新高考2023届高考生物二轮复习考点考法训练专题3光合作用和细胞呼吸

PAGEPAGE6专题三光合作用和细胞呼吸高频考点一光合作用考法一捕获光能的色素和结构1.(2022课标全国Ⅱ，6)关于叶绿素的表达，错误的选项是()A.叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素B.被叶绿素吸收的光可用于光合作用C.叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同D.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光【答案】D【解析】叶绿素的中心元素是镁离子，A正确；色素的作用是吸收、传递、转化光能，进行光合作用，B正确；叶绿素a比叶绿素b在红光区的吸收峰值高，C正确；叶绿素色素对光的吸收峰主要在蓝紫光区和红光区，绿光吸收最少，反射多，所以叶片呈现绿色，D错误。2.(2022吉林延边一模，4)以下关于叶绿体色素的表达，错误的选项是()A.菠菜叶肉细胞内光合色素中含量最多的是叶绿素aB.叶绿体中色素分布在类囊体的薄膜上和叶绿体基质中C.光合作用过程中叶绿素吸收光能不需要酶的参与D.叶绿体中色素的提取实验中参加少许CaCO3可防止叶绿素破坏【答案】B【解析】四种光合色素中含量最多的是叶绿素a，A正确；叶绿体中色素分布在类囊体的薄膜上，B错误；光合作用过程中叶绿素吸收光能不需要酶的参与，C正确；叶绿体中色素的提取实验中参加少许CaCO3可防止叶绿素被破坏，D正确。考法二光合作用的过程3.(2022江西广丰一中高三适应性考试，2)以下关于光合作用的表达，错误的选项是()A.光反响阶段不需要酶的参与B.暗反响阶段既有C5的生成又有C5的消耗C.光合作用过程中既有[H]的产生又有[H]的消耗D.光合作用过程将光能转换成有机物中的化学能【答案】A【解析】光反响过程需要酶的参与，A错误；光合作用暗反响的过程中CO2被C5固定形成C3，C3在光反响提供的ATP和[H]的作用下复原生成糖类等有机物以及C5，因此暗反响阶段既有C5的生成又有C5的消耗，B正确；光合作用过程中光反响产生[H]，暗反响消耗[H]，C正确；光合作用过程将光能转换成化学能，储存在有机物中，D正确。4.(2022安徽淮北二模，11)离体的叶绿体在光照下进行稳定光合作用时，如果突然中断CO2气体的供给，短暂时间内叶绿体中C3化合物与C5化合物相对含量的变化是()A.C3化合物增多、C5化合物减少B.C3化合物增多、C5化合物增多C.C3化合物减少、C5化合物增多D.C3化合物减少、C5化合物减少【答案】C【解析】CO2含量的改变直接影响的是暗反响中CO2的固定这个反响。突然中断CO2气体的供给，CO2的固定这个反响变弱，那么这个反响的反响物C5化合物消耗减少，剩余的C5相对增多，生成物C3生成量减少，由于C3的消耗不变，所以C3的含量下降。所以突然中断CO2气体的供给，C3的含量减少、C5的含量增多。5.以下图表示光合作用示意图。以下说法错误的选项是()A.①表示O2，④表示CO2B.暗反响中，CO2首先与C5结合生成C3，然后被复原为(CH2O)C.C3的复原过程中，需要光反响提供的物质只有②D.增加光照强度，C3的含量将减少【答案】C【解析】图示中①表示氧气，②表示ATP，③表示NADPH，④表示CO2，A正确；暗反响中④CO2首先与C5结合生成C3，然后被复原为(CH2O)，B正确；C3的复原过程中，需要光反响提供的物质有②ATP和③NADPH，C错误；增加光照强度，光反响产生的ATP和NADPH增多，C3在ATP和NADPH的作用下复原增多，所以C3的含量将减少，D正确。考法三影响光合作用的因素6.(2022陕西渭南模拟，9)如图表示在一定范围内，不同环境因素与水稻叶片光合作用强度的关系，对其描述不正确的选项是()A.如果横坐标是CO2含量，那么a为绿光，b为白光B.如果横坐标是CO2含量，那么a为强光，b为弱光C.如果横坐标是光照强度，a的CO2含量较高，b的CO2含量较低D.如果横坐标是光照强度，a温度较适宜，b温度较低【答案】A【解析】叶片色素主要吸收红光和蓝紫光，对其他波长的光也有吸收，白光含有红光和蓝紫光，还含有其他波长的光，所以白光下的光合作用强度大于绿光下光合作用强度，A错误；CO2是光合作用的原料，所以CO2含量相等时，光照强度强，那么光合作用强度强，因此a为强光，b为弱光，B正确；如果横坐标是光照强度，二氧化碳的含量越高，光合作用强度越大，a的CO2含量较高，b的CO2含量较低，C正确；温度会影响酶的活性，如果温度较低，那么光合作用强度就低；如果横坐标是光照强度，那么a温度较适宜，b温度较低，D正确。