高中高中三年级第二章 光合作用与生物固氮（B卷）

1、第二章 光合作用与生物固氮（B卷）说明：本试卷分为第、卷两部分，请将第卷选择题的答案填入题后括号内，第卷可在各题后直接作答。共100分，考试时间90分钟。第卷（选择题 共32分）一、单选题（每小题1分，共32分）1.下列关于C4植物和C3植物对CO2的固定的叙述中，正确的是A.C3植物固定CO2需能量，C4植物固定CO2不需能量B.C3植物固定CO2不需能量，C4植物固定CO2需能量C.C4植物和C3植物对CO2的固定都不需能量D.C4植物和C3植物对CO2的固定都需能量解析：考查C3植物与C4植物固定CO2的不同点。在C3植物的光合作用中，CO2的固定不需要消耗能量，只要有CO2、酶，C5就

2、能够把CO2固定而形成C3。C4植物的C3途径与C3植物的C3途径完全相同。但是C4植物的C4途径固定CO2是被一种化合物PEP所固定的，PEP与CO2结合的能力要比C3与CO2的结合能力高出近60倍。固定时也是不需要能量的，但是C4途径中PEP的形成是消耗能量的，因此C4植物固定CO2的总过程消耗能量。答案：B2.用人工营养基培养圆褐固氮菌。当向无菌培养箱中充入氮气时，其固氮量比充入空气时少，菌落大小比充入空气时小，这说明圆褐固氮菌的代谢类型是A.自养需氧型B.自养厌氧型C.异养厌氧型D.异养需氧型解析：本题考查学生分析问题、解决问题的能力。充入氮气时，氧气缺乏，圆褐固氮菌的固氮量减少，说明

3、其代谢速度减慢，其菌落也比在有氧条件下培养的菌落小，这说明圆褐固氮菌生长、代谢需要氧气。因此圆褐固氮菌是需氧型的，同时它的生长需要环境有有机物，因而它又是异养型的。答案：D3.图41中，在光合作用暗反应阶段的里，是否需要NADPH参与图41A.需要，不需要B.需要，需要C.不需要，需要D.都不需要解析：考查学生对C3植物光合作用暗反应过程的掌握。暗反应发生的变化主要有两点：CO2的固定；CO2的还原。其中CO2的固定的条件是有CO2、酶和C5。不需要能量和还原剂，而CO2的还原需要光反应产生的NADPH和ATP，它们都能为该过程提供能量，同时，NADPH还能提供还原剂。答案：C4.胡萝卜素和叶

4、黄素在光合作用中的作用是A.传递光能、传递电子B.传递光能、转变光能C.吸收光能、转变光能D.吸收光能、传递光能解析：植物光合作用的色素有两类四种：叶绿素类（包括叶绿素a、叶绿素b）和类胡萝卜素（包括胡萝卜素、叶黄素）。叶绿素的作用是吸收、传递、转化光能，大部分叶绿素a、全部叶绿素b、全部胡萝卜素、全部叶黄素，吸收、传递光能给少数特殊状态的叶绿素a，由特殊状态的叶绿素a转化成电能，再转化成活跃的化学能储存在ATP和NADPH中。答案：D5.关于C4植物与C3植物由无机物合成有机物的叙述中正确的是A.C4植物和C3植物合成有机物的场所都是叶肉细胞B.C4植物合成有机物的场所是叶肉细胞，C3植物不

5、是C.C3植物合成有机物的场所是叶肉细胞，C4植物不是D.C4植物和C3植物合成有机物的场所都不是叶肉细胞解析：考查学生对C3和C4植物不同点的掌握。C3植物叶片中的维管束鞘细胞不含叶绿体，只有在维管束以外的叶肉细胞中含有叶绿体，因而C3植物合成有机物的场所是叶肉细胞。而C4植物的叶片中，围绕维管束的是“花环型”的两圈细胞，里面的一圈是维管束鞘细胞，内有不含基粒的叶绿体，外面一圈是叶肉细胞，含有叶绿体。C4植物吸收CO2后，先在叶肉细胞内固定，形成一种C4化合物，这就是C4植物的C4途径。然后C4化合物进入维管束鞘细胞的叶绿体内，释放一个CO2，并且形成一个含有三个碳原子的有机物，即一分子丙酮

