新人教版高中生物必修一第五章细胞的能量供应和利用 2015-2016学年能力提升检测试题（江西省宜春市宜丰县）【解析版，含答案】

一、选择题
1．对下列示意图的相关描述，正确的是（ ）
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A．图甲细胞处于质壁分离状态，该细胞失水过程中②内溶液的浓度高于①内溶液的浓度
B．对应图乙（b）所示的过程来维持细胞内外浓度差异的物质是（a）中的K+
C．图丙曲线1为最适温度下反应物浓度对酶促反应速率的影响，如果将反应温度略微升高，变化后的曲线最可能是3
D．图丁中的①是mRNA，该过程最终形成的②③④⑤具有不同的结构
2．下图表示温棚内光照强度（X）与农作物 ( http: / / www.21cnjy.com )净光合作用强度的关系（棚内温度、水分和无机盐均处于适宜的条件下）。请据图分析，下列说法中不正确的是（ ）
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A．和Q点相比，P 点时叶肉细胞内C5化合的含量较Q 点低
B．当X﹥Q 时，可采取遮光措施确保作物的最大光合速率
C．在N 和Q 点时分别取农作物上部成熟叶片用碘蒸气处理，Q点所取的叶片显色较深
D．当X=P 时，叶肉细胞内形成ATP 的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质
3．图甲为依据某植物夏季一昼夜中CO2的释放量和吸收量所绘制的曲线图，图乙为氢随化合物在生物体内的转移过程，下列说法正确的是（ ）
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A.图甲bc段和de段光合作用速率都下降，此时造成光合作用速率下降的原因相同
B.图乙中[H]经①→②转移到葡萄糖中，首先[H]与A结合，该转变过程属于光反应
C.图甲中C点出现的原因是因为光照强度减弱造成的
D.图乙中[H]经②→①转移到水中，其过程需氧气参与
4．有人对不同光照强度下两种果树的光合特性 ( http: / / www.21cnjy.com )进行研究，结果如下表（净光合速率以CO2的吸收速率表示，其他条件适宜且相对恒定）。下列相关分析，不正确的是( )
光强 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9
龙眼 光能的利用率（%） 0 2.30 2.20 2.00 1.80 1.60 1.50 1.40 1.30 1.20
净光合速率 —0.60 2.50 5.10 6.55 7.45 7.90 8.20 8.50 8.50 8.50
芒果 光能的利用率（%） 0 1.20 1.05 0.90 0.85 0.80 0.75 0.70 0.65 0.60
净光合速率 —2.10 1.10 3.70 5.40 6.50 7.25 7.60 7.60 7.60 7.60
A．光强大于0.1，随光照增强两种果树的光能利用率逐渐减少
B．光强小于0.5，限制净光合速率的主要因素是叶绿素含量
C．光强大于0.7，限制净光合速率的主要生态因素是CO2浓度
D．龙眼的最大光能利用率大于芒果，但龙眼的最大总光合速率反而小于芒果。
5．运动员在进行不同项目运动时，机体供能方式不同。下图表示不同距离的跑步过程中有氧呼吸和无氧呼吸供能的百分比，其中的正确说法是（ ）
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A.跑步距离越长，无氧呼吸供能所占比例越大
B.1500米跑时，有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖相当
C.马拉松跑、1500米跑、400米跑运动过程中机体的主要供能方式分别是有氧呼吸、无氧呼吸、无氧呼吸
D.马拉松跑时，肌肉细胞呼吸释放的CO2与吸收的O2之比为1：1
6．下图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置。以下说法中正确的是( )
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Ａ.该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验，其中乙组为对照组
Ｂ.若向装置甲乙的酵母菌培养液中加入酸性重铬酸钾溶液，则只有装置乙内的溶液会变灰绿色
