2018_2019学年高中生物第5章细胞的能量代谢检测北师大版.docx

第5章 细胞的能量代谢检测(时间:45分钟,满分:100分)一、选择题(每小题2.5分,共50分)1.关于ATP的来源,下列叙述错误的是()A.原核生物ATP的来源可能有呼吸作用和光合作用B.无光条件下,叶肉细胞内ATP主要来自线粒体C.有光条件下,根尖细胞内ATP的来源有线粒体和叶绿体等D.无氧及有氧条件下,叶肉细胞内ATP的来源可能有叶绿体解析：根尖内不含叶绿体这种细胞器,故C项错误。答案：C2.下列有关叶绿体及光合作用的叙述,正确的是()A.破坏叶绿体外膜后,O2不能产生B.植物生长过程中,叶绿体内各种色素的比例保持不变C.与夏季相比,植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短D.离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH(H)和CO2后,可完成碳反应解析：A选项中O2是在光反应阶段中产生的,场所是类囊体薄膜,与叶绿体外膜无关。B选项中,植物生长过程中,各种色素的比例有变化。C选项中冬季光合速率降低的原因包括光照时间缩短和温度降低。D选项中,添加ATP、NADPH、CO2后,因叶绿体基质中含有碳反应所需要的各种酶,所以可完成碳反应。答案：D3.将酵母菌研磨成匀浆,离心后得上清液(胞质溶胶)和沉淀物(含线粒体),把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的匀浆分别放入甲、乙、丙三支试管中,各加入等量葡萄糖溶液,然后置于隔绝空气的条件下。下列叙述正确的是()A.甲试管中最终产物为CO2和H2OB.乙试管中不发生反应C.丙试管内有大量的ATP产生D.丙试管中无CO2产生解析：甲试管内为胞质溶胶,可进行无氧呼吸,其代谢产物是酒精和CO2,A项错误;乙试管内为线粒体,葡萄糖不能进入线粒体,所以不发生反应,B项正确;丙试管中进行无氧呼吸,有CO2产生,但不能产生大量的ATP,C、D两项错误。答案：B4.下列关于叶绿素的叙述,错误的是()A.叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素B.被叶绿素吸收的光可用于光合作用C.叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同D.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光解析：叶绿素a和叶绿素b都是叶绿素,镁是组成叶绿素的必需元素;叶绿素吸收的光都可用于光合作用;叶绿素a和叶绿素b都主要吸收红橙光和蓝紫光,但吸收的峰值不完全相同;植物叶片呈现绿色是由于叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光,对绿光基本不吸收而反射绿光的结果。答案：D5.(2016四川高考理综)叶肉细胞内的下列生理过程,一定在生物膜上进行的是() A.O2的产生B.H2O的生成C.H的消耗D.ATP的合成解析：O2的产生属于光反应,场所是叶绿体类囊体薄膜上,A项正确。H2O生成过程有的在生物膜上,如需氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上,有的不在生物膜上,如氨基酸的脱水缩合在核糖体上,B项错误。H的消耗过程有的在生物膜上,如需氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上,而光合作用中的碳反应中H的消耗则在叶绿体基质中,C项错误。ATP的合成场所有胞质溶胶、线粒体基质、线粒体内膜、叶绿体类囊体薄膜,D项错误。答案：A6.将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内,在适宜条件下光照培养,随培养时间的延长,玻璃容器内CO2浓度可出现的变化趋势是()A.一直降低,直至为零B.