單元檢測(cè)卷03-細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用(解析版)-2024年高考生物一輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)通關(guān)卷

第三單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用單元練（時(shí)間：60分鐘，滿分：100分）一、選擇題（本題共15小題，每小題3分，共45分。）1．下圖是某種植物光合作用及呼吸作用部分過程的圖，關(guān)于此圖說法錯(cuò)誤的是（

）

A．HCO3-經(jīng)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B．HCO3-通過通道蛋白進(jìn)入葉綠體基質(zhì)C．光反應(yīng)生成的H+促進(jìn)了HCO3-進(jìn)入類囊體D．光反應(yīng)生成的物質(zhì)X保障了暗反應(yīng)的CO2供應(yīng)【答案】B【分析】光反應(yīng)階段在葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)薄膜上進(jìn)行，此過程必須有光、色素、光合作用的酶．具體反應(yīng)步驟：①水的光解，水在光下分解成氧氣和還原氫；②ATP生成，ADP與Pi接受光能變成ATP，此過程將光能變?yōu)锳TP活躍的化學(xué)能?！驹斀狻緼、據(jù)圖可知，HCO3-進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)需要線粒體產(chǎn)生的ATP供能，屬于主動(dòng)運(yùn)輸，A正確；B、HCO3-進(jìn)入葉綠體基質(zhì)也需要線粒體產(chǎn)生的ATP供能，屬于主動(dòng)運(yùn)輸，通道蛋白只能參與協(xié)助擴(kuò)散，B錯(cuò)誤；C、據(jù)圖可知，光反應(yīng)中水光解產(chǎn)生的H+促進(jìn)HCO3-進(jìn)入類囊體，C正確；D、據(jù)圖可知，光反應(yīng)生成的物質(zhì)X（O2）促進(jìn)線粒體的有氧呼吸，產(chǎn)生更多的ATP，有利于HCO3-進(jìn)入葉綠體基質(zhì)，產(chǎn)生CO2，保證了暗反應(yīng)的CO2供應(yīng)，D正確。故選B。2．在兩種光照強(qiáng)度下，不同溫度對(duì)某植物CO2吸收速率的影響如圖。對(duì)此圖理解錯(cuò)誤的是（）

A．在低光強(qiáng)下，CO2吸收速率隨葉溫升高而下降的原因是呼吸速率上升B．在高光強(qiáng)下，M點(diǎn)左側(cè)CO2吸收速率升高與光合酶活性增強(qiáng)相關(guān)C．在圖中兩個(gè)CP點(diǎn)處，植物均不能進(jìn)行光合作用D．圖中M點(diǎn)處光合速率與呼吸速率的差值最大【答案】C【分析】本實(shí)驗(yàn)的自變量為光照強(qiáng)度和溫度，因變量為CO2吸收速率?！驹斀狻緼、CO2吸收速率代表凈光合速率，低光強(qiáng)下，CO2吸收速率隨葉溫升高而下降的原因是呼吸速率上升，需要從外界吸收的CO2減少，A正確；B、在高光強(qiáng)下，M點(diǎn)左側(cè)CO2吸收速率升高主要原因是光合酶的活性增強(qiáng)，B正確；C、CP點(diǎn)代表呼吸速率等于光合速率，植物可以進(jìn)行光合作用，C錯(cuò)誤；D、圖中M點(diǎn)處CO2吸收速率最大，即凈光合速率最大，也就是光合速率與呼吸速率的差值最大，D正確。故選C。3．運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度越低，骨骼肌的耗氧量越少。如圖顯示在不同強(qiáng)度體育運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌消耗的糖類和脂類的相對(duì)量。對(duì)這一結(jié)果正確的理解是（）A．低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，主要利用脂肪酸供能B．中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，主要供能物質(zhì)是血糖C．高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，糖類中的能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)锳TPD．肌糖原在有氧條件下才能氧化分解提供能量【答案】A【分析】如圖顯示在不同強(qiáng)度體育運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌消耗的糖類和脂類的相對(duì)量，當(dāng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度較低時(shí)，主要利用脂肪酸供能；當(dāng)中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，主要供能物質(zhì)是肌糖原，其次是脂肪酸；當(dāng)高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，主要利用肌糖原供能。【詳解】A、由圖可知，當(dāng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度較低時(shí)，主要利用脂肪酸供能，A正確；B、由圖可知，中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，主要供能物質(zhì)是肌糖原，其次是脂肪酸，B錯(cuò)誤；C、高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，糖類中的能量大部分以熱能的形式散失，少部分轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP，C錯(cuò)誤；D、高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)體同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸，肌糖原在有氧條件和無氧條件均能氧化分解提供能量，D錯(cuò)誤。故選A。4．水淹時(shí)，玉米根細(xì)胞由于較長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行無氧呼吸導(dǎo)致能量供應(yīng)不足，使液泡膜上的H+轉(zhuǎn)運(yùn)減緩，引起細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)H+積累，無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸也使細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)pH降低。pH降低至一定程度會(huì)引起細(xì)胞酸中毒。細(xì)胞可通過將無氧呼吸過程中的丙酮酸產(chǎn)乳酸途徑轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑，延緩細(xì)胞酸中毒。下列說法正確的是（