7.(2022江西上饶第一次模拟，29)影响绿色植物光合作用的因素是多方面的，其外界因素有光照强度、CO2浓度、温度、水、矿质营养等，内部因素有酶的活性、色素含量、五碳化合物量等。请根据图1影响光合作用的因素分析答复：(1)如果横坐标x代表温度，温度主要通过影响________来影响光合速率，可用曲线________表示。(2)如果横坐标x代表CO2浓度，那么对光合作用的影响主要是影响________的产生，此时内部限制因素最可能是________。如果某种植物能利用较低浓度的CO2，由此可以判断该植物的光合作用曲线最可能是________。(3)如果横坐标x代表光照强度，其影响光合速率主要影响________阶段，此时内部限制因素最可能是________。科研人员获得一种叶绿素b完全缺失的水稻突变体，该突变体对强光照环境的适应能力更强。请据图2答复：(4)假设提取水稻突变体的光合色素，应在研磨叶片时参加________，以防止色素被破坏并充分研磨。用纸层析法别离该突变体叶片的光合色素，缺失的色素带应位于滤纸条的________。(5)该突变体和野生型水稻O2释放速率与光照强度的关系如图2所示。当光照强度为Ⅱ时，与野生型相比，突变体单位面积叶片中叶绿体的氧气产生速率________。【答案】(1)酶的活性d(2)三碳化合物(或C3)五碳化合物(或C5)c(3)光反响色素的含量(4)CaCO3和SiO2最下端(5)较大【解析】(1)光合作用是一个酶促反响，酶的活性受温度的影响，如果x代表温度，温度主要通过影响酶的活性来影响光合作用强度。可用曲线d表示。(2)二氧化碳作为光合作用的原料，参与光合作用的暗反响阶段，与五碳化合物结合形成三碳化合物，如果x代表CO2的含量，CO2的含量影响光合作用强度，主要是影响三碳化合物的含量，当光合作用强度到达最大值时，此时限制因素最可能是内部因素中的五碳化合物的含量。如果某种植物能利用较低浓度的CO2，可以判断该植物的光合作用曲线最可能是c。(3)如果x代表光照强度，光照强度影响光合作用强度，主要是影响光合作用的光反响阶段，当光合作用强度到达最大值时，此时限制因素最可能是内部因素中的色素的含量。(4)提取色素时，为了研磨充分，应在研磨液中参加SiO2，为了防止色素被破坏，应在研磨叶片时参加CaCO3。别离色素时，滤纸条上色素带从上至下依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，所以叶绿素b缺失的水稻突变体缺失的色素带位于滤纸条最下端。(5)据图示曲线知，叶绿体的氧气产生速率表示真正的光合速率；当光照强度为Ⅱ时野生型和突变体O2释放速率相等，即净光合作用速率相等；但由图可知突变体的呼吸作用大于野生型，所以与野生型相比，突变体单位面积叶片叶绿体的氧气产生速率较大。8.(2022河北石家庄第二次质量检测，29)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，实验结果如下图。据图答复以下问题：(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________(填“大于〞“等于〞或“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℃，假设将温度从25℃提高到30℃(4)假设其他条件不变，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)光照条件下假设玻璃罩内低氧高二氧化碳时，细胞内的Rubisco酶催化C5与CO2反响，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反响，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。①在低氧高二氧化碳条件下，Rubisco酶所催化的反响的具体场所是________。