高考生物 三轮冲刺练习 生物的新陈代谢 一(20题含答案解析)

2020年高考生物 三轮冲刺练习

生物的新陈代谢 一

1.下列有关人体内有氧呼吸和无氧呼吸的叙述，正确的是(　　)

A．二氧化碳只是有氧呼吸的产物

B．葡萄糖不能作为无氧呼吸的底物

C．无氧呼吸过程不产生[H]

D．有氧呼吸只有第三阶段产生ATP

2.发生在叶肉细胞中的生理过程，需要消耗ATP的是(　　)

A．水分解为氧气和还原氢

B．三碳化合物的还原

C．氧气和还原氢结合生成水

D．二氧化碳进入叶绿体中

3.在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中，显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列有关叙述正确的是(　　)

A．由观察甲到观察乙须将5倍目镜更换为10倍目镜

B．甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生

C．与甲相比，乙所示细胞的细胞液浓度较低

D．由乙转变为丙的过程中，没有水分子从胞内扩散到胞外

4.某兴趣小组为探究选取观察植物细胞质壁分离实验的材料，选取了如下细胞，①蚕豆叶的表皮细胞、②植物的根毛细胞、③用盐酸解离的洋葱根尖细胞、④根尖分生区细胞。其中能发生质壁分离的一组是(　　)

A．①②         B．②③         C．①③         D．②③④

5.叶绿体的类囊体薄膜上不含有(　　)

A．光合色素        B．DNA        C．酶         D．磷脂

6.气孔关闭会导致光合作用效率下降，主要原因是(　　)

A．水光解产生[H]的量不足

B．暗反应过程中产生的 C3 数量减少

C．光反应过程中产生的 O2 不足

D．光反应中产生的ATP数量减少

7.为研究植物细胞质壁分离现象，某同学将某植物的叶表皮放入一定浓度的甲物质溶液中，一段时间后观察到叶表皮细胞发生了质壁分离现象。下列说法错误的是(　　)

A．该植物的叶表皮细胞是具有液泡的活细胞

B．细胞内甲物质的浓度高于细胞外甲物质的浓度

C．细胞液中的H2O可以经扩散进入甲物质溶液中

D．甲物质和H2O能自由通过该叶表皮细胞的细胞壁

8.将刚采摘的新鲜蓝莓均分为两份，放在1 ℃的冷库内贮藏，其中一份用高浓度的CO2处理48 h，另一份则不做处理。从采摘后算起每10 d取样一次，测定其单位时间内CO2释放量和O2吸收量，计算二者的比值得到如图所示曲线。下列结论错误的是(　　)

A．比值大于1，表明蓝莓既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸

B．第20 d对照组蓝莓产生的乙醇量高于CO2处理组

C．第40 d对照组蓝莓有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多

D．贮藏蓝莓前用高浓度的CO2短时处理，能抑制其在贮藏时的无氧呼吸

9.某实验小组将玉米幼苗置于一密闭容器内，测定单位时间内温度对光合作用和细胞呼吸的影响(用容器内CO2的变化量表示)。实验结果如表所示(“＋”表示增加，“－”表示减少)，下列有关说法正确的是(　　)

A.由表中数据可知，光合作用酶和细胞呼吸酶的最适温度相同

B．在适宜光照下，35 ℃时光合速率小于呼吸速率

C．由表可知，在适宜光照下，最有利于植物生长的温度是30 ℃

D．由表可知，适宜光照下，25 ℃时玉米幼苗单位时间内固定的CO2量与35 ℃时相同

10.如图表示叶面积指数与光合产物实际量、呼吸量等的关系(叶面积指数是指植物单位面积中叶面积的数量，此数量越大，表示叶片交叉程度越大)。下列相关叙述正确的是(　　)

A．曲线1、2、3依次表示光合作用实际量、细胞呼吸量、干物质量；A点表示植物的净光合作用等于零

B．曲线1、2、3依次表示光合作用实际量、干物质量、细胞呼吸量；D点表示植物的净光合作用等于零

C．曲线1、2、3依次表示光合作用实际量、干物质量、细胞呼吸量；B点最有利于植株生长

D．曲线1、2、3依次表示光合作用实际量、细胞呼吸量、干物质量；C点最有利于植物生长

11. (多选)下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是(　　)

