2022-2023学年苏教版2019高中生物必修1 第三章 细胞中能量的转换和利用 重点突破练(三)（word版含解析）
文档属性
| 名称 | 2022-2023学年苏教版2019高中生物必修1 第三章 细胞中能量的转换和利用 重点突破练(三)（word版含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 515.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-07-24 16:39:50 | ||
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文档简介
第三章 细胞中能量的转换和利用 重点突破练(三)
题组一 酶的相关曲线及实验分析
1．如图表示过氧化氢在过氧化氢酶和无酶催化条件下分解过程中的能量变化，假设酶所处的环境为最适条件，下列对于图中曲线的分析正确的是( )
A．图中E表示过氧化氢酶使活化能降低的数值
B．若将有过氧化氢酶催化的反应温度升高15 ℃，则曲线②的峰值会降低
C．曲线①表示过氧化氢在过氧化氢酶催化条件下分解
D．图示可说明酶的催化作用具有高效性
2．如图所示是某研究小组利用过氧化氢酶探究H2O2分解条件而获得的实验结果。下列相关叙述错误的是( )
A．图一可以得出酶具有高效性
B．图一bc段产生的原因可能是底物数量(浓度)有限
C．图二bc段产生的原因可能是过氧化氢酶数量(浓度)有限
D．图三可以得出pH越小或越大，酶活性越高
3．为了研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响，某同学进行了如下实验：先将酶和乳汁分别放入两支试管，然后将两支试管放入保持一定温度的同一水浴锅中持续15 min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，继续保温并记录凝乳所需要的时间，结果如表。该实验说明凝乳酶发挥催化作用最适宜的温度是( )
装置 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
水浴温度/℃ 10 20 30 40 50 60
凝乳时间/min 不凝固 7.0 4.0 1.5 4.0 不凝固
A.10 ℃或60 ℃左右 B．30 ℃或50 ℃左右
C．40 ℃左右 D．20 ℃左右
4．(多选)20世纪60年代后，医院开始用淀粉酶替代酸来分解淀粉。如图所示为某同学探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉分解作用的实验结果。据图分析，下列说法正确的是( )
A．应先将各组试管中相应的淀粉溶液和淀粉酶溶液的pH分别调到设定数值再混合
B．pH为3和9的两支试管中的淀粉酶的活性相同
C．pH为13的试管调到pH为7后淀粉含量基本不变
D．淀粉酶降低淀粉分解反应活化能的作用比酸更显著
题组二 光合作用和细胞呼吸
5．(2022·江苏苏州高一期末)如图表示叶肉细胞光合作用和细胞呼吸的过程示意图。下列有关叙述正确的是( )
A．过程①的反应速率与CO2浓度呈正比
B．过程②中葡萄糖进入线粒体分解成CO2
C．过程③发生在叶绿体的类囊体膜上
D．过程④释放的能量大部分储存于ATP中
6．长叶刺葵是一种棕榈科植物，下图为某研究小组在水分充足的条件下测得长叶刺葵24小时内光合作用强度的曲线。下列有关曲线的描述错误的是( )
A．曲线a表示总光合作用强度，曲线b表示净光合作用强度
B．10：00以后曲线b下降的原因是与光合作用有关的酶对温度不敏感
C．14：00以后a、b均下降的原因是光照强度减弱
D．大约18：00时有机物积累量最大
7．阳光穿过森林中的空隙形成“光斑”，下图表示一株生长旺盛的植物在“光斑”照射前后光合作用吸收CO2量和释放O2量的变化。下列分析正确的是( )
A．光斑照射前，光合作用无法进行
B．光斑照射后，光反应和暗反应迅速同步增加
C．光斑照射后，暗反应对光反应有限制作用
D．光斑移开后，光反应和暗反应迅速同步减弱
8．如图表示某植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图，下列说法中不正确的是( )
A．图中的叶肉细胞呼吸释放的CO2量大于光合作用固定的CO2量
B．M中NADPH的运动方向是从叶绿体的类囊体膜到叶绿体的基质
C．M、N都能产生ATP
D．真核细胞中都含有M、N，原核细胞中都不含M、N
9．(多选)如图表示某植物在不同光照强度下，单位时间内CO2释放量和O2产生总量的相对变化。下列对植物生理过程分析正确的是( )
A．光照强度为a时，光合作用强度为0
B．光照强度为b时，光合作用与细胞呼吸强度相等
C．光照强度为c时，光合作用强度是细胞呼吸强度的两倍
D．光照强度为d时，光合作用从环境中吸收2单位CO2
10．(多选)农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响，将实验结果绘制成如图所示的曲线。据此提出以下结论，你认为合理的是( )
A．光合作用酶的最适温度高于细胞呼吸酶的最适温度
B．阴影部分表示5～35 ℃时蔬菜的净光合速率大于零
C．光照越强，该蔬菜新品种的产量越高
D．温室栽培该蔬菜时，温度最好控制在25～30 ℃
11．受损伤的马铃薯细胞内酚氧化酶(PPO)和底物(酚类物质)直接接触，引起马铃薯的褐变，为探究温度对PPO活性的影响，实验小组进行如下实验：在低温条件下将新鲜马铃薯用蒸馏水洗净、去皮，取20 g样品放入含50 mL磷酸缓冲液(pH为5.5)的研钵中，同时加入少量石英砂，研磨、离心，上清液即为PPO的粗提液。在不同温度下测定PPO的活性，结果如表。请回答下列问题：
步骤顺序 试管1 试管2 试管3 试管4 试管5 试管6 试管7 试管8
PPO粗提液 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL
酚类底物 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL
反应 混合振荡 混合振荡 混合振荡 混合振荡
温度预处理(5 min) 0 ℃ 15 ℃ 30 ℃ 45 ℃
保温时间 5 min 5 min 5 min 5 min
记录结果 ＋ ＋＋＋＋ ＋＋＋＋ ＋＋
(注：反应底物充足；实验结果中“＋”越多褐色越深)
(1)制备PPO粗提取液时，加磷酸缓冲液的作用是__________________，加入石英砂的目的是_________________________________________________________________。
(2)PPO活性的测定实验中：
①此实验的自变量是____________。
②实验步骤顺序有不妥之处，请改正____________________________________________。
③为进一步探究PPO最适温度，应在__________范围内设置温度梯度。
(3)实验小组继续进行了以下实验：
Ⅰ.在温度30 ℃的条件下，取等量提取液分别加到四支盛有等量过氧化氢溶液、pH分别为3、5、7、9的试管中，结果发现每一支试管都产生气体。请回答下列问题：
