历年高考生物知识清单-专题04 细胞呼吸与光合作用（原卷+解析版）

专题04细胞呼吸与光合作用专练1．下列与绿色植物某些生理过程有关的叙述中，正确的是()A．绿色植物的光反应可以在暗处进行，暗反应也可以在光下进行B．大豆根吸收矿质元素所需的ATP可以直接来源于光合作用C．水果贮存时充入N2和CO2目的主要是抑制无氧呼吸，延长水果的贮存时间D．即使给予叶绿素提取液适宜的温度、光照和CO2，也无法检测到有O2生成2．下列有关细胞呼吸和光合作用的叙述，正确的是()A．酵母菌细胞的呼吸方式不同，产生CO2的场所也不同B．与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短C．离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后，不能完成暗反应D．密闭玻璃容器中降低CO2供应，植物光反应不受影响但暗反应速率降低3.如图曲线Ⅰ表示黄豆光合作用速率与光照强度的关系(适宜温度、CO2浓度为0.03%)。在y点时改变某条件，曲线变为Ⅱ。下列分析合理的是()A．与y点相比，x点叶绿体中的C3含量较低B．在y点时，升高温度导致曲线由Ⅰ变为ⅡC．制约x点光合作用的因素主要是叶绿体中色素的含量D．制约z点光合作用的因素可能是CO2浓度4．科学家往小球藻培养液中通入14CO2后，分别给予小球藻不同时间的光照，结果如下表。实验组别光照时间(s)放射性物质分布12大量3磷酸甘油酸(三碳化合物)22012种磷酸化糖类360除上述12种磷酸化糖类外，还有氨基酸、有机酸等根据上述实验结果分析，下列叙述不正确的是()A．本实验利用小球藻研究的是光合作用的暗反应阶段2B．每组照光后需将小球藻进行处理使酶失活，才能测定放射性物质分布C．CO2进入叶绿体后，最初形成的主要物质是12种磷酸化糖类D．实验结果说明光合作用产生的有机物还包括氨基酸、有机酸等5．将某株植物置于CO2浓度适宜、水分充足、光照强度合适的环境中，测定其在不同温度下的光合作用强度和细胞呼吸强度，得到下图的结果。下列叙述错误的是()A．若每天的日照时间相同，则该植物在15℃的环境中积累有机物的速率最快B．若每天的日照时间少于12h，相比于5℃,该植物在25℃环境中生长更快C．若每天的日照时间为12h，则该植物在35℃环境中无法生存D．由图可知，在一定的温度范围内，温度对该植物的细胞呼吸几乎没有影响6．如图表示某种植物的叶肉细胞中的A、B两种细胞器及在这两种细胞器中所进行的生理活动之间的关系。下列说法正确的是()A．A细胞器内生理活动的强度小于B细胞器内生理活动的强度B．A、B两种细胞器都能产生ATP，产生的ATP都从细胞器中运出C．图示叶肉细胞中有有机物的积累，细胞能够正常生长D．改变光照强度一定会改变A细胞器中生理活动的强度7．在置于黑暗条件下叶绿体悬浮液中加入适量NaH14CO3溶液，再给予瞬时光照。下列说法正确的是()A．黑暗条件下，叶绿体基质中不存在C3和C5B．黑暗条件下，叶绿体悬浮液不能合成ATP和[H]C．瞬时光照后，(CH2O)出现放射性比C3化合物早D．光照瞬间，C3含量迅速增加而C5含量迅速减少8．下列关于细胞呼吸的叙述不正确的是()A．有氧呼吸和无氧呼吸共同的中间产物有丙酮酸B．叶肉细胞中细胞呼吸产生的ATP不能用于光合作用的暗反应C．无氧呼吸释放少量能量，不彻底氧化产物中储存有能量未释放D．人体长时间的剧烈运动肌肉细胞产生CO2的量多于O2的消耗量9．如图表示某植物叶肉细胞内光合作用的生理过程，下列相关叙述正确的是()A．叶黄素缺失突变体与正常植株相比，若给予红光照射，则光吸收差异显著B．过程Ⅱ为暗反应，在类囊体薄膜上产生的2和3只能用于暗反应还原C3C．若降低周围环境中的CO2浓度，则释放O2的速率不变D．若该细胞净光合速率大于0，推测该植物体能积累有机物从而使植株干重增加10．下表是采用黑白瓶(不透光瓶—可透光瓶)测定夏季某池塘不同深度水体中初始平均氧浓度与24小时后平均氧浓度，并比较计算后的数据。下列有关分析正确的是()水深(m)1234白瓶中O2浓度(g/m3)+3+1.50-1黑瓶中O2浓度(g/m3)-1.5-1.5-1.5-1.5A.水深1m处白瓶中水生植物24小时制造的氧气为3g/m3B．水深2m处黑瓶中水生植物不能进行水的光解但能进行C3的还原C．水深3m处白瓶中水生植物产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体D．水深4m处白瓶和黑瓶中的水生植物均不进行光合作用11．夏季晴天，将密闭在玻璃罩中的某绿色植物置于室外，从凌晨0时开始，定期测定玻璃罩中某种气体含量，结果如图。下列分析正确的是()A．本实验测定的气体是CO2B．该植物进行光合作用的起始时间是6时C．若9时和12时合成有机物的速率相等，则9时的呼吸速率小于12时D．与0时相比较，24时该植物的干重减少12．某科研所为提高蔬菜产量进行了相关生理活动的研究(均在最适温度下进行)，结果如图所示，相关分析合理的是()A．图一可见呼吸底物为葡萄糖，O2浓度为A时，O2的吸收量等于CO2的释放量B．图一中DE段CO2的释放量有所下降可能是由于温度抑制了酶的活性C．图二可见乙品种比甲品种呼吸速率低，且乙品种比甲品种更适于生长在弱光环境中D．图二中F点时甲的叶肉细胞中消耗ADP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体13．松土是农作物栽培的传统耕作措施。相关看法不合理的是()A．可以增加土壤的透气性，促进植物对无机盐的吸收B．能加快枯枝落叶、动物遗体和粪便等有机物的分解C．容易造成水土流失，可能成为沙尘暴的一种诱发因素D．降低土壤微生物的呼吸作用强度，减少二氧化碳排放14．下列关于光合作用和细胞呼吸在实际生活中的应用叙述，正确的是()A．破伤风芽孢杆菌适合生活在有氧的环境中B．净光合速率长期为0时，植物停止生长C．夏季晴天光照强度最大时，小麦光合速率最高D．人体剧烈运动时所需能量主要由无氧呼吸提供15．有关于大豆叶片光合作用的暗反应阶段，下列叙述正确的是()A．CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转化为C5中的化学能B．CO2可直接被[H]还原，在经过一系列的变化形成糖类C．被还原的C5在有关酶的作用下，可再形成C3D．光照强度由强变弱时，短时间内C3含量会升高16．某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，但固定CO2酶的活性显著高于野生型。如图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。叙述错误的是()A．光照强度低于r时，突变型的光反应强度低于野生型5B．光照强度高于r时，突变型的暗反应强度高于野生型C．光照强度低于r时，限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度D．光照强度高于r时，限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度17．