2025年高考生物二轮复习资料：专题03光合作用和细胞呼吸

I卷.29)(9分)为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定,每组处理的总时间均为135s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下：A组：先光照后黑暗，时间各为67.5s；光合作用产物的相对含量为50%B组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为7.5s；光合作用产物的相对含量为70%。C组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为3.75ms（毫秒）；光合作用产物的相对含量为94%。D组（对照组）：光照时间为135s；光合作用产物的相对含量为100%。回答下列问题：（1）单位光照时间内，C组植物合成有机物的量（填“高于”、“等于”或“低于”）D组植物合成有机物的量，依据是；C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要，这些反应发生的部位是叶绿体的。（2）A、B、C三组处理相比，随着的增加，使光下产生的能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用中CO2的同化量。【答案】（1）高于C组只用了D组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是D组的94%光照基质（2）光照和黑暗交替频率ATP和[H]（或者ATP和还原型辅酶II）16.（2015年安徽卷.29）Ⅰ（9分）科研人员探究了不同温度（25℃和0.5℃）条件下密闭容器内蓝莓果实的CO2的生成速率的变化，结果见图1和图2。由图可知，与25℃相比，0.5℃条件下果实的CO2生成速率较低，主要原因是；随着果实储存时间的增加，密闭容器内的浓度越来越高，抑制了果实的细胞呼吸。该实验还可以通过检测的浓度变化来计算呼吸速率。（2）某同学拟验证上述实验结果，设计如下方案：称取两等份同一品种的蓝莓果实，分别装入甲、乙两个容积相同的瓶内，然后密封将甲、乙瓶分别置于25℃和0.5℃的条件下储存，每隔一段时间测定各瓶中的CO2浓度记录实验数据并计算CO2的生成速率。为使试验结果更可靠，请给出两条建议，以完善上述实验方案（不考虑温度因素）。a；b.。【答案】Ⅰ（1）低温降低了细胞呼吸相关酶活性CO2O2（2）选取果实应成熟度应一致每个温度条件下至少有3个平行重复实验【解析】Ⅰ.（1）温度是影响酶活性的重要因素之一，说明低温下呼吸酶活性降低所致。果实细胞呼吸必然要产生CO2，同时消耗O2，所以可以测定密闭容器内这两种气体浓度变化来计算细胞呼吸速率。（2）分析实验设计思路，结合实验设计的五大原则，为了使实验结果更可靠，一方面选取果实应成熟度应一致；另一方面是每组最好有平行重复实验。1．（2014·新课标全国卷Ⅰ]正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是()A．O2的产生停止B．CO2的固定加快C．ATP/ADP比值下降D．NADPH/NADP＋比值下降【答案】B2（2014·北京卷）在25℃的实验条件下可顺利完成的是()A．光合色素的提取与分离B．用斐林(本尼迪特)试剂鉴定还原糖C．大鼠神经细胞的培养D．制备用于植物组织培养的固体培养基【答案】A【解析】光合色素的提取和分离实验在常温下进行，即在25℃的条件可顺利完成，A项正确。用斐林试剂鉴定还原糖实验中需要水浴加热，才能出现砖红色沉淀，常温条件下不发生反应，B项错误。哺乳动物和人类神经细胞的培养的生存环境温度是35～37℃，C项错误。制备用于植物组织培养的固体培养基的温度一般是18～22℃，D项错误。3.（2014·重庆卷）下列与实验有关的叙述，正确的是()A．人的口腔上皮细胞经处理后被甲基绿染色，其细胞核呈绿色B．剪取大蒜根尖分生区，经染色在光镜下可见有丝分裂各时期C．叶绿体色素在层析液中的溶解度越高，在滤纸上扩散就越慢D．在光镜的高倍镜下观察新鲜菠菜叶装片，可见叶绿体的结构【答案】A4（2014·四川卷）生物体的生命活动离不开水。下列关于水的叙述，错误的是()A．在最基本生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式B．由氨基酸形成多肽链时，生成物H2O中的氢来自氨基和羧基C．有氧呼吸时，生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解D．H2O在光下分解，产生的[H]将固定的CO2还原成(CH2O)【答案】C【解析】本题考查水在生命活动中的作用。细胞是最基本的生命系统，水以自由水和结合水两种形式存在于细胞中，A项正确。