①该实验的课题是______________________________________________________。
Ⅱ.将加入4支试管中的马铃薯提取液的量减半，重复实验Ⅰ，分别测定实验Ⅰ、Ⅱ中过氧化氢在相同时间内的含量变化，绘制成如图所示曲线，请回答下列问题：
②曲线a和b表明，该酶的最适pH是_____________________(填“A”“B”或“C”)对应的横坐标的值。
③曲线a是实验________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的结果。据图能否说明实验Ⅰ、Ⅱ中酶活性不同？______________________________________________________________。
12．(2022·江苏海安高一期末)绿萝俗称“生命之花”，是常见的家庭绿植，下图1是绿萝叶肉细胞光合作用过程图解，①、②、③、④代表的是物质，甲、乙代表的是生理过程。科研人员将绿萝置于密闭容器内，检测容器中的CO2的含量变化结果如图2，请回答下列问题：
(1)图1中甲过程发生的场所是______________________________，乙表示__________过程。
(2)图1中物质①、④分别是__________、________________________________。
(3)图2中绿萝积累有机物最多的点是_________________________，光合速率与呼吸速率相等的点是________________。
(4)如果将一株绿萝栽培在含HO的完全培养液中，给予充足的光照，较长时间后，下列物质中能检测到18O的有__________。
①周围空气的氧气
②周围空气的二氧化碳
③周围空气的水分子
④光合作用生成的葡萄糖
(5)某同学观察到放在室内的绿萝叶片比放在室外的绿萝叶片要更绿一些，试推测在光照较弱的室内，叶绿体发生的适应性变化有______________________________________________。
13．(2022·江苏泰州中学高一开学考试)光合作用和细胞呼吸是植物的重要生命活动，结合有关知识回答下列问题：
(1)以测定CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用的影响，结果如表所示：
项目 5 ℃ 10 ℃ 20 ℃ 25 ℃ 30 ℃ 35 ℃
光照条件下CO2吸收量/(mg·h－1) 1 1.8 3.2 3.7 3.5 3
黑暗条件下CO2释放量/(mg·h－1) 0.5 0.75 1 2.3 3 3.5
①光照条件下植物吸收的CO2在__________(细胞结构)被固定，而黑暗条件下CO2由__________(细胞结构)释放。
②温度25～30 ℃间光合作用制造的有机物总量逐渐__________(填“增加”或“减少”)。
③假设呼吸作用昼夜不变，在25 ℃时，一昼夜中给植物光照15 h，则一昼夜积累的有机物的量(用CO2的质量表示)为__________ mg。
(2)如果用如图所示的装置来探究光照强度和光合作用速率的关系，且测量指标为装置中O2含量的变化，则该装置需要进行适当修改，具体修改措施是将小烧杯中的蒸馏水换成__________，为使测得O2的变化量更精确，还应再设置__________装置，该装置的容器中应放入__________植物。
(3)利用(2)中改造后的装置，进行如下实验。白炽灯先关闭，然后打开且光照强度逐渐由弱变强，在此过程中，毛细刻度管中的液滴的移动状况为：液滴先向______移动，逐渐减慢至停止，停止时光合作用______细胞呼吸(填“>”“＝”或“<”)，之后液滴向______移动。
第三章 细胞中能量的转换和利用 重点突破练(三)
题组一 酶的相关曲线及实验分析
1．如图表示过氧化氢在过氧化氢酶和无酶催化条件下分解过程中的能量变化，假设酶所处的环境为最适条件，下列对于图中曲线的分析正确的是( )
A．图中E表示过氧化氢酶使活化能降低的数值
B．若将有过氧化氢酶催化的反应温度升高15 ℃，则曲线②的峰值会降低
C．曲线①表示过氧化氢在过氧化氢酶催化条件下分解
D．图示可说明酶的催化作用具有高效性
答案 A
解析 据图分析可知，①②之间的差值E表示过氧化氢酶使活化能降低的数值，A正确；题干中假设酶所处的环境为最适条件，故将有酶催化的反应温度升高15 ℃，酶的活性下降，降低的活化能减小，②的峰值会升高，B错误；曲线①表示过氧化氢在无酶催化条件下分解，C错误；酶的高效性是与无机催化剂相比，图示没有描述无机催化剂的催化效果，故不能体现酶具有高效性，D错误。
2．如图所示是某研究小组利用过氧化氢酶探究H2O2分解条件而获得的实验结果。下列相关叙述错误的是( )
A．图一可以得出酶具有高效性
B．图一bc段产生的原因可能是底物数量(浓度)有限
C．图二bc段产生的原因可能是过氧化氢酶数量(浓度)有限
D．图三可以得出pH越小或越大，酶活性越高
答案 D
解析 图一bc段产生的原因是H2O2全部分解，随时间延长，O2产生量不再增加；图二bc段O2产生速率不再增加，是因为反应液中过氧化氢酶的数量(浓度)有限；图三中纵坐标表示的是溶液中的H2O2量，溶液中H2O2量越多，表示酶的活性越低。
3．为了研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响，某同学进行了如下实验：先将酶和乳汁分别放入两支试管，然后将两支试管放入保持一定温度的同一水浴锅中持续15 min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，继续保温并记录凝乳所需要的时间，结果如表。该实验说明凝乳酶发挥催化作用最适宜的温度是( )
装置 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
水浴温度/℃ 10 20 30 40 50 60
凝乳时间/min 不凝固 7.0 4.0 1.5 4.0 不凝固
A.10 ℃或60 ℃左右 B．30 ℃或50 ℃左右
C．40 ℃左右 D．20 ℃左右
答案 C
解析 分析实验数据可知，除温度外其他条件相同，在40 ℃时凝乳酶催化乳汁凝固所需的时间最短，所以40 ℃左右是凝乳酶催化作用最适宜的温度，C正确。
4．(多选)20世纪60年代后，医院开始用淀粉酶替代酸来分解淀粉。如图所示为某同学探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉分解作用的实验结果。据图分析，下列说法正确的是( )
A．应先将各组试管中相应的淀粉溶液和淀粉酶溶液的pH分别调到设定数值再混合
B．pH为3和9的两支试管中的淀粉酶的活性相同
C．pH为13的试管调到pH为7后淀粉含量基本不变
D．淀粉酶降低淀粉分解反应活化能的作用比酸更显著
答案 ACD
解析 为减小实验误差，需要先将各组试管中相应的淀粉溶液和淀粉酶溶液的pH分别调到设定数值再混合，A正确；酶易受pH的影响，且淀粉在酸性环境中可以水解，所以pH为3和9的两支试管中的淀粉酶的活性不相同，B错误；pH为13的试管调到pH为7前，淀粉酶已经失活，不能水解淀粉，故淀粉含量基本不变，C正确。
题组二 光合作用和细胞呼吸
