2022-2023学年北师大版（2019）必修一第四章 细胞的的代谢 单元测试卷(word版含答案)

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第四章 细胞的的代谢   单元测试卷学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题(共50分)1、(5分)为了验证氯离子对淀粉酶活性有促进作用，向多支试管加入等量的淀粉溶液和淀粉酶后分为实验组和对照组。其中实验组加入适宜浓度和体积的氯离子，对照组加入等量的蒸馏水，在最适条件下酶促反应速率随反应时间的变化如图所示。据图分析下列说法正确的是(   )A.图中实线和虚线分别代表对照组和实验组B.B点时，实验组和对照组的酶活性相同C.AC段酶促反应速率下降的原因与底物浓度不断下降有关D.若适当提高反应体系的温度，则t1和t2都将减小2、(5分)淀粉和蔗糖是光合作用的主要终产物，其合成过程如下图所示。细胞质内形成的蔗糖可以通过跨膜运输进入液泡进行临时性贮藏，该过程是由位于液泡膜上的蔗糖载体介导的逆蔗糖浓度梯度运输。下列说法正确的是(   )A.参与蔗糖生物合成的酶位于叶绿体基质中B.呼吸抑制剂不会抑制蔗糖进入液泡的过程C.细胞质基质中Pi不会影响叶绿体中的淀粉的合成量D.磷酸丙糖的输出量过多会影响C5的再生，使暗反应速率下降3、(5分)黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，分布广泛、易于取材，可用作生物学实验材料。下列说法错误的是(   )A.在高倍光学显微镜下，观察不到黑藻叶绿体的双层膜结构B.观察植物细胞的有丝分裂不宜选用黑藻成熟叶片C.质壁分离过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小D.探究黑藻叶片中光合色素的种类时，可用无水乙醇作提取液4、(5分)用14CO2“饲喂”叶肉细胞，让叶肉细胞在光下进行光合作用。一段时间后，关闭光源，将叶肉细胞置于黑暗环境中，测得叶肉细胞中含放射性的C3浓度的变化情况如下图所示，下列相关叙述错误的是(   )A.ab段含放射性的C3浓度不变的原因是生成和被还原的速率相等B.b点后曲线上升，是因为黑暗条件下叶肉细胞光反应停止，叶肉细胞内无NADPH和ATP的供应C.Oa段叶肉细胞中C5浓度有所上升D.叶肉细胞利用14CO2的场所是叶绿体基质5、(5分)冬天是乙型流感发病的高峰期，奥司他韦作为抗流感特效药，通过抑制流感病毒表面的神经氨酸酶活性，阻止病毒颗粒从被感染的细胞中释放。下列叙述错误的是(   )A.病毒表面的神经氨酸酶需要在宿主细胞的核糖体上合成B.神经氨酸酶的化学本质是RNA，能降低化学反应的活化能C.神经氨酸酶的活性容易受到温度和pH影响D.奥司他韦通过抑制流感病毒在人体内的传播而起到治疗的作用6、(5分)某生物学小组利用图1所示装置在光合作用最适温度（25℃）下培养某植株幼苗，通过测定不同时段密闭玻璃罩内幼苗的O2释放速率来测定光合速率，结果如图2所示。以下说法错误的是(   )A.若用缺镁的完全培养液培养一段时间，光合作用的光反应减弱，暗反应也减弱B.曲线中t1～t4时段，玻璃罩内CO2浓度的最高点和最低点依次是t1和t4C.t4时补充CO2，此时叶绿体内C3的含量将增多D.若t4时玻璃罩内O2的量比t0时增加了128mg，则此阶段植株积累葡萄糖的量为120mg7、(5分)下图表示某高等植物光合作用的过程。下列叙述正确的是(   )A.b表示暗反应，其场所在叶绿体类囊体薄膜上B.②代表NADPH，用于CO2的固定C.当光照强度不变，突然终止④的供应，短时间内C5的含量增加D.光反应产生的③可以用于一切生命活动8、(5分)图1是叶绿体结构示意图，图2是绿叶中色素分离的结果（①～④代表叶绿体的相关结构，a～d代表4种色素的色素带），下列相关叙述错误的是(   )A.