）A．正常玉米根細(xì)胞液泡內(nèi)pH高于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B．檢測(cè)到水淹的玉米根有CO2的產(chǎn)生不能判斷是否有酒精生成C．轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時(shí)釋放的ATP增多以緩解能量供應(yīng)不足D．轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時(shí)消耗的[H]增多以緩解酸中毒【答案】B【分析】無氧呼吸全過程：（1）第一階段：在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，一分子葡萄糖形成兩分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，這一階段不需要氧的參與。（2）第二階段：在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，丙酮酸分解為二氧化碳和酒精或乳酸。【詳解】A、玉米根細(xì)胞由于較長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行無氧呼吸導(dǎo)致能量供應(yīng)不足，使液泡膜上的H+轉(zhuǎn)運(yùn)減緩，引起細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)H+積累，說明細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)H+轉(zhuǎn)運(yùn)至液泡需要消耗能量，為主動(dòng)運(yùn)輸，逆濃度梯度，液泡中H+濃度高，正常玉米根細(xì)胞液泡內(nèi)pH低于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，A錯(cuò)誤；B、玉米根部短時(shí)間水淹，根部氧氣含量少，部分根細(xì)胞可以進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生CO2，檢測(cè)到水淹的玉米根有CO2的產(chǎn)生不能判斷是否有酒精生成，B正確；C、轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時(shí)，無ATP的產(chǎn)生，C錯(cuò)誤；D、丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時(shí)消耗的[H]與丙酮酸產(chǎn)乳酸途徑時(shí)消耗的[H]含量相同，D錯(cuò)誤。故選B。5．衣原體缺乏細(xì)胞呼吸所需的酶，則其需要從宿主細(xì)胞體內(nèi)攝取的物質(zhì)是（

）A．葡萄糖 B．糖原 C．淀粉 D．ATP【答案】D【分析】ATP來源于光合作用和呼吸作用，是生物體內(nèi)直接的能源物質(zhì)。【詳解】細(xì)胞生命活動(dòng)所需的能量主要是由細(xì)胞呼吸提供的，衣原體缺乏細(xì)胞呼吸所需的酶，不能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，缺乏能量，ATP是直接的能源物質(zhì)，因此衣原體需要從宿主細(xì)胞體內(nèi)攝取的物質(zhì)是ATP，D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。6．圖1表示某酶促反應(yīng)中反應(yīng)物濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，圖2是ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化的示意圖。下列相關(guān)敘述正確的是（）

A．圖1中a點(diǎn)和b點(diǎn)限制反應(yīng)速率的主要因素相同B．圖1所示的實(shí)驗(yàn)給予的溫度應(yīng)該是該酶的最適溫度C．在光合作用過程中，只能發(fā)生圖2所示的部分過程D．光下葉肉細(xì)胞中能發(fā)生圖2中①過程的場(chǎng)所有2處【答案】B【分析】光合作用，通常是指綠色植物（包括藻類）吸收光能，把二氧化碳和水合成有機(jī)物，同時(shí)釋放氧氣的過程。光合作用分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段。光反應(yīng)階段的特征是在光驅(qū)動(dòng)下生成氧氣、ATP和NADPH的過程。暗反應(yīng)階段是利用光反應(yīng)生成NADPH和ATP使氣體二氧化碳還原為糖。由于這階段基本上不直接依賴于光，而只是依賴于NADPH和ATP的提供，故稱為暗反應(yīng)階段?！驹斀狻緼、圖1中a點(diǎn)限制反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物的濃度，b點(diǎn)限制反應(yīng)速率的主要因素是酶的數(shù)量，A錯(cuò)誤；B、圖1中溫度會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，所以為了避免溫度對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，給予的溫度應(yīng)該是該酶的最適溫度，B正確；C、光合作用中既有ATP的合成也有ATP的水解，C錯(cuò)誤；D、光下葉肉細(xì)胞內(nèi)合成ATP的場(chǎng)所有3處，即線粒體、葉綠體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，D錯(cuò)誤。故選B。7．超氧化物歧化酶（SOD）由兩條分別含109個(gè)和119個(gè)氨基酸的肽鏈組成，能清除自由基，其催化活性受下圖模型甲、乙所示兩種作用機(jī)理不同的酶抑制劑影響。下列說法正確的是（

）

A．組成SOD的氨基酸可能有多種排列順序B．SOD能為清除自由基的反應(yīng)提供活化能從而發(fā)揮催化活性C．若提高底物濃度后酶促反應(yīng)速率增大，則抑制劑的作用機(jī)理如模型甲所示D．圖示兩種類型的抑制劑，均一定程度抑制了酶的調(diào)節(jié)作用【答案】C【分析】分析圖甲可知，抑制劑的作用機(jī)理是與底物競(jìng)爭(zhēng)活性部位，這種抑制作用可以通過增加底物濃度來提高反應(yīng)速率；分析圖乙可知，該抑制劑的作用機(jī)理是與酶結(jié)合后改變活性部位的空間結(jié)構(gòu)，使其不能和底物結(jié)合，這種抑制作用不能通過增加底物濃度來提高反應(yīng)速率。【詳解】A、SOD是一種具體的蛋白質(zhì)，氨基酸排列順序是固定的，故組成SOD的氨基酸排列順序只有一種，A錯(cuò)誤；B、SOD的作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，其并不能為清除自由基的反應(yīng)提供活化能，B錯(cuò)誤；C、分析圖甲可知，抑制劑的作用機(jī)理是與底物競(jìng)爭(zhēng)活性部位，若提高底物濃度后酶促反應(yīng)速率增大，即底物濃度增加后，酶與底物的結(jié)合機(jī)會(huì)增加，則說明抑制劑的作用機(jī)理如模型甲所示，C正確；D、酶具有催化作用，即酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，并不具有調(diào)節(jié)作用，D錯(cuò)誤。故選C。8．如圖表示酶和無機(jī)催化劑降低化學(xué)反應(yīng)活化能的示意圖。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的（）