下图表示温度对某植物实际光合作用速率、呼吸作用速率和净光合作用速率的影响，已知曲线Ⅲ表示呼吸作用速率。下列叙述正确的是()A．曲线Ⅰ表示净光合作用速率，曲线Ⅱ表示实际光合作用速率B．当温度约为20℃时，植物单位时间内积累的有机物的量最多C．当温度为30℃时，植物的净光合作用速率和呼吸作用速率相等D．当温度为35℃时，温度不再是限制光合作用和呼吸作用速率的因素18．如图表示可在植物细胞内发生的一些生理过程，下列分析错误的是()A．不同条件下发生a过程的场所可能不同B．a、c、d均发生在生物膜上C．在光照充足的条件下，a＜b，c＜dD．根尖分生区细胞内能发生a、c过程19．有氧呼吸过程中，[H]需要经一系列传递给分子氧，氧与之结合生成水，下图为其传递过程的两条途径，生物体内存在其中的一条或两条途径。回答下列问题：(1)在有氧呼吸的过程中，[H]来自于(填化合物)，与O2结合生成水发生在线粒体的。(2)“物质6→物质7”过程易被氰化物抑制。若小鼠氰化物中毒，呼吸作用全被抑制，导致死亡；而对天南星科植物用氰化物处理，呼吸速率降低，但并未完全被抑制。出现这种差异的原因是。___________________________(3)天南星在开花时，其花序会释放大量能量，花序温度比周围高15～35℃,促使恶臭物质散发以吸引昆虫进行传粉。研究发现，此时花序中ATP生成量并没有明显增加。花序温度升高但ATP生成没有明显增加的原因。20．取长势一致、无病虫害的青桐木幼苗随机均分为甲、乙、丙三个组，分别置于不同条件下培养(其他条件适宜)。一段时间后，测得其叶片的叶绿素a、叶绿素b的含量及最大净光合速率如下表。请据表回答下列问题：实验组实验条件叶绿素a(mg/cm2)叶绿素b(mg/cm2)最大净光合速率(mmolCO2/m2·s)甲正常光照，正常供水乙弱光照(15%的正常光照)，正常供水丙弱光照(15%的正常光照)，减少供水(50%的正常供水)(1)干旱土壤中的作物光合作用弱的原因，一是光反应产生的减少，从而使暗反应受阻；二是影响叶片气孔的开闭，使暗反应合成的减少，进而生成的(CH2O)减少。(2)与乙组相比，丙组最大净光合作用强度大，导致该差异的内在原因是丙组幼苗叶片中的。根据上述实验结果，当处于光照减弱的冬春季节时，若提高青桐木幼苗光合作用强度，可适当。(3)为验证实验中叶绿素a的含量变化，可提取三组实验条件下青桐木幼苗叶片中的色素，然后用纸层析法分离所提取的色素，其原理是；最后观察比较乙、丙组和甲组滤纸条上呈色的色素带宽度。21．大气CO2浓度增加不仅导致全球气候变暖，也影响植物光合作用，为研究高浓度CO2对水稻光合作用的影响，测定了不同CO2浓度下处于抽穗期水稻不同时刻的净光合作用速率的变化，如图所示。回答下列 (答两点)。(2)环境浓度CO2和高浓度CO2条件下，水稻的净光合速率不同。要了解两种CO2浓度下不同时刻光合速率的变化，还需要进行的实验是。(3)若在环境浓度CO2和高浓度CO2条件下，呼吸速率差异不明显。与环境浓度CO2相比，在高浓度CO2条件下，相同时刻水稻的光反应速率(填“较高”、“相同”或“较低”)，其原因是。____________________________________22．将某绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响，实验结果如表：7温度(℃)520253035光照下O2释放量(mg/h)2.503.253.753.53.00黑暗中O2吸收量(mg/h)0.500.752.253.003.50(1)影响光合作用的外界因素有(至少答出两项)，是该实验的自变量。(2)昼夜不停地光照，该植物生长的最适温度是；每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，该植物积累有机物最多的温度是。(3)该实验的装置如图：光照条件下测定数据时，甲溶液为。为了防止光照引起小室内气体的物理性膨胀或收缩所造成的误差，必须要设置对照，并对实验结果进行校正。对照组应如何设置？。_____________________________23．下图1表示某植物细胞的部分生理过程示意图，①~③代表生理过程，图2表示该植物叶片CO2释放量随光照强度变化的曲线，S代表有机物量。据图回答下列问题：(1)图1中，过程①的H2O产生于(场所)，该植物细(2)光照过强、高温或干旱会导致植物光合作用速率下降，主要原因是，此时C3的生成速率会(填“增大”或“降低”)。(3)当植物细胞发生图1中的过程③时，此时的光照强度可对应图2的(填“OB段”“OD段”或“BD段”)，此区段内植物细胞光合作用有机物的实际产生量为(用图中符号表示)，图2中当光照强度处于OD之间，光合作用有机物的净积累量为(用图中符号表示)。(4)若已知光合作用和呼吸作用的最适温度为25℃和30℃,当环境温度由25℃升高到30℃时，图2中B、C两点的变化情况是。24．取生长旺盛的绿叶，用直径为1cm打孔器打出小圆片若干(注意避开大叶脉)，抽出小叶圆片内的气体，并在黑暗处用清水处理使小叶圆片细胞间隙充满水，然后平均分装到盛有等量的不同浓度的富含CO2溶液的小烧杯中，置于光照强度和温度恒定且适宜的条件下，测得各组小叶圆片上浮至液面所需平均时间，将8记录结果绘制成曲线如图1。(1)该实验的目的是。(2)与a浓度相比，b浓度CO2时小叶圆片叶肉细胞的类囊体薄膜上[H]的生成速率(填“快”“相等”或“慢”)，此时小叶圆片的叶肉细胞中能产生ATP的细胞器有。(3)当CO2浓度大于c时，随着CO2浓度的增大，小叶圆片中有机物的积累速率(填“加快”“不变”或“减慢”)。(4)另取若干相同的小叶圆片分别置于温度保持相同且适宜，溶液CO2浓度为a的小烧杯中，选用40W的台灯作为光源，通过改变光源与小烧杯之间的距离进行实验，根据实验结果绘制成图2曲线(X1>0，X是光源。___________________________________________________25．有两种植物，一种在强光下生长，一种在荫蔽处生长。从这两种植物上各取一片相似的叶片，分别放在两个相同的密闭透明盒子中，在最适宜温度条件下，逐渐增加光照强度，测定放氧速率的数据如表所示。光照强度[μmol光子/(m2·s)]02550250500600放氧速率[μmolO2/(m2·s)]叶片A-20-10-5-152828-2-0.536(1)由表中数据可以推测，取自荫蔽处生长的叶片是；当光照强度大于600μmol光子/(m2·s)时，可推知叶片A放氧速率主要受限制；此时，叶肉细胞产生CO2的部位是。(2)若绘制A、B两叶片放氧速率曲线图，则大约在175μmol光子/(m2·s)时两条曲线相交，此交点的生物学含义是。(3)光照强度为500μmol光子/(m2·s)时，叶片B的真正光合速率为μmolO2(m2·s)，随着光照时间的延长，放氧速率下降的原因是。____________________________________26．