1、全国100所名校单元测试示范卷高三生物卷(三)第三单元细胞的能量代谢细胞的信息传递(90分钟100分)第卷(选择题共40分)一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)1.下列有关ATP的叙述,不正确的是A.人体成熟的红细胞在O2充足时只能通过无氧呼吸产生ATPB.在平静状态和剧烈运动状态,细胞内ATP的含量都能保持动态平衡C.ATP是生命活动的直接能源物质,其中两个高能磷酸键都易断裂、易形成D.ATP中的“A”与构成RNA中的碱基“A”表示的不是同一种物质解析:ATP是生命活动的直接能源物质,ATP中有两个高能磷酸键,但只有远离A
2、的那个高能磷酸键易断裂、易形成。答案:C2.右图表示激素作为信号分子对靶细胞作用的过程。下列叙述不正确的是A.该过程体现了细胞膜具有信息交流的功能B.若A、B、C 分别是胰岛素、葡萄糖、多糖,则该细胞一定是肝细胞C.若该细胞是垂体细胞,则 A 可能是促性腺激素释放激素D.若人体免疫反应过强造成D损伤而引起信息传递中断,人会患自身免疫病解析:细胞膜上的糖蛋白具有识别功能,体现了细胞膜具有信息交流的功能,故A正确;胰岛素的作用之一是加速糖原的合成,包括肝糖原和肌糖原,分别发生在肝细胞和肌肉细胞中,故B错误;下丘脑分泌的促性腺激素释放激素的靶细胞是垂体细胞,故C正确;由于免疫功能过强而导致正常细胞的
3、死亡,属于自身免疫病,故D正确。答案:B3.右图为细胞核结构模式图,下列有关叙述不正确的是A.主要由DNA和蛋白质组成B.是产生核糖体、mRNA和合成蛋白质的场所C.在细胞周期中发生周期性变化,其主要成分是脂质和蛋白质D.蛋白质和RNA等大分子物质通过核孔进出细胞核需要消耗能量解析:是染色质,其主要由DNA和蛋白质组成, A正确;是核仁,与核糖体的形成有关,蛋白质合成是在核糖体上进行,B错误;是核膜在细胞周期中发生周期性变化,其主要成分是脂质和蛋白质,C正确;蛋白质和RNA等大分子物质通过核孔进出细胞具有选择性,由图中可见消耗ATP,故需要消耗能量,D正确。答案:B4.右图是纸层析法分离叶绿体
4、中色素的装置图,层析后得到不同的色素带,在暗室内用红光照射四条色素带,可以看到较暗的是A.B.C.D.解析:叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光;胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。因此,用红光照射时,较暗的色素带即为能吸收红光的色素带,为。答案:C5.某同学对细胞内的葡萄糖、淀粉、ATP进行了如下总结,其中合理的是A.生命活动能量的主要来源是太阳能B.ATP为高能化合物,其分子中含有的化学能比葡萄糖分子多C.淀粉的氧化分解能生成ATP,淀粉的合成需消耗ATPD.ATP在细胞内含量很多,在细胞内ATP和ADP之间的转化很迅速解析:葡萄糖是细胞呼吸最常利用的物质,有生命的燃料之称;1 mol葡萄糖
5、彻底氧化分解释放的能量为2870 kJ,ATP中高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54 kJ/mol,故1 mol ATP分子含有的化学能小于30.543=91.62 kJ;淀粉作为主要能源物质,氧化分解释放的能量,部分用于合成ATP,部分以热能的形式散失掉,淀粉属于生物大分子,在合成时需消耗ATP;ATP在细胞内含量少。答案:C6.将某活组织放入适宜的完全营养液中,置于适宜的条件下培养。培养液中甲、乙两种离子的浓度保持相等且恒定,定期测得细胞中两种离子的含量,得到右图所示曲线。下列叙述中正确的是A.该组织细胞吸收甲、乙两种离子的方式分别是自由扩散和主动运输B.该组织细胞运输离子甲的载体数量
6、比运输离子乙的多C.两种离子均只能从低浓度一侧运输到高浓度一侧D.曲线mn段和ab段表明两种离子浓度的升高抑制了细胞的吸收解析:从图中可以看出甲、乙曲线随时间的变化是细胞内的离子浓度超过细胞外的离子浓度,因此对两者的吸收方式都是主动运输;在相同的时间内,甲曲线表示的浓度高于乙曲线,说明甲离子的吸收速度快,其主要原因是载体的数量相对较多;据图可知,当细胞外浓度大于细胞内浓度时,也能吸收两种离子;曲线mn段和ab段两种离子应该是处于平衡的状态,而不是抑制细胞的吸收。答案:B7.把乳酸菌接种在鲜牛奶中,将口密封,置于适宜温度下培养,一段时间后即可得到酸奶。在此过程中若揭开盖子,下列过程减慢(或减少)
