2020生物同步导学提分教程人教必修一测试：第5章细胞的能量供应和利用水平测试

2020生物同步导学提分教程人教必修一测试：第5章细胞的能量供应和利用水平测试

第5章水平测试本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100分，考试时间60分钟。第Ⅰ卷　(选择题，共60分)一、选择题(共20小题，每小题3分，共60分)1．下列关于酶的叙述正确的是(　　)A．低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构B．酶的基本组成单位是氨基酸或脱氧核苷酸C．酶的作用是降低化学反应活化能D．酶在催化过程中不断被消耗答案　C解析　低温不会破坏酶的空间结构，A错误；酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸，B错误；酶的作用是降低化学反应活化能，C正确；酶在催化过程中不被消耗，D错误。2．要探究pH对酶活性的影响，应选择的试管是(　　)A．1和2B．2和3C．3和4D．2和4答案　B\n解析　要探究pH对酶活性的影响，就需要设置以不同pH为自变量的对照实验，并注意对照原则和单一变量原则的运用。3．下列有关ATP的叙述，正确的是(　　)①ATP是生物体内储存能量的主要物质　②ATP中的能量主要储存在腺苷和磷酸基团之间的化学键中　③ATP的水解实际上是指ATP分子中高能磷酸键的水解　④ATP在细胞内的含量很少，但转化速率很快　⑤ATP只能注射，不能口服　⑥ATP是可流通的“能量货币”A．①②④B．③④⑥C．③⑤⑥D．③④⑤答案　B解析　生物体内主要的储能物质是脂肪而不是ATP，①错误；ATP中的能量主要储存在磷酸基团与磷酸基团之间的高能磷酸键中，②错误；在生命活动需要消耗能量时，ATP分子水解，断开远离腺苷的高能磷酸键，释放能量用于生命活动，③正确；由于ATP在细胞内的含量很少，但转化速率很快，就像细胞内的一种“能量货币”，④、⑥正确；ATP可以口服，⑤错误。4．(2017·全国卷Ⅱ)下列关于生物体中酶的叙述，正确的是(　　)A．在细胞中，核外没有参与DNA合成的酶B．由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性C．从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法D．唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37℃答案　C解析　在细胞核外，叶绿体和线粒体中也含有参与DNA合成的酶，A错误；由活细胞产生的酶，在生物体外适宜的条件下也有催化活性，如唾液淀粉酶在适宜条件下可催化试管中的淀粉水解，B错误；盐析可使蛋白质沉淀，但不会破坏蛋白质的空间结构，析出的蛋白质仍可以溶解在水中，其化学性质不会发生改变，C正确；唾液淀粉酶催化反应的最适温度是37℃，但保存应在低温条件下，D错误。5．下列有关ATP的叙述，正确的是(　　)A．图中的a是构成DNA的基本单位之一B．图中的A代表腺苷，b、c为高能磷酸键\nC．c键断裂释放的能量可以直接用于各项生命活动D．血浆中的葡萄糖进入红细胞、肾小管对葡萄糖的重吸收会消耗ATP答案　C解析　图中的a是腺嘌呤核糖核苷酸，是构成RNA的基本单位之一，A错误；图中的A代表腺嘌呤，b、c为高能磷酸键，B错误；ATP水解释放的能量可以直接用于各项生命活动，C正确；血浆中的葡萄糖进入红细胞的方式属于协助扩散，不消耗ATP，D错误。6．在如图所示四种化合物的化学组成中，“○”中所对应的含义最接近的是(　　)A．①和②B．②和③C．③和④D．①和④答案　D解析　①是ATP，其中“○”中所对应的部分称为腺嘌呤核糖核苷酸；②是腺嘌呤核糖核苷酸，其中“○”中所对应的部分称为腺嘌呤；③是DNA分子片段，其中“○”中所对应的部分称为腺嘌呤脱氧核糖核苷酸；④是RNA分子片段，其中“○”中所对应的部分称为腺嘌呤核糖核苷酸。