高考生物二轮复习 专题三 光合作用和细胞呼吸通关练

专题三光合作用和细胞呼吸一、选择题(本题共9小题，每题6分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1(2017辽宁铁岭协作体一联，22)下图表示某植物叶肉细胞内光合作用的生理过程。下列相关叙述正确的是()A叶黄素缺失突变体与正常植株相比，若给予红光照射，则光吸收差异显著B过程为暗反应，在类囊体薄膜上产生的2和3只能用于暗反应还原C3C若降低周围环境中的CO2浓度，则释放O2的速率不变D若该细胞净光合速率大于0，推测该植物体能积累有机物从而使植株干重增加2(2017湖北武汉四月调研，2)用一定浓度的NaHSO3溶液喷洒到小麦的叶片上，短期内检测到叶绿体中C3的含量下降，C5的含量上升。NaHSO3溶液的作用可能是()A促进叶绿体中CO2的固定B促进叶绿体中ATP的合成C抑制叶绿体中H的形成D抑制叶绿体中有机物的输出3研究人员选取体长、体重一致的斑马鱼随机均分成对照组和训练组，其中训练组每天进行运动训练(持续不断驱赶斑马鱼游动)，对照组不进行。训练一段时间后，分别测量两组斑马鱼在静止时及相同强度运动后的肌肉乳酸含量，结果如图。下列叙述正确的是()A乳酸是由丙酮酸在线粒体基质中转化形成的B静止时斑马鱼所需ATP主要在细胞质基质生成C运动训练可降低无氧呼吸在运动中的供能比例D运动训练可降低斑马鱼静止时的无氧呼吸强度4(2017江苏如皋教学调研三，5)某生物小组以状态相同的某种植物为材料设计了甲、乙、丙、丁四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定，每组处理的总时间均为135 s，具体处理方法和实验结果如下表所示：组别处理方法光合作用产物的相对含量/%甲先光照后黑暗，时间各为67.5 s50乙先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为7.5 s70丙先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为3.75 ms(毫秒)94丁光照时间为135 s100下列相关叙述错误的是()A光照相同的时间，甲组光合作用产物的相对含量少于丙组B实验表明，光合作用的某些过程不需要光照，该过程发生于叶绿体基质C该实验表明光合作用的暗反应与光反应无关D实验中叶绿体产生的ATP和H没有被光照时的暗反应全部消耗5某校生物兴趣小组以玉米为实验材料，研究不同条件下细胞光合作用速率和呼吸作用速率的关系，并绘制了以下四幅图。其中图中“A”点不能表示光合作用速率与细胞呼吸速率相等的是() A B C D6科研人员进行有关植物叶面积指数与细胞呼吸、总光合作用量、干物质积累量的实验，所获有关数据如下表所示。请据表判断下列叙述正确的是 ()叶面积指数12345678总光合作用量/%1235587685929393呼吸量/%825304550689397注：叶面积指数指单位土地面积上植物叶片总面积占土地面积的倍数。A随着叶面积指数的增加，干物质积累量增加B叶面积指数为5时，植物的干物质积累量最大C叶面积指数大于6时，限制总光合作用量增加的因素是含水量和温度 D从能量流动的角度看，植物的干物质积累量大于或等于 07下图表示用韭菜宿根进行的相关对照实验流程。下列叙述错误的是()A提取色素时，要加入SiO2和CaCO3进行充分研磨B色素在滤纸条上分离的原因是不同色素在无水乙醇中的溶解度不同C实验结果可说明叶绿素合成需要光照D实验结果表明韭菜中提取的色素吸收光的种类更多8(2017甘肃武威二中月考，18)小麦旗叶是位于麦穗下的第一片叶子，小麦子粒中的有机物约50%来自旗叶。小麦子粒形成期间，下列分析错误的是()A去掉一部分子粒，一段时间后旗叶的光合速率会下降B为小麦旗叶提供14CO2，子粒中的淀粉并不都含14CC与同株其他叶片相比，限制旗叶光合速率提高的主要因素可能是CO2浓度D旗叶一昼夜内有机物的增加量就是其净光合作用量9(2017宁夏银川一中四模，5)某研究小组用氧电极法测定了温度对发菜的光合作用和呼吸作用的影响，结果如右图。据图分析正确的是()A35 时发菜细胞的光合作用速率和呼吸作用速率相等B30 时若增大光照强度，发菜的光合速率一定会增大C15 时发菜产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体D从图中曲线变化可看出，25 是发菜生长的最适温度二、非选择题(本题共2小题，共17分)10(9分)(2017河北衡水中学三模，29)为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A品种小麦光合作用的影响，某研究小组将生长状态一致的A品种小麦植株分为5组，1组在田间生长，作为对照组，另外4组在人工气候室中生长，作为实验组，并保持其光照和CO2浓度等条件与对照组相同。