A．a(chǎn)表示沒有催化劑時(shí)的化學(xué)反應(yīng)的活化能B．b、c分別表示有無機(jī)催化劑和酶催化時(shí)的化學(xué)反應(yīng)的活化能C．據(jù)圖可知，無機(jī)催化劑和酶的作用機(jī)理相同D．d的數(shù)值越大，則表示酶的催化活性越低【答案】D【分析】酶可以有效降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，以保證細(xì)胞內(nèi)的反應(yīng)在常溫、常壓下高效地進(jìn)行，酶降低的活化能?！驹斀狻緼B、圖中的a、b、c、d分別表示沒有催化劑時(shí)的化學(xué)反應(yīng)的活化能、有無機(jī)催化劑時(shí)的化學(xué)反應(yīng)的活化能、酶催化時(shí)的化學(xué)反應(yīng)的活化能、酶降低的活化能，AB正確；C、據(jù)圖可知，無機(jī)催化劑和酶的作用機(jī)理相同，都是降低了化學(xué)反應(yīng)的活化能，C正確；D、d的數(shù)值越大，說明酶降低的活化能越大，酶的催化活性越高，D錯(cuò)誤。故選D。9．下列關(guān)于細(xì)胞呼吸原理應(yīng)用的敘述，錯(cuò)誤的是（）A．利用麥芽、葡萄和酵母菌等生產(chǎn)各種酒需要控制通氣B．花盆里的土壤板結(jié)后，需要及時(shí)松土透氣C．儲(chǔ)藏水果和糧食需要給予低溫、低氧和干燥等條件D．皮膚破損較深時(shí)需要及時(shí)處理，抑制破傷風(fēng)桿菌的繁殖【答案】C【分析】發(fā)酵是微生物的無氧呼吸，植物細(xì)胞的無氧呼吸不是發(fā)酵；破傷風(fēng)桿菌進(jìn)行無氧呼吸，易感染傷口的深層?！驹斀狻緼、在利用酵母菌生產(chǎn)酒精時(shí)，酵母菌開始要先進(jìn)行有氧呼吸，然后通過無氧呼吸產(chǎn)生酒精，所以利用麥芽、葡萄和酵母菌等生產(chǎn)各種酒需要控制通氣，A正確；B、花盆里的土壤板結(jié)后，需要及時(shí)松土透氣，增加土壤中的氧氣含量，避免根細(xì)胞因缺乏氧氣進(jìn)行無氧呼吸，進(jìn)而避免爛根現(xiàn)象發(fā)生，B正確；C、儲(chǔ)藏糧食需要給予低溫、低氧和干燥等條件；為了保持水果新鮮，不能在干燥條件下儲(chǔ)藏水果，C錯(cuò)誤；D、由于破傷風(fēng)桿菌屬于厭氧菌，所以皮膚破損較深時(shí)需要及時(shí)處理，抑制破傷風(fēng)桿菌的繁殖，D正確。故選C。10．某真核細(xì)胞內(nèi)有三種具有雙層膜的結(jié)構(gòu)（部分示意圖如下）。下列敘述與事實(shí)不相符的（

）A．圖a中的內(nèi)膜是大量產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所B．圖b中的基質(zhì)是合成光合有機(jī)物的場(chǎng)所C．圖c中的核孔對(duì)大分子出入沒有選擇性D．圖a、b、c三種結(jié)構(gòu)中都存在核酸【答案】C【分析】分析題文描述和題圖可知：a、b、c分別表示線粒體、葉綠體、細(xì)胞核?！驹斀狻緼、圖a表示線粒體，有氧呼吸的第三階段是在線粒體內(nèi)膜上完成的，其過程是前兩個(gè)階段產(chǎn)生的[H]與氧結(jié)合生成H2O，并釋放大量的能量，產(chǎn)生大量的ATP，A正確；B、圖b表示葉綠體，光合作用的暗反應(yīng)是在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行，發(fā)生的物質(zhì)變化包括CO2與C5結(jié)合形成C3、C3被還原為糖類等有機(jī)物，B正確；C、圖c表示細(xì)胞核，其中的核孔是蛋白質(zhì)和RNA等大分子物質(zhì)選擇性地進(jìn)出細(xì)胞核的通道，即核孔對(duì)大分子出入有選擇性，C錯(cuò)誤；D、圖a、b、c三種結(jié)構(gòu)分別表示線粒體、葉綠體、細(xì)胞核。核酸包括DNA和RNA，DNA主要分布在細(xì)胞核中，少量分布在線粒體和葉綠體中，D正確。故選C。11．各取10%的無菌葡萄糖溶液100mL，加入少許酵母菌液，混勻、密封，按如圖裝置（無空氣）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如果測(cè)定甲、乙裝置中CaCO3沉淀均為10g，撤去裝置，將兩瓶溶液用濾菌膜過濾掉酵母菌，甲、乙濾液分別倒入圖丙U形管中，開始時(shí)A、B液面相平，若葡萄糖不能通過此U形管中的半透膜，其余物質(zhì)均能通過，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

