青山中学2023-2024学年高一下学期第一次月考
生物试卷
考试时间:75分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
请点击修改第I卷的文字说明
一、单选题(本大题共15小题,每小题3分,共45分)
1. 下列关于酶的本质的说法不正确的是( )
A. 一种酶是由RNA和蛋白质共同组成 B. 某些核糖核酸具有生物催化作用
C. 酶可能在细胞内或细胞外起作用 D. 酶一定含有C、H、O、N四种元素
【答案】A
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA;酶的催化具有高效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂)、专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、需要适宜的温度和pH值(在最适条件下,酶的催化活性是最高的)。
【详解】A、大多数酶是蛋白质,少数是RNA,一种酶是RNA或蛋白质,A错误;
B、大多数酶是蛋白质,少数是RNA,所以某些核糖核酸具有生物催化作用,B正确;
C、只要条件适宜,酶可能在细胞内或细胞外起作用,C正确;
D、大多数酶是蛋白质,少数是RNA,蛋白质的元素组成是C、H、O、N等,RNA的元素组成为C、H、O、N、P,所以酶一定含有C、H、O、N四种元素,D正确。
故选A。
2. 9月24日,杭州第19届亚运会第一枚金牌产生,由杭州市运动员邹佳琪和邱秀萍在赛艇女子轻量级双人双桨中夺得,比赛过程中,ATP为肌细胞提供了大量能量。下列有关ATP叙述错误的是( )
A. ATP分子中的“A”指腺苷
B. ATP分子中含有三个特殊的化学键
C. 放能反应一般与ATP的合成相联系
D. ATP形成ADP的时候需要有水参与
【答案】B
【解析】
【分析】ATP分子的结构式可以简写成A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,ATP的化学性质不稳定,在有关酶的催化作用下,ATP分子远离A P就脱离开来,形成游离的Pi,同时释放出大量的能量,ATP就转化成了ADP。
【详解】A、ATP分子中的“A”指腺苷,是由腺嘌呤和核糖组成的,A正确;
B、ATP分子中含有两个特殊的化学键,B错误;
C、放能反应一般与ATP的合成相联系,吸能反应一般与ATP的水解相联系,C正确;
D、ATP形成ADP的时候是ATP的水解过程,需要有水参与,D正确。
故选B。
3. 核酶是一类具有催化功能的单链RNA分子,可降解特定的mRNA序列。下列关于核酶的叙述,正确的是( )
A. 核酶与脂肪酶仅有三种元素相同
B. 核酶的基本单位是氨基酸
C. 核酶可降低化学反应所需活化能
D. 核酶可与双缩脲试剂产生紫色反应
【答案】C
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数是蛋白质,少数是RNA。酶的作用机理是降低化学反应的活化能;酶的作用特性包括专一性、高效性、作用条件温和。
【详解】A、核酶本质是RNA,元素组成是C、H、O、N、P,脂肪酶本质是蛋白质,元素组成是C、H、O、N等,两者共有的元素有C、H、O、N,A错误;
B、核酶本质RNA,基本单位是核糖核苷酸,B错误;
C、核酶的作用机理是降低化学反应所需活化能,C正确;
D、双缩脲试剂可用于检测蛋白质,核酶的化学本质是RNA,不会和双缩脲试剂产生紫色反应,D错误。
故选C。
4. 在无催化条件和有酶催化条件下,反应物A生成产物P的化学反应过程的能量变化如图所示。假设酶处在最适条件下,下列有关叙述错误的是( )
A. ab段表示酶催化该反应进行所降低的活化能
B. bc段表示酶催化该反应进行所需要的活化能
C. 若将酶催化的反应温度上升10℃,则ab段长度增加
D. 若将酶催化改为无机催化剂催化,则b点的位置会上移
【答案】C
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,可以降低化学反应的活化能,加快反应速率。
【详解】A、由图可知,ac表示反应所需的活化能,ab段表示酶催化该反应进行所降低的活化能,A正确;
B、由图可知,bc段表示酶催化该反应进行所需要的活化能,B正确;
C、由于该酶所处的环境条件为最适条件,故将有酶催化的反应温度下降10℃,酶活性下降,导致降低化学反应活化能的程度下降,b点上移,ab段会缩短,C错误;
D、若将酶催化改为无机催化剂催化,催化反应所需的活化能增加,则b点的位置会上移,D正确。
故选C。
5. 下图表示萤火虫体内ATP与 ADP相互转化过程。下列相关叙述正确的是( )
A. 图中的M指的是腺苷,N 指的是核糖
B. ATP 分子中离核糖最近的磷酸基团最容易脱离
C. 萤火虫发光时,ATP 的能量可以转变为光能
D. 萤火虫发光时消耗大量 ATP,故体内储存着大量 ATP
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析:图中M为腺嘌呤,N为核糖,腺嘌呤和核糖结合构成腺苷。
【详解】A、图中的M指的是腺嘌呤,N指的是核糖,A错误;
B、ATP 分子远离腺苷的磷酸基团最容易脱离,B错误;
C、萤火虫发光时,ATP 的能量可以转变为光能,C正确;
