2022-2023学年山东省临沂市三中高一12月检测生物试题含解析
展开
这是一份2022-2023学年山东省临沂市三中高一12月检测生物试题含解析,共40页。试卷主要包含了单选题,多选题,综合题等内容,欢迎下载使用。
山东省临沂市三中2022-2023学年高一12月检测
生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.在一块含有淀粉的琼脂块的四个固定位置,分别用不同方法处理,如图所示,将该实验装置放入恒温箱中,保温处理24小时后,用碘液处理该琼脂块,观察实验结果。下列分析正确的是
A.该实验中只有1组和2组变蓝,原因都是酶的空间结构被破坏
B.3组、4组均变蓝是因为酶的空间结构均未被破坏
C.2组煮沸的唾液若冷却后使用,也会导致实验结果不变蓝
D.1组和4组的自变量是酸处理
【答案】D
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA;酶的催化具有高效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂)、专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、需要适宜的温度和pH值(在最适条件下,酶的催化活性是最高的,低温可以抑制酶的活性,随着温度升高,酶的活性可以逐渐恢复,高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变,使酶永久性的失活)。
【详解】A、1组唾液与强酸混合、2组高温煮沸唾液都会导致唾液淀粉酶空间结构被破坏而失活,3组蔗糖酶不能催化淀粉分解,所以1组、2组和3组都变蓝,A错误;
B、3组变蓝是因为蔗糖酶不能催化淀粉分解,4组不变蓝是因为唾液中的淀粉酶能催化淀粉分解,B错误;
D、高温改变酶的空间结构导致酶活性丧失且不能恢复,所以若2组煮沸的唾液冷却后使用,结果仍变蓝,C错误;
D、1组和4组的自变量是酸处理,D正确。
故选D。
【点睛】此题主要考查酶的概念以及酶的特性,意在考查学生对基础知识的理解掌握。
2.图中曲线表示pH对甲、乙、丙三种蛋白酶活力的影响,下列相关叙述错误的是( )
A.甲酶和乙酶的酶活力会受pH的影响
B.pH上升至6时,甲酶失去活性
C.pH为8时,三种酶中丙酶的酶活力最大
D.酶活力可用单位时间内底物消耗量表示
【答案】C
【分析】酶的活性受PH的影响,不同酶都有最适宜PH,强酸、强碱会使酶的结构发生改变而失去活性;不同酶的最适宜PH不同
【详解】A、酶的活性受PH的影响,不同酶都有最适宜PH,据图可知,甲酶和乙酶的酶活力会受pH的影响,A正确;
B、据图可知,PH为6时,甲酶的酶活力降为0,甲酶永久性失活,B正确;
C、据图可知,pH为8时,三种酶中乙酶的酶活力最大,C错误;
D、酶活力可用单位时间内底物消耗量来表示,单位时间内底物消耗量越多,说明酶活力越大,D正确。
故选C。
3.下图表示 ATP-ADP 循环。关于该循环的说法,正确的是
A.过程①和过程②在肌肉收缩和恢复过程中均会发生
B.过程①的能量来源只有生物体内的放能反应
C.过程②产生的能量可以转变为多种形式,但不能转变为光能
D.过程①为吸能反应消耗水,过程②为放能反应生成水
【答案】A
【分析】ATP与ADP的相互转化
【详解】A、肌肉收缩和恢复需要消耗能量,会发生ATP的合成和分解的过程,A正确;
B、光合作用是绿色植物细胞中最重要的吸能反应,在光反应过程中会产生ATP,能量来源于光能,B错误;
C、ATP水解释放的能量可用于各项生命活动,也可转变为光能,如萤火虫尾部发出荧光,C错误;
D、过程①ATP的合成过程生成水,过程②为ATP的水解过程需要消耗水,D错误。
故选A。
【点睛】理解吸能和放能反应的原理是解题的关键。
4.有关酶和ATP的说法正确的是( )
A.测定胃蛋白酶的活性时,将pH由8逐渐调至1的过程中,该酶活性先升高后下降
B.酶和ATP都在活细胞内产生,只能在活细胞内发挥作用
C.有机物彻底氧化分解释放出的能量少部分转移到ATP中
D.叶绿体和线粒体中[H]被消耗的过程中都会伴随ATP含量的增加
【答案】C
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的一类有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
ATP是细胞直接的能源物质,在细胞中含量很少,但转化速度很快。ATP水解生成ADP和Pi,释放能量;ADP和Pi吸收能量合成ATP。
【详解】A、胃蛋白酶的最适宜pH在1.5左右,在pH为8时已经丧失了活性,因此测定胃蛋白酶的活性时,将pH由8下降至1的过程中,该酶活性不变,A错误;
B、酶在细胞内外都可以发挥作用,B错误;
C、有机物氧化分解释放出来的能量大部分以热能的形式释放,少部分转移到ATP中,C正确;
D、叶绿体中产生的[H](NADPH)用于三碳化合物的还原,该过程消耗ATP,D错误。
故选C。
5.植物在生长发育过程中,需要不断从环境中吸收水。下列有关植物体内水的叙述,错误的是( )
A.根系吸收的水有利于植物保持固有姿态
B.结合水是植物细胞结构的重要组成成分
C.细胞的有氧呼吸过程不消耗水但能产生水
D.自由水和结合水比值的改变会影响细胞的代谢活动
【答案】C
【分析】水的存在形式和作用:1、含量:生物体中的水含量一般为60%~90%,特殊情况下可能超过90%,是活细胞中含量最多的化合物。
2、存在形式:细胞内的水以自由水与结合水的形式存在。
3、作用:结合水是细胞结构的重要组成成分,自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水还参与许多化学反应,自由水对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用,自由水与结合水比值越高,细胞代谢越旺盛,抗逆性越差,反之亦然。
【详解】A、水是植物细胞液的主要成分,细胞液主要存在于液泡中,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺,故根系吸收的水有利于植物保持固有姿态,A正确;
B、结合水与细胞内其他物质相结合,是植物细胞结构的重要组成成分,B正确;
C、细胞的有氧呼吸第二阶段消耗水,第三阶段产生水,C错误;
D、自由水参与细胞代谢活动,故自由水和结合水比值的改变会影响细胞的代谢活动,自由水与结合水比值越高,细胞代谢越旺盛,反之亦然,D正确。
故选C。
6.秸秆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料。生物兴趣小组利用自制的纤维素水解液(含5%葡萄糖)培养酵母菌并探究其细胞呼吸(如图)。下列叙述正确的是( )
A.培养开始时向甲瓶中加入重铬酸钾以便检测乙醇生成
B.乙瓶的溶液由蓝色变成红色,表明酵母菌已产生了CO2
C.用甲基绿溶液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布
D.实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量
【答案】D
【分析】图示为探究酵母菌进行无氧呼吸的装置示意图。酵母菌无氧呼吸的产物是乙醇和CO2。检测乙醇的方法是:橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与乙醇发生化学反应,变成灰绿色。检测CO2的方法是:CO2可以使澄清的石灰水变混浊,也可以使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
【详解】A、检测乙醇的生成,应取甲瓶中的滤液2mL注入到试管中,再向试管中加入0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液,使它们混合均匀,观察试管中溶液颜色的变化,A错误;
