2023年高考生物大冲刺备考“最后30天”专题三光合作用和呼吸作用试题

2023年高考生物大冲刺备考“最后30天”专题三光合作用和呼吸作用试题PAGE4PAGE1专题三光合作用和呼吸作用试题1试题1光合作用影响因素及相关曲线例题为了探究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组，置于人工气候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他培养条件相同。培养较长一段时间(T)后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度(即单位时间、单位叶面积吸收CO2的量)，光合作用强度随光照强度的变化趋势如下图。答复以下问题：〔10分/12min〕例题〔1〕据图判断，光照强度低于a时，影响甲组植物光合作用的限制因子是________________。〔2〕b光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高__________〔填“CO2浓度〞或“O2浓度〞〕。〔3〕播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后，再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是_____________________________________________________________________________________________。【解析】〔1〕甲组在a点条件下，增加光照强度，光合作用强度继续增加，故光合作用的主要限制因子是光照强度。〔2〕甲组在b点条件下，光照强度不再是光合作用的限制因子，要增加光合作用强度，需增加光合作用原料，而O2是光合作用产物，CO2才是光合作用的原料，故应该增加CO2浓度。〔3〕个体的表现型受遗传因素与环境因素共同影响。假设乙组的光合作用强度变化受遗传因素影响，那么在甲组的光照条件下，乙组的子代光合作用强度随光照强度变化情况应与甲组不同，此与题干矛盾，故可排除遗传因素影响，因此乙组光合作用强度的变化应由环境因素(即低光照)引起，并非遗传物质改变所致。【答案】〔1〕光照强度〔2〕CO2浓度〔3〕乙组光合作用强度与甲组的不同是由环境因素低光照引起的，而非遗传物质的改变造成的试题2试题2细胞呼吸影响因素及曲线例题某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势如下图。请据图答复以下问题：〔10分/12min〕例题〔1〕在12～24h期间，呼吸速率逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是________呼吸，该呼吸方式在细胞中发生的部位是______________，其产物是____________________________。〔2〕从第12h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会________，主要原因是________________________________________________________________________________________________。〔3〕胚根长出后，萌发种子的________呼吸速率明显升高。【解析】(1)据图可知，在12～24h期间，氧气吸收量很少，而二氧化碳释放量很多，说明此时的呼吸作用主要是无氧呼吸；无氧呼吸的场所是细胞质基质，产物是酒精和二氧化碳。(2)第12h到胚根长出期间，种子不进行光合作用制造有机物，同时进行呼吸作用消耗有机物，使有机物的总量下降。(3)胚根长出后，氧气的吸收量明显增多，说明有氧呼吸的速率明显提高。【答案】〔1〕无氧细胞质基质酒精和二氧化碳〔2〕减少种子不进行光合作用制造有机物，同时进行呼吸作用消耗有机物，使有机物的总量下降〔3〕有氧1.影响光合作用的外界因素主要有：〔1〕光照强度：在一定范围内，光合速率随光照强度的增强而加快，超过光饱合点，光合速率反而下降。〔2〕温度：温度可影响酶的活性。〔3〕二氧化碳浓度：在一定范围内，光合速率随二氧化碳浓度的增加而加快，到达一定程度〔二氧化碳饱和点〕后，光合速率维持在一定的水平，不再增加。〔4〕水：光合作用的原料之一，缺少时光合速率下降。2.影响呼吸速率的外界因素：〔1〕温度：温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。在一定温度范围内，温度越低，细胞呼吸越弱；温度越高，细胞呼吸越强。〔2〕氧气：氧气充足，那么无氧呼吸将受抑制；氧气缺乏，那么有氧呼吸将会减弱或受抑制。〔3〕水分：一般来说，细胞水分充足，呼吸作用将增强。但陆生植物根部如长时间受水浸没，根部缺氧，进行无氧呼吸，产生过多酒精，可使根部细胞坏死。〔4〕CO2：环境CO2浓度提高，将抑制细胞呼吸，可用此原理来贮藏水果和蔬菜。非选择题〔40分/48min〕1．某植物净光合速率的变化趋势如以下图所示。据图答复以下问题：(1)当CO2浓度为a时，高光强下该植物的净光合速率为________。CO2浓度在a～b之间时，曲线________表示了净光合速率随CO2浓度的增高而增高。(2)CO2浓度大于c时，曲线B和C所表示的净光合速率不再增加，限制其增加的环境因素是____________。(3)当环境中CO2浓度小于a时，在图示的3种光强下，该植物呼吸作用产生的CO2量________(填“大于〞“等于〞或“小于〞)光合作用吸收的CO2量。(4)据图可推测，在温室中，假设要采取提高CO2浓度的措施来提高该种植物的产量，还应该同时考虑________这一因素的影响，并采取相应措施。【解析】(1)根据曲线图可知，当CO2浓度为a时，高光强下(曲线A)该植物的净光合速率为0；分析坐标图中曲线的走势可看出，当CO2浓度在a～b之间时，曲线A、B和C的净光合速率都随着CO2浓度增高而增高(2)由题图可知，影响净光合速率的主要因素为CO2浓度和光强。当CO2浓度大于c时，由于受光强的限制，光反响产生的[H]和ATP缺乏，暗反响受到限制，曲线B和C的净光合速率不再增加。