1、第四章 光合作用和细胞呼吸 本章测试4（苏教版必修1）一、选择题(共12小题，每小题5分，共60分)1右图所示为叶绿体中色素蛋白等成分在膜上的分布。在图示结构上()A生物膜为叶绿体内膜B可完成光合作用的全过程C发生的能量转换是：光能化学能D产生的ATP可用于植物体的各项生理活动解析：本题综合考查了光合作用的结构基础和过程。从图中所含有的色素以及发生的过程可以判断，该膜是类囊体膜，是光反应的场所。发生的物质变化过程是水的光解和ATP的合成；发生的能量变化过程是：光能化学能；该过程产生的ATP只用于还原C3，而不能用于其他生理活动。答案：C2(多选)如图所示，甲图表示植物的淀粉酶与人的淀粉酶活性受
2、pH影响的情况，乙图表示3种脱氢酶(A、B、C)的活性受温度影响的情况。下面的说法中正确的是()ApH5时，植物淀粉酶的活性最高B若细胞质由中性变为酸性，人的淀粉酶的活性渐渐升高C乙图中，适宜温度范围最广的酶是BD乙图中，无法确认C酶活性的最适温度解析：由图可以看出植物淀粉酶的最适pH为5，人的淀粉酶的最适pH为7。在pH7时活性应渐渐降低，所以B错；由乙图可以看出A、B的最适温度，但不能看出C的最适温度。答案：AD3如图表示在不同条件下，酶促反应的速率变化曲线(酶浓度相同)，下列说法不正确的是()A酶促反应的速率可以用产物生成的速率来表示B和相比较，酶反应速率慢，这是因为温度低，酶活性较低C
3、AB段影响酶促反应速率的主要限制因子是酶浓度D若想探究不同温度对酶活性的影响，至少应设计3种不同的温度解析：和相比较，他们的酶浓度是相同的，因而反应速率的不同与酶浓度无关。答案：C4下图是绿色植物体内几项生理活动关系示意图，下列描述正确的是()A能量A是光能，能量B、C和D中有一部分形成ATPB是光反应，是暗反应，和都是无氧呼吸C是光合作用，和都是有氧呼吸D和过程只能发生在植物细胞内，和过程只能发生在动物细胞内解析：过程表示光合作用，过程表示有氧呼吸，过程都表示无氧呼吸。所以A表示光能，能量B表示有氧呼吸释放的能量，C和D表示无氧呼吸释放的能量，B、C、D释放的能量中绝大多数以热能的形式散失，
4、少部分的能量转移到ATP中。过程可发生在绿色植物和蓝藻中，过程可发生在植物细胞内，也可以发生在动物细胞内。答案：A5下图中曲线分别表示四种植物在不同光照强度下释放或吸收CO2的速率的变化情况。据图可知，它们当中，最耐阴雨的一种是()A1 B2 C3 D4解析：此题应特别注意其纵坐标与常规题目正好相反。从图中可以看出曲线3所代表的植物在光强较弱时已达到饱和点，即光强较弱的情况下光合速率达到了最大值，此为阴生植物的特点。答案：C6右图是向日葵幼叶的含水量与光合强度之间的关系。下列叙述中，不确切的一项是()A幼叶含水多，枝叶挺拔舒展，因而有利于光合作用B幼叶含水多，细胞内结合水比例上升，因而有利于光
5、合作用C幼叶含水少，大部分气孔关闭，因而不利于光合作用D幼叶含水少，叶片温度偏高，因而不利于光合作用解析：当幼叶含水多的时候，光合作用加强，其中一个原因是因为自由水比例上升，因为酶是在自由水中起作用，而不是在结合水中起作用。另外，A项中枝叶舒展提高了光合作用的面积；幼叶含水少时，大部分气孔关闭以防止过度的蒸腾作用，不利于光合作用。答案：D7(多选)下图表示植物在夏季某一天，吸收CO2量的变化曲线，下列叙述中不正确的是()A一天中植物的光合作用发生在CE段B从AB的变化主要是受温度影响CD点时CO2吸收量明显减弱主要是由于光合作用加强D从EF的主要原因是细胞呼吸减弱解析：A选项C点和E点光合作用
6、吸收二氧化碳与细胞呼吸释放出的二氧化碳相等，可知光合作用开始于C点之前和E点之后一段时间；B选项AB段的变化是温度影响细胞呼吸的强度；C选项D点时CO2吸收量明显减弱主要是中午气温较高、光照较强气孔关闭所致；D选项EF吸收二氧化碳减少的原因是光照减弱和气温降低。答案：ACD8将状况相同的某种绿叶分成四等组，在不同温度下分别先暗处理1小时，再光照1小时(各组光照强度相同)，测其重量变化，得到如下表的数据。可以得出的正确结论是()组别一二三四温度/27282930暗处理后重量变化/mg1231光照后与暗处理前重量变化/mg3331A.该植物光合作用的最适温度约为27B该植物呼吸作用的最适温度是29
