高考生物三輪沖刺 考前3個月 非選擇題規(guī)范練 一、代謝類

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一、代謝類 一、代謝類 一、近六年考查角度剖析 年份 題號 考查角度 2016 甲卷 29 (曲線題) 以反映“溫度對某種酶活性影響的實驗結果”曲線圖為載體，考查學生對酶本質及影響酶活性的因素的知識的理解和掌握情況。 31 (表格題) 以反映實驗處理和結果信息的表格為情境，考查學生對光合作用與呼吸作用的掌握情況以及對實驗現(xiàn)象和結果進行解釋、分析和處理的能力。 乙卷 30 (曲線題) 著重考查了影響光合作用的環(huán)境因素相關的知識，意在考查學生審題能力，能識記并理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯(lián)系，形成一定知識網絡的能力，并且具有一定的分析能力和理解能力。 丙卷 29 (表格題) 考查“探究某地夏日晴天中午時氣溫和相對濕度對小麥光合作用的影響”的實驗分析，該實驗涉及“溫度”和“相對濕度”兩個自變量，所以，對實驗結果進行分析時一定要遵循單一變量原則。 2015 全國Ⅰ 29 (實驗題) 以實驗為背景主要考查光合作用的過程，意在強化學生對光合作用的過程的理解與對實驗結果的分析與處理能力。 2014 新課標 全國Ⅱ 29 (曲線題) 考查影響光合作用的環(huán)境因素的相關探究實驗，意在考查學生的識圖分析能力和圖文轉換能力，學生在分析圖解時要能夠利用單一變量的原則；明確凈光合速率為總光合速率和呼吸速率的差值。 2013 新課標 全國Ⅰ 29 (曲線題) 考查了脂肪的鑒定和植物的光合作用，要記住三大營養(yǎng)物質鑒定時加入的試劑和出現(xiàn)的顏色反應；植物的光合作用是考查的重點，必須牢固掌握。 2012 新課標 全國 29 (曲線題) 本題考查了細胞呼吸的相關知識，意在考查學生的識圖分析能力，解題的關鍵是明白呼吸作用所消耗的有機物量＝胚乳減少的干重量－轉化成幼苗的組成物質。 2011 新課標 全國 29 (曲線題) 以暗反應中C3和C5化合物微摩爾濃度的變化趨勢圖形作為信息的載體，考查了光合作用光反應和暗反應的相關知識，提升了學生分析圖形，以及解決問題的能力。 二、基本模型回歸 1．酶的本質和作用。 2．酶的有關曲線分析考查。 3．酶的有關實驗探究。 4．光合作用和細胞呼吸過程中物質和能量的轉變。 5．光合作用和細胞呼吸的影響因素及相關曲線辨析。 6．光合作用和細胞呼吸的相關實驗探究。 三、熱點模型預測 熱點模型一　酶的本質與特性相關實驗與曲線 1．某科研小組將新鮮的蘿卜磨碎、過濾制得提取液，以等體積等濃度的H2O2作為底物，對提取液中過氧化氫酶的活性進行了相關研究，得到如圖所示的實驗結果。回答下列問題： (1)實驗一分兩組進行，其主要目的是探究______________________。與加Fe3＋相比，單位時間內加蘿卜提取液產生的氧氣多，其原因是酶降低________________________________。 (2)實驗二是在最適溫度下測定相同時間內H2O2的剩余量，引起A、B曲線出現(xiàn)差異的原因最可能是________________。 (3)過氧化氫酶制劑的保存，一般應選擇____________(填“低溫”“高溫”或“最適溫度”)、pH為____________的條件。 (4)由圖可知，在進行酶活性的測定時，可根據一定條件下單位時間內______________或____________________來表示酶活性。 答案　(1)酶的高效性　活化能的作用比無機催化劑更顯著　(2)酶含量不同　(3)低溫　7　(4)產物的增加量　反應物的消耗量 解析　(1)由分析可知，該實驗一的自變量是酶和無機催化劑，因變量是氧氣的產生量，因此該實驗的目的是探究酶作用的高效性。與加Fe3＋相比，單位時間內加蘿卜提取液產生的氧氣多，其原因是酶降低活化能的作用比無機催化劑更顯著。 (2)如果實驗二的兩次實驗溫度均保持在適宜溫度，A、B曲線在同樣pH條件下，反應速率不同的原因是酶含量不同。 (3)因為過酸、過堿、高溫都會使酶變性失活，低溫條件下酶的活性雖然較低，但是結構穩(wěn)定，故過氧化氫酶制劑的保存，一般應選擇低溫和pH值為7的條件。 (4)由圖可知，在進行酶活性的測定時，可根據一定條件下單位時間內產物的增加量或反應物的消耗量表示酶活性。 2．圖甲表示酶和一般催化劑改變化學反應速率的原理，圖乙表示加入抑制劑對起始反應速率的影響。酶的抑制劑是與酶結合并降低酶活性的分子。競爭性抑制劑與底物競爭酶的活性部位，非競爭性抑制劑和酶活性部位以外的其他位點結合，從而抑制酶的活性。請分析作答： (1)從甲圖可知，該酶降低的活化能是______________(用圖中字母表示)，酶與無機催化劑相比________________________，因而催化效率更高。 (2)活細胞產生酶的場所是____________，需要的原料是____________。 (3)圖乙中對照組是________曲線的結果，其中B為加入__________抑制劑的曲線，判斷理由是：隨底物濃度的增加，與抑制劑結合的酶的比例逐漸________，抑制劑的抑制作用逐漸________。 答案　(1)EB－EC　降低活化能的作用更顯著　(2)核糖體或細胞核　氨基酸或核糖核苷酸　(3)A　競爭性　減小　減弱 解析　(1)從甲圖可知，EB表示非催化反應的活化能，EC表示酶催化的化學反應的活化能，則該酶降低的活化能是 EB－EC；與無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。 (2)絕大多數酶的化學本質是蛋白質，少數是RNA，RNA產生的場所是細胞核，需要的原料是核糖核苷酸；蛋白質的產生場所是核糖體，需要的原料是氨基酸。 (3)圖乙中A曲線催化效率最高，表示活性不被抑制的酶，屬于對照組；其中B為加入競爭性抑制劑的曲線，理由是：底物濃度越高，底物與酶活性位點結合機會越大，競爭性抑制劑與酶活性位點結合機會越小，因此隨著底物濃度升高，競爭性抑制劑的抑制作用會變得越來越小。 3．石油降解酶去醛基后變?yōu)槭?，這兩種酶都能催化污泥中石油的分解。請回答下列問題： (1)驗證石化酶化學本質所用的試劑名稱是__________________，酶催化作用的機理是________________________________。 (2)如圖為不同條件下，石油降解酶對某湖泊污泥中石油分解能力的測定結果。 本實驗的自變量為____________________，若要比較石油分解酶及石化酶催化能力的大小可觀測的指標是_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)通過預實驗得知兩種酶的適宜溫度在20～30 ℃之間，為進一步探究這兩種酶的最適溫度及催化能力，某同學以2 ℃為溫度梯度設計了如下的實驗記錄表格。 探究石油降解酶及石化酶的最適溫度和催化能力實驗記錄表： 溫度 2天后石油含量(g/kg污泥) 酶 石油降解酶 指出表中的三處錯誤： ①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________； ③________________________________________________________________________。 答案　(1)雙縮脲試劑　降低化學反應的活化能 (2)污泥含水量和pH值　(相同樣品中)2天內1 kg污泥中剩余石油含量 (3)①沒有標明具體的溫度及單位?、跍囟仍O置少一列 ③缺少對石化酶的記錄 解析　(1)石化酶的化學本質是蛋白質，檢測蛋白質用雙縮脲試劑，酶催化作用的機理是降低化學反應的活化能。 (2)分析曲線圖：本實驗的自變量是污泥含水量和pH值，觀測指標是2天內1 kg污泥中剩余石油含量。 (3)該實驗的目的是：探究兩種酶的最適溫度及催化能力，觀測指標是2天后石油含量(g/kg污泥)。 該實驗記錄表格有三處明顯錯誤： ①沒有標明具體的溫度，應該在20～30 ℃之間，以2 ℃為溫度梯度設計一系列溫度。 ②溫度設置少一列。 ③缺少對石化酶的記錄。 熱點模型二　光合作用和細胞呼吸綜合曲線辨析 4．為探究不同波長的光和CO2濃度對葡萄試管苗光合作用的影響，分別用40 W的白色、紅色和黃色燈管做光源，設置不同CO2濃度，處理試管苗。培養(yǎng)一段時間后，測定試管苗的凈光合速率(凈光合速率＝真光合速率－呼吸速率)，結果如圖。