第5章 细胞的能量供应和利用（单元测试）-2025-2026学年人教版（2019）高一生物必修1（含解析）

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第5章 细胞的能量供应和利用
一．选择题（共19小题）
1．探究酶特性的相关实验中，材料和检测试剂的合理选择及实验步骤的规范设计等均会影响实验结果。下列说法正确的是（　　）
A．探究温度对酶活性影响的实验可用H2O2作实验材料
B．探究淀粉酶的专一性时，可用斐林试剂检验淀粉、蔗糖是否水解
C．探究pH对酶活性影响时，可将蛋白液和胰蛋白酶混合后再置于不同pH条件下
D．验证酶的高效性可向H2O2溶液中分别滴加等量的煮沸与未煮沸的肝脏研磨液
2．新生无毛哺乳动物体内存在一种含有大量线粒体的褐色脂肪组织，褐色脂肪细胞的线粒体内膜含有蛋白质U。蛋白质U不影响组织细胞对氧气的利用，但能抑制呼吸过程中ADP转化为ATP。据此推测当蛋白质U发挥作用时（　　）
A．葡萄糖不能氧化分解
B．只在细胞质基质中进行无氧呼吸
C．细胞中会积累大量的ATP
D．可大量产热，维持体温
3．呼吸作用和光合作用的原理在农业生产实践过程中有着广泛的应用。下列相关分析错误的是（　　）
A．选用透气的纱布或创可贴是因为氧气可以抑制厌氧微生物的繁殖
B．冬季养殖的鸡、牛等不易增肥，需要注意给动物防寒保暖，提高饲料利用率
C．作物种植要“正其行，通其风”，因为种植过密会导致CO2积累抑制呼吸作用
D．棉花套种花生能充分利用土地资源、提高光能利用率，达到增加产量的目的
4．高光强下，植物吸收的过量光能会损伤光合系统，导致光合作用减弱。为应对这一问题，植物进化出多种保护机制。某绿藻能在高光强下正常生长，其部分光合过程如图。下列分析正确的是（　　）
A．通过途径①消耗过剩光能减轻光合系统损伤的机制与途径②相同
B．叶绿体内膜中含有许多由类囊体组成的基粒，扩展了受光面积
C．若途径①增强，会导致暗反应中C3的还原速率降低
D．在光反应中，NADPH是电子的最终受体
5．多聚磷酸盐（PolyP）是经高能磷酸键连接的无机磷酸盐，多聚磷酸激酶PPK2可以利用聚磷酸盐作为磷酸基团供体，实现AMP、ADP、ATP、PolyP之间磷酸基团的高效定向转移，PolyP能同PPK2特异性位点结合，作用过程如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．（PolyP）n→（PolyP）n﹣2需要细胞内的放能反应提供能量
B．PPK2酶可催化形成ADP和ATP，说明PPK2酶不具有专一性
C．AMP、ADP和ATP三者元素组成完全相同，彻底水解产物不相同
D．PolyP的磷酸基团转移后分子变小，可能影响和PPK2酶的亲和力
6．下列关于光合和呼吸的叙述，正确的是（　　）
A．人体剧烈运动时，CO2产生量大于O2消耗量
B．光合作用过程在光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATP
C．暗反应中CO2的固定和C3的还原都需要消耗ATP和[H]
D．肌细胞内的肌质体有利于对肌细胞的能量供应
7．细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中，下列说法正确的是（　　）
A．酸奶制作中先通气后密封，既能加快乳酸菌繁殖又有利于其发酵
B．选用透气性好的“创可贴”，可以保证人体擦伤处细胞的有氧呼吸
C．连续阴天，大棚中适时、适当补光或降温，可保证作物不减产
D．无氧和零上低温有利于蔬菜贮存，原理都是降低细胞呼吸速率
8．比较动物细胞的有氧呼吸和无氧呼吸，下列叙述正确的是（　　）
A．有氧呼吸和无氧呼吸的场所都是细胞质基质
B．某些动物细胞既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸
C．有氧呼吸和无氧呼吸各阶段都能合成ATP
D．有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2和H2O
9．2024巴黎奥运会圆满落幕，中国体育代表团的健儿们奋力拼搏，诠释了更快更高更强的奥林匹克精神。下列叙述正确的是（　　）
A．剧烈运动时，人体细胞呼吸产生的CO2量大于消耗的O2量
B．体育比赛前先做热身运动，可以升高体温，提高相关酶的活性
C．剧烈运动时合成等量的ATP较安静状态时可能需要消耗更多的有机物
D．肌肉收缩需要ATP供能，剧烈运动时细胞内的ATP含量远高于安静状态
10．如图是研究水稻在晴朗的夏季光合作用与细胞呼吸两种变化曲线。据图分析，下列叙述错误的是（　　）
A．图1的G点、图2的I'点，此时光照强度降为0，光合作用停止，净光合速率为0
B．影响图1的B点、图2的B'C'段变化的原因是温度降低，细胞呼吸减弱，CO2释放量减少
C．与图2中与18：00相比，12：00时C3的合成速率较快
D．图1的D、F点相当于图2的D'、H'点，此时NADPH会从类囊体薄膜向叶绿体基质移动
11．为探究pH对人体胃蛋白酶和胰蛋白酶活性的影响，研究人员以同等体积的蛋白块为底物进行实验，相同时间内蛋白块体积变化如图所示。下列实验分析错误的是（　　）
A．胃腺细胞中含有与胰蛋白酶合成相关的基因
B．胃蛋白酶和胰蛋白酶的最适pH分别为1和7
C．pH＝7的胰蛋白酶发挥作用后，不能用双缩脲试剂检测底物是否被彻底水解
D．胃蛋白酶随着胃液流入小肠，其活性将逐渐丧失
12．如图为某种酶催化的化学反应在不同温度条件下底物浓度随反应时间变化的曲线。下列叙述不正确的是（　　）
A．该酶的基本组成单位可能是核糖核苷酸
B．实验过程中，各试管内pH应相同且适宜
C．将温度由25℃调到45℃时，t3会向左移动
D．t3时，将温度由65℃调到25℃，底物浓度会下降
13．蓝细菌的光合作用过程需要较高浓度CO2，长期进化过程中，蓝细菌形成的CO2浓缩机制如图所示。R酶除了固定CO2之外，还能催化O2与C5结合形成C3和C2，O2和CO2竞争性结合R酶的同一位点。下列说法正确的是（　　）
A．蓝细菌的R酶存在于叶绿体基质的羧化体中
B．蓝细菌固定CO2时，O2仍能与R酶结合
C．转运蛋白基因表达减少，利于有机物积累
D．由图可知，CO2通过光合片层膜运输的方式并不是自由扩散
14．人体骨骼肌纤维可分为慢肌纤维和快肌纤维，如图所示。快肌纤维与短跑等剧烈运动有关，慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关。不同类型肌纤维的代谢模式和生理特征不同，并受遗传、环境、营养和生理状态等多种因素的影响而发生转化。下列叙述错误的是（　　）
A．快肌纤维主要利用糖酵解提供能量，爆发力强但易疲劳
B．慢肌纤维能量代谢效率比快肌纤维高，有利于提高肌肉耐力
C．剧烈运动时快肌纤维代谢产生的CO2量多于消耗的O2量
D．两种肌纤维能相互转化的根本原因是其遗传物质相同
15．如图表示的是人体细胞内部分物质的转变过程，其中a和b代表物质，甲～丙代表过程。下列有关叙述正确的是（　　）
A．图中a，b两物质分别为H2O和O2
B．图中甲、乙两阶段产生[H]的场所都是细胞质基质
C．图中丙阶段产生了水，其氢元素最终都来自C6H12O6
D．图中甲、乙阶段产生的能量较少，因此可有可无
16．运动后的肌肉酸痛一般不立刻产生，叫“延迟性肌肉酸痛”。观点一认为，运动产生的代谢物引起酸痛。观点二认为，肌肉细胞受损使细胞呼吸被抑制，激活了特定酶引起疼痛。缓解酸痛的最有效方法是再次运动“以动治痛”。下列说法错误的是（　　）
A．运动时肌肉细胞释放CO2的量多于吸收O2的量
B．根据观点一推测引起肌肉酸痛的代谢物是乳酸
C．根据观点二推测ADP可能是特定酶的活化信号
D．“以动治痛”的原理可能是运动使血液循环加快，运走代谢物
17．糖酵解是指在细胞呼吸过程中，将葡萄糖分解成为丙酮酸的过程。糖酵解的第一步反应是在己糖激酶的作用下，一分子葡萄糖和一分子ATP反应生成一分子6﹣磷酸葡萄糖。该反应中ATP水解并将磷酸基团转移到葡萄糖分子上。下列有关说法错误的是（　　）
A．糖酵解发生于细胞质基质中
B．糖酵解过程中会产生少量的NADH
C．在糖酵解中会消耗ATP而不生成ATP
D．6﹣磷酸葡萄糖所储存的能量高于葡萄糖
18．种子储藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，不正确的是（　　）
A．若产生的CO2的分子数与乙醇的相等，则细胞只进行无氧呼吸
B．若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等
C．若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放
D．若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多
19．青岛八大关景区有一条银杏大道，秋天叶片变黄后极具观赏价值。某同学用纸层析法探究银杏绿叶和黄叶的色素差别。下列说法错误的是（　　）
A．研磨时用水补充损失的提取液
B．画滤液细线时需要重画一到两次
C．两组滤纸条可置于同一烧杯中层析
D．与绿叶相比，黄叶靠近滤液细线的两条色素带较窄
二．填空题（共9小题）
20．如图是有氧呼吸过程的图解，请据图回答。
（1）依次写出方框内①、②③所代表的物质名称；①　 　 ，②　 　 ，③　 　 。
（2）依次填出④⑤⑥所代表的能量的多少：
④　 　 ，⑤　 　 ，⑥　 　 。（选填“少量”或“大量”）
（3）完成该图所示的有氧呼吸过程的场所是 　 　 和 　 　 ，有氧呼吸所需的酶主要分布在 　 　 中。
（4）在有氧呼吸过程中，能够产生[H]的是有氧呼吸的 　 　 阶段和 　 　 阶段，[H]和O2结合是在有氧呼吸的 　 　 阶段。
（5）以葡萄糖为底物进行有氧呼吸，各阶段的产物有所不同。第一阶段产物是 　 　 和 　 　 ，第二阶段产物是 　 　 和 　 　 ，第三阶段产物是 　 　 。各阶段都能产生的物质是 　 　 。
21．叶绿体的结构
（1）[①]　 　 使其内部结构与细胞质基质分开，保证了叶绿体能相对独立地进行代谢活动。
（2）由[③]　 　 堆叠而成[④]　 　 ，极大地扩展了 　 　 。
（3）[⑤]　 　 中以及[③]　 　 膜上含有许多进行光合作用所必需的 　 　 。
（4）[③]　 　 的薄膜上分布着能够吸收光能的 　 　 。
（5）[⑤]　 　 中还含有少量的DNA和RNA。
22．细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是 　 　 。蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过 　 　 过程联系起来。
23．原文填空
酶是由活细胞产生的具有 　 　 作用的有机物，其中绝大多数酶是 　 　 ，少数酶是 　 　 。
酶的作用机理：　 　 。
