生物新素养大一轮讲练精练专题检查2Word下载.docx
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C.测定酶X的活性时,实验对pH、底物量和酶量没有要求
D.在20~40℃范围内设置更小的温度梯度,可进一步探究酶X的最适温度
C 解析本题研究的是酶X的活性与温度的关系,自变量是温度,pH、底物量和酶量均属于无关变量,所以测定酶X的活性时,pH、底物量和酶量都应保持相同且适宜。
5.(2019·
郑州一中月考)ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内四种高能磷酸化合物,它们的结构只是碱基不同,下列叙述错误的是( )
A.ATP的合成常伴随着细胞内的放能反应
B.一分子GTP彻底水解可得到三种小分子物质
C.CTP中“C”是由胞嘧啶和脱氧核糖构成的
D.UTP断裂两个高能磷酸键后可作为基因转录的原料
C 解析细胞内的吸能反应常伴随着ATP的水解,放能反应总是与ATP的合成相关联,A项正确;
ATP、GTP、CTP和UTP的结构只是碱基不同,则一分子GTP彻底水解可得到三种小分子物质——磷酸、核糖和碱基,B项正确;
CTP中“C”是由胞嘧啶和核糖构成的,C项错误;
UTP断裂两个高能磷酸键后是尿嘧啶核糖核苷酸,是组成RNA的基本单位之一,可作为基因转录的原料,D项正确。
6.下列有关细胞中能量代谢的某些过程,叙述正确的是( )
A.ATP由腺嘌呤、脱氧核糖、磷酸基团构成
B.放能反应所释放的能量绝大多数用于①过程
C.二磷酸腺苷是细胞吸能反应和放能反应的纽带
D.光合作用是植物绿色细胞中最重要的吸能反应
D 解析ATP是由腺嘌呤、核糖和磷酸基团组成,A项错误;
放能反应所释放的能量大多数以热能形式散失,部分用于①过程,B项错误;
三磷酸腺苷(ATP)是细胞吸能反应和放能反应的纽带,C项错误。
7.将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中,一段时间后,测定根吸收某一矿质元素离子的量,培养条件及实验结果见下表。
下列分析正确的是( )
培养瓶中气体
温度(℃)
离子相对吸收量(%)
空气
17
100
氮气
10
3
28
A.有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收
B.该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关
C.氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATP
D.与空气相比,氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收
A 解析由表格信息可知,同样温度条件下,空气瓶中离子相对吸收量大,说明有氧条件有利于根对离子的吸收,A项正确;
同样的空气,不同温度条件下离子的相对吸收量不同,说明温度变化影响根对离子的吸收,B项错误;
同样的温度条件下,氮气环境中根对离子的相对吸收量少,说明根对离子的吸收需要消耗能量(ATP),且氮气环境不利于根对该离子的吸收,C、D项错误。
8.如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时,CO2释放量和O2吸收量的变化。
下列相关叙述正确的是( )
A.氧浓度为a时,最适于贮藏该植物器官
B.氧浓度为b时,无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍
C.氧浓度为c时,无氧呼吸最弱
D.氧浓度为d时,有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
B 解析O2浓度为a时,O2吸收量为0,此时只进行无氧呼吸,产生大量酒精,不利于贮藏该植物器官,A项错误;
O2浓度为b时,有氧呼吸释放CO2量=O2吸收量=3,无氧呼吸释放CO2量为(8-3)=5,据反应式可知,有氧呼吸消耗葡萄糖为0.5,无氧呼吸消耗葡萄糖为2.5,B项正确;
O2浓度为c时,有氧呼吸释放CO2量为4,无氧呼吸释放CO2量为(6-4)=2,故无氧呼吸不是最弱,最弱应为0,C项错误;