氨基酸脱水缩合形成肽链，此过程脱掉氨基中的一个H和羧基中的－OH生成H2O，B项正确。有氧呼吸第三阶段[H]和O2在线粒体内膜上产生水，[H]来自于有氧呼吸第一阶段葡萄糖的分解和第二阶段丙酮酸和水的分解，C项错误。在光合作用中，H2O在光下分解，形成[H]用于暗反应将固定的CO2还原成(CH2O)，D项正确。5（2014·四川卷）下列有关实验方法或检测试剂的叙述，正确的是()A．用改良苯酚品红染色观察低温诱导的植物染色体数目变化B．用健那绿和吡罗红染色观察DNA和RNA在细胞中的分布C．用纸层析法提取菠菜绿叶中的色素和鉴定胡萝卜素提取粗品D．用标志重捕法调查田鼠种群密度及农田土壤小动物的丰富度【答案】A【解析】改良苯酚品红染液是观察细胞分裂时染色体形态的优良染色剂，可用于染色体数目的观察，A项正确。健那绿是活细胞中线粒体染色的专一性染料，B项错误。纸层析法可用来分离色素，而不能提取色素，C项错误。土壤小动物由于个体小，活动力强，不宜用标志重捕法，常用取样器取样的方法进行采集、调查，D项错误。6．（2014·海南卷）下列关于生长在同一植株上绿色叶片和黄绿色叶片的叙述，错误的是()A．两种叶片都能吸收蓝紫光B．两种叶片中均含有类胡萝卜素C．两种叶片的叶绿体中都含有叶绿素aD．黄绿色叶片在光反应中不会产生ATP【答案】D7．（2014·海南卷）关于小麦光合作用的叙述，错误的是()A．类囊体膜上产生的ATP可用于暗反应B．夏季晴天光照最强时，小麦光合速率最高C．进入叶绿体的CO2不能被NADPH直接还原D．净光合速率长期为零时会导致幼苗停止生长【答案】B【解析】光合作用的光反应发生在叶绿体的类囊体膜上，其产生的ATP用于暗反应的进行，A项正确。小麦为C3植物，当夏季晴天光照最强时，气孔关闭，CO2供应不足，此时光合速率降低，B项错误。进入叶绿体的CO2被固定生成C3化合物后才能被NADPH还原，C项正确。当净光合速率为零时，说明此时没有有机物的积累，长期如此，会导致幼苗生长受阻，D项正确。8.（2014·全国卷）植物的光合作用受多种因素的影响。回答下列问题：(1)下图表示了________对某种C3植物和某种C4植物________的影响。当光照强度大于p时，C3植物和C4植物中光能利用率高的是________植物。通常提高光能利用率的措施有增加________的面积，补充____________气体等。(2)在光合作用过程中，C4植物吸收的CO2被固定后首先形成________化合物。(3)C3植物光合作用的暗反应需要光反应阶段产生的ATP和NADPH，这两种物质在叶绿体内形成的部位是________________。NADPH的中文简称是____________________，其在暗反应中作为________剂，用于糖类等有机物的形成。【答案】(1)光照强度光合作用强度C4光合作用CO2(2)四碳(或C4)(3)囊状结构薄膜(或类囊体薄膜)还原型辅酶Ⅱ还原(2)C4植物吸收CO2首先被PEP固定生成C4化合物。(3)光反应发生的场所是在叶绿体囊状结构的薄膜上，NADPH的中文简称是还原型辅酶Ⅱ，NADPH作为还原剂，能将C3化合物还原成糖类等有机物。9.（2014·福建卷）氢是一种清洁能源。莱茵衣藻能利用光能将H2O分解成[H]和O2，[H]可参与暗反应，低氧时叶绿体中的产氢酶活性提高，使[H]转变为氢气。(1)莱茵衣藻捕获光能的场所在叶绿体的__________。(2)CCCP(一种化学物质)能抑制莱茵衣藻的光合作用，诱导其产氢。已知缺硫也能抑制莱茵衣藻的光合作用。为探究缺硫对莱茵衣藻产氢的影响，设完全培养液(A组)和缺硫培养液(B组)，在特定条件下培养莱茵衣藻，一定时间后检测产氢总量。实验结果：B组＞A组，说明缺硫对莱茵衣藻产氢有________作用。为探究CCCP、缺硫两种因素对莱茵衣藻产氢的影响及其相互关系，则需增设两实验组，其培养液为__________________和______________________。(3)产氢会导致莱茵衣藻生长不良，请从光合作用物质转化的角度分析其原因_________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)在自然条件下，莱茵衣藻几乎不产氢的原因是__________________，因此可通过筛选高耐氧产氢藻株以提高莱茵衣藻产氢量。【答案】(1)类囊体薄膜(2)促进添加CCCP的完全培养液添加CCCP的缺硫培养液(3)莱茵衣藻光反应产生的[H]转变为H2，参与暗反应的[H]减少，有机物生成量减少(4)氧气抑制产氢酶的活性【解析】(1)莱茵衣藻为真核藻类植物，其光反应阶段捕获光能的场所在叶绿体类囊体薄膜上。(4)根据此题中“可通过筛选高耐氧产氢藻株以提高莱茵衣藻产氢量”，以及题干“低氧时叶绿体中的产氢酶活性提高”可知，在自然条件下，莱茵衣藻几乎不产氢的原因是氧气抑制产氢酶的活性。