A．若適當(dāng)提高甲、乙裝置中酵母菌液的溫度，反應(yīng)速度可能會(huì)加快B．可以將甲裝置中的無菌O2換為無菌空氣C．一段時(shí)間后，A液面上升B液面下降，這是因?yàn)榧籽b置中酵母菌消耗的葡萄糖少，溶液濃度大D．當(dāng)U形管中A、B液面穩(wěn)定時(shí)，還有水分子通過半透膜【答案】B【分析】有氧呼吸時(shí)，每消耗一分子葡萄糖，產(chǎn)生6分子二氧化碳，而無氧呼吸時(shí)，每消耗一分子葡萄糖產(chǎn)生2分子二氧化碳，甲、乙裝置中產(chǎn)生的CaCO3沉淀均為10g，說明產(chǎn)生的二氧化碳的量是相同的，所以甲乙裝置酵母菌消耗葡萄糖的量比值為1:3?！驹斀狻緼、若實(shí)驗(yàn)裝置低于最適溫度，適當(dāng)提高甲、乙裝置中酵母菌液的溫度，反應(yīng)速度可能會(huì)加快，A正確；B、無菌空氣中含有二氧化碳，也可能使得澄清石灰水生成CaCO3，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，B錯(cuò)誤；C、有氧呼吸時(shí)，每消耗一分子葡萄糖，產(chǎn)生6分子二氧化碳，而無氧呼吸時(shí)，每消耗一分子葡萄糖產(chǎn)生2分子二氧化碳，所以甲乙兩裝置產(chǎn)生等量的CaCO3沉淀時(shí)，甲裝置中的酵母菌消耗的葡萄糖少于乙裝置，甲溶液濃度大，故A液面升高B液面下降，C正確；D、當(dāng)U型管中A、B液面穩(wěn)定時(shí)，還有水分子通過半透膜，且處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，D正確。故選B。12．用2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1蔗糖溶液分別浸泡某種植物細(xì)胞，觀察其質(zhì)壁分離現(xiàn)象，得到其原生質(zhì)體（植物細(xì)胞去除細(xì)胞壁后剩下的結(jié)構(gòu)）體積變化如圖所示。下列敘述正確的是（

）

A．原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜，其伸縮性大于細(xì)胞壁B．第120s開始，外界溶液中的乙二醇才能進(jìn)入細(xì)胞液C．在0～120s，原生質(zhì)體內(nèi)只發(fā)生水分子滲出，沒有水分子滲入D．在120～240s，細(xì)胞液內(nèi)蔗糖溶液濃度與外界蔗糖溶液濃度相等【答案】A【分析】題圖分析，某種植物細(xì)胞處于乙二醇溶液中，外界溶液濃度高于細(xì)胞液濃度，發(fā)生質(zhì)壁分離，質(zhì)生質(zhì)體體積變小，細(xì)胞液濃度增大；隨后乙二醇溶液以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)入細(xì)胞，細(xì)胞液濃度增加，細(xì)胞吸水，發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。某種植物細(xì)胞處于蔗糖溶液中，外界溶液濃度高于細(xì)胞液濃度，發(fā)生質(zhì)壁分離，質(zhì)生質(zhì)體體積變小；又由于蔗糖溶液濃度較大，細(xì)胞會(huì)失水過多而死亡?！驹斀狻緼、原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜，其伸縮性大于細(xì)胞壁，因而成熟的植物細(xì)胞在失水后會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離，A正確；B、外界溶液中的乙二醇在實(shí)驗(yàn)開始時(shí)就不斷通過自由擴(kuò)散方式進(jìn)入細(xì)胞液，B錯(cuò)誤；C、在0～120s，原生質(zhì)體內(nèi)既有水分子滲出，也有水分子滲入，只不過單位時(shí)間內(nèi)滲出的水分多于進(jìn)入的水分，因而表現(xiàn)出質(zhì)壁分離，C錯(cuò)誤；D、在120～240s，原生質(zhì)體的體積不再發(fā)生變化。剛120s時(shí)細(xì)胞未死亡，外界蔗糖溶液的濃度大于細(xì)胞液濃度（此時(shí)蔗糖分子不能進(jìn)入液泡中）；隨時(shí)間的推移，細(xì)胞可能由于失水過多而死亡，此時(shí)蔗糖分子可通過分子的擴(kuò)散作用透過原生質(zhì)層進(jìn)入液泡中，最終細(xì)胞液內(nèi)蔗糖溶液濃度與外界蔗糖溶液濃度相等，D錯(cuò)誤。故選A。13．為研究大棚作物光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度的關(guān)系，科研人員利用若干大小一致的密閉透明容器，給予不同的光照強(qiáng)度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得容器內(nèi)CO2濃度的變化情況如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）

A．B點(diǎn)時(shí)，植物葉肉細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體B．C點(diǎn)時(shí)，植物葉肉細(xì)胞中既有光合作用又有呼吸作用C．D點(diǎn)時(shí)，若光照強(qiáng)度不變，增加CO2濃度供應(yīng)，C5含量會(huì)上升D．從圖可知當(dāng)光照強(qiáng)度低于B點(diǎn)時(shí)植物不能正常生長(zhǎng)【答案】C【分析】圖示曲線表示密閉透明容器內(nèi)的CO2濃度隨不同的光照強(qiáng)度變化而變化的情況，反映的是凈光合速率的變化，凈光合速率＝實(shí)際光合速率－呼吸速率。AB段CO2濃度高于初始濃度并逐漸增大，說明實(shí)際光合速率小于呼吸速率；BC段CO2濃度逐漸減小，說明實(shí)際光合速率大于呼吸速率；CD段CO2濃度保持不變，說明受CO2濃度的限制，實(shí)際光合速率等于呼吸速率?！驹斀狻緼、B點(diǎn)時(shí)，密閉透明容器內(nèi)的CO2濃度高于初始濃度，說明實(shí)際光合速率小于呼吸速率，因此植物葉肉細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體，A正確；B、C點(diǎn)時(shí)，密閉透明容器內(nèi)的CO2濃度降至最低，且C點(diǎn)之后CO2濃度不再變化，說明實(shí)際光合速率等于呼吸速率，進(jìn)而推知：植物葉肉細(xì)胞中既有光合作用又有呼吸作用，B正確；C、CD段，密閉透明容器內(nèi)的CO2濃度降至最低且保持穩(wěn)定，說明D點(diǎn)時(shí)限制實(shí)際光合速率的因素為CO2濃度，若光照強(qiáng)度不變，增加CO2濃度供應(yīng)，則實(shí)際光合速率會(huì)增大，C5含量會(huì)下降，C錯(cuò)誤；D、從圖可知：當(dāng)光照強(qiáng)度低于B點(diǎn)時(shí)，植物的實(shí)際光合速率小于呼吸速率，沒有有機(jī)物的積累，因此植物不能正常生長(zhǎng)，D正確。故選C。14．生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)的選材是否恰當(dāng)直接影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果?，F(xiàn)有以下實(shí)驗(yàn)材料：①色球藍(lán)細(xì)菌②小球藻③黑藻④蘚類葉片⑤水綿。下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)材料或相關(guān)實(shí)驗(yàn)的說法，正確的是（

