生物必修一细胞的能量供应和利用检测题
生物必修一细胞的能量供应和利用检测题
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生物必修一细胞的能量供应和利用检测题
一、选择题(共25小题，每小题2分，共50分，在每小题给出的4个选项中，只有1项是符合题目要求的)
1.关于酶的性质，下列表达中错误的一项是( )
A.化学反应前后，酶的化学性质和数量不变
B.一旦离开活细胞，酶就失去了催化能力
C.酶是活细胞产生的具有催化能力的一类特殊的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA
D.酶的催化效率很高，但易受温度和酸碱度的影响
[答案] B
[解析] 酶可以在细胞外起作用。
2.影响植物进行光合作用的因素有很多。下列选项中，对光合作用影响最小的是( ) 导学号60100498
A.叶绿体色素的含量 B.五碳化合物的含量
C.氧气的含量 D.二氧化碳的含量
[答案] C
[解析] 氧气对光合作用的影响最小。
3.在人体和高等动物体内，在pH由5上升到10的过程中，淀粉酶的催化速度将( ) 导学号60100499
A.先升后降 B.不断上升
C.不断下降 D.先降后升
[答案] A
[解析] 淀粉酶的最适pH为中性。
4.动物或人进行各种生命活动所需的能量都是( )提供的。导学号60100500
A.淀粉水解为葡萄糖 B.蛋白质水解为氨基酸
C.葡萄糖分解 D.ATP水解为ADP
[答案] D
[解析] 各项生命活动的能量来源为ATP分解。
5.有氧呼吸过程中葡萄糖分解释放的能量将( ) 导学号60100501
A.全部用于生物合成等生理过程
B.一部分以热能形式散失，一部分转移到ATP中
C.全部转移到ATP中
D.一部分供给生命活动需要，一部分转移到ATP中
[答案] B
[解析] 呼吸作用产生的能量，大部分以热能形式散失，少量进入ATP中。
6.如图表示植物细胞内的代谢过程，下列叙述正确的是( ) 导学号60100502
(1)X、Y物质分别代表三碳化合物和丙酮酸
(2)①、④过程需要消耗[H]，②过程可以产生[H]
(3)①过程发生在线粒体基质中，②过程发生在叶绿体基质中
(4)①②③④四个过程中既没有消耗氧气，也没有产生氧气
A.(1)(2) B.(1)(4)
C.(2)(3) D.(3)(4)
[答案] B
[解析] ①代表有氧呼吸的第一阶段，④代表有氧呼吸的第二阶段，因此Y物质代表丙酮酸;①、④过程可以产生[H];①过程发生在细胞质基质中;②③分别代表光合作用的暗反应过程中三碳化合物的还原和CO2的固定，因此X物质代表三碳化合物，②过程需要消耗[H];光合作用的光反应有氧气的产生，有氧呼吸的第三阶段消耗氧气，而图中没有这两个过程。
7.高等植物体内产生ATP的生理过程有( ) 导学号60100503
A.细胞呼吸、渗透作用
B.细胞呼吸、蒸腾作用
C.光合作用、主动运输
D.光合作用、细胞呼吸
[答案] D
[解析] 生物体内产生ATP，是由ADP接受能量，结合上一分子磷酸形成的。对于绿色植物来说，ADP转化成ATP所需要的能量，除了来自细胞呼吸(主要是有氧呼吸)分解有机物释放出的能量外，还可以来自光合作用。
8.有氧呼吸从葡萄糖开始，到最终生成水和二氧化碳，氧气用于( ) 导学号60100504
A.葡萄糖分解为丙酮酸
B.丙酮酸分解为二氧化碳
C.与[H]结合生成水
D.氧化有机物
[答案] C
[解析] 氧气参与有氧呼吸的第三阶段，与还原氢结合生成水，故C正确。A是细胞呼吸第一阶段，B是有氧呼吸第二阶段，它们都不需要氧气的参与，故A、B错误。氧气不是氧化有机物，故D错误。
9.如图表示某绿色植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2的释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是( ) 导学号60100505
A.氧浓度为a时，最适于贮藏该植物器官