10.（2014·江苏卷）生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。图1～3表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。请回答下列问题：图1图2图3(1)图1表示的生理过程是________________，其主要的生理意义在于______________。(2)图2中存在3种信号分子，但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合，这说明__________________________；若与受体蛋白结合的是促甲状腺激素释放激素，那么靶器官是________________。(3)图3中ATP参与的主要生理过程是________。(4)叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有图________(填图序号)中的膜结构。(5)图1～3中生物膜的功能不同，从生物膜的组成成分分析，其主要原因是____________________。(6)图1～3说明生物膜具有的功能有______________________________(写出3项)。【答案】(1)有氧呼吸第三阶段为生命活动供能(2)受体蛋白具有特异性垂体(3)暗反应(4)1、2(5)含有的蛋白质不同(6)跨膜运输、信息交流、能量转换等【解析】(1)图1中膜上发生反应2H＋＋1/2O2→H2O,可判断该生理过程为有氧呼吸第三阶段反应，图1为线粒体内膜，有氧呼吸释放大量能量为生命活动供能。(2)图2中3种信号分子在细胞膜外，其中只有1种能与膜受体结合，说明受体蛋白具有特异性；下丘脑释放的促甲状腺激素释放激素能促使垂体释放促甲状腺激素，故靶器官为垂体。(5)各种生物膜的功能不同与其膜上蛋白质的种类和数量有关。(6)图1和图3的H＋跨膜运输，图2的受体蛋白与外来信号分子的特异性结合，图1和图3膜都参与了ATP的合成，说明膜的功能有跨膜运输、信息交流、能量转换等。11.（2014·江苏卷）为研究浮游藻类的光合作用，将一种绿藻培养至指数生长期，并以此为材料，测定了藻细胞在不同条件下的净光合速度(Pn)。图1为光合放氧测定装置的示意图；图2是不同的NaHCO3浓度(pH8.5，25℃)条件下测得Pn曲线图。请回答下列问题：图1图2(1)通过变换图1中光源，可研究________、________对光合作用的影响。(2)在测定不同光照对Pn的影响时，如不精确控制温度，则测得的光照与Pn的关系________(填“呈正相关”“呈负相关”或“难以确定”)。(3)由于弱碱性的藻培养液中游离CO2浓度很低，藻光合作用主要通过胞内碳酸酐酶(CA)分解水中的HCOeq\o\al(－,3)获得CO2。图2中达到最大Pn值的最低NaHCO3浓度为________；在更高NaHCO3浓度下，Pn不再增加的主要原因有______________、______________。(4)培养基中的HCOeq\o\al(－,3)与COeq\o\al(2－,3)之间的离子平衡与pH有关，碱性条件下pH越高，HCOeq\o\al(－,3)越少，COeq\o\al(2－,3)越多，而COeq\o\al(2－,3)几乎不能被该藻利用。在测定不同pH(7.0～10.0)对光合作用的影响时，导致Pn发生变化的因素有________________、________________。【答案】(1)光强光质(2)难以确定(3)120mg·L－1达到了CO2饱和点CA量有限(4)CO2(或HCOeq\o\al(－,3))供应量不同CA(细胞)活性变化【解析】(1)据图分析，变换图1光源，可以调节灯光的强弱或者光质来完成。(2)光照和温度都能显著影响光合速率，温度还能明显影响呼吸速率，净光合速率(Pn)是总光合速率与呼吸速率的差值，若不精确控制温度则难以确定光照与净光合速率(Pn)的关系。12.（2014·新课标全国卷Ⅱ）某植物净光合速率的变化趋势如图所示。据图回答下列问题：(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，若要采取提高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。【答案】(1)0A、B和C(2)光强(3)大于(4)光强【解析】(1)据图可知，CO2浓度为a时，高光强(曲线A)下的纵坐标为0，即净光合速率为0；CO2浓度在a～b之间时，曲线A、B、C均表现为上升趋势，即三者的净光合速率均随CO2浓度增高而增高。(2)CO2浓度大于c时，高光强条件下(曲线A)的净光合速率仍然能够随着CO2浓度的增高而增高，而中光照与低光照条件下的净光合速率不再随CO2浓度的增高而增高，由此可知，限制B、C净光合速率增加的环境因素不再是CO2浓度，而是光强。