）A．①和②的細(xì)胞均無以核膜為界限的細(xì)胞核B．用③觀察植物細(xì)胞失水和吸水時(shí)，葉綠體會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察C．用④觀察葉綠體時(shí)，要在載玻片上滴生理鹽水以保持細(xì)胞的正常形態(tài)D．⑤的細(xì)胞中有葉綠體，用⑤可證明葉綠體能吸收光能并釋放氧【答案】D【分析】真核細(xì)胞和原核細(xì)胞最明顯的區(qū)別是有無以核膜為界限的細(xì)胞核；①色球藍(lán)細(xì)菌，是原核生物，沒有成熟的細(xì)胞核，沒有葉綠體，但含有藻藍(lán)素和葉綠素，可以進(jìn)行光合作用；②小球藻③黑藻④蘚類葉片⑤水綿，都是真核生物，有葉綠體，可以進(jìn)行光合作用?！驹斀狻緼、①色球藍(lán)細(xì)菌是原核生物，沒有以核膜為界限的細(xì)胞核，②小球藻是真核生物，具有以核膜為界限的細(xì)胞核，A錯(cuò)誤；B、質(zhì)壁分離是原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離，葉綠體沒有影響，B錯(cuò)誤；C、用④蘚類小葉觀察葉綠體時(shí)，植物細(xì)胞有細(xì)胞壁，不需要在載玻片上滴生理鹽水，C錯(cuò)誤；D、⑤水綿是多細(xì)胞藻類植物，體內(nèi)有帶狀葉綠體，因此水綿是研究植物光合作用的首選材料，可證明葉綠體能吸收光能并釋放氧，D正確。故選D。15．非光化學(xué)猝滅（NPQ）是光合色素通過分子振動(dòng)將吸收的過剩光能以熱能形式散失的機(jī)制，該機(jī)制可避免強(qiáng)光損傷光合結(jié)構(gòu)，但強(qiáng)光下發(fā)生的NPQ在光減弱時(shí)仍會(huì)持續(xù)一段時(shí)間。自然環(huán)境中光照強(qiáng)度通常在短時(shí)間中劇烈波動(dòng)，為探究光波動(dòng)對(duì)植物光合作用的影響，研究人員以黃瓜幼苗為材料，設(shè)置光照強(qiáng)度相同但強(qiáng)光-弱光波動(dòng)頻率不同的T1、T2、T3組(光波動(dòng)頻率T1<T2<T3），一段時(shí)間后測(cè)量黃瓜幼苗的生物量、光合色素含量及NPQ指標(biāo)，結(jié)果如下圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是（

）

A．與T1組相比，T2組黃瓜幼苗光合作用固定的光能少B．光波動(dòng)頻率越高，黃瓜幼苗在弱光期NPQ的總持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)C．T3組黃瓜幼苗色素含量的變化，不利于其適應(yīng)光劇烈波動(dòng)環(huán)境D．培育出光照減弱時(shí)NPQ降低的黃瓜品種，能提高其光合產(chǎn)量【答案】C【分析】分析題意，本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄抗獠▌?dòng)對(duì)植物光合作用的影響，實(shí)驗(yàn)的自變量是光波動(dòng)頻率，因變量是光合作用，可通過生物量、光合色素含量和NPQ等進(jìn)行比較?！驹斀狻緼、據(jù)圖可知，T1組和T2組的光合色素基本相同，但T1組的生物量遠(yuǎn)高于T2組，由此推斷，與T1組相比，T2組黃瓜幼苗光合作用固定的光能少，A正確；B、由題意“強(qiáng)光下發(fā)生的NPQ在光減弱時(shí)仍會(huì)持續(xù)一段時(shí)間”可知，隨著光波動(dòng)頻率的增大，NPQ指標(biāo)也在增加，黃瓜幼苗在弱光期NPQ的總持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，B正確；C、NPQ能夠避免強(qiáng)光損傷光和結(jié)構(gòu)，從圖中可知，T3組NPQ指標(biāo)最高，能更好的適應(yīng)光劇烈波動(dòng)的環(huán)境，C錯(cuò)誤；D、NPQ指標(biāo)越大，其生物量越小，故培育出光照減弱時(shí)NPQ降低的黃瓜品種，能提高其光合產(chǎn)量，D正確。故選C。二、非選擇題（本題共5小題，共55分。）16．（11）植物工廠是一種新興的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，可人工控制光照、溫度、CO2濃度等因素。不同光質(zhì)配比對(duì)生菜幼苗體內(nèi)的葉綠素含量和氮含量的影響如圖甲所示，不同光質(zhì)配比對(duì)生菜幼苗干重的影響如圖乙所示。分組如下：CK組（白光）、A組（紅光：藍(lán)光=1：2）、B組（紅光：藍(lán)光=3：2）、C組（紅光：藍(lán)光=2：1），每組輸出的功率相同。