Ｃ.可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短，来检测CO2的产生速率
Ｄ.若装置甲乙中澄清石灰水均变浑浊，不能据此判断酵母菌的呼吸方式
7．将一盆栽植物连同花盆一起置于密闭的玻璃 ( http: / / www.21cnjy.com )钟罩内（内有充足的二氧化碳且浓度恒定，温度等条件适宜，植物和花盆未经消毒），测得光照强度与钟罩内氧气的释放速率关系如右图所示。下列有关该图的分析正确的是
A．a点表示植物的光合作用速率与呼吸作用速率相同
B．光照强度为a时叶肉细胞内光合速率大于呼吸速率
C．bc段限制植物光合速率的因素不可能是光合色素和酶的含量
D．某光照强度下测得的氧气增加量就是该植物光合作用净产氧量
8．下列关于细胞呼吸的叙述，正确的是
A．细胞呼吸必须在酶的催化下进行 　　B．人体成熟红细胞不能进行呼吸作用
C．线粒体是进行细胞呼吸的唯一场所 D．叶肉细胞在光照下不进行呼吸作用
9．ATP的分子简式是（ ）
A．A—P—P B．A—P～P C．A—P～P～P D．A～P～P—P
10．在绿色植物合成及运输糖类的过程中，必须供应的矿质元素是（ ）
A.N B.P
C.K D.Mg
11．美国研究人员在黄石国 ( http: / / www.21cnjy.com )家公园发现了一种罕见细菌，这种细菌内有许多集光绿色体，每个集光绿色体含有大量叶绿素，可以吸收阳光，维持生存。这种细菌是人们迄今发现的第一种含有集光绿色体的喜氧微生物。下列有关该菌的叙述，正确的是
A．纤维素酶不能破坏该细菌的细胞壁
B．该菌的遗传遵循孟德尔遗传定律
C．该菌有氧呼吸的主要场所是线粒体
D．该菌的叶绿素分布在叶绿体的类囊体薄膜上
12．无氧呼吸与有氧呼吸的根本区别是…… （ ）
A．丙酮酸继续发生的化学反应的途径不同 B．全过程都没有氧分子参与
C．释放的能量及生成的ATP数量不同 D．丙酮酸继续发生的化学反应的酶不同
13．光合作用过程中，叶绿体类囊体薄膜产生的物质是
A．C3、C5和葡萄糖 B．C3、C5和ATP C．ADP、[H]和O2 D．ATP、[H]和O2
14．植物体的呼吸作用是…………（ ）
A．白天、晚上都进行 B．白天进行，晚上停止
C．白天停止，晚上进行 D．光合作用停止时进行
15．右图表示某种酶在最适温度条件下的底物浓度与反应速率的变化曲线。若将温度提高5℃，则底物浓度与反应速率的变化情况是
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二、非选择题
16．绣线菊是一种常见的园林栽培灌木，花色绚丽，品种繁多。为研究金山绣线菊和金焰绣线菊对弱光照的耐受能力，研究者完成实验得到如下结果。
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（1）研究者利用遮荫网控制不同组别的透 ( http: / / www.21cnjy.com )光程度，对照组应采取的处理是 。各处理条件下，图中所示有机物积累量最多的时刻是 。
（2）处理条件为 时，两种绣线菊光合速率在全天只出现一次高峰，此条件主要影响光合作用发生在 部位的光反应阶段。
（3）恢复处理是指撤掉遮荫网，常规 ( http: / / www.21cnjy.com )条件培养15天后测定的指标。从上图两种绣线菊恢复处理的曲线可知，对弱光耐受能力更强的是 绣线菊，理由是 。
（4）本实验每种处理条件几乎都在12:00左右出现“低谷”，此时细胞间隙中的 不足，直接产物C3下降。
17． 随着人们生活水平的提高，饮食越来越讲 ( http: / / www.21cnjy.com )究，特别是有名的粤菜讲究“色香味俱全”，特别是颜色也越来越吸引消费者。厨师小毛想开发“绿色”食用色素，他以生长很快的而无毒性的某“飞机草”品种为材料进行如下研究。
I.提取叶绿素
II.探究pH对叶绿素稳定性的影响
取一些叶绿素粗产品，配成一定浓度的溶液，于室温（约25℃）下进行实验，方法和结果如下表。
实验组号 叶绿素溶液（mL） 调pH至 处理时间（min） 溶液颜色
① 3.0 8.0 10 绿色
② 3.0 Y 10 Z
③ 3.0 6.0 10 黄绿色
④ 3.0 5.0 10 黄褐色
注：叶绿素被破坏后变成黄褐色。
根据所学知识和实验结果，请回答：
（1）提取食用叶绿素时应加 ( http: / / www.21cnjy.com )的X为 和 ，其中溶剂的选择依据是 。
（2）表中Y应该为 ( http: / / www.21cnjy.com ) ，而Z的颜色最可能是 ，原因 。
（3）根据表格结果，可为小毛的研发提供什么信息 ，原因 。
