第5章 细胞的能量供应和利用（B卷·能力提升练）-【单元测试】2022-2023学年高一生物分层训练AB卷（2019人教版必修1）

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第5章  细胞的能量供应和利用（B卷·能力提升练）

（时间：60分钟，满分：100分）

一、选择题（共25小题，共50分，每小题2分，每小题只有一个正确选项）

1．(2022·云南·弥勒市一中高一期末)下列有关酶的叙述，正确的是 (       )

①是具有分泌功能的细胞产生的②有的从食物中获得，有的在体内转化而来 ③是活细胞产生的        ④酶都是蛋白质⑤有的酶是蛋白质，有的酶是RNA   ⑥酶在代谢中有许多功能⑦在新陈代谢和生殖发育中起调控作用⑧酶都是生物催化剂

A．①②⑤ B．③⑤⑦ C．③⑤⑧ D．④⑤⑥

2．(2022·安徽池州·高一期末)研究表明，生长分化因子(CDF15)和成纤维生长因子21(FCP21)是刺激大脑和外周组织减少食物摄入，增加能量消耗的关键分泌蛋白。肝脏产生的CNOT6L脱腺苷酶可使GDF15和FCF21的mRNA去腺苷化，从而使mRNA降解。下列分析错误的是(　　)

A．GDF15、FGF21和CNOT6L脱腺苷酶均含有N元素

B．细胞向外分泌GDF15和FCF21时需要消耗能量

C．CNOT6L脱腺苷酶通过降低反应活化能促使相关mRNA降解

D．抑制CNOT6L脱腺苷酶的活性可增加食物摄入量，使生物体重增大

3．(2022·河南南阳·高二期末)研究表明，明胶能被多种蛋白酶水解，而菠萝蛋白酶是特异性较低的蛋白酶。某兴趣小组以明胶为底物探究外界因素对菠萝蛋白酶活性的影响，相关资料如图所示。下列推断正确的是(       )

A．组成明胶和菠萝蛋白酶的基本单位都是氨基酸，都是在核糖体上合成肽链

B．菠萝蛋白酶能切断明胶中不同氨基酸之间的肽键，故反应时间越长，酶活力越低

C．实验中，在反应时间为5min时测不同温度或pH下的酶活力，效果较准确

D．在40～60℃、pH=5.0时，菠萝蛋白酶的催化活力和稳定性均最高

4．(2022·江西南昌·高一期末)下列有关酶的说法不正确的是(       )

A．加热能促进过氧化氢分解，其作用机理与过氧化氢酶不同

B．过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏

C．细胞代谢离不开酶，酶的化学本质都是蛋白质

D．与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高

5．(2022·浙江·宁波市北仑中学高二期中)某些植物组织含芥子油苷，其代谢产物芥子油对昆虫具有毒性，会干扰昆虫的新陈代谢，甚至引起死亡。但少数昆虫如纹白蝶幼虫能利用消化道内的酶，改变芥子油苷的化学反应，使其不产生芥子油。下列说法错误的是(　　)

A．消化道内的酶有活性，说明酶可以在细胞外发挥作用

B．芥子油干扰昆虫的新陈代谢可能与其影响了昆虫体内相关酶的活性有关

C．纹白蝶幼虫可正常取食含芥子油苷的植物组织，原因是芥子油对其不具有毒性

D．芥子油苷对多数昆虫有害但对纹白蝶幼虫无害，可能是由于消化道中酶的种类不同

6．(2022·辽宁·高一期中)下图表示用蛋白酶处理A、B两种酶时，处理时间和酶活性相对值之间的关系。下列叙述错误的是(       )

A．A酶的合成需要以氨基酸为原料

B．B酶的化学本质可能是RNA

C．A酶和B酶都可以与双缩脲试剂发生紫色反应

D．A酶和B酶的组成元素中都有C、H、O、N

7．(2022·江西·丰城九中高二期末)下图表示在不同条件下，酶的催化反应速率(或生成物量)的变化。下列有关叙述中，不正确的是(       )

