【最新版】23届高考生物二轮复习之素养主题练(二)　物质与能量观

这是一份【最新版】23届高考生物二轮复习之素养主题练(二)　物质与能量观，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题
1．(2021·大连模拟)细胞是开放的系统，需要不断与环境进行物质与能量交换，实现自我更新。下列相关说法错误的是( )
A．蓝细菌能利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物
B．酵母菌中有机物的氧化分解伴随着能量的释放，并生成ATP
C．动物的卵细胞相对表面积大，有利于高效率地完成物质运输
D．硝化细菌能利用某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物
解析：C 蓝细菌能利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，即能够进行光合作用，A正确；酵母菌中有机物的氧化分解伴随着能量的释放，并生成ATP，B正确；动物的卵细胞表面积大，相对表面积小，物质运输效率低，C错误；硝化细菌能利用某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，即进行化能合成作用，D正确。
2．(2021·江苏模拟)“生命观念”是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象，是人们经过实证后的观点，比如结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等。下列说法错误的是( )
A．核仁与核糖体的形成有关，没有核仁就不能形成核糖体，进而不能合成蛋白质
B．光合作用将光能固定在有机物中，有机物携带着能量沿着食物链和食物网进入生态系统，物质循环和能量流动相辅相成
C．生物体内各种过程的平衡受信息(遗传信息、激素、神经递质、细胞因子等)的调控
D．环境不受破坏时，种群数量可在K值附近上下波动体现了稳态与平衡观
解析：A 核仁与核糖体的形成有关，没有核仁也能形成核糖体，如原核生物，A错误；生产者通过光合作用将光能固定在有机物中，有机物携带着能量沿着食物链和食物网进入生态系统，物质循环和能量流动相辅相成，B正确；生物体内各种过程的平衡受信息(遗传信息、激素、神经递质、细胞因子等)的调控，C正确；在环境不受破坏的条件下，种群数量可在K值附近上下波动，这体现了稳态与平衡观，D正确。
3．(2021·菏泽模拟)下列关于物质与能量代谢的叙述正确的是( )
A．光反应是物质代谢，暗反应是能量代谢
B．细胞核是细胞中物质和能量代谢的主要场所
C．无氧呼吸产生少量ATP，是因为大部分能量以热能形式散失了
D．所有细胞中最重要的放能反应是细胞呼吸
解析：D 光反应和暗反应中都涉及到物质和能量的变化，既是物质代谢，也是能量代谢，A错误；细胞中物质和能量代谢的主要场所是细胞质基质，B错误；无氧呼吸产生少量ATP，是因为大部分能量储存在酒精或乳酸中，C错误；细胞呼吸可以为其他生命活动提供能量，所以所有细胞中最重要的放能反应是细胞呼吸，D正确。
4．(2021·辽宁模拟)如图表示人体能量代谢的有关过程，A、B、C、D、E、F表示代谢过程中产生的物质与能量，a、b、c表示代谢过程，据图分析，下列有关叙述正确的是( )
A．图中a过程的每个阶段均能合成ATP
B．若图中数据代表对应过程能量值，则B＜D＋E＋F
C．图中b过程只在线粒体和细胞质基质进行
D．c过程的进行往往伴随着放能反应
解析：C 如果a过程为有氧呼吸，则每个阶段均能合成ATP；如果a过程为无氧呼吸，则只有第一阶段能合成ATP，A错误；有机物氧化分解释放的能量大部分以热能形式散失，若图中数据代表对应过程能量值，则B＞D＋E＋F，B错误；图中b过程表示ATP的合成，人体细胞内只在线粒体和细胞质基质中进行，C正确；图中c过程表示ATP的水解，其进行往往伴随着吸能反应，D错误。