下图是绿色植物叶肉细胞中光合作用与有氧呼吸过程及其关系的图解，其中Ⅰ~Ⅳ表示相关过程，a~e表示有关物质，请据图回答下列问题：(1)Ⅰ为Ⅱ提供的d和e被用于Ⅱ中过程。(2)Ⅲ过程发生的场所是。a物质可以在光合作用阶段被消耗，可以在有氧呼吸第阶段产生。a中的氢元素最终来源于有氧呼吸反应物(填物质名称)中的氢。(3)若为Ⅱ过程提供用14C标记的c物质后，检测到14C在光合作用中的转移途径为，该种研究方法称为。图中c物质产生后进入相邻叶肉细胞中被利用至少穿过层磷脂分子层。(4)若为该植物提供18O标记的O2，光照条件下放置一段时间后能在下列(填字母)中检测到18O。A．水B．二氧化碳C．葡萄糖D．丙酮酸27．为探究不同波长的光和CO2浓度对葡萄试管苗光合作用的影响，用40W的白色、红色和黄色灯管作光源，设置不同CO2浓度，处理试管苗。培养一段时间后，测定试管苗的净光合速率(净光合速率＝真正光合速率－呼吸速率)，结果如图，回答问题：(1)光合作用中，催化三碳化合物还原的酶存在于中。;____________________________________在红光条件下，CO2浓度为300μL·L－1时，对葡萄试管苗所有能进行光合作用的细胞来说，叶绿体消耗的CO2量(填“大于”“等于”或“小于”)细胞呼吸产生的CO2量。(3)为探究黄光培养条件下葡萄试管苗的叶绿素含量是否发生改变，提出实验思路如下：分别取和黄光条件下培养的试管苗叶片，提取其中的色素并分离，通过比较滤纸条上叶绿素a、叶绿素b色素带的来判断叶绿素含量是否发生改变。________(4)在温室中增施农家肥可以提高植物光合作用效率，其原因是：一方面农家肥含有；另一方面农家肥中的有机物被分解者分解时会。28．科学家从发菜藻体中分离出细胞进行液体悬浮培养。通过实验测定了液体悬浮培养条件下温度对离体发菜细胞的光合与呼吸速率的影响，其他条件均正常，结果如下图所示。请分析作答：(1)发菜细胞与水绵细胞相比，最根本的区别是发菜细胞。据图分析，离体发菜细胞生长的最适温度是℃。(2)据图可知离体发菜细胞的光合作用和呼吸作用都受温度的影响，其中与作用有关的酶的最适温度更高，光合速率与呼吸速率相等时对应的温度是℃。(3)若在持续保持温度为35℃的条件下，长时间每天12小时光照、12小时黑暗交替，离体发菜细胞 (填“能”或“不能”)正常生长，原因是。(4)在离体发菜细胞培养过程中，当其他条件不变突然增强光照时，短时间内细胞中C3的含量将减少，其原29．为验证KHCO3对某植物幼苗光合作用的影响，称取其幼叶3g，均分为两份，分别做如下实验。(实验中使用的氧电极可测量溶液中O2变化的速率)实验一：采用差速离心法将一份叶片制备叶绿体，均分为4组，分别置于不同浓度的KHCO3溶液中，在适宜光照、20℃恒温条件下，分别用氧电极测定其O2释放速率。实验二：将另一份叶片切成约1.0mm×1.0mm小块，均分为4组，分别置于不同浓度的KHCO3溶液中，在适宜光照、20℃恒温条件下，分别用氧电极测定其O2释放速率。实验结果如下图。请回答：(1)在光合作用的光反应中，水在光下分解为。暗反应中CO2的固定是在叶绿体的完成的。(2)在实验的浓度范围内，随着KHCO3溶液浓度的升高，叶绿体、叶切片的均上升，原因是。____________________________________(3)在适宜光照、温度和相同KHCO3溶液浓度下，叶绿体的O2释放速率叶切片的O2释放速率。原因可能是。(4)为探究第(3)题的原因分析是否正确，设计以下实验方案，请补充：称取g上述植物幼叶，切成约1.0mm×1.0mm小块，均分为4组，分别置于0、0.01、0.05、0.1mol·L－1的KHCO3溶液中，在条件下，分别用氧电极测定其。30．某生物兴趣小组研究了不同遮光处理对铁线莲光合作用的影响，结果如表所示，请分析回答问题：(叶绿素a/b表示叶绿素a含量与叶绿素b含量之比)遮光比例(%)叶绿素a/b叶绿素含量(mg/g)植株干重(g)04.82.18.07.55.32.39.69.9305.22.48.99.2504.42.65.27.2704.12.92.74.8903.33.003.2(1)从铁线莲绿叶中提取色素时，为保护色素而需添加的化学药品是。(2)铁线莲进行光合作用时，叶绿体中ADP的产生场所是叶绿体的。(3)当遮光比例达到30%～50%时，遮光比例与叶绿素a、b含量的关系是，该实验的植物体内有机物总量与实验开始前相比(填“基本不变”“增加”或“减少”)。(4)与10%遮光处理相比，不遮光处理的植株有明显的“午休”现象，植株干重较低。因此在生产中为了保证铁线莲的产量，应该采取的措施是。____________________________________(5)该小组欲测定铁线莲叶片在25℃下的呼吸速率，设计了简要的实验，思路如下：将上述植物叶片置于密闭容器中，在25℃、10%遮光条件下，测定叶片CO2的释放量。该实验思路有一处错误，请指出并给予改正：。31．某实验小组查阅资料了解到以下原理：将叶绿体分离后置于试管中，若在试管中加入适当的“氢受体”如二氯酚吲哚酚(简称DCPIP)，那么照光后便会使水分解并放出O2，这个反应被称为“希尔反应”，反应的过程如图(DCPIP是一种氢受体，在氧化态时是蓝色，在还原态时是无色)。现有如下材料和用品：离体叶绿体、0.5mol/L蔗糖溶液、浓度为1%DCPIP溶液、蒸馏水、量筒、锡箔纸、试管若干、离心机。请完成实验设计并回答有关问题：DCPIP(蓝色)＋H2ODCPIP－H2(无色)＋O2实验步骤：第一步：离体叶绿体，加入0.5mol/L蔗糖溶液制备成叶绿体悬浮液。第二步：第三步：一段时间后，各试管用离心机离心5分钟。(1)完成上述表格中的内容：①组别加入试剂处理方法试管11%DCPIP0.5mL和叶绿体悬浮液5mL光照试管2①黑暗试管31%DCPIP0.5mL和蔗糖溶液5mL② ;②。。____________________________________(3)实验分析与思考：配制叶绿体悬浮液时加入0.5mol/L蔗糖溶液的目的是。(4)希尔反应模拟了叶绿体光合作用中阶段的部分变化。希尔反应活力可通过测定DCPIP溶液的颜色变化得到，也可通过测定得到。32．图1表示植物叶肉细胞中光合作用和有氧呼吸的部分过程，其中三碳化合物和五碳化合物在不同代谢过程中表示不同的化合物；图2表示该细胞中的某种生物膜及其上所发生的部分生化反应，其中e-表示电子。请据图回答：(1)图1中属于有氧呼吸的过程有(填序号)。(2)图2所示生物膜是膜，其上的生化反应为图1(填序号)生理过程提供(填物质)。(3)图2生化反应产生的O2被线粒体利用，至少需要通过层生物膜。(4)由图2可知，PSⅡ的生理功能有、。(5)研究表明2,4-二硝基苯酚不影响图2中的电子传递，但会使图2生物膜对H＋的通透性增大，从而破坏图2中的H＋跨膜梯度。因此，当2,4-二硝基苯酚作用于图2生物膜时，导致ATP产生量。33．南通某中学生物兴趣小组进行了阳生植物和阴生植物叶片中叶绿素含量比较的实验，主要过程及结果如下。请回答：实验材料：阳生植物：美洲合欢、月季；阴生植物：喜荫花、沿阶草。叶绿素含量测定原理：叶绿素a、叶绿素b的吸收光谱不同(如图1)，叶绿素a、叶绿素b在红光区最大吸收峰的波长分别是665nm、649nm。