B.氧浓度为b时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍
C.氧浓度为c时，无氧呼吸最弱
D.氧浓度为d时，无氧呼吸的强度与有氧呼吸相等
[答案] B
[解析] 根据呼吸作用的方程式可知，a处进行的全是无氧呼吸;d处为有氧呼吸，无氧呼吸强度为零;b、c处为有氧呼吸和无氧呼吸共同进行;b处氧气吸收量为3，而二氧化碳释放量为8，其中3份为有氧呼吸产生，5份为无氧呼吸产生，则有氧呼吸消耗的葡萄糖与无氧呼吸的比例为1∶5。
10.下图表示在不同条件下，酶促反应速率的变化曲线，下列说法中错误的是( )导学号60100506
A.酶促反应的速率可用底物消失所需的时间(或产物生成的速率)来表示
B.Ⅰ和Ⅱ相比较，酶促反应速率不同，这是因为它们的酶浓度和温度不同
C.AB段影响酶促反应速率的主要限制因素是底物浓度
D.若想探究不同温度对酶活性的影响，至少应设计3种不同的温度
[答案] B
[解析] 酶促反应的速率可用底物消失所需的时间(或产物生成的速率)来表示，A正确;Ⅱ和Ⅰ相比较，酶促反应速率不同是因为它们的温度不同，B错误;B段影响酶促反应速率的主要限制因子是底物浓度，C正确;若想探究不同温度对酶活性的影响，至少应设计适宜温度、过高或过低3种不同的温度，D正确。
11.下列关于ATP的叙述中，正确的是( ) 导学号60100507
A.ATP分子中所有化学键都储存着大量的能量，所以被称为高能磷酸化合物
B.ATP的结构式可以简写成A～P～P～P
C.ATP中大量的能量都储存在腺苷和磷酸基团中
D.ATP中大量的能量储存在高能磷酸键中
[答案] D
[解析] ATP分子中含有两个高能磷酸，一个普通化学键，A错误;ATP的结构式可以简写成：A-P～P～P，B错误;ATP中大量的能量都储存在高能磷酸键中，C错误，D正确。
12.(2014•吉林大学附中)下列对于光合作用的发现过程及意义的叙述，不正确的是( ) 导学号60100508
A.梅耶根据能量转化与守恒定律明确指出，植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来
B.萨克斯把绿叶放置在暗处几小时，再让叶片一半曝光，另一半遮光，之后用碘蒸气处理叶片，发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半没有颜色变化。证明了淀粉是光合作用的产物
C.恩格尔曼用极细的光束照射载有水绵和好氧细菌的临时装片，发现细菌只向叶绿体被光束照射到的部位集中。证明了叶绿体能够产生氧气
D.卡尔文用14C标记的14CO2供小球藻进行光合作用，然后追踪其放射性。发现了碳原子的转移途径为14CO2→14C3→(14CH2O)
[答案] C
[解析] 恩格尔曼把载有水绵和好氧细菌临时装片放在没有空气的黑暗环境里，然后用极细的光束照射水绵，通过显微镜观察发现，好氧细菌向叶绿体被光束照射到的部位集中;如果上述临时装片完全暴露在光下，好氧细菌则分布在叶绿体所有受光部位的周围。恩格尔曼的实验证明：氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。
13.下列有关豌豆的叙述，正确的是( ) 导学号60100509
A.萌发初期，种子的有机物总重量增加
B.及时排涝，能防止根细胞受酒精毒害
C.进入夜间，叶肉细胞内ATP合成停止
D.叶片黄化，叶绿体对红光的吸收增多
[答案] B
[解析] 本题主要考查细胞代谢的基础知识。种子萌发初期，未长出绿色叶片无法进行光合作用合成有机物，然而种子萌发需要细胞呼吸来提供能量，会消耗有机物，所以萌发初期，种子的有机物总重量减少，A错;积水过多，豌豆根细胞进行无氧呼吸产生的酒精会对细胞有害，因此需及时排涝，以减少酒精毒害，B正确;夜间光反应停止，不合成ATP，但是细胞呼吸没有停止，仍继续合成ATP，C错;叶片黄化，说明叶片缺少叶绿素，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，剩下的类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，因此叶片黄化，叶绿体对红光的吸收减少。而B项如果不及时排涝，豌豆根就会因缺氧而进行无氧呼吸产生酒精毒害细胞。