據圖回答下列問題： (1)光合作用中，催化三碳化合物還原的酶存在于葉綠體的________中。 (2)a點的凈光合速率大于c點，從光合作用的角度分析，原因是_______________________。 c點的凈光合速率大于b點，從呼吸作用的角度分析，原因是__________________________。 (3)實驗結果表明，大棚種植葡萄時，應選用________色塑料薄膜搭建頂棚。 (4)為探究黃光培養(yǎng)條件下葡萄試管苗的葉綠素含量是否發(fā)生改變，提出實驗思路如下：分別取________和黃光條件下培養(yǎng)的試管苗葉片，提取其中的色素并用____________(試劑)分離，通過比較濾紙條上的____________________________來判斷葉綠素含量是否發(fā)生改變。 答案　(1)基質　(2)葉綠體中的色素吸收紅光多于黃光，光合速率高　c點的CO2濃度高于b點，呼吸速率低 (3)無(或白)　(4)白光(或自然光)　層析液　葉綠素a、葉綠素b色素帶的寬窄(或葉綠素a、b色素帶顏色深淺) 解析　(1)光合作用的暗反應在葉綠體的基質中進行。(2)比較a點和c點的凈光合速率，a點的光合速率大于c點，是因為色素吸收的紅光比黃光多。c點的凈光合速率大于b點，從呼吸作用的角度分析，c點CO2濃度高，呼吸速率低，凈光合速率高。(3)白光下的凈光合速率最高，因此應選用白(無)色塑料薄膜。(4)探究黃光培養(yǎng)條件下葡萄試管苗的葉綠素含量是否發(fā)生變化，應將黃光培養(yǎng)條件下的試管苗的葉綠素含量與白光培養(yǎng)條件下試管苗的葉綠素含量作對照。 5．科學家從發(fā)菜藻體中分離出細胞進行液體懸浮培養(yǎng)。通過實驗測定了液體懸浮培養(yǎng)條件下溫度對離體發(fā)菜細胞的光合與呼吸速率的影響，其他條件均正常，結果如下圖所示。請分析作答： (1)發(fā)菜細胞與水綿細胞相比，最根本的區(qū)別是發(fā)菜細胞__________________________。據圖分析，離體發(fā)菜細胞生長的最適溫度是________ ℃。 (2)據圖可知離體發(fā)菜細胞的光合作用和呼吸作用都受溫度的影響，其中與________________作用有關的酶的最適溫度更高，光合速率與呼吸速率相等時對應的溫度是________ ℃。 (3)若在持續(xù)保持溫度為35 ℃的條件下，長時間每天12小時光照、12小時黑暗交替，離體發(fā)菜細胞________(填“能”或“不能”)正常生長，原因是_______________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)在離體發(fā)菜細胞培養(yǎng)過程中，當其他條件不變突然增強光照時，短時間內細胞中C3的含量將減少，其原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)沒有以核膜為界限的細胞核　25　(2)呼吸　45　(3)不能　35 ℃時離體發(fā)菜細胞的真光合速率是呼吸速率的2倍，離體發(fā)菜細胞進行12小時光合作用制造的有機物量等于24小時呼吸作用消耗的有機物量，因此一晝夜有機物積累量為0，所以不能正常生長　(4)增強光照，細胞中ATP和[H]的量增加，C3的還原加快 解析　(1)發(fā)菜是原核生物，原核生物和真核生物最大的區(qū)別是有無以核膜為界限的細胞核。在光照條件下積累有機物最多的溫度對應25 ℃。 (2)由圖可以判斷呼吸作用的最適溫度比光合作用高，光合速率與呼吸速率相等時也就是凈光合速率為零時溫度是45 ℃。 (3)持續(xù)保持溫度為35 ℃的條件下，長時間每天12小時光照、12小時黑暗交替，看圖可知凈光合速率＝呼吸速率，每天12小時光照積累的有機物恰好在12小時黑暗中消耗完。所以發(fā)菜細胞不能生長。 (4)增強光照，ATP和[H]增多，C3的還原加快，剩下的C3變少。 6．選取生理狀態(tài)良好的甜櫧植株，保持溫度(30 ℃)、CO2濃度等恒定，測定不同光照強度條件下O2和CO2的釋放量(如圖1)。圖2中的 X、Y、Z 曲線分別表示一天24小時的溫度、光照強度、凈光合速率(CO2 mg/h)的變化。