第5章 细胞的能量供应和利用(单元测试.含解析)人教版(2019)高中生物必修1

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名称 第5章 细胞的能量供应和利用(单元测试.含解析)人教版(2019)高中生物必修1
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2025-09-22 10:39:41

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第5章 细胞的能量供应和利用
一、选择题
1.下列曲线能正确表示人体消化酶作用规律的是(  )
A.I和Ⅲ B.Ⅱ和Ⅳ C.I和Ⅳ D.Ⅱ和Ⅲ
2.图1是过氧化氢酶活性受pH影响的曲线。图2表示在最适温度下,pH=b时H2O2分解产生的O2量(m)随时间的变化曲线。若该酶促反应过程中改变某一初始条件,以下改变与改变结果对应正确的是(  )
A.pH=a时,e点下移,d点左移
B.pH=c时,e点为0,d点不移
C.温度降低时,e点不移动,d点右移
D.H2O2量增加时,e点不移动,d点左移
3.在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子,短时间内分离出细胞的ATP,发现其含量变化不大,但部分ATP的末端“P”已带上放射性标记,该现象不能说明(  )
A.ATP中远离“A”的“P”容易脱离
B.部分32P标记的ATP是重新合成的
C.ATP是细胞内的直接能源物质
D.该过程中ATP既有合成又有分解
4.下列关于线粒体的叙述,正确的是(  )
A.线粒体外膜上的蛋白质含量比内膜的高
B.葡萄糖分解为丙酮酸的过程发生在线粒体基质中
C.成人心肌细胞中的线粒体数量比腹肌细胞多
D.生命活动所需ATP均由线粒体提供
5.下列关于有氧呼吸的说法正确的是(  )
A.有氧呼吸的三个阶段都能合成ATP
B.水是第二阶段生成的
C.有氧呼吸消耗水的场所是线粒体内膜
D.第二阶段生成丙酮酸
6.如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时,CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述,正确的是(  )
A.氧浓度为a时,最适于贮藏该植物器官
B.氧浓度为b时,无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍
C.氧浓度为c时,无氧呼吸最弱
D.氧浓度为d时,有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
7.有关“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验的叙述,正确的是(  )
A.该实验的自变量是反应条件,1号试管常温处理是为了排除无关变量的干扰
B.4号试管中过氧化氢分解最快,是因为酶的浓度高于3.5%的FeCl3溶液
C.如果将四支试管都放在90℃水浴中,4号试管的反应速率仍为最快
D.4号试管产生的气泡明显比2号试管多,说明酶具有高效性
8.在有氧呼吸过程中,进入细胞中的氧将(  )
①与氢结合生成水 ②与碳结合生成二氧化碳 ③在线粒体中被消耗 ④在细胞质基质中被消耗.
A.②④ B.①④ C.②③ D.①③
9.下列过程中存在无氧呼吸的是(  )
A.植物叶片在光下放出O2
B.动物细胞内的糖分解为H2O和CO2
C.酵母细胞不产生酒精的呼吸过程
D.苹果贮藏期间果肉积累酒精
10.某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验(如图)。下列分析错误的是(  )
A.滴管中冒出的气泡是反应产生CO2的结果
B.试管中加水的主要目的是制造无氧环境
C.若试管中的水换成冷水,气泡释放速率下降
D.被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP,其余的存留在酒精中
11.如图表示在一个密闭容器内紫苏植株一昼夜O2含量的变化,下列叙述正确的是(  )
A.BC段上升的主要原因是光反应增强
B.C点时一个叶肉细胞的光合速率大于细胞呼吸速率
C.CD段植物不再进行光合作用
D.经过一昼夜该植株积累了有机物
12.下列是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况,以下说法中正确的是(  )
A.提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发
B.水稻在收获时节,叶片中色素量的变化是(甲+乙)<(丙+丁)
C.四种色素都能溶解在层析液中,乙色素的溶解度最大
D.四种色素中,丙和丁主要吸收红光
13.把小球藻培养液放在明亮处一段时间后,向其中滴加酚红pH指示剂(遇碱变红),培养液变为红色;若将此培养液分为两份,一份放在暗处,一份放在明处,结果放在明处的仍为红色,而在暗处的又恢复为原色。其原因是(  )
A.光合作用消耗了CO2 B.光合作用产生了氧
C.光合作用产生了CO2 D.光合作用消耗了氧
14.某同学研究甲湖泊中某深度生物的光合作用和需氧呼吸强度.具体操作如下:取三个相同的透明玻璃瓶a、b、c,将a先包以黑胶布,再包以铅箔.用a、b、c三个瓶分别从待测深度的水体取水样,测定瓶中水体的氧含量.将a瓶、b瓶密封再沉入待测深度的水体,经24小时后取出,测两瓶中氧含量,结果如图所示.则24小时内待测深度水体中生物光合作用和需氧呼吸的情况是(  )
A.24小时内待测深度水体中生物需氧呼吸消耗的氧气量是v mol/瓶
B.24小时内待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是k mol/瓶
C.24小时内待测深度水体中生物需氧呼吸消耗的氧气量是(k﹣v) mol/瓶
D.24小时内待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是(k﹣v) mol/瓶
15.光照增强,光合作用也增强,但在光照最强的夏季中午,由于叶片部分气孔关闭,光合作用不继续增强,反而下降,主要原因是(  )
A.夏季光照太强,叶绿素分解
B.夏季气温太高,酶活性降低
C.气孔关闭,CO2固定减少
D.光反应产生的ATP和NADPH减少
16.某种铁线莲的根茎可作中药,有重要的经济价值。表为不同遮光处理对其光合作用影响的结果,相关叙述正确的是(  )
遮光比例 (%) 叶绿素 a/b 叶绿素含量 (mg/g) 净光合速率 ( μ mol m ﹣2 s﹣1) 植株干重 (g)
0 4.8 2.1 8.0 7.5
10 5.3 2.3 9.6 9.9
30 5.2 2.4 8.9 9.2
50 4.4 2.6 5.2 7.2
70 4.1 2.9 2.7 4.8
90 3.3 3.0 0 3.2
A.适当的遮光处理,可降低其干重
B.叶绿素含量与净光合速率呈正相关
C.叶绿素 a/b 可作为其利用弱光能力的判断指标
D.遮光 90% 时,铁线莲不进行光合作用
17.甲图表示某植物光合作用强度受光照强度影响的变化曲线.乙图表示该植物在两种光照强度条件下,光合作用强度受CO2浓度影响的变化曲线,据图分析正确的是(  )
A.曲线①表示光强为n时的光合作用强度变化
B.a点与c点相比较,c点时叶肉细胞中C3的含量高
C.b点与c点相比较,b点时叶肉细胞中C5的含量低
D.影响c点光合作用强度的因素只有CO2浓度
18.将刚采摘的新鲜蓝莓均分为两份,放在1℃的冷库内贮藏,其中一份用高浓度的CO2处理48h,另一份则不做处理.从采摘后算起每10d取样一次,测定其单位时间内CO2释放量和O2吸收量,计算二者的比值得到如图所示曲线.下列结论不正确的是(  )