D、萤火虫发光时消耗大量 ATP,但体内储存的 ATP很少,依靠ATP与ADP的快速转化来完成能量供应,D错误。
故选C。
6. 酵母菌属于兼性厌氧菌,便于研究细胞呼吸的不同方式,下列关于“探究酵母菌的呼吸方式”实验的说法,错误的是( )
A. 葡萄糖溶液煮沸后,立即加入新鲜食用酵母
B. 重铬酸钾溶液在酸性条件下遇酒精变为灰绿色
C. 该探究实验属于对比实验,自变量是氧气的有无
D. 二氧化碳使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄
【答案】A
【解析】
【分析】酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生酒精,还产生少量的二氧化碳。
【详解】A、葡萄糖溶液煮沸后,立即加入酵母菌,由于温度过高,会导致酵母菌大量死亡,A错误。
B、橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇(俗称酒精)发生化学反应,变成灰绿色,B正确;
C、细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型;“探究酵母菌的呼吸方式”实验,该实验自变量是氧气的有无,属于对比实验,C正确;
D、CO2 可使澄清的石灰水变浑浊,也可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄,D正确。
故选A。
7. 图甲、图乙为探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置,下列相关叙述错误的是( )
A. NaOH溶液的作用是排除空气中CO2对检测结果的影响
B. 乙装置中,D瓶封口放置一段时间后再连通澄清石灰水
C. 检测酒精的产生应延长培养时间以耗尽培养液中的葡萄糖
D. 图中甲是对照组,乙是实验组
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:甲装置探究的是酵母菌是否进行有氧呼吸,其中质量分数为10%的NaOH溶液的作用是除去空气中的二氧化碳,澄清石灰水的作用是检测有氧呼吸产生的二氧化碳。乙装置探究的是酵母菌是否进行无氧呼吸,澄清石灰水的作用是检测无氧呼吸产生的二氧化碳。
【详解】A、甲装置NaOH的作用是吸收空气中的CO2,排除空气中的CO2对检测结果的影响,A正确;
B、乙装置用于探究酵母菌是否进行无氧呼吸,实验时需将D瓶封口放置一段时间,待酵母菌将D瓶中的氧气消耗完,再连通澄清石灰水,确保通入澄清石灰水中的CO2是由无氧呼吸产生的,B正确;
C、由于葡萄糖会影响酒精的检测,因此,可适当延长酵母菌培养时间,以耗尽培养液中的葡萄糖再进行鉴定,这样可使葡萄糖消耗完,避免对酒精的鉴定造成影响,C正确;
D、甲装置探究的是酵母菌是否进行有氧呼吸,乙装置探究的是酵母菌是否进行无氧呼吸,甲和乙都是实验组,甲和乙又相互对照,D错误。
故选D。
8. 下列关于细胞呼吸叙述,错误的是( )
A. 无氧呼吸第一阶段有[H]产生,第二阶段有[H]消耗
B. 有氧呼吸产生的[H]在第三阶段与O2结合生成H2O
C. 酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下都能生成CO2
D. 水涝会使根细胞呼吸产生大量乳酸,危害水稻生长
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],释放少量能量;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],释放少量能量;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,释放大量能量。
无氧呼吸的第一、二阶段场所都为细胞质基质。无氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],释放少量能量;第二阶段是丙酮酸在不同酶的作用下还原成乳酸或二氧化碳和酒精。
【详解】A、无氧呼吸第一阶段产生[H],第二阶段消耗[H],生成酒精、二氧化碳或转化成乳酸,A正确;
B、有氧呼吸第三阶段,[H]与氧结合生成水,并释放大量能量,并产生大量ATP,B正确;
C、酵母菌细胞有氧呼吸产生CO2和H2O,无氧呼吸产生CO2和酒精,C正确;
D、水涝会使根细胞进行无氧呼吸产生酒精,酒精毒害根细胞,D错误。
故选D。
9. 结合图示,下列关于绿叶中色素的提取和分离实验的叙述,错误的是( )
A. 加入碳酸钙是为了防止类胡萝卜素被破坏
B. 四种色素中色素4含量最低,2的含量最高
C. 据图可知,色素4在层析液中的溶解度最大
D. 如果土壤中缺乏氮元素,则色素1和2含量会下降
【答案】A
【解析】
【分析】叶绿体色素的提取和分离实验:
1、提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,所以可用无水酒精等提取色素。
2、分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素.溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢。
3、各物质作用:无水乙醇或丙酮:提取色素;层析液:分离色素;二氧化硅:使研磨得充分;碳酸钙:防止研磨中色素被破坏。
