2024高考生物二轮复习板块2代谢专题跟踪检测5光合作用与细胞呼吸含解析

PAGEPAGE8专题跟踪检测(五)光合作用与细胞呼吸(建议用时：40分钟)考点基础过关实力提升光合作用和细胞呼吸过程分析1,2,3影响光合作用和细胞呼吸的因素分析4,5,6与光合作用、细胞呼吸有关的试验设计7,8,910,11,12,13,14一、选择题1．(2024·山西太原名校定时训练)关于光合作用和呼吸作用的叙述，错误的是()A．磷酸是光反应中合成ATP所需的原料之一B．在相宜的光照下，正常生长的植物叶肉细胞类囊体薄膜上产生的ATP明显多于线粒体内膜C．人体在猛烈运动时所需的能量主要由乳酸分解供应D．细胞呼吸和光合作用中均能产生[H]，但二者还原的物质不同C解析光反应中合成ATP须要ADP和Pi，A项正确；在相宜光照下，正常生长的植物光合速率大于呼吸速率，光反应产生的ATP多于线粒体产生的ATP，B项正确；人体在猛烈运动时所须要的能量主要是由葡萄糖分解供应的，C项错误；细胞有氧呼吸过程中产生的[H]与O2结合生成水，无氧呼吸过程中产生的[H]用于丙酮酸的还原，光合作用中产生的[H]用来还原C3，D项正确。2．下列关于黑藻细胞中叶绿素的说法，不正确的是()A．可汲取640～660nm波长的光进行光合作用B．可利用纸层析法分别叶绿素a和叶绿素bC．分布在叶绿体内膜和基粒上D．土壤中缺少氮或镁时，会影响叶绿素的合成C解析叶绿素主要汲取红光和蓝紫光进行光合作用，640～660nm波长的光为红光，A项正确；叶绿素a和叶绿素b在层析液中的溶解度不同，在滤纸条上扩散的速度不同，所以可利用纸层析法分别叶绿素a和叶绿素b，B项正确；叶绿素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，叶绿体内膜上没有光合色素，C项错误；叶绿素的组成元素有C、H、O、N、Mg，土壤中缺少氮或镁时，会影响叶绿素的合成，进而影响光合作用的速率，D项正确。3．(2024·四川泸县五中适应性考试)下列有关发生在叶绿体和线粒体中的部分代谢活动的说法，正确的是()A．两种细胞器均能产生ATP，产生的ATP可用于细胞的各项生命活动B．叶绿体固定的CO2还原成C6H12O6，线粒体内的C6H12O6氧化成CO2C．ATP和[H]在叶绿体内随水的分解而产生，在线粒体内随水的生成而产生D．两种细胞器都有较大的膜面积，膜上附着的酶能保证生命活动的高效进行D解析叶绿体产生的ATP只用于光合作用的暗反应，A项错误；葡萄糖不能在线粒体中分解，须要在细胞质基质分解成丙酮酸才能进入线粒体进一步被分解，B项错误；叶绿体中ATP和[H]是光反应的产物，随水的分解而产生，而有氧呼吸的第一、二阶段都能产生[H]，第三个阶段消耗[H]，有氧呼吸的三个阶段均能产生ATP，而只有第三个阶段可以产生水，C项错误。4．(2024·山东青岛二模)马拉松是典型的耐力性运动项目，改善运动肌利用氧的实力是马拉松项目需首要解决的问题之一。测得甲、乙两名运动员在不同运动强度下，血液中乳酸含量与摄氧量之间的改变关系如下图。下列说法正确的是()A．运动强度增加，甲乳酸含量增加更显著的缘由是摄氧量不足B．运动员甲比乙更适合从事马拉松运动C．等质量的脂肪含能量高于糖类，运动中宜选用脂肪补充能量D．有氧呼吸供能是马拉松运动供能的主要方式D解析随着运动强度增加，所需能量增加，有氧呼吸增加，但有氧呼吸增加也不能满意运动强度增加所须要的能量，因此无氧呼吸也随之增加，产生的乳酸增多，A项错误；由图中曲线可知，相同运动强度、摄氧量时，乙产生的乳酸相对甲要少，因此乙比甲更适合从事马拉松运动，B项错误；脂肪与糖相比，氢多氧少，在氧化分解时须要消耗更多氧气，因此为削减马拉松运动员在运动过程中产生乳酸的量，一般宜选用单糖补充能量，C项错误。5．