A.比值大于1,表明蓝莓既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸
B.第8d对照组蓝莓产生的乙醇量高于CO2处理组
C.第40d对照组蓝莓有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖少
D.贮藏蓝莓前用高浓度的CO2短时处理,能抑制其在贮藏时的无氧呼吸
19.某小组进行了低温弱光对番茄幼苗光合作用影响的实验,对照组:25℃,600μmol m﹣2 s﹣1(光强单位),处理16天;实验组:5℃,60μmol m﹣2 s﹣1,先处理8天,再恢复到对照组条件处理8天。实验结果如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.实验组植株光合速率与气孔导度呈负相关
B.实验组植株第16天的光饱和点比第8天的高
C.5℃低温处理番茄幼苗,对其光合作用造成的影响是不可恢复的
D.若在第4天给实验组植株提供对照组条件,则瞬间叶肉细胞中C3化合物含量上升
20.对某植物在不同环境条件下氧气的吸收量和释放量进行测定,结果如表所示:
0 5 10
10℃ ﹣0.5 +3.0 +4.0
20℃ ﹣1 +2.0 +5.0
下列对结果的分析不合理的是(  )
A.在5klx光照条件下5小时,10℃时光合作用产生的O2总量比20℃时多2.5mg
B.在20℃时,分别用10klx和5klx光照10小时,黑暗14小时,氧气增加量前者比后者多30mg
C.在10℃、10klx光照4.8小时后,转入20℃黑暗环境19.2小时,氧气变化量为0
D.该实验的自变量是光照强度、温度和照光时间,二氧化碳浓度等属于无关变量
二、实验题
21.新收获的稻米煮出的饭香气诱人,但是不法商贩也 可以用陈稻米抛光增白、上油后以假乱真,欺骗消费者。新稻米过氧化氢酶活性明显高于陈稻米。植物体内的过氧化氢酶在有过氧化氢(H2O2)存在下能把某些酚类化合物如愈创木酚氧化成红褐色物质,其颜色的深浅与酶活性呈正相关。 (该题注意区分实验原理和实验目的)
请你帮助完成为食品卫生质量检验人员设计一个检测稻米新鲜程度的简易实验:
(1)实验目的:    ;
(2)实验材料:新稻米、陈稻米(数量足够) 试剂和用具:1%愈创木酚、1%过氧化氢H2O2、具塞试管、培养皿、移液管、观察颜色的放大镜等。
(3)实验步骤:
①将稻米事先浸入有1%的愈创木酚,具体做法是    ,然后分别用移液 管往两支试管中加1%的愈创木酚,浸没大米,盖上试管塞,用力振荡20下,静置一段时间,弃掉多余液体。
②将浸有1%的愈创木酚的稻米分别倒入两个具有相同编号的培养皿中,摊开,后用移液管吸取1%的过氧化氢(H2O2)分别滴向两培养皿里的稻米,使所有稻米都浸有过氧化氢。
③一段时间后,    。
(4)实验结果:    。
(5)实验结论:    。
三、解答题
22.如图是棉花的某部位细胞内在光照、温度等条件适宜的情况下物质的转化和转移路径图,能量均省略,其中I、Ⅱ表示场所,①~④表示生理过程,A~F表示物质.
据图回答:
(1)途中的Ⅰ、Ⅱ分别表示    和    .
(2)图中的A、B、C分别表示   
(3)由图表示表明该细胞只能进行    ,不能进行    ,由此推断该细胞可能是棉花的    部位细胞.
(4)若图中①③过程均产生1mol物质C,则②过程消耗了    mol葡萄糖.
23.某人在一定浓度的CO2和一定温度条件下,测定植物叶片在不同光照条件下的光合速率。图1给出了光照强度与该植物叶片光合速率的关系,图2表示细胞内CO2和O2的转移方向。请据图回答:
(1)根据图1,该植物叶片的呼吸速率是     mgCO2/(100cm2叶 h)。当光照强度为4 klx时,该植物叶片总(真正)光合速率是每100cm2叶每小时吸收CO2    mg。
(2)C点以后影响光合速率的环境因素可能有     (回答一种即可)。
(3)若突然将该植物从光下移到黑暗中,叶绿体中C3含量短时间内的变化将是     。若该植物叶肉细胞处于图2所示状态,则对应图1曲线中     点。
(4)请你针对提高冬季塑料大棚栽培蔬菜的产量,从促进光合作用,抑制呼吸作用两个大方面,提出合理化建议(至少两点)     。
24.将某种植物种子在水中浸透,然后按图装置进行实验,实验开始时X液面位置与Y液面位置调至同一水平.下表记录了实验过程中每小时的液面变化情况.请回答下列问题:
时间(h) X液面位置(cm)
0 5.0
1 7.0
2 9.0
3 11.0
4 13.0
5 14.5
6 15.5
7 15.8
8 15.8
9 15.8
(1)实验前浸泡种子的目的是让种子细胞增加    水,使代谢增强.
(2)装置中使用NaOH溶液的目的是    ,X液面变化值表示    .
(3)影响结果准确性的环境因素有    (至少写出两个).为确保实验结果中人是由实验装置中种子的生理活动引起的,需设置另一个相同装置,该装置除试管内金属网上需要放    的同种种子外,其他条件与上图装置相同.
(4)根据表中数据推测,实验过程中种子的细胞呼吸方式的变化是    .
25.图甲是水稻生长过程中,在不同光照强度下,测得叶片吸收和释放气体体积变化的曲线(假定植物叶片的呼吸速率不变),图乙和图丙表示天气晴朗时某作物一昼夜内对二氧化碳的吸收和释放情况.请据图回答:
(1)图甲中,B点和A点相比较,B点叶肉细胞中特有的产生ATP的生理过程是    .该图光照强度由A到C范围内,限制光合作用的主要因素是    ,植物体合成有机物的速率、C3化合物的量的变化依次是    .
(2)用生长旺盛的水稻叶片提取和分离叶绿素时,在滤纸条上色带最宽的色素是    .
(3)图乙和丙中,最可能代表夏季一昼夜二氧化碳吸收和释放情况的是图    .
(4)图乙中,作物积累有机物最多的时间是    .S1、S2、S3表示曲线与时间轴之间围成的面积,已知该作物能正常生长,则S1、S2、S3之间的关系可用数学表达式表示为    .
(5)图丙中,时间D﹣E内二氧化碳吸收量呈下降趋势,其原因是    .
(6)光合产物从叶片中输出的快慢影响叶片的光合速率.若摘除花或果实,叶片光合速率随之降低的原因是    .
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
1.下列曲线能正确表示人体消化酶作用规律的是(  )
A.I和Ⅲ B.Ⅱ和Ⅳ C.I和Ⅳ D.Ⅱ和Ⅲ
【答案】B
【分析】影响酶促反应速率的因素主要有:温度、pH、底物浓度和酶浓度.温度(pH)能影响酶促反应速率,在最适温度(pH)前,随着温度的升高,酶活性增强,酶促反应速率加快;到达最适温度(pH)时,酶活性最强,酶促反应速率最快;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低,酶促反应速率减慢.另外低温酶不会变性失活,但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活.在底物充足时,随着酶的浓度增加,化学反应速率会加快.
【解答】解:(1)人体内的消化酶的最适温度在37℃左右,在最适温度前,随着温度的升高,酶活性逐渐升高;超过最适温度后,酶的活性随着温度的升高而逐渐降低,对应曲线Ⅱ,曲线Ⅰ错。
(2)以酶含量=a为参照,酶含量低于a时,反应速度会降低,所以曲线Ⅲ的开始阶段错误;酶含量高于a时,反应速度会加快,对应于曲线Ⅳ,曲线Ⅲ错误,曲线Ⅳ正确。
故选:B。
【点评】本题以人体消化酶为例,结合曲线图,考查探究影响酶活性的因素,要求考生掌握影响酶活性的因素及曲线图,能准确判断温度和底物浓度对酶促反应速率的影响,属于考纲理解层次的考查.
