（通用版）2020版高考生物二轮复习 专题限时集训3 光合作用和细胞呼吸（A）（含解析）

专题限时集训(三)(A)(时间：40分钟满分：100分)一、选择题(每小题6分，共48分)1(2019甘肃、青海、宁夏联考)下列关于细胞呼吸及其应用的叙述，错误的是()AO2与CO2的比值，线粒体内比细胞质基质内低B无氧条件下，丙酮酸转变为酒精的过程中有少量ATP生成C幼叶细胞的呼吸速率通常比成熟叶的大D降低O2浓度可抑制果实的有氧呼吸进而减少有机物的消耗B无氧条件下，丙酮酸转变为酒精的过程中没有能量的释放，也就没有ATP生成，B错误。2(2018山师附中模拟)某同学为了探究酵母菌的细胞呼吸方式，将少量的酵母菌混入适量的面粉揉成光滑面粉团后均等分装在2个洁净的塑料袋中，一组充满空气(甲组)，一组则排净空气(乙组)，扎紧袋口后放在相同且适宜的环境中观察2030 min。下列叙述不正确的是()A一段时间后甲组的塑料袋内壁有水珠出现，面团变湿润B该实验中甲组为实验组，乙组为对照组C若放置的时间足够长，甲组也会产生酒精D该实验应选择大小合适，气密性良好的塑料袋B甲组充满空气，因此其中的酵母菌进行的是有氧呼吸，而有氧呼吸能产生水，因此一段时间后甲组的塑料袋内壁有水珠出现，面团变湿润，A正确；该实验为对比实验，甲组和乙组相互对照，B错误；若放置的时间足够长，甲组中空气会被消耗完，酵母菌会因缺氧进行无氧呼吸而产生酒精，C正确；该实验应选择大小合适，气密性良好的塑料袋，D正确。3(2019德州期中)下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DB只分布在类囊体膜上，叶绿体内膜上没有分布，D项错误。4(2019聊城一中模拟)如图甲为某单子叶植物种子萌发过程中干重的变化曲线，图乙为萌发过程中O2吸收量和CO2释放量的变化曲线。据图分析，可以得出的结论是()甲乙A种子萌发初期以有氧呼吸为主B干重减少的原因主要是呼吸作用分解有机物CA点时萌发的种子开始进行光合作用D图乙两条曲线相交时，有氧呼吸与无氧呼吸速率相等B根据乙图可知，在种子萌发的初期，产生的二氧化碳量明显大于消耗的氧气量，说明种子萌发初期以无氧呼吸为主，A错误；种子萌发过程中不能进行光合作用，只进行呼吸作用消耗有机物，故干重减少的原因主要是呼吸作用分解有机物，B正确；萌发形成的幼苗刚开始进行光合作用时，由于光合速率小于呼吸速率，所以干重仍然减少，随着光合速率的增加，A点之后光合速率大于呼吸速率，植株干重增加，故A点时萌发的种子光合速率等于呼吸速率，C错误；图乙两条曲线相交时，表明吸收的氧气的量等于呼吸产生的二氧化碳的量，说明此时无氧呼吸被完全抑制，此时只进行有氧呼吸，D错误。5.(2019青岛二中期末)如下图表示夏季玉米地里距地面高度不同处CO2浓度的变化，实线表示10时的测定结果，虚线表示22时的测定结果。下列分析正确的是()A在富含有机肥的农田中，图中c点会左移B10时，植株不同高度处的光反应强度相同C22时，植株高处比低处固定CO2能力强Db点对应处是玉米植株叶光合面积较大处D富含有机质的农田中， 由于微生物分解作用，会释放出二氧化碳，故c点将会右移，A错误；由图中实线可知，上午10时玉米植株不同高度CO2的吸收量不同，植株不同高度处接收到的光照强度不同，故植株不同高度处的光反应强度不同，B错误；夜晚，无光照，不能进行光合作用，不固定二氧化碳，C错误；由图可知，b点二氧化碳浓度最低，是玉米光合作用面积较大处的高度，D正确。故选D。6(2019临沂期中)某植物叶肉细胞中部分物质变化途径如图。下列叙述错误的是()A过程和发生在不同细胞器中B过程和都不在生物膜上进行C过程消耗的ATP来自于光反应D过程生成物CO2中的氧只来自于C6H12O6D过程和分别表示水的光解、O2和H结合生成H2O，分别发生在叶绿体和线粒体中，A项正确；过程和表示C3的还原和C6H12O6分解产生CO2的过程，分别发生在叶绿体基质和细胞质基质、线粒体基质，B项正确；过程消耗的ATP来自于光反应，C项正确；过程生成物CO2中的氧来自于C6H12O6和H2O，D项错误。7(2019潍坊期末)人体细胞中能够发生的“O”转移过程是()AH2O中的O转移到CO2中BH2O中的O转移到O2中CCO2中的O转移到H2O中DC6H12O6中的O转移到C2H5OH中A人体细胞在有氧呼吸第二阶段，丙酮酸在H2O的参与下分解产生CO2，H2O中的O转移到CO2中。