全国通用高考生物二轮复习作业及讲义： 专题二 代谢 串讲二 细胞呼吸与光合作用 课时作业2 达标练

课时作业2 达标练分层训练押高考1以下关于叶绿体和光合作用的几个实验，得不到相应实验结果的是()A将叶绿素的无水乙醇提取液置于适宜光源处照射5 h，加碘液处理后溶液呈蓝色B在温暖晴朗的一天下午，在某植物的向阳处采得一片叶，用酒精隔水加热脱色，并加碘液处理叶片，变成蓝色C将叶绿体色素的无水乙醇提取液放于自然光和三棱镜之间，从三棱镜的一侧观察，连续光谱中变暗(暗带)的区域主要是红光和蓝紫光区域D将经饥饿处理后的绿色正常叶片置于含有充足14CO2的密闭透明的照光小室内，3 h后在叶内淀粉中可检验到14C的存在解析：选A叶绿素的无水乙醇提取液中只含有色素，不能完成光反应，也不能产生淀粉；光合作用产生淀粉，观察时需对叶片进行脱色处理；叶绿体中色素主要吸收红光和蓝紫光，导致连续光谱相应区域变暗；CO2是光合作用的原料，14CO2中的14C元素可转移到淀粉中，故产物中可检测到14C。2下图甲、乙表示某植物叶肉细胞内光合作用与呼吸作用相关变化过程及其关系。有关叙述正确的是()A图甲中过程发生在线粒体基质中，过程发生在叶绿体基质中B图甲中过程产生的ATP可作用于过程等各项生命活动C图甲中四个过程既不消耗氧气也不产生氧气，过程都能产生HD图乙中两曲线的交点表示光合作用制造的有机物与呼吸作用消耗的有机物的量相等解析：选C图中发生于细胞质基质中，发生于叶绿体基质中；图甲中过程产生的ATP不作用于过程；图乙两曲线交点代表呼吸速率与净光合速率相等，而不是与总光合速率相等。3下列是几个放射性同位素示踪实验，对其结果的叙述错误的是()A提供15N标记的氨基酸给细胞，粗面内质网上的核糖体和游离核糖体均将出现放射性B给水稻提供14CO2，则14C的转移途径大致是：14CO214C3(14CH2O)C给水稻提供C18O2，则产生18O2必须依次经历光合作用、有氧呼吸、再一次光合作用D小白鼠吸入18O2，则在其尿液中可以检测到HO，呼出的二氧化碳也可能含有18O解析：选C粗面内质网上的核糖体和游离的核糖体都是将氨基酸合成蛋白质的场所；光合作用暗反应中C原子的转移途径是CO2C3(CH2O)；给水稻提供C18O2，经光合作用会产生HO，HO再参与光反应即可产生18O2；小白鼠只能进行呼吸作用，吸入18O2后，经有氧呼吸第三阶段可产生HO，HO参与有氧呼吸第二阶段，可以产生C18O2。4如图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时，单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。图乙表示水稻CO2吸收速率与光照强度的关系。下列有关说法正确的是()A图甲中，光照强度为b时，光合速率等于呼吸速率B图甲中，光照强度为d时，单位时间内细胞从周围吸收2个单位的CO2C图甲中的c点和图乙中的h点对应D图乙中，限制e、f、g点光合速率的因素主要是光照强度解析：选B分析图甲可知，光照强度为b时，CO2释放量与O2产生总量相等，都为3个单位，呼吸作用产生的CO2首先供应叶绿体进行光合作用，剩余部分再释放到外界，说明此时呼吸速率大于光合速率；由图甲可知，光照强度为d时，水稻叶肉细胞O2产生总量为8个单位，需要消耗的CO2也为8个单位，而图中光照强度为a时的CO2释放量即表示呼吸速率，为6个单位，所以光照强度为d时，单位时间内细胞还需从外界吸收2个单位的CO2；图甲中的c点和图乙中的f点对应，此时光合速率等于呼吸速率；图乙中，g点以后(包括g点)，光合速率不再随着光照强度的增强而增加，故限制g点光合速率的因素不是光照强度，可能是CO2浓度及温度等。5.植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度(叶温)变化的趋势如图所示。