4、结果:滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关。
【详解】A、加入碳酸钙是为了防止叶绿素被破坏,A错误;
BC、滤纸条从4到1依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),色素4(胡萝卜素)在层析液中的溶解度最大,扩散速度最快,BC正确;
D、叶绿素的组成元素为:C、H、O、N、Mg,如果土壤中缺乏氮元素,则色素1和2(叶绿素)含量会下降,D正确。
故选A。
10. 叶绿素主要吸收( )
A. 白光 B. 绿光 C. 紫光 D. 蓝紫光和红光
【答案】D
【解析】
【分析】叶绿体中的色素主要包括叶绿素和类胡萝卜素两种,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,而叶绿素主要吸收蓝紫光和红光。
【详解】光合色素包括类胡萝卜素和叶绿素,其中类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,而叶绿素主要吸收蓝紫光和红光,D正确,ABC错误。
故选D。
11. 人体运动时,氧气消耗速率和血液中乳酸的含量变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 厌氧呼吸产生的乳酸会使血浆pH发生明显变化
B. 随着运动强度增加,人体耗氧速率会不断增大
C. 高运动强度下,产生的二氧化碳都来自线粒体
D. 高运动强度下,产生的[H]都用于细胞呼吸第三阶段
【答案】C
【解析】
【分析】分析曲线图:较低运动强度,氧气消耗速率不断升高,血液中乳酸含量基本不变,因此该阶段细胞进行有氧呼吸;高运动强度,氧气消耗速率很快,同时乳酸含量也在不断增加,说明该阶段细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
【详解】A、较低运动强度,因为血浆中含有HCO3-、HPO42-等缓冲物质,血浆pH下降不大,A错误;
B、随着运动强度增加,人体耗氧速率先增大,后维持稳定,B错误;
C、不同的运动强度下,细胞呼吸产生的CO2都全部来自线粒体,因为人体无氧呼吸产物为乳酸,C正确;
D、高运动强度,氧气消耗速率很快,同时乳酸含量也在不断增加,说明该阶段细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。产生的[H]并不都用于细胞呼吸第三阶段,D错误。
故选C。
12. 细胞内葡萄糖分解代谢过程如下图所示,下列叙述正确的是( )
A. 酵母菌细胞质基质中可进行①和②过程
B. 大肠杆菌细胞进行①和③过程中均产生[H]
C. 人在剧烈运动时骨骼肌细胞中进行①和④过程
D. ①过程是真核与原核细胞中葡萄糖分解的普遍途径
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:①是细胞呼吸的第一阶段,发生的场所是细胞质基质;②是有氧呼吸的第二、三阶段,发生的场所是线粒体;③是产物为乳酸的无氧呼吸的第二阶段,发生的场所是细胞质基质;④是产物为酒精和二氧化碳的无氧呼吸的第二阶段,发生的场所是细胞质基质。
【详解】A、过程①是呼吸作用的第一阶段,可发生在酵母菌细胞质基质,②包括有氧呼吸的第二、第三阶段,发生在线粒体,A错误;
B、③是无氧呼吸的第二阶段,大肠杆菌细胞进行③过程中不能产生[H],B错误;
C、人剧烈运动时的无氧呼吸产物是乳酸,不能进行④生成乙醇,C错误;
D、①是细胞呼吸的第一阶段,是真核与原核细胞中葡萄糖分解的普遍途径,D正确。
故选D。
13. 如图是某植物细胞呼吸过程的简图,其中①~⑤为相关生理过程。下列相关叙述错误的是( )
A. ③过程消耗的[H]来自过程①、②
B. 图中③过程利用的O2可能来自叶绿体
C. “①→④”和“①→⑤”都发生在细胞质基质中
D. ②、⑤过程产生的CO2中O元素均来自葡萄糖
【答案】D
【解析】
【分析】图中①是呼吸的第一阶段,②是有氧呼吸的第二阶段,③是有氧呼吸的第三阶段,④和⑤是无氧呼吸的第二阶段。
【详解】A、③是有氧呼吸的第三阶段,其消耗的[H]来自过程①呼吸的第一阶段和②有氧呼吸的第二阶段,A正确;
B、如图是某植物细胞呼吸过程的简图,植物细胞可能进行光合作用产生氧气,则图中③过程利用的O2可能来自叶绿体,B正确;
C、“①→④”和“①→⑤”分别表示产生乳酸的无氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸,都发生在细胞质基质中,C正确;
D、葡萄糖分解产生丙酮酸,⑤过程(即无氧呼吸的第二阶段)产生的CO2中O元素来自葡萄糖,但②过程(即有氧呼吸的第二阶段)产生的CO2中O元素来自葡萄糖和水,D错误。
故选D。
14. 某转基因作物有很强的光合作用能力。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合作用强度测试的研究课题,设计了如下装置。下列有关叙述错误的是( )
A. 若测定植物的呼吸作用强度,应该将甲、乙装置的中都放入NaOH溶液且进行黑暗处理
B. 若测定植物的净光合作用强度,应该将甲、乙装置的D中都放入NaHCO3溶液且放在光照充足的条件下
C. 测定植物呼吸作用强度时,30min后甲装置液滴向左移1.5cm,乙装置右移0.5cm,则呼吸作用强度为3cm/h