6、酸，释放出的CO2又被一个C5固定形成两个C3化合物。在有关酶的作用下，一些C3接受NADPH和ATP释放出的能量并且被NADPH还原，经过一系列复杂的变化形成糖类等有机物。答案：C6.可以把硝酸盐转化成氮气的生物的代谢类型是A.自养厌氧型B.自养需氧型C.异养厌氧型D.异养需氧型解析：考查反硝化细菌的代谢类型。土壤中有大量的硝化细菌和反硝化细菌等微生物，当氧气充足时，硝化细菌活动加强，使NH3转化为亚硝酸盐和硝酸盐。当土壤中O2缺乏时，硝化细菌的活动被抑制，反硝化细菌的活动加强，使硝酸盐转化为亚硝盐酸，并进一步转化为NH3和N2，因而反硝化细菌是厌氧型的。同时它不能利用无机物合成自身有机物，

7、只能吸收现成有机物合成自身有机物，因而是异养的。答案：C7.豆科植物与根瘤菌的互利共生关系主要体现在A.豆科植物从根瘤菌中获得NH3，根瘤菌从豆科植物获得有机物B.豆科植物从根瘤菌获得含氮有机物，根瘤菌从豆科植物获得NH3C.豆科植物从根瘤菌获得N2，根瘤菌从豆科植物获得有机物D.豆科植物从根瘤菌获得N2，根瘤菌从豆科植物获得NH3解析：考查豆科植物与根瘤菌的关系。根瘤菌能把大气中的N2转化为NH3，在硝化细菌的作用下，NH3被转化为亚硝酸盐或硝酸盐再被植物利用。而根瘤菌不能利用环境中无机物合成有机物，必须吸收现成有机物来合成自身有机物，而这些现成有机物是豆科植物光合作用产生的，因而它们形成了

8、互利共生的关系。答案：A8.若一个叶绿素a接收光能，失去电子，对此解释正确的是A.这个叶绿素a的基本结构与其他叶绿素a不同B.这个叶绿素a的化学性质发生了变化C.这个叶绿素a的化学组成发生了变化D.这个叶绿素a的能量组成发生了变化解析：考查光反应中处于特殊状态的叶绿素a的性质变化。大部分叶绿素a和全部类胡萝卜素吸收光能后，将光能传递给少数处于特殊状态的叶绿素a，这部分叶绿素a由于吸收了大量的能量而被激发失去电子，失去电子的叶绿素a具有很强的得电子的能力，这样这部分叶绿素a就变成了强氧化剂，也就是说这部分叶绿素a的化学性质发生了变化。答案：B9.自生和共生固氮微生物可以将A.大气中的N2转化为N

9、H3B.大气中的N2转化为NOC.土壤中的NH3转化为NOD.土壤中的NO转化为N2解析：生物固氮是指固氮微生物将大气中的氮还原成氨的过程。固氮微生物包括共生固氮微生物和自生固氮微生物两种类型。答案：A10.农业上为了充分利用土地和光能，可以采用套种的方法（即两种或几种农作物间行种植）。图42表示几种常见作物的光合强度与光照强度的关系，据图指出下列哪组套种最能充分利用光能图42A.玉米和大豆B.玉米和甘蔗C.水稻和大豆D.甘蔗和水稻解析：间行套种的两种植物因阳光而构成竞争关系。为充分利用光能，套种的两种农作物的光饱和点（达到最大光合作用强度时所需的最低光照强度）最好相差最大。由图可知，大豆的光

10、饱和点最低，玉米的光饱和点最大，二者套种最能充分利用光能。答案：A11.一株C3植物和一株C4植物被放在同一钟罩下，与外界空气隔绝，每天光照12小时，两星期后C3植物死亡，因为A.C4植物在夜间呼吸需氧较少B.C4植物比C3植物更高等C.C3植物光能利用率低D.C4植物固定CO2的能力强解析：本题考查C3植物和C4植物固定CO2能力的不同。在C4植物固定CO2时，首先是在叶肉细胞的叶绿体中进行的，其CO2固定过程是：一个CO2和一种三碳化合物（PEP）在酶的作用下结合形成一个C4化合物。由于这种酶对CO2有很强的亲和能力，因此，在环境中CO2浓度较低时也能固定CO2并合成有机物，而C3植物在环

11、境中CO2浓度较高时才能固定CO2并合成有机物，因此，C4植物比C3植物有更强的生命力。答案：D12.几百粒吸水豌豆种植于疏松的土壤中，每5天取出20粒种子（或20棵种苗），劈开并加热至重量不变，这样将每次的重量统计后得出的实验结果是图43中的哪条曲线图43 种子的干重解析：种子萌发初期只进行呼吸作用，消耗体内的有机物，生出真叶后既进行光合作用，又进行呼吸作用，使有机物逐渐增多。答案：C13.自生固氮菌分离的原理是A.农田的土壤中含有较多的自生固氮菌B.利用培养基在恒温条件下培养稀泥浆即可得到自生固氮菌C.采取推片的方法可将土壤中的自生固氮菌分离D.利用不含氮盐的培养基将自生固氮菌分离出来解析