5．(2022·江苏苏州高一期末)如图表示叶肉细胞光合作用和细胞呼吸的过程示意图。下列有关叙述正确的是( )
A．过程①的反应速率与CO2浓度呈正比
B．过程②中葡萄糖进入线粒体分解成CO2
C．过程③发生在叶绿体的类囊体膜上
D．过程④释放的能量大部分储存于ATP中
答案 C
解析 由于①暗反应需要光反应为其提供NADPH和ATP，虽然CO2作为暗反应的原料，但其反应速率不与CO2浓度呈正比，A错误；过程②中葡萄糖在细胞质基质被氧化分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体进行下一步的氧化分解，B错误；过程③表示光反应，其场所为叶绿体的类囊体膜，C正确；过程④表示有氧呼吸第三阶段，该阶段能释放大量能量，其中大部分以热的形式散失，少部分用于合成ATP，D错误。
6．长叶刺葵是一种棕榈科植物，下图为某研究小组在水分充足的条件下测得长叶刺葵24小时内光合作用强度的曲线。下列有关曲线的描述错误的是( )
A．曲线a表示总光合作用强度，曲线b表示净光合作用强度
B．10：00以后曲线b下降的原因是与光合作用有关的酶对温度不敏感
C．14：00以后a、b均下降的原因是光照强度减弱
D．大约18：00时有机物积累量最大
答案 B
解析 10：00以后图中曲线b吸收CO2速率下降，但是CO2的消耗量增加，说明呼吸速率加快，产生的CO2增多，使长叶刺葵从外界吸收的CO2量减少，故曲线b下降，B错误。
7．阳光穿过森林中的空隙形成“光斑”，下图表示一株生长旺盛的植物在“光斑”照射前后光合作用吸收CO2量和释放O2量的变化。下列分析正确的是( )
A．光斑照射前，光合作用无法进行
B．光斑照射后，光反应和暗反应迅速同步增加
C．光斑照射后，暗反应对光反应有限制作用
D．光斑移开后，光反应和暗反应迅速同步减弱
答案 C
解析 光斑照射前有O2释放，说明植物细胞能进行光合作用，A错误；光斑照射后，光反应迅速增加，而暗反应没有立即增加，二者不同步，B错误；光斑照射后，O2释放曲线变化趋势是先增加后降低，说明暗反应对光反应有限制作用，原因是暗反应不能及时消耗光反应产生的ATP和NADPH，C正确；光斑移开后，光反应迅速减弱，而暗反应过一段时间后才减弱，二者不同步，D错误。
8．如图表示某植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图，下列说法中不正确的是( )
A．图中的叶肉细胞呼吸释放的CO2量大于光合作用固定的CO2量
B．M中NADPH的运动方向是从叶绿体的类囊体膜到叶绿体的基质
C．M、N都能产生ATP
D．真核细胞中都含有M、N，原核细胞中都不含M、N
答案 D
解析 分析题图可以推知，细胞中线粒体进行有氧呼吸释放的二氧化碳除了供叶绿体M使用外，还释放到外界环境中，则呼吸作用释放的CO2量大于光合作用固定的CO2量，A正确；叶绿体中NADPH的运动方向是由叶绿体的类囊体膜(光反应)到叶绿体的基质(暗反应)，B正确；M可以进行光合作用，N是有氧呼吸的主要场所，两者都可产生ATP，C正确；蛔虫细胞中不含线粒体(N)，叶绿体只分布在植物部分细胞中，D错误。
9．(多选)如图表示某植物在不同光照强度下，单位时间内CO2释放量和O2产生总量的相对变化。下列对植物生理过程分析正确的是( )
A．光照强度为a时，光合作用强度为0
B．光照强度为b时，光合作用与细胞呼吸强度相等
C．光照强度为c时，光合作用强度是细胞呼吸强度的两倍
D．光照强度为d时，光合作用从环境中吸收2单位CO2
答案 AD
解析 光照强度为a时，没有氧气产生，光合作用强度为0，CO2释放量(或O2消耗量)为6单位，A正确；光照强度为b时，CO2释放量等于O2产生总量，即细胞呼吸CO2产生量大于光合作用CO2消耗量，光合作用强度小于细胞呼吸强度，B错误；光照强度为c时，光合作用O2产生总量和细胞呼吸O2消耗量均为6单位，即光合作用强度等于细胞呼吸强度，C错误；光照强度为d时，O2产生总量为8单位，光合作用时除了消耗细胞呼吸产生的6单位CO2，还要从环境中吸收2单位CO2，D正确。
10．(多选)农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响，将实验结果绘制成如图所示的曲线。据此提出以下结论，你认为合理的是( )
A．光合作用酶的最适温度高于细胞呼吸酶的最适温度
B．阴影部分表示5～35 ℃时蔬菜的净光合速率大于零
C．光照越强，该蔬菜新品种的产量越高
D．温室栽培该蔬菜时，温度最好控制在25～30 ℃
答案 BD
解析 由图可知，光合作用酶的最适温度为27 ℃左右，细胞呼吸酶的最适温度高于35 ℃，A错误；净光合速率＝总光合作用－细胞呼吸消耗，阴影部分表示5～35 ℃时蔬菜的净光合速率大于零，积累了有机物，B正确；由题干可知本题研究的是温度对植物光合作用和细胞呼吸的影响，此实验结果中看不出光照强度的影响，C错误；由图可知，温度为25～30 ℃时，净光合速率(净光合速率＝总光合速率－呼吸速率)最大，积累有机物的量最多，因此温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25～30 ℃，D正确。
11．受损伤的马铃薯细胞内酚氧化酶(PPO)和底物(酚类物质)直接接触，引起马铃薯的褐变，为探究温度对PPO活性的影响，实验小组进行如下实验：在低温条件下将新鲜马铃薯用蒸馏水洗净、去皮，取20 g样品放入含50 mL磷酸缓冲液(pH为5.5)的研钵中，同时加入少量石英砂，研磨、离心，上清液即为PPO的粗提液。在不同温度下测定PPO的活性，结果如表。请回答下列问题：
步骤顺序 试管1 试管2 试管3 试管4 试管5 试管6 试管7 试管8
PPO粗提液 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL
酚类底物 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL
反应 混合振荡 混合振荡 混合振荡 混合振荡
温度预处理(5 min) 0 ℃ 15 ℃ 30 ℃ 45 ℃
保温时间 5 min 5 min 5 min 5 min
记录结果 ＋ ＋＋＋＋ ＋＋＋＋ ＋＋
(注：反应底物充足；实验结果中“＋”越多褐色越深)
(1)制备PPO粗提取液时，加磷酸缓冲液的作用是__________________，加入石英砂的目的是_________________________________________________________________。
(2)PPO活性的测定实验中：
①此实验的自变量是____________。
②实验步骤顺序有不妥之处，请改正____________________________________________。
③为进一步探究PPO最适温度，应在__________范围内设置温度梯度。
(3)实验小组继续进行了以下实验：
Ⅰ.在温度30 ℃的条件下，取等量提取液分别加到四支盛有等量过氧化氢溶液、pH分别为3、5、7、9的试管中，结果发现每一支试管都产生气体。请回答下列问题：
①该实验的课题是______________________________________________________。