其中①和④的“○”中所对应的含义最接近。7．下列有关有氧呼吸与无氧呼吸的叙述，正确的是(　　)A．二者反应的场所相同——都只有细胞质基质B．二者释放的能量多少不同——有氧呼吸少，无氧呼吸多C．二者都有共同的终产物——CO2D．二者反应的实质相同——分解有机物并释放能量答案　D解析　有氧呼吸的场所有细胞质基质和线粒体，无氧呼吸的场所只有细胞质基质，A错误；有氧呼吸释放的能量多，无氧呼吸释放的能量少，B错误；对于酵母菌来说，其有氧呼吸和无氧呼吸都能够产生CO2，但动物细胞无氧呼吸产生的是乳酸，不产生CO2，C错误；细胞呼吸的实质是分解有机物并释放能量，所以有氧呼吸和无氧呼吸的实质是相同的，D正确。8．(2018·全国卷Ⅱ)\n有些作物的种子入库前需要经过风干处理，与风干前相比，下列说法错误的是(　　)A．风干种子中有机物的消耗减慢B．风干种子上微生物不易生长繁殖C．风干种子中细胞呼吸作用的强度高D．风干种子中结合水与自由水的比值大答案　C解析　风干的种子中自由水含量极少，细胞呼吸作用强度非常弱，因此有机物消耗减慢，A正确，C错误；风干的种子含水量少，不利于微生物的生长繁殖，B正确；风干的种子中自由水含量极少，导致结合水与自由水的比值增大，D正确。9．下列关于细胞呼吸的叙述，正确的是(　　)A．细胞呼吸必须在酶的催化下进行B．有氧呼吸的三个阶段都产生了[H]C．线粒体是进行有氧呼吸的唯一场所D．叶肉细胞在光照下不进行呼吸作用答案　A解析　细胞呼吸是一系列复杂的生化反应，必须在酶的催化下进行，A正确；有氧呼吸的前两个阶段产生[H]，第三个阶段消耗[H]，B错误；有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质，C错误；细胞的呼吸作用时刻在进行，D错误。10．研究人员发现，从蔬菜叶中可提取大量的各种天然色素，这为目前市场上天然色素“供不应求”的状况提供了一条解决的途径。在进行“提取和分离叶绿体中的光合色素”实验时，如果在研钵中研磨绿叶时没有加入碳酸钙，最可能会出现的结果是(　　)A．研磨不充分，提取的色素少B．层析后滤纸条上位于下边的两条色素带变窄C．层析时各种色素不能相互分离，造成色素带的重叠D．层析后滤纸条上只剩两条色素带答案　B解析　未加入二氧化硅研磨不充分，提取的色素少，A错误；碳酸钙的作用是防止叶绿素被破坏，则没有加入碳酸钙层析后滤纸条上的叶绿素带颜色较浅，色素带变窄，但不会消失，B正确，D错误；画滤液细线时没有做到细而直，层析时各种色素不能相互分离，造成色素带的重叠，C错误。11．如图表示德国科学家萨克斯做的实验，在叶片照光24h后，经脱色、漂洗并用碘液处理，结果有锡箔覆盖的部分呈棕色，而不被锡箔覆盖的部分呈蓝色。本实验说明(　　)\n①光合作用需要CO2　②光合作用需要光　③光合作用需要叶绿素　④光合作用放出氧　⑤光合作用制造淀粉A．①②B．③⑤C．②⑤D．①③答案　C解析　光照24h，叶片裸露部分进行光合作用，经脱色、漂洗后用碘液处理变蓝，说明有淀粉生成，⑤符合题意；有锡箔覆盖的部分，因没有光，不能进行光合作用，未产生淀粉，用碘液处理不变蓝，所以可说明光合作用需要光，②符合题意。12．如图表示光合作用过程，其中a、b、c和d分别代表不同的物质。下列判断错误的是(　　)A．a是[H]B．b是C3C．c是H2OD．d是CO2答案　B解析　由图可知c为H2O，a为[H]，b为ATP，d为CO2。13．下图为叶绿体的结构模式图，光合作用过程中，在结构a进行的反应有(　　)\n①水的光解　②ATP生成　③CO2固定　④C3还原A．①②B．③④C．①③D．②④答案　A解析　结构a为基粒，是光反应场所，故能进行的反应有①水的光解和②ATP生成。14．下图为某植物光照强度与CO2吸收速率关系图，下列说法错误的是(　　)A．点①在纵坐标的数值等于此时的呼吸速率B．从点①到点②，呼吸速率逐渐下降C．