2.图1是过氧化氢酶活性受pH影响的曲线。图2表示在最适温度下,pH=b时H2O2分解产生的O2量(m)随时间的变化曲线。若该酶促反应过程中改变某一初始条件,以下改变与改变结果对应正确的是(  )
A.pH=a时,e点下移,d点左移
B.pH=c时,e点为0,d点不移
C.温度降低时,e点不移动,d点右移
D.H2O2量增加时,e点不移动,d点左移
【答案】C
【分析】1、H2O2在常温下分解非常缓慢,在生物体内H2O2酶能将其快速分解。
2、分析曲线图:图1是H2O2酶活性受pH影响的曲线,pH=b时,该酶的活性最强;pH=c时,H2O2酶变性失活。图2表示在最适温度下,pH=a时,H2O2分解产生的O2量随时间的变化。e点表示化学反应的平衡点,d点表示到达平衡点所需的时间,能代表化学反应的速率。
【解答】解:A、pH值是a时,酶的活性降低,反应速率减慢,但是不会改变反应的平衡点,所以e点不变,d点右移,A错误;
B、pH为c时,酶已失活,但是过氧化氢在没有催化剂的条件下,也会分解,所以e不会是0,B错误;
C、温度降低时,酶的活性降低,反应速率减慢,但是不会改变反应的平衡点,故e点不变,d点右移,C正确;
D、H2O2量增加时,e点上移,反应时间加长,d点右移,D错误。
故选:C。
【点评】本题结合曲线图,考查影响酶活性的因素,要求考生掌握温度、pH等因素对酶促反应速率的影响。解答本题的关键是结合题干信息“图2表示在最适温度下,pH=b时H2O2分解产生的O2量随时间的变化”,分析曲线图,对选项作出准确的判断。
3.在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子,短时间内分离出细胞的ATP,发现其含量变化不大,但部分ATP的末端“P”已带上放射性标记,该现象不能说明(  )
A.ATP中远离“A”的“P”容易脱离
B.部分32P标记的ATP是重新合成的
C.ATP是细胞内的直接能源物质
D.该过程中ATP既有合成又有分解
【答案】C
【分析】1、ATP的结构简式是A﹣P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表高能磷酸键。
2、分析题文:由于短时间内分离出细胞的ATP,发现其含量变化不大,但部分ATP的末端P已带上放射性标记,说明有ATP的水解和合成。
【解答】解:A、实验发现ATP的含量变化不大,但是部分ATP的末端磷酸基团已带上放射性标记,说明ATP中远离腺苷的磷酸基团容易脱离,A正确;
B、放射性标记来自培养液中加入的32P标记的磷酸分子,说明32P标记的ATP是重新合成的,B正确;
C、本实验不能证明ATP是细胞内的直接能源物质,C错误;
D、32P标标记的ATP是重新合成的,说明有ATP的合成,且ATP的总量变化不大,说明同时存在ATP的水解,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查ATP的相关知识,要求考生识记ATP的结构简式,掌握ATP与ADP相互转化的过程,能结合题中信息准确判断各选项。
4.下列关于线粒体的叙述,正确的是(  )
A.线粒体外膜上的蛋白质含量比内膜的高
B.葡萄糖分解为丙酮酸的过程发生在线粒体基质中
C.成人心肌细胞中的线粒体数量比腹肌细胞多
D.生命活动所需ATP均由线粒体提供
【答案】C
【分析】线粒体:真核细胞主要细胞器(动植物都有),机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状,具有双膜结构,内膜向内突起形成“嵴”,内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶,是有氧呼吸第二、三阶段的场所,生命体95%的能量来自线粒体,又叫“动力工厂”。
【解答】解:A、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,其上有与有氧呼吸有关的酶,因此线粒体外膜上的蛋白质含量比内膜低,A错误;
B、葡萄糖分解为丙酮酸的过程发生在细胞质基质中,B错误;
C、成人心肌细胞新陈代谢旺盛,需要消耗的能量多,因此心肌细胞中的线粒体数量比腹肌细胞的多,C正确;
D、生命活动所需ATP主要由线粒体提供,在细胞质基质也能合成ATP,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了线粒体的结构和功能的相关内容,相关知识点只需考生识记即可正确答题,所以要求考生在平时的学习过程中,注意构建知识网络结构,牢固的掌握基础知识。
5.下列关于有氧呼吸的说法正确的是(  )
A.有氧呼吸的三个阶段都能合成ATP
B.水是第二阶段生成的
C.有氧呼吸消耗水的场所是线粒体内膜
D.第二阶段生成丙酮酸
【答案】A
【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段,第一阶段是葡萄糖分解形成丙酮酸和[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、有氧呼吸三个阶段都能合成ATP,其中第三阶段合成大量ATP,A正确;
B、水是第二阶段消耗的,是第三阶段生成的,B错误;
C、有氧呼吸第二阶段消耗水,场所是线粒体基质,C错误;
D、有氧呼吸第一阶段生成丙酮酸,第二阶段消耗丙酮酸,D错误。
故选:A。
【点评】本题考查细胞呼吸的过程及意义,要求考生识记细胞呼吸的具体过程、场所及产物等基础知识,结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
6.如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时,CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述,正确的是(  )
A.氧浓度为a时,最适于贮藏该植物器官
B.氧浓度为b时,无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍
C.氧浓度为c时,无氧呼吸最弱
D.氧浓度为d时,有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
【答案】B
【分析】分析柱形图:氧浓度为a时,只有二氧化碳的释放,没有氧气的吸收,此时植物只进行无氧呼吸;氧浓度为b、c时,二氧化碳的释放量大于氧气的吸收量,此时植物同时进行有氧呼吸和无氧呼吸;氧浓度为d时,二氧化碳的释放量等于氧气的吸收量,此时植物只进行有氧呼吸。
【解答】解:A、氧浓度为a时,植物只进行无氧呼吸,会产生大量酒精,因此在a浓度下不适于贮藏该植物器官,故A错误;
B、氧浓度为b时,无氧呼吸消耗葡萄糖的量为(8﹣3)÷2=2.5,而有氧呼吸消耗葡萄糖的量为3÷6=0.5,可见该浓度下,无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍,故B正确;
C、氧浓度为d时,植物只进行有氧呼吸,此时无无氧呼吸,即无氧呼吸最弱,故C错误;
D、氧浓度为d时,植物只进行有氧呼吸,故D错误。
故选:B。
【点评】本题以柱形图为载体,考查细胞有氧呼吸及细胞无氧呼吸原理的应用,意在考查考生分析柱形图提取有效信息的能力;能理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力;能运用所学知识,解决生物学问题的能力。
7.有关“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验的叙述,正确的是(  )
A.该实验的自变量是反应条件,1号试管常温处理是为了排除无关变量的干扰
B.4号试管中过氧化氢分解最快,是因为酶的浓度高于3.5%的FeCl3溶液
C.如果将四支试管都放在90℃水浴中,4号试管的反应速率仍为最快
D.4号试管产生的气泡明显比2号试管多,说明酶具有高效性
【答案】A
【分析】1、实验中的变量:实验过程中可以变化的因素称为变量。
2、自变量是想研究且可人为改变的变量称为自变量,对照实验中的自变量要唯一;因变量是随着自变量的变化而变化的变量称为因变量。无关变量是在实验中,除了自变量外,实验过程中存在一些可变因素,能对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量,对照实验中的无关变量应保持适宜且相同。
3、本实验中,分组对比,自变量可以是温度(1和2)、催化剂的种类(3和4),因变量是过氧化氢的分解速度,通过气泡产生的速率体现出来,无关变量有过氧化氢的量、酶的用量等。
【解答】解:A、该实验的自变量是反应条件,1号试管常温处理是为了排除无关变量的干扰,A正确;
B、4号试管中过氧化氢分解最快,是因为酶具有高效性,B错误;
C、如果将四支试管都放在90℃水浴中,肝脏研磨液中的过氧化氢酶会因温度过高而失活,此时反应速率最快的是加入FeCl3溶液的3号试管,C错误;
D、3号试管和和4号试管对照,自变量是酶的种类,可明酶催化作用具有高效性,D错误。
故选:A。
【点评】本题结合实验,考查酶的特性,意在考查学生的识图能力和分析能力,难度不大。
8.在有氧呼吸过程中,进入细胞中的氧将(  )
①与氢结合生成水 ②与碳结合生成二氧化碳 ③在线粒体中被消耗 ④在细胞质基质中被消耗.