24．自然界少数细菌能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，这种合成作用叫　 　 ．
25．如图甲为研究光合作用的实验装置．用打孔器在某植物的叶片上打出多个叶圆片，再用气泵抽出气体直至叶片沉入水底，然后将等量的叶圆片转至含有不同浓度的NaHCO3溶液中，给予一定的光照，测量每个培养皿中叶圆片上浮至液面所用的平均时间（见图乙），以研究光合作用速率与NaHCO3溶液浓度的关系．（假设实验用的NaHCO3溶液浓度不影响细胞呼吸）有关分析正确的是
（1）本实验的自变量是　 　 ．
（2）在ab段，随着NaHCO3溶液浓度的增加，光合作用速率　 　 ．
（3）已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，在其他条件不变的情况下，将温度由30℃调节到25℃，图乙曲线中bc段将向　 　 移动．
（4）在c点以后，因NaHCO3溶液浓度过高，使叶肉细胞　 　 而导致代谢水平下降．
26．绿色植物在光照下发生光合作用。图是光合作用过程简图，字母表示物质，数字表示光合作用的两个阶段。
（1）阶段①表示 　 　 。你判断的理由是 　 　 。
（2）图中A、B、C、D、E分别表示 　 　 。
（3）NADPH携带的高能电子是 　 　 在光下活化并释放的。
（4）CO2供应不足时，叶绿体会降低对光能的捕获，可能的制约途径是 　 　 。
27．探究酵母菌细胞呼吸方式
（1）装置中用质量分数为10%的NaOH的目的：　 　 。
（2）间歇性通气的目的：　 　 。
（3）探究无氧呼吸装置中，先密闭放置一段时间的目的：　 　 。
（4）探究无氧呼吸装置中，延长酵母菌培养时间的原因：　 　 。
28．某科研团队构建了一套由硅纳米线和细菌组成的人工光合系统，可生产出O2和乙酸盐。硅纳米线阵列可以吸收太阳光，并利用光生成电子传递给负载在纳米线上的细菌，作为细菌固定、还原CO2的能量来源。该系统的光能转化效率超过了大部分高等绿色植物的自然光合作用效率。回答下列问题：
（1）该人工光合系统的相当于绿色植物的光合色素，其作用是 　 　 。
（2）该人工光合系统中细菌实现的能量形式的转化是 　 　 ，高等绿色植物的叶肉细胞中，该过程发生在 　 　 。
（3）有些光合细菌反应底物是H2O，有些是却是H2S，推测该人工光合系统中的光合底物应该是H2O，作出此判断的理由是 　 　 。
（4）该人工光合系统的光合作用效率高于大部分高等绿色植物的，从对光能的利用角度分析，其原因是 　 　 。
三．实验题（共3小题）
29．某同学将马铃薯磨碎、过滤得到提取液进行以下实验：
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：
（1）该实验的课题是：　 　 ．
（2）该实验中的自变量是 　 　 ．
（3）该实验的因变量是 　 　 ，其检测指标为 　 　 ．
（4）各实验组均在30℃下进行的原因是：①　 　 ；②　 　 ．
II．将加入四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：
（5）曲线A是实验 　 　 （选填I或II）的结果．
（6）曲线A和B中，过氧化氢的含量的最低点位于横坐标同一位置的原因是 　 　 ．
30．如图表示在25℃时，A、B两种植物随着光照强度的变化CO2吸收量或CO2释放量的变化曲线图
（1）比较A、B植物，其中细胞呼吸较强的是　 　 植物，当光照强度在达到Z点之前，限制A植物光合作用的因素主要是　 　 ．
（2）当平均光照强度在X和Y之间（不包括X、Y），假设白天和黑夜的时间各为12h，A植物一昼夜中有机物积累量的变化是　 　 （减少或增加）．
（3）对B植物而言，光照强度为Xklux时，真正光合作用强度为　 　 CO2（mg/（m2．h））
（4）已知A植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别是25℃和30℃，若将温度提高到30℃（其它条件不变），理论图中P的位置如何变化？　 　 ．
31．小球藻是一种单细胞藻类植物，如图是利用小球藻和酵母菌研究光合作用和细胞呼吸的实验装置．K1、K2为阀门，实验开始前为关闭状态，请回答下列问题：（不考虑通气管内的气体影响）
（1）试管中小球藻含丰富的叶绿素，叶绿素的吸收光谱中波峰处主要是　 　 光．
（2）打开K1，给予试管一定强度的光照，一段时间后发现注射器活塞向左移动一段距离后停止，停止移动的原因是　 　 ．
（3）光照强度等条件保持不变，打开K2，推空注射器后关闭K1，发现红色液滴由a处移至b处，然后再观察红色液滴的移动情况：
①若液滴不移动，此时酵母菌的呼吸方式为　 　 ．
②若液滴右移，此时酵母菌的呼吸方式中一定存在　 　 ．如果要进一步确定此结论，可取培养瓶中培养液，加入　 　 （试剂），观察到的颜色变化是　 　 ．
四．解答题（共4小题）
32．酵母菌是生物学实验常用的材料。某研究小组使用新鲜酵母菌液（含过氧化氢酶）、不同体积分数的H2O2溶液、质量分数为5%的FeCl3溶液、澄清石灰水、蒸馏水、滤纸片、试管、烧杯等材料用具进行实验。图1～图3表示相应实验装置。据图回答下列问题：
（1）为证明酶的催化作用具有高效性，研究小组在试管A、B、C中均加入3mL体积分数为3%的H2O2溶液，如图1所示。试管C中还应加入 　 　 ，试管C的作用是 　 　 。
（2）为探究酵母菌的呼吸方式，研究小组搭建图2所示装置，其中油脂层的作用 　 　 。
（3）为探究 　 　 对酶活性的影响，研究小组设置如图3所示的四组实验装置，分别加入体积分数为2%，pH为5、7、9、11的H2O2溶液，将若干同样大小浸泡过酵母菌液的滤纸片放入其中，记录滤纸片从液面下沉到浮出液面所需的时间t。以pH为横坐标，　 　 为纵坐标（代表酶促反应速率），绘制曲线图，得出实验结论。
33．为研究大气CO2浓度升高对盐地碱蓬和互花米草两种常见湿地植物的影响，科研人员分别测量了不同CO2浓度条件下两种植物白天的净光合速率，并计算出日均净光合速率，结果如图甲和图乙所示。
（1）图甲实验的自变量为　 　 ，净光合速率可用　 　 （CO2的相关指标）表示。
（2）分析图甲可知，10：00时，CO2浓度升高能　 　 （填“促进”或“抑制”）互花米草的光反应，原因是　 　 。
（3）常规CO2浓度下，被测盐地碱蓬植株在一昼夜内，光合作用固定CO2的量　 　 （填“大于”“小于”或“等于”）呼吸作用产生的CO2量。CO2浓度升高后，盐地碱蓬的日均净光合速率变化与互花米草相比更显著，请根据图甲信息对此做出解释：　 　 。
34．端午节是中国传统节日，人们有吃粽子、挂艾草的习俗。艾草是多年生草本植物，具有重要的药用和生态价值。某科研团队以艾草为实验材料，测定了其在不同浓度NaCl胁迫下的净光合速率，相关结果如图所示。回答下列问题：
（1）艾草吸收光能将水分解的过程在叶绿体的 　 　 （填细胞结构）中进行。
（2）由图可知，与低浓度NaCl相比，高浓度NaCl会 　 　 （填“促进”或“抑制”）艾草的光合作用。
（3）研究发现，高浓度NaCl条件下，艾草净光合速率下降的主要原因是气孔导度降低，从而影响了光合作用的 　 　 （填“暗反应”或“光反应”）阶段。
（4）若想探究NaCl胁迫对艾草光合色素的影响，可将色素溶解在 　 　 中进行提取。
35．为探究不同条件对植物光合速率和呼吸速率的影响，某科研团队进行了相关实验，根据实验结果回答相应问题：
（1）选取某植物幼苗进行无土栽培实验，如图为该幼苗的光合速率、呼吸速率随温度变化曲线图。
①温度为5℃时，该植物幼苗细胞产生ATP的细胞器有 　 　 。
②据图分析，图中 　 　 点光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍。若把上述实验转移到缺Mg2+的条件下进行，在其他条件相同的情况下，图中的A点会向 　 　 （填“左”或“右”）移动。
（2）用8株大小长势相似的某盆栽植株，分别放在密闭的玻璃容器中，在不同条件下利用传感器定时测定密闭容器中二氧化碳的含量。实验结果统计如表：
编号 1 2 3 4 5 6 7 8
温度（℃） 10 10 20 20 30 30 40 40
光照强度（Lx） 1000 0 1000 0 1000 0 1000 0
12小时后CO2量（g） ﹣0.5 +0.1 ﹣1.5 +0.4 ﹣3.0 +1.0 ﹣3.1 +0.8
注：“+”表示玻璃容器中二氧化碳增加，“﹣”表示玻璃容器中二氧化碳减少；其它条件相同且适宜。
①用表中编号为 　 　 的装置可构成一个相对独立的实验组合，以用于探究温度对植物呼吸速率的影响。欲探究其细胞呼吸的最适温度，实验设计思路是在 　 　 ℃之间缩小温度梯度做平行实验。
②由表可知，植物光合作用最强的是第 　 　 编号组实验，光合作用的速率约为 　 　 g h﹣1（用CO2的量表示，保留小数点后两位小数）。
第5章 细胞的能量供应和利用
参考答案与试题解析
一．选择题（共19小题）
1．探究酶特性的相关实验中，材料和检测试剂的合理选择及实验步骤的规范设计等均会影响实验结果。下列说法正确的是（　　）
A．探究温度对酶活性影响的实验可用H2O2作实验材料
B．探究淀粉酶的专一性时，可用斐林试剂检验淀粉、蔗糖是否水解
C．探究pH对酶活性影响时，可将蛋白液和胰蛋白酶混合后再置于不同pH条件下
D．验证酶的高效性可向H2O2溶液中分别滴加等量的煮沸与未煮沸的肝脏研磨液
【答案】B
【分析】温度会影响过氧化氢的分解，过氧化氢和过氧化氢酶不宜作为实验材料来探究温度对酶活性的影响；由于酸性条件下淀粉易分解，因此淀粉不能作为探究PH对酶活性影响的实验材料；用淀粉、蔗糖、淀粉酶来验证酶的专一性时应该选用斐林试剂鉴定实验结果，不能选用碘液。
【解答】解：A、H2O2不稳定，在加热条件下会自行分解，故探究温度对酶活性影响的实验不能用H2O2作实验材料，A错误；
B、斐林试剂可用于检测还原糖，在水浴加热条件下，还原糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，淀粉酶能催化淀粉水解为还原糖，淀粉酶不能催化蔗糖水解，蔗糖是非还原糖，故探究淀粉酶的专一性时，可用斐林试剂检验淀粉、蔗糖是否水解，B正确；
C、探究pH对酶活性影响时，若先混合再置于不同pH条件下，在调节pH之前酶已经开始发挥作用，会干扰实验结果，应先将蛋白液和胰蛋白酶分别置于不同pH条件下处理一段时间，然后再混合，这样才能准确探究不同pH对酶活性的影响，C错误；
D、验证酶的高效性是通过比较酶与无机催化剂的催化效率来实现的，煮沸的肝脏研磨液中，因高温使过氧化氢酶失活，失去催化作用，无法与未煮沸的肝脏研磨液形成有效对比来验证酶的高效性，D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查影响酶活性的因素，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断。