一直保持稳定,不变化C.降低至一定水平时保持相对稳定 D.升高至一定水平时保持相对稳定解析：在适宜的条件下培养密闭容器内的植物,密闭容器内的二氧化碳含量有限,随着光合作用的持续进行,二氧化碳逐渐被消耗,浓度降低,进而光合作用强度跟着降低,当二氧化碳浓度降低到一定水平时,植物的光合作用和呼吸作用强度相等,则装置内的二氧化碳浓度就保持相对稳定。答案：C7.下图为光合作用过程示意图。在适宜条件下栽培小麦,如果突然将c降低至极低水平(其他条件不变),则a、b在叶绿体中含量的变化将会是() A.a上升、b下降B.a、b都上升C.a、b都下降D.a下降、b上升解析：分析题图可知:a、b代表NADPH和ATP,c代表CO2。在碳反应阶段,CO2浓度突然降低,则C3的含量降低,NADPH和ATP的消耗速率减小,因此总体来说,其他条件不变的情况下NADPH和ATP含量都会上升,即a和b的含量都会上升。答案：B8.下图表示细胞呼吸作用的过程,其中13代表有关生理过程发生的场所,甲、乙代表有关物质。下列相关叙述正确的是()A.1 和3 都具有双层生物膜B.1 和2 所含酶的种类相同C.2 和3 都能产生大量ATPD.甲、乙分别代表丙酮酸、H解析：根据细胞代谢的特点判断,1为胞质溶胶,2为线粒体基质,3为线粒体内膜,甲为丙酮酸,乙为H,由此判断,A项错误,D项正确;在1、2中发生的反应不同是由于酶具有专一性,不同场所中的酶是不同的,反应物和生成物也不同,B项错误;大量ATP是在线粒体内膜上产生的,C项错误。答案：D9.右图曲线表示黄豆在适宜温度、CO2浓度为0.03%的环境中光合作用速率与光照强度的关系。在Y点时改变某条件,结果发生了如曲线的变化。下列分析合理的是()A.与Y点相比较,X点时叶绿体中C3化合物含量低B.在Y点时,适当升高温度可导致曲线由变为C.制约X点的光合作用的因素主要是叶绿体中色素的含量 D.制约Z点的光合作用的因素可能是CO2浓度解析：X点时,光照强度较弱,光反应提供的NADPH和ATP较少,C3的浓度较Y点时高,A项错误;题目中提到已是在适宜温度下,如果再提高温度,会降低光合作用速率,B项错误;制约X点的光合作用的因素是光照强度,C项错误;在适宜温度下和同等光照强度条件下,提高CO2浓度可大幅度提高光合作用速率,D项正确。答案：D10.(2016全国高考甲理综)下列关于高等植物叶绿体中色素的叙述,错误的是()A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收C.通常,红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的解析：叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂中,A项正确。叶绿素的合成需要镁元素,植物能通过根从土壤中吸收镁元素,B项正确。植物进行光合作用只能利用可见光,红外光和紫外光不属于可见光,C项错误。叶绿素的合成需要光照,在黑暗条件下,植物幼苗叶片因无法合成叶绿素而呈黄色,D项正确。答案：C11.下列关于人体内有氧呼吸和无氧呼吸的比较,正确的是()A.CO2只是有氧呼吸的产物B.葡萄糖只能作为有氧呼吸分解的底物C.H只在有氧呼吸过程中产生D.无氧呼吸的两个阶段都能释放能量解析：人体有氧呼吸的产物是CO2和水,无氧呼吸的产物是乳酸而不是酒精和CO2, 故在人体内CO2只是有氧呼吸的产物;无论有氧呼吸还是无氧呼吸,通常都利用葡萄糖作为反应的底物;有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同,都将葡萄糖分解为丙酮酸、H,释放少量能量,因此H在有氧呼吸和无氧呼吸过程中都能产生;无氧呼吸只有第一阶段能释放少量能量,第二阶段不能释放能量。答案：A1.18O进入CO2的最短途径是()A.经光反应进入O2,再经有氧呼吸第二阶段进入CO2B.经碳反应进入(CH2O),再经有氧呼吸第二阶段进入CO2C.经碳反应进入(CH2O),再经有氧呼吸第一阶段进入CO2D.