点②呼吸作用释放的CO2与光合作用固定的CO2量相等D．从点②到点③，光照强度是光合作用的限制因子答案　B解析　从点①到点②，呼吸速率不变，B错误。15．小刚拟探究影响光合作用的因素，设计了如图装置。欲提高绿藻的光合作用强度错误的操作有(　　)\nA．减少绿藻的数量B．适当提高水浴的温度C．适当增加灯泡的瓦数和照光时间D．向通气管通入适量CO2答案　A解析　提高绿藻光合作用的措施有适当提高温度、适当增加光照强度和光照时间、提高环境中的二氧化碳浓度等。16．植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度(叶温)变化的趋势如图所示。下列有关叙述错误的是(　　)A．植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自于太阳能B．叶温在36～50℃时，植物甲的净光合速率比植物乙的高C．叶温为25℃时，植物甲的光合与呼吸作用强度的差值不同于植物乙的D．叶温为35℃时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值均为0答案　D解析　\n植物光合作用所需要的能量都来自于太阳能，A正确；分析题中曲线可知，叶温在36～50℃时，植物甲的净光合速率比植物乙的高，叶温为25℃时，植物甲的净光合速率小于植物乙，B、C正确；叶温为35℃时，甲、乙两种植物的光合速率与呼吸速率的差值(净光合速率)相等，均大于0，D错误。17．下图表示植物叶肉细胞内光合作用、呼吸作用中O的转移过程。下列相关叙述正确的是(　　)H2OO2H2OCO2C3(CH2O)A．过程①②④都有ATP生成B．过程③⑤都有[H]生成C．过程①②⑤都需在生物膜上进行D．过程②③可相互提供物质答案　D解析　图中过程①②③④⑤分别是光反应、有氧呼吸第三阶段、有氧呼吸第二阶段、CO2的固定、C3的还原，过程①②③都有ATP生成，而④无ATP生成，A错误；过程①③都有[H]生成，⑤消耗[H]，B错误；过程①②都需在生物膜上进行，而⑤在叶绿体基质中进行，C错误；过程②可为过程③提供水，过程③可为过程②提供[H]，D正确。18．下列关于植物光合作用的叙述，不正确的是(　　)A．在大棚中施用农家肥可以提高CO2的含量，从而提高作物光合作用强度B．农业上合理密植主要是为了给农作物提供更多的O2C．大棚薄膜最好用无色透明的，这样有利于植物吸收更多的光能D．夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当降低温度，可提高作物产量答案　B解析　农家肥可以被微生物分解成CO2，供给植物进行光合作用，A正确；合理安排植株的间距，主要是为了能充分利用光能，更好的通风，B错误；无色透明的薄膜有利于透过更多的光，C正确；夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照能提高光合作用强度，夜晚适当降低温度能降低细胞呼吸，该措施可以提高作物产量，D正确。19．下图表示某高等绿色植物体内的部分生理过程，有关分析正确的是(　　)\nA．能够在叶肉细胞生物膜上进行的生理过程有Ⅰ和Ⅲ的某过程B．阶段Ⅰ生成的[H]可作为还原剂用于⑤过程生成水C．过程①④⑤可为叶肉细胞吸收Mg2＋等提供动力D．过程③④⑤进行的场所分别是叶绿体基质、细胞质基质、线粒体答案　A解析　据图分析：Ⅰ为光合作用的光反应，Ⅱ为光合作用的暗反应，Ⅲ为有氧呼吸和无氧呼吸，光反应在叶肉细胞叶绿体的类囊体薄膜上完成，暗反应在叶绿体基质中完成，有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上完成，A正确；阶段Ⅰ光反应生成的[H]可作为还原剂用于暗反应的三碳化合物的还原，不能用于有氧呼吸过程，B错误；过程①提供的ATP只参加暗反应，④⑤提供的ATP参加各种生命活动，C错误；过程③为光合作用暗反应，在叶绿体基质中完成，④为无氧呼吸，在细胞质基质中完成，⑤为有氧呼吸，在线粒体和细胞质基质中完成，D错误。