2019-2020年高三生物二轮复习 专题精讲二 细胞的代谢 满分冲刺（五）光合作用和细胞呼吸（B）.doc

2019-2020年高三生物二轮复习 专题精讲二 细胞的代谢 满分冲刺（五）光合作用和细胞呼吸（B）一、选择题1.以下关于光合作用的叙述，不正确的是（ ）A.缺镁培养液中番茄幼苗对红光的吸收减少B.突然停止光照，保持其他条件适宜，短期内叶绿体中C3的含量增加C.适宜光照下，植物吸收CO2的总量等于固定的CO2总量D.14CO2中的14C转移途径是CO2C3(CH2O)和C5【答案】C【解析】镁是合成叶绿素的必需元素，故缺镁植物体叶片对光的吸收减少，A项正确；突然停止光照，光合作用光反应阶段停止，从而导致ATP和H停止产生，导致C3的含量增加，B项正确；植物吸收CO2的总量是植物从外界吸收CO2的量，此时光合速率一定大于呼吸速率，植物固定CO2的总量是呼吸产生CO2的量加外界吸收CO2的量，因此固定的CO2总量一定大于吸收CO2的总量，C项错误；暗反应中物质转换是由CO2固定为C3后C3还原成（CH2O）和C5，D项正确。2.下列有关叙述，正确的是（ ）A.小麦种子在萌发初期，有机物总量在增加B.进入夜间，叶肉细胞停止合成ATPC.通风良好，可防止贮存的水果遭受酒精毒害D.细胞生命活动所需的ATP均来自线粒体的有氧呼吸【答案】C【解析】小麦种子萌发初期，不能合成有机物，却要消耗有机物，有机物总量减少;夜间细胞可以通过细胞呼吸产生ATP；通风良好，可以促进空气的流通，避免水果进行无氧呼吸产生酒精；细胞生命活动所需的ATP来自于呼吸作用，包括有氧呼吸和无氧呼吸。3.某兴趣小组将水绵浸没在加有适宜培养液的大试管中，以人工白炽灯作为光源，由近向远逐渐移动白炽灯，调节其与大试管的距离，测定在不同距离下水绵释放气泡的速率，其他条件不变，结果如图所示。下列相关叙述中不正确的是（ ） A.b点的限制因素为光照强度B.a点时水绵能产生ATP的细胞结构只有线粒体和细胞质基质C.c点与a点的干重相比较，c点较a点高D.如果培养液中缺Mg2+，在同样情况下完成该实验，a点应向左移【答案】B【解析】a点时，水绵光合速率等于呼吸速率，此时产生ATP的细胞结构有线粒体、细胞质基质和叶绿体。4. 将一植株放在密闭玻璃罩内，置于室外一昼夜，获得实验结果如图所示。下列有关说法错误的是（ ） A.图甲中的光合作用开始于C点之前，结束于F点之后B.到达图乙中的d点时，玻璃罩内的CO2浓度最高C.图甲中的F点对应图乙中的g点D.经过这一昼夜，植物体的有机物含量会增加【答案】C【解析】图甲中C点和F点时，光合作用强度等于呼吸作用强度，光合作用开始于C点之前，结束于F点之后，A正确。图乙中的d点之前，呼吸作用强度大于光合作用强度，环境中CO2浓度不断升高；d点之后到h点之前，光合作用强度大于呼吸作用强度，环境中CO2浓度不断降低；h点之后，呼吸作用强度大于光合作用强度，环境中CO2浓度又开始不断升高。由此可见，图乙中的d点对应于图甲中的C点，此时，玻璃罩内CO2浓度最高，B正确。图甲中C、F表明光合作用速率等于呼吸作用速率，根据相应的时间可知，与图乙中的d、h点相符，即F点对应h点，故C错误；由于G点CO2浓度低于A点，表明经过一昼夜后CO2含量减少，光合作用积累了有机物，D正确。5.如图为探究酵母菌细胞呼吸的实验装置，锥形瓶装有正常生长的酵母菌及足量培养液，试管装有溴麝香草酚蓝溶液，从阀门通放的空气已去除CO2实验过程中其他条件适宜。下列叙述错误的是（ ） A.若打开阀门进行实验，探究温度对酵母菌有氧呼吸的影响，则通入锥形瓶的O2属于无关变量B.若关闭阀门进行实验，在酸性条件下，可用重铬酸钾检测锥形瓶的培养液中是否有乙醇产生C.若打开阀门，在不同温度下进行实验，试管溶液颜色变化所需的时间越短，则表明酵母菌在所处温度下的有氧呼吸越旺盛D.