届高三生物一轮复习单元检测 第三单元 细胞的能量供应和利用.docx
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届高三生物一轮复习单元检测第三单元细胞的能量供应和利用
单元检测
一、选择题(每题5分,共60分)
1.(2018·安庆二模)下列关于酶和ATP的叙述,正确的是( )
A.酶的合成都必须经过转录和翻译两过程
B.加酶和加热促进H2O2分解的机理相同
C.消耗能量的生命过程都伴随ATP的水解
D.ATP的形成不一定伴随着氧气的消耗
解析:
若是蛋白质类的酶,则通过转录和翻译过程合成,若是RNA类酶,则合成过程不需经过翻译,A错误;加酶能降低反应活化能,而加热能提供反应活化能,B错误;绝大多数生命活动所需能量来自ATP的水解释放的能量,GTP水解、质子浓度梯度等也可为某些活动提供能量,C错误;光合作用光反应、无氧呼吸等过程中ATP的形成不伴随着氧气的消耗,D正确。
答案:
D
2.(2018·邯郸二模)下列与酶相关实验的叙述,正确的是( )
A.探究性实验和验证性实验的实验结果都是未知的
B.低温能够降低酶活性的原因是低温破坏了酶的空间结构
C.探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的专一性时,不能用碘液进行鉴定
D.探究温度对酶活性的影响时,将酶与底物溶液在室温下混合后置于不同温度下保温
解析:
探究性实验的实验结果是未知的,验证性实验的实验结果是已知的,A错误;低温能够降低酶活性,但是低温条件下,酶的空间结构稳定,高温会破坏酶的空间结构,B错误;探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的专一性时,不能用碘液进行鉴定,因为蔗糖不管能否被淀粉酶分解,都不能用碘液检测出来,C正确;酶具有高效性,故探究温度对酶活性的影响时,将酶与底物溶液在不同温度下分别保温后,再将相同温度条件下的酶和底物混合,保证反应是在特定温度下进行的,D错误。
答案:
C
3.(2017·吉林大学附中质检)下图表示在最适温度和pH条件下,某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系。
结合影响酶催化反应速率的因素分析,下列有关说法正确的是( )
A.若在A点提高反应温度,反应速率会加快
B.若在B点增加酶的浓度,反应速率不会加快
C.若在C点增加反应物浓度,反应速率会加快
D.反应物浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素
解析:
因为题图表示的是最适温度和pH条件下,酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系,因此,在A点提高反应温度,反应速率会减慢。
BC段限制反应速率的因素是酶浓度,在B点增加酶浓度反应速率会加快。
C点增加反应物浓度,反应速率不会加快。
限制曲线AB段反应速率的因素是反应物浓度。
答案:
D
4.(2017·乌鲁木齐检测)下列关于人体细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.有氧呼吸只在线粒体中进行
B.还原氢只在有氧呼吸过程中产生
C.无氧呼吸只在环境中无氧时进行
D.二氧化碳只在有氧呼吸中产生
解析:
有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行,第二、三阶段在线粒体中进行,A错误。
有氧呼吸与无氧呼吸过程中均可产生还原氢,B错误。
人体组织细胞在体内氧气供应不足时可以进行无氧呼吸,C错误。
人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,有氧呼吸的产物是二氧化碳和水,D正确。
答案:
D
5.下表是苹果在有氧条件下,测得O2消耗量和CO2产生量的关系。
下列推测不正确的是( )
氧浓度/%
a
b
c
d
e
CO2产生量/(mol/min)
1.2
1.0
1.3
1.6
3.0
O2消耗量/(mol/min)
0
0.5
0.7
1.2
3.0
A.氧浓度为a时,细胞呼吸产生的ATP在细胞质中形成
B.氧浓度为b时,有氧呼吸消耗葡萄糖的量是无氧呼吸的
C.氧浓度为c时,细胞呼吸产生酒精的量为0.6mol/min
D.氧浓度为d时,消耗的葡萄糖中有
用于酒精发酵
解析:
