（新课标）2020高考生物二轮总复习专题二细胞的代谢1.2.4光合作用与细胞呼吸专题限时训练.docx

1.2.4 光合作用与细胞呼吸一、选择题1(2018滨海新区模拟)如图表示某自养型生物细胞光合作用、细胞呼吸过程中H的转移过程。下列叙述错误的是()H2OH (CH2O)H H2OA图中过程都能产生ATPB过程需要H2O参与，能产生CO2C过程和过程离不开叶绿体和线粒体D过程和过程产生的H不是同种物质答案：C2如图所示为在一定条件下，CO2浓度对菜豆植株光合速率的影响，假设呼吸速率不变。图中的x、y、z可能表示不同的光照强度或温度。下列说法正确的是()ACO2浓度越高，菜豆植株的总光合速率越大B若x、y、z表示不同的光照强度，则xyzC若x、y、z表示不同的温度，则xyzD若光照强度突然由z变为y，短时间内叶绿体中C3含量增多答案：B3某生物兴趣小组利用番茄的非绿色器官进行相关实验，并将得到的数据绘成如图所示的曲线。则对图中各点的分析及推断不正确的是()Aa点时，细胞只进行无氧呼吸，要满足植物正常生长需消耗的有机物多Bb点时，无氧呼吸减弱与O2的浓度增加有关Cc点时，细胞产生ATP的场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体D细胞呼吸时，相关物质的变化趋势表现出不同步的关系答案：C4如图表示在相同外界条件下进行的探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置(培养液中碳源主要是糖)，下列相关叙述错误的是()A装置1和装置2中的液滴移动方向相反，说明酵母菌一定进行了有氧呼吸B装置1中液滴不移动，装置2中液滴右移说明酵母菌只进行无氧呼吸C装置2中液滴移动的距离与酵母菌的CO2释放量和O2消耗量的差值呈正相关D可以向两个装置的培养液中添加溴麝香草酚蓝水溶液来确定细胞是否进行了无氧呼吸答案：D5为研究某植物在水分相对缺乏的条件下，叶表面气孔是均匀关闭还是不均匀关闭，科研人员用以下两种方法进行实验。方法1：将被测叶片置于含放射性的空气中，缺水条件下光照20 s后将叶片速冻至60 ，通过检测叶片中放射性有机物的分布是否均匀来判断气孔是否均匀关闭。方法2：在缺水条件下对被测叶片进行光照2 h后，用有机溶剂将叶片脱色后用IKI溶液处理，通过观察叶片中蓝色分布是否均匀来判断气孔是否均匀关闭。下列说法正确的是()A方法2中为消耗叶片中原有的淀粉，实验前需要将叶片进行黑暗处理B方法1中可对空气中的CO2中的碳元素或O2中的氧元素进行放射性标记C方法2比方法1的实验时间长，主要原因是方法2中叶片光合速率较小D气孔是否关闭只影响暗反应，对光反应无影响答案：A6科研人员以梧桐叶为材料研究不同浓度的CO2对光合作用强度的影响。图1为实验装置示意图，图2为适宜光照条件下随NaHCO3浓度变化装置内O2浓度的变化曲线。下列说法不正确的是()A各实验组中所用叶圆片数量和生理状况应该相同B开始实验前需将装置遮光C和b点相比，a点叶绿体中C5消耗得更快，ATP生成更慢DNaHCO3相对浓度超过20后，曲线可能下降解析：为保证实验的准确性，应确保无关变量相同且适宜，为了避免实验前光照的影响，实验前需要将装置遮光，A、B正确；分析题图可知，与b点相比，a点CO2浓度更低，CO2固定消耗C5要更慢，C错误；NaHCO3相对浓度超过20，可能导致细胞失水，使细胞的光合作用受到影响，导致曲线下降，D正确。答案：C7景天科植物A有一种很特殊的CO2固定方式：夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸不断储藏在液泡中；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸运输至细胞质基质并经脱羧作用释放CO2用于光合作用。