若关闭阀门，以乳酸菌替代酵母菌进行实验，试管中溶液颜色由蓝变绿再变黄【答案】D【解析】温度属于自变量，O2属于无关变量；关闭阀门，酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精，可在酸性条件下用重铬酸钾检测；试管颜色变化时间越短，说明产生的CO2速率越快，从而说明该温度下有氧呼吸越旺盛；乳酸菌发酵产生乳酸，不能产CO2，不能使溴麝香草酚蓝溶液变色。6.下表是自变量为光照强度的条件下针对同一生态系统中甲、乙两种植物所测得的一些数据，并据此描绘出的曲线图如图。 以下分析正确的是（ ）A.与c点相比，b点叶绿体中的C3含量较低B.在光饱和时乙植物单位时间内叶绿体中ATP的产生量高于甲植物，线粒体中ATP的产生量低于甲植物C.在光饱和时乙植物单位时间内叶绿体和叶片释放的氧气量均高于甲植物D.若乙植物生长期缺Mg，则b点将向左移动【答案】C【解析】与c点相比，b点的光照强度低，故b点的C3升高，C5降低（因光照强度低，光反应阶段产生的ATP和H少，导致暗反应阶段C3还原减弱，消耗C3较少，产生的C5降低；CO2所固定产生的C3不受光照强度的影响，所以产生的C3量不变，消耗C5量也不变)，A项错误；在光饱和时乙植物单位时间内叶绿体中吸收二氧化碳的量高于甲植物，所以消耗ATP多于甲植物，即叶绿体中ATP的产生量高于甲植物，据表中数据可知乙植物线粒体呼吸作用释放的二氧化碳的量也高于甲植物，B项错误；由以上B项的分析，在光饱和时乙植物单位时间内光反应阶段强度高于甲植物，产生的氧气也肯定多于甲植物，C项正确；b点为光补偿点，此时光合作用强度等于呼吸作用强度，若乙植物生长的环境中长期缺Mg,则叶绿素合成减少，光合作用强度降低，而呼吸作用强度不变，故可通过增强光照强度以增强光合作用强度来补偿呼吸作用消耗，即b点应向右移动，D项错误。7.在一定实验条件下，测得某植物光合作用速率与光照强度之间的关系、呼吸作用与氧气浓度之间的关系及光合作用速率与温度之间的关系，如图所示，对该图示解释正确的是（ ） A.影响图甲中曲线上的A点上下移动的主要外界因素是光照强度 B.图乙中的数据需在适宜光照条件下测量C.图丙中若大棚内温度始终处于37.5 的恒温，每日光照12 h，植物体干重将减少D.用大棚种植该蔬菜时，白天应控制光照为C点对应的光照强度，温度为35 最佳【答案】C【解析】A点为呼吸强度，影响A点大小的主要因素为温度(与酶的活性有关)，A项错误；图乙为呼吸作用与氧气浓度之间的关系，需在无光条件下测出，B项错误；37.5 时，呼吸速率等于真正光合速率，植物体干重将减少，C项正确；从图丙来看，温度25 为最佳，D项错误。8.下图为探究酵母菌进行细胞呼吸类型的装置图，下列现象中能说明酵母菌进行有氧呼吸，同时又进行无氧呼吸的是（ ） A.装置1中液滴左移，装置2中液滴不动B.装置1中液滴左移，装置2中液滴右移C.装置1中液滴不动，装置2中液滴右移D.装置1中液滴右移，装置2中液滴左移【答案】B【解析】当装置内部小烧杯中装NaOH溶液时，可除去二氧化碳，若进行无氧呼吸，装置内部气体体积不变，液滴不动；若进行有氧呼吸，消耗氧气，产生的二氧化碳被吸收，装置内气压变低，液滴左移。当装置内部小烧杯中装清水时，若进行有氧呼吸，气压不变，液滴不动；若进行无氧呼吸，则装置内气体增多，气压变高，液滴右移。因此，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸时，装置1中液滴左移，装置2中液滴右移。9.下列是四幅关于光合作用和细胞呼吸的图，有关叙述正确的是（ ） A.图甲中O2浓度为a时，无氧呼吸与有氧呼吸的强度相同B.图乙中如果再提高CO2浓度，则b点一定上移C.图丙中，温度为t4 ，植物的净光合作用强度最大D.