人教版（2019）高中生物必修1： 第5章 细胞的能量供应和利用 综合测试 （含 解析）

第5章综合测试
一、选择题（本大题包括20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.下列关于酶的叙述，正确的是（ ）
A.所有酶都是蛋白质 B.都能降低化学反应的活化能
C.只有内分泌细胞能合成 D.只有在细胞内才发挥催化作用
2.下列关于比较过氧化氢在不同条件下分解的实验描述，正确的是（ ）
A.分别往试管中加入两滴肝脏研磨液、溶液，保证了催化剂用量相等
B.该实验的自变量是溶液和肝脏研磨液，因变量是的分解速率
C.实验的温度、底物的量等都能影响实验的结果，都是该实验的自变量
D.对照实验一般要设置对照组和实验组，实验过程中可控制多个自变量
3.如图为温度对酶催化活性影响的曲线，图中A、B两点的催化效率是相同的。在下面的有关叙述中，不正确的是（ ）
A.处于温度时酶的寿命比处于温度时的
B.处于温度时酶的寿命比处于温度时的短
C.处于温度时的酶有可能开始发生蛋白质的热变性
D.处于温度时的酶分子结构比处于温度时的稳定
4.下列有关的叙述，正确的是（ ）
A.中的A代表腺苷 B.中的能量只能来源于光能
C.中有3个高能磷酸键 D.放能反应一般与的水解相联系
5.以下与生物体内“能量”有关的叙述，正确的是（ ）
A.无氧呼吸时，葡萄糖中能量的主要去向是以热能形式散失
B.细胞呼吸的主要目的是为生命活动直接供能
C.光合作用中也有高能磷酸键的断裂
D.能降低化学反应的活化能
6.是生物体内重要的能源物质，如图为人体内合成的简图。有关叙述正确的是（ ）
A.催化甲、乙、丙、丁过程的酶肯定属于不同种酶
B.可以作为合成的原料，但不能作为的原料
C.丁过程可能是光合作用或呼吸作用
D.图中的能量都是可逆的
7.下列关于酶特性实验设计的叙述，正确的是（ ）
A.验证酶的专一性时，自变量是酶的种类
B.验证酶的高效性时，自变量是酶的浓度
C.探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度
D.探究酶催化作用的最适时，应设置过酸、过碱、中性三组
8.如图表示在某范围内酶A和酶B所催化的反应速率的变化情况。下列有关说法正确的是（ ）
A.将由4调至6，酶B的活性逐渐增强
B.不同温度下实验，酶A的最适不同
C.酶B具有高效性，酶A不具有高效性
D.为5时，两种酶催化的反应速率相等
9.下列关于细胞呼吸的说法，正确的是（ ）
A.分子高能磷酸键中的能量全部来源于细胞呼吸
B.细胞呼吸一定发生在细胞内，并将有机物进行氧化分解
C.细胞呼吸的产物中一定含有二氧化碳
D.细胞呼吸一定有氧气和水的参与
10.在乳酸菌和酵母菌细胞内都会发生的物质转化过程是（ ）
A.葡萄糖转化为和酒精 B.和转化为有机物
C.葡萄糖转化为丙酮酸 D.葡萄糖转化为乳酸
11.如图为某小组研究酵母菌和乳酸菌呼吸方式的实验示意图，石蜡油可以隔绝空气。培养一段时间后小油滴的移动方向是（ ）
A.不移动 B.向右移动
C.向左移动 D.左右移动
12.人体剧烈运动时，下列叙述不正确的是（ ）
A.肌细胞的分解速率等于合成速率
B.肌细胞无氧呼吸产生的二氧化碳多于有氧呼吸产生的
C.比安静状态时产热多
D.肌细胞内葡萄糖中的能量有一部分储存在中
13.如图表示氧含量对植物组织产生的影响。下列说法正确的是（ ）
A.点表示植物组织无氧呼吸释放的量
B.段的释放量急剧减少，无氧呼吸停止
C.段的释放量增加，植物只进行有氧呼吸
D.储藏瓜果蔬菜选择点对应的氧气含量，此时植物只进行无氧呼吸
14.关于叶绿体中色素的提取和分离实验操作，错误的是（ ）
A.提取色素时，可用丙酮代替无水乙醇
B.研磨后使用单层尼龙布过滤研磨液
C.画出一条滤液细线后紧接着重复画线2~3次
D.不能让层析液没及滤液细线，防止色素溶解在层析液中
15.如图是叶绿体局部结构模式图。据图分析，下列说法错误的是（ ）
A.①上分布着色素和有关酶
B.①中发生水的光解并产生氧气
C.②中发生的合成
D.②中转化为
16.光合作用过程中，将植物突然从光下移到黑暗中，图中能表示植物叶绿体中五碳化合物含量变化曲线的是（ ）