B、CO2可以使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,因此乙瓶的溶液不会变成红色,B错误;
C、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,因此用健那绿染液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布,C错误;
D、乙醇最大产量与甲瓶中葡萄糖的量有关,因甲瓶中葡萄糖的量是一定,因此实验中增加甲瓶的醇母菌数量不能提高乙醇最大产量,D正确。
故选D。
7.在细胞呼吸过程中,若有CO2放出,则可以判断( )
A.一定是无氧呼吸 B.一定是有氧呼吸
C.一定不产生乳酸 D.一定不产生酒精
【答案】C
【分析】细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸,无氧呼吸根据产物不同分为2种,一种产物是酒精和二氧化碳,另一种无氧呼吸的产物是乳酸,有氧呼吸的产物是二氧化碳和水。
【详解】A、有氧呼吸的产物也有二氧化碳,所以不一定是无氧呼吸,A错误;
B、酒精发酵的无氧呼吸也产生二氧化碳,所以不一定是有氧呼吸,B错误;
C、乳酸发酵的无氧呼吸的产物只有乳酸,没有二氧化碳,C正确;
D、酒精发酵的无氧呼吸也产生二氧化碳,因此有可能是产生酒精的无氧呼吸,D错误。
故选C。
8.种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖,下列关于种子的有氧呼吸和无氧呼吸的叙述,不正确的是( )
A.若细胞同时进行有氧和无氧呼吸且产物是乳酸,则吸收O2分子数等于释放CO2分子数
B.若细胞只进行有氧呼吸,则吸收O2的分子数比释放的CO2的分子数多
C.若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸,则无O2吸收也无CO2释放
D.若产生的CO2多于乙醇的分子数,则细胞同时进行有氧和无氧呼吸
【答案】B
【分析】有氧呼吸的反应式为:C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量;
无氧呼吸的反应式为:C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量 或 C6H12O62C3H6O3+能量。
【详解】A、若同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,且无氧呼吸产乳酸,则只有有氧呼吸消耗氧气产生二氧化碳,因此消耗的氧气量等于二氧化碳的生成量,A正确;
B、若只进行有氧呼吸,则消耗的氧气量等于生成的二氧化碳量,B错误;
C、若只进行无氧呼吸产生乳酸,说明不消耗氧气,也不会产生二氧化碳,C正确;
D、若产生的CO2多于乙醇的分子数,说明细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,D正确。
故选B。
9.下列关于酶的实验叙述正确的是( )
A.用麦芽糖、淀粉、淀粉酶作为实验材料,验证酶的专一性时,可用碘液进行检测
B.可用过氧化氢酶和过氧化氢探究温度对酶活性的影响
C.研究pH对酶活性的影响时,不宜用淀粉作为底物
D.比较H2O2在加了新鲜肝脏研磨液和加蒸馏水时的分解速率,可验证酶具有高效性
【答案】C
【分析】1、酶是活细胞产生的具有催化作用的一类有机物,大多数酶的化学本质为蛋白质,少数是RNA。
2、酶催化反应的机理是酶能降低化学反应的活化能,酶具有专一性、高效性的特点,作用条件较温和。
【详解】A、麦芽糖是否能被淀粉酶水解,麦芽糖以及产物都不能被碘液染色,无法通过实验现象判断淀粉酶是否能催化麦芽糖水解,A错误;
B、过氧化氢受热易分解,因此不能用过氧化氢探究温度对酶活性的影响,B错误;
C、酸能催化淀粉水解,因此不宜用淀粉作为底物研究pH对酶活性的影响,C正确;
D、蒸馏水无催化作用,要证明高效性,需要比较H2O2在加了新鲜肝脏研磨液和加FeCl3溶液时的分解速率,D错误。
故选C。
10.下列关于无氧呼吸的叙述,正确的是
A.无氧呼吸的第二阶段可释放少量能量、合成少量ATP
B.细胞质基质是破伤风芽孢杆菌产生ATP的唯一场所
C.人剧烈运动时肌肉细胞CO2的产生量大于O2的消耗量
D.该过程中反应物的大部分能量储存在彻底的氧化产物中
【答案】B
【分析】由题文和选项的描述可知:本题考查学生对细胞呼吸的相关知识的识记和理解能力。
【详解】无氧呼吸仅在第一阶段释放少量能量、合成少量ATP,A错误;破伤风芽孢杆菌只能进行无氧呼吸,因此细胞质基质是破伤风芽孢杆菌产生ATP的唯一场所,B正确;人体细胞有氧呼吸的产物是C02和 H2O,无氧呼吸的产物是乳酸,因此人剧烈运动时肌肉细胞CO2的产生量等于O2的消耗量,C错误;无氧呼吸过程中反应物的大部分能量储存在不彻底的氧化产物中,D错误。
11.图甲表示细胞呼吸的过程,图乙表示酵母菌细胞呼吸时气体交换相对值的情况,图丙表示氧浓度对呼吸速率的影响,下列相关叙述中,错误的是( )
A.图甲中能产生ATP的过程只有①和②,其中②过程中产生的ATP最多
B.图乙中氧气浓度为c时,细胞呼吸过程中消耗[H]对应的为图甲中的②③④
C.图丙中,果蔬的最佳贮存氧气浓度为C点对应的氧气浓度
D.图丙不可以表示氧气浓度对人体细胞呼吸速率的影响
【答案】B
【分析】根据题意和图示分析可知:图1中①是细胞呼吸的第一阶段,②是有氧呼吸的第二三阶段,③是产生酒精的无氧呼吸,④是产生乳酸的无氧呼吸;图2中a点表示呼吸作用强度,d点表示只有有氧呼吸;图3中AC段无氧呼吸与有氧呼吸同时进行,CD段有氧呼吸逐渐增强。
【详解】A、图甲中①表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,可以产生ATP,②表示有气呼吸的第二和第三阶段,可以产生ATP,③和④代表无氧呼吸的第二阶段,不产生ATP,所以能产生只有①和②,其中②过程中产生的ATP最多,A正确。
B、图乙中氧气浓度为c时,酵母细胞既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸,而酵母菌细胞无氧呼吸不产生乳酸,所以细胞呼吸过程中消耗[H]对应的为图甲中的②③,B错误。
C、图丙中,C点释放的二氧化碳最少,呼吸速率相对铰慢,消耗的有机物最少,C点对应的氧气浓度是果蔬的最佳贮存氧气浓度,C正确;
D、图丙表示有氧呼吸和无氧呼吸都可以产生二氧化碳,而人体细胞无氧呼吸时不会产生二氧化碳,所以图丙不可以表示氧气浓度对人体呼吸速率的影响,D正确。
故选B。
12.下图是真核细胞内呼吸作用的过程图解,下列说法正确的是
A.图中X表示O2,它可以通过植物的光合作用产生
B.物质Y可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为由蓝色变成绿色
C.人体内不能完成④⑤过程
D.图中催化②、③过程的酶存在于线粒体内膜上
【答案】A
【分析】根据题意和图示分析可知:①为有氧呼吸或无氧呼吸的第一阶段,②为有氧呼吸第二阶段,③为有氧呼吸的第三阶段,④为无氧呼吸乳酸发酵,⑤无氧呼吸酒精发酵,X为氧气,Y为二氧化碳。
【详解】A、图中X表示O2,它可以通过植物的光合作用产生,A正确;
B、物质Y为二氧化碳,可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为由蓝色变为绿色最后变为黄色,B错误;
C、人体内能完成④无氧呼吸产生乳酸过程,不能完成⑤无氧呼吸产生酒精过程,C错误;
D、图中催化②氧呼吸第二阶段的酶存在于线粒体基质中,催化③有氧呼吸第三阶段的酶存在于线粒体内膜上,D错误;
故选A。
13.下图表示的是某植物的非绿色器官呼吸时O2的吸收量和CO2的释放量之间的相互关系,其中线段XY=YZ,则在氧浓度为a时( )