Ⅱ.将加入4支试管中的马铃薯提取液的量减半，重复实验Ⅰ，分别测定实验Ⅰ、Ⅱ中过氧化氢在相同时间内的含量变化，绘制成如图所示曲线，请回答下列问题：
②曲线a和b表明，该酶的最适pH是_____________________(填“A”“B”或“C”)对应的横坐标的值。
③曲线a是实验________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的结果。据图能否说明实验Ⅰ、Ⅱ中酶活性不同？______________________________________________________________。
答案 (1)使溶液pH保持相对稳定，保持PPO的活性(防止PPO失活) 使研磨更加充分
(2)①温度 ②“反应”步骤改在“温度预处理”之后
③15～30 ℃ (3)①探究不同pH对过氧化氢酶活性的影响 ②B ③Ⅱ 不能，因为两个实验中酶的量不同，而酶的数量不会影响酶的活性
解析 (1)制备PPO粗提取液时，加缓冲液的作用：使溶液pH保持相对稳定，保持PPO的活性。石英砂能增加摩擦力，从而使研磨更加充分。(2)①据题干描述可知，温度是本实验的自变量。②“温度预处理”之后进行反应，才能保证各个试管是在所设不同温度下测定的PPO活性。③由图表可知15 ℃和30 ℃PPO具有相同的活性，说明15 ℃和30 ℃在酶最适温度前后，具有相同的催化效率。故进一步探究PPO最适温度，应在15～30 ℃范围内设置温度梯度。(3)①该题自变量是不同pH，因变量为酶活性，所以实验目的是探究不同pH对过氧化氢酶活性的影响。②过氧化氢剩余量越少说明反应速率越快，对应的酶活性越高。因此曲线a和b表明，该酶的最适pH是B对应的横坐标的值。③a、b曲线相同时间情况下，底物剩余量多，说明酶量少，故曲线a是实验Ⅱ的结果。据图不能说明实验Ⅰ、Ⅱ中酶活性不同，因为两个实验中酶的量不同，而酶的数量不会影响酶的活性。
12．(2022·江苏海安高一期末)绿萝俗称“生命之花”，是常见的家庭绿植，下图1是绿萝叶肉细胞光合作用过程图解，①、②、③、④代表的是物质，甲、乙代表的是生理过程。科研人员将绿萝置于密闭容器内，检测容器中的CO2的含量变化结果如图2，请回答下列问题：
(1)图1中甲过程发生的场所是______________________________，乙表示__________过程。
(2)图1中物质①、④分别是__________、________________________________。
(3)图2中绿萝积累有机物最多的点是_________________________，光合速率与呼吸速率相等的点是________________。
(4)如果将一株绿萝栽培在含HO的完全培养液中，给予充足的光照，较长时间后，下列物质中能检测到18O的有__________。
①周围空气的氧气
②周围空气的二氧化碳
③周围空气的水分子
④光合作用生成的葡萄糖
(5)某同学观察到放在室内的绿萝叶片比放在室外的绿萝叶片要更绿一些，试推测在光照较弱的室内，叶绿体发生的适应性变化有______________________________________________。
答案 (1)叶绿体类囊体膜 暗反应 (2)氧气(O2) 五碳化合物(C5) (3)D B、D (4)①②③④ (5)叶绿体数量变多、叶绿体内色素含量变多等
解析 (1)据图可知，图1中甲过程含有水的光解和ATP的合成，因此甲表示光反应，光反应的场所是叶绿体类囊体膜。乙过程含有二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，因此乙表示暗反应，暗反应的场所是叶绿体基质。(2)据图可知，图1中物质①是光反应的产物，物质①表示氧气。物质④能与二氧化碳结合形成三碳化合物，因此物质④表示五碳化合物。(3)在BD段上CO2浓度在不断降低，说明光合作用强度大于细胞呼吸强度，植物在积累有机物，D点以后，CO2浓度在升高，说明光合作用强度小于细胞呼吸强度，植物消耗有机物，因此D点积累有机物最多。AB段细胞呼吸大于光合作用，BD段光合作用大于细胞呼吸，DE段细胞呼吸大于光合作用，因此光合速率与呼吸速率相等的点是B点和D点。(4)绿萝栽培在含HO的完全培养液，光合作用光反应中水的光解产生氧气，周围空气中的氧气含有18O，水参与细胞呼吸，与丙酮酸分解产生二氧化碳释放到空气中，空气中有含18O的二氧化碳，细胞呼吸产生的含有18O的二氧化碳用于光合作用合成含有18O的葡萄糖，植物吸收的含有18O的水大多数由于蒸腾作用散失到空气中，综上分析，①②③④都能检测到18O。
13．(2022·江苏泰州中学高一开学考试)光合作用和细胞呼吸是植物的重要生命活动，结合有关知识回答下列问题：
(1)以测定CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用的影响，结果如表所示：
项目 5 ℃ 10 ℃ 20 ℃ 25 ℃ 30 ℃ 35 ℃
光照条件下CO2吸收量/(mg·h－1) 1 1.8 3.2 3.7 3.5 3
黑暗条件下CO2释放量/(mg·h－1) 0.5 0.75 1 2.3 3 3.5
①光照条件下植物吸收的CO2在__________(细胞结构)被固定，而黑暗条件下CO2由__________(细胞结构)释放。
②温度25～30 ℃间光合作用制造的有机物总量逐渐__________(填“增加”或“减少”)。
③假设呼吸作用昼夜不变，在25 ℃时，一昼夜中给植物光照15 h，则一昼夜积累的有机物的量(用CO2的质量表示)为__________ mg。
(2)如果用如图所示的装置来探究光照强度和光合作用速率的关系，且测量指标为装置中O2含量的变化，则该装置需要进行适当修改，具体修改措施是将小烧杯中的蒸馏水换成__________，为使测得O2的变化量更精确，还应再设置__________装置，该装置的容器中应放入__________植物。
(3)利用(2)中改造后的装置，进行如下实验。白炽灯先关闭，然后打开且光照强度逐渐由弱变强，在此过程中，毛细刻度管中的液滴的移动状况为：液滴先向______移动，逐渐减慢至停止，停止时光合作用______细胞呼吸(填“>”“＝”或“<”)，之后液滴向______移动。
答案 (1)①叶绿体基质 线粒体基质 ②增加 ③34.8 (2)NaHCO3溶液(CO2缓冲液) 对照 死亡的 (3)左 ＝ 右
解析 (1)①光照条件下植物吸收的CO2在叶绿体基质被C5固定，黑暗条件下植物只能进行细胞呼吸，CO2由线粒体基质释放。②表中光照下CO2的吸收量表示净光合积累量，黑暗条件下CO2释放量表示呼吸强度，光合作用制造的有机物总量即总光合强度＝呼吸强度＋净光合强度，25 ℃、30 ℃时植物光合作用制造的有机物的量分别为3.7＋2.3＝6(mg·h－1)、3.5＋3＝6.5(mg·h－1)，所以温度在25～30 ℃间光合作用制造的有机物总量逐渐增加。③假设呼吸作用昼夜不变，在25 ℃时，一昼夜中给植物光照15 h，则一昼夜积累的有机物的量(用CO2的质量表示)为3.7×15－2.3×(24－15)＝34.8(mg)。(2)光合作用需要光和CO2，因此若探究光照强度和光合作用速率的关系，应为植物提供充足的CO2，应将小烧杯中的蒸馏水换成NaHCO3溶液(CO2缓冲液)，为使测得O2的变化量更精确，还应再设置对照装置，该装置的容器中应放入死亡的植物，以检测无关变量对装置中氧气变化的影响。(3)白炽灯关闭时，植物只进行呼吸作用，消耗装置中的氧气，则液滴左移，然后打开白炽灯且光照强度逐渐由弱变强，开始光照较弱时，呼吸速率大于光合速率，液滴继续左移，当光合速率逐渐增加到与呼吸速率相等时，液滴左移到最大的距离。随着光合速率增加，光合速率大于呼吸速率，则装置中氧气增加，液滴右移。