14.下面关于酶的叙述正确的是( ) 导学号60100510
①对底物有严格的选择性 ②酶在体内不能更新 ③温度越高酶的活性越高 ④酶制剂通常在低温下保存 ⑤酶能降低化学反应的活化能 ⑥酶只能在细胞内发挥催化作用 ⑦酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物
A.①④⑤⑦ B.②④⑤⑦
C.②③④⑥ D.①②⑥⑦
[答案] A
[解析] 酶有专一性对底物有严格的选择性，故①正确。酶在体内能更新，故②错误。酶有最适温度，低于或高于最适温度酶活性都会降低甚至失活，故③错误。低温会抑制酶的活性但不会破坏其空间结构，故在低温下对酶进行保存④正确。酶是通过降低化学反应所需的活化能起催化作用的，故⑤正确。酶在细胞内和细胞外，甚至体外都可以发挥作用，故⑥错误。酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，故⑦正确。
15.把鼠的肝组织磨碎后高速离心，细胞匀浆分成a、b、c、d四层。向c层中加入葡萄糖，没有CO2和ATP产生，但加入丙酮酸后，立即就有CO2和ATP产生，则c层必定含有( ) 导学号60100511
①线粒体 ②核糖体 ③细胞质基质 ④ADP、Pi
A.①和③ B.②和④
C.①和④ D.②和③
[答案] C
[解析] 细胞匀浆经离心后形成4层，这4层分布有不同的细胞器。c层加入葡萄糖，没有CO2和ATP产生，再加入丙酮酸后，马上就有CO2和ATP产生，可以推出c层含有线粒体，它能利用丙酮酸而不能利用葡萄糖;另外要产生ATP则一定需要ADP做原料。C正确。
16.光能转化成骨骼肌细胞内ATP中的能量，需经过的主要生理过程依次是( )
导学号60100512
①光合作用 ②细胞呼吸
③消化吸收 ④主动运输
A.①③④② B.①②③④
C.②①④③ D.④①③②
[答案] A
[解析] 题目中所述过程首先经过①将光能变为有机物被动物食用，再经过③转化为小分子物质，在消化道内被吸收进入体内，再经过④进入骨骼肌细胞，最后通过②转化为ATP中的能量。
17.将刚采摘的甜玉米立即放入沸水中片刻，可保持其甜味。这是因为加热会( )导学号60100513
A.提高淀粉酶活性
B.改变可溶性糖分子结构
C.防止玉米粒发芽
D.破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶
[答案] D
[解析] 本题主要考查温度对酶活性的影响。刚采摘的甜玉米内含有大量酶，这些酶可将可溶性糖转化为淀粉使其失去甜味，经沸水高温处理使酶失活来保持甜味。
18.下图表示某有机物加入消化酶后，置于0～80°C环境中，有机物的分解总量与温度的关系图。根据该图判断，如果把这些物质置于80～0°C的环境中处理，其关系图应为( ) 导学号60100514
[答案] B
[解析] 从0～80°C关系图可看出，此消化酶在40°C时，已彻底失活，故40°C以后，分解的有机物总量不再增加(注意是总量而不是分解速率)。酶的失活具有不可逆性，因而从80～0°C的处理中酶一直不起作用，因为在80°C时，此酶早已失去活性。
19.下列关于绿色植物叶肉细胞生理活动的叙述，正确的是( ) 导学号60100515
A.叶绿体放出氧气的速率有可能与线粒体消耗氧气的速率相等
B.叶绿体白天进行着ATP的合成，夜晚进行着ATP的水解
C.随CO2浓度的增大，叶绿体的光合速率增大，线粒体的呼吸速率减小
D.线粒体产生的CO2在光照时全部扩散到叶绿体中，黑暗时全部扩散到细胞外
[答案] A
[解析] 当叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率时，叶绿体放出氧气的速率与线粒体消耗氧气的速率相等;叶绿体白天进行ATP的合成与水解;在其他条件一定的条件下，随CO2浓度的增大，叶绿体的光合速率逐渐增大，但有最大值;当叶肉细胞的光合速率小于呼吸速率时，线粒体产生的CO2有一部分扩散到叶绿体中。