5．(2021·泰安模拟)细胞呼吸包含复杂的物质与能量变化，图示为酵母菌细胞呼吸中部分代谢过程，①②表示不同反应步骤。下列叙述中正确的是( )
A．过程①发生在细胞质基质，过程②发生在线粒体中
B．有氧呼吸中发生过程①②，无氧呼吸只发生过程①
C．过程②中合成ATP的能量来自过程①中ATP的分解
D．完成②后，ATP和C3H4O3只含有C6H12O6中的部分能量
解析：D 过程①、②都发生在细胞质基质，A错误；有氧呼吸和无氧呼吸过程中都发生过程①②，B错误；过程②中合成ATP的能量来自葡萄糖的分解，C错误；完成②后，葡萄糖没有彻底氧化分解，且有一部分能量以热能形式散失，所以ATP和C3H4O3只含有C6H12O6中的部分能量，D正确。
6．光合作用是生物界最重要的物质代谢与能量代谢。下列关于光合作用的叙述，正确的是( )
A．给绿色植物提供含有18O的水，只会在植物释放的O2中发现18O
B．根据光合作用释放的O2量，可以计算光合作用中有机物的积累量
C．停止光照，暗反应很快会停止；停止供应CO2则光反应不受影响
D．温室大棚采用红色薄膜可以有效提高作物产量
解析：B 给绿色植物提供含有18O的水，在植物细胞的各种有机物中都可能有18O，A错误；有机物积累量和氧气释放量都是净光合量，B正确；停止供应CO2，ATP和NADPH积累，则光反应也会停止，C错误；温室大棚采用透明薄膜可以有效提高作物产量，D错误。
7．(2021·衡水模拟)下列有关植物叶肉细胞中物质与能量变化的叙述，正确的是( )
A．ATP在叶肉细胞中可以由叶绿体基质向叶绿体类囊体运动
B．ATP水解时放出的化学能可以为二氧化碳的固定直接供能
C．光反应所产生的ATP可用于主动运输等各项生命活动
D．合成ATP的能量不仅可以来自太阳能，也可以来自化学能
解析：D ATP在叶肉细胞中产生于光反应，用于暗反应，因此可以由叶绿体类囊体向叶绿体基质运动，A错误；光合作用ATP水解时放出的化学能用于C3化合物的还原，二氧化碳的固定不消耗能量，B错误；光合作用的光反应合成的ATP只能用于暗反应，C错误；植物的叶肉细胞可以通过光合作用和呼吸作用产生ATP，因此合成ATP的能量不仅可以来自太阳能，也可以来自化学能，D正确。
8．(2021·烟台模拟)光合作用与细胞呼吸过程中的物质与能量代谢如图所示。下列对该图理解错误的是( )
A．①过程需要光能与叶绿体中的色素分子参与
B．②过程利用的ATP还可以来自③过程产生的
C．③过程的氧化产物可能是水和二氧化碳
D．④过程的能量可被多种生命活动所利用
解析：B ①过程表示光合作用的光反应，该过程需要光能与叶绿体中的色素分子参与，A正确；暗反应过程中消耗的ATP只能来自于光反应，B错误；③过程如果表示有氧呼吸，其氧化产物可能是水和二氧化碳，C正确；④过程的能量可被多种生命活动所利用，D正确。
9．(2021·淄博模拟)下列有关生态系统物质循环的叙述中，正确的是( )
A．物质循环只发生在生物群落内
B．物质循环与能量流动是彼此依存、不可分割的
C．物质循环在生产者、消费者和分解者之间进行
D．任何一个系统在物质方面都是一个自给自足的系统
解析：B 物质循环发生在生物群落和无机环境之间，A错误；物质是能量的载体，能量是物质循环的动力，物质循环与能量流动是彼此依存、不可分割的两个过程，B正确；物质循环在生产者、消费者和分解者以及无机环境之间进行，C错误；生物圈在物质上是一个自给自足的系统，D错误。
10．(多选)(2021·沈阳模拟)如图为生态系统物质循环与能量流动示意图，其中甲、乙、丙是生态系统中的三种成分，1～4是乙中的四种生物。下列分析不正确的是( )
A．碳在生物群落内部的传递形式是CO2
B．该生态系统的营养结构是
C．第二营养级到第三营养级的能量传递效率为2和3同化量之和除以1的同化量
D．由于某种因素使得乙中2的数量减少，则在短时间内4的数量会减少
解析：ABD 碳在生物群落内部的传递形式是有机物，A错误；生态系统的营养结构是食物链和食物网，包括生产者和消费者，即除了消费者1、2、3、4外还应包括生产者甲，B错误；第二营养级到第三营养级的能量传递效率为2和3同化量之和除以1的同化量，C正确；由于某种因素使得乙中2的数量减少，则在短时间内4可以大量捕食3,4的数量不会减少，D错误。