2．新生无毛哺乳动物体内存在一种含有大量线粒体的褐色脂肪组织，褐色脂肪细胞的线粒体内膜含有蛋白质U。蛋白质U不影响组织细胞对氧气的利用，但能抑制呼吸过程中ADP转化为ATP。据此推测当蛋白质U发挥作用时（　　）
A．葡萄糖不能氧化分解
B．只在细胞质基质中进行无氧呼吸
C．细胞中会积累大量的ATP
D．可大量产热，维持体温
【答案】D
【分析】有氧呼吸所需的ATP合成酶大量分布在线粒体内膜上，能在跨膜H+浓度梯度的推动下合成ATP，蛋白质U不影响组织细胞对氧气的利用，但能抑制呼吸过程中ADP转化为ATP，使有氧呼吸释放的能量大部分转变成为热能。
【解答】解：由题干分析可知，蛋白质U不影响组织细胞对氧气的利用，但能抑制呼吸过程中ADP转化为ATP，使有氧呼吸释放的能量大部分转变成为热能，减少ATP的合成，有利于维持生物体的体温，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了有氧呼吸和体温调节的有关知识，要求学生掌握有氧呼吸和体温调节的过程，并结合题干信息准确判断各项，难度不大。
3．呼吸作用和光合作用的原理在农业生产实践过程中有着广泛的应用。下列相关分析错误的是（　　）
A．选用透气的纱布或创可贴是因为氧气可以抑制厌氧微生物的繁殖
B．冬季养殖的鸡、牛等不易增肥，需要注意给动物防寒保暖，提高饲料利用率
C．作物种植要“正其行，通其风”，因为种植过密会导致CO2积累抑制呼吸作用
D．棉花套种花生能充分利用土地资源、提高光能利用率，达到增加产量的目的
【答案】C
【分析】影响光合作用的环境因素有：光照强度、温度、二氧化碳浓度、含水量以及矿质元素的量。
【解答】解：A、选用透气的纱布或创可贴是为了抑制厌氧微生物（如破伤风芽孢杆菌）的无氧呼吸，因为其繁殖需要无氧环境，氧气会抑制其代谢活动，A正确；
B、冬季动物需要消耗更多能量维持体温，防寒保暖可减少能量散失，使饲料中的有机物更多用于生长，从而提高饲料利用率，B正确；
C、“正其行，通其风”的目的是通过通风补充CO2，增强光合作用，种植过密会导致植物间相互遮挡，光照不足，且CO2浓度可能因光合作用消耗而降低，成为限制因素，C错误；
D、棉花（高秆）与花生（矮秆）套种可分层利用光能，同时充分利用不同层次土壤的养分，提高光能利用率和土地资源利用率，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查光合作用与细胞呼吸的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
4．高光强下，植物吸收的过量光能会损伤光合系统，导致光合作用减弱。为应对这一问题，植物进化出多种保护机制。某绿藻能在高光强下正常生长，其部分光合过程如图。下列分析正确的是（　　）
A．通过途径①消耗过剩光能减轻光合系统损伤的机制与途径②相同
B．叶绿体内膜中含有许多由类囊体组成的基粒，扩展了受光面积
C．若途径①增强，会导致暗反应中C3的还原速率降低
D．在光反应中，NADPH是电子的最终受体
【答案】C
【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水光解形成氧气和H+的过程，H+与NADP+结合形成NADPH。该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP和NADPH中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，二氧化碳固定是1分子二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的NADPH和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。
【解答】解：A、途径①和途径②均为消耗过剩光能的机制，途径②是通过将过剩光能以热能形式散失，途径①是通过额外的电子传递链消耗过剩电子，避免活性氧积累，二者原理不同，A错误；
B、叶绿体中，类囊体堆叠形成基粒，其上分布着光合色素和相关酶，都打你基粒位于叶绿体基质中，而非叶绿体内膜中，B错误；
C、暗反应中C3的还原依赖NADPH和ATP，而途径①增强意味着更多过剩光能被消耗，用于光反应产生NADPH和ATP的能量减少，导致C3的还原速率降低，C正确；
D、光合作用中，电子的最终受体是NADP 而非NADPH，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查光合作用过程的知识，解题的关键是要结合光合作用的模式图进行相关生理过程的分析。
5．多聚磷酸盐（PolyP）是经高能磷酸键连接的无机磷酸盐，多聚磷酸激酶PPK2可以利用聚磷酸盐作为磷酸基团供体，实现AMP、ADP、ATP、PolyP之间磷酸基团的高效定向转移，PolyP能同PPK2特异性位点结合，作用过程如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．（PolyP）n→（PolyP）n﹣2需要细胞内的放能反应提供能量
B．PPK2酶可催化形成ADP和ATP，说明PPK2酶不具有专一性
C．AMP、ADP和ATP三者元素组成完全相同，彻底水解产物不相同
D．PolyP的磷酸基团转移后分子变小，可能影响和PPK2酶的亲和力
【答案】D
【分析】细胞生命活动的直接能源物质是ATP，ATP的结构简式是A﹣P～P～P，其中“﹣”是普通化学键，“～”是特殊的化学键，“P”是磷酸；“A”代表腺苷，“T”代表3个。
【解答】解：A、多聚磷酸盐（PolyP）是经高能磷酸键连接的无机磷酸盐，据此推测，（PolyP）a→（PolyP）a﹣2的能量来自PolyP的高能磷酸键，A错误；
B、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，PPK2酶催化的是一类物质的合成，如可催化形成ADP和ATP的反应，具有专一性，B错误；
C、AMP、ADP和ATP三者的彻底水解产物相同，均为腺嘌呤、核糖和磷酸，C错误；
D、PolyP的磷酸基团转移后分子变小，分子太小可能影响和PPK2酶的结合能力，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了酶与ATP的相关知识，考查考生的理解和应用能力，难度适中。
6．下列关于光合和呼吸的叙述，正确的是（　　）
A．人体剧烈运动时，CO2产生量大于O2消耗量
B．光合作用过程在光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATP
C．暗反应中CO2的固定和C3的还原都需要消耗ATP和[H]
D．肌细胞内的肌质体有利于对肌细胞的能量供应
【答案】D
【分析】1、细胞呼吸的实质是分解有机物，释放能量，即将有机物中稳定的化学能转变为热能和ATP中活跃的化学能。
2、CO2的固定是CO2与C5反应生成C3，C3的还原是C3与ATP、[H]反应生成C5和（CH2O）。
【解答】解：A、人体细胞有氧呼吸的产物是CO2和H2O，且比例为1：1，无氧呼吸的产物只有乳酸，因此人剧烈运动时肌肉细胞CO2的产生量等于O2的消耗量，A错误；
B、光合作用可将光能转变成稳定的化学能，储存在有机物中。细胞呼吸过程是将有机物中稳定的化学能变成ATP中活跃的化学能和热能，B错误；
C、暗反应中只有C3的还原需要消耗ATP和[H]，C错误；
D、肌细胞内的肌质体是由大量变形的线粒体组成的，故肌质体有利于对肌细胞的能量供应，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查光合作用和细胞呼吸的相关知识，要求考生识记光合作用和细胞呼吸的具体过程，尤其是物质变化过程，掌握影响光合作用和细胞呼吸的环境因素，能理论联系实际，运用所学的知识合理解释生活中的生物学问题。
7．细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中，下列说法正确的是（　　）
A．酸奶制作中先通气后密封，既能加快乳酸菌繁殖又有利于其发酵
B．选用透气性好的“创可贴”，可以保证人体擦伤处细胞的有氧呼吸
C．连续阴天，大棚中适时、适当补光或降温，可保证作物不减产
D．无氧和零上低温有利于蔬菜贮存，原理都是降低细胞呼吸速率
【答案】C
【分析】贮存水果时，适当降低温度能延长保存时间；在农业上，夜晚适当降低温度，可以减少呼吸作用对有机物的消耗。
【解答】解：A、乳酸菌为严格厌氧菌，其繁殖和发酵均需在无氧条件下进行，先通气会抑制其生长，A错误；
B、透气性好的创可贴可抑制厌氧菌（如破伤风杆菌）的繁殖，但人体擦伤处细胞已受损死亡，无法进行有氧呼吸，B错误；
C、连续阴天导致光照不足，补光可增强光反应，促进光合作用；适当降温可降低呼吸酶活性，减少有机物消耗，从而维持产量，故连续阴天，大棚中适时、适当补光或降温，可保证作物不减产，C正确；
D、无氧条件下细胞进行无氧呼吸，虽速率较低但会积累有害物质（如酒精），不利于贮存；零上低温通过降低酶活性减少呼吸速率，两者原理不同，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查细胞呼吸的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
8．比较动物细胞的有氧呼吸和无氧呼吸，下列叙述正确的是（　　）
A．有氧呼吸和无氧呼吸的场所都是细胞质基质
B．某些动物细胞既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸
C．有氧呼吸和无氧呼吸各阶段都能合成ATP
D．有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2和H2O
【答案】B
【分析】有氧呼吸分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，同时释放少量能量，第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，同时释放少量能量，第三阶段是[H]和氧结合产生H2O，同时释放大量能量；真核细胞有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，主要场所是线粒体。
【解答】解：A、原核细胞无线粒体，需氧原核生物在细胞膜上进行有氧呼吸，无氧呼吸的场所是细胞质基质，A错误；
B、某些动物细胞如肌肉细胞中既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸，B正确；
C、有氧呼吸的各阶段都能合成ATP，无氧呼吸的第二阶段没有ATP生成，C错误；
D、有氧呼吸能产生CO2和H2O，无氧呼吸有二氧化碳生成，但没有水产生，D错误，
故选：B。