A．硝化细菌的有氧呼吸主要发生在线粒体中

B．酵母菌有氧呼吸时繁殖快，无氧呼吸时繁殖慢

C．人体红细胞呼吸作用过程中能产生丙酮酸

D．既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸的生物属于兼性厌氧型生物

12. (多选)某实验小组用右图所示实验装置探究鱼鳔膜的通透性。实验开始时漏斗内外液面等高，实验中观察到漏斗内液面上升到一定高度后不再上升。相关叙述正确的是(　　)

A．漏斗中液面上升速率逐渐减小

B．水分子只能由鱼鳔膜外进入膜内

C．液面静止时，鱼鳔膜内外溶液浓度相等

D．实验结果表明鱼鳔膜是一种半透膜

13. (多选)图1表示植物叶肉细胞中光合作用和有氧呼吸的部分过程，其中C3在不同代谢过程中表示不同的化合物；图2表示该细胞中的一种生物膜和其上所发生的部分生化反应。下列说法正确的是(　　)

A．图1属于光合作用的过程有①②

B．图2生物膜是线粒体内膜

C．图2蛋白M能催化合成ATP

D．图1中过程③发生在图2生物膜上

14. (多选)两棵同种生长状况基本相同的植物，分别置于透明的玻璃罩内，如图甲、乙所示。在相同条件下，测得一昼夜中植物氧气释放速率分别如图丙、丁所示。下列有关叙述正确的是(　　)

A．ab段和cd段，曲线下降的原因完全相同

B．一昼夜中，装置乙中植物积累的有机物比甲多

C．e点时，气孔关闭导致光合作用基本停止

D．装置甲的植物叶绿体中，在14点时C5含量比10点时高

15.下图甲为适宜温度下衣藻的O2释放速率与光照强度的关系；下图乙为适宜温度下，将衣藻置于密闭玻璃容器中，每2 h测一次CO2浓度的相对值(假设细胞呼吸强度恒定)。回答下列问题：

(1)据图甲判断，光照强度相对值低于4时，影响衣藻光合作用的限制因素是____________。

图甲中光照强度相

对值为7时，要使衣藻的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高____________(填“CO2浓度”“光照强度”或“温度”)。

(2)图乙所示实验中有2 h是没有光照的，这个时间段为__________h。

(3)图乙实验过程中4～6 h平均光照强度________(填“小于”“等于”或“大于”)8～10 h平均光照强度，判断依据是_______________________________________________________。

16.研究人员为了研究日温和夜温对作物生长的影响，利用生长状况相同的番茄幼苗进行实验，每昼夜给予16小时光照，光照强度相同且适宜，实验结果如图所示。请回答下列问题：

(1)为完成本实验，研究人员至少要将生长状况相同的幼苗分为________组，并将其置于相应的条件下进行培养。

(2)曲线A在夜温10 ℃和20 ℃条件下，茎生长速率不同的原因是白天________________(生理过程)强度相同而夜间________(生理过程)强度不同。

(3)图中最有利于番茄茎生长的温度条件是________。

(4)现代科学研究表明，植物生长发育过程在根本上是________在一定时间和空间上程序性表达的结果。

17.某研究小组为探究影响过氧化氢分解的因素，做了三个实验。相应的实验结果如下图所示，请分析回答下列问题：

(1)实验1、2、3中的自变量分别为_____________________________________________。

(2)实验1的目的是探究_________________________________________________。

(3)实验2探究了过氧化氢溶液的浓度对酶促反应速率的影响，该实验的结果显示：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________，

bc段O2产生速率不再增大的原因最可能是_______________________________。

(4)实验3的结果显示，过氧化氢酶的最适pH为___________________________。

实验还证实，当pH小于d或大于f时，过氧化氢酶的活性将永久丧失，

其原因是_____________________________________________________________________。

18.图1所示为某高等植物细胞中光合作用过程的图解。将一小株该绿色植物放入一个三角瓶中，如图2所示，在瓶内放置一个测定CO2浓度的传感器，将瓶口用橡胶塞塞上，传感器的另一端与计算机连接，以监测一段时间瓶内CO2浓度的变化。图3所示为25 ℃时，a、b两种植物CO2吸收量随光照强度的变化曲线。据图回答下列问题：

(1)图1中[H]代表的物质是____________(填“NADH”或“NADPH”)；

其中A过程为____________________。

(2)图2中，将18O2充入该三角瓶中，放射性元素________(填“能”或“不能”)出现在植物呼吸作用产生的CO2中，若对此三角瓶进行遮光处理，容器内的O2含量将逐渐下降并完全耗尽后ATP合成的场所是__________________。

