2023届高考生物二轮复习细胞代谢在农林业生产中的应用作业含答案

这是一份2023届高考生物二轮复习细胞代谢在农林业生产中的应用作业含答案，共13页。试卷主要包含了某研究小组的实验等内容，欢迎下载使用。
细胞代谢在农林业生产中的应用 A组(选择题为单选)1．(2021·湖南高三三模)我国是历史悠久的文明古国和农业大国，有关农谚的资料非常丰富，这些农谚，有的反映了我国劳动人民的农业生产经验，有的揭示了农作物生长繁殖的规律等。下列有关农谚的解释，错误的是(　　)  农谚解释①“锅底无柴难烧饭，田里无粪难增产”施用有机肥可为农作物提供CO2和无机盐，增加产量②“橘生淮南为橘，生于淮北则为枳”生物的性状受环境影响③“大树之下无丰草，大块之间无美苗”生物之间的竞争和互利共生影响农作物的产量④“白天热来夜间冷，一棵豆儿打一捧”适当提高昼夜温差，有利于有机物积累，增加产量A.①  B．②  C．③  D．④【答案】C【解析】③“大树之下无丰草，大块之间无美苗”体现了生物之间的竞争影响农作物的产量，C错误。2．磷酸转运器是叶绿体膜上的重要结构，可将暗反应过程中产生的磷酸丙糖运出，同时将释放的Pi运回。Pi和磷酸丙糖通过磷酸转运器的运输，严格按照1∶1的反向交换方式进行，如下图所示。下列叙述正确的是(　　)A．A进入叶绿体的动力来自色素吸收的光能B．叶绿体基质中的CO2直接被光反应产生的NADPH还原C．磷酸转运器运输Pi会造成叶绿体基质中的Pi堆积D．磷酸转运器可通过促进蔗糖合成，从而提高CO2固定速率【答案】D【解析】据图分析可知，A是水是通过渗透作用进入叶绿体的，A错误；叶绿体基质中的CO2先与五碳化合物结合后被固定为三碳化合物才能被光反应产生的[H]还原，B错误；磷酸转运器运输Pi不会造成叶绿体基质中的Pi堆积，如果Pi过多可以在叶绿体基质中合成淀粉，C错误；图示表明，磷酸转运器运输暗反应的产物，可协调蔗糖合成速率与CO2固定速率，D正确。故选D。3．(2022长沙市一中月考)“清明前后，种瓜点豆”，在清明时节种子播种下去，温度和水分适宜，过几天种子就萌芽出土了。在种子萌发过程中，鲜重变化情况如图所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示种子萌发的过程，下列有关叙述不正确的是(　　)A．赤霉素可以促进种子萌发，播种前浸种有利于减少种子中的脱落酸B．若测得种子在Ⅲ过程中吸收O2与释放CO2的体积比为3∶4，则此时无氧呼吸所消耗的葡萄糖与被分解的总葡萄糖之比为1∶2C．在大豆开花结果的关键时期，在未授粉的雌蕊柱头上涂抹一定浓度的NAA，无法达到增产的目的D．若土壤中缺Mg，则会导致叶片黄化，不影响植物对蓝紫光的吸收【答案】D【解析】种子吸收O2与释放CO2的体积比为3∶4，吸收的氧气量比释放的二氧化碳量少，说明此时种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。设无氧呼吸过程消耗的葡萄糖为X，则无氧呼吸产生的二氧化碳为2X，有氧呼吸消耗的葡萄糖为Y，有氧呼吸过程吸收的氧气为6Y，产生的二氧化碳为6Y，由题意可得关系式：6Y∶(6Y＋2X)＝3∶4，解得X＝Y，故无氧呼吸产生酒精所消耗的葡萄糖与被分解的总葡萄糖的比为X∶(X＋Y)＝1∶2，B正确；种植大豆的目的是收获种子，未授粉的雌蕊柱头上涂抹一定浓度的NAA，无法产生种子，无法达到增产的目的，C正确；土壤中缺Mg导致叶绿素合成减少，叶片呈现出类胡萝卜素的颜色，叶片黄化。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，会影响植物对蓝紫光的吸收，D错误。4．(2022雅礼中学月考)关于生物学原理在生产实践中的应用，下列叙述错误的是(　　)A．“稀苗结大穗，密植多打粮”，强调合理密植，提高光能利用率B．封闭式冷藏库中充入部分氮气可降低果蔬有氧呼吸和无氧呼吸强度C．