高考生物二轮复习 专题突破综练 专题3 光合作用和细胞呼吸

在学生就要走出校门的时候，班级工作仍要坚持德育先行，继续重视对学生进行爱国主义教育、集体主义教育、行为规范等的教育，认真落实学校、学工处的各项工作要求 专题三光合作用和细胞呼吸 一、选择题(本题共9小题，每小题6分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1.(2016山东潍坊模拟，9)下列关于小麦光合作用的叙述，错误的是()A.夏季晴天光照最强时，小麦光合速率最高B.光反应产生的ATP可用于暗反应C.进入叶绿体的CO2不能被还原氢直接还原D.适当增加环境中CO2浓度可提高小麦光合作用强度【答案】A【解析】夏季晴天光照最强时，小麦叶片的气孔关闭而出现午休现象，导致光合作用的原料减少，小麦光合速率反而下降，A错误；类囊体上产生ATP，ATP由类囊体运输到叶绿体基质中，为暗反应的三碳化合物的还原过程供能，B正确；进入叶绿体的二氧化碳首先与五碳化合物合成三碳化合物，之后在NADPH和ATP的作用下被还原，C正确；适当增加环境中CO2浓度可以提高暗反应强度，进而提高小麦光合作用强度，D正确。2.(2016安徽安庆六校联考，12) 关于叶绿体色素在光合作用过程中作用的描述，错误的是()A.叶绿体色素与ATP的合成有关 B.叶绿体色素参与ATP的分解 C.叶绿体色素与O2和H的形成有关 D.叶绿体色素能吸收和传递光能【答案】B【解析】与叶绿素有关就是光合作用的光反应，因为叶绿素有吸收光能的作用，光反应中将ADP转化为ATP的能量来自于光能，A正确；光反应只是参与ATP的合成，暗反应中才有ATP分解，而暗反应不需要叶绿素，与它无关，B错误；水的光解需要的能量是色素吸收的光能，所以与叶绿素有关，C正确；叶绿素能够吸收光能并传递光能，D正确。3.(2016山东青岛模拟，8)番茄幼苗在缺镁培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用的强度下降的原因是()A.光反应强度升高，暗反应强度降低 B.光反应强度降低，暗反应强度降低C.光反应强度不变，暗反应强度降低D.光反应强度降低，暗反应强度不变【答案】B【解析】缺镁影响叶绿素的合成，进而影响光反应，导致光反应强度下降，H和ATP减少，进一步导致暗反应中三碳化合物的还原强度降低，进而影响暗反应。4.(2016吉林长春东北师大附中二模，35)如图所示为真核生物细胞呼吸的部分过程，可在细胞质基质中发生的是()A.B.C.D.【答案】B【解析】表示有氧呼吸全过程，二氧化碳是有氧呼吸第二阶段的产物，场所是线粒体基质，水是有氧呼吸第三阶段的产物，场所是线粒体内膜，和表示两种类型的无氧呼吸，均发生在细胞质基质中，表示ATP的合成，可发生在细胞质基质中。5.(2016广东梅州质量检测，9)如图表示人体细胞中的两类呼吸作用，下列有关叙述中错误的是()A.过程既产生H，也消耗HB.过程中需要过程提供HC.过程需要大量O2参与D.过程进行的场所相同【答案】D【解析】包括有氧呼吸的第二、第三阶段，有氧呼吸的第二阶段产生H，有氧呼吸第三阶段消耗H，第三阶段需要氧气的参与， A、C正确；过程是无氧呼吸的第二阶段，反应物是第一阶段产生的H和丙酮酸，B正确；过程的场所是细胞质基质，过程的场所是线粒体，D错误。6.(2016河南平顶山二模，3)某校生物兴趣小组以玉米为实验材料，研究不同条件下细胞光合作用速率和呼吸作用速率的关系，并绘制了1、2、3、4四幅图。其中图中“A”点不能表示光合作用速率与细胞呼吸速率相等的是() AB CD【答案】A【解析】图1中A点的含义是二氧化碳的吸收量等于释放量，表示净光合作用速率等于呼吸作用速率，此时光合作用速率大于呼吸作用速率；图2中A点之前二氧化碳浓度逐渐升高，A点之后二氧化碳的含量降低，说明光合作用速率等于呼吸作用速率。图3根据图中的曲线的含义可知，A点代表光合作用速率等于呼吸作用速率；图4中，A点二氧化碳的吸收量为0，说明此时的光合作用速率等于呼吸作用速率。选A。7.(2016河南开封一模，3) 科研人员进行有关植物叶面积指数与细胞呼吸、总光合作用量、干物质积累量的实验，所获有关数据如下表所示。