题组一 酶的相关曲线及实验分析
1．如图表示过氧化氢在过氧化氢酶和无酶催化条件下分解过程中的能量变化，假设酶所处的环境为最适条件，下列对于图中曲线的分析正确的是( )
A．图中E表示过氧化氢酶使活化能降低的数值
B．若将有过氧化氢酶催化的反应温度升高15 ℃，则曲线②的峰值会降低
C．曲线①表示过氧化氢在过氧化氢酶催化条件下分解
D．图示可说明酶的催化作用具有高效性
2．如图所示是某研究小组利用过氧化氢酶探究H2O2分解条件而获得的实验结果。下列相关叙述错误的是( )
A．图一可以得出酶具有高效性
B．图一bc段产生的原因可能是底物数量(浓度)有限
C．图二bc段产生的原因可能是过氧化氢酶数量(浓度)有限
D．图三可以得出pH越小或越大，酶活性越高
3．为了研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响，某同学进行了如下实验：先将酶和乳汁分别放入两支试管，然后将两支试管放入保持一定温度的同一水浴锅中持续15 min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，继续保温并记录凝乳所需要的时间，结果如表。该实验说明凝乳酶发挥催化作用最适宜的温度是( )
装置 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
水浴温度/℃ 10 20 30 40 50 60
凝乳时间/min 不凝固 7.0 4.0 1.5 4.0 不凝固
A.10 ℃或60 ℃左右 B．30 ℃或50 ℃左右
C．40 ℃左右 D．20 ℃左右
4．(多选)20世纪60年代后，医院开始用淀粉酶替代酸来分解淀粉。如图所示为某同学探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉分解作用的实验结果。据图分析，下列说法正确的是( )
A．应先将各组试管中相应的淀粉溶液和淀粉酶溶液的pH分别调到设定数值再混合
B．pH为3和9的两支试管中的淀粉酶的活性相同
C．pH为13的试管调到pH为7后淀粉含量基本不变
D．淀粉酶降低淀粉分解反应活化能的作用比酸更显著
题组二 光合作用和细胞呼吸
5．(2022·江苏苏州高一期末)如图表示叶肉细胞光合作用和细胞呼吸的过程示意图。下列有关叙述正确的是( )
A．过程①的反应速率与CO2浓度呈正比
B．过程②中葡萄糖进入线粒体分解成CO2
C．过程③发生在叶绿体的类囊体膜上
D．过程④释放的能量大部分储存于ATP中
6．长叶刺葵是一种棕榈科植物，下图为某研究小组在水分充足的条件下测得长叶刺葵24小时内光合作用强度的曲线。下列有关曲线的描述错误的是( )
A．曲线a表示总光合作用强度，曲线b表示净光合作用强度
B．10：00以后曲线b下降的原因是与光合作用有关的酶对温度不敏感
C．14：00以后a、b均下降的原因是光照强度减弱
D．大约18：00时有机物积累量最大
7．阳光穿过森林中的空隙形成“光斑”，下图表示一株生长旺盛的植物在“光斑”照射前后光合作用吸收CO2量和释放O2量的变化。下列分析正确的是( )
A．光斑照射前，光合作用无法进行
B．光斑照射后，光反应和暗反应迅速同步增加
C．光斑照射后，暗反应对光反应有限制作用
D．光斑移开后，光反应和暗反应迅速同步减弱
8．如图表示某植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图，下列说法中不正确的是( )
A．图中的叶肉细胞呼吸释放的CO2量大于光合作用固定的CO2量
B．M中NADPH的运动方向是从叶绿体的类囊体膜到叶绿体的基质
C．M、N都能产生ATP
D．真核细胞中都含有M、N，原核细胞中都不含M、N
9．(多选)如图表示某植物在不同光照强度下，单位时间内CO2释放量和O2产生总量的相对变化。下列对植物生理过程分析正确的是( )
A．光照强度为a时，光合作用强度为0
B．光照强度为b时，光合作用与细胞呼吸强度相等
C．光照强度为c时，光合作用强度是细胞呼吸强度的两倍
D．光照强度为d时，光合作用从环境中吸收2单位CO2
10．(多选)农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响，将实验结果绘制成如图所示的曲线。据此提出以下结论，你认为合理的是( )
A．光合作用酶的最适温度高于细胞呼吸酶的最适温度
B．阴影部分表示5～35 ℃时蔬菜的净光合速率大于零
C．光照越强，该蔬菜新品种的产量越高
D．温室栽培该蔬菜时，温度最好控制在25～30 ℃
11．受损伤的马铃薯细胞内酚氧化酶(PPO)和底物(酚类物质)直接接触，引起马铃薯的褐变，为探究温度对PPO活性的影响，实验小组进行如下实验：在低温条件下将新鲜马铃薯用蒸馏水洗净、去皮，取20 g样品放入含50 mL磷酸缓冲液(pH为5.5)的研钵中，同时加入少量石英砂，研磨、离心，上清液即为PPO的粗提液。在不同温度下测定PPO的活性，结果如表。请回答下列问题：
步骤顺序 试管1 试管2 试管3 试管4 试管5 试管6 试管7 试管8
PPO粗提液 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL
酚类底物 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL
反应 混合振荡 混合振荡 混合振荡 混合振荡
温度预处理(5 min) 0 ℃ 15 ℃ 30 ℃ 45 ℃
保温时间 5 min 5 min 5 min 5 min
记录结果 ＋ ＋＋＋＋ ＋＋＋＋ ＋＋
(注：反应底物充足；实验结果中“＋”越多褐色越深)
(1)制备PPO粗提取液时，加磷酸缓冲液的作用是__________________，加入石英砂的目的是_________________________________________________________________。
(2)PPO活性的测定实验中：
①此实验的自变量是____________。
②实验步骤顺序有不妥之处，请改正____________________________________________。
③为进一步探究PPO最适温度，应在__________范围内设置温度梯度。
(3)实验小组继续进行了以下实验：
Ⅰ.在温度30 ℃的条件下，取等量提取液分别加到四支盛有等量过氧化氢溶液、pH分别为3、5、7、9的试管中，结果发现每一支试管都产生气体。请回答下列问题：
①该实验的课题是______________________________________________________。
Ⅱ.将加入4支试管中的马铃薯提取液的量减半，重复实验Ⅰ，分别测定实验Ⅰ、Ⅱ中过氧化氢在相同时间内的含量变化，绘制成如图所示曲线，请回答下列问题：
②曲线a和b表明，该酶的最适pH是_____________________(填“A”“B”或“C”)对应的横坐标的值。