7、的是葡萄糖的利用CO2的释放ATP的形成乳酸含量A.B.C.D.解析:乳酸菌是厌氧菌,其生命活动需要一定的能量。在密封状态下培养,细菌进行无氧呼吸,释放的能量少,所以葡萄糖的消耗量大;若揭开瓶盖,细菌的无氧呼吸会被抑制,释放的能量会多,葡萄糖的消耗会减少,ATP的合成量会减少,乳酸的生成量会减少。答案:D8.下图是中心法则示意图,各个字母代表不同的过程,相关叙述正确的是A.人体细胞均可发生a、b、c过程B.c过程需要tRNA、mRNA和rRNA同时参与C.b、c过程不会发生在线粒体和叶绿体中D.植物细胞中生长素的合成需要色氨酸为原料,因此生长素的合成需要经过b、c过程解析:由图可知a是DNA的
8、复制,b是转录,c是翻译,d是逆转录,e是RNA的复制,人体大部分细胞能发生DNA复制、转录和翻译,但成熟的红细胞不会发生DNA复制,故A错误。翻译需要3种RNA的参与,故B正确。因为线粒体和叶绿体中含有基因,转录和翻译过程会发生,故C错误。植物细胞中生长素是以色氨酸为原料合成的,但生长素的化学本质是吲哚乙酸,不需要转录和翻译,故D错误。答案:B9.右图表示绿色植物叶肉细胞中的两个代谢过程,图中C3代表含有3个碳原子的有机化合物。下列有关说法错误的是A.过程发生在细胞质基质中B.过程都产H和ATPC.过程消耗ATP和HD.过程产生的C3为丙酮酸解析:表示光合作用的暗反应中CO2的固定过程,生成
9、的是C3,该过程还需要消耗C5;而丙酮酸是细胞呼吸第一阶段的产物。答案:D10.右图表示氧浓度和温度对洋葱根尖细胞有氧呼吸速率的影响。下列叙述不正确的是A.与a点相比,b点时有氧呼吸相关酶的活性较低B.与b点相比,限制c点有氧呼吸速率的因素有氧浓度和温度C.氧浓度为0时,细胞中合成ATP的场所有细胞质基质和线粒体D.氧浓度不变,a点时适当提高温度,细胞有氧呼吸速率可能增大解析:本题考查细胞呼吸的相关知识,重点考查曲线分析能力。曲线中的c点会随着温度和氧浓度的改变而改变,当氧浓度为0时,洋葱根尖只进行无氧呼吸,场所为胞质溶胶。在氧浓度不变的情况下,如果有氧呼吸相关酶的最适温度为30 ,则适当提高
10、温度,有氧呼吸速率降低;如果有氧呼吸相关酶的最适温度为30 以上,则适当提高温度,有氧呼吸速率增大。答案:C11.下列可准确判断储存的小麦种子细胞呼吸方式的方法是A.检测有无CO2的生成B.检测细胞中水含量的变化 C.测定O2消耗量与CO2生成量的比值D.测定有机物的消耗量解析:从有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知,当O2消耗量与CO2生成量相等时,只进行有氧呼吸;当无O2消耗只有CO2生成时,只进行无氧呼吸;当O2消耗量小于CO2生成量时,既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸,因此根据O2消耗量与CO2生成量的比值可准确判断储存的小麦种子的细胞呼吸方式。答案:C12.下列关于豌豆的叙述,正确的是A.萌发
11、过程中,种子中的有机物总量持续增加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解析:种子萌发初期,因未长出绿色叶片而无法进行光合作用合成有机物,且种子萌发需要进行细胞呼吸来提供能量,会消耗有机物,所以萌发初期,种子的有机物总质量减少;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;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;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,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。答案:B13.某植物光合作用的适宜温度为