A B C D

17.下列为几个放射性同位素示踪实验，对其结果的叙述错误的是（ ）
A.给蓝藻提供，可以检测出
B.小白鼠吸入，在其尿液中可以检测到
C.给水稻提供，则其根细胞在缺氧状态下有可能出现
D.给水稻提供，一段时间后其叶肉细胞内不可能出现
18.科学家研究浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响，得到实验结果如图。据图判断，下列叙述错误的是（ ）

A.光照强度为时，造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是浓度不同
B.光照强度为时，造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的原因是温度不同
C.光照强度为时，曲线Ⅰ光合作用强度随光照强度升高而升高
D.光照强度为时，曲线Ⅰ、Ⅱ光合作用强度随光照强度升高而升高
19.如图表示测定金鱼藻光合作用强度的实验密闭装置，氧气传感器可监测浓度的变化。下列叙述错误的是（ ）

A.该实验探究不同单色光对光合作用强度的影响
B.加入溶液是为了吸收呼吸作用释放的
C.拆去滤光片，单位时间内，氧气传感器测到的浓度高于单色光下浓度
D.若将此装置放在黑暗处，可测定金鱼藻的细胞呼吸作用强度
20.如图中①②③表示生物体内的代谢反应过程。下列叙述正确的是（ ）

A.图中过程①利用的是化学能，可以表示硝化细菌的化能合成作用
B.图中过程②利用的是光能，只能表示绿色植物的光合作用
C.图中过程③释放能量，可以是动植物细胞的无氧呼吸和有氧呼吸
D.图中过程②和过程③可以发生在真核生物的同一种细胞器中
二、非选择题（本大题包括5小题，共60分）
21.（12分）请回答下列有关酶和的问题。
（1）的中文名称是____________________；其作用是________________________________________。
（2）为证明过氧化氢酶的活性受的影响，同学甲做了如下实验：
试管编号 A B
实验步骤 1 加入质量分数为5%溶液 加入质量分数为5%溶液
2 加入5滴质量分数为2%酶溶液 加入5滴质量分数为2%酶溶液
3 加入质量分数为5%溶液 加入质量分数为5%溶液
4 观察气泡的产生速率 观察气泡的产生速率

上述实验设计中有两处不妥之处，请指出：①____________________；②____________________。
（3）一般情况下，不能用酶为材料探究温度对酶活性的影响，原因是____________________________。
（4）设计实验验证温度能影响淀粉酶的活性（简单写出设计思路，也可用示意图表示）：___________________________________________________________________________________________________________。
22.（10分）酶复合体是一种膜蛋白，主要功能是将生物膜一侧的搬运到另一侧，并驱动催化的生成，过程如图所示。据图回答有关问题。
（1）的结构简式是__________________________________。
（2）酶复合体具有____________________两大功能。图中从B侧运输到A侧的跨膜运输方式为__________。B侧含量较高，可能与__________（填“吸能反应”或“放能反应”）有关。
（3）推测植物叶肉细胞中含有酶复合体的细胞器有________________。
23.（12分）如图是真核细胞内呼吸作用的过程图解，请据图回答：
（1）图中X、Y所代表的物质分别是________、________。
（2）图中能产生能量的过程有________（填编号）；在细胞质基质中进行的过程有________（填编号）；人体细胞不能完成的过程有________（填编号）。
（3）若某植物细胞无氧条件下消耗一定量的葡萄糖可以产生A摩尔的，则其在有氧条件下消耗等量的葡萄糖可产生________摩尔。
（4）写出有氧呼吸的反应式：___________________________________________________________________。
24.（14分）某实验小组利用菠菜幼叶和成熟叶的叶圆片在相同的条件下进行实验，结果如图，据图回答：