A.有氧呼吸比无氧呼吸消耗的有机物多
B.有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多
C.有氧呼吸比无氧呼吸释放的CO2多
D.有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量相等
【答案】B
【分析】题图分析:在氧浓度为a时,由于XY=YZ,则可知有氧呼吸和无氧呼吸产生的二氧化碳一样多,在二氧化碳产生量一样多的情况下,根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知此时无氧呼吸消耗的有机物是有氧呼吸消耗有机物的3倍,此时放出的能量远大于无氧呼吸放出的能量。
【详解】A、因为XY=YZ,所以无氧呼吸产生的二氧化碳等于有氧呼吸的二氧化碳,因此无氧呼吸消耗的有机物大于有氧呼吸消耗的有机物,A错误;
B、有氧呼吸放出的能量远大于无氧呼吸放出的能量,B正确;
C、因为XY=YZ,有氧呼吸和无氧呼吸释放的二氧化碳一样多,C错误;
D、就产生的能量分析,有氧呼吸占优势;就消耗的有机物分析,无氧呼吸占优势;就产生的二氧化碳分析,两者一样多,D错误。
故选B。
14.为研究光照强度对移栽幼苗光合色素的影响,某同学用乙醇提取叶绿体色素,用石油醚进行纸层析,下图为滤纸层析的结果(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素条带)。下列叙述不正确的是( )
A.将5克新鲜菠菜叶剪碎后,放入研钵中,加入碳酸钙、二氧化硅和无水乙醇后加以研磨,强光照导致了该植物叶绿素含量降低
B.类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照
C.色素Ⅲ、Ⅳ吸收光谱的吸收峰值的波长不同,滤纸上相邻色素带间距离最小的是叶绿素a与叶绿素b
D.画滤液线时,滤液在点样线上只能画一次,把画好滤液细线的滤纸条插入层析液中,滤液细线不能浸没在层析液中
【答案】D
【分析】分析题图:滤纸条从上到下依次是:Ⅰ胡萝卜素、Ⅱ叶黄素、Ⅲ叶绿素a(最宽)、Ⅳ叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关。
【详解】AB、据图可知,强光照和正常光照相比,明显叶绿素含量降低,类胡萝卜素含量增加,可见类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照,A、B正确;
C、色素Ⅲ是叶绿素a、Ⅳ是叶绿素b,叶绿素a和叶绿素b吸收光谱的吸收峰波长不同,滤纸上相邻色素带间距离最小的是叶绿素a与叶绿素b,C正确;
D、分离色素时画滤液细线时,重复画线操作应在前一次画线晾干后再进行重复操作,滤液细线不能触及层析液,以避免色素溶解,D错误。
故选D。
15.希尔从细胞中分离出叶绿体,并发现在没有CO2时,给予叶绿体光照,就能放出O2,同时使电子受体还原。希尔反应是:2HO2+氧化态电子受体→还原态电子受体+O2。在希尔反应的基础上,阿尔农又发现在光下的叶绿体,不供给CO2时,既积累NADPH也积累ATP;进一步实验,撤去光照,供给CO2,发现NADPH和ATP被消耗,并产生有机物。下列关于希尔反应和阿尔农发现的叙述正确的是( )
A.光合作用释放的O2来自于CO2而不是水
B.NADPH和ATP的形成发生在叶绿体类囊体膜上
C.即使没有CO2,光反应过程依然可以进行一段时间
D.光合作用不需光也可为有机物的合成提供ATP和NADPH
【答案】C
【解析】本题是一个信息题,在解答本题时,需要对题目中提供的信息进行提取、归纳,形成自己的认识,才能正确地答题。由题中的信息(2HO2+氧化态电子受体→还原态电子受体+O2)可知,光合作用过程中产生的氧气来自于参加反应的水。希尔反应和有机物的合成过程可以分别进行,在光下积累NADPH和ATP,在暗处可以进行有机物的合成,并且NADPH和ATP在合成有机物过程中被消耗。希尔反应只有在光下才能进行,在暗处是不能进行的。
【详解】A、由题中的信息(希尔反应式)可知,光合作用过程中产生的氧气来自于参加反应的水,A错误;
B、从希尔反应和阿尔农发现的叙述中得不到NADPH和ATP的形成发生在叶绿体类囊体膜上,B错误;
C、希尔反应和有机物的合成过程可以分别进行,在光下积累NADPH和ATP,在暗处可以消耗光反应积累的NADPH和ATP进行有机物的合成,C正确;
D、希尔反应只有在光下才能进行,在暗处是不能进行的,在光下积累NADPH和ATP,在暗处可以利用光反应产生的NADPH和ATP进行有机物的合成,所以没有光不能为有机物的合成提供ATP和NADPH,D错误。
故选C。
16.在高等植物光合作用的卡尔文循环中,唯一催化CO2固定形成C3的酶被称为Rubisco。下列叙述正确的是( )
A.Rubisco存在于细胞质基质中
B.激活Rubisco需要黑暗条件
C.Rubisco催化CO2固定需要ATP
D.Rubisco催化C5和CO2结合
【答案】D
【分析】暗反应阶段:场所是叶绿体基质
a.CO2的固定:CO2+C52C3
b.三碳化合物的还原:
【详解】A、Rubisco参与植物光合作用过程中的暗反应,暗反应场所在叶绿体基质,故Rubisco存在于叶绿体基质中,A错误;
B、暗反应在有光和无光条件下都可以进行,故参与暗反应的酶Rubisco的激活对光无要求,B错误;
C、Rubisco催化CO2固定不需要ATP,C错误;
D、Rubisco催化二氧化碳的固定,即C5和CO2结合生成C3的过程,D正确。
故选D。
17.下图表示水稻一个叶肉细胞内的系列反应过程,相关叙述正确的是( )
A.过程①中类胡萝卜素主要吸收红光和蓝紫光
B.过程②产生的()中的O来自和
C.过程③释放的能量大部分贮存于ATP中
D.过程④一般与吸能反应相联系
【答案】D
【分析】根据题意和图示分析可知:
①表示光反应中光能转化为ATP的过程,发生在类囊体薄膜上;
②表示ATP为三碳化合物的还原过程供能合成有机物的过程,发生在叶绿体的基质中;
③表示有机物氧化分解释放能量的过程,发生在细胞中;
④表示ATP水解释放能量的过程,发生在细胞中。
【详解】A、过程①中类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,A错误;
B、过程②产生的(CH2O)中的O来自CO2,B错误;
C、过程③释放的能量少部分贮存于ATP中,大部分以热能形式散失,C错误;
D、④表示ATP水解释放能量的过程,一般与吸能反应相联系,D正确。
故选D。
18.给光下正常进行光合作用的叶肉细胞增加14CO2,一段时间后,关闭光源,含放射性C3浓度的变化情况如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A.叶肉细胞利用14CO2的场所是叶绿体基粒
B.ab段叶肉细胞中C3浓度大量增加
C.bc段C3浓度不变的原因是14CO2消耗殆尽
D.c点后曲线上升是因为黑暗条件下,叶肉细胞内无[H]和ATP的供应
【答案】D
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物,并释放出氧气的过程。光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解产生[H]与氧气,以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。
【详解】A、CO2直接参与暗反应中CO2的固定过程,其场所是叶绿体基质,A错误;
B、ab段含放射性的C3浓度升高,说明以14CO2为原料生成的C3增加,但由于暗反应增强会促进光反应,因此C3浓度略有增加,但不会大量增加,B错误;
C、bc段C3浓度不变是因为14C3的生成速率和消耗速率相等,c点后放射性C3浓度升高,说明c点时CO2并未消耗殆尽,C错误;