D. 测定植物净光合作用强度时,30min后,甲装置液滴向右移4.5cm,乙装置右移0.5cm,则净光合作用强度为8cm/h
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析:测定植物的呼吸作用强度和光合作用的不同在于装置D中所放入的液体的不同。若该装置测定细胞呼吸作用强度时,甲乙两装置的D中都放入NaOH溶液,吸收二氧化碳,因此液滴的移动就来自于氧气的吸收量,液滴向左移动;此外还要排除光合作用的影响。若该装置测定植物的净光合作用强度时,甲乙两装置的D中都放入NaHCO3溶液,提供原料二氧化碳,因此液滴的移动就来自于氧气的释放量,液滴向右移动,同时提供光合作用发生的适宜条件。
【详解】A、若测定植物的呼吸作用强度,应该将甲、乙装置的中都放入NaOH溶液且进行黑暗处理,此时液滴的移动是装置中的氧气浓度变化引起的,测定的是呼吸消耗的氧气量,乙装置起着矫正作用(排出外界因素对实验结果的干扰),A正确;
B、若测定植物的净光合作用强度,应该将甲、乙装置的D中都放入NaHCO3溶液,保证光合作用过程中的二氧化碳供应并维持二氧化碳浓度稳定,装置中气压的改变是光合作用释放的氧气(净光合作用强度)引起的,同时需要将装置放在光照充足的条件下,乙装置同样起着对照作用,甲装置液滴移动的距离可以反映净光合作用强度大小,B正确;
C、测定植物呼吸作用强度时,30min后甲装置液滴向左移1.5cm,乙装置右移0.5cm(对照组),那么实际上甲装置呼吸作用使液滴向左移了1.5+0.5=2cm,则呼吸作用强度为2÷0.5=4cm/h,C错误;
D、测定植物净光合作用强度时,30min后,甲装置液滴向右移4.5cm,乙装置右移0.5cm(对照组),那么实际上甲装置净光合作用使液滴向右移了4.5-0.5=4cm,则净光合作用强度为4÷0.5=8cm/h,D正确。
故选C。
15. 已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃,下图表示 25℃时光合速率与光照强度的关系。若温度升到30℃(原光照强度和二氧化碳浓度不变)理论上,图中相应点A、B、D的移动方向分别是( )
A. 下移、右移、 上移
B. 上移、 左移、 下移
C. 上移、左移、上移
D. 下移、右移、 下移
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知:A点代表呼吸作用速率,B点代表光补偿点,D点代表最大光合速率。
【详解】由题干“光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃”可知,温度升到30℃,细胞呼吸强度升高,A点下移;光合速率减慢,所以D点时吸收的CO2量减小,D点下移;B点表示光合作用强度=细胞呼吸强度,温度升到30℃,细胞呼吸强度增强,光合作用强度降低,在除光强度外其他条件不变的情况下要使光合作用仍然与细胞呼吸强度相等,需增加光强度以使光合作用强度与细胞呼吸强度相等,即B点右移。综上所述,ABC错误,D正确。
故选D。
第II卷(非选择题)
二、非选择题(本题共5小题,共55分)
16. 细胞代谢正常进行离不开酶。某生物兴趣小组进行了酶的有关实验。请回答下列问题:
(1)(一)酶的化学本质是________________,其催化作用的实质是________________。
(二)实验甲:探究温度对酶活性影响 实验乙:探究pH对酶活性影响
(2)提供唾液淀粉酶和过氧化氢酶进行甲、乙实验探究,甲实验应选择_____酶。
(3)乙实验自变量是__________,甲和乙实验共同的无关变量有________________(列举两点)。
(4)由下图可看出从甲实验设置的各温度梯度来说该酶最适温度大概在______℃,实验结果表明:高温、过酸、过碱条件下,酶活性几乎完全丧失。请推测其原因_______________________。
(5)(三)实验丙流程和现象如下:
A组:淀粉溶液+唾液淀粉酶→加入斐林试剂出现砖红色沉淀
B组:蔗糖溶液+唾液淀粉酶→加入斐林试剂不出现砖红色沉淀
C组:蔗糖溶液+蔗糖酶→加入斐林试剂________(出现/不出现)砖红色沉淀
(6)实验丙的实验目的是_________________________。
【答案】(1) ①. 蛋白质或RNA ②. 降低化学反应所需的活化能
(2)唾液淀粉 (3) ①. pH(梯度) ②. 酶浓度、底物浓度、反应时间等
(4) ①. 30 ②. 高温、过酸、过碱条件下酶的空间结构遭到破坏而变性失活
(5)出现 (6)验证酶具有专一性
【解析】
【分析】1、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。
2、催化剂可加快化学反应速率,与无机催化剂相比,酶的催化效率更高。
3、酶只能缩短达到化学反应平衡点所需的时间,不会改变化学反应的平衡点。
【小问1详解】
具有催化功能的酶绝大部分化学本质是蛋白质,少数是RNA,酶催化作用的实质是降低化学反应所需的活化能。
【小问2详解】
过氧化氢受热会加快分解,不宜用于探究温度对酶活性的影响,若探究温度对酶活性的影响,应该选择的酶是唾液淀粉酶。
【小问3详解】
实验乙为探究pH对酶活性的影响,自变量是pH。实验甲、乙共同的无关变量是酶浓度、底物浓度、反应时间等。
【小问4详解】