A．图①虚线可表示酶量增加时，底物浓度和反应速度关系

B．图②虚线表示增加底物浓度，其他条件不变时，生成物量变化的示意曲线

C．若图②中的实线表示Fe3+的催化效率，则虚线可表示过氧化氢酶的催化效率

D．图③表示在反应开始后的一段时间内，反应速度与时间的关系

8．(2022·广东·深圳市光明区高级中学高二期末)下图是探究某种酶的使用温度时所得到的曲线，曲线①表示该酶的相对酶活性，曲线②表示该酶的残余酶活性。相对酶活性=各温度下酶活性/最高酶活性×100%，将酶在各温度下保温足够长时间，然后在该酶的最适温度下测定的酶活性称为残余酶活性。下列有关说法正确的是(       )

A．根据曲线①可知，30℃会使酶的空间结构破坏

B．根据实验推测，残余酶活性可能在80℃左右测定的

C．根据实验结果推测该酶的使用温度在40℃-80℃之间

D．根据实验可知，保存该酶的最适温度为60℃-70℃之间

9．(2022·四川内江·高一期末)下列关于教材中有关酶的实验叙述，正确的是(       )

A．探究pH对酶活性的影响时，可用H2O2溶液作为反应物

B．在“比较H2O2在不同条件下的分解”实验中，H2O2分解速率是自变量

C．用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性时，可用碘液对实验结果进行检测

D．用淀粉酶探究温度对酶活性的影响时，可选择斐林试剂对实验结果进行检测

10．(2022·浙江·乐清市知临中学高二期末)在“乙醇发酵实验”活动中，以酵母菌和葡萄糖为材料，用澄清石灰水检测CO2，装置简图如图所示。下列叙述中错误的是(　　)

A．甲溶液为澄清石灰水，乙溶液为酵母菌和葡萄糖混合液

B．若澄清石灰水变浑浊，则说明酵母菌进行了需氧呼吸

C．为制造无氧环境，可在乙溶液液面上滴加植物油或液体石蜡

D．在乙溶液中滴加酸性重铬酸钾，若颜色由橙色变成灰绿色则表明有乙醇产生

11．(2022·湖南衡阳·高二期末)下图是细胞呼吸过程的简图，其中①~⑤为相关生理过程。下列相关叙述正确的是(     )

A．过程①可在不同类型的细胞中进行，不产生CO2且不释放能量

B．过程②③在真核细胞的线粒体中进行，不能在原核细胞中进行

C．过程①④⑤的反应场所相同，大多数细胞不会同时进行过程④⑤

D．密封包装果蔬就是通过降低过程①②③相关酶的活性来减少有机物的消耗的

12．(2022·北京·首都师范大学附属中学高一期末)下图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系。下列说法正确的是(       )

A．ab段为有氧呼吸，bc段为有氧呼吸和无氧呼吸，cd段为无氧呼吸

B．一般以糖为供能物时，肌肉细胞CO2的产生量始终等于O2的消耗量

C．bd段无氧呼吸时，有机物中的能量大部分以热能形式散失

D．若运动强度长时间超过c，乳酸大量积累导致血浆 pH显著下降

13．(2022·山东·德州跃华学校高一期末)如图是在适宜温度条件下测得的小麦种子气体交换相对值与O2浓度之间的关系。下列叙述正确的是(       )

A．马铃薯块茎CO2释放总量与O2浓度之间的关系可以用上图表示

B．若图中的AB段与BC段的距离等长，则有氧呼吸消耗的葡萄糖占总消耗量的一半

C．P点时产生CO2的场所是线粒体内膜

D．图中O2吸收量最终不再增加的主要原因是细胞中呼吸酶的数量有限

14．(2022·河南新乡·高二期末)水稻根细胞在不同氧分压下通过呼吸作用消耗葡萄糖的速率如图所示。下列说法错误的是(       )

A．水稻根细胞的无氧呼吸在细胞质基质中进行并产生酒精

B．随着氧分压的增加，根细胞的无氧呼吸受到抑制

C．氧分压小于20%时，根细胞主要由无氧呼吸供能

D．氧分压为20%时，根细胞吸收О2与释放CO2的体积比为3：4

15．(2022·江西新余·高二期末)下图为酵母菌和人体细胞呼吸流程图，下列叙述不正确的是(       )