O2浓度为d时,CO2释放量=O2吸收量,说明只进行有氧呼吸,无氧呼吸不再进行,D项错误。
9.如图为某真核细胞有氧呼吸的基本流程图,下列相关叙述正确的是( )
A.阶段A发生在内环境中
B.阶段B等同于有氧呼吸第二阶段,在线粒体基质中进行
C.阶段C中的能量均储存于ATP中,最终用于各项生命活动
D.物质①为CO2,其在线粒体基质中的浓度高于在细胞质基质中的
D 解析葡萄糖分解成丙酮酸的过程为有氧呼吸第一阶段,在细胞质基质中进行,不属于内环境,A项错误;
有氧呼吸第二阶段包括图中“丙酮酸→C—C”和“阶段B”两个过程,因此阶段B不能等同于有氧呼吸第二阶段,B项错误;
阶段C释放的能量一部分用于ATP的合成,其余部分以热能的形式散失,C项错误;
图中物质①和②分别代表CO2和H2O,而CO2跨膜运输的方式为自由扩散,由此可知,线粒体基质中的CO2浓度应高于细胞质基质中的,D项正确。
10.在锥形瓶中加入葡萄糖溶液和活化的酵母菌,密闭瓶口,置于适宜条件下培养,用传感器分别测定溶解氧和二氧化碳含量。
实验结果如下图:
A.酵母菌属于自养兼性厌氧生物
B.100s时,O2的吸收量等于CO2的释放量
C.200s后,丙酮酸分解主要发生在细胞质基质中
D.300s后,抽取培养液与重铬酸钾反应呈橙色
C 解析酵母菌需利用环境中的葡萄糖才能维持自身的生命活动,属于异养生物,酵母菌既能有氧呼吸又能无氧呼吸,属于兼性厌氧型;
图中曲线交点处表示的O2与CO2数值不同,则酵母菌O2的吸收量不等于CO2释放量;
300s时,酵母菌进行无氧呼吸产生酒精,酒精与重铬酸钾反应呈灰绿色。
11.科学家发现某些蚜虫能合成类胡萝卜素,其体内的类胡萝卜素不仅能吸收光能,传递给负责能量生产的组织细胞,而且还决定蚜虫的体色。
阳光下蚜虫的ATP生成量会增加,黑暗时蚜虫的ATP含量会下降。
下列有关叙述正确的是( )
A.正常情况下蚜虫在黑暗中合成ATP时会伴随着O2的消耗
B.蚜虫合成ATP时所需能量仅来自呼吸作用
C.蚜虫做同一强度的运动时,阳光下和黑暗中的ATP消耗量不一样
D.蚜虫ATP含量在阳光下比黑暗时多,说明其体内的ATP含量不稳定
A 解析在黑暗中,蚜虫合成ATP时所需的能量来源于呼吸作用(包括有氧呼吸和无氧呼吸),因此正常情况下会伴随着O2的消耗,A项正确;
根据题意可知,蚜虫合成ATP时所需能量不仅来自呼吸作用,还可来自类胡萝卜素吸收的光能,B项错误;
蚜虫做同一强度的运动时,无论在阳光下还是在黑暗中,ATP的消耗量是一样的,C项错误;
虽然蚜虫ATP含量在阳光下比黑暗时多,但是两种环境中都会发生ATP与ADP的相互转化并且处于动态平衡当中,故其体内的ATP含量相对稳定,D项错误。
12.下面为探究酵母菌进行的细胞呼吸类型的装置图,下列现象中能说明酵母菌既进行有氧呼吸,同时又进行无氧呼吸的是( )
A.装置一中液滴左移,装置二中液滴不移动
B.装置一中液滴不移动,装置二中液滴右移
C.装置一中液滴左移,装置二中液滴右移
D.装置一中液滴右移,装置二中液滴左移
C 解析装置一中用NaOH溶液吸收CO2,整个装置中气压的变化由O2变化引起;
装置二中加清水,装置内的气压变化由CO2释放量和O2吸收量差值决定。
由于酵母菌无氧呼吸产生CO2,而有氧呼吸吸收O2产生等量的CO2,若酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,则装置一液滴应左移(因有氧呼吸消耗O2导致气压下降),装置二液滴右移(因无氧呼吸产生了CO2)。
13.下列关于小麦光合作用的叙述,正确的是( )
A.突然停止光照,叶绿体中C5/C3的比值下降
B.夏季晴天光照最强时小麦光合速率最高
C.线粒体内膜产生的ATP可直接用于暗反应
D.CO2的固定可将ATP中的化学能转移到C3中
A 解析突然停止光照,光反应提供的[H]、ATP减少,CO2供应不变,所以C3消耗量减少,C5产生量变少,使C5含量减少,C3含量增多,C5/C3的比值下降,A项正确;
夏季晴天光照最强时,小麦为了减少蒸腾作用散失的水分,导致部分气孔关闭,CO2供应不足,光合速率下降,B项错误;