②上与光反应有关的色素对绿光吸收最少B.利用无水乙醇分离色素的原因是绿叶中的色素溶于乙醇C.若用黄化叶片做提取色素实验，c和d颜色较浅D.②上形成的NADPH和ATP进入④，为暗反应提供物质和能量9、(5分)ATP是细胞的能量“货币”，细胞内还有与ATP结构类似的GTP、CTP和UTP等高能磷酸化合物。下列有关叙述错误的是(   )A.ATP分子能在细胞膜上某些蛋白质的催化下水解B.CTP中含有3个磷酸基团，含有C、H、O、N、P五种元素C.GTP中特殊化学键（高能磷酸键）全部水解后的产物可作为合成DNA分子的原料D.UTP的合成常伴随放能反应，而吸能反应不一定伴随UTP的水解10、(5分)谷氨酸脱羧酶能专一性催化谷氨酸分解为CO2和γ-氨基丁酸。用缓冲液调至该酶的最适pH，并在最适温度条件下进行谷氨酸脱羧酶的催化反应，结果如图曲线②所示，下列相关分析正确的是(   )A.本实验中pH、温度属于自变量，CO2浓度为因变量B.反应30min后，酶浓度较低限制了反应速率的加快C.若反应开始时增加50%的酶量，反应结果符合曲线①D.曲线③的结果很可能是反应温度降低10℃后所造成的二、填空题(共20分)11(本题 10 分)1997年诺贝尔化学奖的一半授予了美国的保罗．博耶和英国的约翰．沃克，以表彰他们在研究腺苷三磷酸如何利用能量进行自身再生方面取得的成就。“腺苷三磷酸”简称“腺三磷”，又叫ATP，是腺嘌呤的衍生物，含有三个相连的磷酸基，末端两个磷酸键分解时伴随有较大能量变化，是生物体内能量转化的中心物质。回答下列问题：（1）ATP的分子简式是_____，其中A代表_____，T代表_____，P代表_____，_____代表特殊磷酸键。（2）写出ADP和ATP相互转变的反应式：_____。（3）在动物细胞中，ADP转变成ATP的能量主要来自_____作用，通常需要分解_____，消耗_____气；对于植物来说，ADP转变成ATP的能量还可来自_____作用。在生物体内，ATP水解成ADP时，释放的能量直接用于_____。12(本题 10 分)腌制的腊肉往往含有大量的细菌，可利用“荧光素一荧光素酶生物发光法”对市场中腊肉含细菌多少进行检测:①将腊肉研磨后离心处理，取一定量上清液放入分光光度计(测定发光强度的仪器）反应室内，加入适量的荧光素和荧光素酶，在适宜条件下进行反应;②记录发光强度并计算 ATP含量;③测算出细菌数量。分析并回答下列问题：（1）荧光素接受_____________提供的能量后就被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量，原因是发光强度与ATP含量成__________(填“正比”或“反比”)；根据ATP含量进而测算出细菌数量的依据是每个细菌细胞中ATP含量_____________。（2）“荧光素—荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换是_____________;生物细胞中ATP的水解一般与_____________(填“吸能反应”或“放能反应”）相联系。（3）研究人员用不同条件处理荧光素酶后，测定酶浓度与发光强度如图所示。高温和Hg2+处理后酶活性________________(填“可以”或“不可以”）恢复;若要节省荧光素酶的用量，可以使用____________处理;Hg2+处理后酶活性降低可能是因为_____________。三、读图填空题(共10分)13(本题 10 分)下图甲是多细胞绿藻光合作用过程示意图，图乙是环境因素对绿藻光合速率的影响。PSⅠ和PSⅡ是叶绿素和蛋白质构成的复合体，能吸收利用光能进行电子传递，在图中膜两侧建立H+电化学梯度。图中数字表生理过程，字母表示物质。请回答下列问题：（1）图甲中的膜是______（单、双）层膜，基本支架是______。（2）植物生命活动离不开水，图甲中自由水的作用有______（写出两点即可）。