高三生物二轮复习 课时作业4 光合作用和细胞呼吸

课时作业4 光合作用和细胞呼吸1(2016临沂市二模)关于细胞呼吸的叙述，正确的是()A有氧呼吸过程中，葡萄糖进入线粒体分解为CO2和H2OB有氧呼吸过程中，O2和H2O的利用不在同一阶段C人体剧烈运动时，无氧呼吸增强、有氧呼吸减弱D等质量脂肪和糖类进行有氧呼吸产生CO2与吸收O2的比值前者高答案B解析A项，有氧呼吸过程中，葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体分解为CO2和H2O。B项，有氧呼吸过程中，H2O的利用在第二阶段、O2的利用在第二阶段。C项，有氧呼吸无氧呼吸皆增强，有氧呼吸还是占主导，但是有氧呼吸不足以供能，所以还有无氧呼吸参与。D项，等质量脂肪和糖类进行有氧呼吸产生CO2与吸收O2的比值前者低。2.请根据图判断，下列关于细胞代谢的叙述，正确的是()Aa过程是光合作用，只有在光下的叶绿体中才能进行Bc过程代表有氧呼吸，C6H12O6在线粒体中彻底氧化分解成CO2和H2OCb过程代表无氧呼吸，所有植物细胞都属于该类型Dc过程三个阶段和b、d过程的第一阶段都可以生成ATP答案D3下列关于小球藻细胞光合作用与有氧呼吸的叙述，错误的是()A都能产生H并且利用HB都需要以水作为反应的原料C都会受N、P等矿质元素的影响D都能产生ATP并用于各项生命活动答案D4(2016广元市二诊)如图表示夏季晴朗白天植物光合速率的变化，下列分析中，不正确的是()A若A、B两曲线表示不同CO2浓度下同一植物两个生理状况相同的叶片的光合速率，则曲线A表示较高浓度CO2环境下的光合速率B若两曲线表示相同CO2浓度条件下同一植物两个生理状况相同的叶片的光合速率，那么曲线A表示较强光照下的光合速率C产生c点的主要原因是中午气温过高，抑制了酶的活性D影响ab段和de段变化的主要限制因子都是光照强度答案C解析由图可知，在79时，光合作用速率上升，911时光合作用速率下降，原因是气孔关闭，吸收的二氧化碳减少，1114时光合作用速率上升，14时以后光合作用下降，原因是光照强度下降。若A、B两曲线表示不同CO2浓度下同一植物两个生理状况相同的叶片的光合速率，其它条件相同时，CO2浓度高时光合作用速率增强，A项正确；若两曲线表示相同CO2浓度条件下同一植物两个生理状况相同的叶片的光合速率，影响光合作用的因素是光照强度，曲线A表示较强光照下的光合速率，B项正确；产生c点的主要原因是中午气温过高，气孔关闭，吸收的二氧化碳减少，使光合作用下降，C项错误；ab段光照强度逐渐增强，de段光照强度逐渐减弱，所以限制因子都是光照强度，D项正确。5(2016洛阳市考前练习四)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表所示，下列相关叙述不正确的是()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，每次光照和黑暗处理时间各为3.75 s94%丁光照时间为135 s100%A.光照相同的时间内，光合作用合成有机物量最少的是甲组和丙组B该实验是研究光照时间的长短对植物光合作用产物的影响C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答案A解析据表分析：该实验的自变量是光照与黑暗的交替频率，因变量是光合作用产物的相对含量。其中丁组为对照组，甲乙丙组为实验组，且甲乙丙组的光照与黑暗处理时间相等。