(3)图3中，当光照强度为Y时，对a、b植物均处理12小时，则b植物比a植物光合作用固定的CO2多________mg·m－2。对于a植物，光合作用和呼吸作用最适温度分别为25 ℃和30 ℃。若使温度提高到30 ℃(其他条件不变)，图中P点移动方向为________。该植物长期白天处于P点所示光照强度下不能正常生长的原因是___________________。

19.下图是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”)。

(3)C中的丙酮酸可以转化成酒精，出现这种情况的原因是_______________________。

20.如图是真核细胞内呼吸作用过程的图解，请据图回答有关问题：

(1)物质X是________，它可以通过植物的________作用产生。

(2)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再变成________。

②和⑤过程中物质Y产生的场所分别是______________________________。

(3)人体内不能进行________(填序号)过程，原因是_________________________。

(4)在细胞呼吸过程中，实现的能量转换是有机物中稳定的化学能转换成

________________________________________________________________________。

(5)花盆里的土壤板结后，需要及时松土，其目的是促进________(填序号)过程的进行，

从而产生大量能量，有利于________的吸收。

答案解析

1.答案为：A；

解析：人体有氧呼吸产生二氧化碳和水，无氧呼吸只产生乳酸；有氧呼吸和无氧呼吸的底物都是葡萄糖；无氧呼吸的第一阶段，葡萄糖分解形成丙酮酸、[H]；有氧呼吸的第一、二阶段产生少量的能量，第三阶段产生大量的能量。

2.答案为：B；

解析：水在光下分解为氧气和还原氢，不需要消耗ATP，A错误；三碳化合物的还原需要光反应提供的[H]和ATP，B正确；氧气和还原氢结合生成水的过程为有氧呼吸第三阶段，可以释放能量产生大量的ATP，C错误；二氧化碳进入叶绿体的方式是自由扩散，不需要消耗ATP，D错误。

3.答案为：B；

解析：观察甲、乙、丙三种细胞状态所用显微镜倍数没有发生变化；甲→乙→丙表示质壁分离和质壁分离复原的过程，只要细胞不死亡，此过程可在一个细胞内依次发生；与甲相比，乙细胞发生质壁分离，细胞液浓度升高，渗透压升高；细胞膜是选择透过性膜，水分子可以自由通过，在由乙转变为丙的过程中，既有水分子扩散到细胞外，又有水分子扩散到细胞内，只是扩散到细胞内的多于扩散到细胞外的。

4.答案为：A；

解析：蚕豆叶的表皮细胞、植物的根毛细胞，均有大液泡和细胞壁，可用于观察质壁分离。洋葱根尖细胞解离后细胞已死亡，根尖分生区的细胞没有中央大液泡，在高浓度溶液中均不能发生质壁分离。

5.答案为：B；

解析：DNA位于叶绿体基质中。

6.答案为：B；

解析：气孔关闭导致CO2供应降低，CO2的固定速率降低，产生的C3数量减少。

7.答案为：B；

解析：具有大液泡的活细胞才能发生质壁分离。质壁分离过程中，细胞在失水，此时，细胞外甲物质的浓度高于细胞内甲物质的浓度。水分子跨膜运输的方式是自由扩散。细胞壁是全透的，甲物质和H2O能自由通过。

8.答案为：C；

解析：当CO2释放量大于O2吸收量时，表明蓝莓既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。由图可知，第20 d时，对照组CO2/O2大于1，表明蓝莓进行了无氧呼吸，有乙醇产生；而CO2处理组CO2/O2为1，表明蓝莓没有进行无氧呼吸，没有乙醇产生。第40 d时，对照组蓝莓CO2释放量与O2吸收量比值约等于2，此时无氧呼吸消耗的葡萄糖大约为有氧呼吸的3倍。分析题中曲线可知，贮藏蓝莓前用高浓度的CO2短时处理，能抑制其无氧呼吸。

9.答案为：C；

解析：因为测量的是容器中CO2的变化量，所以光照下测得的单位时间内CO2的减少量可以反映净光合速率，黑暗下测得的单位时间内CO2的增加量可以反映呼吸速率。35 ℃时呼吸速率最高，可以确定细胞呼吸酶的最适温度在35 ℃左右，30 ℃时的实际光合速率(用CO2的变化量表示为35＋35＝70)最高，可以确定光合作用酶的最适温度在30 ℃左右，A错误；35 ℃时的实际光合速率为66，呼吸速率为40，光合速率大于呼吸速率，B错误；净光合速率越高越有利于植物生长，由表知，在适宜光照下，30 ℃时净光合速率最高，C正确；由表知，在适宜光照下，25 ℃时玉米幼苗单位时间内固定的CO2量为25＋26＝51,35 ℃时玉米幼苗单位时间内固定的CO2量为26＋40＝66，故25 ℃时玉米幼苗单位时间内固定的CO2量小于35 ℃时的，D错误。