H2O中的O转移到O2中，发生在光合作用过程中。C6H12O6中的O转移到C2H5OH中发生在植物细胞的无氧呼吸过程中。8(2019五省创优联考)如图表示在适宜的条件下，两种植物、的光合速率随时间的变化情况。下列相关叙述正确的是()A当光照强度为P时，植物、的O2产生速率相等B若白天光照时间为12 h，则平均光照强度需大于N，植物才能正常生长C当光照强度为Q时，限制植物、的光合速率的因素均为光照强度D当光照强度为Q时，光照14 h，黑暗10 h，植物固定的CO2量为92 mgB当光照强度为P时，植物、的净光合速率相等，但由于两者呼吸速率不同，因此植物、的O2产生速率即总光合速率不相等，A错误； 若要植物能正常生长，且白天光照时间为12 h，则白天12 h有机物的积累量至少等于晚上12 h有机物的消耗量，因此平均光照强度需大于N，B正确； 当光照强度为Q时，光照强度已经不是限制植物、的光合速率的因素，C错误；当光照强度为Q时，植物净光合速率为8 mgh1，光照14 h，黑暗10 h，植物固定的CO2量即总光合作用强度为14(82)140(mg)，D错误。二、非选择题(52分)9(12分)(2019考前仿真)为了研究光照对玉米叶片净光合速率的影响，测得玉米叶片在不同光照强度下CO2吸收量的变化曲线如图所示。回答下列问题：(1)在t1t2时，暗反应速率逐渐_(填“增大”“减小”或“不变”)，原因是_。(2)在t3时，玉米叶肉细胞的叶绿体利用CO2的相对值为_。(3)在t3t4时给予全日照，玉米叶片吸收CO2量的相对值不再上升，说明_；此时玉米叶肉细胞间CO2浓度远低于空气中CO2浓度，原因是_。解析：(1)在t1t2时光照增强，叶绿体类囊体薄膜上的色素捕获光能增加，光合速率逐渐加快，光反应为暗反应提供H和ATP增多，加速了叶绿体基质中C3的还原，导致暗反应增强，进而使光合作用速率增大。(2) 实际光合速率净光合速率呼吸速率。由图可知，在t3时，净光合速率9，呼吸速率4，玉米叶肉细胞的叶绿体利用CO2的相对值为9413。(3)在t3t4时给予全日照，玉米叶片吸收CO2量的相对值不再上升，说明光照强度不再是光合速率的限制因素，70%全日照已经达到玉米的光饱和点；光饱和时玉米叶肉细胞光合作用强，利用细胞间CO2的速率快，导致玉米叶肉细胞间CO2浓度远低于空气中CO2浓度。答案：(除特殊说明外，每空2分，共12分)(1)增大 光照强度增大，光反应为暗反应提供H和ATP增多，导致暗反应增强(3分)(2)13(3)给予70%全日照已经达到玉米的光饱和点光饱和时玉米叶肉细胞光合作用强，利用细胞间CO2的速率快(3分)10(14分) (2019武汉重点中学联考)低温寒潮会造成农作物受灾，光合作用是受低温影响较显著的过程之一。科研人员用黄瓜研究低温弱光和低温黑暗两种预处理对叶片光合作用的影响。(1)选取长势相同的黄瓜叶片，平均分成两部分，在相同且适宜的条件下，分别测定叶片_，目的是用于_。(2)分别进行预处理，一部分置于低温弱光下，一部分置于_下，在培养箱内处理6小时。之后，再次置于相同且适宜的条件下，测定光合作用强度，结果如下图。该实验除了得出低温弱光和低温黑暗两种预处理都降低了黄瓜叶片的光合作用强度以外，还发现_的结论。(3)为进一步探究上述两种预处理对光合作用强度影响的原因，用NADP作H受体来测定NADPH生成速率的变化，结果如下：预处理低温黑暗低温弱光实验前实验后实验前实验后 NADPH生成速率100%85.1%100%55.8%实验结果表明低温弱光的预处理导致光反应减弱更显著。分析其影响光合作用强度更显著的原因是_。解析：(1)根据题目信息，实验目的是研究黄瓜受到低温弱光和低温黑暗两种预处理对叶片光合作用的影响，因此实验前后应分别测定叶片的光合速率，实验设置低温弱光和低温黑暗两种处理。通过对实验结果的分析可看出低温弱光预处理对黄瓜叶片光合作用强度降低的影响更显著。(2)从实验结果看出低温弱光处理后，植物NADPH生成速率降低幅度较大。因此推测低温弱光预处理造成光反应的产物不足，因此导致光合作用强度减弱更明显。