四组实验中，甲乙丙组的光照总时间都是67.5 s，而甲乙丙三组中光合作用产物的相对含量的排序是丙乙甲，A项错误；该实验是研究光照时间的长短对植物光合作用产物的影响，B项正确；实验表明，光合作用的光反应需要光照，暗反应有光无光都可以进行，暗反应发生的场所是叶绿体基质，C项正确；实验表明，调整光照后暗反应还在短时间内进行，因为光照时产生的H和ATP在光照时没有被暗反应消耗完，暗反应的场所是叶绿体基质，D项正确。6(2016张家口市考前模拟)提倡有氧运动的原因之一是避免肌肉细胞无氧呼吸产生大量乳酸。下图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系。结合所学知识，分析下列说法正确的是()Aab段为有氧呼吸，bc段为有氧呼吸和无氧呼吸，cd段为无氧呼吸B运动强度大于c后，肌肉细胞CO2的产生量将大于O2消耗量C无氧呼吸使有机物中的能量大部分以热能散失，其余储存在ATP中D若运动强度长时间超过c，会因为乳酸大量积累而使肌肉酸胀乏力答案D解析ab段血液中乳酸含量处于低水平无变化，为有氧呼吸。bc段为有氧和无氧呼吸同时存在，cd段因为有氧气大量消耗，所以存在有氧呼吸，A项错误；人体肌肉细胞无氧呼吸产生乳酸不产生CO2，因此CO2产生量仍等于氧气消耗量，B项错误；无氧呼吸有机物中的能量大部分留在乳酸中。选D项。7(2016石家庄质检二)将某植物置于密闭玻璃罩内，在25 恒温条件下，测定该植物对某气体的吸收或释放量随光照强度的变化，实验结果如图所示。据图回答下列问题：(1)实验所测的气体应为_。(2)b点时罩内该气体量保持不变的情况下，其叶肉细胞中该气体的产生量_(大于/等于/小于)消耗量。(3)植物的光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25 和30 ，若将温度从25 提高到30 时，a点将_移。(4)若其他条件不变，对该植物追施适量氮肥，光合作用增强，原因是N元素是参与光合作用中的许多重要物质如_(至少一例)的组成成分。(5)光照条件下若玻璃罩内低氧高二氧化碳时，细胞内的Rubisco酶催化C5与CO2反应，完成光合作用；当高氧低二氧化碳情况下，该酶却催化C5与O2反应，经一系列变化后生成CO2，这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。在低氧高二氧化碳条件下，Rubisco酶所催化反应的具体场所是_。在北方夏季晴朗的中午，细胞内O2/CO2值_(升高/降低)，此时有利于_(光呼吸/光合作用)过程。答案(1)O2(2)大于(3)上(4)叶绿素、酶、膜蛋白、磷脂、NADPH(5)叶绿体基质升高光呼吸解析据图分析：随着光照强度的增强，光合强度不断变强直到d点及以后，d点对应的光照强度为光饱和点，a点时无光照，只进行细胞呼吸，b点光合强度等于呼吸强度，为光补偿点。据此分析作答。(1)据图分析，该实验的自变量为光照强度，因变量应该是氧气的变化量，所以实验所测的气体应为氧气。(2)b点时罩内该气体量保持不变的情况下，整个植株的光合速率等于呼吸速率，此时还有许多细胞不能进行光合作用而要呼吸作用消耗有机物，所以叶肉细胞中该气体的产生量大于消耗量。(3)a点时无光照，只进行细胞呼吸，将温度从25 提高到30 时，呼吸酶的活性增强，a点上移，(4)N元素是参与光合作用中的许多重要物质如叶绿素、酶、膜蛋白、磷脂、NADPH的组成成分，所以对该植物追施适量氮肥，光合作用增强。(5)在低氧高二氧化碳条件下，光合作用的暗反应能够顺利进行，Rubisco酶所催化反应的具体场所是叶绿体基质。