10.答案为：B；

解析：曲线1为光合总量，2为干物质量，3为呼吸量，A点表示净光合量与呼吸量相等，D点为总光合量与呼吸量相等，D点时净光合量为0，C点净光合量最大，最有利于植物生长。

11.答案为：BC；

解析：硝化细菌是原核生物，无线粒体。人既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸，但属于需氧型生物，兼性厌氧型生物是指既能在有氧条件下生存，又能在无氧条件下生存的生物。

12.答案为：AD；

解析：开始时，因膜内蔗糖溶液浓度高于膜外，水分子进入鱼鳔膜的速度大于出来的速度，漏斗中的液面会较快上升；随着液面的上升，膜两侧浓度差逐渐减小，液面上升的速率会逐渐下降，直至不再上升。鱼鳔膜是一种半透膜，水分子能自由通过，即水分子既能由鱼鳔膜外进入膜内，也能由膜内到达膜外。由于蔗糖分子不能通过鱼鳔膜，所以液面静止时内外溶液浓度不可能相等。

13.答案为：ABC；

解析：分析图示可知：图1中过程①表示CO2固定，过程②表示C3的还原，所以过程①②均属于光合作用的暗反应；图2显示，该生物膜上发生4H＋＋O2→2H2O和ATP的生成反应，由此可知该膜为线粒体内膜；图2蛋白M能催化合成ATP；图1中过程③表示有氧呼吸第二阶段，发生在线粒体基质中，而图2的生物膜为线粒体内膜。

14.答案为：BD；

解析：图丙中ab段曲线下降是因为密闭容器中CO2浓度下降，图丁中cd段曲线下降是因为下午至傍晚光照强度下降；图丙和图丁曲线与横坐标所围的上部面积与下部面积之差可以表示一昼夜氧气的释放量，进而反映有机物的积累量，故装置乙中植物一昼夜积累的有机物多；图丁e点时，气温过高、蒸腾作用过于旺盛，部分气孔关闭，导致CO2吸收量下降，光合作用减弱，但光合作用并未停止；与10点时相比，装置甲14点时CO2含量减少，CO2固定消耗的C5少，叶绿体中C5含量升高。

15.答案为：

(1)光照强度　CO2浓度

(2)2～4

(3)小于　两时间段内细胞呼吸强度相等，但是容器内4～6 h CO2浓度较高

解析：本题主要考查光合作用。要求学生熟知光合作用的过程，以及影响光合作用的因素。

(1)据图甲判断，光照强度相对值低于4时，影响衣藻光合作用的限制因素是光照强度。图甲中光照强度相对值为7时，此时限制衣藻光合作用强度的因素不是光照强度，且图甲为适宜温度下测得的，因此使衣藻的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高CO2浓度。

(2)据图乙分析，衣藻置于密闭玻璃容器中，每2 h测一次CO2浓度变化情况，4～6 h内细胞呼吸与光合作用强度相等，所以没有光照的时间应该在此之前，而0～2 h内二氧化碳浓度上升较慢，所以应该是呼吸作用大于光合作用，2～4 h内二氧化碳浓度上升很快，所以此时没有光照，因此没有光照的这个时间段为2～4 h。

(3)图乙实验过程中4～6 h与8～10 h内细胞呼吸与光合作用强度相等，且两时间段内细胞呼吸强度相等，但是4～6 h CO2浓度较大，所以此时的光照强度小于8～10 h的光照强度。

16.答案为：

(1)10；

(2)光合作用和呼吸作用　呼吸作用

(3)日温26 ℃，夜温20 ℃

(4)基因组；

解析：

(1)由图可知，本实验中，曲线A植物所处环境的日温固定为26 ℃，夜温分别为5 ℃、10 ℃、15 ℃、20 ℃、25 ℃；曲线B植物所处环境的日温与夜温保持一致，分别为5 ℃、10 ℃、15 ℃、20 ℃、25 ℃，所以至少要将生长状况相同的幼苗分为10组。