20.光合作用的过程包括光反应和暗反应。光反应能够为暗反应提供的物质是( )导学号60100516
A.[H]和ATP B.C5化合物
C.H2O和O2 D.O2和C3化合物
[答案] A
[解析] 本题考查光合作用过程中光反应和暗反应在物质和能量上的关系。在光反应中所产生的氢[H]和ATP，可直接参与暗反应过程，将C3化合物还原为糖类。
21.下图甲是H2O2酶活性受pH影响的曲线，图乙表示在最适温度下，pH=B时H2O2分解产生的O2量随时间的变化。若该酶促反应过程中改变某一初始条件，以下改变正确的是( ) 导学号60100517
A.pH=A时，E点下移，D点左移
B.pH=C时，E点为0
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
[解析] pH=A时，酶活性下降，酶促反应速率降低，但最终产物生成量E点不变，D点右移，故A错误。pH=C时，酶失活但过氧化氢在常温下就能分解，故B点不变，故B错误。图形是在最适温度下，如果温度降低，酶活性降低，E点不移动，到达反应速率最大时间D点右移，故C正确。底物量增加，产物量也会增加，故D错误。
)22.关于在活细胞中1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸的反应，叙述错误的是( )
导学号60100518
A.既可以在原核细胞中进行，也可以在真核细胞中进行
B.既可以在有氧条件下进行，也可以在无氧条件下进行
C.既可以在有光条件下进行，也可以在无光条件下进行
D.既可以在线粒体中进行，也可以在细胞基质中进行
[答案] D
[解析] 此过程是有氧呼吸和无氧呼吸中共有的过程，在细胞质基质中进行，既可以在原核细胞中进行，也可以在真核细胞中进行，与光照没有关系。
23.能够促使唾液淀粉酶水解的酶是( ) 导学号60100519
A.淀粉酶 B.蛋白酶
C.脂肪酶 D.麦芽糖酶
[答案] B
[解析] 唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质，根据酶的专一性，使蛋白质水解的酶只能是蛋白酶。
24.下列关于人体内有氧呼吸与无氧呼吸的比较，不正确的是( )
导学号60100520
A.还原氢只在有氧呼吸的过程中产生
B.二氧化碳只是有氧呼吸的产物
C.H2O只是有氧呼吸的产物
D.无氧呼吸只在第一阶段释放能量
[答案] A
[解析] 无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同，也会有[H]出现，A错误;人体内二氧化碳只是有氧呼吸的产物，H2O只是有氧呼吸的产物，人体内无氧呼吸产生乳酸，BC正确;无氧呼吸只在第一阶段释放能量，D正确。
25.(2014•天津西城区)夏季将某绿色植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外自然环境进行培养，测得一昼夜间CO2浓度的变化曲线，下列能正确表示D点时单位时间玻璃罩内植株消耗CO2总量和向玻璃罩内释放O2量的关系的是( ) 导学号60100521
[答案] D
[解析] 曲线中D点时植物光合速率等于呼吸速率，单位时间玻璃罩内植株向玻璃罩内释放O2量是零，D正确。
第Ⅱ卷(非选择题 共50分)
二、非选择题(共50分)
26.(10分)(2015•福建质检)如图是真核细胞内部分能量转换图解，请据图回答下列问题：导学号60100522
(1)①过程将光能转换为________，发生的场所是叶绿体的________。
(2)若⑤过程发生在缺氧状态下，则发生的场所是________。
(3)通常在动植物细胞中都能发生的过程是________(填图中序号)。
(4)若物质A代表淀粉，则其来源于植物的光合作用。请写出简单实验思路加以证明。