（4）小李想了解叶绿素产品中是否含有其他色素，请你提供监测方法并补充主要步骤。
方法： ；
主要步骤：①制备滤纸条，② ，③ ，
④观察色素带。
18．如图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下CO2释放量和O2吸收量的变化，请据图回答：
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(1)在外界氧浓度为10%以下时，该器官的细胞呼吸方式是____________。
(2)无氧呼吸强度与氧浓度之间的关系是__________________________________。
(3)AB段表示CO2释放量减少，其原因是__________________________________。
(4)图中阴影部分的面积代表____________。
(5)当外界氧浓度为4%～5%时，该器 ( http: / / www.21cnjy.com )官CO2的释放量相对值为0.6，而O2的吸收量相对值为0.4。此时，无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值约相当于有氧呼吸的________倍。
19．图为植物体内与能量代谢有关的生理过程图解，请根据图作答（示例：⑨Pj）
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（1）以新鲜菠菜绿叶片为原料提取①时，使用的溶剂一般是__________，我们使用_________法将其进行分离。
（2）光能转变成化学能后，能量首先储存到［ ］_________中，最终储存到［ ］__________中。
（3）使④彻底氧化分解并释放大量能量的 ( http: / / www.21cnjy.com )生理过程是________，其最终代谢产物是［ ］___________。请写出⑧的分子结构简式________。
20．(13分) 叶面积指数是指单 ( http: / / www.21cnjy.com )位土地面积上植物的总叶面积，图甲表示叶面积指数与光合作用和呼吸作用两个生理过程的关系；图乙表示绿色植物叶肉细胞内发生的光合作用和有氧呼吸的过程，图中a、b为光合作用的原料，①～④表示相关过程。据图回答：
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（1）图甲中A点代表的意义是 ，两条曲线所围成的部分代表 。
（2）叶面积指数大约为______时（用图中数字回答），对农作物增产最有利。据图解释为什么农作物不能过度密植？
。
（3）图乙中a代表的物质是 ，过程①进行的具体场所是 。
（4）在有氧呼吸的第一阶段，除 ( http: / / www.21cnjy.com )了产生了[H]、ATP外，产物还有 。有氧呼吸产生ATP最多的是过程 (填图中序号)。
（5）若将该植物从CO2浓度为0.03 ( http: / / www.21cnjy.com )％环境转移到CO2浓度为1％的环境中，其他环境条件一致，叶绿体中[H]含量将 。（填上升、下降或基本不变）
参考答案
1.B
试题分析：甲细胞处于质壁分离状态，细胞失水 ( http: / / www.21cnjy.com )，故细胞外液①的浓度高于细胞液②的浓度，A错误；图乙表示物质由细胞膜外通过主动运输由低浓度进入高浓度的细胞膜内，有糖蛋白存在的一侧为细胞膜外侧，而K+细胞外浓度低，细胞内浓度高，符合乙图，B正确；图丙曲线1为最适温度下反应物浓度对酶促反应速率的影响，如果反应温度略微升高，其酶促反应速率应低于最适温度，即变化后的曲线4，C错误；图丁中①是mRNA，链上连接的是四个核糖体，表示四个核糖体以同一条模板链，进行翻译形成相同的肽链②③④⑤，D错误。
考点：本题考查质壁分离、物质 ( http: / / www.21cnjy.com )跨膜运输的方式、影响酶催化的因素、翻译过程的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
2.A
试题分析： P点光照比Q点强，C3→C ( http: / / www.21cnjy.com )5速率快，C5含量升高，A错误。，由图可知，当X>Q时，净光合作用强度下降，可通过遮光使光照强度下降，净光合作用速度提升，B正确。Q点光照比N点强，C3→C5速率快，合成有机物多，显色较深，C正确。当X＝P时，净光合作用速率为0，此时光合作用与呼吸作用相等，产生ATP的场所是叶绿体、线粒体和细胞质基质，D正确。