③曲线a是实验________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的结果。据图能否说明实验Ⅰ、Ⅱ中酶活性不同？______________________________________________________________。
12．(2022·江苏海安高一期末)绿萝俗称“生命之花”，是常见的家庭绿植，下图1是绿萝叶肉细胞光合作用过程图解，①、②、③、④代表的是物质，甲、乙代表的是生理过程。科研人员将绿萝置于密闭容器内，检测容器中的CO2的含量变化结果如图2，请回答下列问题：
(1)图1中甲过程发生的场所是______________________________，乙表示__________过程。
(2)图1中物质①、④分别是__________、________________________________。
(3)图2中绿萝积累有机物最多的点是_________________________，光合速率与呼吸速率相等的点是________________。
(4)如果将一株绿萝栽培在含HO的完全培养液中，给予充足的光照，较长时间后，下列物质中能检测到18O的有__________。
①周围空气的氧气
②周围空气的二氧化碳
③周围空气的水分子
④光合作用生成的葡萄糖
(5)某同学观察到放在室内的绿萝叶片比放在室外的绿萝叶片要更绿一些，试推测在光照较弱的室内，叶绿体发生的适应性变化有______________________________________________。
13．(2022·江苏泰州中学高一开学考试)光合作用和细胞呼吸是植物的重要生命活动，结合有关知识回答下列问题：
(1)以测定CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用的影响，结果如表所示：
项目 5 ℃ 10 ℃ 20 ℃ 25 ℃ 30 ℃ 35 ℃
光照条件下CO2吸收量/(mg·h－1) 1 1.8 3.2 3.7 3.5 3
黑暗条件下CO2释放量/(mg·h－1) 0.5 0.75 1 2.3 3 3.5
①光照条件下植物吸收的CO2在__________(细胞结构)被固定，而黑暗条件下CO2由__________(细胞结构)释放。
②温度25～30 ℃间光合作用制造的有机物总量逐渐__________(填“增加”或“减少”)。
③假设呼吸作用昼夜不变，在25 ℃时，一昼夜中给植物光照15 h，则一昼夜积累的有机物的量(用CO2的质量表示)为__________ mg。
(2)如果用如图所示的装置来探究光照强度和光合作用速率的关系，且测量指标为装置中O2含量的变化，则该装置需要进行适当修改，具体修改措施是将小烧杯中的蒸馏水换成__________，为使测得O2的变化量更精确，还应再设置__________装置，该装置的容器中应放入__________植物。
(3)利用(2)中改造后的装置，进行如下实验。白炽灯先关闭，然后打开且光照强度逐渐由弱变强，在此过程中，毛细刻度管中的液滴的移动状况为：液滴先向______移动，逐渐减慢至停止，停止时光合作用______细胞呼吸(填“>”“＝”或“<”)，之后液滴向______移动。
第三章 细胞中能量的转换和利用 重点突破练(三)
题组一 酶的相关曲线及实验分析
1．如图表示过氧化氢在过氧化氢酶和无酶催化条件下分解过程中的能量变化，假设酶所处的环境为最适条件，下列对于图中曲线的分析正确的是( )
A．图中E表示过氧化氢酶使活化能降低的数值
B．若将有过氧化氢酶催化的反应温度升高15 ℃，则曲线②的峰值会降低
C．曲线①表示过氧化氢在过氧化氢酶催化条件下分解
D．图示可说明酶的催化作用具有高效性
答案 A
解析 据图分析可知，①②之间的差值E表示过氧化氢酶使活化能降低的数值，A正确；题干中假设酶所处的环境为最适条件，故将有酶催化的反应温度升高15 ℃，酶的活性下降，降低的活化能减小，②的峰值会升高，B错误；曲线①表示过氧化氢在无酶催化条件下分解，C错误；酶的高效性是与无机催化剂相比，图示没有描述无机催化剂的催化效果，故不能体现酶具有高效性，D错误。
2．如图所示是某研究小组利用过氧化氢酶探究H2O2分解条件而获得的实验结果。下列相关叙述错误的是( )
A．图一可以得出酶具有高效性
B．图一bc段产生的原因可能是底物数量(浓度)有限
C．图二bc段产生的原因可能是过氧化氢酶数量(浓度)有限
D．图三可以得出pH越小或越大，酶活性越高
答案 D
解析 图一bc段产生的原因是H2O2全部分解，随时间延长，O2产生量不再增加；图二bc段O2产生速率不再增加，是因为反应液中过氧化氢酶的数量(浓度)有限；图三中纵坐标表示的是溶液中的H2O2量，溶液中H2O2量越多，表示酶的活性越低。
3．为了研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响，某同学进行了如下实验：先将酶和乳汁分别放入两支试管，然后将两支试管放入保持一定温度的同一水浴锅中持续15 min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，继续保温并记录凝乳所需要的时间，结果如表。该实验说明凝乳酶发挥催化作用最适宜的温度是( )
装置 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
水浴温度/℃ 10 20 30 40 50 60
凝乳时间/min 不凝固 7.0 4.0 1.5 4.0 不凝固
A.10 ℃或60 ℃左右 B．30 ℃或50 ℃左右
C．40 ℃左右 D．20 ℃左右
答案 C
解析 分析实验数据可知，除温度外其他条件相同，在40 ℃时凝乳酶催化乳汁凝固所需的时间最短，所以40 ℃左右是凝乳酶催化作用最适宜的温度，C正确。
4．(多选)20世纪60年代后，医院开始用淀粉酶替代酸来分解淀粉。如图所示为某同学探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉分解作用的实验结果。据图分析，下列说法正确的是( )
A．应先将各组试管中相应的淀粉溶液和淀粉酶溶液的pH分别调到设定数值再混合
B．pH为3和9的两支试管中的淀粉酶的活性相同
C．pH为13的试管调到pH为7后淀粉含量基本不变
D．淀粉酶降低淀粉分解反应活化能的作用比酸更显著
答案 ACD
解析 为减小实验误差，需要先将各组试管中相应的淀粉溶液和淀粉酶溶液的pH分别调到设定数值再混合，A正确；酶易受pH的影响，且淀粉在酸性环境中可以水解，所以pH为3和9的两支试管中的淀粉酶的活性不相同，B错误；pH为13的试管调到pH为7前，淀粉酶已经失活，不能水解淀粉，故淀粉含量基本不变，C正确。
题组二 光合作用和细胞呼吸
5．(2022·江苏苏州高一期末)如图表示叶肉细胞光合作用和细胞呼吸的过程示意图。下列有关叙述正确的是( )
A．过程①的反应速率与CO2浓度呈正比
B．过程②中葡萄糖进入线粒体分解成CO2
C．过程③发生在叶绿体的类囊体膜上
D．过程④释放的能量大部分储存于ATP中
答案 C