A．条件X下酵母菌细胞呼吸时，葡萄糖中能量的去向有3处

B．条件Y下，葡萄糖被酵母菌代谢并产生CO2和水

C．氧气不足时，人体肌细胞产生的CO2量大于O2的消耗量

D．人体细胞和酵母菌都能在X或Y条件下呼吸，但人不属于兼性厌氧型生物

16．(2022·河南焦作·高一期末)红叶李是一种观叶植物，满山红叶时观赏价值最高。红叶李叶的颜色由花色素苷与叶绿素的比值决定。研究人员通过对红叶李进行不同时间的遮光处理，探究红叶李叶片中色度含量的原因，实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是

A．叶绿素和类胡萝卜素都主要吸收蓝紫光和红光

B．实验中影响花色素苷与叶绿素比值的因素只有透光率

C．观赏价值最高时，红叶李叶片对红光和蓝紫光的吸收量减少

D．透光率小于40％时，遮光时间越长越利于提高红叶李的观赏价值

17．(2022·河北武强中学高二期末)叶绿体是细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。下列相关叙述正确的有

①借助高倍显微镜可观察菠菜叶表皮细胞中叶绿体的形态和分布

②光学显微镜下，所有植物细胞中的叶绿体都呈扁平的椭球形或球形

③叶绿体外膜、内膜及类囊体薄膜的基本支架都是磷脂双分子层

④叶绿体双层膜以及大量基粒和类囊体的存在增大了其受光面积

⑤叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，因此可用纸层析法提取

A．一项 B．二项 C．三项 D．四项

18．(2022·山东菏泽·高二期末)随着光照强度的变化，叶绿体在细胞中的分布和位置也会发生相应改变，该过程称为叶绿体定位。CHUP1蛋白能与叶绿体移动有关的肌动蛋白(构成细胞骨架中微丝蛋白的重要成分)相结合，用野生型拟南芥和CHUP1蛋白缺失型拟南芥进行实验，观察到在不同光照强度下叶肉细胞中叶绿体的分布情况如图。下列叙述错误的是(        )

A．叶绿体随光照强弱发生的定位改变，有利于叶肉细胞更充分地吸收光能

B．若破坏细胞微丝蛋白后叶绿体定位异常，可推测叶绿体是沿着微丝蛋白移动的

C．实验表明，CHUP1蛋白和光强在叶绿体与肌动蛋白结合及其移动定位中起重要作用

D．推测CHUP1蛋白位于叶绿体的外膜上，该蛋白锚定在微丝蛋白上完成叶绿体的移动

19．(2022·广西河池·高二期末)卡尔文循环是植物界普遍存在的共同规律。水稻的叶绿体基质中核酮糖一1，5二磷酸羧化酶(Rubisco)能够催化CO2与C5结合生成两分子的C3，再发生一系列反应，最终合成糖类等有机物。甘蔗与水稻的CO2的浓缩固定机制有所不同(如图所示)，研究发现PEP与CO2的亲和力远高于Rubisco。下列相关叙述正确的是(       )

A．卡尔文运用了荧光标记法追踪了C元素的转移途径

B．甘蔗固定二氧化碳的第一产物为三碳化合物

C．若CO2突然中断，则短期内C5增多、C3减少

D．与甘蔗相比，水稻更适应在低浓度的二氧化碳条件下生长

20．(2022·福建漳州·高一期末)下图所示为某真核细胞内三种具有双层膜的结构(部分示意图)，有关分析错误的是(       )

A．图a表示线粒体，[H]与氧结合形成水发生在有折叠的膜上

B．图b表示叶绿体，基粒和类囊体极大扩大受光面积

C．图c中的②是大分子进出的通道，不具有选择性

D．图a、b、c中内外膜化学成分差异最大的是图a

21．(2022·黑龙江·七台河市第一中学高二期末)科研人员将某油料作物种子置于条件适宜的环境中培养，定期检测种子萌发过程中(含幼苗)脂肪的相对含量和干重，结果如图所示。以下叙述正确的是(       )

A．C点幼苗开始进行光合作用

B．导致AB段种子干重增加的主要元素是C

C．AB段种子干重增加说明光合速率一定大于呼吸速率

D．在种子萌发初期，脂肪转化为糖类可导致有机物的总量增加

22．(2022·江西·丰城九中高二期末)在光照等条件下，番茄叶片叶肉细胞进行光合作用与有氧呼吸、以及细胞内外交换的示意图如下(数字表示结构，小写字母代号表示物质的移动情况)，有关说法错误的是(       )

