2024高考生物一轮复习第3单元细胞的能量供应和利用第11讲影响光合作用速率的因素及光合作用和细胞呼吸的关系和细胞呼吸的关系课时作业含解析

PAGE8-第11讲影响光合作用速率的因素及光合作用和细胞呼吸的关系和细胞呼吸的关系一、单项选择题(每题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的)1．(2024·三亚模拟)下图表示芍药叶肉细胞光合作用和细胞呼吸过程中CO2和[H]的变更，相关叙述正确的是()A．过程①发生在叶绿体类囊体薄膜上，过程④发生在线粒体的内膜上B．过程⑦发生在线粒体中C．过程⑤⑥均须要[H]和ATP的参加D．过程①③产生的[H]是相同的物质，过程⑧在线粒体中进行答案A解析过程①表示光合作用的光反应，发生在叶绿体类囊体薄膜上，过程④表示有氧呼吸的第三阶段，发生在线粒体的内膜上，A正确；过程⑦表示细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，B错误；过程⑤是CO2的固定，不须要[H]和ATP的参加，C错误；过程①是光反应，产生的是NADPH，过程③产生的是NADH，即过程①③产生的[H]是不同的物质，过程⑧是有氧呼吸的其次阶段，发生在线粒体中，D错误。2．如图表示某植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图，下列说法中正确的是()A．真核细胞中都含有M、N，原核细胞中都不含M、NB．M中[H]的运动方向是从叶绿体基质到叶绿体的囊状结构C．M、N既能进行DNA复制又能产生ATPD．图中的叶肉细胞呼吸作用释放的CO2量小于光合作用汲取的CO2量答案C解析图中M表示叶绿体，叶绿体是进行光合作用的场所，N表示线粒体，线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，蛔虫细胞中不含线粒体(N)，叶绿体只分布在植物的绿色细胞中，A错误；叶绿体中[H]的运动方向是由叶绿体的囊状结构到叶绿体的基质，B错误；线粒体和叶绿体中含有DNA，既能进行DNA复制又能产生ATP，C正确；从图中看出，线粒体有氧呼吸释放的二氧化碳除了供应叶绿体光合作用以外，还有部分扩散到细胞外，说明有氧呼吸强度大于光合作用强度，即该叶肉细胞呼吸作用释放的CO2量大于光合作用汲取的CO2量，D错误。3．将盆栽植物天竺葵浇上含18O的水后，置于密闭的玻璃钟罩内，再把整个装置放在室外阳光下，并保持相宜的温度条件。一周后，玻璃钟罩内的空气及天竺葵中下列哪些物质可能含有18O()①O2②水蒸气③CO2④葡萄糖⑤氨基酸⑥脂肪A．①②中含有，③④⑤⑥中没有B．①②③中含有，④⑤⑥中没有C．①②③④中含有，⑤⑥中没有D．①②③④⑤⑥中都可能含有答案D解析植物体内的水能够通过蒸腾作用以水蒸气的形式散发到空气中，水还可经过光合作用生成氧气，存在于四周的空气中；植物体内水中的氧经呼吸作用转移到二氧化碳中，二氧化碳也会释放到四周的空气中；二氧化碳中的氧，通过光合作用又可转移到葡萄糖中，而葡萄糖经转化可形成脂肪和氨基酸，从而18O可进入脂肪和氨基酸等有机物中。4．(2024·天津市蓟州等部分区第一学期期末)下图的纵坐标表示某种植物O2汲取相对速率的变更(非相宜条件下)，下列说法不正确的是()A．可以推断D点起先进行光合作用B．降低土壤中的Mg2＋浓度，D点将向右移C．提高大气中的CO2浓度，E点将向右下移D．该植物呼吸作用消耗O2的相对速率是4答案A解析D点时间合作用强度与呼吸作用强度相等，因此该植物D点以前就已经进行光合作用了，A错误；降低土壤中的Mg2＋浓度，则叶绿素合成不足，导致光合速率降低，D点将右移，B正确；提高大气中的CO2浓度，光合速率增加，因此E点将向右下移，C正确；曲线与纵坐标相交的点代表呼吸作用强度，即该植物呼吸作用消耗O2的相对速率是4，D正确。5．(2024·湖北省武汉市第六中学月考)某探讨小组在密闭恒温玻璃温室内进行植物栽培试验，连续48小时测定温室内CO2汲取速率，得到如图所示曲线(整个过程呼吸速率恒定)，据图分析正确的是()A．0～3小时植物叶肉细胞中的ATP只来源于细胞质基质B．试验中绿色植物光合速率达到最大的时刻是第30小时C．试验起先的前24小时比后24小时的平均光照强度强D．48小时内植物体内有机物总量增加答案D解析试验的前3小时内植物只进行呼吸作用，因此能产生ATP的场全部细胞质基质和线粒体，A错误；试验中绿色植物光合速率达到最大的时刻也就是CO2汲取速率曲线的最高点所对应的时刻，即第36小时，B错误；由2个24小时的积累量可推知前24小时比后24小时的平均光照强度弱，C错误；据曲线分析，试验起先48小时后，室内的二氧化碳浓度降低，说明该二氧化碳用于光合作用合成有机物，表明此段时间内有有机物的积累，D正确。