A.②④ B.①④ C.②③ D.①③
【答案】D
【分析】本题是对有氧呼吸过程、场所的考查,梳理有氧呼吸的具体过程,归纳不同阶段的反应物、产物和场所,然后结合题干信息进行解答.
【解答】解:①有氧呼吸过程中氧气参与第三阶段的反应,与还原氢结合形成水,①正确;
②二氧化碳形成于有氧呼吸的第二阶段,不需要氧气参与,②错误;
③有氧呼吸的第三阶段的场所是线粒体,③正确;
④细胞质基质进行有氧呼吸的第一阶段,不需要氧气的参与,④错误。
故选:D。
【点评】本题的知识点是有氧呼吸的不同阶段的反应物、产物和场所,对于有氧呼吸过程的掌握是解题的关键
9.下列过程中存在无氧呼吸的是(  )
A.植物叶片在光下放出O2
B.动物细胞内的糖分解为H2O和CO2
C.酵母细胞不产生酒精的呼吸过程
D.苹果贮藏期间果肉积累酒精
【答案】D
【分析】本题的对有氧呼吸的产物和条件、无氧呼吸的方式和不同无氧呼吸方式的产物的考查,回忆与有氧呼吸的产物和条件及无氧呼吸的方式和不同无氧呼吸方式的产物相关的知识点,然后分析选项进行解答.
【解答】解:A、植物叶片在光下放出氧气,说明光合作用产生的氧气多于呼吸作用消耗的氧气,不可能存在无氧呼吸,A错误;
B、动物细胞无氧呼吸的产物是乳酸,没有水生成,若动物细胞内的糖分解为H2O和CO2,说明细胞进行有氧呼吸,B错误;
C、酵母菌不产生酒精的呼吸过程是有氧呼吸,不是无氧呼吸,C错误;
D、苹果细胞无氧呼吸产生酒精,有氧呼吸不产生酒精,如果苹果贮藏期间果肉积累酒精,说明细胞存在无氧呼吸,D正确。
故选:D。
【点评】本题的知识点是细胞呼吸的方式,不同细胞呼吸方式的条件和产物,对于细胞呼吸方式的综合理解是解题的关键.
10.某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验(如图)。下列分析错误的是(  )
A.滴管中冒出的气泡是反应产生CO2的结果
B.试管中加水的主要目的是制造无氧环境
C.若试管中的水换成冷水,气泡释放速率下降
D.被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP,其余的存留在酒精中
【答案】D
【分析】本题是酵母菌的无氧呼吸过程和温度对无氧呼吸过程的影响。酵母菌是兼性厌氧微生物,在无氧的条件下进行无氧呼吸,产生二氧化碳和酒精,温度通过影响酶的活性而影响细胞呼吸 的速率。
【解答】解:A、酵母菌进行无氧呼吸的产物是二氧化碳和酒精,滴管中冒出的气泡是反应产生CO2的结果,A正确;
B、分析题图可知,试管中加水的目的是排出空气,制造无氧环境,B正确;
C、试管中的水换成冷水,温度下降,酶活性降低,细胞呼吸的速率减慢,气泡释放的速度下降,C正确;
D、被分解的葡萄糖中的能量,一部分释放出来,另一部存留在酒精中,释放的能量大部分以热能的形式散失,少部分转移到ATP中,D错误。
故选:D。
【点评】本题是无氧环境的设置方法,温度对无氧呼吸过程的影响,无氧呼吸的产物,无氧呼吸过程能量的转移途径,D选项是本题的难点,往往因对无氧呼吸过程中葡萄糖中的能量的去路不明晰而分析错误。
11.如图表示在一个密闭容器内紫苏植株一昼夜O2含量的变化,下列叙述正确的是(  )
A.BC段上升的主要原因是光反应增强
B.C点时一个叶肉细胞的光合速率大于细胞呼吸速率
C.CD段植物不再进行光合作用
D.经过一昼夜该植株积累了有机物
【答案】B
【分析】根据题意和图示分析可知:图中气体含量的变化曲线是光合作用和呼吸作用比较之后的差值,属于净变化量.植物若是光合作用强度高于呼吸作用,则表现为释放氧气,吸收二氧化碳;若光合作用强度低于呼吸作用,则表现为吸收氧气,释放二氧化碳.
上午光照强度开始增强,此时光合作用的光反应开始增强,能够为暗反应提供更多的还原氢和ATP.B点氧气的含量由减少转变为增多,C点氧气的含量由增多转变为减少,所以B、C两点氧气既不增多也不减少,可知此时光合作用和呼吸作用强度恰好相等.从图中可以发现,该植株经过一昼夜之后,环境中的氧气浓度反而降低,也说明了植物的净光合作用为负值,植物并没有积累有机物,反而消耗了有机物.
【解答】解:A、BC段上升的主要原因是植株光合作用强度大于呼吸作用强度,导致氧气含量增多,A错误;
B、C点时植株的光合作用强度等于呼吸作用强度,所以此时一个叶肉细胞的光合速率大于细胞呼吸速率,B正确;
C、CD段下降的原因是植株光合作用强度小于呼吸作用强度,导致氧气含量减少,C错误;
D、经过一昼夜后,密闭容器内O2含量减少,所以该植株并没有积累有机物,反而消耗了有机物,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查植物光合作用和呼吸作用的相关知识,意在考查学生理解的知识要点、获取信息以及识图分析能力和运用所学知识分析问题、解决问题的能力.
12.下列是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况,以下说法中正确的是(  )
A.提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发
B.水稻在收获时节,叶片中色素量的变化是(甲+乙)<(丙+丁)
C.四种色素都能溶解在层析液中,乙色素的溶解度最大
D.四种色素中,丙和丁主要吸收红光
【答案】B
【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:丁胡萝卜素(最窄)、丙叶黄素、乙叶绿素a(最宽)、甲叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关。
【解答】解:A、提取色素时加入碳酸钙是为了防治色素被破坏,提取色素时加入二氧化硅是为了研磨更充分,A错误;
B、水稻在收获时节,叶片呈黄色,叶绿素分解了,呈现出类胡萝卜素的颜色,所以叶片中色素量的变化是(甲+乙)<(丙+丁),B正确;
C、四种色素都能溶解在层析液中,丁色素的溶解度最大,原因是它在滤纸上扩散的最快,C错误;
D、四种色素中,丙和丁类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,甲和乙叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查课本基础实验的原理和选材,要求学生掌握提取和分离叶绿体中色素的方法,理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用;并对实验现象和结果进行解释、分析、处理。
13.把小球藻培养液放在明亮处一段时间后,向其中滴加酚红pH指示剂(遇碱变红),培养液变为红色;若将此培养液分为两份,一份放在暗处,一份放在明处,结果放在明处的仍为红色,而在暗处的又恢复为原色。其原因是(  )
A.光合作用消耗了CO2 B.光合作用产生了氧
C.光合作用产生了CO2 D.光合作用消耗了氧
【答案】A
【分析】1、提取题目中的信息“把小球藻培养液放在明亮处一段时间后,向其中滴加酚红pH指示剂(遇碱变红),培养液变为红色”,说明原来的溶液偏碱。
2、在光下,小球藻既能进行光合作用又能进行呼吸作用,所以不断的消耗呼吸作用产生的二氧化碳,保持溶液的碱性,而在暗处小球藻只进行呼吸作用,不断的产生二氧化碳,使溶液变酸,导致溶液的颜色恢复为原色.