請據圖分析回答： (1)從圖1可知，在光照強度為8千勒克斯(klx)時植物固定CO2的速率為______ molm－2h－1。 (2)分析圖2可知，中午12點時，Z曲線下降，可能的原因是_____________________________。 (3)若比較圖2中Z曲線的k、a兩點，________點更有利于蔬菜的儲存。 (4)圖2中光合速率與呼吸速率相等的點是__________，對應圖1中的光照強度為________klx，根據圖2中Z曲線的變化推測該植物未接受光照的時間是曲線中的____________________段。 答案　(1)8　(2)溫度上升，部分氣孔關閉，CO2吸收減少　(3)a　(4)c、g點　4　k～b、m～k 解析　(1)依題意并結合圖1分析可知：圖1中光照強度為0時的CO2的釋放量表示呼吸速率，其數值為4 molm－2h－1；在光照強度大于0時的O2釋放量表示凈光合速率，凈光合速率＝實際光合速率－呼吸速率。光照強度為8千勒克斯(klx)時的植物凈光合速率為4 molm－2h－1，此時植物固定CO2的速率即實際光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率＝4＋4＝8 (molm－2h－1)。 (2)中午12點，由于光照過強，溫度上升，部分氣孔關閉，CO2吸收減少，導致Z曲線下降。 (3)圖2顯示：k點時的CO2釋放速率為20 mg/h，a點時CO2釋放速率小于20 mg/h，說明a點時有機物的消耗少于k點，a點更有利于蔬菜的儲存。 (4)圖2的縱坐標表示凈光合速率，而圖1光照強度大于0時的O2釋放量也表示凈光合速率，當凈光合速率為0時，(實際)光合速率與呼吸速率相等，即圖2中的c、g點，與圖1中的光照強度為4 klx相對應。植物未接受光照，光合作用不能進行，據此可推測：該植物未接受光照的時間是曲線Z中的k～b和m～k段。 熱點模型三　透過實驗考查光合作用與細胞呼吸相關原理 7．黃瓜是我國重要的蔬菜作物，研究人員以北方生長的黃瓜品種為材料，用單層黑色遮陽網(遮蔭率70%)對黃瓜幼苗進行遮蔭，以自然條件下光照為對照，一段時間后，測定黃瓜的生長發(fā)育和光合特性變化，實驗結果如下表所示。請分析回答： 株葉面積 (cm2) 總葉綠素 (mgg－1 FM) 凈光合速率 (μmolm－2s－1) 胞間CO2濃度 (μmolmol－1) 自然條件 2 860 1.43 15.04 187 弱光條件 3 730 1.69 4.68 304 (1)實驗中需用________提取葉綠素，再測定其含量。 (2)實驗組凈光合速率顯著低于對照組，主要原因是實驗組______________，使光反應產物__________________減少，進而降低了葉肉細胞對________的利用能力。 (3)弱光處理一段時間后，黃瓜產生的有利于提升其光能利用率的變化有________________。與葉綠素a相比，葉綠素b在430～450 nm藍紫光區(qū)有較高的吸收峰和較寬的吸收帶(弱光下占優(yōu)勢)，由此推測，實驗組葉綠素a/b含量比值________對照組。 (4)研究結果表明，弱光條件下，黃瓜植株株高顯著升高。研究者認為，這是由于弱光下植株光合產物向莖分配增多所致。為驗證以上假設，需測定黃瓜植株各部分的________，若測定結果為實驗組__________________________________對照組，則支持上述假設。 答案　(1)無水乙醇(有機溶劑)　(2)光照強度弱　ATP和[H]　CO2　(3)增大株葉面積和增加總葉綠素含量　低于　(4)干重　莖干重占全株干重的比高于 解析　(1)提取光合色素需用無水乙醇。(2)實驗組由于遮光光照強度弱，光反應產生的[H]和ATP少，光反應速率低，導致暗反應對CO2的利用能力降低。(3)從表中分析，弱光處理組株葉面積和總葉綠素含量高于對照組，從而提高了對光能的利用率。實驗組為弱光，而葉綠素b在弱光下吸收光的能力強，因此實驗組葉綠素b的含量高于對照組，則實驗組葉綠素a/b含量比值低于對照組。(4)實驗目的“驗證弱光下植株光合產物向莖分配增多”，因此需測定各部分的干重，比較莖的干重占整株干重比例的大小。 8．藍色氧化劑DCPIP被還原后變成無色。