【点评】本题主要考查细胞呼吸的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
9．2024巴黎奥运会圆满落幕，中国体育代表团的健儿们奋力拼搏，诠释了更快更高更强的奥林匹克精神。下列叙述正确的是（　　）
A．剧烈运动时，人体细胞呼吸产生的CO2量大于消耗的O2量
B．体育比赛前先做热身运动，可以升高体温，提高相关酶的活性
C．剧烈运动时合成等量的ATP较安静状态时可能需要消耗更多的有机物
D．肌肉收缩需要ATP供能，剧烈运动时细胞内的ATP含量远高于安静状态
【答案】C
【分析】有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的氢（用[H]表示），同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和氢，同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的；第三个阶段，前两个阶段产生的氢，经过一系列的反应，与氧结合而形成水，同时释放出大量的能量。
【解答】解：A、剧烈运动时，有氧呼吸消耗氧气产生等量的二氧化碳，部分肌细胞进行无氧呼吸产生乳酸，该过程不消耗氧气 也不产生二氧化碳，因此剧烈运动时，人体细胞呼吸产生的CO2量等于消耗的O2量，A错误；
B、人是恒温动物，体育比赛前先做热身运动，不会使体温升高，B错误；
C、剧烈运动时部分细胞进行无氧呼吸，无氧呼吸消耗等量的葡萄糖产生的ATP比有氧呼吸少得多，故剧烈运动时合成等量的ATP较安静状态时可能需要消耗更多的有机物，C正确；
D、细胞中的ATP含量不多，转化快，故剧烈运动时细胞内的ATP含量也不会远高于安静状态，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查有氧呼吸和无氧呼吸的相关知识，要求考生识记有氧呼吸和无氧呼吸过程、条件、场所及产物等知识，能对两者进行列表比较，掌握有氧呼吸和无氧呼吸的区别和联系，进而对选项作出准确的判断，属于考纲识记层次的考查。
10．如图是研究水稻在晴朗的夏季光合作用与细胞呼吸两种变化曲线。据图分析，下列叙述错误的是（　　）
A．图1的G点、图2的I'点，此时光照强度降为0，光合作用停止，净光合速率为0
B．影响图1的B点、图2的B'C'段变化的原因是温度降低，细胞呼吸减弱，CO2释放量减少
C．与图2中与18：00相比，12：00时C3的合成速率较快
D．图1的D、F点相当于图2的D'、H'点，此时NADPH会从类囊体薄膜向叶绿体基质移动
【答案】A
【分析】光合作用的光反应阶段在类囊体薄膜上进行，暗反应阶段在叶绿体基质上进行。
【解答】解：A、在图1的G点，此时光照强度降为0，植物只进行呼吸作用，不进行光合作用，净光合速率为负值，图2的H'点时，玻璃罩内CO2浓度达到最低，此时净光合速率为0，而I'点时，CO2浓度升高，此时光照强度降为0，植物只进行呼吸作用，不进行光合作用，净光合速率为负值，A错误；
B、图1中B点处于凌晨，温度较低，细胞呼吸减弱，CO2释放量减少，图2中B'C'段也是因为凌晨温度降低，细胞呼吸减弱，使得密闭容器内CO2浓度增加变缓，B正确；
C、图2中12：00时比18：00时密闭容器内CO2浓度高，CO2固定形成C3的速率较快，C正确；
D、图1的D、F点和图2的D'、H'点都表示光合作用强度等于呼吸作用强度，此时光反应产生的NADPH会从类囊体薄膜向叶绿体基质移动，用于C3的还原，D正确。
故选：A。
【点评】本题主要考查光合作用的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
11．为探究pH对人体胃蛋白酶和胰蛋白酶活性的影响，研究人员以同等体积的蛋白块为底物进行实验，相同时间内蛋白块体积变化如图所示。下列实验分析错误的是（　　）
A．胃腺细胞中含有与胰蛋白酶合成相关的基因
B．胃蛋白酶和胰蛋白酶的最适pH分别为1和7
C．pH＝7的胰蛋白酶发挥作用后，不能用双缩脲试剂检测底物是否被彻底水解
D．胃蛋白酶随着胃液流入小肠，其活性将逐渐丧失
【答案】B
【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，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）
【解答】解：A、胃蛋白酶和胰蛋白酶基因正常体细胞中均含有，A正确；
B、实验结果显示胃蛋白酶和胰蛋白酶的最适pH在1～3和5～9之间，B错误；
C、胰蛋白酶本质也是蛋白质，不能用双缩脲试剂检测底物是否被彻底水解，C正确；
D、人体小肠肠腔内的pH为中性至弱碱性，胃蛋白酶随着胃液流入小肠，其活性将逐渐丧失，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查酶的相关内容，要求学生能运用所学的知识正确作答。
12．如图为某种酶催化的化学反应在不同温度条件下底物浓度随反应时间变化的曲线。下列叙述不正确的是（　　）
A．该酶的基本组成单位可能是核糖核苷酸
B．实验过程中，各试管内pH应相同且适宜
C．将温度由25℃调到45℃时，t3会向左移动
D．t3时，将温度由65℃调到25℃，底物浓度会下降
【答案】D
【分析】酶：（1）概念：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物；（2）本质：绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA；（3）作用：催化；（4）作用机理：降低化学反应的活化能；（5）特性：①高效性；②专一性；③作用条件较温和。
【解答】解：A、绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA，该酶可能为RNA，其基本组成单位是核糖核苷酸，A正确；
B、该实验的自变量为温度和反应时间，因变量为底物浓度，pH为无关变量，在实验中，无关变量pH应保持相同且适宜，B正确；
C、分析题图可知，温度由25℃调到45℃时，酶活性上升，底物浓度降至0所用时间减少，即t3会向左移动，C正确；
D、65℃条件下，0—t3期间反应物浓度都没有变化，说明温度过高使该酶失活，即使在t3时刻降温为25℃，其底物浓度也不会改变，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查酶的相关内容，要求考生能根据所学知识正确作答。
13．蓝细菌的光合作用过程需要较高浓度CO2，长期进化过程中，蓝细菌形成的CO2浓缩机制如图所示。R酶除了固定CO2之外，还能催化O2与C5结合形成C3和C2，O2和CO2竞争性结合R酶的同一位点。下列说法正确的是（　　）
A．蓝细菌的R酶存在于叶绿体基质的羧化体中
B．蓝细菌固定CO2时，O2仍能与R酶结合
C．转运蛋白基因表达减少，利于有机物积累
D．由图可知，CO2通过光合片层膜运输的方式并不是自由扩散
【答案】D
【分析】
比较项目 光反应 暗反应
场所 基粒类囊体膜上 叶绿体的基质
条件 色素、光、酶、水、ADP 多种酶、CO2、ATP、[H]
反应产物 [H]、O2、ATP 有机物、ADP、Pi、水
物质变化 2H2O4[H]+O2↑ ADP+PiATP ①CO2的固定： CO2+C52C3 ②C3的还原：（CH2O）+C5+H2O
能量变化 光能→电能→ATP 中活跃的化学能 ATP中活跃的化学能→糖类等有机物中稳定的化学能
实质 光能转变为化学能，水光解产生O2和[H] 同化CO2形成 （CH2O）
联系 ①光反应为暗反应提供[H]（以NADPH形式存在）和ATP ②暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料 ③没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机 物无法合成。
【解答】解：A、蓝细菌是原核生物，无叶绿体结构，A错误；
B、R酶除催化CO2固定外，还能催化O2与C5结合形成C3和C2，O2和CO2竞争性结合R酶的同一位点。因此，蓝细菌固定CO2时，O2不易进入羧化体与C5结合，B错误；
C、转运蛋白基因表达减少，导致进入细胞减少，羧化体内CO2生成减少，暗反应原料不足，不利于有机物积累，C错误；
D、由图可知，CO2通过CO2转运蛋白进入细胞需消耗能量，为主动运输，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查光合作用及物质运输的相关知识，意在考查考生的识记和分析能力。
14．人体骨骼肌纤维可分为慢肌纤维和快肌纤维，如图所示。快肌纤维与短跑等剧烈运动有关，慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关。不同类型肌纤维的代谢模式和生理特征不同，并受遗传、环境、营养和生理状态等多种因素的影响而发生转化。下列叙述错误的是（　　）
A．快肌纤维主要利用糖酵解提供能量，爆发力强但易疲劳
B．慢肌纤维能量代谢效率比快肌纤维高，有利于提高肌肉耐力
C．剧烈运动时快肌纤维代谢产生的CO2量多于消耗的O2量
D．两种肌纤维能相互转化的根本原因是其遗传物质相同
【答案】C
【分析】1、需氧呼吸的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，需氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP，生成少量热能；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP，生成少量热能；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP，生成大量热能。
2、厌氧呼吸的场所是细胞质基质，厌氧呼吸的第一阶段和需氧呼吸的第一阶段相同。厌氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同，在多数植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
【解答】解：A、快肌纤维与短跑等剧烈运动有关，主要进行厌氧呼吸，主要利用糖酵解提供能量，爆发力强但易疲劳，A正确；
B、慢肌纤维主要进行需氧呼吸，有机物彻底氧化分解产生大量能量；而快肌纤维主要进行厌氧呼吸，有机物不彻底氧化分解产生少量能量，大多数能量储存在乳酸中，乳酸积累会导致肌肉酸痛，因此慢肌纤维能量代谢效率比快肌纤维高，有利于提高肌肉耐力，B正确；
C、人体细胞进行需氧呼吸吸收的氧气和产生的二氧化碳相等，厌氧呼吸不产生二氧化碳，所以剧烈运动时快肌纤维代谢产生的CO2量等于消耗的O2量，C错误；
D、两种肌纤维都是由受精卵发育而来，遗传物质相同，所以能在多种因素影响下相互转化，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查细胞呼吸的相关内容，要求学生能运用所学的知识正确作答。