(3)当环境中的CO2浓度小于a时，在图示的3种光强下，植物的净光合速率小于0，说明该植物此时呼吸作用产生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量。(4)据图可推测，光强和CO2浓度都会影响植物的净光合速率，因此假设要采取提高CO2浓度的措施来提高该种植物的产量，还应同时考虑光强这一因素的影响。【答案】(1)0A、B、C(2)光强(3)大于(4)光强1.时间：你是否在限定时间内完成？□是□否1.时间：你是否在限定时间内完成？□是□否2.语言：答题学科用语是否精准标准？□是□否3.书写：字迹是否工整？卷面是否整洁？□是□否4.得分点：答题得分点是否全面无误？□是□否5.教材：教材知识是否全面掌握？□是□否〔1〕据图判断，光照强度低于a时，影响甲组植物光合作用的限制因子是____________。〔2〕b光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高__________〔填“CO2浓度〞或“O2浓度〞〕。〔3〕播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后，再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是___________________________________________________________________________。【解析】〔1〕题图显示：光照强度低于a时，甲组植物的光合作用强度随光照强度的增加而增加，因此影响甲组植物光合作用的限制因子是光照强度。〔2〕b光照强度下，甲组植物的光合作用强度不再随光照强度的增加而增加，因此限制甲组植物光合作用的因子不再是光照强度，而是CO2浓度等。所以，要使甲组的光合作用强度继续升高，可以考虑的措施是提高CO2浓度。〔3〕依题意可知：导致甲、乙两组光合作用强度差异的原因是光照强度不同，即甲组模拟自然光照，乙组提供低光照；播种乙组植株产生的种子所得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后，其植株叶片随光照强度变化的光合作用强度曲线与甲组的相同。据此能够得到的初步结论是：乙组光合作用强度与甲组的不同，是由环境因素低光照引起的，而非遗传物质的改变造成的。【答案】〔1〕光照强度〔2〕CO2浓度1.时间：你是否在限定时间内完成？□是□否2.语言：答题学科用语是否精准标准？□是□否3.书写：字迹是否工整？卷面是否整洁？□是□否4.得分点：答题得分点是否全面无误？□是□否5.教材：教材知识是否全面掌握？□是□否3．研究者用仪器检测拟南芥叶片在光-暗转换条件下CO2吸收量的变化，每2s记录一个实验数据并在图中以点的形式呈现。〔1〕在开始检测后的200s内，拟南芥叶肉细胞利用光能分解，同化CO2。而在实验的整个过程中，叶片可通过将储藏在有机物中稳定的化学能转化为和热能。〔2〕图中显示，拟南芥叶片在照光条件下，CO2吸收量在μmol.m-2s-1范围内，在300s时CO2到达2.2μmol.m-2s-1。由此得出，叶片的总〔真实〕光合速率大约是μmolCO2.m-2s-1。〔本小题所填数值保存到小数点后一位〕〔3〕从图中还可看出，在转入黑暗条件下100s以后，叶片的CO2释放，并到达一个相对稳定的水平，这提示在光下叶片可能存在一个与在黑暗中不同的呼吸过程。〔4〕为证明叶片在光下呼吸产生的CO2中的碳元素一局部来自叶绿体中的五碳化合物，可利用技术进行探究。【解析】〔1〕光合作用绿色植物通过叶绿体利用光能，把水和二氧化碳转变成储存能量的有机物，同时释放出氧气的过程；而细胞呼吸是把有机物进行氧化分解，把有机物中稳定的化学能转变成活泼的化学能〔ATP中的〕和热能共生命活动利用。〔2〕由图分析可得到在前200s有光照时CO2的吸收维持在0.2～0.6μmol.m-2s-1之间〔此时为光合作用的测量值，是植物光合作用对CO2吸收真实值与细胞呼吸作用释放CO2的差值〕，在300s时为黑暗环境中，植物进行只进行细胞呼吸作用，所以植物的真实光合作用应该是光合作用CO2的测量值与细胞呼吸作用CO2的释放量之和。〔3〕转入黑暗条件下100s以后，也就是在300s以后，可以看到“点〞的重心逐渐上升，也就是说明叶片释放的CO2量在逐步减少。〔4〕探究化学元素的去向，往往采用的是14C同位素示踪技术。1.时间：你是否在限定时间内完成？□是1.时间：你是否在限定时间内完成？□是□否2.语言：答题学科用语是否精准标准？□是□否3.书写：字迹是否工整？卷面是否整洁？□是□否4.得分点：答题得分点是否全面无误？□是□否5.教材：教材知识是否全面掌握？□是□否4．高等植物生命过程中影响呼吸作用的因素有多种，据图答复以下相关问题：〔1〕在测定呼吸作用相对速率时，通常需要避光条件，其原因是______________________，温度主要影响____________________，进而影响呼吸作用的速率。〔2〕能够较长时间维持较快呼吸速率的温度称为适宜温度，如图是豌豆幼苗的呼吸速率随时间变化的曲线图，由图可知，豌豆幼苗呼吸作用的适宜温度是________；温度为40℃〔3〕呼吸作用反响物也会影响呼吸作用，其影响大小通常用单位时间内释放CO2与吸收O2的比率来表示。假设反响物为丙酮酸时释放CO2与吸收O2的比值为X，反响物为葡萄糖时的比值为Y，根据有氧呼吸有关过程，比拟X与Y的大小关系是：X________(填“大于〞“等于〞或“小于〞)Y。【解析】〔1〕在光下，植物会进行光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气，影响呼吸速率的测定。〔2〕题干中“较长时间维持较快呼吸速率〞，结合曲线不难看出30℃符合要求，40〔3〕葡萄糖经过有氧呼吸第一阶段，1mol葡萄糖产生了2mol丙酮酸和4mol[H]；如果丙酮酸氧化分解，2mol丙酮酸和1mol葡萄糖相比，产生的二氧化碳是相同的，但是由于2mol丙酮酸比1mol葡萄糖少了4mol[H]，需要的O就少2mol；用方程式可以表示如下：呼吸底物为葡萄糖时，有氧呼吸方程式为：C6H12O6＋6H2O＋6O2→6