12、：本题考查自生固氮菌分离的实验原理。自生固氮菌是指能在土壤中独立进行固氮的微生物，也就是说，其生命活动所需要的氮素不是依靠获取有机培养基中的氮，因此，利用这一原理，我们可以把有多种微生物的稀泥放在无氮培养基中培养，凡是生存下来的微生物也就是能进行独立生存的自生固氮微生物。答案：D14.下列关于固氮菌的叙述中，错误的是A.一种根瘤菌能侵入所有种类的豆科植物B.豆科植物与其根瘤内的根瘤菌共生C.土壤中的根瘤菌不能固氮D.具有根瘤的豆科植物能以氮气为氮源解析：根瘤菌是一类需氧的异养细菌，能够固氮，在土壤中分布广泛。豆科植物幼苗长出后，土壤中与该种豆科植物相适应的根瘤菌就侵入到根内，在根内不断地繁殖，

13、并且刺激根内的一些薄壁细胞分裂，进而使该处的组织逐渐膨大，形成根瘤。根瘤内的根瘤菌与豆科植物互利共生：豆科植物通过光合作用制造的有机物，一部分供给根瘤菌；根瘤菌通过生物固氮把氮气合成氨，供给豆科植物。根瘤菌只有侵入到豆科植物的根内才能固氮。根瘤菌固定的氮素，占自然界生物固氮总量的绝大部分。不同的根瘤菌，各自只能侵入特定种类的豆科植物：有的根瘤菌只能侵入一种豆科植物，有的根瘤菌能侵入多种豆科植物，但不是所有豆科植物。答案：A15.下列关于根瘤菌的叙述中，正确的是A.根瘤菌所固定的氮均提供给植物利用B.根瘤菌繁殖的结果形成不同的根瘤C.大豆根瘤菌可以侵入豌豆根内D.根瘤菌要靠豆科植物提供有机物生存

14、解析：根瘤菌固定的氮有的被植物利用，合成植物蛋白质等化合物，有的被其自身利用。根瘤菌繁殖的结果刺激豆科植物根部薄壁细胞分裂而形成根瘤，这些根瘤是相同的。大豆根瘤菌只能和大豆形成互利共生关系，不能侵入豌豆根内，因为一种根瘤菌只能和一种豆科植物形成互利共生关系。根瘤菌是异养生物，其所需要的有机物由豆科植物提供。答案：D16.在一块从未种过豆科植物的贫瘠土地上种植大豆，为提高产量，下列措施最具生态效益的是A.加施氮肥，合理密植B.根瘤菌很“随和”，在土壤中广泛分布，故无需施肥C.播种前在避光条件下进行根瘤菌拌种D.播种前对种子进行消毒处理解析：考查根瘤菌对豆科植物的作用。由于土壤贫瘠，土壤中氮素太少

15、不利于豆科植物的增产，可在播种前，将豆科植物的种子拌上与该豆科植物相适应的根瘤菌，使根瘤菌为豆科植物提供氮肥，利于豆科植物增产。答案：C17.光合作用过程中，电能转换成化学能的反应式为：NADP+2eH+ NADPH该反应式中电子的根本来源是A.叶绿素aB.特殊状态的叶绿素aC.吸收和传递光能的色素分子D.参与光反应的水分子解析：光合作用过程中，色素的作用是吸收、传递和转化光能。在转化光能的过程中起作用的是少数处于特殊状态的叶绿素a，而其他大多数叶绿素a及全部类胡萝卜素都只能具有吸收和传递光能的作用，不具备转化光能的作用。处于特殊状态的叶绿素a接受其他色素传递来的光能后，激发而失去电子，失去电

16、子的叶绿素a变成一种强氧化剂，最终从水中夺得电子，由于本题的关键词是“根本”两字，据以上分析，可知电子的根本来源是参与光反应的水分子。答案：D18.选择根瘤生长旺盛的豆科作物根系，留待明年拌种，应把根瘤放在A.阴凉、通风避光处B.高温干燥处C.阴凉潮湿处D.干燥向阳处解析：考查根瘤菌的代谢类型。根瘤菌是异养需氧型的原核生物，因此，保存根瘤菌应把它放在通风、阴凉、避光处。通风的目的是提供氧气。阴凉的目的是低温抑制酶的活性。避光的目的是防止紫外线对根瘤菌的杀伤作用。答案：A19.光反应阶段中，ATP形成的时机是A.电子被接收时B.电子流动的过程中C.NADPH形成时D.NADPH分解时解析：ATP