线粒体内膜产生的ATP可用于各项生命活动,而暗反应需要的ATP只能来自于叶绿体光反应,C项错误;
暗反应中,C3的还原可将ATP中的化学能转移到有机物中,CO2的固定不会消耗ATP中的能量,D项错误。
14.下图为绿色植物光合作用过程示意图(物质转换用实线表示,能量传递用虚线表示,图中a~g为物质,①~⑥为反应过程),下列判断错误的是( )
A.绿色植物能利用a物质将光能转换成活跃的化学能储存在c中
B.e中不储存化学能,所以e只能充当还原剂
C.图中①表示水分的吸收,③表示水的光解
D.在g物质供应充足时,突然停止光照,C3的含量将会上升
B 解析a为光合色素,能吸收、传递、转化光能到ATP中,A项正确;
e为水光解生成的NADPH,也含有活泼的化学能,参加暗反应中C3的还原,B项错误;
图中①表示根系从土壤中吸收水分,③表示水的光解生成NADPH和氧气,C项正确;
g为二氧化碳,供应充足时,突然停止光照,生成NADPH和ATP的量下降,导致C3的消耗量下降,同时,因CO2充足,C3产生量不变,故C3积累变多,D项正确。
15.研究者使用稳定同位素18O标记水和碳酸盐/碳酸氢盐中的氧,加入三组小球藻培养液中,记录反应起始时水和碳酸盐/碳酸氢盐中18O的比例,光照一段时间后,分别检测小球藻释放的氧气中18O的比例,实验结果如下表所示。
下列相关叙述,不正确的是( )
组别
水中18O的比例
(%)
HCO
和CO
中18O
的比例(%)
反应时间
(min)
释放的O2中18O的
比例(%)
1
0.85
0.41
45
0.84
2
0.55
110
0.61
225
A.小球藻光合作用所需的CO2可由HCO
提供
B.HCO
中18O的比例不同导致放氧速率不同
C.释放的O2中18O的比例不受光合作用反应时间影响
D.释放的O2和水中18O的比例接近,推测氧气来自于水
答案B
16.科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响,得到实验结果如下图。
请据图判断,下列叙述不正确的是( )
A.光照强度为a时,造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同
B.光照强度为b时,造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的原因是温度不同
C.光照强度为a~b时,曲线Ⅰ、Ⅱ光合作用强度随光照强度升高而升高
D.光照强度为b~c时,曲线Ⅰ、Ⅲ光合作用强度随光照强度升高而升高
D 解析光照强度为b~c时,曲线Ⅰ光合作用强度随光照强度升高而升高,而曲线Ⅲ是基本不变的。
17.绿叶海蜗牛能从自己吞食的藻类中获取叶绿体。
这些叶绿体被储存在它的内脏细胞内,使它的身子呈现出一种独特的绿色。
一旦一个成年个体体内的叶绿体数量达到饱和,它可以在长达10个月的时间内不用进食。
下列叙述不正确的是( )
A.绿叶海蜗牛可获得吞食的藻类中的部分能量
B.绿叶海蜗牛从自己吞食的藻类中获取叶绿体体现了细胞膜具有流动性
C.藻类是高等植物,细胞无中心体;
绿叶海蜗牛内脏细胞有中心体
D.不用进食是依赖于绿叶海蜗牛内脏细胞内的叶绿体进行光合作用
C 解析绿叶海蜗牛可获得吞噬的藻类中的部分能量,A项正确;
绿叶海蜗牛从自己吞食的藻类中获取叶绿体,依靠的是细胞膜的流动性,B项正确;
藻类不一定是高等植物,低等植物也可以含有中心体,C项错误;
绿叶海蜗牛能利用从藻类中获取的叶绿体进行光合作用合成有机物,所以可以在长达10个月的时间内不用进食,D项正确。
18.下图为植物细胞代谢的部分过程简图,①~⑦为相关生理过程。
下列叙述错误的是( )
A.若植物缺Mg,则首先会受到显著影响的是③
B.②的进行与⑤⑥密切相关
C.蓝藻细胞中④发生在叶绿体基质中
D.叶肉细胞③中O2的产生量小于⑥中O2的吸收量,则该细胞内有机物的总量将减少
C 解析Mg是合成叶绿素的成分,光反应阶段需要叶绿素吸收光能,若植物缺Mg,则叶绿素的合成受到影响,首先会受到显著影响的生理过程是光反应过程③,A项正确;
植物细胞吸收无机盐离子②是主动运输过程,需要消耗能量,故与有氧呼吸过程⑤⑥密切相关,B项正确;
蓝藻细胞是原核细胞,没有叶绿体,其光合作用发生在光合片层上,C项错误;