【解答】解:A、在光下,小球藻既能进行光合作用又能进行呼吸作用,所以不断地消耗呼吸作用产生的二氧化碳,保持溶液的碱性,培养液仍为红色,A正确;
B、影响溶液酸碱度的物质是二氧化碳,与氧气没有关系,B错误;
C、光合作用不产生二氧化碳,C错误;
D、光合作用不消耗氧气,D错误。
故选:A。
【点评】本题考查光合作用和呼吸作用之间的关系,解题的关键是从题干中提取有效的信息“把小球藻培养液放在明亮处一段时间后,向其中滴加酚红pH指示剂(遇碱变红),培养液变为红色”,然后结合光合作用与呼吸作用的原料与产物机型综合判断.
14.某同学研究甲湖泊中某深度生物的光合作用和需氧呼吸强度.具体操作如下:取三个相同的透明玻璃瓶a、b、c,将a先包以黑胶布,再包以铅箔.用a、b、c三个瓶分别从待测深度的水体取水样,测定瓶中水体的氧含量.将a瓶、b瓶密封再沉入待测深度的水体,经24小时后取出,测两瓶中氧含量,结果如图所示.则24小时内待测深度水体中生物光合作用和需氧呼吸的情况是(  )
A.24小时内待测深度水体中生物需氧呼吸消耗的氧气量是v mol/瓶
B.24小时内待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是k mol/瓶
C.24小时内待测深度水体中生物需氧呼吸消耗的氧气量是(k﹣v) mol/瓶
D.24小时内待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是(k﹣v) mol/瓶
【答案】D
【分析】根据题意和图示分析可知:c瓶相当于对照,其中的氧气含量为三个相同透明玻璃瓶的初始氧含量(W).a瓶包以黑胶布,再包以锡箔,瓶中的浮游植物由于得不到光照只能进行呼吸作用,a瓶中的溶解氧就会减少,减少量即为呼吸作用强度,因此呼吸作用耗氧量=初始瓶溶解氧(W)﹣a瓶溶解氧(V)=W﹣V.b瓶是实验组,瓶中的浮游植物可进行光合作用,因此b瓶中的溶解氧量一般会增加,增加量即为净光合量=b瓶溶解氧﹣初始瓶溶解氧=K﹣W,那么光合作用产生的氧气量=净光合量+呼吸量=(K﹣W)+(W﹣V)=K﹣V.
【解答】解:A、24小时内待测深度水体中生物需氧呼吸消耗的氧气量为初始瓶溶解氧(W)﹣a瓶溶解氧(V),是W﹣V mol/瓶,A错误;
B、24小时内待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量为净光合量+呼吸量,是(k﹣v)mol/瓶,B错误;
C、24小时内待测深度水体中生物需氧呼吸消耗的氧气量为初始瓶溶解氧(W)﹣a瓶溶解氧(V),是(W﹣V)mol/瓶,C错误;
D、24小时内待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量为净光合量+呼吸量,是(k﹣v)mol/瓶,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查光合作用和呼吸作用的相关知识,意在考查考生具有对一些生物学问题进行初步探究的能力,包括运用观察、实验与调查、等科学研究方法的能力.
15.光照增强,光合作用也增强,但在光照最强的夏季中午,由于叶片部分气孔关闭,光合作用不继续增强,反而下降,主要原因是(  )
A.夏季光照太强,叶绿素分解
B.夏季气温太高,酶活性降低
C.气孔关闭,CO2固定减少
D.光反应产生的ATP和NADPH减少
【答案】C
【分析】光合作用的原料是二氧化碳和水,其中二氧化碳是通过叶片的气孔进入的,水是由植物的根从土壤中吸收的.
【解答】解:在光照最强的夏季中午,由于气孔关闭,二氧化碳不能进入,导致暗反应过程中二氧化碳固定减少,因此导致光合作用不继续增强,反而下降。
故选:C。
【点评】本题考查影响光合速率的环境因素,解答本题的关键是理解“光合午休现象”产生的原因,属于考纲识记和理解层次的考查。
16.某种铁线莲的根茎可作中药,有重要的经济价值。表为不同遮光处理对其光合作用影响的结果,相关叙述正确的是(  )
遮光比例 (%) 叶绿素 a/b 叶绿素含量 (mg/g) 净光合速率 ( μ mol m ﹣2 s﹣1) 植株干重 (g)
0 4.8 2.1 8.0 7.5
10 5.3 2.3 9.6 9.9
30 5.2 2.4 8.9 9.2
50 4.4 2.6 5.2 7.2
70 4.1 2.9 2.7 4.8
90 3.3 3.0 0 3.2
A.适当的遮光处理,可降低其干重
B.叶绿素含量与净光合速率呈正相关
C.叶绿素 a/b 可作为其利用弱光能力的判断指标
D.遮光 90% 时,铁线莲不进行光合作用
【答案】C
【分析】分析比较表格中的各项值为本题的切入点。表格中,遮光比例为0可视为对照组。表格中可以看出适当遮光可以提高叶绿素a/b的比例,但是遮光比例过大,叶绿素a/b的比例会下降;并且遮光比例越大,叶绿素含量越高;而净光合速率中,10%和30%的遮光率都能提高,遮光比例过高反而使净光合速率下降;植株干重的变化趋势与净光合速率相同。
【解答】解:A、当遮光率为10%和30%,植物干重都比不遮光条件下高,A错误;
B、随着遮光比例的提高,叶绿素含量越来越高,而净光合速率是先增加后减少,最后降为0,B错误;
C、表格中可以看出,随着遮光比例的提高,叶绿素a/b的比例会不断下降,C正确;
D、遮光90%时,植物的净光合速率为0,即此时光合作用强度等于呼吸作用强度,D错误。
故选:C。
【点评】本题难度适中,着重考查了光照强度对光合作用的影响,意在考查考生的分析表格的能力,并能从表格中获取有效信息,解题明确净光合速率=总光合速率﹣呼吸速率。
17.甲图表示某植物光合作用强度受光照强度影响的变化曲线.乙图表示该植物在两种光照强度条件下,光合作用强度受CO2浓度影响的变化曲线,据图分析正确的是(  )
A.曲线①表示光强为n时的光合作用强度变化
B.a点与c点相比较,c点时叶肉细胞中C3的含量高
C.b点与c点相比较,b点时叶肉细胞中C5的含量低
D.影响c点光合作用强度的因素只有CO2浓度
【答案】B
【分析】甲图表示光照强度是影响光合作用强度的因素.表示在一定的范围内,光合作用的强度随着光照强度的增加而增加.乙图表示二氧化碳浓度是影响光合作用强度的因素.图象①和②表示在一定的范围内,光合作用的强度随着二氧化碳浓度的增加而增加.
【解答】解:A、曲线①表示光强为m时二氧化碳浓度对光合作用强度的影响。A错误;
B、二氧化碳的浓度增大,导致二氧化碳固定反应加强,a点与c点相比较,是叶肉细胞中C3的C点含量高,B正确;
C、b点与c点相比较,b点的光合速率高C3的还原比c点加快。在相同二氧化碳浓度下,二氧化碳的固定速度相同的情况下叶肉细胞中C5的含量b比c高,C错误;
D、b点所在曲线是研究影响CO2浓度对光合作用强度的影响,而不只是只受二氧化碳的影响,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查影响光合作用的条件和光合作用原理在农业生产上的应用,在能力方面,主要考查学生运用所学的基本知识分析、理解图示信息和解答有关问题的能力.