17、形成的过程是电能转化为活跃化学能的过程。题中电子被接收含义较多，如传递电子的物质接收电子、失去电子的叶绿素a接收电子等。电子流动时，是指光能转化为电能的过程中，NADPH分解时，是活跃的化学能转化为稳定的化学能的过程，该过程在光合作用的暗反应中进行。NADPH形成时，是指NADP+接收电子和H+的过程，即电能转化为活跃化学能的过程，因而本题答案应选C项。答案：C20.光合作用光反应产生的物质有A.C6H12O6、NADPH、ATPB.NADPH、CO2、ATPC.NADPH、O2、ATPD.C6H12O6、CO2、H2O解析：在光的照射下，叶绿体内具有吸收和传递光能作用的色素，能将吸收的光能传

18、递给少数处于特殊状态的叶绿素a，使这些叶绿素a被激发而失去电子（e）。失去电子的叶绿素a变成一种强氧化剂，从水分子中夺取电子，使水分子氧化成氧分子和氢离子（H+）。脱离叶绿素a的电子，经一系列的传递，最后传递给一种带正电的有机物NADP+（辅酶），NADP+得到两个电子和一个氢离子就形成了NADPH（还原型辅酶）。与此同时，叶绿体利用光能转换成的另一部分电能，将ADP和Pi转化成ATP。光合作用中光反应的变化是水的光解产生氢和O2，另外，能量的变化形成ATP。答案：C21.在光合作用过程中，不属于暗反应的是A.CO2与五碳化合物结合B.三碳化合物接受ATP释放的能量C.H2O的氢传递给NADP

19、+D.NADPH的氢传递给三碳化合物解析：光合作用暗反应阶段的物质变化是：首先，吸收的CO2与叶绿体基质中存在的C5化合物结合，生成C3化合物，被称之为CO2的固定；接着，C3在光反应阶段生成的NADPH的还原作用下，接受光反应阶段生成的ATP分解释放的能量，经过一系列复杂的变化形成糖类，同时，还形成C5化合物，继续进行暗反应，这一阶段叫做C3还原。由此看出，选项C不是暗反应阶段的变化，是光反应阶段的变化。答案：C22.C4植物与C3植物叶片结构的差别是A.C4植物的维管束外有两圈细胞，且都含有正常叶绿体B.C3植物的维管束外有两圈细胞，且都含有正常叶绿体C.C3植物的栅栏组织含有较多的叶绿体

20、D.C4植物的栅栏组织含有较多的叶绿体解析：考查C4植物与C3植物叶片的结构特点。C3植物叶片中的维管束鞘细胞不含叶绿体，维管束鞘以外的叶肉细胞都含有叶绿体，C4植物的维管束外有两圈细胞，其中维管束鞘细胞在内含有无基粒的、体积大的叶绿体，外层的叶肉细胞含有正常的叶绿体。C3植物叶肉细胞分为栅栏组织和海绵组织，前者含有较多叶绿体，后者含叶绿体少。C4植物叶肉细胞则无栅栏组织和海绵组织之分。答案：C23.下列有关光合作用的叙述中正确的是A.0 以下仍有植物进行光合作用B.水的光解产物是O2、ATP和NADPHC.NADP+在还原C3的同时，将能量转移到糖类分子中D.光能转换成电能需要色素分子，不需

21、酶的作用，暗反应才需要大量的酶解析：0 以下有的植物仍能进行光合作用，如雪莲。水光解的产物有O2和H+，并放出电子。H+和电子被NADP+接收才形成NADPH，ATP是电能转化成活跃的化学能时产生的。为还原C3提供还原剂的是NADPH而非NADP+。光能转变成电能伴随着许多化学反应，需要酶的参与。答案：A24.将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的CO2条件下，如果突然停止光照，此时叶肉细胞中的C3、C5和NADP+的含量变化是A.升、降、升B.降、升、降C.降、升、升D.升、降、降解析：本题考查暗反应中物质的变化。突然停止光照，会导致光反应的产物NADPH、ATP突然减少。结果阻碍了C3的还原

