2023届高考生物二轮复习细胞物质和能量代谢（基础测试）作业（不定项）含答案

细胞物质和能量代谢　基础测试

一、单项选择题(每题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的)

1．图1和图2是两个渗透装置，装置初期U型槽内的液面均相等，下列有关渗透作用的叙述正确的是(　　)

A．氧气和二氧化碳等气体分子通过细胞膜的扩散不属于渗透作用

B．图1中，若仅水能透过半透膜，甲乙分别是等质量分数浓度的葡萄糖溶液和麦芽糖溶液，则一段时间后，乙的液面高于甲液面

C．图2中，若仅蔗糖不能透过半透膜，则一段时间后，乙的液面高于甲液面

D．图2中，若蔗糖和尿素都不能透过半透膜，则一段时间后，乙的液面低于甲液面

答案　A

解析　水等溶剂分子通过半透膜的扩散才是渗透作用，A正确；等质量分数浓度的葡萄糖溶液和麦芽糖溶液，前者单位体积内水分子的数量少，若仅水能透过半透膜，水分子向甲侧扩散较多，一段时间后，乙的液面低于甲液面，B错误；图2中，若仅蔗糖不能透过半透膜，尿素能透过半透膜，则一段时间后，甲侧溶液渗透压大于乙侧，乙的液面低于甲液面，C错误；图2中，若蔗糖和尿素都不能透过半透膜，则甲侧溶液渗透压小于乙侧，一段时间后，乙的液面高于甲液面，D错误。

2．(2022·北京师大附中高三期中)协同转运是一种常见的跨膜运输方式，例如葡萄糖利用储存在Na＋浓度梯度中的能量进入细胞(如图所示)。相关叙述不正确的是(　　)

A．图中K＋以主动运输的方式进入细胞

B．Na＋进出细胞的过程都需要消耗ATP

C．转运葡萄糖的载体也可以转运Na＋

D．葡萄糖可以逆浓度梯度进入细胞

答案　B

解析　从图中可看出Na＋进入细胞是顺浓度梯度运输，为协助扩散，不消耗能量。

3．生物体里的化学反应能够在较为温和的条件下进行，其中一个很重要的原因就是因为生物体内含有酶。下列有关说法正确的是(　　)

A．酶能够降低参与化学反应的反应物的活化能

B．夏季人往往食欲不佳，主要原因是体内酶的活性受到外界高温的抑制或破坏

C．酶都是蛋白质，重金属、紫外线等易使其空间结构遭到破坏

D．体外贮存酶时，最好将其置于低温和适宜的pH环境中

答案　D

解析　正常情况下，人的体温维持在37 ℃左右，夏季也是如此，人体内的酶活性不会受到外界高温的影响，B错误。

4．(2022·哈尔滨三中高三期末)每个细菌内的ATP含量基本相同，因此可利用下图所示原理来检测样品中细菌的数量。下列叙述错误的是(　　)

荧光素＋ATP＋O2氧化荧光素＋AMP(一磷酸腺苷)＋PPi＋H2O＋荧光

A．该实验中ATP水解释放的能量转化为了光能

B．荧光素酶可为ATP的水解提供活化能

C．ATP中的A表示腺苷，由1分子腺嘌呤和1分子核糖构成

D．荧光强度与样品中细菌的数量呈正相关

答案　B

5．(2022·湖南师范大学附属中学高三月考)亚洲飞人苏炳添，新外号“SUPER FAST”，关于其体细胞利用葡萄糖进行细胞呼吸的叙述中，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．百米赛跑时，其产生的CO2来自细胞质基质和线粒体基质

C．若用18O标记葡萄糖，在生成的水中检测不到18O

D．肌细胞内的乳酸是由丙酮酸在线粒体中转化形成

答案　C

解析　无氧呼吸时，葡萄糖中的能量主要在不彻底的氧化产物中，释放的能量的主要去向是以热能形式散失，A错误；人体细胞只能通过有氧呼吸产生二氧化碳，而有氧呼吸产生二氧化碳的场所是线粒体基质，B错误；人体细胞有氧呼吸过程中，葡萄糖中的O进入二氧化碳，无氧呼吸过程中葡萄糖中的O进入乳酸，因此用18O标记葡萄糖，在生成的水中检测不到18O，C正确；肌细胞内的乳酸是由丙酮酸在细胞质基质中转化形成，D错误。