图中光反应过程③O2的产生量小于有氧呼吸过程⑥O2的吸收量,则净光合作用量<0,该植物体内有机物的量将减少,D项正确。
19.小麦旗叶是位于麦穗下的第一片叶子,小麦籽粒中的有机物约50%来自旗叶。
小麦籽粒形成期间,下列分析错误的是( )
A.去掉一部分籽粒,一段时间后旗叶的光合速率会下降
B.为小麦旗叶提供14CO2,籽粒中的淀粉并不都含14C
C.与同株其他叶片相比,限制旗叶光合速率提高的主要因素可能是CO2浓度
D.旗叶一昼夜内有机物的增加量就是其净光合作用量
D 解析小麦籽粒中的有机物约50%来自旗叶,所以去掉一部分籽粒,旗叶产生的有机物输出减少,导致旗叶中有机物积累,因此一段时间后旗叶的光合速率会下降,A项正确;
籽粒中的有机物只有50%来自旗叶,所以给小麦叶提供14CO2,小麦籽粒中的淀粉只有一部分含有14C,B项正确;
旗叶是位于麦穗下的第一片叶子,光照比其他叶片充足,所以与其他叶片相比,限制旗叶光合速率的主要因素并不是光照强度,而最可能是CO2浓度,C项正确;
净光合作用=光合作用合成量-呼吸作用消耗量,而一昼夜有机物的增加量=白天净光合作用量-夜间呼吸作用消耗量,D项错误。
20.如图1为适宜温度下小球藻光合速率与光照强度的关系;
图2表示将小球藻放在密闭容器内,在一定温度条件下容器内CO2浓度的变化情况。
下列有关说法错误的是( )
A.图1中光照强度为8时,叶绿体产生O2的最大速率为8
B.图1中光照强度为2时,小球藻细胞内叶绿体产生的O2全部被线粒体消耗
C.若图2实验中有两个小时处于黑暗中,则没有光照的时间段应是2~4h
D.图2实验过程中,4~6h的平均光照强度小于8~10h的平均光照强度
A 解析图1中纵坐标氧气释放速率代表净光合速率,光照强度为8时小球藻释放O2的最大速率为8,呼吸速率为2,则叶绿体产生O2的最大速率为10,A项错误;
图1中光照强度为2时,氧气释放速率为0,光合速率与呼吸速率相等,则小球藻细胞内叶绿体产生的O2全部被线粒体消耗,B项正确;
若图2实验中有两个小时处于黑暗中,则此时只进行呼吸作用,密闭容器内CO2浓度上升,对应的时间段是2~4h,C项正确;
图2实验在一定温度条件下进行,呼吸速率一定,4~6hCO2浓度较高,8~10hCO2浓度较低,二者CO2浓度保持不变,说明光合速率等于呼吸速率,4~6h平均光照强度应小于8~10h的平均光照强度,D项正确。
21.科研人员以番茄为实验材料,研究按一定比例组合的红光和蓝光对番茄幼苗光合作用的影响,实验结果如下表。
下列分析不合理的是( )
叶绿素
含量(mg·
g-1)
类胡萝
卜素含量
(mg·
气孔导度
(mmol·
m-2·
s-1)
胞间CO2浓
度(μmol·
mol-1)
净光合速率
(μmol·
m-2
·
白光
2.03
0.22
164.67
276.67
5.30
红光
2.73
0.29
142.33
359.67
4.26
蓝光
1.73
0.17
222.00
326.67
7.28
红蓝组合光
(红∶蓝=1∶1)
2.47
0.25
263.33
268.00
7.71
(红∶蓝=3∶1)
2.82
0.32
230.00
224.67
9.95
(注:
气孔导度是指气孔的开放程度)
A.不同光质会影响光合色素含量,进而影响光反应过程
B.红蓝组合光下叶肉细胞对CO2的利用率高于单一蓝光
C.红光组的净光合速率较低主要受限于暗反应速率
D.在温室中使用白光比单独使用红光或蓝光均更有利于植株生长
D 解析据表可知,不同光质条件下光合色素含量不同,可推知不同光质会影响光合色素含量,进而影响光反应过程,A项正确;
与单一蓝光相比,红蓝组合光下光合色素含量、气孔导度均较高,但胞间CO2浓度较低,可推知红蓝组合光下叶肉细胞对CO2的利用率高于单一蓝光,B项正确;
与白光和蓝光相比,红光条件下的光合色素含量最高,但胞间CO2浓度较高,说明红光组的净光合速率较低主要受限于暗反应速率,C项正确;
单独使用蓝光时,净光合速率高于白光,D项错误。
22.为了研究两个小麦新品种P1、P2的光合作用特性,研究人员分别测定了新品种与原种(对照)叶片的净光合速率,结果如图所示。
以下说法错误的是( )
A.实验过程中光照强度和CO2初始浓度必须一致