22、，由于C3不能被利用，C5不能再产生，但CO2的固定仍在进行，也就是C5仍被消耗，C3仍在产生，因而造成了C3的积累，C5含量下降。由于突然停止光照，无能源，NADPH不能产生，因而NADP+也积累。答案：A25.从土壤中分离出自生固氮菌到制成临时装片的步骤是A.观察培养接种涂片B.接种观察培养涂片C.培养接种观察涂片D.接种培养观察涂片解析：考查对自生固氮菌分离技术的掌握。分离自生固氮菌的正确步骤是:接种：将土壤放入无氮水中，制成稀泥浆。用接种环取少许轻轻地点在无氮培养基上；培养：在恒温箱内培养34天；观察：观察培养基上稀泥周围出现的培养物，确认有自生固氮菌； 涂片：制成临时装片。答案：D2

23、6.在相同光照和温度条件下，空气中CO2含量与植物光合产量（有机物积累量）的关系如图44所示。理论上某种C3植物能更有效地利用CO2，使光合产量高于m点的是图44A.若a点在a2，b点在b2时B.若a点在a1，b点在b1时C.若a点在a2，b点在b1时D.若a点在a1，b点在b2时解析：首先要看懂图，明白图中曲线上两个特殊点a、b的特殊意义。其次，理解题目中的一句话：某种C3植物能更有效地利用CO2。两个特殊点a、b分别代表CO2补偿点和饱和点。CO2补偿点是指光合吸收CO2量等于呼吸放出CO2量时外界的CO2浓度；CO2饱和点是指在一定条件下，植物光合速率随CO2浓度的增加而增加，当达到一定

24、程度时再增加CO2浓度，光合速率不再增加时的外界CO2浓度。在一定条件下，CO2补偿点越低（曲线越偏左，如a1），越有利于吸收CO2合成有机物，有利于光合产物的积累；饱和点越高（CO2浓度曲线越靠右，如b2），说明CO2的利用越多，光合产量越高。答案：D27.关于C4植物光合作用的说法中，正确的是C4途径中固定的CO2在维管束鞘细胞中释放出来 先进行C3途径，再进行C4途径 固定CO2能力强是因为叶绿体大且色素含量高 “花环型”的内层细胞才能合成淀粉A.B.C.D.解析：考查对C4植物光合作用过程的掌握。C4植物固定CO2首先在叶肉细胞中进行，固定的结果形成一种C4化合物，这就是C4植物的C4

25、途径。C4化合物进入维管束鞘细胞中并放出一个CO2，并形成一个C3化合物，进入C3途径，C4植物固定CO2的能力强是因为在最初固定CO2时，有一种酶对CO2有很强的亲和力，而不是因为叶绿体大，色素多。在C4植物的“花环型”的两圈细胞中，外层细胞的叶绿体内不形成淀粉，只有内层细胞内的叶绿体形成淀粉。答案：D28.如图45表示原来置于黑暗环境中的阳生植物移到光下后，根据其吸收CO2的量绘成的曲线，下列叙述正确的是图45A.曲线AB段表示绿色植物没有进行光合作用，BD段表示只进行光合作用B.B点显示植物光合作用与呼吸作用速度相等，阴生植物的B点位置应左移C.如果白天光照强度较长时间为B，植物就可以正

26、常生长D.整段曲线表明，随光照强度递增，光合作用增强，呼吸作用减弱解析：考查光合作用与呼吸作用发生的条件。光合作用需要光。在一定光照强度范围内，光照增强，光合作用增强，当光照到达一定程度时，由于受植物固定CO2的能力的限制，光合作用不再增强。呼吸作用不需要光，只要是活细胞就进行呼吸作用，而且呼吸作用强度与温度有关，与光照无关。图中AB段由于光照弱，光合作用弱，BC段随光照强度增强，光合作用增强。CD段光合作用不再增强，是因为暗反应限制了光合作用强度。对阴生植物而言，阴生植物光合作用最强时的光照强度低于阳生植物光合作用最强时的光照强度，所以B点应左移。就图而言，只要植物不从外界吸收CO2也不向外

27、界释放CO2，说明呼吸作用放出的CO2正好被光合作用利用，也即光合作用强度等于呼吸作用强度，相当于图中B点。因此，长期处于B点时，植物体内没有有机物积累，植物不会正常生长。只要光照强度大于B点，植物体内光合作用产物就有积累。答案：B29.在光合作用的暗反应中发生的反应过程有CO2的固定，O2的释放 CO2的固定，糖的生成 H2O的分解，O2的释放 CO2的固定产物（C3化合物）的还原A.B.C.D.解析：光合作用过程可分光反应和暗反应两步。光反应分水的光解和光合磷酸化两步，产物是H、ATP和O2；暗反应分CO2的固定和C3被还原两步，前一步是一个CO2和一个C5形成两个C3，后一步是C3被还原