考点： 本题考查光合作用相关知识，意在考查考生识记所列知识点，并能运用所学知识做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
3.D
试题分析：图甲bc段光合速率下降是中午 ( http: / / www.21cnjy.com )蒸腾作用过强导致气孔关闭，二氧化碳供应不足；de段光合作用速率下降是午后光强下降，故A错误；图乙中[H]经①→②转移到葡萄糖中，首先[H]与A结合，该转变过程属于暗反应，故B错误；图甲中C点出现的原因是中午蒸腾作用过强导致气孔关闭，二氧化碳供应不足，故C错误；图乙中[H]经②→①转移到水中，其过程需氧气参与，为有氧呼吸第三阶段，故D正确。
4.B
试题分析：从表中数据可知，当光照大于0. ( http: / / www.21cnjy.com )1时，龙眼和芒果的光能利用率都在降低，A正确；当关照小于0.5时，限制净光合作用速率的因素主要是光照强度，B错误；当光照大于0.7时，净光合作用速率不再随光照的增加而变化，此时限制光合作用速率的环境因素主要是二氧化碳浓度，C正确；龙眼的最大光能利用率为2.3，最大光合作用速率（净光合作用速率＋呼吸作用速率）为8.5＋0.6＝9.1，而芒果的最大光能利用率为1.2，最大光合作用速率为7.6＋2.1＝9.7，D正确。
5.D
试题分析：分析题图，跑步距离越长，无氧呼吸供 ( http: / / www.21cnjy.com )能所占比例越小(100米跑无氧呼吸100%)，故A错误；1 500米跑时，有氧呼吸与无氧呼吸供能相等， 有氧呼吸消耗相等葡萄糖产生ATP的量比无氧呼吸多，所以消耗的葡萄糖的量无氧呼吸消耗较多，故B错误；100米跑，无氧呼吸供能100%，故C错误；肌肉细胞无氧呼吸产生乳酸不消耗O2，也不产生CO2，有氧呼吸释放的CO2与吸收的O2之比为1∶1，所以图中所有跑步，肌肉细胞呼吸释放的CO2与吸收的O2之比都为1∶1，故D正确。
考点：本题考查细胞呼吸的有关知识，意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
6.C
试题分析：对比实验两组都未知实验结果 ( http: / / www.21cnjy.com )，都是实验组，A错。甲随着有氧呼吸时间延长，氧气消耗，会进行无氧呼吸生成酒精，与酸性重铬酸钾溶液反应呈灰绿色，B错。有氧呼吸二氧化碳释放速率大于无氧呼吸，故甲装置溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间较短，C正确。甲装置石灰水变浑浊时间较短，据此判断甲释放二氧化碳速率较大，为有氧呼吸，D错。
考点；本题考查探究酵母菌细胞呼吸方式实验分析，意在考查考生具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理能力。
7.B
试题分析：a点表示密闭装置中生物的呼吸 ( http: / / www.21cnjy.com )速率=光合速率，A错误；由于a点表示密闭装置中生物的呼吸速率=光合速率，所以对于植物而言，叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率，B正确；由题干知影响光合速率的外界因素适宜，因而bc段时限制光合速率的因素是内因，有可能是光合色素和酶的含量，C错误；该密闭容器中除了植物还有其他生物，所以某光照强度下测得的氧气增加量不能表示该植物光合作用的净产氧量，D错误。
考点：本题考查光合作用、细胞呼吸等相关知识，意在考察考生对知识点的理解和对图形信息的分析能力。
8.A
试题分析：细胞代谢必须要有酶的催化，A正 ( http: / / www.21cnjy.com )确；人体成熟红细胞虽然没有线粒体，不能进行有氧呼吸，但是仍然能进行无氧呼吸，B错误；细胞呼吸的场所包括细胞质基质和线粒体，C错误；叶肉细胞无论在光照还是黑暗条件下都进行呼吸作用，D错误。
考点：细胞呼吸
9.C
【解析】略
10.C
考查必需矿质元素在光合作用过程中的 ( http: / / www.21cnjy.com )作用。植物体进行光合作用时，需要多种必需矿质元素。如氮是光合作用过程中各种酶的成分、NADP+和ATP的重要成分；磷是叶绿体膜及NADP+和ATP的重要成分，缺磷会导致光合作用不能正常进行。镁是叶绿素的主要成分，缺镁则色素不能合成。钾对绿色植物合成糖类以及将糖类运输到块根、块茎和种子等器官起重要作用。
11.A