甲实验设置各温度梯度来说该酶最适温度大概在30℃,高温、过酸、过碱条件下酶的空间结构遭到破坏,导致酶活性几乎完全丧失。
【小问5详解】
蔗糖在蔗糖酶的作用下水解产生葡萄糖和果糖,葡萄糖和果糖属于还原糖,加入斐林试剂,在水浴加热条件下可出现砖红色沉淀。
【小问6详解】
由实验丙流程和现象可以看出,A、B两组比较不同底物在相同酶催化条件下的反应情况,因此实验丙的实验目的是验证酶的专一性。
17. 食品安全是关系到国计民生的大事。防疫站常利用“荧光素一荧光素酶生物发光法”对食品中细菌的含量进行检测,分析并回答相关问题:
(1)发光原理:荧光素接受ATP提供的能量后就被激活,在荧光素酶的_______作用下,荧光素与____________发生化学反应,形成氧化荧光素并且发出荧光。发光强度与ATP的含量成___________(正相关或负相关)。
(2)ATP是________________的英文缩写,在细菌体内含量_______(很多或很少),是驱动细胞生命活动的_____________。
(3)细菌细胞中ATP的水解一般与_______(吸能反应或放能反应)相联系,请举一实例___________。
(4)细菌体内,ATP可以为RNA合成的提供原料。据此可推测dATP(脱氧腺苷三磷酸)______(可以或不可以)成为DNA合成的原料,理由是____________。
【答案】17. ①. 催化 ②. 氧(或O2) ③. 正相关
18. ①. 腺苷三磷酸 ②. 很少 ③. 直接能源物质(或能量“货币”)
19. ①. 吸能反应 ②. 主动运输(蛋白质合成,单糖合成多糖,肌肉收缩,大脑思考,生物发光发电等等)
20. ①. 可以 ②. dATP分解产生的腺嘌呤脱氧核苷酸是DNA合成的基本单位
【解析】
【分析】ATP又叫腺苷三磷酸,其结构式是:A-P~P~P;A表示腺苷、T表示三个、P表示磷酸基团;“~”表示特殊的化学键;ATP是一种含有特殊的化学键的有机化合物,它的大量化学能就储存在特殊的化学键中;ATP水解释放能量断裂的是末端的那个特殊的化学键;ATP是生命活动能量的直接来源,但本身在体内含量并不高;ATP来源于光合作用和呼吸作用;放能反应一般与ATP的合成相联系,吸能反应一般与ATP的水解相联系。
【小问1详解】
荧光素接受ATP提供的能量后就被激活,荧光素酶具有催化作用。在荧光素酶的作用下,荧光素与能够与氧发生化学反应,形成氧化荧光素并且发出荧光。该过程中的能量转化是由ATP中活跃的化学能转化为光能,ATP数量越多,提供能量越多,发光强度越大,即发光强度与ATP含量成正相关,由此可知,发光强度与ATP的含量成正相关。
小问2详解】
ATP是腺苷三磷酸的英文缩写,是生命活动的直接能源(物质),在细胞中含量极少。
【小问3详解】
ATP是一种含有特殊的化学键的有机化合物,它的大量化学能就储存在特殊的化学键中;ATP水解释放能量断裂的是末端的那个特殊的化学键;ATP来源于光合作用和呼吸作用;放能反应一般与ATP的合成相联系,吸能反应一般与ATP的水解相联系,常见的吸能反应有:主动运输、蛋白质合成,单糖合成多糖,肌肉收缩,大脑思考,生物发光发电等等。
【小问4详解】
细菌体内,ATP可以为RNA合成的提供原料。据此可推测dATP(脱氧腺苷三磷酸)也可以成为DNA合成的原料,因为dATP分解产生的腺嘌呤脱氧核苷酸是DNA合成的基本单位。
18. (10分)生物体内葡萄糖分解代谢过程如下,请据图解回答:
(1) A是____________,其产生的部位是_________________
(2) 反应①②③④中,必须在有氧条件下进行的是_______________________反应①③④发生的场所是_____
(3)可在人体细胞中进行的是____________________________
(4)苹果贮藏久了,会有酒味产生,其原因是发生了图中
________过程;而马铃薯贮藏久了会有乳酸产生,其原因是马铃薯块茎在_____条件下进行了图中___________过程
(5)粮食储藏过程中,有时会发生粮堆湿度增大现象,这因为______________
(6)如果有氧呼吸和无氧呼吸产生了等量的CO2,所消耗的葡萄糖之比为_____
【答案】 ①. 丙酮酸 ②. 细胞质基质 ③. ② ④. 细胞质基质 ⑤. ①②④ ⑥. ①③ ⑦. 无氧或缺氧 ⑧. ①④ ⑨. 有氧呼吸产生水 ⑩. 1:3
【解析】
【分析】本题着重考查了呼吸作用过程中的物质变化和能量变化等方面的知识,学生要能够识记细胞呼吸不同方式的各阶段的反应和发生的场所;能够识记不同细胞呼吸作用的方式,并能够利用呼吸作用的化学反应式进行相关计算。
【详解】(1)在细胞呼吸的第一阶段中,葡萄糖分解产生A丙酮酸和[H],其发生的场所为细胞质基质。(2)反应①②③④中,有氧呼吸的二三两个阶段(②)必须在有氧条件下进行;反应①③④进行的是无氧呼吸,发生的场所是细胞质基质。
(3)人体细胞既可以进行有氧呼吸,也可以进行无氧呼吸产生乳酸,因此可在人体细胞中进行的是①②④。
(4)苹果储存久了,会闻到酒味,是因为苹果细胞进行了酒精发酵,包括①无氧呼吸的第一阶段和③无氧呼吸的第二阶段。而马铃薯块茎贮藏久了会有乳酸产生,其原因是马铃薯块茎进行乳酸发酵,即在无氧条件下进行了图中①④过程。
(5)粮食贮藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象,这是因为种子在有氧呼吸过程中产生了水。