请据表判断下列叙述正确的是 ()叶面积指数12345678总光合作用量(%)1235587685929393呼吸量(%)825304550689397注：叶面积指数指单位地表面积上植物叶片的面积数量A.随着叶面积指数的增加，干物质积累量增加B.叶面积指数为5时，植物的干物质积累量最大C.叶面积指数6时，限制总光合作用量增加的因素是含水量和温度 D.从能量流动的角度看，植物的干物质积累量 0【答案】B【解析】干物质积累量总光合作用量呼吸量。分析表中数据可知：叶面积指数在15范围内，干物质积累量随着叶面积指数的增加而增加，当叶面积指数超过5时，干物质积累量反而下降，A错误；叶面积指数为5，总光合作用量与呼吸量的差值最大，此时植物的干物质积累量最大，B正确；叶面积指数6时，总光合作用量几乎不变，其原因是叶面积指数过大，叶片交互重叠，互相遮光，所以限制总光合作用量增加的因素是光照强度，C错误；从能量流动的角度看，当呼吸量光合作用量时，植物的干物质积累量0，D错误。8.(2016山东临沂一模，9)下图表示用韭菜宿根进行的相关对照实验流程。下列叙述错误的是()A.提取色素时，要加入SiO2和CaCO3行充分研磨B.色素在滤纸条上分离的原因是不同色素在无水乙醇中的溶解度不同C.实验结果可说明叶绿素合成需要光照D.实验结果表明韭菜中提取的色素吸收光的种类更多【答案】B【解析】提取色素研磨时，要加入SiO2和CaCO3，SiO2使得研磨更充分，CaCO3防止色素被破坏，A正确；色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素，B错误；结果中在光下生长的韭菜中分离得到的色素带有4条，而在暗处生长的韭黄中分离得到的色素带有2条，且颜色为黄色和橙黄色，分别是叶黄素和胡萝卜素，说明叶绿素合成需要光照，C正确；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，所以将刚制备的韭菜和韭黄色素滤液放在阳光与三棱镜之间，结果提取的韭菜中色素吸收光的种类更多，D正确。9.(2016湖北黄冈模拟，18)某植物净光合速率的变化趋势如图所示。下列叙述错误的是()A.据图可知CO2浓度为a时，高光强(曲线A)下，净光合速率为0B.CO2浓度大于c时，限制B、C净光合速率增加的环境因素是CO2C.CO2浓度小于a时，呼吸作用产生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量D.据图可知CO2浓度和光强会影响净光合速率从而影响植物的产量，故为提高植物的产量，应综合考虑CO2浓度和光强对植物的影响【答案】B【解析】CO2浓度为a时，曲线A的净光合速率为0，说明此时光合作用速率等于呼吸作用速率，A正确；CO2浓度大于c时，CO2不再是限制光合作用速率的环境因素，B错误；CO2浓度小于a时，三条曲线的净光合速率均小于0，说明光合作用速率小于呼吸作用速率，C正确；由图可知：光照强度、CO2浓度均可以影响光合作用速率，D正确。二、非选择题(本题共3小题，共30分)10.(9分)(2016江西南昌一模，29)某同学做了如下实验(实验过程中温度和光照等条件适宜，O2、CO2在水中的溶解量和无氧呼吸不计)：步骤一：摘取外形正常、生长旺盛的菠菜叶若干，在叶上避开大叶脉用打孔器打出直径为1 cm的小圆形叶片30片； 步骤二：用适当方法使小圆形叶片内部的气体全部逸出，放入黑暗处盛有蒸馏水的烧杯中待用，此时叶片全部沉在水底； 步骤三：取3个小烧杯，分别倒入20 mL富含CO2的清水，然后分别放入10片小圆形叶片；步骤四：分别对这3个实验装置进行强、中、弱三种光照，观察并记录同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量。(1)本实验的目的是探究_。(2)将步骤二中的烧杯置于光照强度等均适宜的条件下，结果发现小圆形叶片仍全部沉在水底，试分析其原因：_。(3)光合作用强度是指植物 _。在实际生产中除了可通过适当增加光照强度来增加产量外，还可以通过_来增加产量。