20．按下表设计进行实验，分组后，在相同的适宜条件下培养8～10小时，并对实验结果进行分析。下列叙述正确的是(　　)A．甲组不产生CO2而乙组产生B．甲组的酒精产量与丙组相同C．丁组能量转换率与丙组相同\nD．丁组的氧气消耗量大于乙组答案　D解析　酵母菌在有氧的条件下能将葡萄糖分解成CO2和水，无氧的条件下将葡萄糖分解成CO2和酒精。依题意，甲组、丙组进行无氧呼吸，乙组、丁组进行有氧呼吸。甲、乙两组都产生CO2，由于甲组细胞不完整，甲组的酒精产量较丙组少，丁组能量转换率较丙组高，丁组的氧气消耗量大于乙组。第Ⅱ卷　(非选择题，共40分)二、非选择题(共5小题，共40分)21．(5分)某工厂生产了一种含有蛋白酶的洗衣粉。请回答以下问题：(1)质检局为了检验该洗衣粉中是否真的含有蛋白酶，设计了如图所示装置进行实验：如果出现的结果是____________________，则说明该洗衣粉中含有蛋白酶。(2)一学生为探究该洗衣粉中酶催化作用的最适温度，参考上述(1)的实验材料及方法进行了有关实验，并将结果以如图所示曲线表示。①该洗衣粉中的酶催化的最适温度为________℃。②用该洗衣粉洗衣服时不能用60℃以上热水的原因是__________。③该实验可以用__________________作为酶活性大小的观察指标。(3)该洗衣粉不能用于洗丝质及羊毛衣料，原因是____________________________________________________________________。答案　(1)A组中蛋白膜消失，B组中蛋白膜不消失(2)①40　②高温使酶失去活性　③\n蛋白膜全部消失所需的时间(其他合理答案亦可)(3)丝质及羊毛衣料的主要成分是蛋白质，蛋白酶能将其分解，会损坏衣料解析　(1)由题意可知，该实验的目的是检验该洗衣粉中是否真的含有蛋白酶，若真含有蛋白酶，A组中的蛋白膜消失；B组中的洗衣粉溶液煮沸后，蛋白酶由于高温失去活性，因此B组蛋白膜不消失。(2)①据图分析，大约40℃为该洗衣粉中的酶催化的最适温度。②高温能够使酶失活，图中60℃时加酶洗衣粉中的酶已经失活，所以用该洗衣粉洗衣服时不能用60℃以上热水。③该实验的因变量是酶的活性大小，酶的活性大小可以通过反应物的减少，即蛋白膜消失所需时间的长短作为观察指标。(3)由于丝质和羊毛衣料所含的蛋白质会被加酶洗衣粉中的蛋白酶分解，从而破坏衣物，所以该洗衣粉不能用于洗丝质及羊毛衣料。22．(2016·全国卷Ⅰ节选)(5分)在有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(A—Pα～Pβ～Pγ或dA—Pα～Pβ～Pγ)。回答下列问题。(1)某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP。若要用该酶把32P标记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的________(填“α”“β”或“γ”)位上。(2)若用带有32P的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的________(填“α”“β”或“γ”)位上。答案　(1)γ　(2)α解析　(1)ATP的结构简式是A—P～P～P，其中A代表腺苷，T是三的意思，P代表磷酸基团。ATP和ADP的转化过程中，首先是远离A的高能磷酸键水解，因此应该是γ位上带有32P的磷酸基团标记到DNA末端上。(2)在dATP分子中A代表腺嘌呤脱氧核苷，由腺嘌呤和脱氧核糖组成，因此A可以与dATPα位上的磷酸构成腺嘌呤脱氧核苷酸，作为DNA生物合成的原料。23．(11分)如图1表示小麦的生理活动，图2表示小麦在不同的光照条件下，整体表现的吸收O2和释放O2量的状况，请据图回答：\n(1)写出A～C的生理过程名称：A：________；B：________；C：________。