下列叙述错误的是()A植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自于太阳能B叶温在3650 时，植物甲的净光合速率比植物乙的高C叶温为25 时，植物甲的光合与呼吸作用强度的差值不同于植物乙的D叶温为35 时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值均为0解析：选D植物光合作用所需要的能量都来自于太阳能；分析曲线可知，叶温在3650 时，植物甲的净光合速率比植物乙的高；光合与呼吸作用强度的差值即净光合速率，叶温为25 时，植物甲的净光合速率小于植物乙的；叶温为35 时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值相等，均大于0。6图甲为研究光合作用的实验装置。用打孔器在某植物的叶片上打出多个叶圆片，再用气泵抽出气体直至叶片沉入水底，然后将等量的叶圆片转至含有不同浓度的NaHCO3溶液中，给予一定的光照，测量每个培养皿中叶圆片上浮至液面所用的平均时间(见图乙)，以研究光合速率与NaHCO3溶液浓度的关系。有关分析正确的是()A在ab段，随着NaHCO3溶液浓度的增加，光合速率逐渐减小B在bc段，单独增加光照或温度或NaHCO3溶液浓度，都可以缩短叶圆片上浮的时间C在c点以后，因NaHCO3溶液浓度过高，使叶肉细胞失水而导致代谢水平下降D因配制的NaHCO3溶液中不含氧气，所以整个实验过程中叶圆片不能进行呼吸作用解析：选C在ab段，随着NaHCO3溶液浓度的增加，光合速率逐渐增大；光合作用有最适温度，超过最适温度后，再提高温度光合速率反而下降，叶圆片上浮至液面的时间延长；c点以后，NaHCO3溶液浓度过高，导致叶肉细胞失水，使得细胞代谢水平下降；整个实验过程中叶圆片可以通过叶绿体产生的氧气进行有氧呼吸。7下图为夏季某绿色植物连续两昼夜内CO2吸收量和释放量的变化曲线图。S1S3表示曲线与时间轴围成的面积。下列对该植物的分析叙述正确的是()Aa点时植物开始进行光合作用Bb点时该植物根尖分生区细胞消耗H的场所是线粒体和叶绿体Cc点时光合作用消耗的CO2量与呼吸作用产生的CO2量相等D该植物两昼夜积累的有机物总量等于S1S3解析：选C根据图示内容分析a点表示植物吸收CO2的量为0，即表示光合作用强度等于呼吸作用强度；植物根尖分生区细胞内没有叶绿体只含有线粒体，所以在b点只进行呼吸作用，消耗H的场所是线粒体；c点与a点的分析相同；S1S3表示白天积累的有机物总量。8如图表示一株生长迅速的植物在夏季24 h内CO2的吸收量和释放量，光合速率和呼吸速率用单位时间内CO2的吸收量和CO2的释放量表示(图中a、b、c表示相应图形的面积)。下列表述不合理的是()A在18：00时和6：00时，该植物光合作用强度与呼吸作用强度相等B假设该植物在24 h内呼吸速率不变，最大光合速率为85 mg/hC该植物在一昼夜中有机物积累量的代数式可表示为acbD中午12：00时左右，叶片上部分气孔关闭，光合速率下降，与植物光合速率最大时相比，此时该植物叶绿体内C5的含量下降解析：选D题图显示，在18：00时和6：00时，该植物在单位时间内CO2的吸收量CO2的释放量0，说明此时该植物的光合作用强度与呼吸作用强度相等；假设该植物在24 h内呼吸速率不变，据图可知，在没有光照时，其呼吸速率为10 mg/h，最大净光合速率为75 mg/h，而最大光合速率呼吸速率最大净光合速率107585(mg/h)；该植物上午积累的有机物为c，下午积累的有机物为a，晚上呼吸消耗的有机物为b，所以一昼夜中有机物积累量的代数式可表示为acb；中午12：00时左右，叶片上部分气孔关闭，使植物从外界吸收的CO2减少，导致CO2的固定过程减弱，消耗的C5量减少，而C3的还原在一段时间内正常进行，仍然有C5的生成，所以C5的含量应上升。9在适宜温度和大气CO2浓度条件下，测得某森林中林冠层四种主要乔木的幼苗叶片的生理指标(见下表)。下列分析正确的是()物种指标马尾松苦槠石栎青冈光补偿点(molm2s1)140663722光饱和点(molm2s1)1 4251 255976924光补偿点：光合速率等于呼吸速率时的光强；光饱和点：达到最大光合速率所需的最小光强。