18.将刚采摘的新鲜蓝莓均分为两份,放在1℃的冷库内贮藏,其中一份用高浓度的CO2处理48h,另一份则不做处理.从采摘后算起每10d取样一次,测定其单位时间内CO2释放量和O2吸收量,计算二者的比值得到如图所示曲线.下列结论不正确的是(  )
A.比值大于1,表明蓝莓既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸
B.第8d对照组蓝莓产生的乙醇量高于CO2处理组
C.第40d对照组蓝莓有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖少
D.贮藏蓝莓前用高浓度的CO2短时处理,能抑制其在贮藏时的无氧呼吸
【答案】B
【分析】1、蓝莓既可进行有氧呼吸,也可进行无氧呼吸,有氧呼吸的反应式为:C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量,所以其单位时间内CO2释放量和O2吸收量的比值等于1,无氧呼吸的反应式为:C6H12O6(葡萄糖)2C2H5OH+2CO2+少量能量,所以其单位时间内只有CO2释放量.
2、分析题图可知,当储藏天数小于等于10天时,两组蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值等于1,说明都只进行有氧呼吸;当储藏天数大于10天时,对照组的CO2释放量和O2吸收量的比值大于1,说明蓝莓既进行有氧呼吸,也进行无氧呼吸;CO2处理组当储藏天数小于等于20天时,蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值等于1,说明只进行有氧呼吸;当储藏天数大于20天时,蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值大于1,说明蓝莓既进行有氧呼吸,也进行无氧呼吸.
【解答】解:A、有氧呼吸氧气的吸收量与二氧化碳的释放量相等,无氧呼吸不吸氧只释放二氧化碳,CO2释放量和O2吸收量的比值大于1,表明蓝莓既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸,A正确;
B、第8d对照组和实验组曲线重合,并且均等于1,说明都只进行有氧呼吸,B错误;
C、分析题图曲线知,第40天,对照组CO2释放量和O2吸收量的比值等于2,设有氧呼吸消耗的葡萄糖为x,无氧呼吸消耗的葡萄糖为y,则有关系式(6x+2y)÷6x=2,解得x:y=1:3,无氧呼吸消耗的葡萄糖多,C正确;
D、分析题图曲线知,储藏蓝莓前用CO2短时处理,能抑制其在贮藏时的无氧呼吸,D正确。
故选:B。
【点评】本题的知识点是有氧呼吸与无氧呼吸的产物,影响细胞呼吸的因素,主要考查学生的识图能力和利用题图信息综合解决问题的能力,利用反应式进行简单计算的能力.
19.某小组进行了低温弱光对番茄幼苗光合作用影响的实验,对照组:25℃,600μmol m﹣2 s﹣1(光强单位),处理16天;实验组:5℃,60μmol m﹣2 s﹣1,先处理8天,再恢复到对照组条件处理8天。实验结果如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.实验组植株光合速率与气孔导度呈负相关
B.实验组植株第16天的光饱和点比第8天的高
C.5℃低温处理番茄幼苗,对其光合作用造成的影响是不可恢复的
D.若在第4天给实验组植株提供对照组条件,则瞬间叶肉细胞中C3化合物含量上升
【答案】B
【分析】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。
【解答】解:A、由图可知,实验组植株光合速率与气孔导度呈正相关,A错误;
B、由图1可知,实验组植株第16天的光饱和点比第8天的高,B正确;
C、由图2分析可知,5℃低温处理番茄幼苗,对其光合作用造成的影响是可恢复的,C错误;
D、若在第4天给实验组植株提供对照组条件,温度升高,光合作用强度增强,因此产生的NADPH和ATP的量增加,导致C3还原增加,但是图1中第8天恢复对照组条件后,二氧化碳吸收速率增加幅度不大,二氧化碳的固定速率增加不大,C3的生成速率增加不多,因此导致C3的量减少,D错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查影响光合作用的因素,要求考生具备一定的识图能力,能够结合所学知识准确分析曲线,难度中等。
20.对某植物在不同环境条件下氧气的吸收量和释放量进行测定,结果如表所示:
0 5 10
10℃ ﹣0.5 +3.0 +4.0
20℃ ﹣1 +2.0 +5.0
下列对结果的分析不合理的是(  )
A.在5klx光照条件下5小时,10℃时光合作用产生的O2总量比20℃时多2.5mg
B.在20℃时,分别用10klx和5klx光照10小时,黑暗14小时,氧气增加量前者比后者多30mg
C.在10℃、10klx光照4.8小时后,转入20℃黑暗环境19.2小时,氧气变化量为0
D.该实验的自变量是光照强度、温度和照光时间,二氧化碳浓度等属于无关变量
【答案】D
【分析】根据题意和图表分析可知:在0klx光照条件下,细胞只进行呼吸.该试验的自变量是光照强度、温度.据此解答.
【解答】解:A、在0klx光照条件下,细胞呼吸作用5小时光照下10℃吸收O2总量比20℃时多0.5mg,故在5klx光照条件下5小时,10℃时光合作用产生的O2总量比20℃时多(3.0﹣2.0﹣0.5)×5=2.5mg,A正确;
B、在20℃时,分别用10klx和5klx光照10小时,黑暗14小时,氧气增加量前者比后者多(5.0﹣2.0)×10=30mg,B正确;
C、在10℃、10klx光照4.8小时后,转人20℃黑暗环境19.2小时,氧气变化量为4.8×4.0﹣19.2×1.0=0,C正确;
D、该试验的自变量是光照强度、温度,照光时间和二氧化碳浓度等属于无关变量,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查光合作用和呼吸作用的相关知识,意在考查学生的图表分析能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力.