下图所示纵坐标表示某种植物气体汲取量或释放量的改变，下列叙述正确的是()(注：本题不考虑横坐标和纵坐标的单位的详细表示形式，单位的表示方法相同。)A．若a代表O2汲取量，e点时间合作用积累的有机物的量是12B．若a代表O2汲取量，可以推断d点起先进行光合作用C．若a代表CO2释放量，c点时植物根部释放的CO2肯定来自线粒体D．若a代表CO2释放量，提高大气中的CO2浓度，e点向右下移动D解析若a代表O2汲取量，则横轴以下表示O2的释放量，即净光合速率，因此e点时间合作用积累的有机物的量(净光合速率)为8，A项错误；若a代表O2汲取量，在d点时O2的汲取量为0，d点为光补偿点，因此光合作用起先于d点之前，B项错误；若a代表CO2释放量，c点时若根部氧气不足，可能存在无氧呼吸，则释放的CO2可能一部分来自细胞质基质，一部分来自线粒体，C项错误；若a代表CO2释放量，提高大气中CO2浓度，光饱和点增大，即e点向右下移动，D项正确。6．(2024·江西名校联考)植物叶肉细胞的部分代谢过程如图所示。下列叙述正确的是()A．NADP＋在光反应过程与电子和质子结合，形成还原型的NADPHB．叶肉细胞的光补偿点就是植物的光补偿点C．类囊体膜上的类胡萝卜素能汲取红光和蓝紫光用于光合作用D．图中H＋通过主动转运从类囊体膜内运到膜外A解析在光反应过程中，水光解产生的电子和质子与NADP＋结合，形成还原型的NADPH，A项正确。叶肉细胞既可以进行光合作用，又可以进行呼吸作用，其光补偿点为该细胞的光合速率＝呼吸速率；而对于植物来说，只有部分细胞可以进行光合作用，全部细胞都可以进行呼吸作用，故该植物的光补偿点是：部分细胞的光合速率之和＝全部细胞的呼吸速率之和，两者不相等，B项错误。类胡萝卜素主要汲取蓝紫光，C项错误。由图可知，H＋从类囊体膜内运到膜外不消耗能量，不是主动运输，D项错误。7．(2024·江西南昌二中六调)某同学想探究二氧化碳浓度与光合速率的关系。他取A、B、C、D四株都有5片叶的小白菜，用直径1cm的打孔器打取小叶圆片各10片，并设法抽去气体使之下沉，置于光下。取100mL三角瓶4个，编号1～4，按下表操作(光照、温度相同且相宜)并记录结果。下列评价或修正不合理的是()编号试验处理30min内上浮叶圆片数(片)叶圆片来源叶圆片数(片)自来水(mL)NaHCO3(g)1A1040022B10401.063C10401.544D10402.05A．只要限制光照、温度相同即可B．自变量二氧化碳浓度的限制不严格C．试验材料本身存在的差异会影响试验结果D．制备的叶圆片投入三角瓶前应放黑暗处A解析在进行探究试验的过程中，叶圆片数、自来水的量等无关变量也应保持相同且相宜，A项错误；自来水中也有少量二氧化碳，因此运用自来水时，会对二氧化碳浓度限制造成影响，B项正确；由于小叶圆片来自A、B、C、D四株小白菜，试验材料本身存在的差异会影响试验结果，C项正确；制备的叶圆片在投入三角瓶之前应进行黑暗处理，目的是消耗掉叶圆片中原有的淀粉，解除其对试验结果的干扰，D项正确。8．下表是探究某环境因素对酵母菌细胞呼吸方式影响的试验结果，下列叙述错误的是()氧浓度(%)abcd产生CO2量(mol)912.51530产生酒精量(mol)96.560A．氧浓度为a时，酵母菌在细胞质基质中进行无氧呼吸B．氧浓度为b时，酵母菌在线粒体中产生了6molCO2C．氧浓度为c时，酵母菌在线粒体内膜上消耗了9molO2D．氧浓度为d时，酵母菌在线粒体内氧化分解了5mol的葡萄糖D解析氧浓度为a时，产生CO2量＝产生酒精量，酵母菌只进行了无氧呼吸，场所是细胞质基质，A项正确；氧浓度为b时，无氧呼吸产生CO2的量为6.5mol，则有氧呼吸产生CO2的量为12.5－6.5＝6mol，B项正确；氧浓度为c时，无氧呼吸产生CO2的量为6mol，则有氧呼吸产生CO2的量为15－6＝9mol，有氧呼吸产生CO2的量与消耗的O2量相同，消耗O2的场所是线粒体内膜，C项正确；氧浓度为d时，酵母菌只进行有氧呼吸，产生的CO2量为30mol，则消耗了5mol葡萄糖，但葡萄糖的氧化分解不在线粒体内，而是在细胞质基质中，D项错误。