6．(2022·八省八校高三第一次联考)植物光合作用是在叶绿体内进行的一系列物质和能量转化过程。下列叙述正确的是(　　)

A．光反应中将光能转变成化学能需要ADP的参与

B．类囊体上分布的酶也可以参与CO2的固定与还原

C．缺乏CO2会影响暗反应阶段不影响光反应阶段

D．合理密植和增施有机肥不能提高光合作用强度

答案　A

解析　酶具有专一性，类囊体上分布的酶不可以参与CO2的固定与C3的还原，B错误；缺乏CO2会影响暗反应阶段，暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP＋，因此缺乏CO2会影响光反应阶段，C错误；合理密植可以充分利用光照，增施有机肥可为植物提供矿质元素和二氧化碳，这些措施能提高光合作用强度，D错误。

7．(2022·湖南长沙雅礼中学高三月考)关于生物学原理在生产实践中的应用，下列叙述错误的是(　　)

A．“稀苗结大穗，密植多打粮”，强调合理密植，提高光能利用率

B．封闭式冷藏库中充入部分氮气可降低果蔬有氧呼吸和无氧呼吸强度

C．农作物生长发育过程中，及时去掉作物下部衰老变黄的叶片，可以提高农作物产量

D．“露田、晒田”能促进根系的细胞呼吸，有利于无机盐的吸收

答案　B

二、不定项选择题(每题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求)

8．研究人员对枇杷植株在不同天气条件下净光合速率和气孔导度进行了测定，结果如下。下列有关叙述正确的是(　　)

A．阴天时净光合速率下降的时间与气孔导度的下降时间不一致

B．晴天时出现“午休”现象与气孔关闭引起的CO2浓度下降有关

C．两种条件下枇杷净光合速率峰值出现的早晚均与光照强度无关

D．实验结果显示枇杷植株适合种植在光线弱的荫蔽环境中

答案　ABD

解析　实验结果显示枇杷植株在阴天时净光合速率与横纵坐标围成的面积更大，故枇杷植株适合种植在光线弱的荫蔽环境中，D正确。

9．(2022·湖北，12，改编)某植物的2种黄叶突变体表型相似，测定各类植株叶片的光合色素含量(单位：μg·g－1)，结果如下表。下列有关叙述正确的是(　　)

A.两种突变体的出现增加了遗传多样性

B．突变体2比突变体1吸收红光的能力更强

C．两种突变体的光合色素含量差异，是由不同基因的突变所致的

D．叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降可导致突变体的叶片呈黄色

答案　AD

解析　两种突变体的出现增加了遗传(基因)多样性，但仍为同一物种，A正确；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，由表中两种突变体的叶绿素、类胡萝卜素的含量可判断，突变体1比突变体2吸收红光的能力更强，B错误；根据题干信息可知，两种黄叶突变体的表型相似，表中两种突变体的光合色素含量有差异，不能确定是由不同基因的突变所致，C错误；分析表中数据可知，与野生型相比，黄叶突变体的叶绿素与类胡萝卜素的比值都大幅度下降，由此可推断，叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅度下降可导致突变体的叶片呈黄色，D正确。

三、非选择题

10．(2022·重庆南开中学月考)某生物小组探究温度对酶活性的影响，用α－淀粉酶溶液和淀粉溶液作为实验材料设计实验，请回答下列问题。

Ⅰ.取6支试管编号，分别加入等量的淀粉溶液。

Ⅱ.在6支试管中依次加入等量的α－淀粉酶溶液。

Ⅲ.迅速将6支试管分别放入0 ℃、20 ℃、40 ℃、60 ℃、80 ℃、100 ℃的水浴锅中保温5分钟。

Ⅳ.取出试管，各加入等量的斐林试剂，将每支试管放在60 ℃的水浴锅中水浴1分钟，观察各试管中溶液的颜色变化。

(1)请指出上述实验方案中存在的两处错误，并加以改正。

①__________________________________________________________。

②_______________________________________________________。

(2)α－淀粉酶是一种内切酶，以随机的方式从淀粉分子内部水解，β－淀粉酶则使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解。如图是β－淀粉酶在淀粉、Ca2＋影响下的热稳定性测定结果绘制的曲线图。

①α－淀粉酶和β－淀粉酶水解淀粉的作用部位不同，从两种酶结构上分析，这是因为________________________________________________；________(填“α－淀粉酶”或“β－淀粉酶”)水解淀粉的产物主要是麦芽糖。