28、成葡萄糖。答案：D30.图46为氮素循环图解，据图推断下列说法中不正确的是图46A.“雷雨发庄稼”是说植物体内的氮素来源主要是由于闪电的固氮作用B.具有除臭功能的硝化细菌完成了图中的过程C.如果没有过程，大气中的N2将越来越少，反硝化作用维持了氮素循环D.标号代表食物链，体现了生态系统自动调节能力的大小解析：考查氮循环的过程。生物体内的氮素有80%左右来自生物固氮，20%左右来自工业固氮，只有1%左右来自大气闪电固氮。硝化细菌能把土壤中的NH3转化为亚硝酸盐和硝酸盐，因而有除臭作用，反硝化细菌能把硝酸盐转化为亚硝酸盐，再转化为NH3和N2，维持了氮素的循环。生态系统调节能力大小取决于生态系统的

29、营养结构，营养结构越复杂，其调节能力越大。答案：A31.下面均为光的生态效应实例，其中不属于光强度效应的是A.用浅蓝色薄膜育稻秧能提高秧苗质量B.人工栽培三七时必须搭棚，否则植物生长缓慢C.绿色植物在200 m以下水域难生存D.山坡阳面的小麦长势更好解析：考查光质和光照强度对植物光合作用的影响。光照对植物光合作用的影响包括光照强弱和光的波长两方面。光照强弱是指光照强度影响光反应进而影响光合作用，如山坡阳面的小麦光照强，光反应提供了较多的NADPH和ATP，使暗反应合成较多的有机物；而在200 m以下水域由于没有光照，所以就无植物生存。三七是阴生植物，必须在弱光光照下才能生长良好。光的波长的影响

30、是指不同波长的光影响光合作用产生的有机物的种类，这不属于光强度效应，如蓝紫光照射植物时，光合作用的产物中蛋白质、脂肪较多，而红橙光照射时光合作用合成的淀粉较多。答案：A32.用碘液对下列植物的叶片染色时，发现叶片中仅维管束鞘细胞出现蓝色，而叶肉细胞中无蓝色出现，此植物应是水稻 玉米 甘蔗 小麦A.B.C.D.解析：此题考查学生对C3植物和C4植物暗反应特点的掌握和对常见C4植物的识记。C3植物的光合作用全部在叶肉细胞的叶绿体中进行。淀粉等有机物存在于叶肉细胞中。C4植物的叶肉细胞和维管束鞘细胞中都有叶绿体，其CO2的固定先在叶肉细胞的叶绿体中进行，形成一种C4化合物，然后C4化合物进入维管束鞘

31、细胞中放出一个CO2，又形成一分子丙酮酸，释放出的CO2又和C5结合进行第二次固定形成C3化合物，以后的变化和C3植物相同。因而，凡是在维管束鞘细胞内鉴定出有淀粉（其特点是遇碘液后变成蓝色）的，就是C4植物，以上四个选项中玉米和甘蔗属于C4植物。答案：B第卷（非选择题 共68分）二、非选择题（共68分）33.（12分）图47表示胡椒（阴生植物）的光合作用强度与光照的关系，纵坐标表示胡椒整体表现出的吸收和释放CO2的状况，横坐标表示光照强度。请分析回答：图47（1）当光照强度大于b时，光合作用的强度_。（2）当光照强度为a时，胡椒表现为既不吸收CO2也不释放CO2，形成这样状况的原因是_，这时光

32、合作用吸收的CO2来自_，CO2到达叶绿体被固定经过了_层生物膜。（3）若光照强度较长时间为a，胡椒能否开花结果？_。为什么？_。（4）若将曲线改绘为小麦光合作用强度与光照强度的关系的曲线，a、b点的位置应分别如何移动？_。为什么？_。解析：考查光照强度对光合作用的影响。当光照强度为b时，光照强度再增加，植物吸收CO2的量不发生变化，说明光合作用强度已达到最大值。当光照强度为a时，植物既不向环境放出CO2，也不从环境吸收CO2，即光合作用强度与呼吸作用强度相等，有机物积累量为零，这时植物细胞进行光合作用所需CO2来自同一细胞线粒体产生的CO2，CO2从线粒体内到叶绿体内要经过4层生物膜。如果光