15．如图表示的是人体细胞内部分物质的转变过程，其中a和b代表物质，甲～丙代表过程。下列有关叙述正确的是（　　）
A．图中a，b两物质分别为H2O和O2
B．图中甲、乙两阶段产生[H]的场所都是细胞质基质
C．图中丙阶段产生了水，其氢元素最终都来自C6H12O6
D．图中甲、乙阶段产生的能量较少，因此可有可无
【答案】A
【分析】分析题图：甲过程为葡萄糖分解为丙酮酸，可对应有氧呼吸的第一阶段（或无氧呼吸的第一阶段）；乙表示丙酮酸和水反应生成二氧化碳和还原氢，a为水分子，对应有氧呼吸第二阶段；丙为还原氢与氧气反应生成水，b为氧气，对应有氧呼吸的第三阶段。
【解答】解：A、分析题图：甲过程为葡萄糖分解为丙酮酸，可对应有氧呼吸的第一阶段或无氧呼吸的第一阶段；乙表示丙酮酸和水反应生成二氧化碳和还原氢，a为水分子，对应有氧呼吸第二阶段；丙为还原氢与氧气反应生成水，b为氧气，对应有氧呼吸的第三阶段，A正确；
B、结合A选项的分析，甲为有氧呼吸第一阶段（或无氧呼吸的第一阶段），场所为细胞质基质，乙为有氧呼吸第二阶段，场所为线粒体基质，B错误；
C、图中丙阶段产生了水，其氢元素最终来自C6H12O6和第二阶段中的H2O，C错误；
D、图中甲、乙阶段产生的能量较少，但是不可或缺，有氧呼吸是温和的、逐步放能的过程，中间产物也能用于细胞内其他反应的进行，D错误。
故选：A。
【点评】本题考查呼吸作用的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。
16．运动后的肌肉酸痛一般不立刻产生，叫“延迟性肌肉酸痛”。观点一认为，运动产生的代谢物引起酸痛。观点二认为，肌肉细胞受损使细胞呼吸被抑制，激活了特定酶引起疼痛。缓解酸痛的最有效方法是再次运动“以动治痛”。下列说法错误的是（　　）
A．运动时肌肉细胞释放CO2的量多于吸收O2的量
B．根据观点一推测引起肌肉酸痛的代谢物是乳酸
C．根据观点二推测ADP可能是特定酶的活化信号
D．“以动治痛”的原理可能是运动使血液循环加快，运走代谢物
【答案】A
【分析】有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的氢（用[H]表示），同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和氢，同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的；第三个阶段，前两个阶段产生的氢，经过一系列的反应，与氧结合而形成水，同时释放出大量的能量。
【解答】解：A、进行有氧呼吸时，释放CO2的量等于吸收O2的量，运动时供氧不足，部分肌肉细胞进行无氧呼吸，产生乳酸，不产生CO2，所以释放的CO2与吸收的O2仍相等，A错误；
B、观点一认为，运动产生的代谢物引起酸痛，推测引起肌肉酸痛的代谢物是乳酸，B正确；
C、肌肉细胞受损使细胞呼吸被抑制，激活了特定酶引起疼痛，推测ADP可能是特定酶的活化信号，C正确；
D、“以动治痛”的原理可能是运动使血液循环加快，运走代谢物，缓解疼痛，D正确。
故选：A。
【点评】本题主要考查呼吸作用的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
17．糖酵解是指在细胞呼吸过程中，将葡萄糖分解成为丙酮酸的过程。糖酵解的第一步反应是在己糖激酶的作用下，一分子葡萄糖和一分子ATP反应生成一分子6﹣磷酸葡萄糖。该反应中ATP水解并将磷酸基团转移到葡萄糖分子上。下列有关说法错误的是（　　）
A．糖酵解发生于细胞质基质中
B．糖酵解过程中会产生少量的NADH
C．在糖酵解中会消耗ATP而不生成ATP
D．6﹣磷酸葡萄糖所储存的能量高于葡萄糖
【答案】C
【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]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【解答】解：A、糖酵解是指在细胞呼吸过程中，将葡萄糖分解成为丙酮酸的过程，糖酵解是细胞呼吸的第一阶段，反应场所为细胞质基质，A正确；
B、糖酵解过程中，葡萄糖分解为丙酮酸时，会生成少量NADH，B正确；
C、糖酵解的第一步反应消耗ATP（用于活化葡萄糖），但在后续步骤中会生成ATP，C错误；
D、ATP水解将磷酸基团转移至葡萄糖形成6﹣磷酸葡萄糖，此过程储存了部分能量，故6﹣磷酸葡萄糖所含能量高于葡萄糖，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查细胞呼吸的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
18．种子储藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，不正确的是（　　）
A．若产生的CO2的分子数与乙醇的相等，则细胞只进行无氧呼吸
B．若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等
C．若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放
D．若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多
【答案】D
【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中；有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。
【解答】解：A、种子既可以进行有氧呼吸也可以进行无氧呼吸，有氧呼吸消耗氧气产生等量二氧化碳，而无氧呼吸产生等量的二氧化碳和乙醇或乳酸，若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则说明种子只进行无氧呼吸，A正确；
B、有氧呼吸过程中，吸收O2的分子数与释放CO2的分子数相等，B正确；
C、若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收的同时也不会释放CO2，C正确；
D、若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，若无氧呼吸生成的是酒精和CO2，则释放CO2的分子数比吸收O2的多，若无氧呼吸生成的是乳酸，只有有氧呼吸释放CO2，则释放CO2的分子数等于吸收O2的分子数，D错误。
故选：D。
【点评】本题是主要考查细胞呼吸的过程，要求考生掌握有氧呼吸、无氧呼吸的过程，能正确区分有氧呼吸、酒精式无氧呼吸、乳酸式无氧呼吸的区别，属于考纲识记和理解层次的考查。
19．青岛八大关景区有一条银杏大道，秋天叶片变黄后极具观赏价值。某同学用纸层析法探究银杏绿叶和黄叶的色素差别。下列说法错误的是（　　）
A．研磨时用水补充损失的提取液
B．画滤液细线时需要重画一到两次
C．两组滤纸条可置于同一烧杯中层析
D．与绿叶相比，黄叶靠近滤液细线的两条色素带较窄
【答案】A
【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。
【解答】解：A、色素溶于有机溶剂，不溶于水，研磨时应用无水乙醇等有机溶剂来提取色素，不能用水补充损失的提取液，A错误；
B、画滤液细线时，为增加滤液细线上的色素含量，需要重画一到两次，这样可以使分离出的色素带更清晰，B正确；
C、两组滤纸条置于同一烧杯中层析，可以在相同条件下对绿叶和黄叶的色素进行分离，便于对比，C正确；
D、与绿叶相比，黄叶中叶绿素含量减少，而叶绿素a和叶绿素b两条色素带靠近滤液细线，所以黄叶靠近滤液细线的两条色素带较窄，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查叶绿体中色素的提取和分离实验，对于此类试题，考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
二．填空题（共9小题）
20．如图是有氧呼吸过程的图解，请据图回答。
（1）依次写出方框内①、②③所代表的物质名称；①　丙酮酸　 ，②　水　 ，③　二氧化碳　 。
（2）依次填出④⑤⑥所代表的能量的多少：
④　少量　 ，⑤　少量　 ，⑥　大量　 。（选填“少量”或“大量”）
（3）完成该图所示的有氧呼吸过程的场所是 　细胞质基质　 和 　线粒体　 ，有氧呼吸所需的酶主要分布在 　线粒体　 中。
（4）在有氧呼吸过程中，能够产生[H]的是有氧呼吸的 　一　 阶段和 　二　 阶段，[H]和O2结合是在有氧呼吸的 　三　 阶段。
（5）以葡萄糖为底物进行有氧呼吸，各阶段的产物有所不同。第一阶段产物是 　丙酮酸　 和 　[H]　 ，第二阶段产物是 　二氧化碳　 和 　[H]　 ，第三阶段产物是 　水　 。各阶段都能产生的物质是 　ATP　 。
【答案】（1）丙酮酸 水 二氧化碳
（2）少量 少量 大量
（3）细胞质基质 线粒体 线粒体
（4）一 二 三
（5）丙酮酸[H]二氧化碳[H]水 ATP
【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]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。据图可知，①表示丙酮酸，②表示水，③表示二氧化碳，④⑤表示少量的能量，⑥表示大量的能量。
【解答】解：（1）有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，第三阶段是氧气和[H]反应生成水，因此①表示丙酮酸，②表示水，③表示二氧化碳。
（2）有氧呼吸第一阶段、第二阶段释放少量的能量，生成少量ATP；第三阶段释放大量的能量，生成大量ATP，因此④⑤表示少量的能量，⑥表示大量的能量。
（3）据图可知，该呼吸过程需要消耗氧气，属于有氧呼吸过程，有氧呼吸第一阶段在细胞质基质，第二阶段在线粒体基质，第三阶段在线粒体内膜，因此完成有氧呼吸过程的场所是细胞质基质和线粒体。有氧呼吸的主要场所是线粒体，因此有氧呼吸所需的酶主要分布在线粒体中。
（4）在有氧呼吸过程中，第一、二阶段能产生[H]，第三阶段是前两阶段产生的[H]与O2结合生成水，同时释放大量的能量。
（5）以葡萄糖为底物进行有氧呼吸，各阶段的产物有所不同。第一阶段产物是是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，第三阶段是氧气和[H]反应生成水，各阶段都能产生能量，这些能量可用于生成ATP。故答案为：
（1）丙酮酸 水 二氧化碳
（2）少量 少量 大量
（3）细胞质基质 线粒体 线粒体
（4）一 二 三
（5）丙酮酸[H]二氧化碳[H]水 ATP