二、实验题
21.新收获的稻米煮出的饭香气诱人,但是不法商贩也 可以用陈稻米抛光增白、上油后以假乱真,欺骗消费者。新稻米过氧化氢酶活性明显高于陈稻米。植物体内的过氧化氢酶在有过氧化氢(H2O2)存在下能把某些酚类化合物如愈创木酚氧化成红褐色物质,其颜色的深浅与酶活性呈正相关。 (该题注意区分实验原理和实验目的)
请你帮助完成为食品卫生质量检验人员设计一个检测稻米新鲜程度的简易实验:
(1)实验目的: 根据过氧化酶活性的强弱来鉴别新稻米和陈稻米  ;
(2)实验材料:新稻米、陈稻米(数量足够) 试剂和用具:1%愈创木酚、1%过氧化氢H2O2、具塞试管、培养皿、移液管、观察颜色的放大镜等。
(3)实验步骤:
①将稻米事先浸入有1%的愈创木酚,具体做法是 取两只具塞试管分别编号为A与B,其中A管设为对照,放入5g新稻米,B管放入5g待检测的陈稻米  ,然后分别用移液 管往两支试管中加1%的愈创木酚,浸没大米,盖上试管塞,用力振荡20下,静置一段时间,弃掉多余液体。
②将浸有1%的愈创木酚的稻米分别倒入两个具有相同编号的培养皿中,摊开,后用移液管吸取1%的过氧化氢(H2O2)分别滴向两培养皿里的稻米,使所有稻米都浸有过氧化氢。
③一段时间后, 用放大镜观察两培养皿里稻米的颜色变化  。
(4)实验结果: 新稻米呈红褐色,陈稻米几乎无色或颜色很浅  。
(5)实验结论: 稻米里的过氧化酶会随着贮藏时间的延长而活性降低  。
【答案】见试题解答内容
【分析】对题干进行分析可知,本实验的目的是根据过氧化氢酶活性的强弱来鉴别新稻米和陈稻米。实验原理是在有过氧化氢(H2O2)存在下,稻米内的过氧化氢酶可以把愈创木酚氧化成红褐色物质,颜色的深浅与酶活性呈正相关。
【解答】解:(1)由“新稻米过氧化氢酶活性明显高于陈稻米”和“请你帮助完成为食品卫生质量检验人员设计一个检测稻米新鲜程度的简易实验”可知,本实验的目的是根据过氧化氢酶活性的强弱来鉴别新稻米和陈稻米。
(3)①本实验的自变量为稻米的种类,所以本实验应以适量的新稻米作为对照组,等质量的陈稻米为实验组。具体做法是:取两只具塞试管分别编号为A与B,其中A管设为对照,放入5g新稻米,B管放入5g待检测的陈稻米。③本实验的因变量为稻米颜色的深浅,因此一定时间后,用放大镜观察两培养皿里稻米的颜色变化。
(4)由“植物体内的过氧化氢酶在有过氧化氢(H2O2)存在下能把某些酚类化合物如愈创木酚氧化成红褐色物质,其颜色的深浅与酶活性呈正相关。”和“新稻米过氧化氢酶活性明显高于陈稻米。”可推测,新稻米呈红褐色,陈稻米几乎无色或颜色很浅。
(5)由实验结果可知,稻米里的过氧化氢酶会随着贮藏时间的延长而活性降低。
故答案为:(1)实验目的:根据过氧化酶活性的强弱来鉴别新稻米和陈稻米
(3)实验步骤:
①取两只具塞试管分别编号为A与B,其中A管设为对照,放入5g新稻米,B管放入 5g待检测的陈稻米
③用放大镜观察两培养皿里稻米的颜色变化
(4)预期实验结果:新稻米呈红褐色,陈稻米几乎无色或颜色很浅
(5)实验结论:稻米里的过氧化酶会随着贮藏时间的延长而活性降低
【点评】根据题干信息可得出实验的目的、实验的自变量和因变量,按照实验设计的对照原则和单一变量原则,设计实验步骤,并预期实验结果,得出实验结论。
三、解答题
22.如图是棉花的某部位细胞内在光照、温度等条件适宜的情况下物质的转化和转移路径图,能量均省略,其中I、Ⅱ表示场所,①~④表示生理过程,A~F表示物质.
据图回答:
(1)途中的Ⅰ、Ⅱ分别表示 细胞质基质  和 线粒体  .
(2)图中的A、B、C分别表示 丙酮酸、[H]、CO2 
(3)由图表示表明该细胞只能进行 呼吸作用  ,不能进行 光合作用  ,由此推断该细胞可能是棉花的 根尖  部位细胞.
(4)若图中①③过程均产生1mol物质C,则②过程消耗了   mol葡萄糖.
【答案】见试题解答内容
【分析】据图分析:图示表示棉花的某细胞进行呼吸作用的过程.其中,Ⅰ表示细胞质基质,Ⅱ表示线粒体;A是丙酮酸,B是[H],C是二氧化碳,D是水,E是氧气;①表示酒精途径的无氧呼吸,②表示有氧呼吸的第一阶段,③表示有氧呼吸的第二阶段,④表示有氧呼吸的第三阶段.
【解答】解:(1)据图分析,Ⅰ表示细胞质基质,Ⅱ表示线粒体.
(2)图中A是丙酮酸,B是[H],C是二氧化碳,D是水,E是氧气.
(3)据图分析,该细胞只能进行呼吸作用,不能进行光合作用,该细胞可能是棉花的根尖部位的细胞.
(4)图中C是二氧化碳,如果无氧呼吸和有氧呼吸都产生1mol二氧化碳,根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知,无氧呼吸消耗葡萄糖mol,有氧呼吸消耗葡萄糖mol,有氧呼吸的第一阶段消耗的葡萄糖的总量为+=mol.
故答案为:
(1)细胞质基质 线粒体
(2)丙酮酸、[H]、CO2
(3)呼吸作用 光合作用 根尖
(4)
【点评】本题结合图示主要考查光合作用与呼吸作用的过程,意在强化学生对光合作用过程与呼吸作用过程的理解与运用.
23.某人在一定浓度的CO2和一定温度条件下,测定植物叶片在不同光照条件下的光合速率。图1给出了光照强度与该植物叶片光合速率的关系,图2表示细胞内CO2和O2的转移方向。请据图回答:
(1)根据图1,该植物叶片的呼吸速率是  6  mgCO2/(100cm2叶 h)。当光照强度为4 klx时,该植物叶片总(真正)光合速率是每100cm2叶每小时吸收CO2 12  mg。
(2)C点以后影响光合速率的环境因素可能有  CO2浓度(或温度等)  (回答一种即可)。
(3)若突然将该植物从光下移到黑暗中,叶绿体中C3含量短时间内的变化将是  增加  。若该植物叶肉细胞处于图2所示状态,则对应图1曲线中  B  点。
(4)请你针对提高冬季塑料大棚栽培蔬菜的产量,从促进光合作用,抑制呼吸作用两个大方面,提出合理化建议(至少两点)  增加光照强度,白天补充光照,白天适当提高温度,生炉子,夜间适当降低温度,补充二氧化碳,通风透气,增施农家肥,中耕松土,合理施肥,合理灌溉  。
【答案】(1)6 12
(2)CO2浓度(或温度等)
(3)增加 B
(4)增加光照强度,白天补充光照,白天适当提高温度,生炉子,夜间适当降低温度,补充二氧化碳,通风透气,增施农家肥,中耕松土,合理施肥,合理灌溉
【分析】分析题图可知,图1是光照强度对光合作用的影响,A点光照强度为0,此时对应纵轴上的数值是呼吸作用强度;B点为光的补偿点,此时光合作用强度与呼吸作用强度相等;C点是光的饱和点,C点之后限制光合作用强度的因素不再是光照强度,可能是温度、CO2浓度等其他因素;图2表示光合作用与呼吸作用相等。
【解答】解:(1)根据图1可知,在A点光照强度为零时,测得的值为呼吸速率=6mgCO2/(100cm2叶 h);当光照强度为4klx时,植物净光合作用速率为6mgCO2/(100cm2叶 h),植物呼吸作用的强度是6mgCO2/(100cm2叶 h),因此该植物叶片总光合作用速率是每100cm2叶每小时吸收CO26+6=12mg。
(2)C点以后随光照强度增加,光合作用强度不再增加,此时影响光合作用速率的环境因素不再是光照强度,可能是温度、CO2浓度等其他因素。
(3)将该植物叶片从光下移到黑暗中,光反应停止,不再产生[H]和ATP,C3还原减弱,CO2固定形成C3仍然进行,因此C3含量升高。图2状态表示光合作用强度与呼吸作用强度相等,对应图1的曲线中B点。
(4)提高冬季塑料大棚栽培蔬菜的产量,可以增加光照强度,白天补充光照,白天适当提高温度,增施农家肥,中耕松土,以促进光合作用的进行;夜间适当降低温度,抑制呼吸作用对有机物的消耗。
故答案为:
(1)6 12
(2)CO2浓度(或温度等)
(3)增加 B
(4)增加光照强度,白天补充光照,白天适当提高温度,生炉子,夜间适当降低温度,补充二氧化碳,通风透气,增施农家肥,中耕松土,合理施肥,合理灌溉
【点评】本题考查光合作用的过程以及影响因素的知识点,要求学生掌握光合作用的过程以及物质变化。理解光反应与暗反应之间的关系,把握光合作用与细胞呼吸的物质联系,能够正确识图分析,获取有效信息,结合所学的光合作用的知识点解决问题。
24.将某种植物种子在水中浸透,然后按图装置进行实验,实验开始时X液面位置与Y液面位置调至同一水平.下表记录了实验过程中每小时的液面变化情况.请回答下列问题:
时间(h) X液面位置(cm)
0 5.0
1 7.0
2 9.0
3 11.0
4 13.0
5 14.5
6 15.5
7 15.8
8 15.8
9 15.8
(1)实验前浸泡种子的目的是让种子细胞增加 自由  水,使代谢增强.