9．为探究酵母菌的呼吸方式，在连通CO2和O2传感器的100mL锥形瓶中，加入40mL活化酵母菌和60mL葡萄糖培育液，密封后在最适温度下培育。培育液中的O2和CO2相对含量改变如图。下列有关分析错误的是()A．t1→t2，酵母菌的有氧呼吸速率不断下降B．t3时，培育液中葡萄糖的消耗速率比t1时快C．若降低10℃培育，O2相对含量达到稳定所需时间会缩短D．试验后的培育液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色C解析据图分析，t1～t2时段，氧气的含量快速下降，因此有氧呼吸速率不断下降，A项正确；t1～t3时段，酵母菌产生CO2的速率基本不变，此时间段内，有氧呼吸强度渐渐减弱，无氧呼吸强度渐渐增加，所以在单位时间内要产生等量CO2，无氧呼吸需消耗更多的葡萄糖，B项正确；题图曲线是酵母菌在最适温度条件下进行培育得到的，降低温度则酶活性下降，氧气相对含量达到稳定所需时间延长，C项错误；试验中由于氧气含量的下降，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，酸性重铬酸钾能与酒精发生化学反应变成灰绿色，D项正确。10．(2024·江西吉安一模)为提高温室番茄产量，探讨补光时长和补光光质对番茄净光合速率Pn(即光合作用合成有机物的速率减去呼吸作用消耗有机物的速率)的影响，结果如图所示。下列叙述不正确的是()(注：本试验红蓝复合的红光与蓝光比例为7∶3)A．延长补光时间可提高净光合速率B．补充3种光质均能提高净光合速率C．补充红光与蓝光可能提高了合成有机物的速率D．补充红蓝复合光肯定降低了消耗有机物的速率D解析依据图示可知，同等光质条件下补光4h比补光2h的净光合速率高，A项正确；与比照组相比，补充3种光质均能提高净光合速率，B项正确；叶绿体中的光合色素主要汲取红光和蓝紫光，补充红光与蓝光可能提高了色素汲取的光能，进而提高了合成有机物的速率，C项正确；补充红蓝复合光提高了净光合速率，增加了有机物的积累量，但无法推断其对呼吸速率即消耗有机物速率的影响，D项错误。11．用等体积的三个玻璃瓶甲、乙、丙，同时从某池塘水深0.5m处的同一位置取满水样，马上测定甲瓶中的氧气含量，并将乙、丙瓶密封后沉回原处。一昼夜后取出玻璃瓶，再分别测定两瓶中的氧气含量，三次测量结果见下表(不考虑化能合成作用)。下列有关分析合理的是()透光玻璃瓶甲透光玻璃瓶乙不透光玻璃瓶丙4.9mg5.6mg3.8mgA．丙瓶中浮游植物的细胞产生[H]的场所是细胞质基质和线粒体内膜B．在一昼夜内，丙瓶生物细胞呼吸消耗的氧气量约为1.1mgC．在一昼夜后，乙瓶水样的pH比丙瓶的低D．在一昼夜内，乙瓶中生产者实际光合作用产生的氧气量约为0.7mgB解析丙瓶不透光，其中的浮游植物细胞只进行呼吸作用，产生[H]的场所是细胞质基质和线粒体基质，消耗的氧气可代表浮游生物的呼吸消耗，因此在一昼夜内，丙瓶生物细胞呼吸消耗的氧气量约为4.9－3.8＝1.1(mg)，A项错误，B项正确；乙瓶中浮游植物可进行光合作用消耗二氧化碳，而丙瓶不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，因此乙瓶水样的pH比丙瓶的高，C项错误；在一昼夜内，乙瓶中生产者实际光合作用释放的氧气量＝净光合作用释放量＋呼吸作用消耗量＝5.6－4.9＋1.1＝1.8(mg)，D项错误。12．