11．(多选)“分子马达”是分布于细胞内部或细胞表面的一类蛋白质，它们的结构会随着与ATP和ADP的交替结合而改变，促使ATP转化成ADP，同时引起自身或与其结合的分子产生运动。下列相关分析错误的是( )
A．“分子马达”具有酶的功能
B．线粒体和叶绿体都含有“分子马达”
C．RNA聚合酶是沿RNA运动的“分子马达”
D．放能反应一般与ATP水解反应相联系
解析：CD 由题意知，分子马达具有催化ATP水解的作用，A正确；线粒体和叶绿体都能产生ATP，并且都能运动，因此都含有“分子马达”，B正确；RNA聚合酶用于转录过程，因此RNA聚合酶是沿DNA移动的“分子马达”，C错误；吸能反应消耗ATP水解释放的能量，因此一般与ATP水解反应相联系，D错误。
12．(多选)平谷区盛产大桃，但果园大量废弃枝条和落叶乱堆乱放占用土地，被焚烧后污染环境。为解决此问题，区政府建设了“生态桥”工程，将废弃物加工成有机肥后施加到果园土壤中，减轻污染同时提高了桃的产量。下列相关叙述不正确的是( )
A．“生态桥”工程的实施，促进了果园生态系统的物质循环
B．将有机肥施加到果园中，不会改变土壤微生物的组成和密度
C．将废弃物加工成有机肥，实现了果树对废弃物能量的循环利用
D．果园属于人工生态系统，稳定性通常高于当地自然生态系统
解析：BCD 根据题意分析，“将废弃物加工成有机肥后施加到果园土壤中”，说明促进了果园生态系统的物质循环，减轻污染，A正确；将有机肥施加到果园中，土壤微生物的种类和密度增加，B错误；将废弃物加工成有机肥，实现了果树对废弃物能量的多级利用，C错误；果园属于人工生态系统，物种多样性低，自我调节能力弱，稳定性通常低于当地自然生态系统，D错误。
二、非选择题
13．细胞内时时刻刻发生着许多重要的生物化学反应，其中许多生化反应极其复杂且需要多个代谢进程相互联系，在细胞内形成了一整套物质与能量的精密调配链。
(1)请参照表中内容完成下表。
(2)科学家在热带植物叶片的叶肉细胞中发现了一种与CO2亲和力极强的PEG羧化酶，其在光合作用中的作用被形象的称为“CO2泵”，具体过程表示如图：
研究发现具有PEG羧化酶的热带植物在低CO2浓度环境下的光合作用普遍比不具有该酶的植物强，试分析原因：_____________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)产生NADPH 叶绿体基质 消耗NADPH 吸能反应 细胞呼吸第一阶段 放能反应 线粒体内膜 消耗[H] (2)PEG羧化酶与二氧化碳的亲和力极强，可将空气中的较低二氧化碳以C4的形式固定下来，供植物进行光合作用以提高光合作用强度
14．(2021·安徽模拟)水体富营养化的实质是由于营养盐的输入、输出失去平衡性，从而导致水生生态系统物种分布失衡，单一物种疯长，破坏了系统的物质与能量的流动，使整个水生生态系统逐渐走向灭亡。某科研小组利用漂浮植物芜萍、沉水植物金鱼藻及两者混养体系，对水体中TN吸收性能进行了初步研究，结果如表所示。请分析回答下列问题。
(1)芜萍、金鱼藻与当地的植物、动物及微生物共同构成____________，芜萍、金鱼藻属于该生态系统成分中的________。
(2)由表中数据可以得出的结论为_____________________________________________
___________________________________________________________(答出两点即可)。
(3)空白对照组中没有水生植物，水样TN浓度变化的原因可能是水体通过________________________________也会引起TN下降。