D、c点后曲线上升是因为黑暗条件下,叶肉细胞内无[H]和ATP的供应,从而导致C3的消耗减少所致,D正确。
故选D。
【点睛】
19.将一植株放在密闭玻璃罩内,置于室外一昼夜,获得实验结果如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.图甲中的光合作用开始于C点之前,结束于F点之后,D~E段CO2浓度下降不明显,原因是气孔关闭,植物的光合作用减弱
B.B~C段较A~B段CO2浓度增加减慢,原因是低温使植物呼吸作用减弱,到达图乙中的d点时,玻璃罩内CO2的浓度最高
C.图甲中的F点对应图乙中的g点,影响光合作用的外界因素主要有光照强度和CO2浓度
D.经过这一昼夜之后, G点较A点CO2浓度低,说明一昼夜该植物植物体的有机物含量会增加
【答案】C
【分析】1、图甲中,二氧化碳浓度上升表示呼吸作用大于光合作用或光合作用为0,二氧化碳浓度下降时,表示光合作用大于呼吸作用;C点时玻璃钟罩内CO2浓度最高,此时净光合速率为0;F点玻璃钟罩内CO2浓度最低,此时净光合速率为0。
2、图乙中,纵坐标表示植物吸收或释放CO2的速率,d、h两点植物净光合速率为0;f点时可能由于光照过强导致气孔关闭,二氧化碳吸收减少,导致光合作用强度下降。
【详解】A、根据题意和图甲分析可知:C、F点表示光合速率等于呼吸速率,故光合作用开始于C点之前,结束于F点之后;D~E段CO2浓度下降不明显,此时植株在进行光合午休,由于光照过强,温度过高,植株蒸腾作用过强,导致部分气孔关闭,植物的光合作用减弱,A正确;
B、图甲中B~C段气温较低,呼吸作用减弱,二氧化碳释放减慢,故较AB段CO2浓度增加减慢;图乙中d点表示光合作用速率等于呼吸作用速率,d点后光合作用速率大于呼吸作用速率,使二氧化碳的浓度减少,故d点时密闭容器的二氧化碳浓度最高,B正确;
C、图甲中的C、F点表明光合作用速率等于呼吸作用速率,根据相应的时间可知,与图乙中的d、h点相符,即C点对应d,F点对应h,C错误;
D、由于G点二氧化碳浓度低于A点,表明经过这一昼夜之后,二氧化碳的含量减少,进行光合作用积累有机物,所以植物体的有机物含量会增加,D正确。
故选C。
20.如图,纵坐标表示植物某种气体吸收量或释放量的变化(注:不考虑横坐标和纵坐标单位的具体表示形式,单位的表示方法相同)。下列说法正确的是( )
A.a代表CO2释放量,若f点以后进一步提高光照强度,光合作用强度会一直不变
B.若a代表O2吸收量,d点时,叶肉细胞既不吸收O2也不释放O2
C.c点时,叶肉细胞中能产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体
D.若a代表CO2释放量,适当提高大气中的CO2浓度,e点可能向右下移动
【答案】D
【分析】分析题图:曲线图反映是光照强度对植物的光合速率的影响,纵坐标表示气体的释放速率,可为净光合速率,用O2吸收量或CO2释放量来表示。d点时的净光合速率为零,此时真光合速率=呼吸速率;c点时的光照强度为零,纵坐标对应的数值表示呼吸速率;e点时已经达到光饱和点(光合速率达到最大值时所需要的最小光照强度)。
【详解】A、c点时的光照强度为零,纵坐标对应的数值表示呼吸速率,a可代表CO2释放量,图中e点表示光饱和点,故f点以后提高光照强度,光合作用强度将不再增加,但是当光照太强时会引起气孔关闭,导致光合作用减弱,A错误;
B、若a代表O2吸收量,d点表示光补偿点,即此时植物的光合作用产生的氧气量与细胞呼吸消耗的氧气量相等,植物只有叶肉细胞等可以进行光合作用,而植物的所有细胞都可以进行细胞呼吸,因此d点叶肉细胞吸收的氧气少于释放的氧气,B错误;
C、c点时,光照强度为0,此时植物只能进行细胞呼吸,因此产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体,C错误;
D、若a代表CO2释放量,提高大气中的CO2浓度,光饱和点(e点)增大,向右下移动,D正确。
故选D。
21.下列有关呼吸作用和光合作用的叙述,分析不合理的是( )
A.图一中O2浓度为A时,CO2的释放量是O2的吸收量的2倍
B.图一中C点之后CO2的释放量等于O2的吸收量
C.图二中乙品种比甲品种呼吸速率低,且更适于生长在弱光环境中
D.图二中G点时甲乙叶肉细胞中固定CO2的速率相等
【答案】D
【分析】图一中C点之前有氧呼吸和无氧同时存在,在A点时有氧呼吸与无氧呼吸释放的二氧化碳含量相同,C点后细胞只进行有氧呼吸;图二中甲乙两品种在一定范围内,随光照强度的增大光合速率升高,当达到一定值后,光合速率不再增加,据此分析作答。
【详解】A、有氧呼吸的反应式为,无氧呼吸的反应式为,在O2浓度为A时,有氧呼吸与无氧呼吸释放的二氧化碳量相等,据上述反应式可知,此时CO2的释放量是O2的吸收量的2倍,A正确;
B、据图分析可知,图一中C点之后细胞只进行有氧呼吸,据有氧呼吸的反应式可知CO2的释放量等于O2的吸收量,B正确;
C、图二中当光照强度为0时可代表植物的呼吸速率,据图可知乙品种比甲品种呼吸速率低;且在低光照下乙品种光合速率高于甲品种,当光照强度增大到一定程度后乙品种光合速率低于甲品种,故乙品种比甲品更适于生长在弱光环境中,C正确;
D、图二中G点时甲乙植株(含不进行光合作用的部位)的光合速率相等,但两种植物叶肉细胞中固定CO2的速率不一定相等,D错误。
故选D。
【点睛】解答此题需明确呼吸作用的类型及反应式,能结合题图中光合速率与光照的关系分析作答。
22.下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是( )
A.过程①只在线粒体中进行,过程②只在叶绿体中进行
B.过程②产生的ATP可用于叶肉细胞吸收钾离子
C.过程②产生的(CH2O)中的氧全部来自H2O
D.过程①和②中均能产生[H],二者不是同一种物质
【答案】D
【分析】图中过程①表示有氧呼吸过程,发生在细胞质基质和线粒体中,少数原核生物,虽然没有线粒体,但也能进行有氧呼吸。过程②表示光合作用,场所一般为叶绿体,但是蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用。光合作用光反应阶段产生的[H]是NADPH,用于暗反应中三碳化合物的还原;有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]是NADH,用于第三阶段中与氧气反应生成水。
【详解】A、图中过程①表示有氧呼吸过程,发生在细胞质基质和线粒体中,少数原核生物也能进行有氧呼吸,但是没有线粒体;过程②表示光合作用,场所一般为叶绿体,但是蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用,A错误;
B、过程②产生的ATP一般不用于除光合作用暗反应外的其他生命活动,即不用于叶肉细胞吸收钾离子,B错误;
C、光合作用产生的(CH2O)中的氧全部来自二氧化碳,水中的氧变成的氧气,C错误;
D、光合作用光反应阶段产生的[H]是NADPH,用于暗反应中三碳化合物的还原;有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]是NADH,用于第三阶段中与氧气反应生成水,D正确。
故选D。
23.甲图表示在一定条件下某绿色植物细胞内部分物质转化过程,乙图表示在适宜温度条件下该植物净光合速率与环境因素之间的关系。下列叙述正确的是:
A.图甲中物质X和Y的合成场所分别在叶绿体基质和线粒体基质
B.图甲中①②③④四个过程不能在同一个细胞中进行
C.图乙中光照强度为B时,细胞内X物质的产生速率比Y物质产生速率要快
D.图乙中光照强度小于A时,两曲线重合的原因主要是受二氧化碳浓度的限制
【答案】C
【解析】分析题图:图甲中①③属于光合作用暗反应,①是CO2的固定,③是C3的还原,②④属于有氧呼吸,②第二阶段,④是第一阶段,解答时根据各个过程的特点来分析。