直接经有氧呼吸第二阶段进入CO218O进入CO2的最短途径是有氧呼吸第二阶2分子丙酮酸结合生成6分子CO2。答案：D13.某植物叶片不同部位的颜色不同,将该植物在黑暗中放置48 h后,用锡箔纸遮蔽叶片两面,如图所示。在日光下照光一段时间,去除锡箔纸,用碘染色法处理叶片,观察到叶片有的部位出现蓝色,有的没有出现蓝色。其中,没有出现蓝色的部位是()A.a、b和dB.a、c和eC.c、d和eD.b、c和e解析：植物叶片黄白色区域的叶肉细胞中不含叶绿体,不能进行光合作用,如图中a、e处;c处叶肉细胞中尽管含有叶绿体,但被锡箔纸遮住部位不能接受光照,也不能进行光合作用,三处均不能产生光合作用产物淀粉,加碘液不会变蓝,故选B项。答案：B14.某植物的光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25 和30 ,下图为该植物处于25 环境中光合作用强度随光照强度变化的坐标图。下列叙述正确的是()A.A点时叶肉细胞的生理活动只受温度的影响B.B点时植物才开始进行光合作用C.若将温度从25 提高到30 时,A、D点均下移D.C点时该植物的O2总产生量为V1+V2解析：由题干信息知道光合作用的最适温度是25 ,细胞呼吸的最适温度是30 。若将温度从25 提高到30 时,呼吸作用速率上升,光合作用速率下降,A点上移,D点上移。图中以O2的释放量表示光合作用速率。A点时只进行呼吸作用,影响因素有温度、O2浓度、水和CO2浓度等。B点时光合作用速率等于呼吸作用速率。C点时该植物的O2总产生量为V1(呼吸耗氧量)+V2(净产氧量)。答案：D15.夏季晴朗的一天,甲、乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示。下列说法正确的是()A.甲植株在A点开始进行光合作用B.乙植株在E点有机物积累量最多C.曲线BC段和DE段下降的原因相同D.两曲线BD段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭解析：曲线表示净光合作用的强度随时间的变化,曲线和横坐标的交点表示光合作用的强度与呼吸作用强度相等的时刻,所以甲植株在A点前就已经开始进行光合作用,乙植株在618时积累有机物,18时积累有机物最多;BC段乙植株的光合作用强度下降,是由于温度太高保卫细胞失水,导致气孔关闭,CO2供应减少,而DE段则是由于光照强度降低所致;甲植株在温度最高的中午也没有出现光合作用强度的下降,可能是由于气孔不能关闭。答案：D16.下图表示某植物细胞内的代谢过程,下列有关叙述不正确的是()A.X、Y物质分别代表C3和丙酮酸B.过程可以产生ATP,过程需要消耗ATPC.过程发生在线粒体基质中,过程发生在胞质溶胶中D.四个过程整体上既不消耗氧气也不产生氧气解析：从题图可知,属于有氧呼吸过程中的第一阶段,发生于胞质溶胶中,为第二阶段,发生于线粒体基质中。答案：C17.下图是绿色植物体内几项生理活动关系示意图,下列描述正确的是()A.能量A是光能,能量B、C和D中有一部分形成ATPB.是光反应,是碳反应,和都是无氧呼吸C.是光合作用,和都是有氧呼吸D.和过程只能发生在植物细胞内,和过程只能发生在动物细胞内解析：是光合作用,能量A是光能;是有氧呼吸,能量B是有氧呼吸释放出来的;和是无氧呼吸,能量C、D是无氧呼吸释放出来的;能量B、C和D中有一部分形成ATP;和过程可发生在植物细胞内,过程可发生在动、植物细胞内。答案：A18.光合作用过程包括光反应和碳反应,下图表示光反应与碳反应的关系,据图判断下列叙述不正确的是()A.光反应为碳反应提供ATP和NADPHB.停止光照,叶绿体中ATP和NADPH含量下降C.ATP的移动方向是由类囊体到叶绿体基质D.植物在暗处可大量合成(CH2O)解析：光合作用必须在光照条件下进行,在暗处不能进行光合作用。答案：D19.下列有关光合作用和细胞呼吸的叙述,正确的是()A.叶绿体中的色素主要分布在叶绿体内膜上,参与ATP的合成B.叶肉细胞中产生ATP的细胞器,既可以是叶绿体也可以是线粒体C.