33、照强度长时间为a，由于没有有机物积累，所以植物不能开花结果。由于胡椒是阴生植物，其光合作用最强时光照强度低于阳生植物光合作用最强时的光照强度，所以如将该曲线改绘为小麦光合作用强度与光照强度的关系曲线，a、b点均向右移。答案：（1）不再增强 （2）光合作用强度与呼吸作用强度相等 叶肉细胞呼吸作用产生 4 （3）不能 无有机物积累 （4）向右移 阴生植物光合作用最强时的光照强度小于阳生植物光合作用最强时的光照强度34.（6分）图48表示巴氏梭菌在不同含氧量时的固氮量变化曲线，请分析：图48（1）随着含氧量的增高，巴氏梭菌的固氮量_。这说明其代谢类型属于_。（2）在自然条件下，巴氏梭菌常与腐生细菌生

34、活在一起。腐生细菌吸收氧气，对巴氏梭菌的作用是_，巴氏梭菌能产生某种抗菌素，抑制真菌的生长，这对腐生细菌来说是_。（3）从（2）的叙述中不难看出，巴氏梭菌与腐生细菌的关系从生态学上可称为_。但是它们又都以土壤中的腐殖质或有机物为营养来源，因此，它们的关系还包括_。解析：考查生物固氮及代谢方面的知识，训练学生的分析能力。从图中曲线可以看出，随着O2浓度的增加，固氮量减少，这说明巴氏梭菌是厌氧型的。与巴氏梭菌生活在一起的腐生细菌消耗O2，为巴氏梭菌创造了无氧条件，有利于其生长，同时巴氏梭菌产生抗生素又抑制真菌生长，这又有利于腐生细菌的生存。它们分开后各自都能生存，因而它们形成了种间互助关系，又由于

35、它们都是异养生物，都以环境中的有机物为原料，因而又形成了竞争关系。答案：（1）减少 异养厌氧型 （2）为巴氏梭菌创造了缺氧条件 有利于腐生细菌的生长和繁殖 （3）种间互助 竞争35.（8分）全世界工业合成氮肥中的氮只占固氮总量的20%，绝大多数是通过生物固氮进行的。最常见的是生活在豆科植物根部的根瘤菌，能将大气中的游离态的氮，经过固氮酶的作用生成氮的化合物，以利于植物的利用，而豆科植物为根瘤菌提供营养物质。（1）根瘤菌和豆科植物的关系在生物学上称为_。（2）根瘤菌之所以能进行固氮作用，是因为它有独特的固氮酶，而根本原因是它具有独特的_。（3）日本科学家把固氮基因转移到水稻根系微生物中，通过指导

36、合成固氮所需的_，进而起到固氮作用，从而降低了水稻的需氮量，减少了氮肥的施用量。而更为理想的是直接将固氮基因重组到稻、麦等经济作物的细胞中，建立“植物的小化肥厂”，让植物本身直接固氮，这样就可以免施氮肥。如果这种重组能实现的话，那么固氮基因最终实现表达的途径是_。（4）这种生物固氮和工业固氮比较，它是在_、_条件下进行的，从而节省了大量的器材、设备、能源。解析：本题考查生物固氮的知识。生物固氮是指生物体通过酶的作用将大气中的氮气转化为NH3的过程。进行固氮的生物都是原核生物，这些微生物中有的如根瘤菌，生活在植物体内，通过根瘤菌的固氮作用为植物提供氮素，同时植物通过光合作用为根瘤菌提供有机物，这

37、样它们就构成了互利共生关系，还有的如圆褐固氮菌则是能进行独立固氮的微生物。这些微生物能够固氮是因为其细胞中有固氮基因，通过转录、翻译过程形成独特的固氮酶，从而进行固氮作用。生物固氮量占自然界固氮量的80%左右。由于微生物的固氮作用，减少了化肥的施用量。从而减轻了环境污染。微生物的固氮作用只需要固氮酶及生物体正常生命活动所需的条件，不需高压、高温，从而节省了大量的器材、设备、能源。答案：（1）互利共生 （2）固氮基因 （3）固氮酶 固氮基因 mRNA固氮酶 （4）常温 常压36.（7分）在可控制温度和大气成分的温室中，以人工配制的营养液无土栽培蔬菜。请回答下列问题：（1）春季天气晴朗、光照充足时

38、，为使作物增产，除满足矿质元素的需求外，还应采取的措施是_，此措施可通过_或_等方法实现。（2）当阴雨连绵、光照不足时，温室温度应_，以降低蔬菜的_。（3）培养中要不断向培养液中泵入空气，目的是_。（4）写出培养液中与光合作用有关的四种必需矿质元素的元素符号：_。解析：考查影响光合作用的因素。所谓无土栽培就是指利用溶液培养法的原理，把植物体生长发育过程中所需要的各种矿质元素，按照一定比例配制成培养液来栽培植物的技术。无土栽培蔬菜最大的优点是产量高，植物光合作用的条件便于控制。在温室内栽培时，除了提供充足的外界条件如光照、温度外，还应该提供充足的光合作用的原料CO2，原因是在一定范围内提高CO2