（3）图甲中②过程，CO2在特定酶的作用下转变为羧基加到______（选填A、B）分子上，反应形成的产物被还原为糖类。为③过程提供能量的物质是______。（4）图乙中绿藻的放氧速率比光反应产生氧气的速率______，理由是______。（5）图甲中的B物质是______。绿藻在20℃高光强条件下细胞呼吸的耗氧速率为38umol·g-1·h-1，则在该条件下，每克绿藻每小时光合作用消耗CO2生成______umol的B物质。四、实验题(共10分)14(本题 10 分)下表是“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验设计的相关内容。请回答下列问题。试管编号加入材料处理方法实验现象12mLH2O2溶液+2滴清水-无气泡22mLH2O2溶液+2 滴清水90℃水溶加热少量气泡,带火星的卫生香不复燃32mLH2O2溶液+2滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液-较多气泡,带火星的卫生香复燃42mLH=O2溶液+2滴质量分数为20%的肝研磨液-大量气泡,带火星的卫生香猛烈燃烧（1）该实验中,对照组是_____,实验组是_____。(填试管编号)（2）比较1号和2号试管,你得出的结论是_____;比较3号和4号试管,你得出的结论是_____。（3）某同学按照表中方法做了这个实验,结果3号试管和4号试管的现象刚好相反,他的实验失败的原因可能是什么?____。（4）有名同学设计了5号试管,加入2mLH2O2溶液+2滴煮沸过的质量分数为20%的肝研磨液。请推测5号试管的现象是_____。五、探究题(共10分)15(本题 10 分)图1和图2是某兴趣小组通过实验探究H2O2分解的条件而绘制的曲线图，图3表示该实验小组研究温度对麦芽糖酶活性的影响的实验结果。请回答下列问题：（1）酶起催化作用的原理是_____。图1和图2所代表的实验中，实验的自变量依次为_____、_____。（2）由图1可以得出的实验结论是过氧化氢酶具有_____。图2酶促反应中限制ab段和bc段O2产生速率的主要因素分别是_____、_____。（3）该兴趣小组还根据图3做了相关实验，探究当温度降低到T3时，经过温度T4处理的麦芽糖酶的活性是否可以恢复到较高水平。关于变量的设置：取3支试管，分别编号为A、B、C，各加入1mL适宜浓度的麦芽糖酶溶液；A和B作为对照组应分别在温度为_____的水浴装置中保温适宜时间，C作为实验组的处理为_____。（4）麦芽糖酶可以催化麦芽糖水解为葡萄糖，但实验结果不能用斐林试剂检测，原因是_____。
参考答案1、答案：C解析：2、答案：D解析：A.结合题意可知，蔗糖是光合作用的终产物，其生物合成是暗反应过程,暗反应的场所为叶绿体基质,故参与蔗糖生物合成的酶位于叶绿体基质中，A正确;B、结合题意“蔗糖可以通过跨膜运输进入液泡进行临时性贮藏，该过程是由位于液泡膜.上的蔗糖载体介导的逆蔗糖浓度梯度运输”可知，蔗糖进入液泡的方式为主动运输过程，主动运输需要能量，故呼吸抑制剂可通过抑制呼吸作用影响能量供应，进而抑制蔗糖进入液泡的过程，B错误;C、结合题图分析可知，当细胞质基质中Pi浓度降低时，会抑制磷酸丙糖从叶绿体中运出，从而促进淀粉的合成，C错误;D、据图可知，磷酸丙糖的输出量增多会导致蔗糖的生成量增多，通过磷酸转运器输入的Pi增多，该过程不会影响C5的再生途径，D错误。故选A。3、答案：C解析：本题主要考查教材基础实验，意在考查考生的实验与探究能力，考查的核心素养是科学探究。叶绿体的双层膜结构属于亚显微结构，必须在电子显微镜下才能看到，A正确；黑藻成熟叶片细胞不进行有丝分裂，不能用来观察植物细胞的有丝分裂，B正确；质壁分离过程中，由于原生质体失水缩小，故黑藻细胞绿色加深、吸水能力增强，C错误；光合色素能溶解在无水乙醇或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水乙醇来提取黑藻叶片中的光合色素，D正确。