(4)如果实验区的金鱼藻因某些意外而大量死亡，蓝细菌等浮游藻类则容易再次爆发，其原因是______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)芜萍、金鱼藻与当地的植物、动物及微生物共同构成群落，芜萍、金鱼藻属于该生态系统成分中的生产者。(2)由表中数据可以得出的结论是：A、B、C三种体系对TN的去除率不同；漂浮植物芜萍去除TN作用更为迅速、明显；混养体系表现出较好的去TN的能力；沉水植物金鱼藻去除TN效果最差。(3)空白对照组中没有水生植物，水样TN浓度变化的原因可能是水体通过物理沉降、化学分解和微生物的分解也会引起TN下降。(4)如果实验区的金鱼藻因某些意外而大量死亡，蓝细菌等浮游藻类则容易再次爆发，其原因是金鱼藻死亡后遗体被分解，为蓝细菌等浮游藻类的生长提供了大量无机盐。
答案：(1)群落 生产者 (2)A、B、C三种体系对TN的去除率不同；漂浮植物芜萍去除TN作用更为迅速、明显；混养体系表现出较好的去TN的能力；沉水植物金鱼藻去除TN效果最差 (3)物理沉降、化学分解和微生物的分解 (4)金鱼藻死亡后遗体被分解，为蓝细菌等浮游藻类的生长提供了大量无机盐
15．(2021·百色期末)Ⅰ图为某草原生态系统的部分碳循环示意图；Ⅱ图为该生态系统的部分能量流动示意图(不考虑未利用的能量)。据图分析回答下列问题：
(1)Ⅰ图中，乙属于生态系统中的________(填组成成分)；碳元素进入无机环境的途径是________(填序号)；能量进入群落的主要途径是________(填序号)。
(2)生态系统的结构包括__________和____________。Ⅱ图中A表示____________的能量。若鼠摄入能量为2.2×109 kJ，A中能量为1.6×109 kJ，狼同化能量为2.4×108 kJ，则该生态系统中由鼠到狼的能量传递效率为__________。
(3)生态系统能量流动的主要特点是______________。人类研究生态系统中能量流动，可以实现对能量的____________，从而大大提高能量的利用率。
(4)生态系统的物质循环与能量流动具有不同的特点，在物质循环中，无机环境中的物质可以被生物群落____________。
解析：(1)Ⅰ图中：乙是生产者；碳元素进入无机环境的途径是各种动植物的呼吸作用和分解者的分解作用，能量进入群落的主要途径是光合作用。(2)生态系统的结构包括组成成分和营养结构(食物链和食物网)。Ⅱ图中A表示鼠同化的能量。因鼠的同化能量为1.6×109 kJ，狼同化能量为2.4×108 kJ，则该生态系统中由鼠到狼的能量传递效率为2.4×108÷1.6×109＝15%。(3)生态系统能量流动的主要特点是单向流动、逐级递减。人类研究生态系统的能量流动，可以实现对能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率。(4)在物质循环中，无机环境中的物质可以被生物群落反复利用。
答案：(1)生产者 ②③④ ① (2)组成成分(或生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量) 营养结构(或“食物链和食物网”) 鼠同化(或“(被)鼠同化”等) 15% (3)单向流动、逐级递减 多级利用 (4)反复利用(或循环利用)Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
结构名称
叶绿体类囊体薄膜
②______________
细胞质基质
线粒体基质
⑦______________
代谢
光反应
暗反应
⑤______________
有氧呼吸第二阶段
有氧呼吸第三阶段
产生/
消耗氢
①______________
③______________
产生[H]
产生[H]
⑧______________
吸能/放
能反应
放能反应
④______________
⑥______________
放能反应
放能反应
实验组别
水样TN浓度(mg/L)
总去除
率(%)
0周
1周
2周
3周
4周
芜萍(A组)
10.00
6.56
4.82
2.63
1.02
89.8
金鱼藻(B组)
10.00
7.93
5.99
4.68
3.49
65.1
芜萍—金鱼藻
混养(C组)
10.00
7.64
6.09
4.67
2.30
77.0
空白对照组
(无水生植物)
10.00
9.56
9.33
8.78
8.32
16.8