农作物生长发育过程中，及时去掉作物下部衰老变黄的叶片，可以提高农作物产量D．“露田、晒田”能促进根系的细胞呼吸，有利于无机盐的吸收【答案】B【解析】封闭式冷藏库中充入氮气可降低有氧呼吸，促进无氧呼吸。5．关于人体细胞利用葡萄糖进行细胞呼吸的叙述，正确的是(　　)A．无氧呼吸时，葡萄糖中能量的主要去向是以热能形式散失B．百米赛跑时，人体产生的CO2来自细胞质基质和线粒体基质C．若用18O标记葡萄糖，其彻底氧化时在生成的水中检测不到18OD．肌细胞内的乳酸是由丙酮酸在线粒体中转化形成【答案】C【解析】无氧呼吸时，葡萄糖中的能量主要储存在不彻底的氧化产物中，释放的能量的主要去向是以热能形式散失，A错误；人体细胞只能通过有氧呼吸产生二氧化碳，而有氧呼吸产生二氧化碳的场所是线粒体基质，B错误；人体细胞有氧呼吸过程中，葡萄糖中的O进入二氧化碳，因此用18O标记葡萄糖，在生成的水中检测不到18O，C正确；肌细胞内的乳酸是由丙酮酸在细胞质基质中转化形成，D错误。6．某研究小组选用若干生长状况相同的烟草，置于不同光照强度且其他条件适宜的环境中进行实验，结果如图所示。下列说法不正确的是(　　)A．随着光照强度增大，光合作用强度会不断升高B．与弱光照相比，图中强光照下叶绿素a的含量减少C．在光强200～800 Lux范围内，光合作用强度大于呼吸作用强度D．该实验过程中，光照强度改变不影响呼吸速率【答案】A【解析】在一定光照强度范围内，随着光照强度增加，光合作用强度升高，超出此范围，光合作用强度不会升高，A错误；由图可知，与弱光照下相比，强光照下叶绿素a的含量减少，B正确；在光照强度为200～800 Lux范围内，净光合速率大于0，所以光合作用强度大于呼吸作用强度，C正确；由图可看出光照强度改变不影响呼吸速率，D正确。7．(2019·天津)叶色变异是由体细胞突变引起的芽变现象。红叶杨由绿叶杨芽变后选育形成，其叶绿体基粒类囊体减少，光合速率减小，液泡中花青素含量增加。下列叙述正确的是(　　)A．红叶杨染色体上的基因突变位点可用普通光学显微镜观察识别B．两种杨树叶绿体基粒类囊体的差异可用普通光学显微镜观察C．两种杨树叶光合速率可通过“探究光照强弱对光合作用强度的影响”实验作比较D．红叶杨细胞中花青素绝对含量可通过“植物细胞的吸水和失水”实验测定【答案】C【解析】染色体的某一位点上发生的基因突变在普通光学显微镜下是无法观察到的，A错误；用普通光学显微镜无法观察到两种杨树叶绿体基粒类囊体的差异，需要借助电子显微镜观察，B错误；与绿叶杨相比，红叶杨的叶绿体基粒类囊体减少，而叶绿体基粒类囊体薄膜是进行光反应的部位，因此，两种杨树叶光合速率可通过“探究光照强弱对光合作用强度的影响”实验作比较，C正确；“植物细胞的吸水和失水”实验可用来判断细胞的死活、植物细胞液的大致浓度等，但不能用来测定红叶杨细胞中花青素的绝对含量，D错误。8．某研究小组的实验：在某些因素的作用和影响下可以获得不同产量的春黑麦。实验结果如下图所示，请据图回答下列问题：(1)据图可知影响春黑麦产量的因素有____________________________________。(2)比较图中D、E、F三点，实验自变量是____________。就图中所反映的因素来说，D点条件下限制春黑麦增产的主要因素是__________________________，C点条件下限制春黑麦增产的主要因素是______________________________。(3)当环境条件由F点变为C点时，黑麦细胞叶绿体中C5含量会____________(填“增加”或“减少”)，原因是________________________________________________________________________。(4)图中的数据可以说明若想通过施肥提高产量，土壤应达到一定湿度，请分析说明原因：______________________________________________________________________________________________。