回答下列問題：(1)光為生菜的光合作用提供，又能調(diào)控生菜的形態(tài)建成。生菜吸收營(yíng)養(yǎng)液中含氮的離子滿足其對(duì)氮元素需求，若營(yíng)養(yǎng)液中的離子濃度過高，根細(xì)胞會(huì)因作用失水造成生菜萎蔫。(2)由圖乙可知，A、B、C組的干重都比CK組高，原因是。由圖甲、圖乙可知，選用紅、藍(lán)光配比為，最有利于生菜產(chǎn)量的提高，原因是。(3)進(jìn)一步探究在不同溫度條件下，增施CO2對(duì)生菜光合速率的影響，結(jié)果如圖丙所示。由圖可知，在25℃時(shí)，提高CO2濃度對(duì)提高生菜光合速率的效果最佳，判斷依據(jù)是。植物工廠利用秸稈發(fā)酵生產(chǎn)沼氣，冬天可燃燒沼氣以提高CO2濃度，還可以，使光合速率進(jìn)一步提高，從農(nóng)業(yè)生態(tài)工程角度分析，優(yōu)點(diǎn)還有。【答案】(1)能量滲透(2)光合色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光紅光：藍(lán)光=3：2葉綠素和含氮物質(zhì)的含量最高,光合作用最強(qiáng)(3)光合速率最大且增加值最高升高溫度減少環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)能量多級(jí)利用和物質(zhì)循環(huán)再生【分析】影響光合作用的因素有溫度、光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度、葉綠素的含量，酶的含量和活性等?！驹斀狻浚?）植物進(jìn)行光合作用需要在光照下進(jìn)行，光為生菜的光合作用提供能量，又能作為信號(hào)調(diào)控生菜的形態(tài)建成。生菜吸收營(yíng)養(yǎng)液中含氮的離子滿足其對(duì)氮元素需求，若營(yíng)養(yǎng)液中的離子濃度過高，造成外界溶液濃度高于細(xì)胞液濃度，根細(xì)胞會(huì)因滲透作用失水使植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，造成生菜萎蔫。（2）分析圖乙可知，與CK組相比，A、B、C組的干重都較高。結(jié)合題意可知，CK組使用的是白光照射，而A、B、C組使用的是紅光和藍(lán)紫光，光合色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，故A、B、C組吸收的光更充分，光合作用速率更高，積累的有機(jī)物含量更高，植物干重更高。由圖乙可知，當(dāng)光質(zhì)配比為B組（紅光：藍(lán)光=3：2）時(shí)，植物的干重最高；結(jié)合圖甲可知，B組植物葉綠素和氮含量都比A組（紅光：藍(lán)光=1：2）、C組（紅光：藍(lán)光=2：1）高，有利于植物充分吸收光能用于光合作用，即B組植物的光合作用速率大于A組（紅光：藍(lán)光=1：2）、C組（紅光：藍(lán)光=2：1）兩組，有機(jī)物積累量最高，植物干重最大，最有利于生菜產(chǎn)量的增加。（3）由圖可知，在25℃時(shí)，提高CO2濃度時(shí)光合速率增幅最高，因此，在25℃時(shí)，提高CO2濃度對(duì)提高生菜光合速率的效果最佳。植物工廠利用秸稈發(fā)酵生產(chǎn)沼氣，冬天可燃燒沼氣以提高CO2濃度，還可以升高溫度，使光合作用有關(guān)的酶活性更高，使光合速率進(jìn)一步提高。從農(nóng)業(yè)生態(tài)工程角度分析，優(yōu)點(diǎn)還有減少環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)能量多級(jí)利用和物質(zhì)循環(huán)再生等。17．（11）下圖是水稻和玉米的光合作用暗反應(yīng)示意圖?？栁难h(huán)的Rubisco酶對(duì)CO2的Km為450μmol·L-1（K越小，酶對(duì)底物的親和力越大）,該酶既可催化RuBP與CO2反應(yīng)，進(jìn)行卡爾文循環(huán)，又可催化RuBP與O2反應(yīng)，進(jìn)行光呼吸（綠色植物在光照下消耗O2并釋放CO2的反應(yīng)）。該酶的酶促反應(yīng)方向受CO2和O2相對(duì)濃度的影響。與水稻相比，玉米葉肉細(xì)胞緊密圍繞維管束鞘，其中葉肉細(xì)胞葉綠體是水光解的主要場(chǎng)所，維管束鞘細(xì)胞的葉綠體主要與ATP生成有關(guān)。玉米的暗反應(yīng)先在葉肉細(xì)胞中利用PEPC酶（PEPC對(duì)CO2的Km為7μmol·L-1）催化磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）與CO2反應(yīng)生成C4,固定產(chǎn)物C4轉(zhuǎn)運(yùn)到維管束鞘細(xì)胞后釋放CO2,再進(jìn)行卡爾文循環(huán)?；卮鹣铝袉栴}：(1)玉米的卡爾文循環(huán)中第一個(gè)光合還原產(chǎn)物是（填具體名稱）,該產(chǎn)物跨葉綠體膜轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)合成（填"葡萄糖""蔗糖"或"淀粉"）后，再通過長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)狡渌M織器官。(2)在干旱、高光照強(qiáng)度環(huán)境下，玉米的光合作用強(qiáng)度（填"高于"或"低于"）水稻。從光合作用機(jī)制及其調(diào)控分析，原因是（答出三點(diǎn)即可）。(3)某研究將藍(lán)細(xì)菌的CO2濃縮機(jī)制導(dǎo)入水稻，水稻葉綠體中CO2濃度大幅提升，其他生理代謝不受影響，但在光飽和條件下水稻的光合作用強(qiáng)度無明顯變化。其原因可能是（答出三點(diǎn)即可）?！敬鸢浮?1)3-磷酸甘油醛蔗糖維管組織(2)高于高光照條件下玉米可以將光合產(chǎn)物及時(shí)轉(zhuǎn)移；玉米的PEPC酶對(duì)CO2的親和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通過PEPC酶生成C4，使維管束鞘內(nèi)的CO2濃度高于外界環(huán)境，抑制玉米的光呼吸(3)酶的活性達(dá)到最大，對(duì)CO2的利用率不再提高；受到ATP以及NADPH等物質(zhì)含量的限制；原核生物和真核生物光合作用機(jī)制有所不同【分析】本題主要考查的光合作用過程中的暗反應(yīng)階段，也就是卡爾文循環(huán)，綠葉通過氣孔從外界吸收的CO2，在特定酶的作用下，與C5（一種五碳化合物）結(jié)合，這個(gè)過程稱作CO2的固定。一分子的CO2被固定后，很快形成兩個(gè)C3分子。在有關(guān)酶的催化作用下，C3接受ATP和NADPH釋放的能量，并且被NADPH還原。隨后，一些接受能量并被還原的C3，在酶的作用下經(jīng)過一系列的反應(yīng)轉(zhuǎn)化為糖類；另一些接受能量并被還原的C3，經(jīng)過一系列變化，又形成C5。這些C5又可以參與CO2的固定。這樣，暗反應(yīng)階段就形成從C5到C3再到C5的循環(huán)，可以源源不斷地進(jìn)行下去，因此暗反應(yīng)過程也稱作卡爾文循環(huán)?！驹斀狻浚?）玉米的光合作用過程與水稻相比，雖然CO2的固定過程不同，但其卡爾文循環(huán)的過程是相同的，結(jié)合水稻的卡爾文循環(huán)圖解，可以看出CO2固定的直接產(chǎn)物是3-磷酸甘油酸，然后直接被還原成3-磷酸甘油醛。3-磷酸甘油醛在葉綠體中被轉(zhuǎn)化成淀粉，在葉綠體外被轉(zhuǎn)化成蔗糖，蔗糖是植物長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)闹饕穷?，蔗糖在長(zhǎng)距離運(yùn)輸時(shí)是通過維管組織。（2）干旱、高光強(qiáng)時(shí)會(huì)導(dǎo)致植物氣孔關(guān)閉，吸收的CO2減少，而玉米的PEPC酶對(duì)CO2的親和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通過PEPC酶生成C4，使維管束鞘內(nèi)的CO2濃度高于外界環(huán)境，抑制玉米的光呼吸；且玉米能將葉綠體內(nèi)的光合產(chǎn)物通過維管組織及時(shí)轉(zhuǎn)移出細(xì)胞。因此在干旱、高光照強(qiáng)度環(huán)境下，玉米的光合作用強(qiáng)度高于水稻。（3）將藍(lán)細(xì)菌的CO2濃縮機(jī)制導(dǎo)入水稻葉肉細(xì)胞，只是提高了葉肉細(xì)胞內(nèi)的CO2濃度，而植物的光合作用強(qiáng)度受到很多因素的影響；在光飽和條件下如果光合作用強(qiáng)度沒有明顯提高，可能是水稻的酶活性達(dá)到最大，對(duì)CO2的利用率不再提高，或是受到ATP和NADPH等物質(zhì)含量的限制，也可能是因?yàn)樗{(lán)細(xì)菌是原核生物，水稻是真核生物，二者的光合作用機(jī)制有所不同。18．（11）海南是我國(guó)火龍果的主要種植區(qū)之一、由于火龍果是長(zhǎng)日照植物，冬季日照時(shí)間不足導(dǎo)致其不能正常開花，在生產(chǎn)實(shí)踐中需要夜間補(bǔ)光，使火龍果提前開花，提早上市。某團(tuán)隊(duì)研究了同一光照強(qiáng)度下，不同補(bǔ)光光源和補(bǔ)光時(shí)間對(duì)火龍果成花的影響，結(jié)果如圖。