【点评】本题考查有氧呼吸的过程的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。
21．叶绿体的结构
（1）[①]　叶绿体外膜　 使其内部结构与细胞质基质分开，保证了叶绿体能相对独立地进行代谢活动。
（2）由[③]　类囊体　 堆叠而成[④]　叶绿体基粒　 ，极大地扩展了 　叶绿体膜面积　 。
（3）[⑤]　叶绿体基质　 中以及[③]　类囊体　 膜上含有许多进行光合作用所必需的 　酶　 。
（4）[③]　类囊体　 的薄膜上分布着能够吸收光能的 　色素　 。
（5）[⑤]　叶绿体基质　 中还含有少量的DNA和RNA。
【答案】（1）叶绿体外膜
（2）类囊体 叶绿体基粒 叶绿体膜面积
（3）叶绿体基质 类囊体 酶
（4）类囊体 色素
（5）叶绿体基质
【分析】题图分析：①是叶绿体外膜，②是叶绿体内膜，③是类囊体，④是叶绿体基粒，⑤是叶绿体基质。
【解答】解：（1）①是叶绿体外膜，将使其内部结构与细胞质基质分开，保证了叶绿体能相对独立地进行代谢活动。
（2）③是类囊体，堆叠形成④叶绿体基粒，极大地扩展了叶绿体膜面积。
（3）叶绿体基质中和类囊体薄膜上都含有许多进行光合作用所必需的酶。
（4）类囊体薄膜上还分布着能够吸收光能的色素。
（5）在叶绿体基质中含有少量的DNA和RNA。
故答案为：
（1）叶绿体外膜
（2）类囊体 叶绿体基粒 叶绿体膜面积
（3）叶绿体基质 类囊体 酶
（4）类囊体 色素
（5）叶绿体基质
【点评】本题考查叶绿体的结构和功能，意在考查学生对基础知识的理解与掌握。
22．细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是 　生物体代谢的枢纽　 。蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过 　细胞呼吸　 过程联系起来。
【答案】生物体代谢的枢纽 细胞呼吸
【分析】细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽，如细胞呼吸过程中产生的中间产物，可转化为甘油、氨基酸等非糖物质，而非糖物质又可以通过一系列反应转化为葡萄糖。
【解答】解：细胞呼吸能为生物体提供能量，胞呼吸过程中产生的中间产物，可转化为甘油、氨基酸等非糖物质，而非糖物质又可以通过一系列反应转化为葡萄糖，蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过细胞呼吸过程联系起来，所以细胞呼吸是生物体代谢的枢纽。
故答案为：
生物体代谢的枢纽 细胞呼吸
【点评】本题考查细胞呼吸的过程和意义，要求考生识记细胞呼吸的类型、产物及场所等基础知识，能结合所学的知识准确答题。
23．原文填空
酶是由活细胞产生的具有 　催化　 作用的有机物，其中绝大多数酶是 　蛋白质　 ，少数酶是 　RNA　 。
酶的作用机理：　降低化学反应的活化能　 。
【答案】催化 蛋白质 RNA
降低化学反应的活化能
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，酶的本质大多数是蛋白质，少数是RNA。
【解答】解：酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，酶的本质大多数是蛋白质，少数是RNA；其作用机理是能够降低化学反应的活化能，与无机催化剂相比，酶具有高效性、专一性和反应条件温和的特点。
故答案为：
催化 蛋白质 RNA
降低化学反应的活化能
【点评】本题考查酶的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
24．自然界少数细菌能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，这种合成作用叫　化能合成作用　 ．
【答案】见试题解答内容
【分析】生物代谢类型从同化作用上可分为自养型和异养型，自养型是指能利用光能或化学能，把二氧化碳合成为有机物，供自己利用的生物，和植物利用光能不同，化能合成作用的细菌则是利用物质氧化时释放的能量；异养型生物只能利用现成的有机物为食．
【解答】解：硝化细菌与绿色植物一样都能把二氧化碳和水等无机物转化成有机物，属于自养生物；硝化细菌能利用化学能将二氧化碳和水合成有机物供自己生命活动的需要，这种同化作用方式称为化能合成作用．
故答案为：
化能合成作用
【点评】本题考查了生物的代谢类型，解答本题的关键是正确区分光合作用与化能合成作用的异同点．
25．如图甲为研究光合作用的实验装置．用打孔器在某植物的叶片上打出多个叶圆片，再用气泵抽出气体直至叶片沉入水底，然后将等量的叶圆片转至含有不同浓度的NaHCO3溶液中，给予一定的光照，测量每个培养皿中叶圆片上浮至液面所用的平均时间（见图乙），以研究光合作用速率与NaHCO3溶液浓度的关系．（假设实验用的NaHCO3溶液浓度不影响细胞呼吸）有关分析正确的是
（1）本实验的自变量是　CO2浓度（NaHCO3溶液浓度）　 ．
（2）在ab段，随着NaHCO3溶液浓度的增加，光合作用速率　逐渐增强　 ．
（3）已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，在其他条件不变的情况下，将温度由30℃调节到25℃，图乙曲线中bc段将向　下　 移动．
（4）在c点以后，因NaHCO3溶液浓度过高，使叶肉细胞　失水　 而导致代谢水平下降．
【答案】见试题解答内容
【分析】分析题干信息可知，本实验的目的是探究不同浓度的二氧化碳对光合作用的影响，实验的原理是当叶圆片抽取空气沉入水底后，光合作用大于呼吸作用时产生的氧气在细胞间隙积累圆叶片的浮力增加，叶片上浮，根据上浮的时间判断出光合作用的强弱．
【解答】解：（1）分析步骤可知，叶圆片转至含有不同浓度的NaHCO3溶液中，因此实验的自变量是不同浓度的NaHCO3溶液（二氧化碳浓度）．
（2）分析题图曲线可知，在ab段，随着NaHCO3溶液浓度的增加叶片上浮时间缩短，说明随NaHCO3溶液浓度的增加，光合作用速率逐渐增强．
（3）由题意可知，植物光合作用最适温度为25℃，植物呼吸作用的最适宜温度是30℃，若将温度由30℃调节到25℃，光合作用增强，呼吸作用减弱，圆叶片上浮的时间缩短，图乙曲线中bc段将向下移动．
（4）C点以后，因NaHCO3溶液浓度过高，叶肉细胞通过渗透作用失水而导致水平下降．
故答案为：
（1）CO2浓度（NaHCO3溶液浓度）
（2）逐渐增强
（3）下
（4）失水
【点评】本题的知识点是二氧化碳浓度对光合作用的影响，根据题干信息分析出实验目的、原理、自变量和因变量是解题的突破口，对于二氧化碳浓度对光合作用的影响的理解是本题考查的重点．
26．绿色植物在光照下发生光合作用。图是光合作用过程简图，字母表示物质，数字表示光合作用的两个阶段。
（1）阶段①表示 　光反应　 。你判断的理由是 　需要光照条件，场所在叶绿体类囊体薄膜上　 。
（2）图中A、B、C、D、E分别表示 　水、氧气、有机物、二氧化碳、NADPH　 。
（3）NADPH携带的高能电子是 　叶绿素a　 在光下活化并释放的。
（4）CO2供应不足时，叶绿体会降低对光能的捕获，可能的制约途径是 　光反应产物ATP和NADPH积累抑制了光反应的进行　 。
【答案】（1）光反应 需要光照条件，场所在叶绿体类囊体薄膜上
（2）水、氧气、有机物、二氧化碳、NADPH
（3）叶绿素a
（4）光反应产物ATP和NADPH积累抑制了光反应的进行
【分析】图为光合作用过程，阶段①表示光反应，场所是叶绿体类囊体薄膜上，A为水，B为氧气，E为NADPH，阶段②是暗反应，D是二氧化碳，F是C3，C是有机物。
【解答】解：（1）阶段①是光反应，原因是需要光照条件，场所在叶绿体类囊体薄膜上。
（2）由以上分析可知，A为水，B为氧气，C是有机物，D是二氧化碳，E为NADPH。
（3）叶绿素a能吸收和转化光能，光能被叶绿素a吸收并活化，释放出高能电子，经电子传递链传递后最终生成还原型辅酶Ⅱ，提供给暗反应。
（4）CO2供应不足时，三碳化合物的含量降低，三碳化合物的还原消耗的ATP和NADPH减少，导致光反应产物ATP和NADPH积累抑制了光反应的进行，所以叶绿体会降低对光能的捕获。
故答案为：
（1）光反应 需要光照条件，场所在叶绿体类囊体薄膜上
（2）水、氧气、有机物、二氧化碳、NADPH
（3）叶绿素a
（4）光反应产物ATP和NADPH积累抑制了光反应的进行
【点评】本题考查光合作用的过程和影响因素，意在考查考生获取信息的能力和利用所学知识解决问题的能力，解题难点在于对图形的分析理解。
27．探究酵母菌细胞呼吸方式
（1）装置中用质量分数为10%的NaOH的目的：　吸收空气中的CO2，保证使澄清石灰水变浑浊的CO2是由酵母菌有氧呼吸产生　 。
（2）间歇性通气的目的：　保证O2供应充足，排除空气中CO2对实验结果的干扰　 。
（3）探究无氧呼吸装置中，先密闭放置一段时间的目的：　消耗装置中的氧气，创造无氧环境，保证使澄清石灰水变浑浊的CO2是酵母菌无氧呼吸产生的　 。
（4）探究无氧呼吸装置中，延长酵母菌培养时间的原因：　葡萄糖也能与酸性重铬酸钾溶液发生颜色反应，适当延长培养时间以耗尽溶液中的葡萄糖　 。
【答案】（1）吸收空气中的CO2，保证使澄清石灰水变浑浊的CO2是由酵母菌有氧呼吸产生
（2）保证O2供应充足，排除空气中CO2对实验结果的干扰
（3）消耗装置中的氧气，创造无氧环境，保证使澄清石灰水变浑浊的CO2是酵母菌无氧呼吸产生的
（4）葡萄糖也能与酸性重铬酸钾溶液发生颜色反应，适当延长培养时间以耗尽溶液中的葡萄糖
【分析】1、酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。
2、CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄．根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养CO2的产生情况。
3、橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，在酸性条件下，变成灰绿色。
3、实验装置图
【解答】解：（1）装置中气体首先通过质量分数为10%的NaOH的目的是：吸收空气中的CO2，保证使澄清石灰水变浑浊的CO2是由酵母菌有氧呼吸产生。
（2）有氧呼吸要间歇性通气，这样既能保证O2供应充足，又能使空气中的CO2被NaOH充分吸收，排除空气中CO2对实验结果的干扰。
（3）探究无氧呼吸装置中，先密闭放置一段时间，以便酵母菌消耗装置中的氧气，创造无氧环境，确保使澄清石灰水变浑浊的CO2是酵母菌无氧呼吸产生的。
（4）葡萄糖和酒精都能与酸性重铬酸钾溶液发生颜色反应，所以探究无氧呼吸装置中，延长酵母菌培养时间以耗尽溶液中的葡萄糖，然后再检测有无酒精生成。
故答案为：
（1）吸收空气中的CO2，保证使澄清石灰水变浑浊的CO2是由酵母菌有氧呼吸产生