(2)曲线A在日温均为26 ℃，在夜温10 ℃和20 ℃条件下，茎生长速率不同的原因是白天幼苗光合作用强度和呼吸作用强度相同，而夜间幼苗呼吸作用强度不同。

(3)图中最有利于茎生长的温度条件是日温26 ℃夜温20 ℃。

(4)植物生长发育过程在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。

17.答案为：

(1)催化剂种类、过氧化氢溶液的浓度、pH

(2)酶的高效性

(3)在过氧化氢酶量一定时，在一定浓度范围内，过氧化氢溶液的浓度越高，O2产生速率越快，而当过氧化氢溶液的浓度达到一定值后，O2产生速率不再随过氧化氢浓度的增大而增大　过氧化氢酶的量有限

(4)e　过酸、过碱会导致酶的空间结构被破坏

解析：

(1)从三个实验的结果图中可以看出，实验1、2、3的自变量分别是催化剂种类、过氧化氢溶液的浓度、pH。

(2)实验1过氧化氢酶和无机催化剂FeCl3的作用结果进行对照，说明过氧化氢酶具有高效性。

(3)实验2的结果显示，在ab段，O2产生速率随着过氧化氢溶液浓度的增大而增大，而当过氧化氢溶液达到b对应的浓度以后，O2产生速率不再增加，bc段O2产生速率不再增加的原因最可能是过氧化氢酶的量有限。

(4)实验3的结果显示，在pH为e时，溶液中剩下的过氧化氢的量最少，说明在该pH下，过氧化氢酶的活性最高；过酸、过碱会破坏酶的空间结构，使酶永久失活。

18.答案为：

(1)NADPH　二氧化碳的固定

(2)能　细胞质基质

(3)12　右移　一天内植物光合作用产生有机物的量小于呼吸作用消耗有机物的量(或一天中植物积累有机物的量小于零，其他表述合理也可)

解析：

(1)光反应产生的[H]代表的是NADPH，A过程为CO2与C5结合生成C3的过程，即CO2的固定过程。

(2)18O2在有氧呼吸第三阶段与[H]反应生成HO，HO参与有氧呼吸第二阶段，与丙酮酸反应产生C18O2。当氧气完全耗尽后，细胞进行无氧呼吸，产生ATP的场所是细胞质基质。

(3)植物固定的CO2表示真光合作用强度，当光照强度为Y时，a植物的真光合速率＝2＋2＝4(mg·m－2·h－1)，b植物的真光合速率为4＋1＝5(mg·m－2·h－1)，因此12 h植物b比植物a多固定CO2(5－4)×12＝12(mg·m－2)。图3曲线是在25 ℃时检测得到的，若温度提高到30 ℃，a植物光合酶的活性下降，光合作用强度下降，呼吸作用增强，则光合作用与呼吸作用相等时所需的光照强度增大，故P点右移。长期白天处于P点，则植物无有机物的积累，夜晚还消耗有机物，因此植物不能正常生长。

19.答案为：

(1)O2　NADP＋　ADP＋Pi　C5　NADH(或还原型辅酶Ⅰ)；

(2)C和D；

(3)在缺氧条件下进行无氧呼吸

解析：

(1)由分析可知，图中①代表光合作用光反应阶段水光解的产物O2；②代表生成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)的反应物NADP＋；③代表生成ATP的原料ADP＋Pi；④代表光合作用暗反应阶段参与固定CO2的物质C5；图中[H]代表的物质主要是呼吸作用过程中的还原型辅酶Ⅰ(NADH)。

(2)细胞中生成ATP的场所除叶绿体外还有细胞质基质(C)和线粒体(D)。

(3)细胞质基质中的丙酮酸可以转化成酒精的原因是植物叶肉细胞缺氧，导致细胞进行无氧呼吸。

20.答案为：

(1)O2　光合；

(2)黄色　线粒体基质和细胞质基质

(3)⑤　人体缺乏该过程所需的酶；

(4)ATP中活跃的化学能和热能；

(5)③　无机盐

解析：

(1)细胞呼吸中有氧呼吸的第三阶段[H]和O2结合生成水，植物的光合作用可以产生O2。真核细胞内无氧呼吸的两种产物分别是乳酸或酒精和CO2。

(2)CO2可以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再变成黄色，②和⑤分别是有氧呼吸的第二阶段和无氧呼吸的第二阶段，对应的场所分别是线粒体基质和细胞质基质。

(3)人体无氧呼吸的代谢产物是乳酸，人体不能进行⑤过程的原因是人体缺乏该过程所需要的酶。

(4)在细胞呼吸过程中，实现的能量转换是有机物中稳定的化学能转换成ATP中活跃的化学能和热能。

(5)及时松土有利于根部吸收氧气，促进有氧呼吸第三阶段的进行。有氧呼吸产生的ATP为无机盐的主动运输提供能量。