延长光照时间,可以提高光合作用强度,有助于有机物的积累D.在剧烈运动时,人体主要从无氧呼吸产生乳酸的过程中获取能量解析：叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上,A项错误;延长光照时间只是增加了有机物的合成总量,并没提高光合作用强度,C项错误;剧烈运动时,人体的主要呼吸方式也是有氧呼吸,D项错误。答案：B20.(2016四川高考理综)三倍体西瓜由于含糖量高且无籽,备受人们青睐。下图是三倍体西瓜叶片净光合速率Pn(以CO2吸收速率表示)与胞间CO2浓度(Ci)的日变化曲线,以下分析正确的是()A.与11:00时相比,13:00时叶绿体中合成C3的速率相对较高B.14:00后叶片的Pn下降,导致植株积累有机物的量开始减少C.17:00后叶片的Ci快速上升,导致叶片碳反应速率远高于光反应速率D.叶片的Pn先后两次下降,主要限制因素分别是CO2浓度和光照强度解析：据图分析,与11:00相比,13:00时叶片的Ci下降,CO2固定减弱,C3的合成速率相对较低,A项错误。14:00后由于光照的减弱,Pn下降,有机物的合成减少,但光合作用仍大于细胞呼吸,仍有有机物积累,B项错误。17:00后叶片的Ci快速上升是光合速率小于呼吸速率的结果,不会导致叶片碳反应速率远高于光反应速率,C项错误。叶片的Pn先后两次下降,第一次是温度过高气孔关闭,CO2浓度降低导致,第二次是由于光照强度减弱导致,D项正确。答案：D二、非选择题(共50分)21.(8分)细胞呼吸分有氧呼吸和无氧呼吸两种类型,两者进行的场所、过程等均存在差异。下图表示细胞部分结构和功能,据图回答下列问题。(1)图中A是,B的利用发生在有氧呼吸的第阶段,B的产生部位是。(2)该细胞从相邻细胞的叶绿体中获得O2,需通过层膜结构,其跨膜运输的方式是。(3)该细胞产生CO2的场所是,如果有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2,所消耗的葡萄糖之比是。解析：(1)图示过程为细胞内有氧呼吸和无氧呼吸(酒精发酵)的过程,图中从葡萄糖到A在胞质溶胶中进行,A能够进入线粒体被彻底氧化分解,并且在胞质溶胶中可以进行酒精发酵,则一定是丙酮酸。从图中可以看出B是水,水的利用发生在有氧呼吸的第二阶段,水的生成发生在有氧呼吸的第三阶段,生成的部位是线粒体内膜。(2)相邻细胞的叶绿体中产生的O2释放出来需要经过3层生物膜,进入该细胞被利用,还需通过3层膜结构,所以共需要以自由扩散的方式通过6层膜结构。(3)该细胞产生CO2的场所从图中可以看出,在胞质溶胶中进行酒精发酵可以产生CO2,在线粒体中进行有氧呼吸也可以产生CO2。如果有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2,所消耗的葡萄糖之比是13。答案：(1)丙酮酸二线粒体内膜(2)6自由扩散(3)胞质溶胶和线粒体1322.(12分)某研究小组利用小麦植株做了一系列实验。下图表示在不同光照强度下(其他条件相同且适宜),单位时间内叶肉细胞中CO2量与O2量的变化情况。请分析回答下列问题。(1)当光照强度为a时,叶肉细胞中产生ATP的场所有。(2)当光照强度为b时,叶肉细胞光合作用强度(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用强度。图中显示CO2的释放量随光照强度增大的变化情况是,其原因是。(3)在光照强度为c和d时,叶肉细胞进行光合作用所需的CO2的来源是。(4)光照参与光合作用的反应,一定范围内,光照强度越大,产生的越多。解析：(1)由题图可知,当光照强度为a时,叶绿体中没有O2产生,说明此时叶肉细胞只进行细胞呼吸,因此,叶肉细胞只通过细胞呼吸产生ATP,产生的场所有胞质溶胶和线粒体。(2)呼吸作用产生的CO2量包括叶肉细胞释放的CO2量和被光合作用利用的CO2量,由图中可得出,当光照强度为b时,叶肉细胞释放的CO2量与光合作用产生的O2量相等,由于有一部分CO2被光合作用利用了,因此,呼吸作用产生的CO2量大于光合作用产生的O2量,即呼吸作用强度大于光合作用强度。