________________________________________________________________________。
[答案] (1)ATP中活跃的化学能 类囊体薄膜 (2)细胞质基质 (3)③④⑤ (4)将绿叶在暗处放置几个小时，然后让叶片一半曝光，另一半遮光，一段时间后用碘液处理，曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半没有颜色变化，说明光合作用产生淀粉等有机物。
[解析] 从图中可以看出，①过程为光反应中光能转换为ATP中活跃的化学能的过程，发生的场所是叶绿体的类囊体薄膜。(2)无氧呼吸过程发生在细胞质基质中。(3)动植物细胞中都能发生的过程是③(合成多糖等)、④(多糖等水解成葡萄糖)和⑤(细胞呼吸产生ATP)。(4)证明光合作用的产物有淀粉，可通过光照处理后的叶片是否遇碘液变成蓝色来判断。
27.(10分)过氧化氢(H2O2)是反应活性很高的化学物质，常用于漂白，也用于清洗小的伤口。细胞在代谢过程中，也会产生H2O2，它对细胞有毒害作用，但体内有酶的存在，可以使其分解为无毒物质。请分析如图所示实验，并回答有关问题：导学号60100523
(1)在上述①～⑤号试管中，最先产生气泡的是________;产生气泡最多的是________，试管内发生的化学反应式是________。
(2)用点燃但无火焰的卫生香放到①～⑤号试管管口，观察到的现象分别是①________;②________;③________;④________;⑤________。
(3)比较①和②号试管，以及②与③④⑤号试管所看到的不同现象，说明了________。
[答案] (1)② ② 2H2O2――→催化剂2H2O+O2 (2)①可复燃 ②可复燃且燃烧猛烈 ③无变化 ④无变化 ⑤无变化 (3)酶具有高效性，且酶的催化作用需适宜的酸碱度和温度。
[解析] 这道题重点考查了3方面的知识：即肝脏中的过氧化氢酶易受各种条件的影响;酶的催化效率比无机催化剂效率高;H2O2分解的化学方程式。(1)①号试管中，FeCl3是无机催化剂，催化效率低，过氧化氢分解速率较慢;③号试管是煮过的肝脏，因高温破坏了酶的结构而使酶失去活性;④号试管中冷冻肝脏因低温降低了酶的活性;⑤号试管中的酸性环境使酶失去活性，只有②号试管酶的反应条件适宜。因此，最先产生气泡的是②号试管，产生气泡最多的是②号试管。
(2)①号试管加的是无机催化剂，反应速率较慢，因此，产生气泡较少;②号试管条件适宜，酶的催化效率高，因此，产生气泡多。所以①号、②号试管可复燃卫生香，②号试管燃烧更猛烈，其余试管不能复燃卫生香。
(3)①号和②号试管都能发生反应，但②号试管反应速率快，效果显著，这说明酶具有高效性。②号与③④⑤号试管条件不同，结果不同，说明酶的催化作用需要适宜温度和酸碱度。
28.(10分)(2014•吉林大学附中)下图甲表示在适宜温度和CO2浓度条件下，光照强度对某绿色植物光合作用强度的影响曲线，图乙表示该植物叶肉细胞的部分结构(图中a和b代表两种气体的体积，不考虑无氧呼吸)，据图回答问题：导学号60100524
(1)甲图中M点时，细胞中能够产生ATP的部位有__________________。此时，乙图中应去掉的箭头有________(填字母)。
(2)影响P点上下移动的主要外界因素是________。
(3)若将甲图中绿色植物从M点突然转移至P点条件下，短时间内C3含量将________。
(4)甲图中植物光合作用单位时间内固定的二氧化碳最大值是______mol/h，此数值相当于乙图中______值。
(5)某学生为探究环境因素对光合作用强度的影响，现选用6套丙图所示装置进行实验，测得实验数据见表格，则该实验的自变量是________，需要控制的无关变量有________(至少两个)。分析此装置图，说明表格中实验数据的具体观察指标是________。
不同光照条件下氧气的释放量(mL)
20W 50W 75W 100W 200W 500W
1.8 5.0 9.0 12.0 21.0 19.0