(6)由于有氧呼吸条件下,葡萄糖消耗量:氧气的吸收量:二氧化碳释放量=1:6:6;而无氧呼吸条件下,葡萄糖消耗量:二氧化碳释放量=1:2。如果有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2,所消耗的葡萄糖之比为1:3。
19. 下图甲为绿色植物光合作用基本过程;图乙是该植物在夏季晴朗的白天,光合作用强度的曲线图,数字代表相关物质。请据图回答下列问题:
(1)图甲中阶段Ⅰ发生的场所是________;图中4代表的物质是______________
(2)图中5是___(填“C3”或“C5”),图乙BC段光合作用强度明显减弱的原因是_________,进而导致图甲中物质5的含量短时间__________(填“升高”或“降低”)。
(3)图乙中B点时,该植物光合作用强度___________(填“大于”、“等于”或“小于”)呼吸作用强度,此时光合作用固定的CO2来自于_________________。
(4)观察丙图可知:在5℃时光合作用所制造有机物量是呼吸消耗有机物量的____倍。若一天光照12小时,则在环境温度为__________℃时,最适合该植物的生长。
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜 ②. ADP+Pi
(2) ①. C3 ②. 此时温度很高,导致气孔大量关闭,CO2无法进入叶片组织,致使光合作用暗反应受到限制 ③. 降低
(3) ①. 大于 ②. 呼吸作用产生的CO2和从外界环境中吸收的CO2
(4) ①. 3 ②. 20
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段,其中光反应包括水的光解和ATP的生成,暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。影响光合作用的因素有二氧化碳浓度、光照强度和温度。
【小问1详解】
图甲中,Ⅰ为光反应阶段,其发生的场所在叶绿体类囊体薄膜;图中4代表的物质是ADP+Pi,其在叶绿体中的运动方向是由叶绿体基质转运至类囊体薄膜。
【小问2详解】
图甲中5是二氧化碳与C5反应的产物C3;气孔是二氧化碳进出的通道,而二氧化碳是暗反应的原料,图乙BC段光合作用强度明显减弱的原因是此时温度很高,导致气孔大量关闭,CO2无法进入叶片组织,致使光合作用暗反应受到限制;物质5是C3,CO2减少,C3生成减少,而短时间内C3的还原正常,因此短时间C3降低。
【小问3详解】
图乙中B点时,该植物光合作用强度大于呼吸作用强度,即净光合速率大于0,此时光合作用固定的CO2来自于呼吸作用产生的CO2和从外界环境中吸收的CO2。
【小问4详解】
丙图中:光照下二氧化碳的吸收量代表的是净光合速率,黑暗中二氧化碳的释放量代表的是呼吸速率,在5℃时光合作用所制造的有机物量表示的是总光合速率,总光合速率等于呼吸速率和净光合速率之和,因此,此时总光合速率=0.5+1=1.5,即为呼吸消耗有机物量的1.5/0.5=3倍。若一天光照12小时,则在环境温度为20℃时,最适合该植物的生长,此时一天中积累的有机物量最多,用二氧化碳表示,其量为12×(3.5-1.5)=24。
20. 下面甲图表示某植物的部分细胞结构和相关代谢情况,a~f代表O2或CO2;乙图表示20℃时光照强度对该植物光合作用的影响(以测定的CO2吸收量与CO2释放量为指标),请据图回答下列问题:
(1)甲图中c____(填“可以”或“不可以”)直接表示葡萄糖的去向。
(2)乙图A点时,细胞内产生ATP的场所有____________________。
(3)在乙图中的B点,甲图a~f过程可以发生的是_______________________。
(4)乙图D点时,该植物总光合速率是呼吸速率的___倍,若该植物长期处于B点的状态,该植物体内有机物含量将________(填“增加”或“减少”)。
(5)若乙图是在CO2浓度偏低的条件下的结果,适当提高CO2浓度时D点将向____移动。
【答案】 ①. 不可以 ②. 细胞质基质和线粒体 ③. cdef ④. 5 ⑤. 减少 ⑥. 右上方
【解析】
【分析】图甲细胞中,左边双层膜的细胞器是叶绿体,右边双层膜的细胞器是线粒体。其中,a、c、f表示氧气,b、d、e表示CO2。图乙中,A点光照强度为0,只进行呼吸作用,B点呼吸作用强度大于光合作用强度,C点为光的补偿点,呼吸作用强度等于光合作用强度,D点对应光照强度为光的饱和点,为达到最大光合作用强度的最小光照强度。
【详解】(1)甲图的c、d分别表示O2和CO2,C不可以直接表示葡萄糖的去向,原因是葡萄糖需要在细胞质基质中分解为丙酮酸,再进入线粒体继续分解。
(2)乙图A点时,只进行细胞呼吸,细胞内产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体。
(3)在乙图中的B点表示呼吸作用强度大于光合作用强度,对应甲图a-f过程可以发生的是cdef。
(4)乙图D点时,净光合作用量为6,呼吸作用消耗量为1.5,则光合作用制造的有机物量是6+1.5=7.5,故光合作用制造的有机物量是呼吸消耗量的7.5÷1.5=5倍。由于B点时,呼吸作用强度大于光合作用强度,植物分解的有机物大于合成的有机物,因此若该植物长期处于B点的状态,该植物体内有机物含量将减少。
(5)适当提高CO2浓度时,光合作用增强,CO2吸收量增多,D点向右上方移动。