为了提高温室黄瓜的产量，科研工作者取长势相同的黄瓜分成四组，甲组自然生长，乙组补充CO2，丙组高温处理，丁组高温＋补充CO2，进行培育并测定其净光合速率，结果如下图。下列说法不正确的是()黄瓜叶片净光合速率日改变A．13：00净光合速率低是因为叶绿体中CO2含量低B．丙组净光合速率低于甲组的缘由是高温使光合酶活性下降C．丁组说明CO2和温度对提高净光合速率具有协同作用D．15：00后净光合速率下降和9：00后净光合速率下降的缘由相同D解析13：00气温高，黄瓜为削减蒸腾作用散失水分，部分气孔关闭，叶绿体中CO2含量低，导致净光合速率低，A项正确；丙组的处理条件是高温，净光合速率低的缘由是高温使光合酶活性下降，B项正确；甲、乙、丁组对比可说明CO2和温度对提高光合速率具有协同作用，C项正确；15：00后净光合速率下降的缘由是光照强度减弱，9：00后净光合速率下降的缘由是气孔渐渐关闭，CO2削减，D项错误。二、非选择题13．(2024·广东肇庆高三二模)植物光合作用合成的糖类会从叶肉经果柄运输到果实。在夏季晴朗的白天，科研人员用14CO2供应某种绿色植物的叶片进行光合作用，一段时间后测定叶肉、果柄和果实中糖类的放射性强度，结果如下表所示。回答下列问题：项目放射性强度(相对值)葡萄糖果糖蔗糖叶肉36428果柄很低很低41果实363626(1)本试验在探究糖类的运行和改变规律时运用了____________法。(2)推想光合作用合成的糖类主要以________的形式从叶肉运输到果实，理由是______________________________________________________。(3)与果柄相比，果实中蔗糖的放射性强度下降的缘由是________________________。(4)在上述试验中，假如在植物进行光合作用一段时间后，突然停止光照，同时使植物所处的温度下降至2℃，短时间内该植物叶肉细胞中14C3的放射性强度基本不变，缘由是_______________________________________________________________________。解析(1)本试验在探究糖类的运输和改变规律时运用了同位素标记法。(2)叶肉细胞中的叶绿体通过光合作用合成糖类。表中信息显示，叶肉细胞中的蔗糖的放射性强度较低，果柄中蔗糖的放射性强度较高，而果柄中葡萄糖和果糖的放射性强度均很低。据此推想，光合作用合成的糖类主要以蔗糖的形式从叶肉运输到果实。(3)与果柄相比，果实中有一部分蔗糖分解成了葡萄糖和果糖，所以果实中蔗糖的放射性强度下降。(4)突然停止光照，光反应停止，光反应产生的[H]和ATP的量降低，同时植物所处的温度下降至2℃，低温环境会抑制酶的活性，导致C3的消耗速率与合成速率均减慢，所以短时间内该植物叶肉细胞中14C3的放射性强度基本不变。答案(1)同位素标记(2)蔗糖果柄中蔗糖的放射性强度较高，而葡萄糖和果糖的放射性强度很低(3)果实中有一部分蔗糖分解成了葡萄糖和果糖(4)停止光照，[H]和ATP的含量降低，而植物所处的低温环境又抑制了酶的活性，14C3的消耗速率与合成速率均减慢，所以14C3的放射性强度基本不变14．(2024·山西名校联盟三模)为探究长期高温柔增施CO2(采纳智能型二氧化碳发生器)对黄瓜叶片净光合速率(Pn)影响，某小组进行了相关试验。试验设置了四个组：常温(20～25℃)、高温(35～40℃)、常温(20～25℃)＋CO2(1000～1500μmol/L)、高温(35～40℃)＋CO2(1000～1500μmol/L)，部分试验结果如图所示。回答下列问题：(1)在上述基础上，欲利用所学学问测量高温下黄瓜总光合速率，方法为______________________________________________________。单纯高温的净光合速率低于单纯常温，