4、答案：C解析：ab段含放射性的C3浓度不变的原因是CO2固定形成C3的速率以及C3被还原的速率保持平衡，A正确；b点后曲线上升是因为黑暗条件下，光反应停止，类囊体薄膜上不能继续产生NADPH和ATP，B正确；Oa段叶肉细胞中含放射性的C3浓度上升，说明消耗的C5增加，故叶肉细胞中C5浓度有所下降，C错误；叶肉细胞在光合作用暗反应阶段利用14CO2，其场所是叶绿体基质，D正确。5、答案：B解析：病毒没有细胞结构，其表面的神经氨酸酶需要在宿主细胞的核糖体上合成，A正确；神经氨酸酶的化学本质是蛋白质，B错误；神经氨酸酶是一种蛋白质，其活性容易受到温度和pH影响，C正确；奥司他韦能抑制神经氨酸酶活性，阻止病毒颗粒从被感染的细胞中释放，从而抑制流感病毒在人体内的传播，起到治疗的作用，D正确。6、答案：B解析：镁是合成叶绿素的必需元素，所以用缺镁的完全培养液培养一段时间，叶肉细胞内的叶绿素合成减少，光反应因色素分子吸收的光能减少而减弱，产生的NADPH和ATP减少，暗反应也随之减弱，A正确。分析题图2可知，纵坐标O2释放速率表示净光合速率，而净光合速率=实际光合速率-呼吸速率。据此可判断，在t1〜t2时段，O2释放速率小于零，说明实际光合速率小于呼吸速率，玻璃罩内CO2浓度不断升高，在t2时刻达到最高点；在t2〜t4时段，O2释放速率大于零，说明实际光合速率大于呼吸速率，玻璃罩内CO2浓度不断降低，在t4时刻达到最低点，B错误。t4时补充CO2，导致暗反应阶段中的CO2固定过程加快，此时叶绿体内C3的含量增多，C正确。若t4时玻璃罩内O2的量比t0时增加了128mg，依据反应式“”可知，在此时间段中6molO2的积累量对应于1mol葡萄糖的积累量，将其换算为葡萄糖的积累量，则有128×180÷(6×32)=120mg，D正确。7、答案：C解析：b表示暗反应，其场所为叶绿体基质，A错误；②代表NADPH，用于C3的还原，B错误；当光照强度不变，突然终止④(CO2)的供应，则CO2的固定减慢，消耗的C5减少，短时间内C3还原生成C5的速率不变，所以短时间内C5的含量增加，C正确；光反应产生的③(ATP)一般只能用于暗反应，D错误。8、答案：B解析：②为类囊体（薄膜），其上与光反应有关的色素主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少，A正确；绿叶中的色素能溶于无水乙醇，故可利用无水乙醇提取绿叶中的色素，分离色素用的是层析液，B错误；c和d分别代表叶绿素a和叶绿素b，而黄化叶片中叶绿素的含量较低，所以用黄化叶片做提取色素实验时，c和d颜色较浅，C正确；类囊体（薄膜）上形成的NADPH和ATP进入④（叶绿体基质）中，为暗反应提供物质和能量，D正确。9、答案：C解析：10、答案：D解析：分析题意，本实验的自变量是时间，无关变量包括pH.温度等。A、本实验中pH、温度为无关变量，无关变量应保持等量且适宜,A错误;B、反应30min后, CO2浓度不再增加，说明底物已经被分解完，B错误;C、若反应开始时增加50%的酶量，反应速率加快，但由于底物一定，最终的CO2浓度应与曲线②相同,曲线①不符合，C错误;D、图中曲线②是在最适温度条件下进行的，若温度降低10℃，酶的活性降低，反应速率变慢，底物浓度没变,故最终生成物量不变，符合曲线③的反应结果，D正确。故选D。