乙图关键是明白是光照强度和CO2的浓度对净光合速率的影响,A点的限制因素是光照强度,B
点的限制因素是CO2的浓度。
【详解】A、由图可知,物质X是二氧化碳与C5形成的C3化合物是在叶绿体基质中进行,而Y是葡萄糖在细胞质基质中形成的丙酮酸,A错误;
B、图甲中的四个过程可以在叶肉细胞中同时进行,B错误;
C、图乙光照强度为B时,净光合作用速率都到达最大值,光合作用远远大于呼吸作用,暗反应产生C3化合物X速率也就大于呼吸作用产生的C3化合物Y的速率,C正确;
D、图乙中光照强度小于A时,净光合作用速率曲线重合,是因为光照强度较低,导致光合作用较弱,D错误。
故选C。
【点睛】
24.下图中甲、乙为植物叶肉细胞中的两种膜结构。下列有关叙述不正确的是( )
A.甲、乙分别存在于叶绿体和线粒体中
B.甲膜中的色素分子可用无水乙醇提取
C.乙中的[H]来自葡萄糖在线粒体中的分解
D.甲、乙图示上的生化反应由不同的酶催化
【答案】C
【分析】分析图示,甲中发生的是光合作用的光反应,表示叶绿体的类囊体薄膜;乙中发生的是有氧呼吸的第三阶段,表示线粒体内膜。
【详解】A、根据图中的化学反应可知,甲是叶绿体类囊体膜,乙是线粒体内膜,A正确;
B、甲为叶绿体类囊体膜,其中的色素易溶于有机溶剂,可用无水乙醇提取,B正确;
C、有氧呼吸第三阶段反应的[H],来自葡萄糖在细胞质基质的分解和丙酮酸在线粒体中的分解,C错误;
D、酶具有专一性,光合作用和呼吸作用的酶不同,D正确。
故选C。
25.下列关于细胞的呼吸作用与光合作用的叙述,正确的是( )
A.长时间的剧烈运动可导致肌细胞中的乳酸含量增多
B.用18O2标记H2O后,标记只会出现在植物细胞呼吸作用产生的CO2中
C.光合作用和细胞呼吸产生ATP的过程都伴随着NADPH的产生
D.新疆哈密瓜含糖量高的原因只是夜晚哈密瓜呼吸作用较弱
【答案】A
【分析】1、ATP的产生途径有光合作用和呼吸作用,其中光合作用光反应过程产生的ATP用于暗反应过程,呼吸作用产生的ATP能用于其他生命活动,但不能用于光合作用。
2、植物体内所有活细胞都能进行呼吸作用,绿色叶肉细胞能进行光合作用。
【详解】A、长时间剧烈运动导致肌细胞进行无氧呼吸,其产物是乳酸,乳酸含量会增多,A正确;
B、水既参与光合作用,也参与呼吸作用。参与光合作用时,标记元素出现在18O2中,18O2参与呼吸作用出现在H218O中,H218O参与呼吸作用第二阶段,18O出现在C18O2中,C18O2参与光合作用暗反应,标记元素可到糖类等有机物中,B错误;
C、光合作用在光反应阶段产生ATP,同时伴随着NADPH的生成。有氧呼吸产生的是NADH,而且有氧呼吸第三阶段消耗NADH,产生ATP,C错误;
D、导致新疆哈密瓜含糖量高的主要环境因素是昼夜温差大,即白天光合作用强,制造的有机物多,夜晚呼吸作用受到抑制,消耗的有机物少,因此积累的糖多,D错误。
故选A。
【点睛】
26.图甲表示生物在不同光照强度下单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。图乙表示生物在不同光照强度下单位时间内CO2吸收量或CO2释放量。假设不同光照强度下细胞呼吸强度相等,下列叙述正确的是( )
A.图甲植物的d时单位时间内细胞从周围环境吸收2个单位的CO2
B.图乙中,限制e、f、g点光合作用速率的主要因素是光照强度
C.若生物为蓝细菌,则图甲的a时细胞中产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体
D.若图甲与图乙为同一绿色植物,则相同温度下,图甲b与图乙f生理状态相同
【答案】A
【分析】1、呼吸作用消耗O2的同时产生CO2,光合作用的光反应产生O2,暗反应消耗CO2;因此可通过O2的产生量或CO2的释放量来判断光合作用和呼吸作用的强弱。
2、分析图甲:图甲中单位时间内,O2的产生总量可表示实际光合速率,CO2释放量=呼吸作用CO2产生量-光合作用CO2消耗量。a点光照强度条件下,O2的产生总量为0,植物不进行光合作用,此时的CO2释放量可表示呼吸速率;b点光照强度条件下,植物CO2释放量大于0,说明此时光合作用速率<呼吸作用速率;c、d点光照强度条件下,植物无CO2释放,说明此时光合作用速率>呼吸作用速率。
3、分析乙图:CO2吸收量=光合作用CO2消耗量-呼吸作用CO2产生量;图乙中,e点光照强度为0,只进行呼吸作用,此时的CO2释放量可表示呼吸速率;f点为光补偿点,光合速率等于呼吸速率,h点为光饱和点,g为最大净光合速率。
【详解】A、结合分析可知,d点时O2的产生总量为8个单位,即需消耗8个单位的CO2,由于呼吸作用产生的CO2的量为6个单位,所以细胞要从环境吸收8-6=2个单位的CO2,A正确;
B、图乙中e、f点光合作用的限制因素主要是光照强度,g点光照强度已是光的饱和点,限制因素不再是光照强度,B错误;
C、蓝细菌为原核生物,原核生物无线粒体,C错误;
D、图甲显示的O2产生总量反映的是真正光合作用的量,CO2释放量=呼吸作用CO2产生量-光合作用CO2消耗量,图甲中b点CO2释放量大于0,说明此时光合作用速率<呼吸作用速率;而图乙中的f点为光的补偿点,光合作用速率等于呼吸作用速率,二者生理状态不相同,D错误。
故选A。
【点睛】
27.在如图三个相同密闭装置中分别放入质量相等的三份种子:消毒且刚萌发的小麦种子、未消毒刚萌发的小麦种子及未消毒刚萌发的花生种子。把A、B、C三套装置放在隔热且适宜的条件下培养,据图分析最合理的是
A.装置A和B、B和C分别形成对照,因变量分别为种子是否消毒和种子的种类
B.当A和B玻璃管中的水珠开始移动时,分别记录并计算其移动速率为A大于B
C.如果B和C中都消耗了等质量的有机物,记录温度计读数为B大于C
D.如果A和B中都消耗了等质量的有机物,记录水珠移动的距离为A和B基本相等
【答案】D
【分析】分析题意和题图:各装置中的NaOH可吸收细胞呼吸产生的CO2,因而装置中水珠的移动情况决定于种子的耗氧量;实验的自变量分别为种子是否消毒和种子的种类;花生种子中脂肪含量较高,小麦种子中淀粉含量较高, 消耗等质量的有机物,花生种子耗氧量大。
【详解】A. 装置A和B、B和C分别形成对照,自变量分别为种子是否消毒和种子的种类,A错误;
B、未消毒刚萌发的小麦种子呼吸速率较大,即移动速率为A小于B,B错误;
C、如果B和C中都消耗了等质量的有机物,记录温度计读数为B小于C,C错误;
D、如果A和B中都消耗了等质量的有机物,记录水珠移动的距离为A和B基本相等,D正确;
故选D。
【点睛】分析题意和题图是解题关键:根据题图分析该实验探究的目的和原理,了解NaOH的作用和水珠移动的原理和方向,比较三个装置水珠移动情况并分析原因。
28.高一生物科研兴趣小组从校博雅湖的某一深度取得一桶水样,分装于六对密封黑白瓶中(白瓶为透明瓶,黑瓶为不透光瓶),剩余的水样测得原初溶氧量为10mg/L.将六对密封黑白瓶分别置于六种不同的光照条件下(由a→e逐渐加强),其他条件相同,24小时后,实测获得六对黑白瓶中溶氧量,记录数据如下。下列分析错误的是( )
光照强度(klx)
0(黑暗)
a
b
c
d
e
白瓶溶氧量mg/L
3
10
16
24
30
30
黑瓶溶氧量mg/L
3
3
3
3
E
E
A.瓶中所有生物正常生活所需耗氧量在24h内为7mg/L
B.光照强度为d、e时,黑瓶中溶氧量应为3 mg/L
C.光照强度为c时,在24h内白瓶中植物产生的氧气量为28mg/L
D.光照强度为d时,再增加光照强度,瓶中溶解氧的含量也不会增加
【答案】C
【分析】由题意知,黑瓶为不透光,不能进行光合作用,因此黑瓶中氧气的减少是由于呼吸作用消耗,单位时间氧气变化代表呼吸作用强度;白瓶通光,能进行光合作用,溶液中氧气的变化是光合作用和呼吸作用的综合结果,单位时间氧气的变化可以代表净光合作用强度;实际光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度。