【点睛】本题考查光合作用与呼吸作用相关知识,意在考查考生理解所学知识并能进行从题目所给的图形中获取有效信息的能力。通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力。青山中学2023-2024学年高一下学期第一次月考
生物试卷
考试时间:75分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
请点击修改第I卷的文字说明
一、单选题(本大题共15小题,每小题3分,共45分)
1. 下列关于酶的本质的说法不正确的是( )
A. 一种酶是由RNA和蛋白质共同组成 B. 某些核糖核酸具有生物催化作用
C. 酶可能在细胞内或细胞外起作用 D. 酶一定含有C、H、O、N四种元素
2. 9月24日,杭州第19届亚运会第一枚金牌产生,由杭州市运动员邹佳琪和邱秀萍在赛艇女子轻量级双人双桨中夺得,比赛过程中,ATP为肌细胞提供了大量能量。下列有关ATP叙述错误的是( )
A. ATP分子中的“A”指腺苷
B. ATP分子中含有三个特殊的化学键
C. 放能反应一般与ATP的合成相联系
D. ATP形成ADP的时候需要有水参与
3. 核酶是一类具有催化功能的单链RNA分子,可降解特定的mRNA序列。下列关于核酶的叙述,正确的是( )
A. 核酶与脂肪酶仅有三种元素相同
B. 核酶的基本单位是氨基酸
C. 核酶可降低化学反应所需活化能
D. 核酶可与双缩脲试剂产生紫色反应
4. 在无催化条件和有酶催化条件下,反应物A生成产物P的化学反应过程的能量变化如图所示。假设酶处在最适条件下,下列有关叙述错误的是( )
A. ab段表示酶催化该反应进行所降低的活化能
B. bc段表示酶催化该反应进行所需要的活化能
C. 若将酶催化的反应温度上升10℃,则ab段长度增加
D. 若将酶催化改为无机催化剂催化,则b点的位置会上移
5. 下图表示萤火虫体内ATP与 ADP相互转化过程。下列相关叙述正确的是( )
A. 图中的M指的是腺苷,N 指的是核糖
B. ATP 分子中离核糖最近的磷酸基团最容易脱离
C. 萤火虫发光时,ATP 的能量可以转变为光能
D. 萤火虫发光时消耗大量 ATP,故体内储存着大量 ATP
6. 酵母菌属于兼性厌氧菌,便于研究细胞呼吸的不同方式,下列关于“探究酵母菌的呼吸方式”实验的说法,错误的是( )
A. 葡萄糖溶液煮沸后,立即加入新鲜食用酵母
B. 重铬酸钾溶液在酸性条件下遇酒精变为灰绿色
C. 该探究实验属于对比实验,自变量是氧气的有无
D. 二氧化碳使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄
7. 图甲、图乙为探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置,下列相关叙述错误的是( )
A. NaOH溶液的作用是排除空气中CO2对检测结果的影响
B. 乙装置中,D瓶封口放置一段时间后再连通澄清石灰水
C. 检测酒精的产生应延长培养时间以耗尽培养液中的葡萄糖
D. 图中甲是对照组,乙是实验组
8. 下列关于细胞呼吸的叙述,错误的是( )
A. 无氧呼吸第一阶段有[H]产生,第二阶段有[H]消耗
B. 有氧呼吸产生[H]在第三阶段与O2结合生成H2O
C. 酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下都能生成CO2
D. 水涝会使根细胞呼吸产生大量乳酸,危害水稻生长
9. 结合图示,下列关于绿叶中色素的提取和分离实验的叙述,错误的是( )
A. 加入碳酸钙是为了防止类胡萝卜素被破坏
B. 四种色素中色素4含量最低,2的含量最高
C. 据图可知,色素4在层析液中的溶解度最大
D. 如果土壤中缺乏氮元素,则色素1和2含量会下降
10. 叶绿素主要吸收( )
A. 白光 B. 绿光 C. 紫光 D. 蓝紫光和红光
11. 人体运动时,氧气消耗速率和血液中乳酸的含量变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 厌氧呼吸产生的乳酸会使血浆pH发生明显变化
B. 随着运动强度增加,人体耗氧速率会不断增大
C. 高运动强度下,产生的二氧化碳都来自线粒体
D. 高运动强度下,产生的[H]都用于细胞呼吸第三阶段
12. 细胞内葡萄糖分解代谢过程如下图所示,下列叙述正确的是( )
A. 酵母菌细胞质基质中可进行①和②过程
B. 大肠杆菌细胞进行①和③过程中均产生[H]
C. 人剧烈运动时骨骼肌细胞中进行①和④过程
D. ①过程是真核与原核细胞中葡萄糖分解的普遍途径
13. 如图是某植物细胞呼吸过程的简图,其中①~⑤为相关生理过程。下列相关叙述错误的是( )
A. ③过程消耗的[H]来自过程①、②
B. 图中③过程利用的O2可能来自叶绿体
C. “①→④”和“①→⑤”都发生在细胞质基质中
D. ②、⑤过程产生的CO2中O元素均来自葡萄糖
14. 某转基因作物有很强的光合作用能力。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合作用强度测试的研究课题,设计了如下装置。下列有关叙述错误的是( )
A. 若测定植物的呼吸作用强度,应该将甲、乙装置的中都放入NaOH溶液且进行黑暗处理
B. 若测定植物净光合作用强度,应该将甲、乙装置的D中都放入NaHCO3溶液且放在光照充足的条件下