北方夏季晴朗的中午，光合作用强度大于呼吸作用强度，导致细胞内O2/CO2值升高，此时有利于光呼吸过程。8(2016“皖南八校”三模)如图是采用黑、白瓶法测得的某池塘夏季白天不同深度水层每小时的平均氧浓度变化曲线，纵轴表示水池深度(假定不同深度的水温不变)，横轴表示瓶中氧气的变化量(gm2h1)。回答下列问题：(1)该实验的自变量是_，无关变量是_。(2)水深2米时，每平方米的生产者一小时制造的氧气量约为_g，此时衣藻产生H的场所有_，若将白瓶衣藻从2米深处移到3米深处，则该植物细胞中C3的合成速率将_。(3)由图可知，该植物能良好生长的深度范围应在_以上，理由是_。答案(1)池塘中水的深度温度、二氧化碳浓度等(2)6细胞质基质、线粒体(基质)和叶绿体(类囊体膜)降低(3)3 m水深3 m处净光合速率为0，此时光合速率等于呼吸速率，植物要正常生长必需要有有机物积累解析影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等。图中黑暗条件下，氧气的变化量代表呼吸速率；光照条件下，氧气的变化量代表净光合速率。实际光合速率呼吸速率净光合速率。本题主要考查用黑白瓶法测定光合作用速率的实验，理顺光合作用相关知识，针对各题问题具体分析作答。(1)根据题意和题图分析，该实验的目的是探究某池塘夏季白天不同深度水层每小时的平均氧浓度变化，自变量是池塘中水的深度，即光照强度，因变量是每小时的平均氧浓度，无关变量是温度、二氧化碳浓度等。(2)白瓶中测得的O2变化量为净光合作用产生量，黑瓶测定的氧气变化量为呼吸速率，则光照适宜时，据图中的数据得知，水深2 m处每平方米的水藻1小时O2释放量，即净光合速率为3 g，黑瓶中测得的呼吸速率为3 g，根据真光合速率净光合速率呼吸速率，故水深2 m处每平方米的水藻1小时制造的O2的总量为336 g。此时衣藻光合作用与呼吸作用都可以产生H，所以产生H的场所有细胞质基质、线粒体(基质)和叶绿体(类囊体膜)。将白瓶衣藻从2米深处移到3米深处，光照强度降低，光反应减弱，H和ATP的生成减少，三碳化合物的还原受阻，从而抑制暗反应的进行，故该植物细胞中C3的合成速率将降低。(3)据图分析可知，水深3 m处净光合速率为0，此时光合速率等于呼吸速率，植物要正常生长必需要有有机物积累，所以该植物能良好生长的深度范围应在3 m以上。9(2016临沂市二模)为了探究光质对叶用莴苣光合作用的影响，科学家设计了4组不同光质分别处理长势相同的莴苣幼苗，第40天测定相关指标，结果如下。组别ABCD光质白光白光红光白光蓝光白光红光蓝光叶绿素含量/mgg1叶绿素a0.520.540.420.63叶绿素b0.120.120.090.14净光合速率/ mol(CO2)m2s14.95.35.63.2气孔导度/mmol(H2)m2s1234214240184据表回答：(1)在本实验过程中，A组的作用是_，同时补充红光和蓝光会_(填“促进”或“抑制”)莴苣生长。实验中选用红、蓝两种光源作为补充光源的依据是_。(2)若用上述4组实验培养的莴苣叶分别进行色素的提取与分离，则滤纸条自上而下第三条色素带呈_色，该色素带颜色最深的是_组。(3)4组实验中D组净光合速率最低，最可能的原因是_。与C组相比，D组叶肉细胞中的C3含量_(填“较高”“相等”或“较低”)。(4)大棚种植莴苣时，人工增加一定强度电场或提高CO2浓度都会提高净光合速率，若同时增加电场强度和提高CO2浓度对莴苣产量有何影响？请简要写出探究思路：_。