下列叙述正确的是()A白天植物A进行光合作用所需的CO2只能来源于苹果酸的脱羧作用B晴朗的白天，植物A的光合作用过程中不会出现明显的“午休”现象C若白天苹果酸的运输不消耗能量，则苹果酸通过液泡膜的过程一定不涉及主动运输D植物A夜晚可以产生O2，所以植物A夜晚适合放在卧室解析：白天植物A进行光合作用所需的CO2的来源有两个：一个是细胞呼吸产生的CO2，一个是苹果酸经脱羧作用释放的CO2，A错误。白天植物A气孔关闭，植物A不会出现明显的“午休”现象，B正确。白天苹果酸从液泡到细胞质基质的运输不消耗能量，此时液泡中苹果酸浓度大于细胞质基质中的苹果酸浓度，则夜晚必然存在苹果酸由细胞质基质向液泡内的逆浓度梯度运输，该过程为主动运输，C错误。光合作用过程中O2的生成依赖于水的光解，夜晚没有光照，所以植物A夜晚不可能生成O2，D错误。答案：B8高等植物的光合作用需要依赖叶绿体中的光合色素。不同环境条件下，叶绿体中的叶绿素a和叶绿素b之间可以发生相互转化，这种转化称为“叶绿素循环”。研究发现，在适当遮光条件下，叶绿素a/叶绿素b的值会降低，以适应环境。如图是叶绿体中两种叶绿素的吸收光谱。下列关于叶绿素的叙述，正确的是()A图中和主要分布在叶绿体的内膜上B利用纸层析法分离色素时，应位于滤纸条的最下端C植物叶片呈现绿色是由于主要吸收绿光D弱光下的相对含量增高有利于植物对弱光的利用解析：植物细胞中，叶绿素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，A错误；纸层析法分离色素时，滤纸条最下端的色素带为叶绿素b(), B错误；叶绿素主要吸收的是红光和蓝紫光，对绿光的吸收量最小，绿光被反射出来，所以叶片呈现绿色，C错误；根据题干信息可知，弱光下叶绿素a通过“叶绿素循环”向叶绿素b转化，以适应弱光环境，增强对光能的利用，D正确。答案：D9如图是某高等植物叶肉细胞中糖类合成与分解的过程示意图。下列有关叙述正确的是()A过程产生的CO2中的氧原子来自O2B过程中产生的ATP可供其他生命活动使用C过程产生的O2中的氧原子来自CO2和H2OD过程产生的能量大部分以热能的形式散失解析：过程表示有氧呼吸，有氧呼吸的第二个阶段产生CO2，在这一个阶段丙酮酸和H2O彻底分解，产生CO2和H，该阶段中没有O2参与，A错误；过程是光合作用，光反应阶段产生的ATP一般只用于C3的还原，B错误；过程产生的O2中的氧原子只来自H2O，C错误；过程产生的能量大部分以热能的形式散失，D正确。答案：D二、非选择题10(2019河北衡水中学调研改编)为研究酵母菌的细胞呼吸方式，某生物小组制作了如图甲、乙所示的装置af(呼吸底物是葡萄糖，且不考虑外界条件的影响)，请据图回答问题：(1)图甲中能够验证酵母菌进行有氧呼吸的装置组合是_(用字母和箭头表示连续顺序)，有氧呼吸可用图丙中的_(用序号表示)过程表示；若将装置d内的酵母菌换成乳酸菌，并与装置b连接，_(填“能”或“不能”)观察到b装置中出现浑浊的现象，其原因是_。(2)图乙中，X指的是_溶液。若装置e中的红色液滴不移动，装置f中的红色液滴向右移动，则酵母菌的细胞呼吸方式是_。(3)图丙所示为酵母菌的细胞呼吸过程，与产生物质B的过程有关的酶存在于细胞的_中，物质E可用_检测，其中释放能量最多的过程是_(填序号)。(4)图丁表示酵母菌在不同O2浓度条件下，CO2释放速率和O2吸收速率的变化。O2浓度为b%时，有_(填比例)的葡萄糖用于无氧呼吸。解析：(1)酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，能产生大量的CO2，CO2可使澄清石灰水变浑浊。利用题图甲所示装置证明酵母菌进行有氧呼吸时，需提供O2但其中不能含有CO2，因此通入a装置的空气需先经过c装置，以除去空气中的CO2，保证使b装置中的澄清石灰水变浑浊的是酵母菌有氧呼吸产生的CO2，由此可知装置连接顺序是cab。