12、20 35 。研究人员为了筛选耐高温优良品种,利用同一植株的茎尖细胞通过组织培养获得HA、HB、HC三个品系进行了实验。下表为温度对各品系光合速率的影响,有关叙述错误的是品系光合速率(molg-1h-1)20 30 35 HA20.3218.3212.36HB13.7815.5616.77HC8.329.369.07A.在适宜温度条件下,HA品系光合速率最高B.实验条件下,耐高温性较好的是HB品系C.与20 比较,30 时三个品系植物的光合速率均有提高D.20 时,不同品系光合速率产生差异的原因可能是发生了突变解析:由题表提供的信息可知:在35 时HB品系植物的光合速率最高,所以耐高温性较好。
13、30 时HA品系植物的光合速率比20 时的光合速率低。答案:C14.在一定浓度的CO2和适当的温度条件下,测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率,结果如下表。以下有关说法错误的是光合速率与呼吸速率相等时光照强度(klx)光饱和时光照强度(klx)光饱和时CO2吸收量(mg/100 cm2叶h)黑暗条件下CO2释放量(mg/100 cm2叶h)A植物13115.5B植物393015(注:光饱和为当光照强度增加到某一点后,再增加光照强度,光合强度也不增加的现象)A.与B植物相比,A植物是适宜在弱光照条件下生长的植物B.当光照强度超过9 klx时,B植物光合速率不再增加,原因可能是暗反应跟不上
14、光反应C.当光照强度为9 klx时,B植物的总光合速率是45 mg/100 cm2叶hD.当光照强度为3 klx时,A植物与B植物固定的CO2量的差值为4 mg/100 cm2叶h解析:当光照强度为3 klx时,A植物固定的CO2量为11+5.5 mg/100 cm2叶h;B植物固定的CO2量为15 mg/100 cm2叶h,二者差值为1.5 mg/100 cm2叶h。答案:D15.某小组采用盆栽实验,探究土壤干旱对某种植物叶片光合作用速率的影响,实验开始时土壤水分充足,然后实验组停止浇水,对照组土壤水分保持适宜。测量相关数据,实验结果如下图。下列有关分析不正确的是A.叶片光合作用速率随干旱时
15、间延长而呈下降趋势B.叶片光合作用速率下降先于叶片叶绿素含量下降C.实验24 d,光合作用速率下降是由叶绿素含量下降引起的D.实验24 d,光合作用速率下降可能与叶片内CO2浓度下降有关解析:由图示曲线信息可知,实验条件下,随干旱时间延长叶片光合速率呈下降趋势;对比甲、乙图示可知,叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降;由于24 d光合速率下降早于叶绿素含量下降,因此,光合速率的下降不是叶绿素含量下降引起的;实验条件下,随时间推移,植物缺水严重、叶片失水、气孔关闭,导致CO 2吸收减少,使光合速率下降。答案:C16.在一定浓度的CO2和适宜温度条件下,测定不同光照条件下,放有某双子叶植物叶片的
16、密闭装置中CO2的变化量,结果如下表。分析表中数据,不正确的推论是光照强度(klx)1357810CO2变化量mg/(100 cm2h)+2.0-2.0-6.0-10.0-12.0-12.0A.光照强度为1 klx时,光合作用吸收的CO2少于呼吸作用释放的CO2B.光照强度为2 klx时,该植物光合作用速率为0C.光照强度由5 klx增大到7 klx时,叶肉细胞中C3化合物合成速率加快D.光照强度为9 klx时,叶绿体中色素的含量是限制植物光合作用速率的内因之一解析:密闭装置中CO2的变化量代表净光合速率=实际光合速率-呼吸速率,光照强度为1 klx时,密闭装置中CO2的增加,说明呼吸速率大于
17、光合速率,故A正确;光照强度为2 klx时,植物有一定光合速率,故B错;光照强度由5 klx增大到7 klx时,光合作用的光反应增强,生成的H和ATP增加,C3还原加强,消耗增加,会促使C3化合物合成速率加快,故C正确;光照强度为8 klx时,增加光照强度,光合速率不再增加,可能是叶绿素含量有限,故D正确。答案:B17.下图为植物某叶肉细胞中两种膜结构以及发生的生化反应模式图。下列有关叙述正确的是A.图1、2中的两种生物膜依次存在于线粒体和叶绿体中B.图1中的A是NADPH,图2中的B只来自丙酮酸C.两种生物膜除了产生上述物质外,还均可产生ATPD.影响图1、2中的两种膜上生化反应的主要外界因
