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2019-2020年高考生物二輪復(fù)習(xí) 題型專練 高考重點(diǎn)沖關(guān)練4 細(xì)胞代謝實(shí)驗(yàn)中裝置的分析
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1.分析影響酶活性的實(shí)驗(yàn)裝置。(對(duì)應(yīng)訓(xùn)練T1)
2.判斷裝置中因O2或CO2變化引起的液滴移動(dòng)。(對(duì)應(yīng)訓(xùn)練T2、T4)
3.將裝置與曲線圖結(jié)合分析。(對(duì)應(yīng)訓(xùn)練T3、T5)
1.下圖是探究pH影響過氧化氫酶活性的實(shí)驗(yàn)裝置圖,下列說法正確的是( )
A.該實(shí)驗(yàn)的自變量是H2O2溶液的pH,因變量是氣體產(chǎn)生量
B.H2O2溶液的量、濾紙片的大小和數(shù)量都是實(shí)驗(yàn)的無(wú)關(guān)變量
C.若要驗(yàn)證酶的高效性,需增加一個(gè)不含肝臟研磨液的對(duì)照
D.本裝置也可作為探究溫度影響過氧化氫酶活性的實(shí)驗(yàn)裝置
【解析】選B。該實(shí)驗(yàn)的因變量是過氧化氫酶的活性,可用單位時(shí)間內(nèi)氣體的產(chǎn)生量表示,A項(xiàng)錯(cuò)誤;若要驗(yàn)證酶的高效性,需增加一個(gè)不含肝臟研磨液但含F(xiàn)eCl3溶液的對(duì)照,C項(xiàng)錯(cuò)誤;溫度會(huì)影響過氧化氫的分解,探究溫度對(duì)酶活性的影響,不能用過氧化氫作底物,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
2.(xx泰州三模)如圖是一種可測(cè)定呼吸速率的密閉系統(tǒng)裝置,把三套裝置放在隔熱且適宜的條件下培養(yǎng)(三個(gè)裝置中種子的質(zhì)量相等),下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是( )
A.A、B兩裝置有色液滴右移的速率不一樣
B.當(dāng)種子中的有機(jī)物消耗完畢,溫度計(jì)讀數(shù)裝置C最高
C.一段時(shí)間后,玻璃管中的有色液滴移動(dòng)的距離hC>hB>hA
D.若取適量的幼胚研碎,滴加少量的DCPIP(一種染色劑,被還原后為白色),一段時(shí)間后DCPIP顏色逐漸變白,原因是種子在呼吸過程中產(chǎn)生還原劑[H]
【解析】選A。試管中的種子進(jìn)行細(xì)胞呼吸,消耗氧氣,而產(chǎn)生的二氧化碳被NaOH溶液吸收,導(dǎo)致氣壓下降,液滴左移,移動(dòng)的距離表示有氧呼吸消耗氧氣的多少。A與B對(duì)照,A消毒后微生物減少,呼吸消耗氧氣的速率小于B,因此A、B兩裝置有色液滴左移的距離hA
hB>hA。種子中有機(jī)物消耗完畢,溫度計(jì)讀數(shù)最高的是C。
3.(xx宜昌一模)某科學(xué)家在研究光合作用時(shí),做了一個(gè)如下圖所示的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前,他向一個(gè)密閉容器的溶液中加進(jìn)了ADP、磷酸鹽、光合色素、五碳糖及有關(guān)的酶等(見圖甲)。實(shí)驗(yàn)時(shí),按圖乙的限制條件(光照、CO2等)進(jìn)行,并不斷測(cè)定有機(jī)物的生成率。隨著時(shí)間的推移,繪出了曲線圖(見圖乙)。下列對(duì)此有關(guān)的描述錯(cuò)誤的是( )
A.曲線AB段平坦,是因?yàn)闊o(wú)CO2,不進(jìn)行暗反應(yīng),所以不能生成有機(jī)物,但有光反應(yīng)進(jìn)行
B.出現(xiàn)BC段是因?yàn)榧扔蠧O2,又有AB段產(chǎn)生的[H]和ATP,能進(jìn)行暗反應(yīng)生成有機(jī)物
C.曲線CD段迅速下降的原因是C3、[H]和ATP不足
D.這位科學(xué)家設(shè)計(jì)的圖甲裝置相當(dāng)于植物的葉綠體
【解析】選C。AB段有光照無(wú)二氧化碳,不能生成有機(jī)物,相當(dāng)于光合作用的光反應(yīng)階段,A項(xiàng)正確;BC段有二氧化碳,利用AB段產(chǎn)生的[H]和ATP最終將二氧化碳還原成有機(jī)物,相當(dāng)于光合作用的暗反應(yīng)階段,B項(xiàng)正確;曲線CD段迅速下降的原因是AB段提供的[H]和ATP被消耗而不足,C3由于不被消耗,而積累,C項(xiàng)錯(cuò)誤;甲裝置有葉綠體內(nèi)的一些光合作用原料和色素、酶等,將二氧化碳最終轉(zhuǎn)化成有機(jī)物,故甲裝置相當(dāng)于葉綠體,D項(xiàng)正確。
4.(xx濟(jì)南二模)為探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響,某興趣小組設(shè)計(jì)了如右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置若干組,在25℃條件下進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)。下列說法正確的是( )
A.在無(wú)光條件下,液滴向左移動(dòng)
B.在有光條件下,液滴向右移動(dòng)
C.在有光條件下,液滴向右移動(dòng)的距離代表光合速率
D.隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng),液滴向右移動(dòng)的距離逐漸增大