主要实验步骤及结果：步骤1：取四种材料的新鲜叶片、剪碎(避开主叶脉)，各取0.1g碎叶片分别置于4支20mL的比色管中，加入15mL萃取液(丙酮∶酒精＝1∶1)，避光浸泡24h，获得色素提取液。步骤2：用分光光度计在665nm和649nm波长下分别测定色素提取液的吸光值，并根据吸光值计算叶绿素含量，结果如图2。的目的是。(2)据图1可知，叶绿素a、叶绿素b在蓝紫光区的最大吸收峰值比红光区高，但不选择蓝紫光区最大吸收峰的波长测定色素吸光值，其原因是。________________________________________________________________________________(3)据实验结果可知，与阳生植物相比，阴生植物叶片中叶绿素a与叶绿素b的比值较，结合图1从生物适应环境的角度分析，其意义是。________________________________________________________________________________(4)若对月季进行适当遮光处理，其叶片中叶绿素含量会，以适应弱光环境。(5)测定叶片中叶绿素含量时，采用“剪碎→研磨→过滤”的方法获取色素提取液，会导致色素提取不充分，其可能的原因是。________________________________________________________________________________专题04细胞呼吸与光合作用高考押题专练1．下列与绿色植物某些生理过程有关的叙述中，正确的是()A．绿色植物的光反应可以在暗处进行，暗反应也可以在光下进行B．大豆根吸收矿质元素所需的ATP可以直接来源于光合作用C．水果贮存时充入N2和CO2目的主要是抑制无氧呼吸，延长水果的贮存时间D．即使给予叶绿素提取液适宜的温度、光照和CO2，也无法检测到有O2生成【解析】绿色植物光反应必须在光照下进行，暗反应有光无光均能进行，A错误；大豆根吸收矿质元素所需的ATP直接来源于呼吸作用，光合作用光反应产生的ATP全部用于暗反应，B错误；向水果贮存仓中充入N2和CO2的主要目的是抑制有氧呼吸，减少有机物的消耗，延长水果的仓储时间，C错误；O2是光反应的产物，光反应的发生除了有色素外，还必须有相关酶等，D正确。【答案】D2．下列有关细胞呼吸和光合作用的叙述，正确的是()A．酵母菌细胞的呼吸方式不同，产生CO2的场所也不同B．与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短C．离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后，不能完成暗反应D．密闭玻璃容器中降低CO2供应，植物光反应不受影响但暗反应速率降低【解析】酵母菌细胞进行有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，进行无氧呼吸的场所是细胞质基质，有氧呼吸和无氧呼吸都有CO2产生但产生CO2的场所不同，A正确；与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是温度低，B错误；暗反应不需要光，离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后，能完成暗反应，C错误；密闭玻璃容器中降低CO2供应，会导致CO2固定过程减弱，生成的C3减少，致使C3还原时消耗的[H]和ATP减少，造成光反应产物[H]和ATP的积累，进而使光反应速率降低，D错误。【答案】A3.如图曲线Ⅰ表示黄豆光合作用速率与光照强度的关系(适宜温度、CO2浓度为0.03%)。在y点时改变某条件，曲线变为Ⅱ。下列分析合理的是()A．与y点相比，x点叶绿体中的C3含量较低B．在y点时，升高温度导致曲线由Ⅰ变为ⅡC．制约x点光合作用的因素主要是叶绿体中色素的含量D．制约z点光合作用的因素可能是CO2浓度【解析】与y点相比较，x点时光照强度较弱，光反应提供的[H]和ATP较少，C3化合物还原减少，导致C3含量较y点时高，A错误；题目中提到是在适宜温度下，如果再提高温度，会降低光合作用速率，B错误；制约x点时光合作用的因素主要是光照强度，C错误；z点在图中Ⅰ曲线上，表示在适宜温度下，提高光照强度光合速率不再提高，说明此点限制光合速率的因素不是温度和光照强度，可能是CO2浓度，D正确。【答案】D4．科学家往小球藻培养液中通入14CO2后，分别给予小球藻不同时间的光照，结果如下表。实验组别光照时间(s)放射性物质分布12大量3磷酸甘油酸(三碳化合物)22012种磷酸化糖类360除上述12种磷酸化糖类外，还有氨基酸、有机酸等根据上述实验结果分析，下列叙述不正确的是()A．本实验利用小球藻研究的是光合作用的暗反应阶段B．每组照光后需将小球藻进行处理使酶失活，才能测定放射性物质分布C．CO2进入叶绿体后，最初形成的主要物质是12种磷酸化糖类D．实验结果说明光合作用产生的有机物还包括氨基酸、有机酸等【解析】该实验是利用放射性的14CO2探究光合作用中碳元素的转移途径，题表结果表明二氧化碳主要参与光合作用的暗反应过程，A正确；每组照光后需将小球藻进行处理使酶失活，防止细胞内化学反应的进行，才能测定放射性物质分布，B正确；CO2进入叶绿体后，最初形成的主要物质是3磷酸甘油酸(三碳化合物)，C错误；表中实验结果说明光合作用产生的有机物还包括氨基酸、有机酸等，D正确。【答案】C5．将某株植物置于CO2浓度适宜、水分充足、光照强度合适的环境中，测定其在不同温度下的光合作用强度和细胞呼吸强度，得到下图的结果。下列叙述错误的是()A．若每天的日照时间相同，则该植物在15℃的环境中积累有机物的速率最快B．若每天的日照时间少于12h，相比于5℃,该植物在25℃环境中生长更快C．若每天的日照时间为12h，则该植物在35℃环境中无法生存D．由图可知，在一定的温度范围内，温度对该植物的细胞呼吸几乎没有影响【解析】据图可知，15℃时，该植物的净光合作用强度最大，有机物积累速率最快，A正确；设日照时间为x，可以列两个方程：5℃时，一昼夜的有机物积累可以用方程y1＝4x－1×24表示；25℃时，一昼夜的有机物积累可以用方程y2＝6x－2×24表示，当x＝12时，y1＝y2，当x>12时，y1<y2，当x<12时，y1>y2，即x<12时，应当是5℃环境中该植物生长更快，B错误；若日照时间为12h,35℃时该植物一昼夜的有机物积累为5×12－3×24<0，则该植物无法生长，C正确；由图可知，在5～15℃范围内，温度对该植物细胞呼吸几乎没有影响，D正确。【答案】B6．如图表示某种植物的叶肉细胞中的A、B两种细胞器及在这两种细胞器中所进行的生理活动之间的关系。下列说法正确的是()A．A细胞器内生理活动的强度小于B细胞器内生理活动的强度B．A、B两种细胞器都能产生ATP，产生的ATP都从细胞器中运出C．图示叶肉细胞中有有机物的积累，细胞能够正常生长D．