图丁代表两类色素的吸收光谱，其中e代表类胡萝卜素【答案】D【解析】图甲中O2浓度为a时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2量相同，但消耗的葡萄糖量为3：1，A项错误；若图乙中的曲线是在CO2浓度适宜的情况下测得的，则再提高CO2浓度，b点不会上移，B项错误；图丙中，温度为t4 时，植物的净光合作用强度为0，C项错误；类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，其波长较短，对应曲线e，叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，对应曲线f，D项正确。10.下图是绿色植物体内能量供应及利用的示意图，下列说法正确的是（ ） A.乙过程利用的ATP是由甲和丙过程共同提供的B.乙中的ATP用于固定二氧化碳和还原三碳化合物C.甲、丙中合成ATP所需的能量来源不相同D.丁中的能量可用于肌肉收缩、人的红细胞吸收葡萄糖、兴奋传导等【答案】C【解析】从图中发生的变化可判断，甲是光反应，乙是暗反应，丙是有氧呼吸，丁是ATP的水解。有氧呼吸产生的ATP不能用于光合作用的暗反应，A项错误；光反应过程中产生的ATP用于还原三碳化合物，B项错误；光反应合成ATP所需的能量来源于光能，而丙过程合成ATP所需的能量来自有机物中的化学能，C项正确；红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，协助扩散需要载体不需要ATP，D项错误。二、非选择题11.在水蕴草叶片发育过程中，净光合速率及相关指标的变化见下表。 注：“”表示未测数据(1)将A、D分别置于光温恒定的密闭容器中，一段时间后，A的叶肉细胞中，将开始积累 ；D的叶肉细胞中，ATP含量将 。(2)B的净光合速率较低，推测原因可能是：气孔开放度相对低，二氧化碳供应不足； ，导致 。(3)与A相比，D合成生长素的能力 ；在相同光照强度下，与D相比，C的叶肉细胞吸收红橙光的能力 。(4)科研人员为研究氧气浓度与光合作用的关系，测定了该植物叶片在25 时，不同氧气浓度下的光合作用速率(以CO2的吸收速率为指标)，部分数据如下表。 为了探究O2浓度对光合作用是否构成影响，在上表所获得数据的基础上，还需测定黑暗条件下对应的呼吸速率。假设在温度为25 ，氧浓度为2时，呼吸速率为X mg/(hcm2)；氧浓度为20%时，呼吸速率为Y mg/(hcm2)。如果23+X9+Y，说明： 。如果23+X9+Y，说明： 。【答案】(1)酒精 增多 (2)叶绿素含量低 光能吸收不足 (3)低 弱 (4)氧气浓度增加不影响光合作用 氧气浓度增加影响(抑制)光合作用【解析】(1)水蕴草叶片发育过程中，净光合速率及相关指标的变化见表。A叶片的净光合速率为负值，呼吸方式为无氧呼吸，会产生酒精；D叶片的光合作用强，产生的ATP增多。(2)B叶片的净光合速率较低，推测其原因是气孔开放度相对低，二氧化碳供应不足；叶绿素含量低，导致光能吸收不足。(3)与A叶片相比，D叶片已发育成熟，合成生长素的能力低；在相同光照强度下，与D叶片相比，C叶片的叶肉细胞吸收红橙光的能力弱。(4)如果23+X9+Y，说明氧气浓度增加不影响光合作用；如果23+X9+Y，说明氧气浓度增加影响(抑制)光合作用。12.下表是植物和植物在一天中气孔导度的变化。请分析回答问题： 注：气孔导度能反映气孔张开的程度，其单位是mmolm-2s-1，表示单位时间内进入叶片表面单位面积的CO2的量。(1)请在坐标图中画出植物和植物一天中气孔导度的变化曲线。 （2) 根据表分析可知，一天中植物I和植物吸收CO2的主要差异的是 ；沙漠植物的气孔导度变化更接近于植物 ，此特性的形成是长期的 结果。