(6)上表中不同光照条件下氧气的释放量(mL)与乙图中________值对应。
[答案] (1)细胞质基质、线粒体、叶绿体(不分顺序) a2a3、b2b3
(2)温度 (3)上升
(4)1.0 b4(或b1+b4)
(5)光照强度 CO2浓度、黑藻量 量筒中液体的体积 (6)a3
[解析] (1)甲图中M点时，光合作用速率与呼吸作用速率相等。细胞中能够产生ATP的部位有细胞质基质、线粒体、叶绿体，此时，细胞不从外界吸收或释放气体，应去掉的箭头有a2a3、b2b3。
(2)P点时，细胞只进行呼吸作用，影响P点上下移动的主要外界因素是温度。
(3)若将甲图中绿色植物从M点突然转移至P点条件下，光照停止，光反应停止，C3还原停止，而二氧化碳的固定还在进行，所以C3含量将上升。
(4)甲图中植物光合作用单位时间内固定的二氧化碳最大值是0.6+0.4=1mol/h，此数值相当于乙图中b4(或b1+b3)值。
(5)实验是探究光照强度对光合作用强度的影响，自变量是光照强度，需要控制的无关变量有CO2浓度、黑藻量等，表格中实验数据的具体观察指标是量筒中液体的体积。
(6)表格中数量是不同光照条件下氧气的释放量，是净光合作用量，与乙图中a3值对应。
29.(10分)将酵母菌研磨，取出一部分匀浆进行离心，得到上清液(含细胞质基质)和沉淀物(含细胞器)。将等量上清液、沉淀物和未曾离心的匀浆分别放入甲、乙、丙三个试管中，如图所示，请根据下列实验结果回答：导学号60100525
(1)向三个试管分别滴入等量的葡萄糖液，各试管的最终产物是：甲________，乙________，丙________。
(2)向三个试管分别滴入等量的丙酮酸，甲试管的产物是________，乙试管的产物是________，丙试管的产物是________。
(3)在隔绝空气的条件下重做(1)题，三个试管的最终产物是：甲________，乙________，丙________。
[答案] (1)丙酮酸 葡萄糖 CO2+H2O (2)丙酮酸 CO2+H2O CO2+H2O (3)C2H5OH+CO2 葡萄糖 C2H5OH+CO2
30.(10分)将两株植物放在封闭的玻璃罩内，用完全营养液并置于室外进行培养(如甲图所示)，假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对CO2浓度的影响均忽略不计。现用CO2浓度测定仪测定了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘制成如乙图所示曲线。请据图分析回答：导学号60100526
(1)上图显示，影响光合作用的外界因素有____________________________。
(2)BC段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是__________________;CD段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是__________________________________________。
(3)D点时植物生理活动过程的特点是________________________________________。
(4)EF段说明此时植物光合作用速率________(填“较快”或“较慢”)，其原因最可能是________________________________________________________________________。
(5)EF段与DE段相比，其叶肉细胞中C5的含量较 ________。
(6)24点与0点相比，植物体内有机物总量的变化情况是________。
[答案] (1)光照强度、温度、CO2浓度 (2)夜间温度较低影响了呼吸酶的活性 光合作用吸收了部分的CO2 (3)光合作用速率与呼吸作用速率相等 (4)较慢 光照过强，温度过高，气孔关闭 (5)高 (6)增加
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