分析题图丙可知，A、B、C、D、E分别表示丙酮酸、CO2、H、O2、酒精，过程为有氧呼吸或无氧呼吸的第一个阶段，过程为无氧呼吸的第二个阶段，过程为有氧呼吸的第三个阶段，过程为有氧呼吸的第二个阶段，所以题图丙中表示有氧呼吸过程。若将d装置内的酵母菌换成乳酸菌，并与b装置连接，由于乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸，不产生CO2，所以不能观察到b装置中出现澄清石灰水变浑浊的现象。(2)题图乙中，X应为NaOH溶液，用于吸收酵母菌细胞呼吸产生的CO2。这样e装置中红色液滴向左移动的距离即可代表酵母菌细胞呼吸消耗的O2量。装置f中红色液滴移动的距离可代表酵母菌细胞呼吸消耗的O2量与产生的CO2量的差值。若e装置中的红色液滴不移动，说明酵母菌没有消耗O2，不进行有氧呼吸；f装置中的红色液滴向右移动，说明产生的CO2量大于消耗的O2量，综合分析可知酵母菌的细胞呼吸方式是无氧呼吸。(3)结合对(1)的分析可知，题图丙中的物质B是CO2，CO2产生于无氧呼吸的第二个阶段和有氧呼吸的第二个阶段，因此与产生物质B的过程有关的酶存在于细胞的细胞质基质和线粒体(基质)中。物质E是酒精，可用酸性的重铬酸钾溶液检测。释放能量最多的是有氧呼吸的第三个阶段，即题图丙中的过程。(4)根据题图丁可知，当O2浓度为b%时，O2吸收速率的相对值为3，则通过有氧呼吸释放CO2的速率相对值也为3，又根据图中CO2释放速率的相对值为8，可知通过无氧呼吸释放CO2的速率相对值为5；根据有氧呼吸和无氧呼吸的化学反应式可推知，无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相对值为5/2，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率相对值为1/2，所以有5/6的葡萄糖用于无氧呼吸。答案：(1)cab乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸，不产生CO2(2)NaOH无氧呼吸(3)细胞质基质和线粒体(基质)酸性的重铬酸钾溶液(4)5/6一、选择题1如图表示可在植物细胞内发生的物质变化，其中a、b、c、d表示生理过程。下列分析正确的是()A植物细胞都能发生a、b、c、d过程B不同条件下发生a过程的场所可能不同Ca、c、d均发生在生物膜上D能产生ATP的过程只有a和c答案：B2高原鼠兔对高原低氧环境有很强的适应性。高原鼠兔细胞中部分糖代谢途径如图所示，骨骼肌和肝细胞中相关指标的数据如表所示。下列说法正确的是()比较项目骨骼肌细胞肝细胞LDH相对表达量0.640.87PC相对表达量00.75乳酸含量/(mmolL1)0.91.45A.高原鼠兔骨骼肌消耗的能量主要来自丙酮酸生成乳酸的过程B肝细胞LDH相对表达量增加有助于乳酸转化为葡萄糖和糖原C低氧环境中高原鼠兔不进行有氧呼吸说明其细胞中缺少线粒体D高原鼠兔血清中PC含量异常增高的原因是骨骼肌细胞受损答案：B3(2019北京模拟)下列对光合作用图解分析不正确的是()A图示为真核生物的光合作用过程B若突然停止CO2供应，则短时间内三碳化合物的含量将上升C图中为O2，为ATPD若用3H标记的H2O进行示踪，可发现H的转移途径为H2OH糖类答案：B4(2019湘赣十四校联考)为研究某植物的光合特性，研究人员测定了植物A在有光和黑暗条件下的CO2吸收速率，结果如下图。下列分析不正确的是()A在有光和黑暗的条件下，植物A细胞中所合成的ATP均能用于CO2的固定和还原B在黑暗条件下，植物A与一般植物不同，暗期植物对CO2吸收总量始终大于零C在有光条件下，植物A与一般植物相同，细胞吸收的CO2被固定为三碳化合物D若植物A中酸性物质在暗期上升，光期下降，推测CO2能够在暗期转化为酸性物质贮存起来，在光期释放出来答案：A5(2019山东德州上学期11月月考)如图为叶绿体类囊体中进行的一系列反应，A、B表示物质。