（1）当溶液浓度为时，相同浓度下，幼叶上浮时间均比成熟叶长，表明幼叶的光合作用能力比成熟叶________（填“强”或“弱”）。
有人推测幼叶与成熟叶光合作用能力存在差异可能是因为叶片中光合色素的含量不同，为了证明这种推测，某同学设计了以下实验：
①用________分别提取菠菜幼叶、成熟叶的色素；
②用________法分离色素；
③观察并比较二者________________________________________________________________。
（2）当溶液浓度为3%时，适当提高溶液温度，第一片叶圆片上浮时间延长，该现象________（填
“能”或“不能”）表明提高后的温度已超过总光合作用的最适温度，请说明理由：____________________________________________________________________________________________。
（3）当溶液浓度超过5%时，叶圆片不上浮，最可能的原因是___________________________________________________________________________________________________________________________。
25.（12分）图甲是某植株在适宜浓度下，测定不同温度和光照强度下的光合速率。图乙是植株放置在密闭的容器中，改变光合作用的环境条件，测量光合作用强度。回答下列问题。

甲 乙

（1）据图判断，图甲中的光合速率是指________（填“总光合速率”或“净光合速率，当光照强度为时，该植株叶肉细胞内合成的场所有____________________________________________________________。
点时，植物在条件下比在条件下光合速率高，原因是____________________________________。
（2）图乙中段限制光合作用强度的主要因素是________；点时，增强光照，光合作用强度增大的原因是光反应产生的____________________增多，有利于暗反应的进行。
（3）通过以上信息可知，大棚蔬菜种植过程中，可以通过___________________________来达到增产的目的。