②图中条件最有利于较长时间维持β－淀粉酶热稳定性的是________________________。

答案　(1)①在没有设定温度前淀粉酶和淀粉已经发生反应；将淀粉和淀粉酶分别保温后再混合　②用斐林试剂鉴定还原糖时，水浴加热会干扰实验；将加入斐林试剂改为加入等量碘液，观察各试管中溶液的颜色变化

(2)①组成α－淀粉酶和β－淀粉酶的氨基酸的种类、数量、排列顺序和肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同　β－淀粉酶　②Ca2＋＋2%淀粉

解析　(1)在探究温度对酶活性的影响时，应该在酶和底物混合之前分别用相应的温度进行预处理，以防止混合后酶和底物立即反应对实验结果造成影响；斐林试剂的使用条件是50～65 ℃水浴，由于本实验的自变量是温度，斐林试剂的使用会影响自变量，进而影响实验结果，故该实验中鉴定试剂不应选用斐林试剂，应该选用碘液。

(2)①α－淀粉酶和β－淀粉酶都能水解淀粉，但二者水解淀粉的部位不同，从这两种酶的结构分析，是因为组成蛋白质的氨基酸种类、数量、排列顺序和肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同。淀粉的基本组成单位是葡萄糖，而β－淀粉酶从糖链末端以两个葡萄糖为单位进行水解，即所得水解产物是麦芽糖。②据图可知，对照组在持续处理50 min后，β－淀粉酶彻底失活，其热稳定性较差。在添加淀粉的实验组中，早期酶活性最高，但随着时间的延长，酶活性急剧下降，但始终高于对照组，说明淀粉可提高β－淀粉酶的热稳定性。同理Ca2＋也是如此，但其酶活性相对来说并没有较大提升。2%的淀粉和Ca2＋共同使用，不但在长时间范围内可维持β－淀粉酶的热稳定性，同时也能够维持较高的酶活性，故最有利于较长时间维持β－淀粉酶热稳定性的是Ca2＋＋2%淀粉。

11．(2022·八省八市高三第一次联考)胡杨有着极强的抗逆能力，是典型的耐干旱、耐盐碱的重要林木之一。在干旱的荒漠地区，其对于维持荒漠地区的生态平衡起着关键的作用。气孔是植物叶片与外界进行气体交换和散失水分的主要通道。气孔张开的程度即气孔导度，是影响植物光合作用、呼吸作用及蒸腾作用的主要因素。为了探究胡杨叶片的气孔限制情况，某研究团队在胡杨的生长季7月测定了相关因素，实验结果如图所示。

回答下列问题：

(1)胡杨叶片形态多变，在叶肉细胞中能够进行频繁的气体交换，其中能够发生在叶肉细胞生物膜上的是________。(多选)

A．O2的产生    B．CO2的产生

C．O2的消耗    D．CO2的消耗

(2)在上午8：00～10：00，胡杨叶片气孔导度增大，但胞间CO2浓度却下降了，请从两个角度分析胞间CO2浓度下降的原因______________________________________________________________________________________________________________。

(3)在晴朗的中午，植物光合作用会持续减弱，主要受到植物气孔限制作用和非气孔限制作用的影响。植物气孔限制作用是指气孔导度减小，使CO2吸收减少，直接影响光合作用的________过程，导致光合作用速率降低；植物非气孔限制作用是指因为植物叶片温度的不断升高，导致相关酶的活性________，最终使叶片的光合作用能力减弱。研究人员发现，在此时，植物的气孔限制作用占主导地位，出现这种现象的生理意义是__________________________________________________________________________________________。

答案　(1)AC　(2)一是大气CO2浓度正在逐步减少，进入胞间CO2减少；二是叶片的净光合速率升高，使叶片胞间CO2被加剧消耗

(3)暗反应　降低　在晴朗的中午，光照过强，温度过高，植物蒸腾作用过强，植物通过关闭气孔来减少水分的散失

解析　(1)O2产生于光反应过程水的光解，场所是叶绿体类囊体薄膜，A正确；CO2产生于细胞有氧或产酒精的无氧呼吸的第二阶段，场所是线粒体基质或细胞质基质，B错误；O2的消耗是有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体内膜，C正确；CO2的消耗是光合作用的暗反应过程，场所是叶绿体基质，D错误。