6．(2024·厦门中学毕业班第一次质量检查)下图表示在光照足够、CO2浓度相宜的条件下，温度对某植物光合作用速率和呼吸速率的影响。下列叙述正确的是()A．15℃时呼吸作用为暗反应供应的ATP不足B．5～37℃范围内，植物均表现为生长状态C．当温度达到50℃时，植物细胞因蛋白质失活而死亡D．温室栽培中温度限制在37℃左右最利于该植物生长答案B解析暗反应须要的ATP来自于光反应，而不是呼吸作用，A错误；图中显示，5～37℃范围内，实际光合速率始终大于呼吸速率，因此植物均表现为生长状态，B正确；当温度达到50℃时，植物仍旧能够进行呼吸作用，说明植物没有死亡，C错误；在温度为30℃条件下，实际光合速率与呼吸速率的差值最大，即植物的有机物净积累量最多，最利于该植物生长，D错误。二、不定项选择题(每题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求)7．如图中曲线Ⅰ表示黄豆光合作用速率与光照强度的关系(相宜温度、CO2浓度为0.03%)。在y点时变更某条件，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含量较高B．在y点时，上升温度导致曲线由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浓度答案AD解析与y点相比，x点光照强度较弱，光反应产生的[H]和ATP较少，C3消耗量削减，又因为CO2浓度与y点一样，C3产生量不变，所以C3含量较高，A正确；曲线Ⅰ已经表示黄豆在相宜温度下的光合作用速率与光照强度的关系，再上升温度，酶活性减弱，光合速率会下降，B错误；x点随着光照强度的增加，光合速率也在增加，所以制约x点时间合作用的因素主要是光照强度，C错误；z点的光合速率不再随着光照强度的增加而增加，而且此时温度处于最适状态，所以限制因素最可能是CO2浓度，D正确。8．某同学探讨甲湖泊中X深度生物的光合作用和有氧呼吸。详细操作如下：取三个相同的透亮玻璃瓶a、b、c，将a先包以黑胶布，再包以铅箔。用a、b、c三瓶从待测水体深度取水，测定c瓶中水内氧含量。将a瓶、b瓶密封再沉入待测水体深度，经24h取出，测两瓶氧含量，结果如图所示。则24h待测深度水体中生物光合作用和有氧呼吸的状况是()A．24h待测深度水体中生物有氧呼吸消耗的氧气量是vmol/瓶B．24h待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是kmol/瓶C．24h待测深度水体中生物有氧呼吸消耗的氧气量是(k－v)mol/瓶D．24h待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是(k－v)mol/瓶答案D解析c瓶相当于比照，其中的氧气含量为三个相同透亮玻璃瓶的初始氧含量(w)，a瓶包以黑胶布再包以铅箔，瓶中的生物由于得不到光照只能进行呼吸作用，a瓶中的溶氧量会削减，削减量即为呼吸作用强度：(w－v)，A、C错误；b瓶是试验组，瓶中的生物既可以进行光合作用也可以进行呼吸作用，b瓶中的溶氧量增加，增加量为净光合量(k－w)，总光合量则为净光合量＋呼吸消耗量：(k－w)＋(w－v)＝k－v，B错误，D正确。三、非选择题9．(2024·山东潍坊一模)光补偿点与光饱和点是探讨光照强度对植物光合作用影响的两个重要指标。光补偿点是指植物光合速率与呼吸速率相等时环境中的光照强度；光饱和点是指植物光合速率达到最大值时环境中的最低光照强度。请回答相关问题：(1)在相宜温度下，大田中光照强度处于光补偿点与光饱和点之间时，____________是限制光合作用的主要因素；光照强度高于光饱和点后农作物的光合作用不再增加的外界缘由可能是______________________________________________。(2)早春采纳密闭玻璃温室育苗时，一段时间后植物光饱和点对应的光合速率往往________(填“降低”或“上升”)，植物的光补偿点会________(填“降低”或“上升”)，因此要提高育苗质量应当实行______________________(至少答出两点)等措施。(3)假如两种农作物的光补偿点相同，则它们在光补偿点时实际光合作用速率__________(填“相同”“不同”或“不肯定相同”)，缘由是____________________。答案(1)光照强度环境中的CO2浓度较低，导致暗反应限制了光反应(2)降低上升增施农家肥，适当通风(3)不肯定相同它们的呼吸速率不肯定相同解析(1)在相宜温度下，大田中光照强度处于光补偿点与光饱和点之间时，此时提高光照强度，光合作用强度增加，光照强度是限制光合作用的主要因素；光照强度高于光饱和点后，提高光照强度，光合作用强度不再增加的缘由可能是环境中的CO2浓度较低，导致暗反应限制了光反应。