A光强大于140(molm2s1)，马尾松幼苗叶肉细胞中产生的O2全部进入线粒体B光强小于1 255(molm2s1)，影响苦槠幼苗光合速率的环境因素是CO2浓度C森林中生产者积累有机物的能量总和，即为输入该生态系统的总能量D在群落演替过程中，随着林冠密集程度增大青冈的种群密度将会增大解析：选D由表格可知光强140(molm2s1)正好是马尾松的光补偿点，当光强大于光补偿点时，光合速率大于呼吸速率，此时叶肉细胞产生的O2不仅进入线粒体参与有氧呼吸，还有多余的O2释放到细胞外；光强1 255(molm2s1)正好是苦槠的光饱和点，当光强小于光饱和点时，限制光合速率的主要环境因素是光照强度，当光强大于光饱和点时，限制光合速率的主要环境因素是CO2浓度；输入生态系统的总能量是生产者固定的太阳能，而非生产者积累的有机物的能量总和。10(2016北京高考)在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应14CO2，48 h后测定植株营养器官和生殖器官中14C的量。两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例如下图所示。与本实验相关的错误叙述是()A14CO2进入叶肉细胞的叶绿体基质后被转化为光合产物B生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官C遮光70%条件下，分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近D实验研究了光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响解析：选C14CO2进入叶肉细胞后，在叶绿体基质中通过光合作用的暗反应被转化为葡萄糖等光合产物；据图分析，生殖器官发育早期，营养器官中14C的量占植株14C总量的比例都远大于生殖器官，说明光合产物大部分被分配到营养器官；遮光70%条件下，生殖器官发育早期，营养器官中14C的量占植株14C总量的比例远大于生殖器官，说明分配到营养器官的光合产物量大于分配到生殖器官的；通过该实验可以研究光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响。11甲、乙、丙、丁分别为绿色植物新陈代谢过程中有关变化的示意图，下列叙述错误的是()A若图甲是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收K和NO的曲线，则影响a、b两点吸收量不同的因素是载体的数量和活性B若图乙表示野外松树光合作用强度与光照强度的关系，则当光照强度为b时，光合作用强度达到最大C若图丙表示大气中氧的浓度对植物组织内CO2释放的影响，则为了有利于贮藏蔬菜和水果，贮藏室内的O2通常调节到图中b点所对应的浓度D图丁表示豌豆种子萌发时吸水量随时间的变化关系，研究发现，在第阶段种子对O2的吸收量大大低于CO2的释放量，故第阶段细胞呼吸强度最弱解析：选D植物细胞吸收离子通过主动运输，而主动运输需要载体蛋白和能量，a、b两点O2浓度相同，则产生的能量相同，此时导致吸收量不同的原因是载体数量和活性；b是光饱和点，此时光合作用强度最大；b点情况下，呼吸作用最弱，消耗有机物最少，有利于蔬菜水果的保鲜储藏；第阶段O2的吸收量大大低于CO2的释放量，只能说明此时种子主要进行无氧呼吸，无法判断细胞呼吸强度。12下表所示是采用黑白瓶(不透光瓶可透光瓶)法测定夏季某池塘不同深度水体中，初始平均O2浓度与24 h后平均O2浓度比较后的数据。下列有关分析正确的是()水深(m)1234白瓶中O2浓度(g/m3)31.501黑瓶中O2浓度(g/m3)1.51.51.51.5A水深1 m处白瓶中水生植物24 h产生的O2为3 g/m3B水深2 m处白瓶中水生植物光合速率等于所有生物的呼吸速率C水深3 m处白瓶中水生植物不进行光合作用D水深4 m处白瓶中藻类植物产生ATP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体解析：选D根据题意可知，黑瓶中水生植物只能进行呼吸作用，白瓶中水生植物既能进行光合作用又能进行呼吸作用，在相同条件下培养一定时间，黑瓶中所测得的数据即为正常的呼吸消耗量。