答案(1)对照抑制绿叶中的色素主要吸收红光和蓝紫光(2)蓝绿D(3)气孔导度小，二氧化碳供应不足较低(4)选用4个大棚，其中3个分别施加一定强度电场、高浓度二氧化碳、一定强度电场和高浓度二氧化碳，第4个不做处理，其他条件均相同，若干天后分别多次测定莴苣干重计算平均值，比较干重平均值的变化得出实验结论解析(1)本实验的目的是探究不同的光质对光合作用的影响，A组白光的目的是空白对照，叶绿体色素主要吸收红光和蓝紫光，所以B、C两组光合作用增加较多，D组显示同时补充红光和蓝光会抑制莴苣生长。(2)叶绿体色素提取和分离实验中，滤纸条从上到下第三条是叶绿素a，呈现蓝绿色，D组实验叶绿素含量最多，所以色素带颜色最深的是D。(3)D组叶绿素含量最高，而光合作用最低，可能是气孔导度较低，二氧化碳供应不足导致的，所以与C组相比，二氧化碳的固定减弱，导致C3含量降低。(4)根据实验的要求和设计的一般原则，设计实验如下：选用4个大棚，其中3个分别施加一定强度电场、高浓度二氧化碳、一定强度电场和高浓度二氧化碳，第4个不做处理，其他条件均相同，若干天后分别多次测定莴苣干重计算平均值，比较干重平均值的变化得出实验结论。10(2016九江市二模)取生长旺盛的绿叶，用直径为1 cm打孔器打出小圆片若干(注意避开大叶脉)，抽出小叶圆片内的气体，并在黑暗处用清水处理使小叶圆片细胞间隙充满水，然后平均分装到盛有等量的不同浓度的富含CO2溶液的小烧杯中，置于光照强度和温度恒定且适宜的条件下，测得各组小叶圆片上浮至液面所需平均时间，将记录结果绘制成曲线如图1。(1)该实验的目的是探究_。(2)与a浓度相比，b浓度时小叶圆片叶肉细胞的类囊体薄膜上H的生成速率_(填“快”“相等”或“慢”)，此时小圆片的叶肉细胞中能产生ATP的细胞器有_。(3)当CO2浓度大于c时，随着CO2浓度的增大，小叶圆片中有机物的积累速率_(填“加快”“不变”或“减慢”)。(4)另取若干相同的小叶圆片分别置于温度保持相同且适宜，溶液CO2浓度为a的小烧杯中，选用40 W的台灯作为光源，通过改变光源与小烧杯之间的距离进行实验，根据实验结果绘制成图2曲线(X10)。限制AB段净光合速率的主要外界因素是_，C点的含义是_时光源与小烧杯之间的距离。答案(1)二氧化碳浓度对光合作用速率的影响(2)快叶绿体、线粒体(3)减慢(4)CO2浓度小圆片光合作用速率等于呼吸作用速率(净光合作用速率为零)解析据图分析：图1是叶圆片沉浮法测定光合作用的相关曲线，图示结果表明随着二氧化碳浓度的增加，叶圆片上浮的时间先缩短后延长。图2台灯与试管的距离在X1X2时，随着光照的减弱，光合速率不变；台灯与试管的距离大于X2 cm时，随着光照的增强，光合速率逐渐减弱；台灯与试管的距离为X3时，净光合速率等于0，据此答题。(1)该实验的自变量是光源与小烧杯之间的距离即光照强度，因变量是净光合速率，所以探究的是光照强度对光合作用速率的影响。(2)据图1分析，b的二氧化碳浓度高于a的二氧化碳浓度，叶圆片上浮时间较短，叶肉细胞的类囊体薄膜上H的生成速率快，此时叶圆片光合作用与呼吸作用都可以产生ATP，所以产生ATP的细胞器有叶绿体和线粒体。(3)CO2浓度大于c时，叶肉细胞的细胞外溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水增多，影响光合作用的进行，所以随着CO2浓度的增大，小叶圆片中有机物的积累速率减慢。(4)图2中B点刚刚达到光饱和点，此时限制光合作用的因素不是自变量光照强度，而是二氧化碳浓度。C点时氧气的释放速率为0，表示光补偿点，此时光合速率等于呼吸速率。