7、C27和29该植物合成有机物的速率相等D30下该植物的真正光合速率为2 mg/h解析：由表可知，在不同温度下，植物呼吸作用速率依次为1 mg/h、2 mg/h、3 mg/h、1 mg/h，植物净光合作用速率依次为4 mg/h、5 mg/h、6 mg/h、2 mg/h，实际光合作用速率依次为5 mg/h、7 mg/h、9 mg/h、3 mg/h。所以，在上述四种温度下该植物光合作用和呼吸作用的最适温度都是29，其中选项A、C、D中的光合作用都是指实际光合作用。答案：B9下列关于新陈代谢的叙述，正确的是()A糖类在生物体内氧化和体外燃烧都生成CO2和H2O，释放的能量也相等B运动员在100 m赛跑
8、时，腿部肌肉的能量供应主要来自此时所进行的有氧呼吸C淀粉为贮藏能量的化合物，可以为植物细胞直接供能D在夏季晴朗的白天，温度适宜的条件下，绿色植物光合速率等于呼吸速率解析：糖类在体内氧化分解时，能量是逐级释放的，而在体外燃烧时，能量是一下子全部释放，但糖类所贮藏的能量是一定的，不管是在体内氧化分解，还是在体外猛烈燃烧，能量都能全部释放出来，即1 mol C6H12O6都能释放出2 870 kJ的能量，因此释放的能量相等，A项正确。运动员在100 m赛跑时，腿部肌肉的能量供应主要来自磷酸肌酸的分解；为植物细胞直接供能的是ATP；晴朗的白天，温度适宜，光合速率大于呼吸速率。B、C、D选项错误。答案：
9、A10为验证植物细胞呼吸能释放CO2，某学生设计了如下实验方案：第一步：用一盆正常生长的绿色植物、无色透明玻璃罩、玻璃导管和三角烧瓶等实验材料和用具，组装成如右图所示装置。第二步：将该装置置于太阳光下，并观察实验现象。该设计方案的不足之处是()A通入的空气中没除去二氧化碳，玻璃罩没有遮光B通入的空气中没除去氧气，玻璃罩没有遮光C通入的空气中没除去二氧化碳，澄清石灰水该为清水D通入的空气中没除去氧气，澄清石灰水该为清水解析：由于该实验是验证植物细胞呼吸能释放CO2，所以通入的空气应不含CO2，即CO2必须除去，否则会干扰实验结果；若玻璃罩没有遮光，则会使绿色植物进行光合作用，使自身呼吸产生的CO
10、2被绿色植物自身利用，澄清石灰水不会变浑浊，无法达到预期的实验结果。答案：A11酵母菌被广泛用于发酵，为研究酒精发酵的产物，某研究小组设计了如图所示的装置。1号、2号试管中均加入3 mL蒸馏水和少许0.1%BTB溶液至蓝绿色(若为较强酸性时，BTB溶液呈黄色)。下列有关叙述合理的是()A1号试管可以去除或将1号试管中BTB溶液换成澄清石灰水B此装置无法检验CO2的生成，仍需再补充其他装置C温度偏高，导致发酵管内O2少，酵母菌繁殖速度减慢，不利于发酵D为使发酵管中尽量少的含有O2，应先将葡萄糖液煮沸，待冷却后加入鲜酵母，再加入少许石蜡油，使之浮于混合液表面解析：解答此类实验设计评价性题目，首先应
11、根据题干信息找准实验课题(或实验的目的)，再依次找出实验设计所依据的原理。这样才能从原理和目的出发，找准每一个评价是否符合实验原理，从而判断答案的正确性。答案：D12在下图中甲、乙为不同材料叶绿体中色素的层析结果(示意图)，丙、丁为不同条件下水稻光合作用强度的变化曲线，其中正确的是()A甲菠菜叶片的叶绿体中色素的层析结果B乙在缺Mg的营养液中，长期培养的番茄叶片叶绿体中色素的层析结果C丙水稻光合作用强度与空气中CO2含量的关系D丁水稻在夏季白天光合作用强度的变化解析：在“叶绿体中色素的提取和分离”实验中，最后滤纸条上将分离出4条色素带，颜色从上往下分别是橙黄色、黄色、蓝绿色和黄绿色，4种色素分
12、别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b，故A项正确；缺Mg时，植物合成叶绿素减少，但层析结果仍应为4条色素带，故B项不正确；C项中CO2浓度较低时，CO2是主要限制因素，开始时两条曲线应重合一小部分，且a曲线与b曲线的高低关系也不正确；D项中晴天、阴天曲线对应关系不正确。答案：A二、非选择题(共40分)13(15分)动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧酶，能专一催化1 mol谷氨酸分解为1 mol 氨基丁酸和1 mol CO2。某科研小组从小鼠的脑中得到该酶后，在谷氨酸起始浓度为10 mmol/L、最适温度、最适pH的条件下，对该酶的催化反应过程进行研究，结果见下图中的甲和乙。请根据以上实验结果