改变光照强度一定会改变A细胞器中生理活动的强度【解析】A细胞器吸收的二氧化碳多于B细胞器释放的二氧化碳，因此A细胞器内生理活动的强度大于B细胞器内生理活动的强度，A错误；叶绿体光反应产生的ATP被暗反应消耗，不能从叶绿体中运出，B错误；由题图可知，该叶肉细胞中光合作用强度大于呼吸作用强度，存在有机物积累，细胞能正常生长，C正确；当光照强度达到饱和后，增加光照强度，光合作用强度不会改变，D错误。【答案】C7．在置于黑暗条件下叶绿体悬浮液中加入适量NaH14CO3溶液，再给予瞬时光照。下列说法正确的是()A．黑暗条件下，叶绿体基质中不存在C3和C5B．黑暗条件下，叶绿体悬浮液不能合成ATP和[H]C．瞬时光照后，(CH2O)出现放射性比C3化合物早D．光照瞬间，C3含量迅速增加而C5含量迅速减少【解析】黑暗条件下，叶绿体基质中也存在C3和C5，只不过缺少ATP和[H]，C3还原不能持续进行，A错误；黑暗条件下，光反应不能进行，叶绿体悬浮液不能合成ATP和[H]，B正确；瞬时光照后，(CH2O)出现放射性比C3化合物晚，C错误；光照瞬间，C3含量迅速减少而C5含量迅速增加，D错误。【答案】B8．下列关于细胞呼吸的叙述不正确的是()A．有氧呼吸和无氧呼吸共同的中间产物有丙酮酸B．叶肉细胞中细胞呼吸产生的ATP不能用于光合作用的暗反应C．无氧呼吸释放少量能量，不彻底氧化产物中储存有能量未释放D．人体长时间的剧烈运动肌肉细胞产生CO2的量多于O2的消耗量【解析】有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段是相同的，都产生丙酮酸，A正确；叶肉细胞中细胞呼吸产生的ATP是不能用于光合作用的暗反应的，暗反应需要的ATP只能来自光反应，B正确；无氧呼吸释放的能量少，因为还有较多的能量储存在不彻底氧化产物中，C正确；人体长时间的剧烈运动肌肉会进行无氧呼吸，但人体无氧呼吸不产生二氧化碳，所以细胞产生的二氧化碳和消耗的氧气量是相等的，D错误。【答案】D9．如图表示某植物叶肉细胞内光合作用的生理过程，下列相关叙述正确的是()A．叶黄素缺失突变体与正常植株相比，若给予红光照射，则光吸收差异显著B．过程Ⅱ为暗反应，在类囊体薄膜上产生的2和3只能用于暗反应还原C3C．若降低周围环境中的CO2浓度，则释放O2的速率不变D．若该细胞净光合速率大于0，推测该植物体能积累有机物从而使植株干重增加【解析】叶黄素主要吸收蓝紫光，因此给予红光照射，叶黄素缺失突变体与正常植株相比，光吸收差异不显著，A错误；图中Ⅰ表示光反应，Ⅱ表示暗反应，2表示ATP,3表示[H]，过程Ⅰ产生的ATP和[H]只能用于过程Ⅱ,不能用于其他的生命活动，B正确；CO2供应减少，直接影响CO2的固定(C3的生成量减少)，而短时间内不影响C3的还原(C3的消耗量不变)，因此导致C3含量减少，C3还原利用的ATP和[H]减少，进而导致光反应减弱，因此释放O2的速率减小，C错误；该细胞为叶肉细胞，若该叶肉细胞净光合速率大于0，只能推出该细胞此刻有有机物积累，不能推断出整个植株的有机物含量变化，D错误。【答案】B10．下表是采用黑白瓶(不透光瓶—可透光瓶)测定夏季某池塘不同深度水体中初始平均氧浓度与24小时后平均氧浓度，并比较计算后的数据。下列有关分析正确的是()水深(m)1234白瓶中O2浓度(g/m3)+3+1.50-1黑瓶中O2浓度(g/m3)-1.5-1.5-1.5-1.5A.水深1m处白瓶中水生植物24小时制造的氧气为3g/m3B．水深2m处黑瓶中水生植物不能进行水的光解但能进行C3的还原C．水深3m处白瓶中水生植物产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体D．水深4m处白瓶和黑瓶中的水生植物均不进行光合作用【解析】白瓶透光，瓶内生物可进行光合作用和呼吸作用，黑瓶不透光，瓶内生物只能进行呼吸作用。在相同条件下培养一定时间，黑瓶中所测得的数据表示瓶内生物呼吸作用所消耗的氧气量，为1.5g/m3，白瓶中所测得的数据表示瓶内生物光合作用产生的氧气量与呼吸作用消耗的氧气量的差值。综上分析可知：在水深1m处白瓶中水生植物24小时制造的氧气量为3＋1.5＝4.5(g/m3)，A错误；水深2m处黑瓶中水生植物不能进行光合作用，也就不能进行水的光解和C3的还原，B错误；水深3m处白瓶中水生植物光合作用产生的氧气量与呼吸作用消耗的氧气量相等，因此产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体，C正确；在水深4m处白瓶中水生植物24小时制造的氧气量为－1＋1.5＝0.5(g/m3)，能进行光合作用，D错误。【答案】C11．夏季晴天，将密闭在玻璃罩中的某绿色植物置于室外，从凌晨0时开始，定期测定玻璃罩中某种气体含量，结果如图。下列分析正确的是()A．本实验测定的气体是CO2B．该植物进行光合作用的起始时间是6时C．若9时和12时合成有机物的速率相等，则9时的呼吸速率小于12时D．与0时相比较，24时该植物的干重减少【解析】从曲线可知，6点开始该密闭玻璃罩中该种气体开始增加，一直到18时达到最高值然后开始下降，由此可知该气体应是O2，故A错；6时和18时这两点表示24小时内氧气的最低值与最高值，这两个关键点表示光合速率和呼吸速率相等，所以光合作用的起始时间应在6时之前，故B错；如果9时和12时合成有机物的速率相等，就表示9时和12时的总的光合速率相等，总光合速率(合成有机物的速率)＝净光合速率(氧气的释放速率)＋呼吸速率，由图示可知9时氧气的释放速率比12时要快，则9时的呼吸速率小于12时的，故C对；一昼夜从0时到24时，由于0时氧含量低于24时，说明在这一昼夜内有机物的积累量增加了，故密闭玻璃罩内该植物的干重增加，故D错。【答案】C12．某科研所为提高蔬菜产量进行了相关生理活动的研究(均在最适温度下进行)，结果如图所示，相关分析合理的是()A．图一可见呼吸底物为葡萄糖，O2浓度为A时，O2的吸收量等于CO2的释放量B．图一中DE段CO2的释放量有所下降可能是由于温度抑制了酶的活性C．图二可见乙品种比甲品种呼吸速率低，且乙品种比甲品种更适于生长在弱光环境中D．图二中F点时甲的叶肉细胞中消耗ADP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体【解析】A点表示植物进行无氧呼吸和有氧呼吸放出的CO2量相同，此时O2的吸收量等于CO2释放量的一半，A错误；由于该研究均在最适温度下进行，应排除温度对酶活性的抑制，推测应为反应底物数量减少造成的，B错误；根据图二可知，乙品种更容易达到光补偿点和光饱和点，因此可推断乙品种更适于生长在弱光环境中，C正确；图二中F点时甲的叶肉细胞只进行呼吸作用，不进行光合作用，因此不存在叶绿体消耗ADP这一过程，D错误。【答案】C13．松土是农作物栽培的传统耕作措施。相关看法不合理的是()A．可以增加土壤的透气性，促进植物对无机盐的吸收B．能加快枯枝落叶、动物遗体和粪便等有机物的分解C．容易造成水土流失，可能成为沙尘暴的一种诱发因素D．