【详解】A、分析黑瓶可知,24小时氧气的消耗量是10-3=7mg/L,即瓶中所有生物正常生活所需耗氧量在24h内为7mg/L,A正确;
B、0、a、b、c可知,光照强度变化,消耗的氧气不变,因此光照强度为d、e时,黑瓶中溶氧量应为3 mg/L,B正确;
C、光照强度为c时,24小时氧气的增加量是24-10=14,呼吸消耗量是7,因此在24h内白瓶中植物产生的氧气量为14+7=21mg/L,C错误;
D、由表格数据可知,d对应的光照强度是光的饱和度,再增加光照强度,瓶中溶解氧的含量也不会增加,D正确。
故选C。
29.下面是叶肉细胞在不同光照强度下叶绿体与线粒体的代谢简图,相关叙述错误的是( )
A.细胞①处于黑暗环境中,该细胞单位时间释放的CO2量即为呼吸速率
B.细胞②没有与外界发生O2和CO2的交换,可断定此时光合速率等于呼吸速率
C.细胞③处在较强光照条件下,细胞光合作用所利用的CO2量为N1与N2的和
D.分析细胞④可得出,此时的光照强度较弱且N1小于m2
【答案】D
【分析】分析题图可知,细胞①处于黑暗环境中,只有O2的吸收和CO2的释放,植物只进行呼吸作用;细胞②无外界的气体交换,此时光合速率等于呼吸速率;细胞③从外界吸收CO2释放O2,故光合速率大于呼吸速率;细胞④从外界吸收O2释放CO2,此时呼吸速率大于光合速率。
【详解】A、细胞①处于黑暗环境中,细胞只进行呼吸作用,因此可以测定该呼吸速率,A正确;
B、细胞②中叶绿体产生的氧气全部被线粒体所利用,此时能进行光合作用的细胞中光合作用速率等于呼吸作用速率,B正确;
C、细胞③光合作用强度大于呼吸作用,光合作用所需的CO2,来源有外来的CO2和呼吸作用产生的CO2,故细胞光合作用所利用的CO2量为N1与N2的和,C正确;
D、细胞④的呼吸作用强度大于光合用强度,可能原因是此时光照强度较弱,细胞有氧呼吸和光合作用过程中,O2的净消耗量(吸收量)m2与CO2的净生成量N1相等,D错误。
故选D。
【点睛】
30.农业生产中,农民会采取一些措施来提高农作物的产量。下列措施不能达到增产目的的是( )
A.对温室中的作物,白天适当升高温度,夜间适当降低温度,“小暑不种薯,立伏不种豆”说明不同的植物生长需要的环境条件不同
B.种植玉米时,尽量缩小株距和行距,以增加玉米植株的数量,“玉米带大豆,十年九不漏”描述的是玉米和大豆间作,可以增加产量
C.油菜植株发育过程中,及时去掉油菜下部衰老变黄的叶片
D.在初夏晴天中午,对温室大棚通风或施放干冰,“有收无收在于水,收多收少在于肥。”说明了植物的生长和发育过程离不开水和无机盐
【答案】B
【分析】农业生产实践中,温室蔬菜净光合速率高时(净光合速率=总光合速率-呼吸速率),积累有机物量就多。根据题意,要提高温室蔬菜的产量,可通过增大昼夜温差,适当降低夜间温室内温度,使细胞呼吸消耗有机物减少;而白天温度适当提高,增大总光合速率,从而提高产量.
【详解】A、对温室中的作物,白天适当升高温度,有利于提高光合速率,夜间适当降低温度,有利于降低呼吸速率,最终能增加有机物的积累,从而提高产量,“小暑不种薯,立伏不种豆”强调气候对植物生长的影响,说明不同的植物生长需要的环境条件不同,A正确;
B、“玉米带大豆,十年九不漏”描述的是玉米和大豆间作,不仅充分利用了群落的空间,还因为豆科植物常有根瘤菌与其共生而增加了土壤中的含氮量,促进玉米增产,而种植玉米时,如果尽量缩小株距和行距,则导致玉米分布过于密集,相互遮挡,不利于照光和空气的流通,因此导致光合作用减弱和细胞呼吸增强,因此会导致玉米产量降低,B错误;
C、油菜植株发育过程中,衰老变黄的叶片光合作用较弱,且进行细胞呼吸作用消耗有机物,故及时去掉油菜下部衰老变黄的叶片,减少有机物的消耗,利于油菜植株有机物的积累,C正确;
D、绿色植物的生活需要水,水是植物体的重要组成成分,植物体内水分充足时,植株才能硬挺,保持直立的姿态,叶片才能舒展,有利于光合作用,提高产量;植物的生长需要多种无机盐,无机盐必须溶解在水中植物才能吸收利用,不同的无机盐功能不同,D正确。
故选B。
二、多选题
31.某科研小组将新鲜的萝卜磨碎、过滤制得提取液,以等体积等浓度的H2O2作为底物,对提取液中过氧化氢酶的活性进行了相关研究,得到如图所示的实验结果。下列分析正确的是( )
A.若将实验一中的萝卜提取液换成等量的新鲜肝脏研磨液,则O2产生总量明显增多
B.实验二是在最适温度下测定相同时间内H2O2的剩余量,引起a、b曲线出现差异的原因最可能是酶的含量不同
C.过氧化氢酶制剂的保存,一般应选择低温、pH为7的条件
D.实验一可以看出,与加Fe3+相比,单位时间内加萝卜提取液产生的氧气多,其原因是酶降低反应活化能的效果更显著
【答案】BCD
【分析】1、分析题图甲可知,该实验的自变量是催化剂的种类,一种是萝卜提取液中的过氧化氢酶,另一种是Fe3+,因变量是氧气的产生量,实验的原理是过氧化氢酶催化过氧化氢分解,由于酶降低化学反应活化能的效果更显著,因此与无机催化剂相比,加入萝卜提取液的实验先达到平衡点,说明酶具有高效性。
2、分析图2:该图是多因素对过氧化氢酶活性的影响,横轴表示PH,PH是一个自变量,剩余量越大,说明酶促反应速率越小。
【详解】A、若将图甲中的萝卜提取液换成等量的新鲜肝脏研磨液,则O2产生总量不变,因为反应物的总量不变,A错误;
B、酶活性的发挥受温度和pH等外界条件影响,已知图二是在最适温度下测定相同时间内H2O2的剩余量,则在相同pH下两条曲线的差异可能是由于酶的数量不同导致的,B正确;
C、低温不会破坏酶分子的结构,有利于酶制剂的保存,结合题图可知,过氧化氢酶制剂的保存,一般应选择低温、pH为7的条件,C正确;
D、实验一可以看出,与加Fe3+相比,单位时间内加萝卜提取液产生的氧气多,其原因是酶降低反应的活化能更显著,即酶具有高效性,D正确。
故选BCD。
32.ATP被誉为细胞中的能量货币,下列关人体内ATP的叙述中,正确的是( )
A.ATP有提供能量和改善患者新陈代谢状况的作用
B.在线粒体中大量产生ATP时,一定伴随着氧气的消耗
C.在生命活动旺盛的细胞中,线粒体和ATP的含量都较多
D.ATP的合成场所包括细胞质基质、线粒体和叶绿体
【答案】AB
【分析】ATP是细胞生命活动的直接能源物质,ADP、Pi和能量可以形成ATP,细胞依赖ATP与ADP的快速转化满足细胞对能量的需求。
【详解】A、ATP是生命直接能源物质,当患者新陈代谢不良提能量不足时,有改善患者新陈代谢状况的作用,A正确;
B、有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜进行,前2阶段产生的NADH与氧气生成水,生成大量ATP,B正确;
C、生物的结构与功能相适应,在生命活动旺盛的细胞中,线粒体含量较多,生成ATP量也多,但ATP产生快,分解也快,ATP在细胞中不会大量储存,含量很少,C错误;
D、人体细胞内无叶绿体,D错误。
故选AB。
33.下列关于酶、ATP和[H]的相关叙述,不正确的是( )
A.酵母菌细胞呼吸的各个阶段都需要酶的催化,也都能产生ATP
B.光合作用和细胞呼吸产生的[H]不是同一种物质
C.酶、ATP和[H]可能参与同一化学反应
D.合成酶的反应需要酶的催化,合成ATP的反应需要ATP供能
【答案】AD
【分析】1、光合作用过程中光反应阶段是水光解产生氧气同时产生了还原氢和ATP,光反应产生的还原氢和ATP用于暗反应还原三碳化合物。
2、细胞有氧呼吸过程分三个阶段,第一阶段是葡萄糖酵解,产生丙酮酸、少量的还原氢和能量;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳、较多的还原氢和能量,场所是线粒体基质;第三阶段是前两个阶段产生的还原氢与氧气结合生成水和大量能量,场所是线粒体内膜;无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸相同,第二阶段不产生能量。
【详解】A、酵母菌无氧呼吸的第二阶段不能产生ATP,A错误;