13、，回答下列问题：(1)在图甲中画出反应过程中谷氨酸浓度随时间变化的曲线(请用“1”标注)。(2)当一开始时，将混合物中谷氨酸脱羧酶的浓度增加50%或降低反应温度10，请在图甲中分别画出理想条件下CO2浓度随时间变化的曲线(请用“2”标注酶浓度增加后的变化曲线，用“3”标注温度降低后的变化曲线)，并分别说明原因。_。(3)重金属离子能与谷氨酸脱羧酶按比例牢固结合，不可解离，迅速使酶失活。在反应物浓度过量的条件下，向反应混合物中加入一定量的重金属离子后，请在图乙中画出酶催化反应速率随酶浓度变化的曲线(请用“4”标注)，并说明其原因。_。解析：物质浓度与酶的活性、反应时间有密切关系；酶与温度、pH等
14、外部条件都有密切关系，催化反应速率与酶浓度有密切关系。绘制曲线时注意对比参照题中已知曲线，准确画出各种曲线的走向变化。答案：(1)见丙图曲线1。(2)当谷氨酸脱羧酶的浓度增加50%时，见丙图曲线2，其原因：酶量增加50%，酶催化反应速率相应提高，反应完成所需时间减少当温度降低10时，见丙图曲线3，其原因：温度降低，酶催化反应速率下降，但酶并不失活，反应完成所需时间增加(3)见丁图曲线4(注：曲线4为一条不经过原点的与原曲线平行的曲线，平移距离不限)，原因：一定量的重金属离子使一定量的酶失活，当加入的酶量使重金属离子完全与酶结合后，继续加入的酶开始表现酶活性，此时酶的催化反应速率与酶浓度变化的直
15、线关系不变14(10分)实验小组想利用下列装置测定某植物的光合作用强度，请回答有关问题。(1)若乙装置是对照组，则其和甲装置的区别应为_。(2)测定植物的净光合作用强度在甲、乙两装置的烧杯中加入_溶液(NaOH或NaHCO3)。将两装置放在适宜的光照下照射1小时，测定红墨水滴的移动距离。实验结果：乙装置中红墨水滴向右移动0.5 cm，甲装置中红墨水滴向_移动4 cm。(3)测定植物的呼吸强度在甲、乙装置的烧杯中加入_溶液(NaOH或NaHCO3)。将两装置放在_环境中1小时，温度与(2)中温度相同。实验结果：乙装置中红墨水滴向右移动0.1 cm，甲装置中红墨水滴向_移动1.5 cm.(4)综合
16、分析可知，该植物的实际光合强度为每小时红墨水滴向_移动_cm。解析：为防止装置自身的物理变化影响实验结果，该实验需要设置空白对照，对照组中应用死亡的植物代替正常生长的植物；该实验是通过测定氧气的变化来反映光合作用和细胞呼吸强度，故其他气体的量应该固定不变。在测定净光合速率时，需要碳酸氢钠为其稳定地提供CO2，在测定细胞呼吸时需要用氢氧化钠将装置中的CO2固定为0。光合作用使装置中的氧气增加，气压增大，故液滴应向右移动，细胞呼吸过程中，装置中的氧气减少，气压减小，液滴应向左移动。实际光合强度应为净光合强度和呼吸强度之和，故实际光合强度(40.5)(1.50.1)5.1 cm。答案：(1)装置中放
17、置死亡的植物(2)NaHCO3右(3)NaOH黑暗左(4)右5.115(15分)下图表示制造啤酒的方法过程。请回答：(1)为什么要把原料放进沸水中混合？_。(2)为什么要在混合物冷却后才把酵母菌加进去？_。(3)请写出酵母菌所进行的生理过程的化学反应方程式。_(4)研究者发现温度的变化对气体产量有影响，并在不同温度下测定气体的产量如下表所示。请在右下图方格纸上，用表中数据，设计完成曲线图。温度()气体体积mm3(10min)120103025403550206087028011000(5)请解释这条曲线为什么是这样的形状？_。解析：本题给出了制造啤酒的方法过程。原料先放入沸水中杀灭细菌、消毒，冷却到25时才能加酵母菌，否则酵母菌受热失活、酵母菌开始进行有氧呼吸，随后进行无氧呼吸生成酒精。第(4)题要求将表中数据描绘成曲线，第(5)题再给予分析说明。答案：(1)杀灭细菌、消毒(2)避免酵母菌受热失活(3)C6H12O66H2O6O2酶,6CO212H2O能量C6H12O6酶,2C2H5OH2CO2能量(4)以纵坐标标注气体体积及数值，横坐标标注温度及数值作图(如下图)。(5)该酶促反应受温度的影响。在一定温度范围内，酶活性随温度的升高而增强，40是该酶作用的最适温度，当温度超过40时，酶的活性随之下降，即高温使酶失活