于中午12：30测定各组叶片的光合速率，各组实验处理及结果如表所示。回答下列问题。项目对照组实验组一实验组二实验组三实验组四实验处理 温度/ 3636363125相对湿度/%2737525252实验结果光合速率/(mgCO2dm2hl)11.115.122.123.720.7(1)小麦吸收光能的色素除了叶绿素之外，还包括_，这些色素分布在_(填具体结构)上。(2)小麦叶片气孔开放时，CO2进入叶肉细胞的过程_(填“需要”或“不需要”)载体蛋白，_(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。(3)根据本实验结果，可以推测中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是_，其依据是_。并可推测，_(填“增加”或“降低”)麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度。(4)在实验组中，若适当提高第_组的环境温度能提高小麦的光合速率，其原因是_。11(8分)(2017湖南高三摸底联考，30)黄瓜是人们餐桌上的常见蔬菜，某科研小组在晴朗的白天，分别对生长在强光下和弱光下的黄瓜幼苗吸收CO2的速率(单位：gcm2h1)、气孔阻力(气孔开度减小，气孔阻力增大)等生理指标进行了测定，结果如图。请据图回答下列问题。甲乙(1)黄瓜幼苗固定CO2的场所是_，若一天中温度不变，强光下黄瓜幼苗制造有机物的最大速率为_gcm2h1(以CO2的质量表示)。由图甲可知强光下吸收CO2的速率更强，主要原因是_。(2)实验测得10：0012：00间光照强度不断增强，但强光下黄瓜幼苗吸收CO2的速率却下降，请结合图分析原因_。(3)若要测定强光和弱光对黄瓜幼苗光合色素的影响，提取色素要用到_试剂，研磨时同时加入SiO2和CaCO3，加入CaCO3的目的是_。(4)温度在一天中会发生变化，科研小组若要测定黄瓜幼苗一天中某一时段的光合速率，还要测定幼苗的_，若在白天进行该过程，需采取_措施。【答案与解析】1B叶黄素主要吸收蓝紫光，因此给予红光照射，叶黄素缺失突变体与正常植株相比，光吸收差异不显著，A错误；图中表示光反应，表示暗反应，2表示ATP，3表示H，过程产生的ATP和H只能用于过程，不能用于其他的生命活动，B正确；CO2供应减少，直接影响CO2的固定(C3的生成量减少)，而短时间内不影响C3的还原(C3的消耗量不变)，因此导致C3含量减少，C3还原利用的ATP和H减少，进而导致光反应减弱，因此释放O2的速率减小，C错误；该细胞为叶肉细胞，若该叶肉细胞净光合速率大于0，只能推出该细胞此刻有有机物积累，不能推断出整个植株的有机物含量变化，D错误。2B若NaHSO3溶液促进叶绿体中CO2的固定，则CO2被C5固定形成的C3增加，则消耗的C5增加，故C5的含量将减少，C3的含量将增加，A错误；若NaHSO3溶液促进叶绿体中ATP的合成，则被还原的C3增多，消耗的C3增加，生成的C5增多，而CO2被C5固定形成C3的过程不变，故C3的含量将减少，C5的含量将增加，B正确；若NaHSO3溶液抑制叶绿体中H的形成，则被还原的C3减少，生成的C5减少，而CO2被C5固定形成C3的过程不变，故C3的含量将增加，C5的含量将减少，C错误；若NaHSO3溶液抑制叶绿体中有机物的输出，意味着暗反应中C3的还原过程变慢，生成的C5减少，而CO2被C5固定形成C3的过程不变，故C3的含量将增加，C5的含量将减少，D错误。3C乳酸是由葡萄糖在细胞质基质中转化形成的，A错误；静止时斑马鱼所需ATP主要由有氧呼吸提供，线粒体是有氧呼吸的主要场所，B错误；训练组运动后乳酸含量较低，说明运动训练可降低无氧呼吸在运动中的供能比例，C正确；训练组静止时乳酸含量与对照组相同，说明运动训练不影响斑马鱼静止时的无氧呼吸强度，D错误。4C甲组处理不能保证光反应持续进行，为暗反应提供H和ATP，而丙组能，故丙组光合作用合成有机物较多，A正确；分析甲、乙、丙组，虽然光照时间相同，但光合作用产物相对含量不同，这表明光合作用的某些过程(暗反应)不需要光照，暗反应在叶绿体基质进行，B正确；实验表明，光照与黑暗交替次数越多，光合产物相对含量越高，故该实验表明光合作用的暗反应与光反应有关，C错误；由实验过程及结果推测，光照时的暗反应消耗光反应提供的H和ATP，在其进行暗反应的同时也在进行光反应继续合成H和ATP，D正确。