第5章综合测试
答案解析
一、
1.【答案】B
【解析】酶绝大多数是蛋白质，少数是，A错误；酶具有催化功能，其作用机理是降低化学反应的活化能，B正确；所有的活细胞都能产生酶，C错误；在适宜的条件下，酶在细胞内外都可发挥催化作用，如消化酶在细胞外起作用，D错误。
2.【答案】B
【解析】每滴溶液中的数大约是每滴肝脏研磨液中的过氧化氢酶分子数的25万倍，分别往试管中加入两滴肝脏研磨液、溶液，保证了加入溶液的量相等，但催化剂的用量不等，A错误；该实验的自变量是溶液和肝脏研磨液，因变量是的分解速率，B正确；实验的温度、底物的量等都能影响实验的结果，都是该实验的无关变量，C错误；对照实验一般要设置对照组和实验组，实验过程中应控制一个自变量，D错误。
3.【答案】B
【解析】酶适宜保存在低温环境中，图中是高温，可以使酶的结构发生改变，而的温度小于最适宜温度，酶活性降低，但是不会改变酶的结构，因此酶处于温度时的寿命比处于温度时长，A正确、B错误；是高于最适宜温度的高温，可能使酶的结构发生改变，从而使蛋白质变性，C正确；温度低，温度过高，高温有可能使蛋白质分子结构发生改变，因此处于温度时的酶分子结构比处于温度时的稳定，D正确。
4.【答案】A
【解析】中的A代表腺苷，A正确；中的能量来源于有机物中的化学能或光能，B错误；中有2个高能磷酸键，C错误；放能反应一般与的合成相联系，D错误。
5.【答案】C
【解析】无氧呼吸时，葡萄糖没有彻底氧化分解，能量主要储存在乳酸或酒精中，A错误；细胞呼吸会产生和其他中间产物，其中为生命活动直接供能，中间产物为其他物质的合成提供原料，B错误；暗反应阶段消耗光反应阶段产生的，故有高能磷酸键的断裂，C正确；是直接的能源物质，可为化学反应提供能量，无法降低化学反应的活化能，D错误。
6.【答案】A
【解析】酶具有专一性，催化甲、乙、丙、丁过程的酶肯定属于不同种酶，A正确；即腺嘌呤核糖核苷酸，可以作为合成的原料，也能作为的原料，B错误；丁过程为合成的过程，在人体内只能是呼吸作用，C错误；图中的物质是可逆的，能量是不可逆的，D错误。
7.【答案】C
【解析】自变量是指在实验中人为改变的变量。验证酶的专一性时，自变量可以是酶的种类，也可以是底物的种类；验证酶的高效性时，自变量应为催化剂的种类；探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度；探究酶催化作用的最适时，应在酸性、中性、碱性条件下设置多组不同的，且设置的梯度越小，研究出该酶的最适范围越精确。
8.【答案】D
【解析】由题图可知，为4时，酶B处于过酸的环境，酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，即使pH调至6，酶的活性无法恢复，A错误；不同温度下实验，酶A的最适相同，B错误；酶B和酶A均具有高效性，C错误；由题图可知，为5时，两种酶催化的反应速率相等，D正确。
9.【答案】B
【解析】分子高能磷酸键中的能量可来源于细胞呼吸，也可来源于光合作用，A错误；细胞呼吸一定发生在细胞内，并将有机物进行氧化分解，B正确；通过无氧呼吸进行发酵的呼吸作用不产生二氧化碳，C错误；有氧呼吸一定有氧气和水的参与，无氧呼吸没有，D错误。
10.【答案】C
【解析】酵母菌进行无氧呼吸使葡萄糖转化为和酒精，乳酸菌无氧呼吸将葡萄糖转化为乳酸，A、D不符合题意；自养生物才能将和转化为有机物，酵母菌与乳酸菌都是异养生物，B不符合题意；酵母菌与乳酸菌都可以把葡萄糖转化为丙酮酸，C符合题意。
11.【答案】B
【解析】小油滴的移动与瓶中的气体压强有关。石蜡油隔绝空气后酵母菌和乳酸菌都进行无氧呼吸，左侧酵母菌无氧呼吸产生酒精和气体二氧化碳，右侧乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，没有气体产生，因此液滴向右移动，B正确。
12.【答案】B
【解析】人体在剧烈运动时，的合成速度和分解速度都加快，的合成速度和分解速度相等，使和的含量处于动态平衡，A正确；人体肌细胞无氧呼吸只产生乳酸，因此二氧化碳是有氧呼吸产生的，B错误；剧烈运动时肌肉细胞的产热量远远高于安静状态，C正确；肌细胞内葡萄糖分解产生的能量，大部分以热能的形式散失，有一部分储存在中，D正确。