据图分析错误的是()A此过程中光能先转化成电能再转化成活跃的化学能BA为氧气，可以用于有氧呼吸的第三个阶段CH通过B以协助扩散的方式运输到膜外DB在类囊体膜和叶绿体内膜上均有分布答案：D6表格甲表示在a、b、c、d四种条件下，以葡萄糖为呼吸底物测得某植物种子萌发过程中CO2和O2体积变化的相对值；图乙表示有关细胞呼吸的曲线。分析下列相关说法，正确的是()甲条件abcdCO2释放量10867O2吸收量0347A分析甲可知，a条件下，葡萄糖被彻底氧化分解，产物除了CO2外还有酒精B分析乙可知，随O2浓度的增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸会持续不断地加强C甲中b、c条件下发生的呼吸方式，与乙中e点之后曲线所代表的呼吸方式相同D甲中d条件下ATP的产生场所与乙中O2浓度小于10%时的ATP产生场所相同解析：题表甲中a条件下，O2吸收量的相对值为0，CO2释放量的相对值为10，说明此过程只进行无氧呼吸，产物有CO2和酒精，但是无氧呼吸中葡萄糖没有被彻底氧化分解，A错误。题图乙中曲线的横坐标是O2的浓度，纵坐标是CO2的释放量，随着O2浓度的增加，无氧呼吸受到抑制，有氧呼吸强度逐渐加强，当O2浓度达到一定值后，有氧呼吸不再加强(受呼吸酶数量等因素的影响)，B错误。题表甲中b、c条件下，CO2的释放量O2的吸收量，说明此时该植物种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，而乙中e点之后所代表的呼吸方式是有氧呼吸，C错误。题表甲中d条件下O2吸收量和CO2释放量相等，此时只进行有氧呼吸，产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体；题图乙中O2浓度小于10%时，细胞同时进行无氧呼吸和有氧呼吸，产生ATP的场所也是细胞质基质和线粒体，D正确。答案：D二、非选择题7(2019山师大附中二模)图1为某绿色植物细胞内部分代谢活动图解，其中表示代谢过程，AF表示代谢过程中产生的物质；图2在为光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。请据图回答问题：(1)图1中，物质E是_，物质D是_，过程为_。(2)图2中，Ot1，细胞中C6H12O6的含量_(填“增加”“不变”或“减少”)；若在t2时刻增加光照，光合速率将_(填“增强”“减弱”或“不变”)；t3t4，图1中的变化是_(填“增强”“减弱”或“不变”)。(3)提取该绿色植物叶片中的色素，用纸层析法分离色素时，叶绿素a和叶绿素b在层析液中溶解度较小的是_。解析：(1)题图1中过程分别代表光反应、暗反应，有氧呼吸第三个阶段、有氧呼吸第二个阶段、有氧呼吸第一个阶段；AF分别代表H和ATP、ADP和Pi、O2、CO2、H、丙酮酸。(2)题图2中，Ot1，光合速率和呼吸速率相等，细胞中有机物含量不变；t2时刻光照充足，增加光照，光合速率将不变；t3t4，CO2增多，暗反应加快，消耗的H和ATP增多，促使光反应(过程)增强。(3)由纸层析法分离色素实验结果可知，叶绿素b比叶绿素a扩散得慢，说明叶绿素b在层析液中溶解度较小。答案：(1)HCO2光合作用光反应(2)不变不变增强(3)叶绿素b8(2019河北衡水模拟)如图1表示利用高粱和小麦在适宜的温度、光照强度下进行的有关实验。图2曲线图表示小麦在最适宜的光照强度、CO2浓度等条件下测得的温度与光合速率、呼吸速率图中单位为mg/(cm2h)的关系曲线。请分析并回答下列问题：(1)从图1中可知，影响光合速率的因素有_。若将长势相同(呼吸速率相近)的高粱和小麦幼苗共同种植在一个透明密闭的装置中，保持适宜的温度、光照强度、CO2浓度和21%的O2浓度，一段时间后将装置移入黑暗环境中，_幼苗先