39、浓度有利于促进光合作用产物的生成。提供CO2的方法有施用农家肥（通过微生物的呼吸作用产生CO2）、放置干冰、CO2发生器等。当光照不足时，光合作用强度因光反应弱而减弱，此时，为减少有机物消耗，有利于有机物积累，应适当降低温度来抑制呼吸酶的活性，为了促进根吸收培养液中的矿质离子，应不断向培养液中泵入空气，增加O2的含量，以促进根的有氧呼吸释放能量，从而促进矿质元素的吸收。植物进行光合作用时必需的矿质元素有：N，主要作用是酶的重要成分；Mg，是叶绿素的重要成分；P，是叶绿体内膜结构的重要成分；K，有利于促进光合作用产物的运输，从而促进光合作用向生成物方向进行。答案：（1）补充CO2 放干冰 CO2

40、发生器 （2）适当降低 呼吸作用 （3）促进根系的有氧呼吸 （4）N、P、Mg、K37.（6分）光合作用受光照强度、CO2浓度、温度等影响，图49中4条曲线（a、b、c、d）为不同光照强度和不同CO2浓度下，马铃薯净光合速率随温度变化的曲线。a光照非常弱，CO2很少（远小于0.03%）；b适当遮阴（相当于全光照的1/25），CO2浓度为0.03%；c全光照（晴天不遮阴），CO2浓度为0.03%；d全光照，CO2浓度为1.22%。请据图回答：图49（1）随着光照强度和CO2浓度的提高，植物光合作用（以净光合速率为指标）最适温度的变化趋势是_。（2）当曲线b净光合速率降为零时，真光合速率是否为零？

41、为什么？（3）在大田作物管理中，采取下列哪些措施可以提高净光合速率_。A.通风B.增施有机肥C.延长生育期D.施碳酸氢铵解析：在一定的范围内，随着光照强度和CO2浓度的提高，光合作用的速率也不断提高。在一定的温度范围内，温度越高，光合作用的速率越大，但超出这个范围，光合作用的速率反而逐渐降低，直至为零。当光合速率等于呼吸速率时，净光合速率为零，既不吸收CO2，也不释放CO2。大田中提高净光合速率，也就是提高光合作用的效率，减少有机物的消耗（细胞呼吸），可以采取通风、增施有机肥、氮肥等方法。答案：（1）逐渐提高 （2）不为零。因为在b条件下，呼吸速率不为零。（3）ABD38.（17分）为了使农作

42、物正常生长，往往需要大量施用化肥，而化肥的大量施用存在着许多负面影响，如环境污染、消耗能源等。因此，生物固氮已成为一项重要的研究课题。生物固氮就是利用某些微生物（如根瘤菌、固氮蓝藻等）将空气中的N2固定为NH3的过程。（1）维持生命必需的化学元素中占原生质总量95%以上的有_（填元素符号），被称为主要元素，这些元素组成的氧化物中，属于酸酐的是_（填写化学式）。（2）化肥厂合成氨的反应式是_。与人工合成氨所需的反应条件相比，生物固氮的顺利进行是因为这些固氮微生物体内含有特定的_。这类物质的化学本质是_。（3）根瘤菌的代谢类型是_。人们正致力于转基因固氮植物的研究，科学家已通过基因工程技术将根瘤菌

43、的固氮基因转移到了水稻细胞中，并在水稻细胞中发现了固氮物质，固氮基因控制固氮物质合成的过程分为_和_两步。（4）有一种土壤微生物能将氨态氮转化为硝态氮，此种微生物是_，该微生物的代谢类型是_。（5）用化学方程式和必要的文字说明“雷雨发庄稼”的道理。解析：这是一道以生物固氮为核心的综合应用题，考查学生的综合能力。组成原生质的化学元素有60多种，其中必需的化学元素有17种。占原生质总量95%以上的有C、H、O、N、P、S六种，这六种元素是原生质的主要元素。它们的氧化物中属于酸酐的是CO2、N2O3、N2O5、SO2、P2O5。自然界的固氮过程也就是利用N2合成NH3的过程，包括生物固氮、人工固氮、高能固氮，人工固氮合成氨的反应式是：N2+3H22NH3，与人工固氮相比，生物固氮的顺利进行是因为这些微生物体内含有特定的固氮基因，可通过转录和翻译过程形成固氮酶。这种酶的化学本质是蛋白质。根瘤菌是常见的一种固