解析 由于①暗反应需要光反应为其提供NADPH和ATP，虽然CO2作为暗反应的原料，但其反应速率不与CO2浓度呈正比，A错误；过程②中葡萄糖在细胞质基质被氧化分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体进行下一步的氧化分解，B错误；过程③表示光反应，其场所为叶绿体的类囊体膜，C正确；过程④表示有氧呼吸第三阶段，该阶段能释放大量能量，其中大部分以热的形式散失，少部分用于合成ATP，D错误。
6．长叶刺葵是一种棕榈科植物，下图为某研究小组在水分充足的条件下测得长叶刺葵24小时内光合作用强度的曲线。下列有关曲线的描述错误的是( )
A．曲线a表示总光合作用强度，曲线b表示净光合作用强度
B．10：00以后曲线b下降的原因是与光合作用有关的酶对温度不敏感
C．14：00以后a、b均下降的原因是光照强度减弱
D．大约18：00时有机物积累量最大
答案 B
解析 10：00以后图中曲线b吸收CO2速率下降，但是CO2的消耗量增加，说明呼吸速率加快，产生的CO2增多，使长叶刺葵从外界吸收的CO2量减少，故曲线b下降，B错误。
7．阳光穿过森林中的空隙形成“光斑”，下图表示一株生长旺盛的植物在“光斑”照射前后光合作用吸收CO2量和释放O2量的变化。下列分析正确的是( )
A．光斑照射前，光合作用无法进行
B．光斑照射后，光反应和暗反应迅速同步增加
C．光斑照射后，暗反应对光反应有限制作用
D．光斑移开后，光反应和暗反应迅速同步减弱
答案 C
解析 光斑照射前有O2释放，说明植物细胞能进行光合作用，A错误；光斑照射后，光反应迅速增加，而暗反应没有立即增加，二者不同步，B错误；光斑照射后，O2释放曲线变化趋势是先增加后降低，说明暗反应对光反应有限制作用，原因是暗反应不能及时消耗光反应产生的ATP和NADPH，C正确；光斑移开后，光反应迅速减弱，而暗反应过一段时间后才减弱，二者不同步，D错误。
8．如图表示某植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图，下列说法中不正确的是( )
A．图中的叶肉细胞呼吸释放的CO2量大于光合作用固定的CO2量
B．M中NADPH的运动方向是从叶绿体的类囊体膜到叶绿体的基质
C．M、N都能产生ATP
D．真核细胞中都含有M、N，原核细胞中都不含M、N
答案 D
解析 分析题图可以推知，细胞中线粒体进行有氧呼吸释放的二氧化碳除了供叶绿体M使用外，还释放到外界环境中，则呼吸作用释放的CO2量大于光合作用固定的CO2量，A正确；叶绿体中NADPH的运动方向是由叶绿体的类囊体膜(光反应)到叶绿体的基质(暗反应)，B正确；M可以进行光合作用，N是有氧呼吸的主要场所，两者都可产生ATP，C正确；蛔虫细胞中不含线粒体(N)，叶绿体只分布在植物部分细胞中，D错误。
9．(多选)如图表示某植物在不同光照强度下，单位时间内CO2释放量和O2产生总量的相对变化。下列对植物生理过程分析正确的是( )
A．光照强度为a时，光合作用强度为0
B．光照强度为b时，光合作用与细胞呼吸强度相等
C．光照强度为c时，光合作用强度是细胞呼吸强度的两倍
D．光照强度为d时，光合作用从环境中吸收2单位CO2
答案 AD
解析 光照强度为a时，没有氧气产生，光合作用强度为0，CO2释放量(或O2消耗量)为6单位，A正确；光照强度为b时，CO2释放量等于O2产生总量，即细胞呼吸CO2产生量大于光合作用CO2消耗量，光合作用强度小于细胞呼吸强度，B错误；光照强度为c时，光合作用O2产生总量和细胞呼吸O2消耗量均为6单位，即光合作用强度等于细胞呼吸强度，C错误；光照强度为d时，O2产生总量为8单位，光合作用时除了消耗细胞呼吸产生的6单位CO2，还要从环境中吸收2单位CO2，D正确。
10．(多选)农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响，将实验结果绘制成如图所示的曲线。据此提出以下结论，你认为合理的是( )
A．光合作用酶的最适温度高于细胞呼吸酶的最适温度
B．阴影部分表示5～35 ℃时蔬菜的净光合速率大于零
C．光照越强，该蔬菜新品种的产量越高
D．温室栽培该蔬菜时，温度最好控制在25～30 ℃
答案 BD
解析 由图可知，光合作用酶的最适温度为27 ℃左右，细胞呼吸酶的最适温度高于35 ℃，A错误；净光合速率＝总光合作用－细胞呼吸消耗，阴影部分表示5～35 ℃时蔬菜的净光合速率大于零，积累了有机物，B正确；由题干可知本题研究的是温度对植物光合作用和细胞呼吸的影响，此实验结果中看不出光照强度的影响，C错误；由图可知，温度为25～30 ℃时，净光合速率(净光合速率＝总光合速率－呼吸速率)最大，积累有机物的量最多，因此温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25～30 ℃，D正确。
11．受损伤的马铃薯细胞内酚氧化酶(PPO)和底物(酚类物质)直接接触，引起马铃薯的褐变，为探究温度对PPO活性的影响，实验小组进行如下实验：在低温条件下将新鲜马铃薯用蒸馏水洗净、去皮，取20 g样品放入含50 mL磷酸缓冲液(pH为5.5)的研钵中，同时加入少量石英砂，研磨、离心，上清液即为PPO的粗提液。在不同温度下测定PPO的活性，结果如表。请回答下列问题：
步骤顺序 试管1 试管2 试管3 试管4 试管5 试管6 试管7 试管8
PPO粗提液 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL
酚类底物 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL
反应 混合振荡 混合振荡 混合振荡 混合振荡
温度预处理(5 min) 0 ℃ 15 ℃ 30 ℃ 45 ℃
保温时间 5 min 5 min 5 min 5 min
记录结果 ＋ ＋＋＋＋ ＋＋＋＋ ＋＋
(注：反应底物充足；实验结果中“＋”越多褐色越深)
(1)制备PPO粗提取液时，加磷酸缓冲液的作用是__________________，加入石英砂的目的是_________________________________________________________________。
(2)PPO活性的测定实验中：
①此实验的自变量是____________。
②实验步骤顺序有不妥之处，请改正____________________________________________。
③为进一步探究PPO最适温度，应在__________范围内设置温度梯度。
(3)实验小组继续进行了以下实验：
Ⅰ.在温度30 ℃的条件下，取等量提取液分别加到四支盛有等量过氧化氢溶液、pH分别为3、5、7、9的试管中，结果发现每一支试管都产生气体。请回答下列问题：
①该实验的课题是______________________________________________________。
Ⅱ.将加入4支试管中的马铃薯提取液的量减半，重复实验Ⅰ，分别测定实验Ⅰ、Ⅱ中过氧化氢在相同时间内的含量变化，绘制成如图所示曲线，请回答下列问题：
②曲线a和b表明，该酶的最适pH是_____________________(填“A”“B”或“C”)对应的横坐标的值。