氧浓度为a时,由于O2的消耗量为0,说明此时苹果只进行无氧呼吸,其场所为细胞质基质,A正确;氧浓度为b时,有氧呼吸消耗氧气为0.5,CO2产生量为0.5,葡萄糖消耗为
,无氧呼吸CO2产生量为0.5,葡萄糖消耗量为
,因此有氧呼吸消耗葡萄糖的量是无氧呼吸的
,B正确;氧浓度为c时,无氧呼吸产生的CO2量为1.3-0.7=0.6,所以苹果产生C2H5OH的量为0.6mol/min,C正确;氧浓度为d时,O2的消耗量为1.2,故有氧呼吸消耗的葡萄糖为0.2;无氧呼吸产生的CO2为0.4,故无氧呼吸消耗的葡萄糖为0.2,消耗的葡萄糖中有
用于酒精发酵,D错误。
答案:
D
6.农业上有一句关于锄地(中耕松土、除草)的谚语:
“锄头下面有肥”。
以下关于该谚语的理解不正确的是( )
A.锄地有利于植物根部对矿质元素的吸收
B.锄地的同时给作物进行施肥
C.锄地加速了有机物的分解
D.减少了杂草与植物的竞争
解析:
本题考查影响主动运输的因素、种间关系等。
锄地改善了根细胞的氧气供应,有利于根细胞有氧呼吸为主动运输提供能量,有利于矿质元素的吸收,A正确;“锄头下面有肥”的谚语不是指锄地的同时给作物进行施肥,B错误;锄地改善土壤的透气性,有利于需氧微生物的繁殖,加速有机物分解成无机物,为根细胞提供矿质元素,C正确;锄地除去了杂草,减少了杂草与作物的竞争,有利于作物生长发育,D正确。
答案:
B
7.(2017·东城区期末)如图为高等植物细胞内发生的部分物质转化过程示意图,下列有关分析不正确的是( )
A.发生在生物膜上的过程有③、④
B.人体细胞中也可发生的过程有②、④
C.②过程形成的ATP可用于③过程
D.在光照充足等适宜条件下,①消耗的CO2多于②产生的CO2
解析:
光合作用过程中光反应阶段发生在类囊体薄膜上,有氧呼吸过程中第三阶段发生线粒体内膜上,A正确;人体细胞不能进行光合作用,但是能够进行细胞呼吸,因此可发生的过程有②、④,B正确;③过程能够产生ATP,②过程形成的ATP用于各项生命活动,C错误;在光照充足等适宜条件下,光合作用消耗的CO2多于呼吸作用产生的CO2,D正确。
答案:
C
8.研究人员在相同且适宜温度条件下分别测定了两个作物品种S1、S2的光饱和点(光饱和点是达到最大光合速率所需的最小光照强度)。
当增加环境中CO2浓度后,测得S1的光饱和点没有显著改变,S2的光饱和点显著提高。
下列叙述不正确的是( )
A.S1的光饱和点不变,可能是原条件下光反应产生的[H]和ATP不足
B.S1的光饱和点不变,可能是原条件下CO2浓度未达到饱和
C.S2的光饱和点提高,可能是原条件下光反应产生的[H]和ATP未达到饱和
D.S2的光饱和点提高,可能是原条件下CO2浓度不足
解析:
增大二氧化碳浓度后,暗反应速率提高,需要消耗光反应剩余的还原氢和ATP,因此光的饱和点升高。
当增加环境中CO2浓度后,S1的光饱和点没有显著改变,说明原条件下光反应产生的[H]和ATP不足。
而S2的光饱和点显著提高,说明原条件下光反应产生的[H]和ATP未达到饱和。
答案:
B
9.麦穗籽粒干重中50%以上来源于其麦穗下的叶片,其他可由颖壳、麦芒和叶鞘等非叶片光合器官提供。
研究发现靠近麦穗越近的叶片其光合速率越高,且对籽粒干重的贡献率越高。
下列说法错误的是( )
A.去除麦穗后,穗下第一片叶片的光合速率会有所降低
B.去除离麦穗最近的一片叶,其第二片叶的光合作用会降低
C.为确定叶鞘对麦穗籽粒干重的贡献,可对其遮光处理
D.麦芒细胞的光合产物除了自身消耗之外还能运出组织
解析:
去除麦穗后,穗下第一片叶片的有机物输出受阻,有机物积累,光合速率会降低,A正确;去除离麦穗最近的一片叶,其第二片叶会由于光合产物的输出有利于光合作用加快,B错误;设置对叶鞘的遮光处理的对照,确定叶鞘的光合作用的贡献,C正确;根据题目信息,麦芒细胞的光合作用,能增加麦穗籽粒干重,D正确。
答案:
B
10.将叶面积相等的A、B两种植物的叶片分别放置在相同的、温度适宜且恒定的密闭小室中,给予充足的光照,利用红外测量仪每隔5min测定一次小室中的CO2浓度,结果如图所示。
对此实验叙述正确的是( )
A.30min以后,两种植物叶片光合作用强度都与呼吸作用强度相等
B.当CO2浓度约为0.8mol/L时,A、B两植物的光合作用强度相等
C.此实验可用于验证A植物比B植物具有更强的固定CO2的能力
D.若A植物在第5min时光照突然减弱,C5含量将增加
解析:
在密闭的小室中,植物同时进行光合作用和呼吸作用。