（2）保证O2供应充足，排除空气中CO2对实验结果的干扰
（3）消耗装置中的氧气，创造无氧环境，保证使澄清石灰水变浑浊的CO2是酵母菌无氧呼吸产生的
（4）葡萄糖也能与酸性重铬酸钾溶液发生颜色反应，适当延长培养时间以耗尽溶液中的葡萄糖
【点评】本题考查探究酵母菌呼吸方式的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
28．某科研团队构建了一套由硅纳米线和细菌组成的人工光合系统，可生产出O2和乙酸盐。硅纳米线阵列可以吸收太阳光，并利用光生成电子传递给负载在纳米线上的细菌，作为细菌固定、还原CO2的能量来源。该系统的光能转化效率超过了大部分高等绿色植物的自然光合作用效率。回答下列问题：
（1）该人工光合系统的相当于绿色植物的光合色素，其作用是 　吸收、传递和转化光能　 。
（2）该人工光合系统中细菌实现的能量形式的转化是 　电能转化为化学能　 ，高等绿色植物的叶肉细胞中，该过程发生在 　类囊体薄膜　 。
（3）有些光合细菌反应底物是H2O，有些是却是H2S，推测该人工光合系统中的光合底物应该是H2O，作出此判断的理由是 　该人工光合系统产生了O2　 。
（4）该人工光合系统的光合作用效率高于大部分高等绿色植物的，从对光能的利用角度分析，其原因是 　该人工光合系统能充分利用各种波长的光，而高等绿色植物的光合色素对光的吸收是有选择性的　 。
【答案】（1）吸收、传递和转化光能
（2）电能转化为化学能 类囊体薄膜
（3）该人工光合系统产生了O2
（4）该人工光合系统能充分利用各种波长的光，而高等绿色植物的光合色素对光的吸收是有选择性的
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，光合作用的光反应阶段（叶绿体的类囊体薄膜上）：水的光解、NADPH的形成、ATP的形成；光合作用的暗反应阶段（叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成有机物。
【解答】解：（1）由题可知，硅纳米线可以捕获太阳光能，在绿色植物中是由光合色素来捕获光能的，故硅纳米线相当于绿色植物的光合色素，作用是吸收、传递和转化光能。
（2）题干中细菌吸收硅纳米线转化的电能，进行化学反应，产生氧气和乙酸盐，其中的能量形式转化为电能转化为化学能。高等绿色植物的叶肉细胞在叶绿体类囊体薄膜中进行光反应，可将光能转化为化学能。
（3）根据题干，该细菌光反应产出O2，故可判断该细菌光反应的底物应该是H2O。
（4）该系统的太阳能转化效率超过了大部分高等植物的自然光合作用，主要是因为该系统利用各种波长的光提高了光能的转化效率，而高等绿色植物的光合色素对光的吸收是有选择性的，主要吸收蓝紫光和红光。
故答案为：
（1）吸收、传递和转化光能
（2）电能转化为化学能 类囊体薄膜
（3）该人工光合系统产生了O2
（4）该人工光合系统能充分利用各种波长的光，而高等绿色植物的光合色素对光的吸收是有选择性的
【点评】本题主要考查的是光反应和暗反应的区别和联系的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
三．实验题（共3小题）
29．某同学将马铃薯磨碎、过滤得到提取液进行以下实验：
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：
（1）该实验的课题是：　探究不同pH对酶活性的影响　 ．
（2）该实验中的自变量是 　pH　 ．
（3）该实验的因变量是 　（过氧化氢）酶的活性　 ，其检测指标为 　过氧化氢剩余的量（气泡产生情况）　 ．
（4）各实验组均在30℃下进行的原因是：①　30℃是过氧化氢酶的适宜温度　 ；②　排除温度变化（无关变量）对实验结果的影响　 ．
II．将加入四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：
（5）曲线A是实验 　Ⅱ　 （选填I或II）的结果．
（6）曲线A和B中，过氧化氢的含量的最低点位于横坐标同一位置的原因是 　同一种酶的最适pH值是一定的，不会由于浓度的不同而改变　 ．
【答案】见试题解答内容
【分析】分析曲线图：pH在0～7范围内，随着pH的升高，酶活性逐渐增强；酶的最适pH为7；pH在7～9范围内，随着pH的升高，酶活性逐渐降低．提取液的加入量代表酶的数量，曲线A是第一次实验的结果，曲线B是提取液的加入量加倍后的实验结果，由此可知，提取液的量没有明显影响过氧化氢酶的最适pH．
【解答】解：（1）该实验中的自变量是不同的pH值，故该实验主要探究不同pH值对酶活性的影响．
（2）分析题干可知，该实验中的自变量是pH值．
（3）该实验的因变量是过氧化氢酶的活性，其检测指标为过氧化氢剩余的量（气泡产生情况）．
（4）实验在30℃下进行的原因是：①30℃是过氧化氢酶的适宜温度；②排除温度变化（无关变量）对实验结果的影响．
（5）因为相同时间内A分解的过氧化氢量较少，说明A所含酶的量较少，故曲线A是实验Ⅱ．
（6）因为同一种酶的最适pH值是一定的，不会由于浓度的不同而改变，所以曲线A和B中，过氧化氢的含量的最低点位于横坐标同一位置．
故答案为：
（1）探究不同pH对酶活性的影响
（2）pH
（3）（过氧化氢）酶的活性 过氧化氢剩余的量（气泡产生情况）
（4）①30℃是过氧化氢酶的适宜温度 ②排除温度变化（无关变量）对实验结果的影响
（5）Ⅱ
（6）同一种酶的最适pH值是一定的，不会由于浓度的不同而改变
【点评】本题以曲线图为载体，并结合实验，考查影响酶活性的因素，意在考查学生的分析图表的能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析的能力．
30．如图表示在25℃时，A、B两种植物随着光照强度的变化CO2吸收量或CO2释放量的变化曲线图
（1）比较A、B植物，其中细胞呼吸较强的是　A　 植物，当光照强度在达到Z点之前，限制A植物光合作用的因素主要是　光照强度　 ．
（2）当平均光照强度在X和Y之间（不包括X、Y），假设白天和黑夜的时间各为12h，A植物一昼夜中有机物积累量的变化是　减少　 （减少或增加）．
（3）对B植物而言，光照强度为Xklux时，真正光合作用强度为　2　 CO2（mg/（m2．h））
（4）已知A植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别是25℃和30℃，若将温度提高到30℃（其它条件不变），理论图中P的位置如何变化？　P点右移　 ．
【答案】见试题解答内容
【分析】本题主要考查影响光合作用的环境因素．
1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱．
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强．当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强．
3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强．当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强．
图中光照强度为0时，植物只进行呼吸作用，图中看出A植物的呼吸作用强度高．光照强度在X和Y之间时，B植物净光合作用大于1，大于夜间的呼吸作用消耗；A植物净光合作用小于2，小于夜间该植物呼吸作用消耗．当光照强度达到Z点后，光合作用强度不再增强，说明光照不再是限制因素．
【解答】解：（1）图中光照强度为0时，植物只进行呼吸作用，图中看出A植物的呼吸作用是2，而B植物的呼吸作用是1，所以A植物的呼吸作用强度高，光照强度在达到Z点之前，A植物的光合作用强度随着光照强度的增加而增加，限制光合作用的主要因素是光照强度．
（2）光照强度在X和Y之间时，A植物净光合作用小于2，小于夜间该植物呼吸作用消耗．A植物一昼夜中有机物积累量的变化是减少．
（3）对B植物而言，呼吸强度为1，光照强度为Xklux时，净光合强度为1，此时真正的光合强度＝呼吸强度+净光合强度＝1+1＝2CO2（mg/（m2．h））．
（4）曲线图是在25度条件下测定的，此时是光合作用的最适温度，将温度提高到30℃，光合速率将下降，呼吸速率上升，导致曲线上P点右移，M点向左下方移动．
故答案为：
（1）A　 光照强度　
（2）减少　
（3）2
（4）P点右移
【点评】本题考查了光合作用和呼吸作用的有关知识，意在考查考生的识图能力，能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能用数学方式准确地描述生物学方面的内容、以及数据处理能力．
31．小球藻是一种单细胞藻类植物，如图是利用小球藻和酵母菌研究光合作用和细胞呼吸的实验装置．K1、K2为阀门，实验开始前为关闭状态，请回答下列问题：（不考虑通气管内的气体影响）
（1）试管中小球藻含丰富的叶绿素，叶绿素的吸收光谱中波峰处主要是　蓝紫光和红光　 光．
（2）打开K1，给予试管一定强度的光照，一段时间后发现注射器活塞向左移动一段距离后停止，停止移动的原因是　NaHCO3供给的CO2有限，CO2不足以让小球藻继续进行光合作用　 ．
（3）光照强度等条件保持不变，打开K2，推空注射器后关闭K1，发现红色液滴由a处移至b处，然后再观察红色液滴的移动情况：
①若液滴不移动，此时酵母菌的呼吸方式为　有氧呼吸　 ．
②若液滴右移，此时酵母菌的呼吸方式中一定存在　无氧呼吸　 ．如果要进一步确定此结论，可取培养瓶中培养液，加入　酸性重铬酸钾溶液　 （试剂），观察到的颜色变化是　橙色→灰绿色　 ．
【答案】见试题解答内容
【分析】分析题图：试管中NaHCO3为光合作用提供二氧化碳，同时保持试管中的二氧化碳浓度相对稳定．给予试管一定强度的光照，小球藻既进行光合作用又进行呼吸作用．打开K1，小球藻光合作用所需的CO2由溶液中NaHCO3提供，小球藻通过光合作用，不断产生O2，使注射器活塞移动．由于溶液中NaHCO3有限，消耗完后，光合作用不能继续，活塞移动一段距离后停止．酵母菌是兼性厌氧型细菌，既可以进行有氧呼吸，又可以进行无氧呼吸，进行有氧呼吸时，呼吸作用消耗的O2和产生的CO2量相等．
【解答】解：（1）叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，其吸收光谱波峰位于红光和蓝紫光．
（2）打开K1，小球藻光合作用所需的CO2由溶液中NaHCO3提供，小球藻通过光合作用，不断产生O2，使注射器活塞移动，由于溶液中NaHCO3有限，消耗完后，光合作用不能继续，活塞移动一段距离后停止．
（3）①打开K2，推空注射器后关闭K1，一段时间后，红色液滴由a处移至b处，小球藻光合作用不能继续．酵母菌是兼性厌氧型细菌，既可以进行有氧呼吸，又可以进行无氧呼吸：若只进行有氧呼吸，呼吸作用消耗的O2和产生的CO2量相等，红色液滴不会移动；