13.【答案】A
【解析】解析图中A点氧气浓度为0，植物只进行无氧呼吸，释放，A正确；由A到B，氧气增加，无氧呼吸受到抑制，有氧呼吸也较弱，所以的释放量急剧减少，但无氧呼吸并未停止，B错误；由B到C，随着氧气的增加，植物的有氧呼吸加强，释放量增加，此过程中既有有氧呼吸也有无氧呼吸，C错误；贮藏室内的氧气浓度在B点的时候，有氧呼吸强度最低，同时又抑制了无氧呼吸，蔬菜或水果组织内糖类等有机物分解得最慢，有利于贮藏蔬菜或水果，D错误。
14.【答案】C
【解析】色素溶解于有机溶剂，所以可以用无水乙醇或丙酮提取色素，A正确；提取色素时，要使用单层尼龙布过滤研磨液，B正确；在画出一条滤液细线后，要待滤液干后，重复画线次，C错误；若滤液细线没入层析液中，则色素溶解在层析液中，所做的滤纸条上则不会得到任何的色素带，D正确。
15.【答案】C
【解析】①类囊体薄膜是光反应的场所，上面分布着色素和有关酶，A正确；①类囊体薄膜中发生水的光解并产生氧气，B正确；光反应合成，暗反应消耗，故的合成应发生于①，C错误；②叶绿体基质发生暗反应，转化为为暗反应中的固定过程，D正确。
16.【答案】D
【解析】从光下移到黑暗中光反应几乎停止，产生的和减少，它们是用于暗反应中的还原，此时和的固定仍然在进行，故还原生成的含量下降，但含量不会下降为0，故D正确。
17.【答案】D
【解析】蓝藻是自养细菌，能利用二氧化碳和水合成有机物，给蓝藻提供，可以检测出，A正确；小白鼠吸入，在有氧呼吸第三阶段与结合生成，在其尿液中可以检测到，B正确；给水稻提供，水稻通过光合作用将合成葡萄糖并运输到根细胞，缺氧时根细胞可进行无氧呼吸产生，C正确；给水稻提供，在有氧呼吸的第二阶段参与丙酮酸的氧化生成，叶肉细胞通过光合作用的暗反应利用可生成，D错误。
18.【答案】D
【解析】光照强度为时，曲线Ⅱ和Ⅲ的不同是二氧化碳浓度，故光合作用强度差异的原因是二氧化碳浓度不同，A正确；光照强度为时，曲线Ⅰ、Ⅱ的不同是温度，进而造成了光合速率的不同，B正确；由图可知，光照强度为时，曲线I光合作用强度随光照强度升高而升高，C正确；光照强度为时，曲线Ⅰ、Ⅱ光合作用强度开始阶段随光照强度升高而升高，随后达到饱和点之后，光照强度继续升高，光合作用强度不变，D错误。
19.【答案】B
【解析】分析题图，该实验的自变量是不同单色光，因变量是释放的的量（代表光合作用强度），故实验目的是探究不同单色光对光合作用强度的影响，A正确；加入溶液是为光合作用提供，B错误；相同条件下，白光下比单色光下金鱼藻的光合作用要强，因此拆去滤光片，单位时间内，氧气传感器测到的浓度高于单色光下浓度，C正确；若将此装置放在黑暗处，可测定金鱼藻的呼吸作用强度，D正确。
20.【答案】A
【解析】解析硝化细菌通过化能合成作用合成有机物，A项正确；能进行光合作用的不仅有绿色植物，还有光合细菌等，B项错误；呼吸作用过程中产生水的一定是有氧呼吸，C项错误；同一细胞器中不能同时进行光合作用和有氧呼吸，D项错误。
二、
21.【答案】（1）三磷酸腺苷 生物体生命活动所需能量的直接来源
（2）步骤2、3顺序颠倒 缺少的对照组
（3）温度影响过氧化氢的分解
（4）设置一系列温度梯度，在此温度下同时处理淀粉溶液和淀粉酶溶液，保温至相应温度后，将同一温度的淀粉溶液与淀粉酶溶液混合，再保温一段时间，使用碘液检测
【解析】（1）中文名称为三磷酸腺苷，是生物体生命活动的直接能量来源。
（2）为证明过氧化氢酶的活性受的影响，应保证反应开始时酶的反应条件就不同，故步骤2、3顺序颠倒。为了反映不同对酶活性的影响，还应该添加的一组作为对照，故本实验缺少的对照组。
（3）由于过氧化氢自身可分解，温度可影响其分解，故不能用酶为材料探究温度对酶活性的影响。
（4）若验证温度能影响淀粉酶的活性，则温度为实验自变量，淀粉分解的速率为因变量，实验中应保证酶与底物是在相应温度下反应的，故可将酶和底物同时在相应温度下保温，具体实验思路为：设置一系列温度梯度，在此温度下同时处理淀粉溶液和淀粉酶溶液，保温至相应温度后，将同一温度的淀粉溶液与淀粉酶溶液混合，再保温一段时间，使用碘液检测。
22.【答案】（1）