图中显示CO2的释放量随光照强度增大而逐渐减少直至不释放,原因是随光照强度的增大,光合作用强度逐渐增大,并将最终大于呼吸作用强度。(3)在光照强度为c和d时,光合作用强度大于呼吸作用强度,此时光合作用所利用的CO2一方面由呼吸作用产生,另一方面从外界吸收。(4)光照参与光合作用的光反应,在这一反应中叶绿体能利用光能产生NADPH、ATP和O2。解答该题需要理解单位时间内“叶绿体中O2的产生总量”和“叶肉细胞中CO2的释放量”所代表的含义。单位时间内叶绿体中O2的产生总量表示实际光合作用速率。在只进行呼吸作用时,单位时间内叶肉细胞中CO2的释放量表示呼吸作用速率,在同时进行光合作用和呼吸作用时,则表示呼吸作用速率与实际光合作用速率之差。答案：(1)胞质溶胶和线粒体(2)小于逐渐减少直至不释放在光照强度较小时,植株只进行呼吸作用,产生CO2,随光照强度增大,植株开始进行光合作用,这时光合作用仅利用呼吸作用产生的部分CO2,随着光照强度的进一步增大,当光合作用强度大于呼吸作用强度时,植株不再向外释放CO2(3)呼吸作用产生的和从外界吸收的(4)光NADPH、ATP和O223.(8分)为探究影响光合作用强度的因素,将同一品种玉米苗置于25 条件下培养,实验结果如下图所示,请回答下列问题。(1)与D点相比,B点条件下限制玉米CO2吸收量的因素是,C点条件下限制玉米CO2吸收量的主要因素是。(2)实验结果表明,在的条件下施肥效果明显,除本实验所涉及的因素外,从增加光合面积的角度考虑,采取措施能提高玉米的光能利用率。解析：通过题图可以看出光合作用的影响因素有光照强度、土壤含水量、矿质元素等,B点与D点比较是光照强度不同,C点与D点比较是土壤含水量不同。通过图解可看出施肥影响明显的阶段是在土壤含水量为40%60%的条件下。增加光能利用率的一般措施是合理密植。答案：(1)光照强度(或光强)土壤含水量(2)土壤含水量为40%60%合理密植24.(10分)(2016全国高考甲理综)BTB是一种酸碱指示剂。BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓度的增高而由蓝变绿再变黄。某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用,进行了如下实验:用少量的NaHCO3和BTB加水配制成蓝色溶液,并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成浅绿色,之后将等量的浅绿色溶液分别加入到7支试管中。其中6支加入生长状况一致的等量水草,另一支不加水草,密闭所有试管。各试管的实验处理和结果见下表。试管编号1234567水草无有有有有有有距日光灯的距离/cm20遮光*1008060402050 min后试管中溶液的颜色浅绿色X浅黄色黄绿色浅绿色浅蓝色蓝色*遮光是指用黑纸将试管包裹起来,并放在距日光灯100 cm的地方。若不考虑其他生物因素对实验结果的影响,回答下列问题。(1)本实验中,50 min后1号试管的溶液是浅绿色,则说明2至7号试管的实验结果是由引起的;若1号试管的溶液是蓝色,则说明2至7号试管的实验结果是(填“可靠的”或“不可靠的”)。(2)表中X代表的颜色应为(填“浅绿色”“黄色”或“蓝色”),判断依据是。(3)5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化,说明在此条件下水草。解析：(1)依题意并结合表中信息可知,距日光灯的距离代表不同的光强。2号试管遮光,其内的水草不能进行光合作用,但能进行呼吸作用。有光条件下,37号试管内溶液颜色的变化是水草光合作用吸收的CO2量与呼吸作用释放的CO2量的综合反映。1号试管为对照组,其中的NaHCO3可维持CO2浓度的相对稳定,27号试管为实验组。综上所述,若50 min后,1号试管的溶液是浅绿色,则说明27号试管的实验结果是由光合作用与呼吸作用引