③曲线a是实验________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的结果。据图能否说明实验Ⅰ、Ⅱ中酶活性不同？______________________________________________________________。
答案 (1)使溶液pH保持相对稳定，保持PPO的活性(防止PPO失活) 使研磨更加充分
(2)①温度 ②“反应”步骤改在“温度预处理”之后
③15～30 ℃ (3)①探究不同pH对过氧化氢酶活性的影响 ②B ③Ⅱ 不能，因为两个实验中酶的量不同，而酶的数量不会影响酶的活性
解析 (1)制备PPO粗提取液时，加缓冲液的作用：使溶液pH保持相对稳定，保持PPO的活性。石英砂能增加摩擦力，从而使研磨更加充分。(2)①据题干描述可知，温度是本实验的自变量。②“温度预处理”之后进行反应，才能保证各个试管是在所设不同温度下测定的PPO活性。③由图表可知15 ℃和30 ℃PPO具有相同的活性，说明15 ℃和30 ℃在酶最适温度前后，具有相同的催化效率。故进一步探究PPO最适温度，应在15～30 ℃范围内设置温度梯度。(3)①该题自变量是不同pH，因变量为酶活性，所以实验目的是探究不同pH对过氧化氢酶活性的影响。②过氧化氢剩余量越少说明反应速率越快，对应的酶活性越高。因此曲线a和b表明，该酶的最适pH是B对应的横坐标的值。③a、b曲线相同时间情况下，底物剩余量多，说明酶量少，故曲线a是实验Ⅱ的结果。据图不能说明实验Ⅰ、Ⅱ中酶活性不同，因为两个实验中酶的量不同，而酶的数量不会影响酶的活性。
12．(2022·江苏海安高一期末)绿萝俗称“生命之花”，是常见的家庭绿植，下图1是绿萝叶肉细胞光合作用过程图解，①、②、③、④代表的是物质，甲、乙代表的是生理过程。科研人员将绿萝置于密闭容器内，检测容器中的CO2的含量变化结果如图2，请回答下列问题：
(1)图1中甲过程发生的场所是______________________________，乙表示__________过程。
(2)图1中物质①、④分别是__________、________________________________。
(3)图2中绿萝积累有机物最多的点是_________________________，光合速率与呼吸速率相等的点是________________。
(4)如果将一株绿萝栽培在含HO的完全培养液中，给予充足的光照，较长时间后，下列物质中能检测到18O的有__________。
①周围空气的氧气
②周围空气的二氧化碳
③周围空气的水分子
④光合作用生成的葡萄糖
(5)某同学观察到放在室内的绿萝叶片比放在室外的绿萝叶片要更绿一些，试推测在光照较弱的室内，叶绿体发生的适应性变化有______________________________________________。
答案 (1)叶绿体类囊体膜 暗反应 (2)氧气(O2) 五碳化合物(C5) (3)D B、D (4)①②③④ (5)叶绿体数量变多、叶绿体内色素含量变多等
解析 (1)据图可知，图1中甲过程含有水的光解和ATP的合成，因此甲表示光反应，光反应的场所是叶绿体类囊体膜。乙过程含有二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，因此乙表示暗反应，暗反应的场所是叶绿体基质。(2)据图可知，图1中物质①是光反应的产物，物质①表示氧气。物质④能与二氧化碳结合形成三碳化合物，因此物质④表示五碳化合物。(3)在BD段上CO2浓度在不断降低，说明光合作用强度大于细胞呼吸强度，植物在积累有机物，D点以后，CO2浓度在升高，说明光合作用强度小于细胞呼吸强度，植物消耗有机物，因此D点积累有机物最多。AB段细胞呼吸大于光合作用，BD段光合作用大于细胞呼吸，DE段细胞呼吸大于光合作用，因此光合速率与呼吸速率相等的点是B点和D点。(4)绿萝栽培在含HO的完全培养液，光合作用光反应中水的光解产生氧气，周围空气中的氧气含有18O，水参与细胞呼吸，与丙酮酸分解产生二氧化碳释放到空气中，空气中有含18O的二氧化碳，细胞呼吸产生的含有18O的二氧化碳用于光合作用合成含有18O的葡萄糖，植物吸收的含有18O的水大多数由于蒸腾作用散失到空气中，综上分析，①②③④都能检测到18O。
13．(2022·江苏泰州中学高一开学考试)光合作用和细胞呼吸是植物的重要生命活动，结合有关知识回答下列问题：
(1)以测定CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用的影响，结果如表所示：
项目 5 ℃ 10 ℃ 20 ℃ 25 ℃ 30 ℃ 35 ℃
光照条件下CO2吸收量/(mg·h－1) 1 1.8 3.2 3.7 3.5 3
黑暗条件下CO2释放量/(mg·h－1) 0.5 0.75 1 2.3 3 3.5
①光照条件下植物吸收的CO2在__________(细胞结构)被固定，而黑暗条件下CO2由__________(细胞结构)释放。
②温度25～30 ℃间光合作用制造的有机物总量逐渐__________(填“增加”或“减少”)。
③假设呼吸作用昼夜不变，在25 ℃时，一昼夜中给植物光照15 h，则一昼夜积累的有机物的量(用CO2的质量表示)为__________ mg。
(2)如果用如图所示的装置来探究光照强度和光合作用速率的关系，且测量指标为装置中O2含量的变化，则该装置需要进行适当修改，具体修改措施是将小烧杯中的蒸馏水换成__________，为使测得O2的变化量更精确，还应再设置__________装置，该装置的容器中应放入__________植物。
(3)利用(2)中改造后的装置，进行如下实验。白炽灯先关闭，然后打开且光照强度逐渐由弱变强，在此过程中，毛细刻度管中的液滴的移动状况为：液滴先向______移动，逐渐减慢至停止，停止时光合作用______细胞呼吸(填“>”“＝”或“<”)，之后液滴向______移动。
答案 (1)①叶绿体基质 线粒体基质 ②增加 ③34.8 (2)NaHCO3溶液(CO2缓冲液) 对照 死亡的 (3)左 ＝ 右
解析 (1)①光照条件下植物吸收的CO2在叶绿体基质被C5固定，黑暗条件下植物只能进行细胞呼吸，CO2由线粒体基质释放。②表中光照下CO2的吸收量表示净光合积累量，黑暗条件下CO2释放量表示呼吸强度，光合作用制造的有机物总量即总光合强度＝呼吸强度＋净光合强度，25 ℃、30 ℃时植物光合作用制造的有机物的量分别为3.7＋2.3＝6(mg·h－1)、3.5＋3＝6.5(mg·h－1)，所以温度在25～30 ℃间光合作用制造的有机物总量逐渐增加。③假设呼吸作用昼夜不变，在25 ℃时，一昼夜中给植物光照15 h，则一昼夜积累的有机物的量(用CO2的质量表示)为3.7×15－2.3×(24－15)＝34.8(mg)。(2)光合作用需要光和CO2，因此若探究光照强度和光合作用速率的关系，应为植物提供充足的CO2，应将小烧杯中的蒸馏水换成NaHCO3溶液(CO2缓冲液)，为使测得O2的变化量更精确，还应再设置对照装置，该装置的容器中应放入死亡的植物，以检测无关变量对装置中氧气变化的影响。(3)白炽灯关闭时，植物只进行呼吸作用，消耗装置中的氧气，则液滴左移，然后打开白炽灯且光照强度逐渐由弱变强，开始光照较弱时，呼吸速率大于光合速率，液滴继续左移，当光合速率逐渐增加到与呼吸速率相等时，液滴左移到最大的距离。随着光合速率增加，光合速率大于呼吸速率，则装置中氧气增加，液滴右移。