B、细胞呼吸过程中产生的[H]是NADH,光合作用光反应产生的[H]是NADPH,B正确;
C、光合作用暗反应阶段中三碳化合物的还原就需要酶、ATP和[H]共同参与,C正确;
D、合成酶的反应需要酶的催化,合成ATP的反应如呼吸作用,不需要ATP供能,D错误。
故选AD。
34.关于细胞中的 H2O 和 O2,下列说法正确的是( )
A.由葡萄糖合成糖原的过程中一定有 H2O 产生
B.有氧呼吸第二阶段一定消耗 H2 O
C.植物细胞产生的 O2 只能来自光合作用
D.光合作用产生的 O2 中的氧元素只能来自于 H2O
【答案】ABD
【分析】有氧呼吸可以分为三个阶段:第一阶段:在细胞质的基质中:1分子葡萄糖被分解为2分子丙酮酸和少量的还原型氢,释放少量能量;第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸和水在线粒体基质中被彻底分解成二氧化碳和还原型氢;释放少量能量;第三阶段:在线粒体的内膜上,前两个阶段产生的还原型氢和氧气发生反应生成水并释放大量的能量。
光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解产生[H]与氧气,以及ATP的形成;光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。
【详解】A、葡萄糖是单糖,通过脱水缩合形成多糖的过程有水生成,A正确;
B、有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应生成CO2和[H],所以一定消耗 H2O,B正确;
C、有些植物细胞含有过氧化氢酶(例如土豆),可以分解过氧化氢生成O2,因此植物细胞产生的 O2 不一定只来自光合作用,C错误;
D、光反应阶段水的分解产生氧气,故光合作用产生的 O2 中的氧元素只能来自于 H2O,D正确。
故选ABD。
【点睛】
35.下列关于生物实验中“对照”及“变量”的相关叙述,不正确的是( )
A.探究酵母菌细胞呼吸方式的实验属于对比实验,无对照
B.比较过氧化氢酶和Fe3+催化效率实验中,自变量为催化剂种类,因变量只能为气泡的释放量
C.观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原实验中,原生质层的形态和位置变化为因变量,有空白对照
D.探究温度对植物光合作用的影响实验中,温度为自变量,光照强度为无关变量,无空白对照
【答案】AB
【分析】1、生物实验中的变量:实验过程中可以变化的因素称为变量,包括自变量、因变量和无关变量;自变量是想研究且可人为改变的变量称为自变量;因变量是随着自变量的变化而变化的变量称为因变量;无关变量是在实验中,除了自变量外,实验过程中存在一些可变因素,能对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量。
2、生物实验中的实验组和对照组:实验组是对自然状态的实验对象施加或减除了某一自变量的组,对照组是对自然状态的实验对象未施加或减除了某一自变量的组。
3、生物实验设计的原则:对照原则和单一变量原则。
【详解】A、探究酵母菌细胞呼吸的方式实验属于设置了两个实验组(分别是有氧呼吸和无氧呼吸)的对比试验,未设空白对照组,但有相互对照,A错误;
B、比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率实验,自变量为催化剂种类,因变量是过氧化氢的分解速率,可用气泡释放的速率或者单位时间内气泡的释放量表示,B错误;
C、观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原实验中,细胞外溶液为自变量,原生质层位置变化为因变量,有空白对照组,该实验为自身前后对照,C正确;
D、探究温度对植物光合作用的影响实验中,自变量为温度,光照强度为无关变量,无需设置空白对照组,D正确。
故选AB。
三、综合题
36.下图1为探究pH影响过氧化氢酶活性的实验装置。图2是在最适温度下,根据图1实验结果绘制的曲线。同答下列问题:
(1)图1实验用浸过肝脏匀浆的滤纸片的数量代表 酶的数量。实验中不同pH下该滤纸片的数量_________,实验的检测指标是单位时间内量筒中收集的O2量 。温度是该实验的____________。
(2)图2中b点对应的pH值即过氧化氢酶的最适pH。Ph=a时,与b相比,催化一定量H2O2分解需要的时间_________。Ph=c时,过氧化氢酶失活 ,H2O2分解速率____________(填“等于”、“大于”或“小于”)零。
(3)由图1和图2得出的结论是酶通常在一定pH范围内才起作用,______。
【答案】(1) 相同 无关变量
(2) 变长 大于
(3)在最适pH(b)下作用最强
【分析】分析图1:肝脏中含有过氧化氢酶,用肝脏匀浆浸过后的滤纸片上就含有过氧化氢酶了,该酶催化过氧化氢分解成氧气和水;
分析图2:b点时反应速率达到最大,即此时酶活性最大;C点反应速率为0,即此时在强碱条件下,酶失活了。
【详解】(1)图1为探究pH影响过氧化氢酶活性的实验,该实验的自变量是pH,其他变量要保持相同,因此不同pH下该滤纸片的数量要相同,温度是无关变量。
实验的目的是探究pH影响过氧化氢酶活性,该实验的自变量是pH,因变量是过氧化氢酶的活性,再结合图1的实验装置,可知检测指标是单位时间内量筒中收集的O2量,其他为无关变量,要保持相同,因此不同pH下该滤纸片的数量要相同,温度是无关变量。
(2)由图2可知b点反应速率最大,说明此时酶活性最大,因此b点是过氧化氢酶的最适pH,PH=a时,与b相比,过氧化氢酶活性更小,因此催化一定量H2O2分解需要的时间变长;PH=c时,过氧化氢酶活性为0,即过氧化氢酶失活;虽然此时酶活性为0,但是H2O2在没有催化剂的条件下也能分解,因此分解速率大于0。
(3)由图1和图2可知,酶通常在一定pH范围内才起作用,而且在某pH下作用最强,即有最适pH。
37.下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。据图回答下列问题:
(1)图中①、②、③、④代表的物质依次是________、__________、________、________,[H]代表的物质主要是______。
(2)B代表一种反应过程,C代表细胞质基质,D代表线粒体,则ATP合成发生在A过程,还发生在_______(填“B和C”“C和D”或“B和D”)。ATP分子结构简式可表示为_______,C中的丙酮酸可以转化成酒精,出现这种情况的原因是在缺氧条件下进行无氧呼吸。
【答案】(1) O2 NADP+ ADP+Pi C5 NADH(或答:还原型辅酶Ⅰ)
(2) C和D A-P~P~P
【分析】有氧呼吸的全过程,可以分为三个阶段:第一个阶段,一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸,在分解的过程中产生少量的氢(用[H]表示),同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的;第二个阶段,丙酮酸经过一系列的反应,分解成二氧化碳和氢,同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的;第三个阶段,前两个阶段产生的氢,经过一系列的反应,与氧结合而形成水,同时释放出大量的能量。
【详解】(1)分析题图:图示表示光合作用和呼吸作用的具体过程,其中A表示光反应阶段,B表示暗反应阶段,C可代表细胞呼吸的第一阶段,D可代表有氧呼吸的第二阶段和第三阶段;图中①是O2,②可形成NADPH,为NADP+;③可形成ATP,为ADP+Pi;三碳化合物还原可形成有机物和五碳化合物,④表示C5;呼吸作用中的[H]为还原型辅酶I(NADH)。