答案：(除特殊说明外，每空2分，共14分)(1)光合作用强度对照(2)低温黑暗低温弱光预处理对黄瓜叶片光合作用强度降低的影响更显著(3)低温弱光的预处理导致光反应减弱更显著，生成的ATP、NADPH更少，进一步影响C3还原过程，最终导致光合作用强度减弱更明显(6分)11(12分)(2019潍坊市二模)某科技小组的同学，欲测算农田中某种农作物在晴朗的白天69时有机物的制造量，进行了如下操作：在农田中随机选取多个样方；用透明玻璃罩罩住样方内所有植株形成密闭气室，并与二氧化碳传感器相连；在该时间段内连续采集数据；然后将各样方的玻璃罩用黑布罩住，继续采集数据三小时。请回答下列问题：(1)69时，影响光合作用强度的环境因素主要是_，此时间段内测得罩内CO2浓度先升高后下降，CO2浓度升高的原因是_。(2)69时，罩内CO2浓度最高时，叶肉细胞内光合作用强度_(填“大于”“小于”或“等于”)呼吸作用强度，原因是_。(3)若该小组测得69时各罩内CO2平均减少量为a，黑暗处理3小时各罩内CO2平均增加量为b，则_表示69时样方内该农作物固定CO2的总量，进而可推算有机物的制造量。有同学分析后认为该结果与实际会有较大误差。请你从影响植物生理作用的主要非生物因素角度分析，造成误差的原因主要是_。解析：(1)69时，光照相对较弱，影响光合作用强度的环境因素主要是光照强度。CO2浓度升高，说明细胞呼吸产生CO2的量多于光合作用消耗CO2的量。(2)罩内CO2浓度最高时，植物体的光合速率和呼吸速率相等，植物体的细胞只有含有叶绿体的细胞才能进行光合作用，因此叶肉细胞的光合作用强度大于细胞呼吸强度。(3)69时各罩内CO2平均减少量为a，表明样方内该农作物的净光合量为a。黑暗处理3小时各罩内CO2平均增加量为b，表明样方内该农作物的呼吸量为b。69时样方内该农作物固定CO2的总量为总光合量，为ab。答案：(每空2分，共12分)(1)光照强度光照较弱时，呼吸作用产生的CO2多于光合作用消耗的CO2(2)大于此时植株CO2的产生量等于消耗量，但植株中有部分细胞不能进行光合作用，所以，此时叶肉细胞中光合作用强度应大于呼吸作用强度(3)ab用玻璃罩罩住样方内作物后，罩内温度和CO2浓度等与农田相比都会发生变化12.(14分)(2019烟台期末)石莼是烟台海边常见的一种大型海藻，能将合成的酶分泌到细胞外，催化HCO形成CO2，然后CO2被细胞吸收。图1表示该植物细胞内部分代谢过程，甲丁表示物质，表示过程。图2表示将生长状态一致的石莼分别培养在两种无机碳(HCO)浓度下：2.2 mol/L(正常海水)、8.8 mol/L(高无机碳海水)，然后在20 、30 条件下分别测定其在这两种环境中的光合速率。请回答下列问题：图1图2(1)图1中表示的过程中，能为细胞吸收K、NO等矿质离子提供ATP的过程包括_(填数字标号)，物质乙为_。该植物缺乏氮元素时会影响光合作用，原因是_。(2)据图分析，在无机碳浓度为2.2 mol/L，温度从20 升至30 时，石莼的最大光合速率_(填“升高”“降低”或“基本不变”)，最大光合作用速率时限制光合速率的环境因素主要是_，判断依据是_。(3)在无机碳浓度为8.8 mol/L的环境中，30 条件下的光饱和点(达到最大光合速率时的最小光照强度)高于20 条件下的，原因是_。解析：(1)细胞吸收K、NO等矿质离子属于主动运输，其能量可以由有氧呼吸提供，图中都能产生能量，为该过程供能；有氧呼吸第一阶段，葡萄糖分解产生丙酮酸和H，所以物质乙是丙酮酸；氮是叶绿素和多种酶的组成元素，植物缺乏氮元素时，叶片中的叶绿素含量减少，光合作用就会受影响。(2)由图2可以看出，在无机碳浓度为2.2 mol/L，温度为20 时，石莼的最大光合速率为400，温度升为30 时，石莼的最大光合速率为600，在这个过程中，石莼的最大光合速率升高；从图中可以看出，升高无机碳浓度(8.8 mol/L)后，石莼的最大光合速率升高，所以最大光合作用速率时限制光合速率的环境因素主要是无机碳浓度(CO2浓度)。(3)在无机碳浓度为8.8 mol/L的环境中，酶的活性随着温度的升高而升高时，石莼固定二氧化碳产生的C3更多，需要光反应产物ATP、H也随之增多，所以对光照强度要求更高，导致30 条件下的光饱和点高于20 条件下的光饱和点。答案：(每空2分，共14分)(1)丙酮酸氮是叶绿素和多种酶的组成元素(2)升高无机碳浓度(或CO2浓度)升高无机碳浓度后，石莼的最大光合速率升高(3)随着温度升高，酶活性升高，石莼固定CO2产生的C3更多，需要光反应产物ATP、H多，所以光强要求更高- 8 -