18、素分别是温度和光解析:图1所示过程为水的光解,发生在叶绿体的类囊体薄膜上,图2所示为有氧呼吸第三阶段,发生在线粒体内膜上,故A错误;图1中的A是NADPH,图2中的B可以来自于丙酮酸或葡萄糖,故B错误;图示光反应和有氧呼吸第三阶段都可以产生ATP,故C正确;影响图1、2中的两种膜上生化反应的主要外界因素分别是光和温度,故D错误。答案:C18.右图是探究酵母菌呼吸作用类型的装置(底物为葡萄糖),下面现象中能够说明酵母菌进行无氧呼吸的是A.装置一中的液滴左移B.装置一中的液滴右移C.装置二中的液滴左移D.装置二中的液滴右移解析:装置一中小烧杯中盛装NaOH溶液,可除去CO2,若进行有氧呼吸,消耗氧
19、气,产生的CO2被吸收,气压变化,液滴左移;若进行无氧呼吸,内部气体体积不变,液滴不移动,装置二中小烧杯中盛装清水,若进行有氧呼吸,气压不变,液滴不移动;若进行无氧呼吸,则气体增多,液滴右移,D正确。答案:D19.有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是都在线粒体中进行都需要酶都需要氧都产生ATP都经过生成丙酮酸的反应A.B.C.D.解析:有氧呼吸在细胞溶胶和线粒体中进行,而无氧呼吸完全在胞质溶胶中完成,错误;有氧呼吸与无氧呼吸都需要酶的催化,正确;无氧呼吸不需要氧的参与,错误;有氧呼吸与无氧呼吸都能产生ATP,正确;有氧呼吸与无氧呼吸第一阶段都能产生丙酮酸,正确。答案:D20.右图表示某植物的非绿色器官
20、在氧浓度为a、b、c、d时,CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述错误的是A.氧浓度为a时,适于酵母菌生成酒精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,较适于贮藏该植物器官D.氧浓度为d时,细胞产生ATP的场所只有胞质溶胶解析:据题可知,某植物的非绿色器官意味着其只进行呼吸作用,而不进行光合作用,CO2释放量来自呼吸作用,O2吸收量都用于呼吸作用。当氧浓度为a时,由图可知无O2的吸收,判定非绿色器官只进行无氧呼吸,没有进行有氧呼吸,此时在无氧条件下无氧呼吸最强烈,适于酵母菌生成酒精;当氧浓度为b时,CO2释放量为8,O2吸收量为3,判定既进行有氧呼吸又进行
21、无氧呼吸,有氧呼吸中消耗的O2与产生的CO2的物质的量是相等的,可推得有氧呼吸中CO2的释放量相对值是3,则无氧呼吸中CO2的释放量相对值是5,根据有氧呼吸与无氧呼吸的化学方程式进行计算得出:无氧呼吸消耗的葡萄糖量相对值是2.5,有氧呼吸消耗的葡萄糖量相对值是0.5;氧浓度为c时,CO2释放量为6,O2吸收量为4,既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,但总呼吸强度较弱;氧浓度为d时,CO2释放量等于O2吸收量,说明此时不进行无氧呼吸,只进行有氧呼吸。答案:D第卷(非选择题共60分)二、非选择题(本大题共5小题,共60分。)21.(9分)用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末状,取两等份分别
22、装入两只小玻璃管中,各加入少量的水,使之混合,可见到玻璃管中发出淡黄色荧光。约过15 min荧光消失(如下图所示)。这时,再将ATP溶液加入其中一只玻璃管中,将葡萄糖溶液加入另一只玻璃管中,发现加ATP溶液的玻璃管发出荧光,而加葡萄糖溶液的管不发荧光。请回答下列问题:(1)向A、B两管中加水后,两管均发荧光,这能说明水对生物正常的生命活动有何重要意义?;这也说明了发光器研磨成的粉末中含有哪种物质?。 (2)上述萤火虫发光是将能转变成能的过程。 对照实验说明: 这一过程所需的能量由提供。不是生命活动的直接能源物质。 (3)若向刚切下的萤火虫的发光器上滴加葡萄糖溶液,你认为会发荧光吗?为什么?。答
23、案:(1)生物体内许多重要的生物化学反应均要在水中才能进行(2分)少量的ATP(1分)(2)化学(1分)光(1分)ATP(1分)葡萄糖(1分)(3)会发荧光,因为葡萄糖进入发光器的细胞后可被氧化分解,使细胞中生成ATP供发光用(2分)22.(12分)甲、乙、丙三图都表示细胞呼吸强度与O2浓度的关系(呼吸底物为葡萄糖)。据图分析回答下列问题: (1)图甲所示细胞的呼吸方式最可能是,如果呼吸强度不能用CO2释放量表示,原因是。对于人体来说,(细胞名称)的呼吸方式与此相类似。 (2)图乙中B点的CO2量来自,当O2浓度达到M点以后,CO2释放量不再继续增加的内因是。(3)图丙中YZZX=41,则有氧