11、（1）答案：A－P～P～P；腺苷；三；磷酸基团解析：ATP的结构简式为A－P～P～P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基,T代表三个,~代表高能磷酸键.（2）答案：ATPADP＋Pi＋能量解析：（3）答案：呼吸；葡萄糖等有机物；氧；光合作用；各项生命活动解析：12、（1）答案：ATP；正比；大致相同且相对稳定解析：荧光素在荧光素酶和ATP等物质的参与下可进行反应发出荧光。ATP是生命活动能量的直接来源，发光强度与ATP的含量成正比,所以根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量。每个细菌细胞中ATP含量大致相同且相对稳定，故可根据ATP含量进而测算出细菌数量。（2）答案：化学能→光能；吸能反应解析：“荧光素一荧光素酶生物发光法”中涉及的能置转换是化学能转变为光能；放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。（3）答案：不可以；Mg2+；Hg2+破坏了酶的空间结构解析：因高温和Hg2+处理可能使酶的空间结构改变，酶活性降低,故髙温和Hg2+处理后酶活性不可恢复。要节省荧光素酶的用量，可以使用Mg2+处理。13、（1）答案：单；磷脂双分子层解析：（2）答案：良好的溶剂或参与化学反应或水的光解或运送物质解析：（3）答案：A；ATP或D或NADPH解析：（4）答案：小；绿藻放氧速率等于光反应产生氧气的速率减去细胞呼吸消耗氧气的速率解析：（5）答案：C3或三碳化合物；376解析：14、（1）答案：1号；2号、3号、4号解析：本实验的自变量是有无过氧化氢酶、催化剂种类、温度。1号试管是空白对照,2号、3号、4号试管是实验组。（2）答案：加热能提高过氧化氢分解反应的速率　过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多解析：1号与2号试管比较,说明加热能提高过氧化氢分解反应的速率;3号与4号试管比较,自变量是催化剂的种类,4号试管加入肝研磨液,产生的气泡量多,卫生香复燃猛烈,说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。（3）答案：肝研磨液不新鲜解析：某同学按照表中方法做了这个实验,结果3号试管和4号试管的现象刚好相反,说明4号内的酶没有起到催化作用,极有可能是选择的实验材料——肝不新鲜导致的。（4）答案：无气泡产生解析：煮沸使得过氧化氢酶失活。15、（1）答案：能降低化学反应的活化能；催化剂种类；H2O2浓度解析：酶起催化作用的原理是降低化学反应的活化能。题图1和题图2体现了H2O2在不同条件下的分解情况，分析题图1可知，两条曲线出现差异是因为加入的催化剂不同，题图2是酶促反应速率随H2O2浓度的变化而变化的曲线，所以题图1和题图2所代表的实验中，实验的自变量依次为催化剂的种类、H2O2浓度。（2）答案：高效性；H2O2浓度；过氧化氢酶的量解析：分析题图1可知，加过氧化氢酶比加入FeCl3提前到达反应的平衡点，这说明酶具有高效性。题图2中ab段表示随着H2O2浓度增大，O2产生速率也不断增大，说明H2O2浓度是限制ab段O2产生速率的主要因素；bc段表示O2产生速率不再随H2O2浓度的增大而增大，H2O2浓度不再是限制因素，此时限制产生速率的主要因素为过氧化氢酶的量。（3）答案：T3和T4；先在温度为T4的水浴装置中保温适宜时间，后在温度为T3的水浴装置中保温适宜时间解析：由于该实验的目的是探究当温度降低到T3时，经过温度T4处理的麦芽糖酶的活性是否可以恢复到较高水平，故实验需分为三组，一组温度设定在T3，一组温度设定在T4，一组温度应从T4降到T3。因此A和B作为对照组应分别在温度为T3和T4的水浴装置中保温适宜时间，C作为实验组的处理为先在温度为T4的水浴装置中保温适宜时间，后在温度为T3的水浴装置中保温适宜时间。（4）答案：麦芽糖和葡萄糖均为还原糖，它们均能与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀解析：因为麦芽糖和葡萄糖均为还原糖，它们均能与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀，所以不能用斐林试剂检测麦芽糖酶是否催化麦芽糖水解为葡萄糖。