降低土壤微生物的呼吸作用强度，减少二氧化碳排放【解析】中耕松土能够增加土壤的通气量，有利于植物的根系进行有氧呼吸，并能促进其吸收土壤中的无机盐，A正确；中耕松土能够增加土壤的通气量，促进微生物的有氧呼吸，因而能加快枯枝落叶、动物遗体和粪便等有机物的分解，B正确；中耕松土容易造成水土流失，因而可能成为沙尘暴的一种诱发因素，C正确；中耕松土能够增加土壤的通气量，提高土壤微生物的呼吸作用强度，增加二氧化碳排放，D错误。【答案】D14．下列关于光合作用和细胞呼吸在实际生活中的应用叙述，正确的是()A．破伤风芽孢杆菌适合生活在有氧的环境中B．净光合速率长期为0时，植物停止生长C．夏季晴天光照强度最大时，小麦光合速率最高D．人体剧烈运动时所需能量主要由无氧呼吸提供【解析】破伤风芽孢杆菌只能进行有氧呼吸，适合生活在无氧的环境中，A错误；净光合速率长期为0时，没有有机物积累，植物停止生长，B正确；夏季晴天光照最强时，因蒸腾作用过强，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二氧化碳减少，小麦的光合速率反而下降，C错误；人体剧烈运动时所需能量主要由有氧呼吸提供，D错误。【答案】B15．有关于大豆叶片光合作用的暗反应阶段，下列叙述正确的是()A．CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转化为C5中的化学能B．CO2可直接被[H]还原，在经过一系列的变化形成糖类C．被还原的C5在有关酶的作用下，可再形成C3D．光照强度由强变弱时，短时间内C3含量会升高【解析】二氧化碳的固定实质上是将二氧化碳与C5转变为C3，A错误；C3可直接被[H]和ATP还原，再经过一系列的变化形成糖类，B错误；光合作用可以分为光反应和暗反应两个阶段，其中光反应可以为暗反应提供[H]和ATP，被还原的三碳化合物在有关酶的催化作用下，可再形成五碳化合物，C错误；光照强度由强变弱时，光反应减弱，ATP和[H]生成减少，导致三碳化合物的还原受阻，短时间内其来路不变，最终导致三碳化合物的含量升高，D正确。【答案】D16．某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，但固定CO2酶的活性显著高于野生型。如图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。叙述错误的是()A．光照强度低于r时，突变型的光反应强度低于野生型B．光照强度高于r时，突变型的暗反应强度高于野生型C．光照强度低于r时，限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度D．光照强度高于r时，限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度【解析】本题考查影响光合作用速率的因素及图示分析。本题中CO2吸收速率代表净光合速率，突变型和野生型叶片在光照强度为0时CO2的释放速率相同，表明二者呼吸速率相同，因此在比较总光合速率的大小时，只需比较净光合速率即可。光照强度低于r时，突变型的光合作用强度(光反应和暗反应强度)低于野生型，A正确；光照强度高于r时，突变型的光合作用强度(光反应和暗反应强度)高于野生型，B正确；光照强度低于r时，限制突变型和野生型光合速率的主要环境因素为横坐标所表示的因素，即光照强度，C正确；光照强度高于r时，突变型光合速率随光照强度的增大而增加，因此限制其光合速率的主要环境因素仍然为横坐标所表示的因素，即光照强度，D错误。【答案】D17．下图表示温度对某植物实际光合作用速率、呼吸作用速率和净光合作用速率的影响，已知曲线Ⅲ表示呼吸作用速率。下列叙述正确的是()A．曲线Ⅰ表示净光合作用速率，曲线Ⅱ表示实际光合作用速率B．当温度约为20℃时，植物单位时间内积累的有机物的量最多C．当温度为30℃时，植物的净光合作用速率和呼吸作用速率相等D．当温度为35℃时，温度不再是限制光合作用和呼吸作用速率的因素【解析】实际光合作用速率等于呼吸作用速率＋净光合作用速率，已知曲线Ⅲ表示呼吸作用速率，因此曲线Ⅱ表示净光合作用速率，曲线Ⅰ表示实际光合作用速率，A错误；温度约为20℃时，净光合作用速率最大，积累的有机物的量最多，B正确；温度为35℃时，植物的净光合作用速率和呼吸作用速率相等，C错误；当温度为35℃时呼吸作用速率还在增加，因此温度是限制呼吸作用速率的因素，D错误。【答案】B18．如图表示可在植物细胞内发生的一些生理过程，下列分析错误的是()A．不同条件下发生a过程的场所可能不同B．a、c、d均发生在生物膜上C．在光照充足的条件下，a＜b，c＜dD．根尖分生区细胞内能发生a、c过程【解析】a过程为细胞呼吸，不同条件下发生a过程的场所可能不同，有氧时发生在线粒体中，无氧时可发生在细胞质基质中，A正确；在生物膜上发生的生理过程是d光反应(场所是叶绿体的类囊体膜上)和c有氧呼吸的第三阶段(线粒体内膜)；b暗反应过程发生在叶绿体基质中，a有氧呼吸的第一、第二阶段场所是细胞质基质和线粒体基质，B错误；在光照充足，条件适宜的情况下，光合作用强度大于呼吸作用强度，所以a＜b，c＜d，C正确；根尖分生区细胞内不含叶绿体，不能进行光合作用，只能进行细胞呼吸，所以能发生a、c过程，D正确。【答案】B19．有氧呼吸过程中，[H]需要经一系列传递给分子氧，氧与之结合生成水，下图为其传递过程的两条途径，生物体内存在其中的一条或两条途径。回答下列问题：(1)在有氧呼吸的过程中，[H]来自于(填化合物)，与O2结合生成水发生在线粒体的。(2)“物质6→物质7”过程易被氰化物抑制。若小鼠氰化物中毒，呼吸作用全被抑制，导致死亡；而对天南星科植物用氰化物处理，呼吸速率降低，但并未完全被抑制。出现这种差异的原因是。___________________________(3)天南星在开花时，其花序会释放大量能量，花序温度比周围高15～35℃,促使恶臭物质散发以吸引昆虫进行传粉。研究发现，此时花序中ATP生成量并没有明显增加。花序温度升高但ATP生成没有明显增加的原因。【解析】(1)有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和[H]，发生的场所是细胞质基质，第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，发生的场所是线粒体基质，第三阶段是前两阶段产生的[H]与氧气反应生成水，发生在线粒体内膜上；因此在有氧呼吸的过程中，[H]来自于葡萄糖和水。(2)对天南星科植物用氰化物处理，呼吸速率降低，但并未完全被抑制，说明天南星科植物存在途径1和途径2。(3)花序会释放大量能量，花序温度比周围高15～35℃,所以应该是细胞呼吸有相当一部分能量以热能的形式散失了，并且散失的热能多于其他细胞，导致物质氧化分解释放的能量储存在ATP中较少。【答案】(1)葡萄糖和水(葡萄糖、丙酮酸和水)内膜(2)小鼠只存在途径1；而天南星科植物存在途径1和途径2(3)途径2增强，物质氧化分解释放的能量储存在ATP中较少，大量以热能形式散失20．取长势一致、无病虫害的青桐木幼苗随机均分为甲、乙、丙三个组，分别置于不同条件下培养(其他条件适宜)。一段时间后，测得其叶片的叶绿素a、叶绿素b的含量及最大净光合速率如下表。