回答下列問題。(1)光合作用時(shí)，火龍果植株能同時(shí)吸收紅光和藍(lán)光的光合色素是；用紙層析法分離葉綠體色素獲得的4條色素帶中，以濾液細(xì)線為基準(zhǔn)，按照自下而上的次序，該光合色素的色素帶位于第條。(2)本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，三種補(bǔ)光光源中最佳的是，該光源的最佳補(bǔ)光時(shí)間是小時(shí)/天，判斷該光源是最佳補(bǔ)光光源的依據(jù)是。(3)現(xiàn)有可促進(jìn)火龍果增產(chǎn)的三種不同光照強(qiáng)度的白色光源，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究成花誘導(dǎo)完成后提高火龍果產(chǎn)量的最適光照強(qiáng)度（簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路）?！敬鸢浮?1)葉綠素（或葉綠素a和葉綠素b）一和二(2)紅光+藍(lán)光6不同的補(bǔ)光時(shí)間條件下，紅光+藍(lán)光光源組平均花朵數(shù)均最多(3)將生長(zhǎng)狀況相同的火龍果分三組，分別用三種不同光照強(qiáng)度的白色光源對(duì)火龍果進(jìn)行夜間補(bǔ)光6小時(shí)，其他條件相同且適宜，一段時(shí)間后觀察記錄每組平均花朵數(shù)【分析】1、光合色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，用紙層析法分離葉綠體色素的原理為，不同的色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，反之則慢，分離后獲得4條色素帶，由下到上分別為葉綠素b（黃綠色）、葉綠素a（藍(lán)綠色）、葉黃素（黃色）、胡蘿卜素（橙黃色），其中葉綠素a和葉綠素b統(tǒng)稱為葉綠素，主要吸收藍(lán)紫光和紅光，胡蘿卜素和葉黃素統(tǒng)稱為類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光。2、分析題圖，補(bǔ)光時(shí)間為6小時(shí)/天，且紅光+藍(lán)光組平均花朵數(shù)最多，即在此條件下最有利于火龍果成花?！驹斀狻浚?）火龍果植株能同時(shí)吸收紅光和藍(lán)光的光合色素是葉綠素a和葉綠素b，二者統(tǒng)稱為葉綠素。用紙層析法分離葉綠體色素獲得的4條色素帶中，以濾液細(xì)線為基準(zhǔn)，按照自下而上的次序，該光合色素的色素帶位于第一條和第二條。（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，三種補(bǔ)光光源中最佳的是紅光+藍(lán)光，因?yàn)樵诓煌a(bǔ)光時(shí)間條件下，紅光+藍(lán)光組平均花朵數(shù)都最多，該光源的補(bǔ)光時(shí)間是6小時(shí)/天時(shí)，平均花朵數(shù)最多，所以最佳補(bǔ)光時(shí)間是6小時(shí)/天。（3）本實(shí)驗(yàn)要求對(duì)三種不同光照強(qiáng)度的白色光源，探究成花誘導(dǎo)完成后提高火龍果產(chǎn)量的最適光照強(qiáng)度，所以將生長(zhǎng)狀況相同的火龍果分三組，分別用三種不同光照強(qiáng)度的白色光源對(duì)火龍果進(jìn)行夜間補(bǔ)光6小時(shí)，其他條件相同且適宜，一段時(shí)間后觀察記錄每組平均花朵數(shù)。19．（11）圖1表示某興趣小組通過實(shí)驗(yàn)研究?jī)煞N抑制劑對(duì)某消化酶的酶促反應(yīng)速率的影響（其他條件均為最適條件），對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行分析并繪制的圖；圖2表示該興趣小組利用相關(guān)裝置進(jìn)行一系列的實(shí)驗(yàn)來研究酶的特點(diǎn)的示意圖。據(jù)圖回答下列問題。