(2)写出B过程的总反应式：____________________________。(3)生理过程B、C所产生的能量，一部分被转移到________中，用于各种生命活动。(4)生理过程C发生的场所是________。(5)从图2中看，光合作用强度与光照强度之间有什么样的关系？__________________________________。(6)图2中a点时小麦生理活动的特点是________________________，若25℃是光合作用的最适温度，30℃是呼吸作用的最适温度，此图为25℃时测得的，在其他条件保持不变的情况下，当温度升到30℃时a点向哪个方向移动？________。(7)在图3中用箭头标出光照强度为c时叶绿体产生的O2去向，若改用CO2的吸收量和释放量来表示小麦生长和光照强度的关系，请在图4中画出表示这一关系的曲线。答案　(1)光合作用　有氧呼吸　无氧呼吸(2)C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量\n(3)ATP　(4)细胞质基质　(5)在一定范围内，随光照强度的增大，光合作用强度增大，当光照强度达到一定值(光饱和点)时，光合作用强度达到最大值，以后随光照强度的增加光合作用强度不再发生改变(6)光合作用强度等于呼吸作用强度(光合作用速率等于呼吸作用速率)　右移(7)见下图解析　(1)～(4)略。(5)从图2可以看出，在一定范围内，光合作用的强度会随光照强度的增加而增加，当光照强度达到一定值(光饱和点)时，光合作用强度不再变化。(6)图2中a点时小麦既不释放氧气也不吸收氧气，说明光合作用强度等于呼吸作用强度；当温度升高到30℃时，在a点表示的光照强度下呼吸作用速率会提高，光合作用速率会下降，要使光合作用强度还等于提高后的呼吸作用强度，则必须提高光照强度，所以a点右移。(7)c点时，光合作用强度大于呼吸作用强度，光合作用释放的氧气一部分用于有氧呼吸，剩余部分释放到周围的环境中；当用二氧化碳的吸收量和释放量表示小麦生长和光照强度的关系时，是与用氧气表示的曲线关于表示光照强度的横轴对称的。24．(11分)甲图表示A、B两种植物光合速率随光照强度改变的变化曲线，乙图表示将A植物放在不同浓度的CO2环境条件下，A植物光合速率受光照强度影响的变化曲线。\n请分析回答：(1)在较长时间连续阴雨的环境中，生长受到显著影响的植物是______________。(2)甲图中的a点表示______________，如果以缺镁的培养液培养A植物幼苗，则b点的移动方向是____________。(3)在c点时，叶绿体中ADP的移动方向是从________向________方向移动；下图与c点相符的是________________。(4)e点与d点比较，e点时叶肉细胞中C3的含量__________；e点与f点比较，e点的叶肉细胞中C3的含量________。(均填“高”“低”或“基本一致”)(5)当光照强度为g时，比较植物A、B的有机物积累速率M1、M2的大小和有机物合成速率N1、N2的大小，结果分别为M1________M2、N1________N2。(6)增施农家肥可以提高光合效率的原因是：①__________________________________；②__________________________________。答案　(1)A　(2)A植物的呼吸速率　向右　(3)叶绿体基质　类囊体薄膜　D　(4)低　高　(5)＝　>　(6)①农家肥被微生物分解后为农作物提供CO2　②提供矿质元素　③促进土壤微生物的活动，提高土壤通气性，促进植物对矿质元素的吸收(答出两项即可)解析　\n(1)与A植物相比，B植物能在较低光照下储存有机物，受阴雨天气影响较小，A植物受影响较大。(2)图甲中a点时光照强度为零，此时植物只进行呼吸作用，所以a点表示植物的呼吸速率。