请据表回答下列问题：实验组实验条件叶绿素a(mg/cm2)叶绿素b(mg/cm2)最大净光合速率(mmolCO2/m2·s)甲正常光照，正常供水乙弱光照(15%的正常光照)，正常供水丙弱光照(15%的正常光照)，减少供水(50%的正常供水)(1)干旱土壤中的作物光合作用弱的原因，一是光反应产生的减少，从而使暗反应受阻；二是影响叶片气孔的开闭，使暗反应合成的减少，进而生成的(CH2O)减少。(2)与乙组相比，丙组最大净光合作用强度大，导致该差异的内在原因是丙组幼苗叶片中的。根据上述实验结果，当处于光照减弱的冬春季节时，若提高青桐木幼苗光合作用强度，可适当。(3)为验证实验中叶绿素a的含量变化，可提取三组实验条件下青桐木幼苗叶片中的色素，然后用纸层析法分离所提取的色素，其原理是；最后观察比较乙、丙组和甲组滤纸条上呈色的色素带宽度。【解析】(1)干旱导致作物光合作用弱的原因，一是光反应产生的[H]、ATP减少，从而使暗反应受阻；二是影响叶片气孔的开闭，植物吸收的CO2减少，CO2固定过程减弱，使暗反应合成的C3减少，进而生成的(C减少。(2)表中信息显示：与乙组相比，丙组幼苗叶片中的叶绿素a、叶绿素b含量多，吸收的光能多，所以丙组最大净光合作用强度大。乙、丙组的自变量为是否正常供水，乙正常供水、丙组减少供水量，导致丙组幼苗叶片中的叶绿素a、叶绿素b含量多，净光合作用强度大，据此，当处于光照减弱的冬春季节时，若提高青桐木幼苗光合作用强度，可适当减少供水。(3)用纸层析法分离色素的原理是：不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的色素分子随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，因而不同色素分子可以在滤纸上通过扩散而分开。因为实验的目的是验证实验中叶绿素a的含量变化，而叶绿素a呈现蓝绿色，所以最后观察比较乙、丙组和甲组滤纸条上呈蓝绿色的色素带宽度。【答案】(1)[H]、ATPC3(2)叶绿素a、叶绿素b含量多减少供水(3)不同色素在层析液中的溶解度不同，在滤纸上的扩散速度也不同，进而将不同光合色素分离开来蓝绿21．大气CO2浓度增加不仅导致全球气候变暖，也影响植物光合作用，为研究高浓度CO2对水稻光合作用的影响，测定了不同CO2浓度下处于抽穗期水稻不同时刻的净光合作用速率的变化，如图所示。回答下列 (答两点)。(2)环境浓度CO2和高浓度CO2条件下，水稻的净光合速率不同。要了解两种CO2浓度下不同时刻光合速率的变化，还需要进行的实验是。(3)若在环境浓度CO2和高浓度CO2条件下，呼吸速率差异不明显。与环境浓度CO2相比，在高浓度CO2条件下，相同时刻水稻的光反应速率(填“较高”、“相同”或“较低”)，其原因是。____________________________________【解析】(1)白天不同时间光照强度不同，温度也有差别，9：30时，光照强度没有达到最强，温度也没有下午2：00高，所以在环境浓度CO2条件下，9：30时限制水稻光合作用的环境因素是CO2浓度、光照强度和温度。(2)由于净光合速率＝总光合速率－呼吸速率，所以要了解两种CO2浓度下不同时刻光合速率的变化，需要在黑暗条件下，测定不同时刻呼吸作用速率。(3)根据题意和图示分析可知：在相同时间时，高浓度CO2条件下净光合速率大于环境浓度CO2，呼吸速率差异又不明显。而高浓度CO2条件下水稻暗反应速率加快，需光反应提供[H]和ATP增多，光反应增强，所以与环境浓度CO2相比，在高浓度CO2条件下，相同时刻水稻的光反应速率较高。【答案】(1)CO2浓度、光照强度(或温度)(2)在黑暗条件下，测定不同时刻呼吸作用速率(3)较高高浓度CO2条件下水稻暗反应速率加快，需光反应提供[H]和ATP增多，光反应增强22．将某绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响，实验结果如表：温度(℃)520253035光照下O2释放量(mg/h)2.503.253.753.53.00黑暗中O2吸收量(mg/h)0.500.752.253.003.50(1)影响光合作用的外界因素有(至少答出两项)，是该实验的自变量。(2)昼夜不停地光照，该植物生长的最适温度是；每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，该植物积累有机物最多的温度是。(3)该实验的装置如图：光照条件下测定数据时，甲溶液为。为了防止光照引起小室内气体的物理性膨胀或收缩所造成的误差，必须要设置对照，并对实验结果进行校正。对照组应如何设置？。_____________________________【解析】(1)影响光合作用的外界因素有二氧化碳浓度、水分多少、光照时间、光照强弱、光照成分、温度、无机盐、pH。根据表格中数据可推知：温度是该实验的自变量。(2)表中光照下O2释放量表示净光合速率，黑暗中O2吸收量表示呼吸作用强度，在持续的光照下，表中数据表明该植物生长的最适温度是25℃左右。有机物积累量＝光照下积累的有机物量－黑暗下消耗的有机物量，故每天光照12小时，黑暗12小时，在20℃时该植物的有机物积累量最大。(3)光照条件下测定数据时，甲溶液为二氧化碳缓冲液(碳酸氢钠溶液)，即当二氧化碳浓度增高时吸收二氧化碳，当二氧化碳浓度降低时放出二氧化碳。做对照实验时，其他条件应与该实验装置完全相同，所不同的是所放叶片不能进行光合作用和呼吸作用，即同样大小的死叶片，这样才具有可比性。【答案】(1)二氧化碳浓度、水分多少、光照时间、光照强弱、光照成分、温度、无机盐、pH温度(2)25℃20℃(3)二氧化碳缓冲液(碳酸氢钠溶液)同样大小的死叶片，其余保持相同23．下图1表示某植物细胞的部分生理过程示意图，①~③代表生理过程，图2表示该植物叶片CO2释放量随光照强度变化的曲线，S代表有机物量。据图回答下列问题：(1)图1中，过程①的H2O产生于(场所)，该植物细(2)光照过强、高温或干旱会导致植物光合作用速率下降，主要原因是，此时C3的生成速率会(填“增大”或“降低”)。(3)当植物细胞发生图1中的过程③时，此时的光照强度可对应图2的(填“OB段”“OD段”或“BD段”)，此区段内植物细胞光合作用有机物的实际产生量为(用图中符号表示)，图2中当光照强度处于OD之间，光合作用有机物的净积累量为(用图中符号表示)。(4)若已知光合作用和呼吸作用的最适温度为25℃和30℃,当环境温度由25℃升高到30℃时，图2中B、C两点的变化情况是。【解析】(1)分析图1可知：过程①为线粒体内膜上进行的有氧呼吸第三阶段，所以过程①的H2O产生于线粒体内膜。图2中A点时，光照强度为零，光合作用不能进行，但能进行有氧呼吸，有氧呼吸的第一、第二阶段会有[H]产生，其场所分别是细胞质基质和线粒体基质。(2)光照过强、高温或干旱会导致植物叶片的气孔关闭，引起CO2供应不足，暗反应受阻，进而导致光合速率下降，此时C3的生成速率会降低。(3)图1中的过程③表示O2扩散至细胞外，当植物细胞发生过程③时，说明其光合作用速率大于呼吸作用速率，此时的光照强度可对应图2的BD段。