(1)圖1所示的實(shí)驗(yàn)“其他條件為最適條件”中的最適條件主要指的是溫度和pH，若第一次實(shí)驗(yàn)用的是人的胰蛋白酶，第二次實(shí)驗(yàn)用的是人的胃蛋白酶，則與第二次實(shí)驗(yàn)相比，第一次實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的溫度和pH兩個(gè)無關(guān)變量中需要調(diào)整的是。圖1所示實(shí)驗(yàn)的自變量是，酶促反應(yīng)速率的表示方法是（答出2種即可）。(2)酶抑制劑的作用機(jī)理有兩種：①與底物爭(zhēng)奪酶的結(jié)合位點(diǎn)；②與酶結(jié)合改變酶的結(jié)構(gòu)，從而抑制酶促反應(yīng)速率。結(jié)合圖1分析，抑制劑Ⅰ的作用機(jī)理應(yīng)是（填序號(hào)）；若抑制劑的量不變，提高抑制劑Ⅱ作用下的酶促反應(yīng)速率的措施是。(3)圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?，在不另設(shè)空白對(duì)照組的前提下，用其中的乙裝置（填“能”或“不能”）用于驗(yàn)證溫度對(duì)酶活性的影響，原因是?！敬鸢浮?1)pH底物濃度、抑制劑的種類（和抑制劑的有無）單位時(shí)間內(nèi)底物的消耗量或單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)物的增加量(2)①增加酶的數(shù)量(3)驗(yàn)證酶具有高效性不能溫度升高本身就會(huì)促進(jìn)過氧化氫的分解【分析】實(shí)驗(yàn)過程中可以變化的因素稱為變量，其中人為改變的變量稱做自變量，隨著自變量的變化而變化的變量稱做因變量，除自變量外，實(shí)驗(yàn)過程中可能還會(huì)存在一些可變因素，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響，這些變量稱為無關(guān)變量。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要遵循對(duì)照原則和單一變量原則，要注意無關(guān)變量應(yīng)該相同且適宜?！驹斀狻浚?）人的胰蛋白酶和胃蛋白酶的最適溫度相同，但是胰蛋白酶的最適pH大于7，胃蛋白酶的最適pH為1.5，所以由胰蛋白酶改為胃蛋白酶后，溫度條件保持不變，但pH需降低至1.5；圖1所示實(shí)驗(yàn)的自變量是底物濃度、抑制劑的有無和抑制劑的種類。酶促反應(yīng)速率可以用單位時(shí)間內(nèi)底物的消耗量或單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)物的增加量表示。（2）從圖1中可以看出，隨著底物濃度的增大，抑制劑I的抑制作用被抵消，可以達(dá)到無抑制劑時(shí)的最大速率，所以抑制劑I的作用機(jī)理應(yīng)是①（與底物爭(zhēng)奪酶的結(jié)合位點(diǎn)）。抑制劑Ⅱ的作用機(jī)理是與酶結(jié)合改變酶的結(jié)構(gòu)，從而抑制酶促反應(yīng)速