(5)除图中所示的因素外，若要进一步提高春黑麦的产量，还可以采取哪些措施？(答出两点)______________________________________________________________________。【答案】(1)光照强度、土壤湿度和施肥情况　(2)光照强度　光照强度　土壤湿度(3)增加　强光缺水时，气孔关闭，二氧化碳进入量减少，二氧化碳固定受阻，C3能继续还原生成C5，C5含量增加(4)因为生物体的生命活动离不开水，故土壤应达到一定的湿度，才能保证生命活动的正常进行以及无机盐的充分溶解、吸收和利用(5)合理密植；适当提高CO2浓度；温度要适宜等9．为达到增加农作物产量等目的，农业生产中常采取一些栽培措施，通过影响作物的生理活动，促进作物的生长发育。回答下列问题：(1)农谚“稻田水多是糖浆，麦田水多是砒霜”，揭示了农作物种类不同，________不同，所以在农作物栽培过程中合理灌溉能达到增产的目的。(2)在同一块田里连年种同一种作物会出现产量下降现象，试解释原因：____________________________________________________________________________。农业生产常采用间作(同一生长期内，在同一块农田上间隔种植两种作物)的方法来缓解这一现象，间作同时也能提高农田的光能利用率。现有4种作物，在正常条件下生长，其株高和光饱和点(光合速率达到最大时所需的最低光照强度)见下表。从提高光能利用率的角度考虑，最适合进行间作的两种作物是____________________。选择这两种作物的理由是______________________________________________________。 作物甲乙丙丁株高(cm)1706559165光饱和点(μmol·m－2·h－1)1 2001 180560623【答案】(1)需水量(2)作物对矿质元素离子的吸收有选择性，导致土壤中某些元素消耗过多，含量下降，严重影响植物生长　甲和丙　作物甲光饱和点高且长得高，可利用上层光照进行光合作用；作物丙光饱和点低且长得矮，与作物甲间作后，能利用下层的弱光进行光合作用【解析】(1)“稻田水多是糖浆，麦田水多是砒霜”，由此可以看出不同植物对水分的需求不同(需水量不同)，故合理灌溉有助于增加产量。(2)如果长期在同一块田里种植同种作物，由于作物对矿质元素离子的吸收有选择性，导致土壤中某些元素含量下降，影响作物的产量。根据表格信息可知，甲和丙作物之间株高差最大，且作物甲光饱和点高，作物丙光饱和点低，而在同一生长期内，同一农田上间隔种植两种作物，高矮植物搭配更有利于提高光能的利用率，更高的光饱和点能使植物吸收更多的光能，故应选择甲和丙作物进行间作。B组(选择题为不定项)1．(2022雅礼中学月考)如图是夏季连续两昼夜内，生长在自然光照下的植物CO2吸收量和释放量的变化曲线图。S1～S5表示曲线与坐标轴围成的面积。下列叙述错误的是(　　)A．图中B点和I点的光照强度为光补偿点B．图中DE段植物只进行细胞呼吸，非直线可能是因为夜间温度不稳定C．S1＋S3＋S5可表示黑暗中细胞呼吸强度的相对大小，S2＋S4可表示净光合强度的相对大小D．图中S2明显小于S4，造成这种情况的主要外界因素最可能是光照强度【答案】C【解析】B和I点时植物光合作用吸收的二氧化碳与呼吸作用释放的二氧化碳量相等，即光合作用强度等于呼吸作用强度，对应的光照强度为光补偿点，A正确；图中DE段植物只进行细胞呼吸，不是直线的原因可能是夜间温度不稳定，温度影响酶的活性，进而影响植物的呼吸作用强度，B正确；S1中靠近B点处光照强度不为0，只是呼吸作用强度大于光合作用强度，不能代表黑暗中的细胞呼吸强度，S3、S5同理，C错误；图中S2明显小于S4，造成这种情况的主要外界因素最可能是光照强度，D正确。