小室中的CO2浓度降低时,植物的光合作用速率大于细胞呼吸速率。
小室中CO2浓度不变时,植物的光合速率与细胞呼吸速率相等。
A植物比B植物固定CO2的能力弱。
A植物在第5min时光照突然减弱,光反应产生的[H]和ATP减少,C5含量将减少。
答案:
A
11.(2017·昆明摸底)夏季晴天,将装有某绿色植物的密闭玻璃罩置于室外,从凌晨0时开始,定期测定玻璃罩中某种气体含量,结果如下图。
下列分析正确的是( )
A.本实验测定的气体是CO2
B.该植物进行光合作用的起始时间是6时
C.若9时和12时合成有机物的速率相等,则9时的呼吸速率小于12时的
D.与0时相比较,24时该植物的干重减少
解析:
本实验测定的气体是O2,A错误;6时和18时的光合速率和呼吸速率相等,光合作用的起始时间应在6时之前,B错误;该曲线的斜率代表速率,9时的净光合速率大于12时的,若9时和12时真正光合速率相等,则9时的呼吸速率应小于12时的,C正确;24时的O2含量高于0时的,说明植物一昼夜内有机物的积累量大于零,D错误。
答案:
C
12.(2017·北京卷)某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如下图。
据此,对该植物生理特性理解错误的是( )
A.呼吸作用的最适温度比光合作用的高
B.净光合作用的最适温度约为25℃
C.在0~25℃范围内,温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大
D.适合该植物生长的温度范围是10~50℃
解析:
本题主要考查影响光合作用和呼吸作用的环境因素以及识图能力。
由图可知,该植物呼吸作用的最适温度约为55℃,而光合作用的最适温度约为30℃,呼吸作用的最适温度比光合作用的最适温度高,A正确;由图可知,净光合作用的最适温度约为25℃,B正确;观察题图中曲线可知,在0~25℃范围内,总光合速率上升快于呼吸速率,温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大,C正确;净光合速率大于零时植物才能生长,温度为50℃时,净光合速率为负值,植物不能生长,D错误。
答案:
D
二、非选择题(共40分)
13.(14分)(2017·名校冲刺卷)莲藕微甜而脆,可生食也可做菜,而且药用价值相当高,研究人员获得一株莲藕突变体,发现其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%。
请回答下列相关问题:
(1)研究发现,光照强度较低时突变体莲藕净光合速率低于普通莲藕,推测引起这种差异的主要原因是突变体叶绿素含量较低,导致________________;光照强度较高时突变体莲藕净光合速率却高于普通莲藕,推测可能的原因:
一方面是外界的________________弥补了内部缺陷带来的不利影响;另一方面可能是突变体的__________效率较高。
(2)藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通,因此藕主要进行____________呼吸;在藕采收的前几天,要向藕田灌水并割去荷叶的叶柄,这有利于______________________,从而减少有机物的消耗而提高藕的品质。
(3)藕极易褐变,是因为细胞内的多酚氧化酶在有氧条件下催化相关反应,将藕用开水处理后可减轻褐变程度,原因是________________________________。
褐变会影响藕的品质,请为商家储藏、运输藕提供一条合理性的建议:
__________________
______________________________________________________。
解析:
(1)分析题干信息可知,“其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%”,因此由于突变体叶绿素含量较低,导致光反应减弱,最终导致光照强度较低时突变体莲藕净光合速率低于普通莲藕。
光照强度较高时突变体莲藕净光合速率却高于普通莲藕,推测可能的原因:
一方面是外界的较强光照弥补了内部缺陷带来的不利影响;另一方面可能是突变体的暗反应效率较高。
(2)藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通,因此藕可以获得充足的氧气,主要进行有氧呼吸;在藕采收的前几天,要向藕田灌水并割去荷叶的叶柄,这有利于减少氧气供应,降低呼吸作用,从而减少有机物的消耗而提高藕的品质。