（3） 影响植物光合作用强度的主要环境因素除了水和CO2浓度之外，还有 等（写出两种即可）。 （4）上图表示植物叶肉细胞中发生的物质代谢过程（图中C3代表含有3个碳原子的有机化合物)。过程的能量变化是 。的完成需要酶、 等物质；凌晨3：00时，四种生理过程中，植物和植物都能完成的有 。【答案】（1）如图所示。 (2)植物主要在夜间吸收CO2，植物主要在白天吸收CO2 自然选择(进化) (3)光照强度(光照)、温度、无机盐(矿质元素)(任答两项) (4)糖类中的化学能转化为ATP中的化学能和热能 H和ATP 【解析】(2)通过分析表格中植物和植物在一天中气孔导度的变化，可知植物主要在夜间吸收CO2，植物主要在白天吸收CO2。植物白天气孔关闭，减少水分的散失，适合生活于干旱的环境中，该特性的形成是长期自然选择的结果。(3)影响植物光合作用强度的主要环境因素有水、CO2浓度、光照强度、温度和土壤中的矿质元素等。(4)通过分析题图可知，可分别代表有氧呼吸的第一阶段、第二阶段、光合作用暗反应中C3的还原和CO2的固定。细胞呼吸中能量的变化是糖类中的化学能转化为ATP中的化学能和热能；光合作用暗反应中C3的还原不仅需要酶的催化，还需要光反应提供的H和ATP；凌晨3：00时，四种生理过程中，植物和植物都能完成的为细胞呼吸过程(即)，由于无光，所以都不能进行光合作用。13.为了探究光照强度和CO2浓度对植物光合作用强度的影响，某同学进行了下列实验。作出假设：光照强度和CO2浓度对植物光合作用强度有影响。实验步骤：(略)实验结果：某植物在不同条件下单位时间内O2释放量（mL） 分析上述实验结果，并回答下列问题：(1) 作出上述假设的依据是： ； 。(2)该实验方案中确定的自变量是 。(3)某大棚蔬菜生产基地在种植蔬菜时，棚内还种植了一些蘑菇，结果发现蔬菜的产量有了明显提高。请依据上述实验结果说明其中的原因： 。(4)上表中测得的O2释放量并非光合作用实际产生的氧气量，这是因为： 。(5)如图为某植物在25 时不同光照强度下的光合作用强度曲线。与c点比较，b点时叶肉细胞中C3的含量 (填“高”“低”或“基本一致”)；若已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 和30 ，请在图中画出30 时(原光照强度和CO2浓度不变)相应的光合作用强度与光照强度关系的大致曲线(要求在曲线上标明与图中a、b、c三点对应的a、b、c三点的位置)。 【答案】(1)光是光合作用的必要条件之一，光照强度会影响光反应 CO2是光合作用的原料，CO2浓度会影响暗反应 (2)光照强度、CO2浓度 (3)蘑菇是分解者，能分解有机物并释放CO2、供蔬菜利用(其他合理答案也可以) (4)植物光合作用产生的氧气会被自身呼吸作用消耗掉一部分(5)高 如图所示 【解析】(1)“光照强度和CO2浓度对植物光合作用强度有影响”这一假设提出的依据：一是因为光是光合作用的条件，通过光反应，为C3的还原提供H和ATP；二是CO2是光合作用的原料，参与光合作用的暗反应。(2)根据作出的假设，确定实验方案中的自变量是光照强度和CO2浓度。(3)蘑菇是异养需氧型生物，在生态系统中属于分解者，能分解有机物并产生CO2，为蔬菜的光合作用提供原料。(4)植物在进行光合作用的同时，也在进行细胞呼吸，光合作用产生的氧气首先供细胞呼吸利用，因此释放出的氧气只是光合作用实际产生氧气的一部分。(5)c点时，光合速率快，C3被快速还原，叶肉细胞中C3的含量比b点时低。30 是细胞呼吸的最适温度，细胞呼吸速率上升，a点下移；b点代表细胞呼吸速率等于光合速率，只有提高光合速率，两者才能在温度条件改变时达到新的平衡，这需要更强的光照强度，b点右移；温度通过影响酶的活性影响光合速奉，30 时，与光合作用有关的酶的活性降低，光合速率下降，c点下移。连线a、b、c画出平滑曲线即可。