A．图中线粒体中2处释放的能量远远多于3处

B．叶绿体内发生光能转变为C6H12O6的化学能

C．物质A进入线粒体后彻底分解需要水的参与

D．h=c，d=g时的光照强度为番茄植株的光补偿点

23．(2022·河北·石家庄二中高二期末)连续48h测定温室内CO2浓度及植物CO2吸收(或释放)速率，得到下图所示曲线(整个过程中呼吸作用强度恒定)。下列有关叙述正确的是(       )

A．实验的前3小时叶肉细胞产生ATP的场所是线粒体内膜和线粒体基质

B．如改用相同强度绿光进行实验，c点的位置将下移，48小时净积累量为负值

C．由图可知植物呼吸与光合速率相等的时刻为第6、18、30、42小时

D．实验中该植物前24小时有机物积累量大于后24小时有机物积累量

24．(2022·湖北·武汉东湖新技术开发区教育发展研究院高一期末)下图乙是将甲置于自然环境中，测定南方天一昼夜密闭透明小室内氧气的增加或减少量而得到的。下列说法错误的是(　　)

A．AB段的限制因素主要是CO2浓度

B．小室内O2总量最大时刻是C点

C．如该植株培养液中缺Mg，那么A点应向右移动

D．12时对应的点是由于气孔关闭导致CO2供应不足造成的

25．(2022·河南焦作·高二期末)为验证干旱胁迫对马尾松幼苗的生长有抑制作用，同学们以土壤含水量80%为对照组，分别以土壤含水量65%、50%和35%为轻度干旱T1、中度干旱T2和重度干旱T3进行实验。设计的实验方案如下图(注：MDA是细胞膜过氧化损伤的产物，干旱胁迫可导致叶片中MDA含量增加)。下列分析正确的是(       )

A．实验室的温度和湿度条件无须控制，不会影响幼苗的生长

B．根据实验方案可知，第5次测量干重的时间是第60d

C．幼苗净光合速率为0时，其叶片糖类的制造量等于消耗量

D．实验组3个测量指标的总体变化趋势基本一致

二、非选择题（共5小题，共50分）

26．(10分2022·辽宁实验中学高二期末)1894年，科学家提出了“锁钥”学说，认为酶具有与底物相结合的互补结构；1958年，又有科学家提出“诱导契合”学说，认为在与底物结合之前，酶的空间结构不完全与底物互补，在底物的作用下，可诱导酶出现与底物相结合的互补结构，继而完成酶促反应。为验证上述两种学说，科研人员利用枯草杆菌蛋白酶(S酶)进行研究。该酶可催化两种结构不同的底物CTH和CU，且与两者结合的催化中心位置相同。科研人员进行了4组实验，绘制出反应曲线，如图所示。

注：SCTH表示催化CTH反应后的S酶，SCU表示催化CU反应后的S酶

(1)酶活性是指__________________________________，实验中应维持适宜的反应环境。S酶的活性可以用_____________________________表示。

(2)“诱导契合”学说在“锁钥”学说的基础上提出：酶与底物结合时，____________会发生相应改变。

(3)为更直观的呈现实验过程和结果，科研人员用字母和箭头表示反应简式(P表示反应产物)，则实验①可以表示为：S酶+CTH→SCTH+P。请参照实验①的写法，写出实验③的反应简式________________。

(4)根据上述学说内容，对比①和②两组实验结果，出现该结果的原因可能是_____________，该结果支持_____________学说。

(5)为进一步探究SCTH不能催化CU水解的原因是SCTH失去活性，还是出现空间结构的固化，请设计一个补充实验，写出实验思路：__________________________。

27．(10分2022·江西·景德镇一中高一期末)体育运动大体可以分为有氧运动和无氧运动。有氧运动过程中骨骼肌主要靠有氧呼吸供能，如慢跑。无氧运动过程中骨骼肌除进行有氧呼吸外，还会进行无氧呼吸，如短跑等。有氧运动能够增强心肺功能，提高肌肉的耐力，还能增加胰岛素敏感性，预防糖尿病的发生。无氧运动能够增加肌肉体积，增强肌肉力量。如图为有氧呼吸的某个阶段示意图。回答下列问题：