(2)图中A表示光反应阶段,B表示暗反应阶段,C代表细胞质基质(可发生细胞呼吸的第一阶段),D代表线粒体(可发生有氧呼吸的第二阶段和第三阶段),其中光反应阶段、有氧呼吸的三个阶段都能合成ATP,而暗反应阶段不但不能合成ATP还会消耗ATP。因此,ATP合成发生在A过程,还发生在C和D。ATP全名叫做三磷酸腺苷,为细胞生命活动的直接能源物质,结构简式A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团。
38.Ⅰ、如图表示光合作用和有氧呼吸过程中C、H、O三种元素的转移途径以及能量转换过程,图中序号表示相关的生理过程,请据图分析回答:
(1)C元素转移途径中,①过程发生在光合作用的________反应阶段;③过程进行的场所是_____。
(2)在H元素的转移途径中,影响⑤过程的主要环境因素是________。在O元素的转移途径中,影响⑧过程的主要环境因素是光照强度和温度。在植物体内,细胞分裂以及物质吸收等生命活动所消耗的能量直接来源自于②③⑥⑦⑨过程产生的ATP。
Ⅱ、如图所示,图甲为叶绿体结构与功能示意图,图乙表示一株小麦叶片细胞内C3相对含量在一天24小时内的变化,请据图分析:
(3)在a中发生的过程称为光反应 ,在a中含有的参与此过程的物质是______。
(4)在a中发生的能量转变是_______。
(5)图乙中,从B点开始合成有机物,AB段C3含量较高,其主要原因是________;G点C3含量极少,其原因是_________。
【答案】(1) 暗 线粒体内膜
(2)二氧化碳浓度、温度
(3)光合色素和酶
(4)光能→ATP中活跃的化学能
(5) 无光不进行光反应,不产生[H]和ATP,C3不能被还原,CO2和C5继续生成C3 部分气孔关闭,叶肉细胞内CO2含量低,CO2的固定减弱
【分析】由图Ⅰ分析,①是暗反应阶段;②是有氧呼吸第一阶段,③是有氧呼吸第二阶段,④是光反应的光解过程,⑤是[H]催化三碳化合物还原过程,⑥是有氧呼吸的第一、二阶段产生[H]的过程,⑦是有氧呼吸的第三阶段,⑧是光反应阶段水光解产生氧气的过程,⑨是有氧呼吸的第三阶段。
据图Ⅱ分析:图甲中,A表示水,B表示二氧化碳,C表示三碳化合物,D表示五碳化合物,a表示叶绿体类囊体薄膜,进行光反应。图乙表示一株小麦叶片细胞内C3相对含量在一天24小时内的变化,其中,0~6时和18~24时C3相对含量不变,说明在该时间段内不进行光合作用.6~18时C3相对含量降低是光合作用过程中其被还原的结果。
【详解】(1)C元素转移途径中,①是暗反应阶段;③过程是有氧呼吸第二阶段,有氧呼吸第二阶段的场所是线粒体内膜。
(2)在H元素的转移途径中,⑤是[H]催化三碳化合物还原过程,是光合作用的暗反应阶段,影响三碳化合物还原过程的主要环境因素是二氧化碳浓度、温度。
(3)据图分析,a表示叶绿体类囊体薄膜,在叶绿体类囊体薄膜可以发生光反应,参与光反应的物质是光合色素和酶。
(4)在叶绿体类囊体薄膜可以发生光反应,光反应上的能量变化为光能→ATP中活跃的化学能。
(5)图乙表示一株小麦叶片细胞内C3相对含量在一天24小时内的变化,AB段没有光照,不进行光反应,不产生[H]和ATP,C3不能被还原,CO2和C5继续生成C3,G点时,光照强度较大、温度较高,蒸腾作用过强,导致植株部分气孔关闭,叶肉细胞内CO2含量低,CO2的固定减弱,C3含量极少。
39.Ⅰ、为研究大豆光合速率的日变化,研究人员设计了如图甲所示的装置,在自然环境中,测得夏季某晴天一昼夜小室内O2的变化,如图乙所示。请回答下列问题:
(1)影响图甲小室内O2变化的环境因素主要是__________________。科学家通过实验证明了绿色植物释放的O2来自__________(物质)的分解,这种物质的分解发生在光合作用的光反应 阶段;如果突然停止光照,图甲中的红色液滴将向______移动。
(2)如果图甲中的完全培养液中缺镁,会影响大豆幼苗的光合作用,原因是镁是叶绿素的组成元素(缺镁植物不能合成叶绿素)。据图乙判断:b点时大豆幼苗的光合作用强度__________(填“大于”“等于”或“小于”)细胞呼吸强度,a点时叶肉细胞生成ATP的场所有__________________。
(3)当幼苗处于图乙10:00时,其叶肉细胞会生成O2并发生转移,请用箭头(→)在丙图中表示出来____。
Ⅱ、呼吸商(RQ)指单位时间内进行呼吸作用的生物释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值(RQ=释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积)。下图1表示萌发小麦种子中发生的相关生理过程,A~E表示物质,①~④表示过程。图2表示测定消毒过的萌发的小麦种子呼吸商的实验装置。请分析回答:
(4)图2 装置中的KOH的作用是______。图2中对小麦种子进行消毒处理的目的是_____ 。
(5)实际上小麦种子的呼吸底物除了糖类外,还有脂肪等,在25℃下10min内,如果甲装置中墨滴左移10mm,乙装置中墨滴左移100mm。则萌发小麦种子的呼吸商RQ的值________。
【答案】(1) 光照强度和温度 H2O 左
(2) 等于 细胞质基质和线粒体
(3)
(4) 吸收二氧化碳 灭菌是防止微生物呼吸作用(产生或吸收的气体)对实验结果的干扰(影响)
(5)0.9
【分析】分析图1:图甲中放置了CO2缓冲液,该溶液可以维持装置内二氧化碳浓度的相对稳定,为光合作用提供稳定的二氧化碳来源。乙图表示测得夏季某晴天一昼夜小室内O2的变化,图中a点时只进行呼吸作用;b点时小室内氧气维持平衡,表示此时光合速率等于呼吸速率;中午12点左右,由于光照过强,温度过高,会导致气孔关闭,二氧化碳供应减少,因此光合速率会有所下降。
分析图2:甲装置中清水不吸收二氧化碳,也不释放气体,因此甲中液滴移动的距离代表细胞呼吸产生二氧化碳量与消耗氧气的差值,乙装置中KOH的作用是吸收细胞呼吸产生的二氧化碳,因此乙中液滴移动的距离代表细胞呼吸产生消耗的氧气量。
【详解】(1)小室中植物进行呼吸作用,也进行光合作用,由于小室中放置了CO2缓冲液,该溶液可以维持装置内CO2浓度的相对稳定,因此影响甲图小室内O2变化的环境因素主要是光照和温度。绿色植物释放的O2来自水的分解,突然停止光照,甲图装置中植株只进行呼吸作用,呼吸作用消耗氧气,会使装置中气体总量减少,因此甲图中的红色液滴向左移动。
(2)乙图中b点时小室内氧气维持平衡,表示此时光合速率等于呼吸速率;a点为夜里凌晨0点,此时叶肉细胞只进行呼吸作用,因此生成ATP的场所有细胞质基质和线粒体。
(3)当幼苗处于乙图10:00时,植物的光合速率达到峰值,此时叶肉细胞通过光合作用产生的氧气一部分给线粒体呼吸作用利用,大部分会释放到细胞外,在丙图中可表示为
(4)图2所示实验乙中,乙装置中KOH的作用是吸收细胞呼吸产生的二氧化碳,图2中对小麦种子进行消毒处理的目的是灭菌是防止微生物呼吸作用(产生或吸收的气体)对实验结果的干扰(影响)。
(5)甲装置中墨滴左移10mm,说明氧气消耗量比二氧化碳产生量多10mm,乙装置中墨滴左移100mm,说明氧气消耗量为100.所以,二氧化碳为100-10=90mm,呼吸熵为释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积=90÷100=0.9。
相关试卷
这是一份2022-2023学年山东省滕州市五中高一3月质量检测生物试题含解析,共22页。试卷主要包含了单选题,多选题,综合题等内容,欢迎下载使用。
这是一份2022-2023学年山东省临沂市兰山区高一下学期期中生物试题含解析,共29页。试卷主要包含了选择题,不定项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
这是一份2022-2023学年山东省潍坊市高密市三中高一3月月考生物试题含解析,共27页。试卷主要包含了单选题,多选题,综合题,实验题等内容,欢迎下载使用。