②在北方夏季晴朗的中午，细胞内O2/CO2值__________(填“升高〞或“降低〞)，此时有利于____________(填“光呼吸〞或“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(合理即可)(5)①叶绿体基质②升高光呼吸【解析】(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来消耗有机物，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)①在低氧高二氧化碳条件下，光合作用的暗反响能够顺利进行，Rubisco酶所催化反响的具体场所是叶绿体基质。②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。高频考点二细胞呼吸考法一有氧呼吸和无氧呼吸9.(2022黑龙江大庆第一中学第三次模拟，2)所有细胞都能进行细胞呼吸。以下关于细胞呼吸的表达，正确的选项是()A.有氧呼吸和无氧呼吸都只能氧化分解葡萄糖B.人剧烈运动时骨骼肌能同时产生乳酸和CO2C.糖类分解释放的能量大局部都储存到ATP中D.细胞呼吸的产物CO2都在线粒体基质中产生【答案】B【解析】有氧呼吸和无氧呼吸都能氧化分解葡萄糖，但并不是只能分解葡萄糖，A错误；人体剧烈运动时能够同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸能够产生二氧化碳和水，无氧呼吸产生乳酸，B正确；糖类分解释放的能量大局部以热能的形式散失了，少局部储存到ATP中，C错误；细胞呼吸产生二氧化碳的场所有细胞质基质和线粒体，D错误。10.(2022安徽安庆六校联考，11)如图是人体内不完整的细胞呼吸示意图，有关表达正确的选项是()A.人体在剧烈运动时，所需能量主要由②途径提供B.在有氧条件下，过程②③将受到抑制C.细胞内产生CO2的场所为细胞质基质和线粒体D.过程④产生的ATP最多，过程③需要水的参与【答案】D【解析】有氧呼吸的第三阶段产生的能量最多，因此人体在剧烈运动时，所需能量主要由④途径提供，A错误；在有氧条件下，过程②将受到抑制，过程③表示有氧呼吸的第二阶段，B错误；人体细胞只能通过有氧呼吸产生二氧化碳，因此人体细胞产生二氧化碳的场所只有线粒体，C错误；过程④(有氧呼吸第三阶段)产生的ATP最多，过程③(有氧呼吸第二阶段)需要水的参与，D正确。11.(2022重庆万州模拟，8)向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中分别参加a、b、c、d四种抑制剂，以下正确的选项是()A.假设d能抑制丙酮酸分解，那么使葡萄糖的消耗增加B.假设b能抑制葡萄糖分解，那么使丙酮酸增加C.假设c能抑制ATP的形成，那么使ADP的消耗增加D.假设a能抑制[H]氧化成水，那么使O2的消耗减少【答案】D【解析】假设d抑制丙酮酸分解，造成丙酮酸积累增加，葡萄糖酵解成丙酮酸的反响受抑制，葡萄糖的消耗量减少，A错误；丙酮酸是葡萄糖酵解的产物，假设b能抑制葡萄糖分解，葡萄糖酵解的产物丙酮酸的量减少，B错误；ADP与磷酸反响生成ATP，ATP的形成需要消耗ADP，假设c能抑制ATP的形成，ATP的生成量减少，消耗的ADP减少，C错误；氧气与[H]结合生成水，水的生成需要消耗氧气，假设a能抑制[H]氧化成水，水的生成量减少，消耗的氧气量减少，D正确。考法二影响细胞呼吸的因素及在生产中的应用12.(2022黑龙江绥棱一模，5)以下各项应用中，没有利用细胞呼吸原理的是()A.手指受伤时，选择透气的消毒纱布包扎B.利用葡萄、粮食和酵母菌制酒C.光照下适当增加作物环境中二氧化碳的浓度D.稻田定期排水【答案】C【解析】透气的纱布包扎伤口抑制细菌的无氧呼吸(与氧气浓度有关)；用葡萄、粮食、酵母菌制酒利用了酵母菌的无氧呼吸产生酒精；植物细胞的光合作用过程中没有利用细胞呼吸原理；稻田定期排水，能防止根部细胞进行无氧呼吸及产生酒精，也能促进细胞有氧呼吸产生大量能量。所以C选项符合题意。13.(2022福建福州3月质量检测，29)研究小组在透明的密闭温室里，进行水稻种子的萌发及幼苗发育的研究。测得温室中的氧气浓度如以下图所示，请答复以下问题：(1)水稻种子的主要储能物质是________，种子萌发时需要浸种的目的是___________。(2)温室中的水稻光合作用开始时间__________(填“早于〞“等于〞或“晚于〞)第10天，第10天～17天之间氧气浓度增加的原因是______________