②若有无氧呼吸时，酵母菌不消耗氧气，能产生CO2和有氧呼吸所没有的产物酒精，装置内气压上升，液滴右移；若想进一步确定此结论，可以取培养瓶中培养液，加入酸性重铬酸钾溶液，若溶液出现橙色→灰绿色的变换，说明其中有酒精成分，酵母菌有进行无氧呼吸．
故答案为：
（1）蓝紫光和红
（2）NaHCO3供给的CO2有限，CO2不足以让小球藻继续进行光合作用（2分）
（3）①有氧呼吸 　②无氧呼吸　 酸性重铬酸钾溶液　 橙色→灰绿色
【点评】本题结合实验装置图，考查探究酵母菌细胞呼吸方式的实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累．
四．解答题（共4小题）
32．酵母菌是生物学实验常用的材料。某研究小组使用新鲜酵母菌液（含过氧化氢酶）、不同体积分数的H2O2溶液、质量分数为5%的FeCl3溶液、澄清石灰水、蒸馏水、滤纸片、试管、烧杯等材料用具进行实验。图1～图3表示相应实验装置。据图回答下列问题：
（1）为证明酶的催化作用具有高效性，研究小组在试管A、B、C中均加入3mL体积分数为3%的H2O2溶液，如图1所示。试管C中还应加入 　2滴蒸馏水　 ，试管C的作用是 　对照　 。
（2）为探究酵母菌的呼吸方式，研究小组搭建图2所示装置，其中油脂层的作用 　隔绝空气　 。
（3）为探究 　pH　 对酶活性的影响，研究小组设置如图3所示的四组实验装置，分别加入体积分数为2%，pH为5、7、9、11的H2O2溶液，将若干同样大小浸泡过酵母菌液的滤纸片放入其中，记录滤纸片从液面下沉到浮出液面所需的时间t。以pH为横坐标，　　 为纵坐标（代表酶促反应速率），绘制曲线图，得出实验结论。
【答案】（1）2滴蒸馏水 对照
（2）隔绝空气
（3）pH
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
2、酶的特性：酶具有高效性；酶具有专一性；酶的作用条件比较温和。
【解答】解：（1）为证明酶的催化作用具有高效性，研究小组在试管A、B、C中均加入3mL体积分数为3%的H2O2溶液，如图1所示。试管A加入2滴新鲜酵母菌液，试管B加入2滴FeCl3，所以试管C中还应加入2滴蒸馏水，起到对照作用。
（2）为探究酵母菌的呼吸方式，研究小组搭建图2所示装置，其中油脂层的作用隔绝空气
（3）由图3可以看出，为探究pH对酶活性的影响，研究小组设置如图3所示的四组实验装置，分别加入体积分数为2%，pH为5、7、9、11的H2O2溶液，将若干同样大小浸泡过酵母菌液的滤纸片放入其中，记录滤纸片从液面下沉到浮出液面所需的时间t。以pH为横坐标，为纵坐标（代表酶促反应速率），绘制曲线图，得出实验结论。
故答案为：
（1）2滴蒸馏水 对照
（2）隔绝空气
（3）pH
【点评】本题考查探究细胞呼吸方式、探究影响酶活性的因素的实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验步骤等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
33．为研究大气CO2浓度升高对盐地碱蓬和互花米草两种常见湿地植物的影响，科研人员分别测量了不同CO2浓度条件下两种植物白天的净光合速率，并计算出日均净光合速率，结果如图甲和图乙所示。
（1）图甲实验的自变量为　CO2浓度、时间和植物的种类　 ，净光合速率可用　单位时间内植物吸收的CO2量　 （CO2的相关指标）表示。
（2）分析图甲可知，10：00时，CO2浓度升高能　促进　 （填“促进”或“抑制”）互花米草的光反应，原因是　光反应为暗反应提供ATP和NADPH，CO2是暗反应的原料之一，高浓度的CO2可提高暗反应速率，从而促进光反应　 。
（3）常规CO2浓度下，被测盐地碱蓬植株在一昼夜内，光合作用固定CO2的量　小于　 （填“大于”“小于”或“等于”）呼吸作用产生的CO2量。CO2浓度升高后，盐地碱蓬的日均净光合速率变化与互花米草相比更显著，请根据图甲信息对此做出解释：　盐地碱蓬净光合速率增加幅度更大、增加的时间更长　 。
【答案】（1）CO2浓度、时间和植物的种类 单位时间内植物吸收的CO2量
（2）促进 光反应为暗反应提供ATP和NADPH，CO2是暗反应的原料之一，高浓度的CO2可提高暗反应速率，从而促进光反应
（3）小于 盐地碱蓬净光合速率增加幅度更大、增加的时间更长
【分析】植物的实际光合作用速率＝净光合速率+呼吸速率，其中实际光合速率可用O2的产生量、CO2的固定量、有机物的制造量表示；净光合速率可用光照下O2的释放量、CO2的吸收量、有机物的积累量表示。
【解答】解：（1）该实验的目的是研究大气CO2浓度升高对盐地碱蓬和互花米草两种常见湿地植物的影响，图甲实验的自变量有CO2浓度、时间和植物的种类。净光合速率的直接指标是单位时间内植物吸收的CO2量。
（2）光反应为暗反应提供ATP和NADPH，CO2是暗反应的原料之一，高浓度的CO2可提高暗反应速率，从而促进光反应。
（3）常规CO2浓度条件下，盐地碱蓬植株日均净光合速率小于0，晚上没有光照不进行光合作用，只有呼吸作用，因此植株在一昼夜内，光合作用固定的CO2量小于呼吸作用产生的CO2量。结合图乙可知，CO2浓度升高后，B组与A组的差值大于D组与C组的差值，因此CO2浓度升高后，盐地碱蓬日均净光合速率变化更显著，分析图甲可知，盐地碱蓬净光合速率增加幅度更大、增加的时间更长，因此盐地碱蓬日均净光合速率变化更显著。
故答案为：
（1）CO2浓度、时间和植物的种类 单位时间内植物吸收的CO2量
（2）促进 光反应为暗反应提供ATP和NADPH，CO2是暗反应的原料之一，高浓度的CO2可提高暗反应速率，从而促进光反应
（3）小于 盐地碱蓬净光合速率增加幅度更大、增加的时间更长
【点评】本题主要考查影响光合作用的因素的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握的能力，难度适中。
34．端午节是中国传统节日，人们有吃粽子、挂艾草的习俗。艾草是多年生草本植物，具有重要的药用和生态价值。某科研团队以艾草为实验材料，测定了其在不同浓度NaCl胁迫下的净光合速率，相关结果如图所示。回答下列问题：
（1）艾草吸收光能将水分解的过程在叶绿体的 　类囊体薄膜　 （填细胞结构）中进行。
（2）由图可知，与低浓度NaCl相比，高浓度NaCl会 　抑制　 （填“促进”或“抑制”）艾草的光合作用。
（3）研究发现，高浓度NaCl条件下，艾草净光合速率下降的主要原因是气孔导度降低，从而影响了光合作用的 　暗反应　 （填“暗反应”或“光反应”）阶段。
（4）若想探究NaCl胁迫对艾草光合色素的影响，可将色素溶解在 　无水乙醇　 中进行提取。
【答案】（1）类囊体薄膜
（2）抑制
（3）暗反应
（4）无水乙醇
【分析】光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段（1）光反应阶段：场所是类囊体薄膜，水光解产生NADPH和氧气，ADP和Pi结合形成ATP。（2）暗反应阶段：场所是叶绿体基质，二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物在ATP和NADPH的作用下，还原成五碳化合物和糖类，同时ATP水解成ADP和Pi。
【解答】解：（1）水的光解发生在光反应阶段，场所是叶绿体的类囊体薄膜。
（2）分析题图可知，与低浓度NaCl相比，高浓度NaCl下艾草的净光合速率耕地，因此高浓度NaCl会移植艾草的光合作用。
（3）气孔导度降低，从外界环境中吸收的二氧化碳减少，从而影响了光合作用的暗反应阶段。
（4）光合色素可溶解在有机溶剂无水乙醇中。
故答案为：
（1）类囊体薄膜
（2）抑制
（3）暗反应
（4）无水乙醇
【点评】本题考查光合作用的相关内容，要求学生能运用所学的知识正确作答。
35．为探究不同条件对植物光合速率和呼吸速率的影响，某科研团队进行了相关实验，根据实验结果回答相应问题：
（1）选取某植物幼苗进行无土栽培实验，如图为该幼苗的光合速率、呼吸速率随温度变化曲线图。
①温度为5℃时，该植物幼苗细胞产生ATP的细胞器有 　线粒体和叶绿体　 。
②据图分析，图中 　B和D　 点光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍。若把上述实验转移到缺Mg2+的条件下进行，在其他条件相同的情况下，图中的A点会向 　右　 （填“左”或“右”）移动。
（2）用8株大小长势相似的某盆栽植株，分别放在密闭的玻璃容器中，在不同条件下利用传感器定时测定密闭容器中二氧化碳的含量。实验结果统计如表：
编号 1 2 3 4 5 6 7 8
温度（℃） 10 10 20 20 30 30 40 40
光照强度（Lx） 1000 0 1000 0 1000 0 1000 0
12小时后CO2量（g） ﹣0.5 +0.1 ﹣1.5 +0.4 ﹣3.0 +1.0 ﹣3.1 +0.8
注：“+”表示玻璃容器中二氧化碳增加，“﹣”表示玻璃容器中二氧化碳减少；其它条件相同且适宜。
①用表中编号为 　2、4、6、8　 的装置可构成一个相对独立的实验组合，以用于探究温度对植物呼吸速率的影响。欲探究其细胞呼吸的最适温度，实验设计思路是在 　20～40　 ℃之间缩小温度梯度做平行实验。
②由表可知，植物光合作用最强的是第 　5　 编号组实验，光合作用的速率约为 　0.33　 g h﹣1（用CO2的量表示，保留小数点后两位小数）。
【答案】（1）线粒体和叶绿体 B和D 右
（2）2、4、6、8 20～40 5 0.33
【分析】据图分析：实线代表净光合作用强度，虚线表示呼吸作用强度；随着温度的升高，光合作用和呼吸作用都逐渐增强，随温度的升高，光合作用增加的快，说明与光合作用有关的酶更敏感；A点从空气中吸收的二氧化碳为0，光合作用等于呼吸作用，光合作用产生的氧气完全被呼吸作用吸收；大于5℃后经光合作用大于0，即光合作用大于呼吸作用。
【解答】解：（1）①温度为5℃时该植物从空气中吸收的CO2为0，即光合作用速率等于呼吸速率，该植物幼苗细胞产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体。
②从空气中吸收二氧化碳的量代表净光合速率，图中B点和D点两条曲线相交，说明净光合速率＝呼吸速率，而净光合速率＝总光合速率﹣呼吸速率，因此这两点的光合速率是呼吸速率的两倍。假设上述实验在缺Mg2+的条件下进行，则叶绿素的合成不足，导致光合作用速率降低，但是不影响呼吸速率，因此A点将右移。
（2）①根据题意分析，若实验组合目的是探究温度对植物呼吸速率的影响，则实验的自变量是温度，因变量是呼吸速率，而呼吸速率的测定应该排除光合作用的影响，因此该实验应该在光照强度为0的条件下进行，则可以用表格中编号为2、4、6、8的装置可构成一个相对独立的实验组合。表格中呼吸速率最高时对应的温度为30℃，欲探究其细胞呼吸的最适温度，实验设计思路是在20～40℃之间缩小温度梯度做平行实验。②同一温度条件下的