(3)高温破坏了多酚氧化酶的活性,因此将藕用开水处理后可减轻褐变程度,褐变会影响藕的品质,由于低温能够降低酶活性,因此商家在储藏、运输藕的过程中,可以对藕低温处理或浸入水中。
答案:
(1)光反应减弱 较强光照 暗反应
(2)有氧 减少氧气供应,降低呼吸作用 (3)高温破坏了多酚氧化酶的活性 低温处理或浸入水中
14.(14分)(2017·青岛调研)图甲为某油料作物种子萌发过程中干重变化曲线;图乙为密闭容器中种子萌发初期O2吸收量和CO2释放量的变化曲线。
图甲 图乙
(1)图甲中曲线a→c段变化的主要原因是___________;曲线c→d段变化的主要原因是________________________,影响其变化的主要环境因素哪些____________________________。
(2)图乙中,表示O2吸收量变化的曲线是__________。
e点之前,曲线①对应的细胞呼吸方式为____________。
(3)向密闭容器中充入N2以提供无CO2的实验条件,在适宜光强条件下,测得油菜苗叶肉细胞间隙的CO2浓度稳定在62μmol·m-2·s-1。
说明油菜叶肉细胞的净光合速率为________μmol/mol,此时,叶肉细胞内的细胞器________释放的CO2较多地被________。
答案:
(1)种子呼吸作用消耗有机物 种子萌发进行光合作用合成有机物多于呼吸作用消耗有机物 光照、适宜的温度、一定浓度的二氧化碳
(2)② 有氧呼吸和无氧呼吸 (3)0 线粒体 固定(叶绿体吸收)
15.(12分)(2017·合肥一模)某同学选择苎麻植株上受光面积相近的20片叶,设计了如下的实验方案:
操作1:
将其中的10片叶剪下,从每片中间部分切下1×1cm2小叶片(A组),烘干称重,做好记录。
操作2:
相同时间里对另10片叶进行半叶遮光(每一片叶的一半正反面用不透光纸包住,另一半不作处理)。
适宜光照两小时后,剪下叶片,在各半叶中与操作1相似部位切下1×0.5cm2的小叶片(遮光为B组,正常为C组),烘干称重(mg),得出每平方厘米平均干重如下。
叶片
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
平均
A组
2.7
3.2
3.2
3.3
3.2
2.9
2.9
3.0
3.0
3.2
3.03
B组
2.0
2.2
2.4
1.8
1.9
2.0
2.1
1.9
2.1
1.7
2.01
C组
4.5
4.7
4.6
4.2
4.2
4.4
4.3
4.0
4.3
4.0
4.32
请分析回答:
(1)苎麻光合作用的场所是____________。
光反应阶段能为暗反应阶段提供________________。
(2)通过实验可知,在该条件下,棉花植株的呼吸速率为________mg/cm2·h,净光合速率为________mg/cm2·h。
(3)乙同学认为棉花的实际净光合速率________(填“相等”“大于”或“小于”)上述计算值,所以他建议在操作2中用5%的三氯乙酸点涂叶柄一圈,将叶柄的筛管细胞杀死,你认为,乙同学补充该处理的目的是___________________________________________
_____________________________________________________。
解析:
(1)苎麻光合作用的场所是叶绿体,光反应阶段能为暗反应阶段提供ATP和[H](或“NADPH”)。
(2)由实验可知,A组的原始重量是3.03mg/cm2,而B组完全遮光处理,只有呼吸作用消耗,呼吸消耗掉的有机物干重平均为(3.03-2.01)=1.02mg,这是两小时的呼吸消耗,所以每小时就是0.51mg/cm2·h;C组和A组比较增加的是光合作用的净值,即4.32-3.03=1.29mg这是两小时的净值,每小时就是0.645mg/cm2·h。
(3)因为B、C两组是处理后再剪下的,光合作用的有机物随时都在通过输导组织向营养中心运输,因此C组测定的有机物为运输后的剩余部分,所以实际的净值应该大于测得的净值,在操作2中用三氯乙酸处理叶柄杀死筛管,阻止有机物的运输是必要的,这样测得的才是实际的净值。
答案:
(1)叶绿体 ATP和[H](或“NADPH”)
(2)0.51 0.645 (3)大于 阻止实验组叶片的光合作用产物输出
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