本题考查原核生物的相关知识。细菌是原 ( http: / / www.21cnjy.com )核生物，其细胞壁的主要成分是肽聚糖，根据酶的专一性原理，纤维素酶不能破坏该细菌的细胞壁；原核生物只有核糖体一种细胞器，不具有线粒体和叶绿体；原核生物不能进行有性生殖，所以不遵循遗传定律。故选A。
12.B
【解析】略
13.D
叶绿体光反应：H20→H+ O2（水的 ( http: / / www.21cnjy.com )光解）NADP+ + 2e- + H+ → NADPH（递氢） ADP→ATP （递能）光反应在类囊体膜是进行，所以答案D。
14.A
15.C
本题考查温度对酶促反应速度的 ( http: / / www.21cnjy.com )影响。各种酶在最适温度范围内，酶活性最强，酶促反应速度最大。题目中曲线是在最适温度下的底物浓度与反应速率的关系，温度提高5℃时，相同底物浓度的条件下反应速率均会降低。
16.（每空1分，7分）
（1）自然光照（或：完全不遮荫） 16:00
（2）透光20%～25% 基粒（或：类囊体薄膜）
（3）金焰 透光20%～25%条件处理的金焰绣线菊恢复处理后，在（8:00）光照较弱的条件下的光合速率达到最大值（合理给分）
（4）CO2
试题分析：（1）本实验探究 ( http: / / www.21cnjy.com )的是金山绣线菊和金焰绣线菊对弱光照的耐受能力，故自变量是光照强度，实验组利用遮荫网控制不同组别的透光程度，对照组应是自然光照；根据图解，16：00前光合作用速率大于呼吸作用，则有机物积累量最多的是16：00。
（2）据图分析，透光20%～25%时，两种绣线菊光合速率在全天只出现一次高峰；光照主要影响发生在类囊体薄膜的光反应阶段。
（3）从图示两种绣线菊恢复处理的曲线可知， ( http: / / www.21cnjy.com )对弱光耐受能力更强的是金焰绣线菊，理由是透光20%～25%条件处理的金焰绣线菊恢复处理后，在（8：00）光照较弱的条件下的光合速率达到最大值。
（4）在12：00左右出现“低谷”，因为气孔关闭，细胞间隙中的CO2不足，影响暗反应中二氧化碳的固定，C3下降。
17.（13分）
（1）碳酸钙；对人体无害的有机溶剂（食用酒精）；
叶绿素溶于有机溶剂和应考虑溶剂对人体的影响（2分）。
7.0；绿色；中性条件下叶绿素一般不被破坏且叶绿素含量多（2分）。
天然叶绿素色素不适用于酸性食品；
由于叶绿素被破坏造成食品失绿而影响品质。
纸层析法；
其主要步骤：②画滤液细线；③纸上层析分离色素；
提取色素加入二氧化硅是为了研磨充分，加入碳酸 ( http: / / www.21cnjy.com )钙是为了防止色素被破坏，提取和分离色素的溶剂应对人体无害。根据表中的数据Y应为7.0，通常细胞液的酸碱度在中性，所以叶绿素没有被破坏，从表中的信息可知，叶绿素在酸性条件容易被破坏，对于色素的分离通常用纸层析法，主要步骤是色素的提取、分离中制备滤纸条、画滤液细线、纸上层析分离色素、观察色素带。
18.(1)无氧呼吸、有氧呼吸同时存在
无氧呼吸强度随氧浓度的升高而逐渐减弱　
氧浓度逐渐升高到5%时，无氧呼吸逐渐被抑制，而有氧呼吸十分微弱
(4)无氧呼吸释放的CO2量　(5)1.5　
19.（1）无水乙醇或丙酮 纸层析
（2）［②］ATP［④］糖类
（3）有氧呼吸 ［⑤］和　A—P～P～P
①是叶绿素，②是ATP，③是ADP和Pi，④ ( http: / / www.21cnjy.com )是葡萄糖 ，⑤是氧气，⑥是热能 ，⑦是ATP，⑧⑨是ADP和磷酸，在光合作用过程中，光能→ATP中活跃的化学能→的有机物中稳定的化学能，有机物彻底氧化分解的底物是CO2和水，释放能量最多的是在线粒体内膜上进行的有氧呼吸第三阶段，产生为水ATP。
20.
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由图可知A光合作用强度=呼吸 ( http: / / www.21cnjy.com )作用强度，两条曲线所围成的部分代表有机物积累量，叶面积指数大约为5时，有利于产物积累，a代表水，b代表二氧化碳，
有氧呼吸第一阶段：细胞质基质C6H12O6酶→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量 (2ATP)；
有氧呼吸第二阶段：线粒体2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O酶→20[H]+6CO2+少量能量 (2ATP)；
有氧呼吸第三阶段：线粒体24[H]+6O2酶→12H2O+大量能量(34ATP)；其余详解见答案。