2．下图为与光合作用有关的几种曲线关系，相关表述不正确的是(　　)A．图甲中有机物制造量最大时的温度为25 ℃B．若图乙中a、b均为光补偿点，则a、b的净光合速率相等C．图丙中a点不会随着环境条件的变化而发生移动D．若甲、乙、丙、丁为同一植物，则四图中的a点含义相同【答案】ACD【解析】图甲中有机物制造量最大，即总光合作用速率最大，也就是两条线上对应点纵坐标之和，图中温度为25 ℃时对应的值大约为2和3.8，而a点值为3，相加之和小于a点的和，A错误；图乙中a点温室CO2浓度最高，b点温室CO2浓度最低，则呼吸速率等于光合速率，即a、b的净光合速率均为0，B正确；若图丙是在最适温度条件下测得，则当温度升高或降低时，光合作用速率均降低，a点均右移，C错误；若甲、乙、丙、丁为同一植物，则乙、丙、丁的a点含义相同，甲图与之不同，D错误。3．金鱼能在严重缺氧的环境中生存若干天，肌细胞和其他组织细胞中无氧呼吸的产物不同。如图表示金鱼缺氧状态下，细胞中部分代谢途径，下列相关叙述正确的是(　　)A．过程②不需要O2的参与，产生的“物质X”是丙酮酸B．过程①②③⑤均有能量释放，大部分用于合成ATPC．过程③⑤无氧呼吸产物不同，其根本原因是细胞中基因的种类不同D．在肌细胞中将乳酸转化成酒精并排出有利于防止乳酸中毒【答案】AD【解析】②为细胞呼吸第一阶段，不需要O2参与，“物质X”是丙酮酸，A正确；过程①②均有能量释放，少部分用于合成ATP，过程③⑤是无氧呼吸第二阶段，不产生ATP，B错误；过程③⑤无氧呼吸产物不同，其根本原因是基因的选择性表达，C错误；由图可知乳酸在肌细胞中转化为酒精并通过腮血管排出，能防止乳酸积累导致的乳酸中毒，D正确。4．(2022长郡月考)科学家利用萤火虫发光的原理，将荧光素酶基因导入植物后，再用荧光素溶液浇灌植物，使转基因植物在黑暗中发光，从而培育出荧光树。下列关于萤火虫发光的相关原理解释不正确的是(　　)A．荧光素激活过程中涉及的化学反应为吸能反应B．萤火虫中的荧光素接受ATP中的能量后，活跃的化学能转化为光能C．引起荧光树发光的直接能源物质ATP中的能量来自光合作用和呼吸作用D．萤火虫中的荧光素接受ATP提供的能量后被激活，体现了ATP作为催化剂的特性【答案】CD【解析】引起荧光树发光的ATP不来自光合作用，C错误；ATP本身没有催化剂的作用，D错误。5．(2022湖南省新高考教学教研联盟)下列有关生命现象的解释，错误的是(　　)A．植物遭水淹后出现烂根，原因是根细胞因缺氧进行无氧呼吸产生乳酸B．活细胞不能被台盼蓝染成蓝色，原因是细胞膜具有选择透过性C．胚芽鞘向光弯曲生长，原因是单侧光照射引起生长素分布不均匀D．对农作物施肥过多会造成“烧苗”，原因是外界溶液浓度过高导致细胞渗透失水【答案】A【解析】植物遭水淹后出现烂根，原因是根细胞因缺氧进行无氧呼吸产生酒精，A错误；活细胞不能被台盼蓝染成蓝色，原因是细胞膜具有选择透过性，台盼蓝无法进入细胞，B正确；胚芽鞘在单侧光的照射下生长素作横向运输，导致背光侧多于向光侧，C正确；一次施肥过多，导致土壤溶液浓度过大，根细胞渗透失水，引起烧苗，D正确。6．(2022长沙市一中二模)图一表示A、B、C三种植物适应不同环境的碳固定模式，图二表示图一中某种植物代谢示意图，科学家向A植物培养液中通入14CO2，给予实验装置不同时间光照的放射性物质分布结果见表格，请回答下列问题：图一图二 实验组别光照时间(s)放射性物质分布12大量3磷酸甘油酸(三碳化合物)2203磷酸甘油醛、4磷酸赤藓糖、7磷酸景天庚酮糖等12种磷酸化糖类360除上述12种磷酸化糖类外，还有氨基酸、有机酸等(1)图一A植物叶绿体中Rubisco是指一种羧化酶，能催化核酮糖1，5二磷酸(C5)接受CO2，产生3磷酸甘油酸(C3)，此过程被称为________________，由表可知，光合作用的产物除氧气以外还有__________________________________等。