由表中数据可知，在水深1 m处白瓶中水生植物产生的O2为31.54.5 (g/m3)；水深2 m处白瓶中水生植物光合速率为1.51.53.0g/(m3d)，呼吸速率为1.5 g/(m3d)；水深3 m处白瓶中水生植物光合作用量等于呼吸作用量，即1.5 g/m3；水深4 m处白瓶中藻类植物能进行光合作用和呼吸作用，故白瓶中藻类植物产生ATP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体。13(2017天津高考)某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，但固定CO2酶的活性显著高于野生型。如图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。叙述错误的是()A光照强度低于P时，突变型的光反应强度低于野生型B光照强度高于P时，突变型的暗反应强度高于野生型C光照强度低于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度D光照强度高于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度解析：选D光照强度低于P时，光反应强度受叶绿素含量影响较大，突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，故其光反应强度低于野生型。光照强度高于P时，暗反应强度受固定CO2酶的影响较大，突变型水稻叶片固定CO2酶的活性显著高于野生型，故其暗反应强度高于野生型。光照强度低于P时，限制光合速率的主要环境因素是光照强度。P点并未达到突变型水稻光合作用的光饱和点，故光照强度高于P小于光饱和点时，限制光合速率的主要环境因素是光照强度，当光照强度大于光饱和点时，限制光合速率的主要环境因素是CO2浓度。14为探究不同波长的光和CO2浓度对葡萄试管苗光合作用的影响，用40 W的白色、红色和黄色灯管作光源，设置不同CO2浓度，处理试管苗并培养一段时间后，测定试管苗的净光合速率(净光合速率真正光合速率呼吸速率)，结果如图，回答问题：(1)光合作用中，催化三碳化合物还原的酶存在于_中。(2)据图分析，a点的净光合速率大于c点，从光合作用的角度分析，原因是_；在红光条件下，CO2浓度为300 LL1时，对葡萄试管苗所有能进行光合作用的细胞来说，叶绿体消耗的CO2量_(填“大于”“等于”或“小于”)细胞呼吸产生的CO2量。(3)为探究黄光培养条件下葡萄试管苗的叶绿素含量是否发生改变，提出实验思路如下：分别取_和黄光条件下培养的试管苗叶片，提取其中的色素并分离，通过比较滤纸条上叶绿素a、叶绿素b色素带的_来判断叶绿素含量是否发生改变。(4)在温室中增施农家肥可以提高植物光合效率，其原因是：一方面农家肥含有_；另一方面农家肥中的有机物被分解者分解时会_。解析：(1)三碳化合物的还原发生于暗反应阶段，场所是叶绿体基质，故催化三碳化合物还原的酶存在于叶绿体基质中。(2)叶绿体中的色素吸收红光多于黄光，红光条件下光合速率较大，故a点的净光合速率大于c点。在红光条件下，CO2浓度为300 LL1时植株净光合速率为0，但植株有许多细胞不能进行光合作用，而所有细胞都需要进行呼吸作用，所以进行光合作用的细胞的光合速率大于呼吸速率，故光合作用细胞叶绿体消耗的CO2量大于细胞呼吸产生的CO2量。(3)要探究黄光培养条件下葡萄试管苗的叶绿素含量是否发生改变，可以分别取白光(或自然光，作为对照)和黄光条件下培养的试管苗叶片，提取其中的色素并用纸层析法分离，通过比较滤纸条上叶绿素a、b色素带的宽窄(或叶绿素a、b色素带颜色深浅)来判断叶绿素含量是否发生改变。(4)在温室中增施农家肥可以提高植物光合效率，其原因是农家肥中的有机物被分解者分解时会产生CO2为光合作用提供原料，同时农家肥含有多种植物生长必需的矿质元素。答案：(1)叶绿体基质(2)叶绿体中的色素吸收红光多于黄光，a点真正光合速率更高，所以a点净光合速率大于c点大于(3)白光(或自然光)宽窄(或颜色的深浅)(4)大量的矿质元素产生CO2为光合作用提供原料8