b点是光补偿点，此时光合速率等于呼吸速率。镁是合成叶绿素的重要元素，缺镁则无法合成叶绿素，导致光合速率降低，所以增加光照强度才能加快光合速率，使光合速率等于呼吸速率，即b点右移。(3)在c点时，光反应阶段利用ADP形成ATP，然后在暗反应阶段ATP又变成ADP，光反应的场所是叶绿体类囊体的薄膜，暗反应阶段的场所是叶绿体基质，所以ADP的移动方向从叶绿体的基质移向叶绿体类囊体的薄膜。图A表示呼吸速率大于光合速率，图B表示只进行呼吸作用，图C表示光合速率等于呼吸速率，图D表示光合速率大于呼吸速率，在c点时，光合速率大于呼吸速率，因此图D与c点相符。(4)与d点相比，e点时光照强度大，光反应强，产生的[H]和ATP多，所以C3的消耗量多，C3的生成量不变，C3的含量降低；e点时，CO2的浓度较f点高，CO2的固定量大，C3的生成量大，消耗量不变，C3含量高。(5)图中光照强度为g时，植物A、B单位时间内从外界吸收的CO2量相等，故植物A、B的有机物积累速率相等，即M1＝M2。有机物合成速率＝有机物积累速率＋呼吸速率，因植物A的呼吸速率比植物B的大，故有机物合成速率是N1>N2。25．(8分)下图甲为某校生物兴趣小组探究光照强度对茉莉花光合作用强度影响的实验装置示意图，图乙为所测得的结果。请据图回答下列问题：\n(1)请写出控制本实验自变量的一种方法：________________。(2)为了防止无关变量对实验结果的干扰，本实验还应设置对照实验，请问对照装置如何设计？____________________________________________________________________。(3)实验测得，当用40W灯泡照射时，红色液滴没有发生移动，这是因为此时______________________，当改用80W灯泡照射时，叶绿体中C5的含量将__________。(4)B点以后，限制茉莉花光合速率的主要环境因素有_________________。(5)图甲所示装置无法测得A点数据，除非将其中的NaHCO3溶液换为________溶液，且将装置放在________环境中。在A点，产生ATP的结构有______________________。(6)茉莉花的生长需要浇水，但浇水过多易发生烂根现象。请说明原因：________________。答案　(1)用不同瓦数灯泡或改变灯与广口瓶的距离(2)将装置中的茉莉花换成死花，其他设置与装置甲一样(3)光合速率等于呼吸速率　增多(4)温度、CO2浓度(5)NaOH　黑暗(或遮光)　细胞质基质和线粒体(6)浇水过多，土壤缺氧，植物细胞无氧呼吸产生的酒精有毒害作用解析　(1)要改变光照强度，有两种方法，一是灯泡不变，通过改变灯与广口瓶的距离来改变光照强度，二是灯与广口瓶的距离不变，通过改变灯泡的功率大小来改变光照强度。(2)该实验通过液滴移动的距离表示光合作用强度，由于气压变化等物理因素也可以导致液滴移动，因此为了消除物理因素对实验结果的干扰，可以将装置中的茉莉花换成死花，其他设置与装置甲一样，防止无关变量对实验结果的影响。\n(3)用40W灯泡照射时，瓶中气体量不发生变化，说明细胞呼吸作用消耗的氧气量等于光合作用产生的氧气量，即光合速率等于呼吸速率。改用80W灯泡照射时，光照增强，产生的ATP和[H]增多，C3的还原加快，生成C5的速率加快，C5的消耗速率不变，C5的含量将增加。(4)图乙中B点时，光合作用强度达到最大，以后随着光照强度的增加不再发生变化，说明光照强度不再是限制因素，温度、CO2浓度可能会成为限制因素。(5)图乙中A点只进行呼吸作用，不进行光合作用，要测量呼吸强度，需将其中的NaHCO3溶液换为NaOH溶液，并将装置放在黑暗处，否则植物要进行光合作用。(6)浇水过多时，土壤缺氧，植物细胞进行无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用，会造成烂根。