图二所示植物代谢类型最可能是图一中______________(用字母作答)植物。(2)科学家在无光无氧条件下用碘乙酸抑制A植物呼吸作用第一阶段，发现其叶肉细胞细胞质基质中的葡萄糖仍然会大量分解，科学家将此代谢过程称为HMS，HMS过程中出现了3磷酸甘油醛、4磷酸赤藓糖、7磷酸景天庚酮糖等产物，最终能产生CO2和NADPH，请推测HMS对于叶肉细胞光合作用的意义：____________________________________________________________________(答3点)。(3)Rubisco还是一种催化C5加氧反应的酶，O2是Rubisco作为羧化酶的竞争性抑制剂，PEP羧化酶对CO2亲和力远远大于Rubisco，B植物的C4酸能定向地由叶肉细胞进入维管束鞘细胞并产生CO2，请推测在干旱环境中，B植物生长比A植物更好的原因是____________________________________________________________________。【答案】(1)CO2的固定　糖类、氨基酸、有机酸　C(2)①NADPH可能为物质合成提供还原力；②可能为光合作用提供CO2；③各种磷酸化糖类可以为光合作用提供中间产物(3)干旱环境下，气孔部分关闭，胞间CO2含量较少，叶肉细胞中PEP羧化酶对CO2亲和力远远大于Rubisco，B植物产生大量C4酸，B植物的C4酸能定向地由叶肉细胞进入维管束鞘细胞并产生CO2，使维管束鞘细胞的[CO2]/[O2]的比率提高，改变了Rubisco的作用方向，B植物暗反应更大，光合作用就更大，故可能生长更好7．(2022长郡中学二模)下图1为研究人员绘制的光反应发生机理示意图。PSⅠ和PSⅡ分别是光系统Ⅰ和光系统Ⅱ，是叶绿素和蛋白质构成的复合体，能吸收利用光能进行电子传递。光反应中经过一系列的电子传递，在图中膜两侧建立H＋电化学梯度。(1)光反应合成ATP所需能量直接依赖于类囊体薄膜两侧的H＋浓度差形成的离子势能，图1中使膜两侧H＋浓度差增加的过程有：PQ在传递电子的同时将H＋转运到类囊体中、____________________________________、____________________________________。(2)为研究光系统中叶绿素的合成条件，科学家将不含叶绿素的黄化黄瓜幼苗随机等分为6组，置于人工气候室中，分别用相同光强的白光(自然光)、紫光、蓝光、绿光、黄光和红光处理，其他培养条件相同，测定24 h内各组黄化黄瓜子叶中叶绿素的含量，结果如图2所示。请回答下列问题：图2①据图分析，单独使用绿光______(填“能”或“不能”)诱导黄化幼苗合成叶绿素。研究人员用无水乙醇浸泡幼苗获得色素提取液，通过对比各组色素提取液对某种颜色的光的吸收率来计算叶片中的叶绿素含量。为减少其他光合色素的干扰，“某种颜色的光”最可能是______(填“红光”“蓝紫光”或“绿光”)，原因是____________________________________________________________________________________________________。 ②农业生产上合理密植可提高光能、土壤中矿质元素等资源的利用率，但是种植过密也可能会造成减产。种植过密后，正常植株底层叶片有的会发黄，其原因是(答2点)：____________________________________________________________________________。【答案】(1)水光解产生H＋　H＋在膜外与NADP＋结合形成NADPH(2)①能　红光　叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，通过比较红光的吸收率，能更准确地计算出叶绿素含量②种植过密，底层叶片光照不足；土壤中的N、Mg等矿质元素缺乏，叶绿素无法合成