（2）运输（载体）、催化 协助扩散（或被动运输） 放能反应
（3）叶绿体、线粒体
【解析】（1）的结构简式是。
（2）分析题干可知，酶复合体具有运输和催化两大功能。图中从B侧运输到A侧的方向是从高浓度向低浓度，需要转运蛋白，跨膜运输方式为协助扩散。由题干可知，酶复合体可将生物膜一侧的H+搬运到另一侧，同时催化生成，B侧浓度高利于该过程进行。生成与放能反应同时进行，故B侧H+含量较高，可能与放能反应有关。
（3）酶复合体可催化合成，由此推测植物叶肉细胞中含有酶复合体的细胞器有叶绿体、线粒体。
23.【答案】（1）
（2）①②③ ①④⑤ ⑤
（3）
（4）
【解析】（1）由图可知，物质X是氧气，参与有氧呼吸第三阶段，它可以通过植物的光合作用水的光解产生。物质Y是无氧呼吸的产物之一，同时又是有氧呼吸第二阶段的产物，因此Y是二氧化碳。
（2）图中能产生能量的过程有有氧呼吸的全过程及无氧呼吸的第一阶段，即图中的①②③；有氧呼吸的第一阶段及无氧呼吸的全过程在细胞质基质中进行，即图中的①④⑤；人体无氧呼吸的产物是乳酸，不会产生酒精与二氧化碳，即人体细胞不能完成⑤过程。
（3）若某植物细胞无氧条件下消耗一定量的葡萄糖可以产生A摩尔的，根据无氧呼吸的反应式可知消耗的葡萄糖的量是，根据有氧呼吸的反应式可知，其在有氧条件下消耗等量的葡萄糖可产生为（摩尔）。
24.【答案】（1）弱 无水乙醇 纸层析 色素带的宽度与颜色的深浅
（2）不能 叶圆片上浮时间延长，只能表明净光合速率低（或只能表明总光合作用与呼吸作用的差值降低）
（3）溶液浓度过高，导致细胞渗透失水过多而死亡，细胞死亡后，光合作用也随之停止
【解析】（1）依题意，本实验是根据叶图片上浮所需时间来推测光合作用的速率，上浮所需时间越短，光合速率越大，而溶液可为叶片的光合作用提供。当溶液浓度为时，相同浓度下，幼叶上浮时间均比成熟叶长，表明幼叶的光合作用能力比成熟叶弱。①绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，因此可用无水乙醇分别提取菠菜幼叶、成熟叶的色素。②分离色素的原理是绿叶中的四种色素在层析液中的溶解度不同。溶解度大的色素分子随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。因而，不同色素分子可以在滤纸上通过扩散而分开。可见，分离色素可用纸层析法。③绿叶中色素含量较高，则色素带较宽、颜色较深；反之则色素带较窄、颜色较浅。若证明幼叶与成熟叶光合作用能力差异可能是叶片中光合色素的含量不同导致的，可观察并比较二者色素带的宽度与颜色的深浅。
（2）叶圆片的沉浮取决于光合作用和呼吸作用导致的气体是否在细胞间积累，即净光合速率，而净光合速率=总光合速率—呼吸速率。当溶液浓度为3%时，适当提高溶液温度，第一片叶圆片上浮时间延长，该现象只能表明净光合速率低，而不能表明提高后的温度已超过总光合作用的最适温度。
（3）溶液可为叶片的光合作用提供。当溶液浓度超过5%时，因浓度过高，细胞渗透失水过多而死亡，细胞死亡后，光合作用也随之停止，所以叶圆片不上浮。
25.【答案】（1）总光合速率 细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜和叶绿体类囊体薄膜 与光合作用有关的酶的活性增强
（2）浓度 和
（3）增大光照强度、提高浓度、适当升高温度
【解析】（1）光照强度为0时，光合速率为0，因此图甲表示光照强度对实际光合作用强度的影响，故图甲中的光合速率是指总光合速率。当光照强度为时，该植株叶肉细胞通过有氧呼吸和光合作用合成，场所有细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜和叶绿体类囊体薄膜。点时，植物在25℃条件下比在15℃条件下光合速率高，原因是温度为25℃时，与光合作用有关的酶的活性较强。
（2）图乙中段随着二氧化碳浓度增加，光合作用逐渐增强，因此限制光合作用强度的主要因素是浓度。点时，增强光照，光反应增强，光反应产生的和增多，有利于暗反应的进行。
（3）通过题中信息可知，在农业生产中，可以通过增大光照强度、提高浓度、适当升高温度等来达到增产的目的。

高中生物 必修1