【答案】(1)光照强度对光合作用速率(强度)的影响(2)蒸馏水中缺乏CO2和O2，叶片不能进行光合作用和有氧呼吸，叶肉细胞间隙缺乏气体，因此叶片全部沉在水底(3)在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量适当提高作物环境中二氧化碳浓度或适当提高温度【解析】(1)根据试题分析，本实验的目的是探究光照强度对光合作用速率(强度)的影响。(2)在光照强度等均适宜的条件下，结果发现小圆形叶片仍全部沉在水底，说明没有气体的产生，可能是蒸馏水中缺乏CO2和O2，叶片不能进行光合作用和有氧呼吸，叶肉细胞间隙缺乏气体，因此叶片全部沉在水底。(3)光合作用强度是指在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。增加植物产量，即增加合成有机物的量，可通过增加光照强度、二氧化碳的浓度、适当提高温度等措施来实现。11. (11分)为了探究植物体呼吸强度的变化规律，研究人员在不同的温度和不同的氧含量下，测定了一定大小的新鲜菠菜叶的二氧化碳释放量，其数据如下表所示(表中为相对值)。请据表分析回答：O2含量CO2释放量温度0.1%1.0%3.0%10.0%20.0%40.0%3 6.23.61.24.45.45.310 31.253.75.921.533.632.620 46.435.26.438.965.567.230 59.821.48.856.610010240 48.217.37.142.474.273.5(1)为了能使实验数据真实地反映呼吸强度的变化，在实验环境条件上应特别注意的是什么？为什么？_。(2)研究人员在对数据分析时，发现在温度、O2含量分别为_的条件下所测数据最可能是错误的。(3)图中数据反映出当O2含量从20%上升到40%时，植物的呼吸强度一般_。其原因是_。(4)就表中数据分析，蔬菜长期贮藏的最佳环境控制条件是_。此条件下植物细胞内CO2的产生场所是_。【答案】(1)遮光，处于黑暗状态。防止叶片进行光合作用而干扰呼吸强度的测定(2)10 、1.0%(3)保持相对稳定受酶的数量限制(或受线粒体数量限制)(4)温度、O2含量分别为3 、3.0%细胞质基质、线粒体【解析】本题要观察呼吸强度的变化，采用的观察指标是CO2的释放量，但是光合作用会吸收CO2，为避免光合作用的干扰，实验时要遮光。呼吸作用最弱的时候，消耗有机物最少，最利于保存蔬菜。据表分析，在3 、O2含量为3.0%时释放CO2最少。但是此时因为有O2，所以蔬菜仍然会进行有氧呼吸，其产生CO2的场所是细胞质基质、线粒体。12.(10分)某同学为探究某植物生长的最佳光照强度，设计了下面的实验：首先取若干生长状况相同的植物幼苗，平均分为7组，分别放在密闭的玻璃容器中，实验开始时记录毛细刻度管的刻度，12小时后再次记录毛细刻度管的刻度。(1)这一实验的自变量是_。(2)如果用如图所示的装置来探究，且测量指标为装置中O2含量的变化，则该装置需要进行适当修改，具体修改措施是_，为使测得O2的变化量更精确，还应再设计对照装置，该装置的容器和小烧杯中应分别放入_。(3)如果实验结果如下表所示：组别1234567温度( )25252525252525光照强度：灯泡功率(W)02.557.51012.515开始时的液滴所在刻度111111112小时后液滴所在刻度0.81.51.92.22.42.52.6若将第7组植株突然移至第4组的条件下，短时间内光合细胞中的C3化合物的含量会_。该实验设计尚不能确定生长的最佳光照强度，请你提出进一步探究的实验设计思路：_。【答案】(1)光照强度(2)将小烧杯中的蒸馏水换成CO2缓冲液(或碳酸氢钠溶液)死亡的同种植物幼苗和CO2缓冲液(或碳酸氢钠溶液)(3)增多增加若干实验组，在第7组的基础上依次增加光照强度(意思正确即可得分)【解析】(1)由图示信息可以看出，光照强度是该实验对实验结果能够产生确定影响并且可以控制的因素，为自变量。(2)用如图的装置来探究光照强度和光合作用速率的关系，且测量指标为装置中O2含量的变化，则该装置需要将小烧杯中的蒸馏水换成能够为植物提供二氧化碳的二氧化碳缓冲液或碳酸氢钠溶液。为使测得O2的变化量更精确，还应再设计死亡的同种植物幼苗和CO2缓冲液(或碳酸氢钠溶液)装置作对照。(3)将第7