(2)装置中使用NaOH溶液的目的是 吸收装置中的CO2  ,X液面变化值表示 种子有氧呼吸消耗的O2量  .
(3)影响结果准确性的环境因素有 温度、气压  (至少写出两个).为确保实验结果中人是由实验装置中种子的生理活动引起的,需设置另一个相同装置,该装置除试管内金属网上需要放 高温消毒过的等量  的同种种子外,其他条件与上图装置相同.
(4)根据表中数据推测,实验过程中种子的细胞呼吸方式的变化是 有氧呼吸→有氧呼吸无氧呼吸同时进行→无氧呼吸  .
【答案】见试题解答内容
【分析】根据题意和图示分析可知:实验装置中种子细胞进行呼吸作用,消耗氧气,释放二氧化碳,释放的二氧化碳能被氢氧化钠吸收.装置中使用NaOH可以吸收种子细胞呼吸释放的二氧化碳.实验前浸泡种子目的是:让种子增加自由水的含量,促进细胞呼吸,使代谢增强.有氧呼吸消耗的氧气的量等于产生的二氧化碳的量,但是二氧化碳被NaOH溶液吸收,试管中的气体体积变小,则X液面会上升,具体的变化值可表示种子有氧呼吸消耗的氧气的体积.
【解答】解:(1)实验前浸泡种子目的是:让种子增加自由水的含量,促进细胞呼吸,使代谢增强.
(2)装置中使用NaOH可以吸收种子细胞呼吸释放的二氧化碳.有氧呼吸消耗的氧气的量等于产生的二氧化碳的量,但是二氧化碳被NaOH溶液吸收,试管中的气体体积变小,则X液面会上升,具体的变化值可表示种子产生的二氧化碳的体积,同时也可表示是消耗的氧气的体积.
(3)据图分析可知,这装置是一个密闭的装置,防止试管中的气体的泄漏;细胞呼吸的每一个阶段需要酶的催化,而温度会影响酶的活性;U形管是一个连通器,可以影响着试管中的气压.因此气温、气压等因素均可影响实验结果的准确性.在恒定的外界条件下,要确保实验结果是由实验装置中的种子引起的,可设置一个对照试验,但需满足单一变量原则,试管内金属网上需要放同种、数量相等、并且煮熟的种子.
(4)随着实验的继续进行,试管中氧气减少,种子有氧呼吸减弱,所以实验过程中种子的细胞呼吸方式的变化是有氧呼吸→有氧呼吸无氧呼吸同时进行→无氧呼吸.
故答案为:
(1)自由
(2)吸收装置中的CO2 种子有氧呼吸,消耗的O2量
(3)温度、气压 高温消毒过的等量
(4)有氧呼吸→有氧呼吸无氧呼吸同时进行→无氧呼吸
【点评】本题结合实验过程图,考查细胞呼吸的相关知识,意在考查考生分析题图获取有效信息的能力;能理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力;能运用所学知识与观点,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.
25.图甲是水稻生长过程中,在不同光照强度下,测得叶片吸收和释放气体体积变化的曲线(假定植物叶片的呼吸速率不变),图乙和图丙表示天气晴朗时某作物一昼夜内对二氧化碳的吸收和释放情况.请据图回答:
(1)图甲中,B点和A点相比较,B点叶肉细胞中特有的产生ATP的生理过程是 光反应  .该图光照强度由A到C范围内,限制光合作用的主要因素是 光照强度  ,植物体合成有机物的速率、C3化合物的量的变化依次是 增加和减少  .
(2)用生长旺盛的水稻叶片提取和分离叶绿素时,在滤纸条上色带最宽的色素是 叶绿素a  .
(3)图乙和丙中,最可能代表夏季一昼夜二氧化碳吸收和释放情况的是图 丙  .
(4)图乙中,作物积累有机物最多的时间是 C  .S1、S2、S3表示曲线与时间轴之间围成的面积,已知该作物能正常生长,则S1、S2、S3之间的关系可用数学表达式表示为 S1>S2+S3  .
(5)图丙中,时间D﹣E内二氧化碳吸收量呈下降趋势,其原因是 光照强度减弱,光反应提供[H]和ATP减少  .
(6)光合产物从叶片中输出的快慢影响叶片的光合速率.若摘除花或果实,叶片光合速率随之降低的原因是 光合产物的输出受阻  .
【答案】见试题解答内容
【分析】结合题意分析图解:图甲中,A点只进行呼吸作用,而B点时光合速率等于呼吸速率,C点达到光饱和点.而细胞中产生ATP的场所有:叶绿体的类囊体薄膜、细胞质基质、线粒体的基质和内膜.
影响光合作用的环境因素有:光照强度、温度、二氧化碳浓度等.叶绿体中的色素有两类:叶绿素和类胡萝卜素,其中叶绿素a的含量最多,胡萝卜素的含量最少.
图乙中,S1表示白天植物光合作用的净积累量,当S1>S2+S3时,植物就会表现出生长现象.
【解答】解:(1)A点光照强度为0,只进行呼吸作用,B点有光照,进行光合作用和呼吸作用,所以B点叶肉细胞特有的产生ATP的生理过程是光合作用的光反应.光照强度由A到C范围内,限制光合作用的主要因素为光照强度.光照强度由A到C范围内,限制因素为光照强度,由于光照强度增强,合成有机物的速率增加,C3化合物的含量减少.
(2)叶绿体叶绿素a含量最多,在滤纸条上色素带最宽.
(3)炎热夏季中午,光照强度过高,气孔关闭,CO2供应不足,光合作用强度降低,所以丙能表示夏季一昼夜二氧化碳吸收和释放情况.
(4)有机物积累量是光合作用合成的有机物与呼吸作用消耗的有机物,A~C段光合作用强度大于呼吸作用强度,所以C点有机物积累量最大.S1表示有机物积累,S2、S3表示有机物减少,所以若作用能正常生长,则S1>S2+S3.
(5)DE段光照强度减弱,光反应提供[H]和ATP减少,光合作用强度降低,二氧化碳吸收量减少.
(6)光合产物从叶片中输出的快慢影响叶片的光合速率.若摘除花或果实,光合产物的输出受阻,叶片光合速率随之降低.
故答案为:
(1)光反应  光照强度   增加和减少
(2)叶绿素a
(3)丙
(4)C  S1>S2+S3
(5)光照强度减弱,光反应提供[H]和ATP减少(或光反应产物减少)
(6)光合产物的输出受阻
【点评】本题以图形为载体,考查了光合作用和有氧呼吸的过程及两者的联系.考查了学生识图、析图能力,运用所学知识分析和解决问题的能力,综合理解能力,有一定的难度.光合作用和呼吸作用过程是考查的重点和难点.光合作用合成有机物,而呼吸作用分解有机物.光合作用为呼吸作用提供有机物和氧气,呼吸作用为光合作用提供二氧化碳和水.净光合作用速率=真光合作用速率﹣呼吸作用速率.
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