C. 测定植物呼吸作用强度时,30min后甲装置液滴向左移1.5cm,乙装置右移0.5cm,则呼吸作用强度为3cm/h
D. 测定植物净光合作用强度时,30min后,甲装置液滴向右移4.5cm,乙装置右移0.5cm,则净光合作用强度为8cm/h
15. 已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃,下图表示 25℃时光合速率与光照强度的关系。若温度升到30℃(原光照强度和二氧化碳浓度不变)理论上,图中相应点A、B、D的移动方向分别是( )
A. 下移、右移、 上移
B. 上移、 左移、 下移
C. 上移、左移、上移
D. 下移、右移、 下移
第II卷(非选择题)
二、非选择题(本题共5小题,共55分)
16. 细胞代谢正常进行离不开酶。某生物兴趣小组进行了酶的有关实验。请回答下列问题:
(1)(一)酶的化学本质是________________,其催化作用的实质是________________。
(二)实验甲:探究温度对酶活性影响 实验乙:探究pH对酶活性影响
(2)提供唾液淀粉酶和过氧化氢酶进行甲、乙实验探究,甲实验应选择_____酶。
(3)乙实验自变量是__________,甲和乙实验共同的无关变量有________________(列举两点)。
(4)由下图可看出从甲实验设置的各温度梯度来说该酶最适温度大概在______℃,实验结果表明:高温、过酸、过碱条件下,酶活性几乎完全丧失。请推测其原因_______________________。
(5)(三)实验丙流程和现象如下:
A组:淀粉溶液+唾液淀粉酶→加入斐林试剂出现砖红色沉淀
B组:蔗糖溶液+唾液淀粉酶→加入斐林试剂不出现砖红色沉淀
C组:蔗糖溶液+蔗糖酶→加入斐林试剂________(出现/不出现)砖红色沉淀
(6)实验丙的实验目的是_________________________。
17. 食品安全是关系到国计民生的大事。防疫站常利用“荧光素一荧光素酶生物发光法”对食品中细菌的含量进行检测,分析并回答相关问题:
(1)发光原理:荧光素接受ATP提供的能量后就被激活,在荧光素酶的_______作用下,荧光素与____________发生化学反应,形成氧化荧光素并且发出荧光。发光强度与ATP的含量成___________(正相关或负相关)。
(2)ATP是________________的英文缩写,在细菌体内含量_______(很多或很少),是驱动细胞生命活动的_____________。
(3)细菌细胞中ATP的水解一般与_______(吸能反应或放能反应)相联系,请举一实例___________。
(4)细菌体内,ATP可以为RNA合成的提供原料。据此可推测dATP(脱氧腺苷三磷酸)______(可以或不可以)成为DNA合成的原料,理由是____________。
18. (10分)生物体内葡萄糖分解代谢过程如下,请据图解回答:
(1) A是____________,其产生的部位是_________________
(2) 反应①②③④中,必须在有氧条件下进行的是_______________________反应①③④发生的场所是_____
(3)可在人体细胞中进行的是____________________________
(4)苹果贮藏久了,会有酒味产生,其原因是发生了图中
________过程;而马铃薯贮藏久了会有乳酸产生,其原因是马铃薯块茎在_____条件下进行了图中___________过程
(5)粮食储藏过程中,有时会发生粮堆湿度增大现象,这是因为______________
(6)如果有氧呼吸和无氧呼吸产生了等量的CO2,所消耗的葡萄糖之比为_____
19. 下图甲为绿色植物光合作用基本过程;图乙是该植物在夏季晴朗的白天,光合作用强度的曲线图,数字代表相关物质。请据图回答下列问题:
(1)图甲中阶段Ⅰ发生的场所是________;图中4代表的物质是______________
(2)图中5是___(填“C3”或“C5”),图乙BC段光合作用强度明显减弱原因是_________,进而导致图甲中物质5的含量短时间__________(填“升高”或“降低”)。
(3)图乙中B点时,该植物光合作用强度___________(填“大于”、“等于”或“小于”)呼吸作用强度,此时光合作用固定的CO2来自于_________________。
(4)观察丙图可知:在5℃时光合作用所制造有机物量是呼吸消耗有机物量的____倍。若一天光照12小时,则在环境温度为__________℃时,最适合该植物的生长。
20. 下面甲图表示某植物的部分细胞结构和相关代谢情况,a~f代表O2或CO2;乙图表示20℃时光照强度对该植物光合作用的影响(以测定的CO2吸收量与CO2释放量为指标),请据图回答下列问题:
(1)甲图中c____(填“可以”或“不可以”)直接表示葡萄糖去向。
(2)乙图A点时,细胞内产生ATP的场所有____________________。
(3)在乙图中的B点,甲图a~f过程可以发生的是_______________________。
(4)乙图D点时,该植物总光合速率是呼吸速率的___倍,若该植物长期处于B点的状态,该植物体内有机物含量将________(填“增加”或“减少”)。
(5)若乙图是在CO2浓度偏低的条件下的结果,适当提高CO2浓度时D点将向____移动。