(2)早春采纳密闭玻璃温室育苗时，由于密闭温室中CO2的含量不断削减，光合作用强度减弱，一段时间后植物光饱和点对应的光合速率降低，植物呼吸作用和光合作用相等时须要更高的光照强度，既光补偿点会上升，因此要提高育苗质量应当实行增施农家肥，适当通风等措施提高CO2浓度。(3)假如两种农作物的光补偿点相同，即光合作用强度等于呼吸作用强度时的光照强度相同，但它们的呼吸速率不肯定相同，所以它们在光补偿点时实际光合作用速率不肯定相同。10．(2024·唐山一模)图甲是玉米及其他两种农作物的光照强度和光合速率关系图，图乙表示某日光温室大棚蔬菜在不同温度和光照强度下光合作用强度变更趋势。请回答下列问题：(1)图甲中，________植物相宜与玉米间作，理由是________________________________________________________________________________。(2)分析图乙中的两条曲线，温度为25℃(3)由图乙可知，若某一天温度为25℃答案(1)②②植物的光补偿点和光饱和点都明显低于玉米(②植物在低光照强度下就可以达到最大光合速率)，与玉米间作能充分利用光能(2)适当降低温度光照强度小于2klx时，25℃净光合作用强度低于15(3)削减解析(1)据图分析，图甲中②植物的光补偿点和光饱和点都明显低于玉米，在低光照强度下就可以达到最大光合速率，因此其与玉米间作能充分利用光能。(2)据图分析，图乙中，当温度为25℃、光照强度小于2klx时，其净光合作用强度低于15(3)若某一天温度为25℃11．(2024·全国卷Ⅰ)植物的CO2补偿点是指由于CO2的限制，光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度。已知甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的。回答下列问题：(1)将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中，相宜条件下照光培育。培育后发觉两种植物的光合速率都降低，缘由是__________________________________。甲种植物净光合速率为0时，乙种植物净光合速率________(填“大于0”“等于0”或“小于0”)。(2)若将甲种植物密闭在无O2、但其他条件相宜的小室中，照光培育一段时间后，发觉植物的有氧呼吸增加，缘由是______________________________________________________________________________________。答案(1)植物在光下光合作用汲取CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量，使密闭小室中CO2浓度降低，光合速率也随之降低大于0(2)甲种植物在光下光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加，而O2与有机物分解产生的NADH发生作用形成水是有氧呼吸的一个环节，所以当O2增多时，有氧呼吸会增加解析(1)甲、乙植物在同一密闭小室中相宜条件下照光培育，由于植物进行光合作用汲取的CO2量大于呼吸作用释放的CO2量，因此密闭小室中的CO2浓度降低，植物的光合速率也随之降低；甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的，当甲种植物净光合速率为0时，对应的CO2浓度大于乙种植物的CO2补偿点，故乙种植物净光合速率大于0。(2)在光照条件下植物进行光合作用释放O2，使小室中的O2浓度上升，而有机物分解产生的NADH在有氧呼吸第三阶段中需与O2结合而形成水，所以O2增多时，有氧呼吸会增加。12．(2024·北京海淀期中)铁皮石斛为我国传统珍贵中药材，探讨人员对它的栽培条件进行了相关探讨，试验结果如下。处理L1L2L3W1W2W3W1W2W3W1W2W3干重/g2.913.432.312.583.792.861.932.342.41注：1.L1、L2和L3分别代表光照强度为360、240和120μmol/(m2·s)。2．W1、W2和W3分别代表基质含水量为基质最大持水量的100%、70%和40%。(1)该试验探讨了__________________对铁皮石斛光合作用的影响。(2)据表分析，铁皮石斛在________条件下的生长状况最好。请绘出在此基质含水量条件下，铁皮石斛产量与光照强度关系的柱形图。(3)在低光照状况下，由于________阶段产生的________________少，使得铁皮石斛的产量较低。(4)进一步探讨发觉，在