5AA中A点的含义是CO2的吸收量等于释放量，表示净光合作用速率等于呼吸作用速率，此时光合作用速率大于呼吸作用速率；B中A点之前CO2浓度逐渐升高，A点之后CO2浓度降低，说明光合作用速率等于呼吸作用速率。C中根据图中的曲线的含义可知，A点代表光合作用速率等于呼吸作用速率；D中A点CO2的吸收量为0，说明此时的光合作用速率等于呼吸作用速率。选A。6B干物质积累量总光合作用量呼吸量。分析表中数据可知，叶面积指数在15范围内，干物质积累量随着叶面积指数的增加而增加，当叶面积指数超过5时，干物质积累量反而下降，A错误；叶面积指数为5，总光合作用量与呼吸量的差值最大，此时植物的干物质积累量最大，B正确；叶面积指数大于6时，总光合作用量几乎不变，其原因是叶面积指数过大，叶片交互重叠，互相遮光，所以限制总光合作用量增加的因素是光照强度，C错误；从能量流动的角度看，当呼吸量大于光合作用量时，植物的干物质积累量小于0，D错误。7B提取色素研磨时，要加入SiO2和CaCO3，SiO2使得研磨更充分，CaCO3防止色素被破坏，A正确；色素随层析液在滤纸条上扩散速度不同，从而分离色素，B错误；结果中，在光下生长的韭菜中分离得到的色素带有4条，而在暗处生长的韭黄中分离得到的色素带有2条，且颜色为黄色和橙黄色，分别是叶黄素和胡萝卜素，说明叶绿素合成需要光照，C正确；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，所以将刚制备的韭菜和韭黄色素滤液放在阳光与三棱镜之间，结果提取的韭菜中色素吸收光的种类更多，D正确。8D小麦子粒中的有机物约50%来自旗叶，所以去掉一部分子粒，旗叶产生的有机物输出减少，导致旗叶中有机物积累，因此一段时间后旗叶的光合速率会下降，A正确；子粒中的有机物只有50%来自旗叶，所以给小麦旗叶提供14CO2，小麦子粒中的淀粉只有一部分含有14C，B正确；旗叶是位于麦穗下的第一片叶子，光照比其他叶片充足，所以与其他叶片相比，限制旗叶光合速率的主要因素并不是光照强度，而最可能是CO2浓度，C正确；净光合作用量光合作用合成量呼吸作用消耗量，而一昼夜有机物的增加量白天净光合作用量夜间呼吸作用消耗量，D错误。9D题图中O2的消耗量表示呼吸作用速率，O2的释放量表示净光合作用速率，35 时发菜细胞的净光合作用速率和呼吸作用速率相等，A错误；由题干信息无法判断进行该实验时的光照强度是否为最适光照强度，所以在30 时若增大光照强度，发菜的光合速率不一定会增大，B错误；发菜是原核生物，其细胞中没有线粒体和叶绿体，C错误；从图中曲线变化可看出，25 时O2的释放量最大，即有机物积累量最大，所以25 是发菜生长的最适温度，D正确。10(1)类胡萝卜素(或者胡萝卜素和叶黄素)类囊体的薄膜(2)不需要不需要(3)湿度(或答相对湿度)在相同温度条件下，相对湿度改变时光合速率变化较大增加(4)四该实验组的环境温度未达到光合作用的最适温度【解析】(1)吸收光能的色素除了叶绿素a、叶绿素b之外，还包括类胡萝卜素(胡萝卜素和叶黄素)，这些物质分布在(叶绿体)类囊体的薄膜上。(2)小麦叶片气孔开放时，CO2进入叶肉细胞的过程是自由扩散，不需要载体蛋白的协助，也不需要消耗ATP。(3)根据实验结果，可以推测中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是相对湿度，其依据是相同温度条件下，小麦光合速率随相对湿度的增加而明显加快，但相对湿度相同时，小麦光合速率随温度的变化不明显；并可推测，增加麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度。(4)比较实验组二、三、四可推知，小麦光合作用的最适温度在31 左右，而第四组的25 还远低于最适温度，该实验组的环境温度未达到光合作用的最适温度，因此若适当提高第四组的环境温度能提高小麦的光合速率。11(1)叶绿体基质7强光下光反应产生的H和 ATP比弱光下多，还原C3生成有机物的量多(2)10：0012：00间气孔阻力增大，黄瓜幼苗吸收CO2的速率慢(3)无水乙醇防止色素被破坏(4)呼吸速率遮光处理【解析】(1)CO2的固定场所是叶绿体基质，若一天中温度不变，则呼吸速率为1 gcm2h1，强光下黄瓜幼苗制造有机物的最大速率617(gcm2h1)