某興趣小組探究了水溶性物質M對光反應的影響，實驗過程及結果如下表所示，請分析回答： 組別 實驗操作 藍色消失時間(min) 葉綠體 懸浮液 試劑1 試劑2 光照 強度 CO2 甲 5 mL 0.1% DCPIP 溶液 5～6滴 細胞等滲液配制的M溶液 (1 mmol/L)2 mL 3 klx 未通入 30 乙 5 mL Y 60 丙 5 mL 細胞等滲液配制的M溶液(1 mmol/L) 2 mL 1 klx 65 丁 5 mL Y 120 (1)分離細胞中葉綠體的常用方法是____________。實驗乙組、丁組中Y為________________，用細胞等滲溶液取代清水配制M溶液的目的是__________________。 (2)DCPIP藍色消失是因為光反應產生了__________。實驗中觀察到有氣泡產生，相關氣體產生的具體部位是____________________。因未通入CO2，暗反應不能為光反應提供________________________，所以氣泡不能持續(xù)產生。 (3)本實驗的結論有： ①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________。 答案　(1)差速離心法　細胞等滲溶液2 mL　維持葉綠體的形態(tài)　(2)[H]　葉綠體類囊體薄膜　ADP和Pi　(3)①物質M能促進光反應　②在一定范圍內，光照強度增大促進光反應進行 解析　(1)分離細胞器一般用差速離心法；葉綠體離開細胞后需放在細胞等滲溶液中才能維持正常形態(tài)，因而Y為細胞等滲溶液，配制M溶液應用細胞等滲溶液。(2)藍色氧化劑DCPIP被還原后變成無色，光反應的產物中有[H]，[H]與DCPIP反應使之被還原變成無色；實驗中觀察到有氣泡產生，該氣體是氧氣，產生的部位是光反應階段的場所，即葉綠體類囊體薄膜；因未通入CO2，暗反應階段無法進行，也不能為光反應階段提供ADP和Pi，氣泡不能持續(xù)產生。(3)甲組和乙組對照、丙組和丁組對照說明物質M能促進光反應；甲組和丙組、乙組和丁組對照說明在一定范圍內，光照強度增大，促進光反應進行。 9．研究小組將生長狀況相似的菠菜幼苗均分為A、B兩組進行實驗探究，A組培養(yǎng)在完全培養(yǎng)液中，B組培養(yǎng)在缺Mg2＋的培養(yǎng)液中，其他條件相同且適宜。一段時間后，持續(xù)提供14C標記的CO2進行光合作用，然后檢測并比較14C標記的有機化合物的量。請回答下列問題： (1)該實驗的目的是___________________________________________________________。 (2)B組14C標記的(CH2O)的量比A組低，原因是_________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)在檢測過程中，發(fā)現(xiàn)6 s后有十余種產物含有放射性，而0.5 s內只發(fā)現(xiàn)一種產物含有放射性，這種產物最可能是________。 (4)實驗中的“其他條件”主要是指__________________(至少答兩項)。若在實驗過程中突然停止14CO2供應，則此時兩組實驗中C5的含量均會________，(CH2O)/C3比值會________。 答案　(1)探究Mg2＋對植物光合作用的影響　(2)缺少Mg2＋不利于葉綠素的合成，光反應產生的[H]和ATP不足，C3的還原減弱，形成(CH2O)減少　(3)C3　(4)溫度、光照、pH值等　升高　升高 解析　(1)根據實驗的自變量為是否含有鎂離子，說明該實驗的目的是探究Mg2＋對植物光合作用的影響。 (2)由于缺少Mg2＋不利于葉綠素的合成，導致光反應產生的[H]和ATP不足，C3的還原減弱，形成(CH2O)減少，所以B組14C標記的(CH2O)的量比A組低。 (3)根據題干信息，提供14C標記的CO2進行光合作用，二氧化碳與五碳化合物反應，生成三碳化合物，所以0.5 s內發(fā)現(xiàn)的唯一的含放射性的物質應該是三碳化合物。 (4)實驗中的“其他條件”指的是無關變量，如溫度、光照、pH值等。若在實驗過程中突然停止14CO2供應，則生成的三碳化合物減少，消耗的五碳化合物也減少，導致兩組實驗中C5的含量均升高，(CH2O)/C3比值也升高。