B.可用单位时间内进入叶绿体的CO2量表示净光合速率
C.每组实验应重复多次,所得数据取平均值
D.三个品种达到最大净光合速率时的温度没有显著差异
B 解析可用单位时间内植物从外界环境中吸收的CO2量表示净光合速率。
二、非选择题(4个大题)
23.小麦含有α-淀粉酶和β-淀粉酶两种淀粉酶,其中α-淀粉酶耐热不耐酸,70℃加热15min仍能保持活性,pH<3.6会失活,而β-淀粉酶耐酸不耐热,70℃加热15min会失活,在测定种子中淀粉酶的活性时,让其中的一种酶失活就能测出另一种酶的活性,下表为某实验小组测定小麦淀粉酶活性的实验步骤,回答下列问题:
操作
步骤
项目
α-淀粉酶
活力测定
总淀粉酶
A1
A2
B1
B2
①
淀粉酶原液/mL
1.0
②
操作步骤X
X
③
④
预保温
将各试管和淀粉酶置于40℃恒温水浴保温10min
⑤
pH=5.6的缓冲液/mL
⑥
NaOH溶液/mL
4.0
⑦
1%的淀粉溶液
2.0
⑧
保温
置于40℃恒温水浴保温10min
⑨
(1)淀粉酶能催化淀粉水解为还原糖,淀粉酶的活性可以用________________________________来表示,α-淀粉酶耐热不耐酸,β-淀粉酶耐酸不耐热,造成两种酶的性质不同的直接原因是________________________________。
(2)第②步的操作是______________,第⑧步中保温时间过长,可能导致酶活性测定不准确,原因是________________________________。
(3)第⑥步和第⑨步均加入了NaOH溶液,两次加入NaOH溶液的目的是不同的,试阐述其目的分别是什么。
_____________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
解析
(1)淀粉酶能催化淀粉水解为还原糖,因此淀粉酶的活性可以用单位时间内淀粉的水解量或单位时间内还原糖的生成量表示;
两种淀粉酶的化学本质都是蛋白质,由于蛋白质的结构不同,导致两种酶对温度、pH的反应不同。
(2)由于α-淀粉酶耐热不耐酸,70℃加热15min仍能保持活性,而β-淀粉酶耐酸不耐热,70℃加热15min会失活,因此第②步的操作X是“70℃加热15min”;
第⑧步中若保温时间过长,底物已经彻底水解,无法准确获得反应时间。
(3)该实验步骤⑥中在A1和B1组中加入NaOH溶液的目的是使酶失活,使A1和B1组作为对照组;
而实验步骤⑨在A2和B2组中加入NaOH溶液的目的是使酶失活,以控制反应时间。
答案
(1)单位时间内淀粉的水解量或单位时间内还原糖的生成量 两种酶的蛋白质空间结构存在差异
(2)70℃加热15min 保温时间过长,底物已经彻底水解,无法准确获得反应时间 (3)第⑥步中的目的是使酶失活,设置对照组;
第⑨步中的目的是使酶失活,以控制反应时间
24.某生物兴趣小组想探究酵母菌在有氧和无氧的条件下产生等量CO2时,哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题。
他们将无菌葡萄糖溶液与少许酵母菌混匀后密封(瓶中无氧气),按下图装置进行实验。
当测定甲、乙装置中CaCO3沉淀相等时,撤去装置,将甲、乙两锥形瓶中的溶液分别用滤菌膜过滤,除去酵母菌,得到滤液1和滤液2。
请分析回答:
(1)甲、乙两组实验的自变量是________,实验中需控制的无关变量主要有____________________(写2个即可)。
(2)酵母菌产生CO2的场所是
___________________________________________________________________。
(3)请你利用提供的U形管(已知滤液中的葡萄糖不能通过U形管底部的半透膜,其余物质能通过)、滤液1和滤液2等,继续完成探究实验。
实验步骤:
①将________的滤液1和滤液2分别倒入U形管的A、B两侧并标记;
②一段时间后观察________的变化。
实验结果预测和结论:
Ⅰ.如果________________,则有氧呼吸消耗的葡萄糖少;
Ⅱ.如果________________
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