【解析】選A。由于CO2緩沖液維持裝置中的CO2含量不變,所以引起裝置中氣壓變化的原因是O2變化。無(wú)光時(shí)綠色植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,消耗O2,液滴左移,A項(xiàng)正確;有光條件下,綠色植物既進(jìn)行細(xì)胞呼吸消耗O2又進(jìn)行光合作用產(chǎn)生O2,若光合>呼吸,液滴右移,若光合=呼吸,液滴不移動(dòng),若光合<呼吸,液滴左移,B項(xiàng)錯(cuò)誤;在有光條件下,液滴向右移動(dòng)的距離代表凈光合速率,C項(xiàng)錯(cuò)誤;在達(dá)到光飽和點(diǎn)之前隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng),液滴向右移動(dòng)的距離逐漸增大,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
5.(xx衡水二模)研究人員以某綠色植物為材料,利用多套圖甲裝置,對(duì)影響光合作用的環(huán)境因素進(jìn)行研究。請(qǐng)回答下列相關(guān)問題:
(1)若用甲裝置來(lái)測(cè)定綠色植物的耗氧速率,燒杯中應(yīng)加入足量的 ,并將該裝置置于 環(huán)境中,此時(shí)植物細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的消耗氧的生理反應(yīng)表達(dá)式為 。
(2)在溫度、二氧化碳濃度等條件不變的情況下,將圖甲裝置由黑暗處移至陽(yáng)光下,短時(shí)間內(nèi)植物體內(nèi)C3含量的變化是 (填“增加”“減少”或“不變”)。
(3)圖乙是對(duì)植株進(jìn)行光合作用研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,圖中a、b、c代表溫度,且a>b>c;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表CO2濃度,且Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ。a、b、c中,一定超過了最適溫度的是 ?。虎?、Ⅱ、Ⅲ中最接近最適CO2濃度的是 。
【解析】(1)若用甲裝置來(lái)測(cè)定綠色植物的耗氧速率,燒杯中應(yīng)加入足量的NaOH溶液吸收呼吸產(chǎn)生的CO2,且裝置應(yīng)放在黑暗中。此時(shí)植物細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的消耗氧的生理反應(yīng)是有氧呼吸。
(2)圖甲裝置由黑暗處移至陽(yáng)光下短時(shí)間內(nèi),植物體內(nèi)C3的還原加快,含量減少。
(3)圖乙中溫度a>b>c,而b時(shí)的光合速率最大,故a超過了最適溫度;CO2濃度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,Ⅰ時(shí)光合速率最大,因此最接近最適CO2濃度的是Ⅰ。
答案:(1)NaOH溶液(或Ca(OH)2溶液,合理即可) 黑暗
C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量
(2)減少 (3)a?、?
【加固訓(xùn)練】(xx武漢三模)下圖甲是采用黑、白瓶法(黑瓶不透光),分別測(cè)定某池塘夏季白天不同深度水層每小時(shí)的平均氧濃度變化曲線,縱軸表示水池深度(假定不同深度的水溫不變),橫軸表示瓶中O2的變化量[g/(m2h)];圖乙是某同學(xué)“探究影響植物光合速率的因素”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。請(qǐng)回答下列問題:
(1)水深4 m時(shí)白瓶中的水藻 (填“能”或“不能”)進(jìn)行光合作用,此時(shí)水藻產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)有 。
(2)白瓶中測(cè)得的O2變化量為凈光合作用產(chǎn)生量,則光照適宜時(shí),水深2 m處每平方米的水藻1小時(shí)制造的O2總量為 。
(3)白瓶在水深3 m時(shí),O2的變化量為0,表明在此深度時(shí),水藻的光合速率
(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸速率,若將白瓶水藻從3 m處移到2 m處,則短時(shí)間內(nèi)水藻細(xì)胞中C5的含量將 。
(4)若圖乙實(shí)驗(yàn)中將試管向右移,隨著距離的增加,氣泡產(chǎn)生速率下降,產(chǎn)生這一結(jié)果的主要原因是 。
【解析】(1)水深4 m時(shí)黑瓶及白瓶的耗氧速率相同,說明此時(shí)白瓶中的水藻不能進(jìn)行光合作用,此時(shí)水藻只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸產(chǎn)生ATP,產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體。
(2)據(jù)圖中的數(shù)據(jù)得知,白瓶在水深2 m處每平方米的水藻1小時(shí)O2釋放量為3 g、黑瓶中O2消耗量為3 g,根據(jù)真正光合速率=凈光合速率+呼吸速率推知,水深
2 m處每平方米的水藻1小時(shí)制造的O2總量為3+3=6 g。
(3)白瓶在水深3 m時(shí),O2的變化量為0,表明在此深度時(shí),水藻的光合速率等于呼吸速率;若將白瓶水藻從3 m處移到2 m處,光照強(qiáng)度增加,光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP增多,C3的還原加快,產(chǎn)生的C5增多,而CO2被C5固定的過程不變,故水藻細(xì)胞中C5的含量將增加。
(4)若圖乙實(shí)驗(yàn)中將試管向右移,隨著距離的增加,光照強(qiáng)度減弱,光合作用產(chǎn)生的O2減少,氣泡產(chǎn)生速率下降。
答案:(1)不能 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體 (2)6 g (3)等于 增加
(4)光照強(qiáng)度減弱,光合作用速率減慢,產(chǎn)生的O2減少
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