24、呼吸消耗的葡萄糖占总消耗的;图中无氧呼吸强度降为0的起点时,其对应的O2浓度为。 (4)丙图中细胞呼吸对有机物中能量的利用率最低的点对应的O2浓度是。答案:(1)无氧呼吸(1分)该生物无氧呼吸不产生CO2(2分)成熟的红细胞(1分)(2)无氧呼吸(1分)呼吸酶的数量是有限的(2分)(3)1/13(2分)I(1分)(4)0(2分) 23.(11分)近年来,随着含Cu污染物的排放量增加,Cu对植物的毒害与日俱增。科研人员用水培法研究了Cu对脐橙幼苗的影响,得到下面甲、乙图示曲线,其中气孔导度大小与气孔的开放程度呈正相关。请回答下列问题:(1)本实验除了通过测定O2释放量,还可以通过测定吸收量来计算
25、净光合速率。(2)实验过程中,培养液的Cu浓度会发生变化,因此需随时将各组的Cu浓度分别调到,这是控制实验的变量。(3)甲图中A点时,若提高CO2浓度,叶绿体中ATP的含量将。B点时,若降低光照强度,叶绿体中C3的含量将。AC净光合速率发生如图所示变化的主要原因是。(4)0.1 molL-1的Cu处理使脐橙叶片净光合速率大于对照,根据乙图曲线分析,可能的原因是。此外,研究表明低浓度Cu还能促进叶片光合色素的形成,有利于。答案:(1)二氧化碳(CO2)(1分)(2)原设定的浓度(2分)自(1分)(3)降低(1分)升高(1分)呼吸作用增强(1分)(4)增加气孔导度(或促进气孔开放),有利于气体交换
26、(2分)光能的吸收和转化(2分)24.(10分)光合作用和呼吸作用是一系列非常复杂的生理过程,受多种因素的影响。下图甲表示在一定条件下测得的某绿色植物光照强度与光合作用强度的关系;图乙是某兴趣小组将该植物栽培在密闭玻璃温室中,用红外线测量仪测得室内的CO2浓度与时间关系的曲线。请分析回答下列问题:甲乙(1)图甲中的a点表示。在光照强度大于klx时,植物才会表现出生长现象。在d点之后,影响光合作用的主要因素是。(2)若图甲曲线表示植物在25 时光照强度与光合作用强度的关系,并且已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 和30 ,那么在原有条件不变的情况下,将温度提高到30 ,理论上c点将
27、如何变化?。(3)由图乙可推知,密闭玻璃温室中O2浓度最大的是点,光合速率与呼吸速率相等的点是,j点与e点相比,植物体内有机物含量发生的变化是。答案:(1)光照强度为0时,植物只进行呼吸作用(2分)2(1分)CO2浓度、温度(2分)(2)右移(2分)(3)h(1分)f、h(1分)减少(1分)25.(18分)为探究影响光合速率(单位:molm-2s-1)的因素,科研人员利用玉米和大麦在适宜的温度、光照强度下进行有关实验,结果如右图。请回答下列问题:(1)从图中可以看出,影响光合作用的因素有、和。(2)如果将长势相同的玉米和大麦幼苗共同种植在一个透明密闭的装置中,保持题干中的条件和21%的O2环境
28、,一段时间后,幼苗先死亡,理由是。(3)由图可知,大麦植株处于不同CO2浓度下,其光合作用速率均以含O2量为时最高;随着含O2量增加,光合速率会。(4)某人拟利用下列材料用具设计实验,进一步探究较低和较高氧气浓度对玉米光合速率的影响。请帮助完成下列实验方案。材料用具:玉米幼苗3株,适宜浓度的完全培养液(含植物生长的全部必需无机盐离子),适宜浓度的NaHCO3溶液(维持CO2含量在大气水平),培养装置,照明灯,O2发生器等。实验步骤:组装培养装置并编号为甲、乙、丙。培养装置除规格满足实验需要并方便添加物质和取样分析外,还应。向甲、乙、丙中分别加入等量且适量的完全培养液和NaHCO3溶液,振荡摇匀
29、,各放入1株玉米幼苗。向装置甲、乙中分别充入相同体积的4% O2和50% O2,丙组作为对照。在条件下培养一段时间,实验过程中保持培养液的有氧环境。观察记录实验数据,比较得出结论。结果与结论(略)。讨论:为尽量减少实验的偶然误差,对实验材料的处理应注意:a.;b.。答案:(1)植物类型(1分)CO2浓度(1分)O2浓度(1分)(2)大麦(1分)在其他条件相同时,玉米的光合速率比大麦高得多,且玉米能利用低浓度CO2进行光合作用,大麦不能(2分)(3)4%(1分)明显下降(逐渐降低)(1分)(4)透明且密闭(2分)充入相同体积的21% O2(2分)相同且适宜(的光照、温度等)(2分)讨论:a.幼苗应生长良好且长势一致(2分)b.进行平行重复实验(2分)