分析图2可知：光照强度处于BD段内植物细胞光合作用有机物的实际产生量为S2＋S3；当光照强度处于OD之间，光合作用有机物的净积累量为S2－S1。(4)图2中B、C两点分别表示光补偿点(光合作用强度和呼吸作用强度相等时的光照强度)和光饱和点(光合作用强度达到最大值时所需要的最小光照强度)时对应的光合作用强度。已知光合作用和呼吸作用的最适温度为25℃和30℃,当环境温度由25℃升高到30℃时，光合作用强度降低，呼吸作用强度升高，使得B点右移，C点上移。【答案】(1)线粒体内膜细胞质基质和线粒体基质(2)气孔关闭，CO2供应不足，导致暗反应受阻降低(3)BD段S2＋S3S2－S1(4)B点右移，C点上移(或答“B点右移，C点向左上方移”)24．取生长旺盛的绿叶，用直径为1cm打孔器打出小圆片若干(注意避开大叶脉)，抽出小叶圆片内的气体，并在黑暗处用清水处理使小叶圆片细胞间隙充满水，然后平均分装到盛有等量的不同浓度的富含CO2溶液的小烧杯中，置于光照强度和温度恒定且适宜的条件下，测得各组小叶圆片上浮至液面所需平均时间，将记录结果绘制成曲线如图1。(1)该实验的目的是。(2)与a浓度相比，b浓度CO2时小叶圆片叶肉细胞的类囊体薄膜上[H]的生成速率(填“快”“相等”或“慢”)，此时小叶圆片的叶肉细胞中能产生ATP的细胞器有。(3)当CO2浓度大于c时，随着CO2浓度的增大，小叶圆片中有机物的积累速率(填“加快”“不变”或“减慢”)。(4)另取若干相同的小叶圆片分别置于温度保持相同且适宜，溶液CO2浓度为a的小烧杯中，选用40W的台灯作为光源，通过改变光源与小烧杯之间的距离进行实验，根据实验结果绘制成图2曲线(X1>0，X是光源。___________________________________________________【解析】(1)由图1可以分析出，实验的目的是探究二氧化碳浓度对光合作用速率的影响。(2)二氧化碳浓度b浓度大于a浓度，b浓度时叶肉细胞生成的C3增多，消耗的[H]增多，则[H]的生成速率增加。此时叶肉细胞中既可进行呼吸作用也可进行光合作用，所以能产生ATP的细胞器有叶绿体和线粒体。(3)当CO2浓度大于c时，随着CO2浓度的增大，可从图1中看出光合作用减弱，所以有机物的积累速率减慢。(4)限制AB段净光合速率的主要外界因素是CO2浓度，此时光强不是限制光合作用的因素。C点氧气的释放速率为0，表示净光合作用速率为0，此时光合作用速率和呼吸作用速率相等。【答案】(1)探究二氧化碳浓度对光合作用速率的影响(2)快叶绿体、线粒体(3)减慢(4)CO2浓度小叶圆片光合作用速率等于呼吸作用速率(净光合作用速率为零)25．有两种植物，一种在强光下生长，一种在荫蔽处生长。从这两种植物上各取一片相似的叶片，分别放在两个相同的密闭透明盒子中，在最适宜温度条件下，逐渐增加光照强度，测定放氧速率的数据如表所示。光照强度[μmol光子/(m2·s)]02550250500600放氧速率[μmolO2/(m2·s)]叶片A-20-10-5-152828-2-0.536(1)由表中数据可以推测，取自荫蔽处生长的叶片是；当光照强度大于600μmol光子/(m2·s)时，可推知叶片A放氧速率主要受限制；此时，叶肉细胞产生CO2的部位是。(2)若绘制A、B两叶片放氧速率曲线图，则大约在175μmol光子/(m2·s)时两条曲线相交，此交点的生物学含义是。(3)光照强度为500μmol光子/(m2·s)时，叶片B的真正光合速率为μmolO2(m2·s)，随着光照时间的延长，放氧速率下降的原因是。____________________________________【解析】(1)分析表中数据可知，叶片B的光补偿点和光饱和点都小于叶片A，故取自荫蔽处生长的叶片是B。当光照强度大于600μmol光子/(m2·s)时，光照强度不再是限制因素，且实验是在最适温度下进行的，故可推知此时叶片A放氧速率主要受密闭盒子中二氧化碳浓度的限制。叶肉细胞有氧呼吸第二阶段产生CO2，部位是线粒体基质。(2)放氧速率代表的是净光合速率，故若大约在175μmol光子/(m2·s)时A、B两叶片放氧速率曲线相交，此交点的生物学含义是A、B两叶片净光合速率相等。(3)光照强度为500μmol光子/(m2·s)时，叶片B的真正光合速率为呼吸速率与净光合速率之和，即2＋12＝14[μmolO2/(m2·s)]，随着光照时间的延长，密闭的盒子中二氧化碳的浓度不断下降，抑制了暗反应，使光反应速率也下降，从而导致放氧速率下降。【答案】(1)BCO2浓度线粒体基质(2)A、B两叶片净光合速率相等(3)14密闭的盒子中二氧化碳的浓度不断下降，抑制了暗反应，使光反应速率下降26．下图是绿色植物叶肉细胞中光合作用与有氧呼吸过程及其关系的图解，其中Ⅰ~Ⅳ表示相关过程，a~e表示有关物质，请据图回答下列问题：(1)Ⅰ为Ⅱ提供的d和e被用于Ⅱ中过程。(2)Ⅲ过程发生的场所是。a物质可以在光合作用阶段被消耗，可以在有氧呼吸第阶段产生。a中的氢元素最终来源于有氧呼吸反应物(填物质名称)中的氢。(3)若为Ⅱ过程提供用14C标记的c物质后，检测到14C在光合作用中的转移途径为，该种研究方法称为。图中c物质产生后进入相邻叶肉细胞中被利用至少穿过层磷脂分子层。(4)若为该植物提供18O标记的O2，光照条件下放置一段时间后能在下列(填字母)中检测到18O。A．水B．二氧化碳C．葡萄糖D．丙酮酸【解析】(1)光反应过程为暗反应过程提供[H]和ATP，d和e分别是[H]和ATP，用于C3的还原。(2)有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质中，a是水分子，可以在光合作用的光反应阶段被消耗，可以在有氧呼吸第三阶段产生。有氧呼吸产生的H2O中的氢元素来源于第一、第二阶段的反应物，最终来源于有氧呼吸反应物葡萄糖和水。(3)14C在光合作用中的转移途径是14CO2→14C3→(14CH2O)，该种研究方法为同位素标记法。物质c为二氧化碳，产生后进入相邻叶肉细胞内被利用，要依次穿过线粒体双层膜、细胞膜、相邻细胞的细胞膜、叶绿体双层膜，共穿过6层膜，即12层磷脂分子。(4)在适宜光照条件下为植物提供含18O的O2，则18O参与有氧呼吸第三阶段可生成H8O，H8O参与有氧呼吸第二阶段可产生C18O2，则C18O2参与光合作用生成的葡萄糖中也会检测到18O，葡萄糖又会分解为丙酮酸，故丙酮酸中也可检测到18O。【答案】(1)C3的还原(2)细胞质基质光反应三葡萄糖和水(3)14CO2→14C3→14C6H12O6同位素标记法12(4)ABCD27．为探究不同波长的光和CO2浓度对葡萄试管苗光合作用的影响，用40W的白色、红色和黄色灯管作光源，设置不同CO2浓度，处理试管苗。培养一段时间后，测定试管苗的净光合速率(净光合速率＝真正光合速率－呼吸速率)，结果如图，回答问题：(1)光合作用中，催化三碳化合物还原的酶存在于中。;____________________________________在红光条件下，CO2浓度为300μL·L－1时，对葡萄试管苗所有能进行光合作用的细胞来说，叶绿体消耗的CO2量(填“大