(1)人体短跑时，产生的CO2具体部位是_______。而人体在慢跑时，消耗的氧气在细胞呼吸中的用途是____________________________。

(2)据图可知，H+沿着线粒体内膜上的ATP合成酶内部的通道流回线粒体基质，推动某物质(A)合成ATP，则A为_______。有的减肥药物能够增加线粒体内膜对H+的通透性，使得H+回渗到线粒体基质，推动ATP合成酶生成的ATP量减少，该药物能够加快体内有机物的消耗，但会严重危害健康，具体危害是____________________________。

(3)有氧呼吸是在无氧呼吸的基础上进化产生的，与无氧呼吸相比，从能量的角度分析，有氧呼吸能够_____________________，其在进化地位上更为高等。

(4)为判断不同运动强度(高运动强度、中运动强度、低运动强度)下细胞呼吸的方式，请写出大体实验思路：_________________________________。

28．(10分2022·湖南郴州·高一期末)图甲是叶绿体模式图，图乙表示光合作用的部分过程，图丙表示在密闭恒温(温度为25℃)小室内测定的a、b两种不同植物光合作用强度和光照强度的关系。请回答下列问题：

(1)绿色叶片长时间浸泡在乙醇中会变成白色，原因是_____。

(2)图乙中A的作用是_____，①表示的过程是_____。若光照强度突然减弱，短时间内叶绿体中含量随之减少的物质有_____(填序号：①C5、②ATP、③[H]、④C3选不全不得分)。

(3)图丙中光照强度为Z时，a、b植物制造葡萄糖速率之比为_____，对a植物而言，假如白天和黑夜的时间各为12h，平均光照强度在_____klx以上才能使该植物处于生长状态。若a植物光合速率和呼吸速率的最适温度分别是25℃和30℃，若将温度提高到30℃(其他条件不变)，则图中M点的位置理论上会向_____(选填“左”“左下”、“右”或“右上”)移动。

29．(10分2022·辽宁·高二期末)三倍体西瓜由于含糖量高且无籽，备受人们青睐。图1为三倍体西瓜叶片叶肉细胞光合作用简图，图2是三倍体西瓜叶片净光合速率Pn(以CO2吸收速率表示)与胞间CO2，浓度(Ci)的日变化曲线。回答下列问题：

(1)图1中，吸收光能的物质分布在叶绿体_____，吸收的光能主要用途是_____。

(2)分析上述两幅图，上午9：00-11：00，限制光合作用强度的因素是_____；与11：00相比，13点时d的含量将_____(填“增加或“减少”)。

(3)据图2分析，Pn曲线两次降低的原因分别是_____。Ci曲线17：00后快速上升的原因是_____。

(4)如图是某同学为了测定三倍体西瓜苗净光合作用强度而设计的实验装置。

①A、B装置烧杯中溶液为_____(填“NaOH”或“NaHCO3”)。

②实验进行30分钟后，记录到A装置中的红色液滴向_____移动4．5cm，B装置中的红色液滴向右移动0．5cm。若红色液滴每移动1cm，西瓜苗内葡萄糖增加或减少1g，那么该西瓜苗的净光合速率是_____g/h。

③若用该装置测三倍体西瓜苗的呼吸作用强度，则应改进的两处是_____。

30．(10分2022·浙江金华·高二期末)为研究“不同光强对结果期草莓光合特性的影响”，选取处于三种供水条件下结果期草莓植株的叶片在适宜条件下测定净光合速率和气孔导度，结果如下图所示。

注：水势(单位MPa)，在标准状况下，纯水的水势为零，溶液的溶质越多，溶液的水势越低。

请回答：

(1)该实验的自变量是____________________。实验过程中的光合速率是用____________的O2释放量来表示，光照强度为800lux时，三种水势下叶肉细胞产生O2的去向有___________。

(2)将___________还原为糖的一系列反应称为卡尔文循环。该循环中，三碳糖以后的许多反应，都是为了___________。影响胞间CO2浓度的因素有___________。

(3)在水势为-5．56MPa下，光照强度在1300～1400lux之间时，CO2___________(填“是”或“不是”)限制光合作用的主要因素。请结合图2分析图1中光照强度大于1400mol/m2·s时，光合速率下降的原因是___________。