(3)CO2浓度小于a时，3种光强下，净光合速率均小于0，即呼吸速率大于光合速率，也就是说呼吸作用产生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量。(4)据图可知，CO2浓度和光强会影响净光合速率从而影响植物的产量，故若要提高植物的产量，应综合考虑CO2浓度和光强对植物的影响。13.（2014·全国卷）植物的光合作用受多种因素的影响。回答下列问题：(1)下图表示了________对某种C3植物和某种C4植物________的影响。当光照强度大于p时，C3植物和C4植物中光能利用率高的是________植物。通常提高光能利用率的措施有增加________的面积，补充____________气体等。(2)在光合作用过程中，C4植物吸收的CO2被固定后首先形成________化合物。(3)C3植物光合作用的暗反应需要光反应阶段产生的ATP和NADPH，这两种物质在叶绿体内形成的部位是________________。NADPH的中文简称是____________________，其在暗反应中作为________剂，用于糖类等有机物的形成。【答案】(1)光照强度光合作用强度C4光合作用CO2(2)四碳(或C4)(3)囊状结构薄膜(或类囊体薄膜)还原型辅酶Ⅱ还原(2)C4植物吸收CO2首先被PEP固定生成C4化合物。(3)光反应发生的场所是在叶绿体囊状结构的薄膜上，NADPH的中文简称是还原型辅酶Ⅱ，NADPH作为还原剂，能将C3化合物还原成糖类等有机物。14.（2014·山东卷）我省某经济植物光合作用的研究结果如图。甲乙(1)图甲表示全光照和不同程度遮光对该植物叶片中叶绿素含量的影响。叶绿素存在于叶绿体中的________上。需先用________(填溶剂名称)提取叶片中的色素，再测定叶绿素含量。用纸层析法进一步分离色素时，叶绿素a和叶绿素b在层析液中溶解度较大的是______。据图分析，该植物可通过______________以增强对弱光的适应能力。(2)图乙表示初夏某天在遮光50%条件下，温度、光照强度、该植物净光合速率和气孔导度(气孔张开的程度)的日变化趋势。8：00到12：00光照强度增强而净光合速率降低。主要原因是____________________________。18：00时叶肉细胞内产生ATP的细胞器有________。(3)实验过程中，若去除遮光物，短时间内叶肉细胞的叶绿体中C3化合物含量________。【答案】(1)类囊体膜(或类囊体，基粒)无水乙醇(或丙酮)叶绿素a增加叶绿素含量(2)呼吸作用增强，光合速率与呼吸速率的差值减小线粒体、叶绿体(3)减少【解析】(1)叶肉细胞中，叶绿素存在于叶绿体中的类囊体薄膜上，叶绿素易溶于有机溶剂，提取时常用的试剂是无水乙醇，用纸层析法分离色素实验中，叶绿素a在层析液中溶解度大于叶绿素b。分析图甲可知，遮光比例越大，叶片中叶绿素含量越高，说明该植物可通过增加叶绿素含量来增强对弱光的适应能力。(3)实验过程中，若去除遮光物，则光照增强，光反应加快，生成的ATP和[H]增加，C3的还原加快，C3消耗增加，短时间内CO2的固定速率不变，故C3化合物含量减少。15.（2014·安徽卷）Ⅰ.某课题小组研究红光与蓝光对花生幼苗光合作用的影响，实验结果如图所示。(注：气孔导度越大，气孔开放程度越高)(1)与15d幼苗相比，30d幼苗的叶片净光合速率________________。与对照组相比，________光处理组的叶肉细胞对CO2的利用率高，据图分析，其原因是________________________________________________________________________________________________________。(2)叶肉细胞间隙CO2至少需要跨________层磷脂双分子层才能到达CO2固定的部位。(3)某同学测定30d幼苗的叶片叶绿素含量，获得红光处理组的3个重复实验数据分别为2.1mg·g－1、3.9mg·g－1和4.1mg·g－1。为提高该组数据的可信度，合理的处理方法是__________________________________。【答案】Ⅰ.(1)高蓝蓝光促进了气孔开放，CO2供应充分，暗反应加快(2)3(3)随机取样进行重复测定说明蓝光促进了气孔的开放。气孔开放会使CO2的供应更加充分，暗反应阶段速率加快。(2)CO2的固定在叶绿体中，叶肉细胞间隙的CO2需要穿过细胞膜和两层叶绿体膜才能被利用。(3)因为2.1mg·g－1的实验数据与另两组实验数据差别较大，很有可能是该组实验出现了操作失误，需要再次取样重复测定其叶绿素含量而不是取三组数据的平均值。16．（2014·广东卷）观测不同光照条件下生长的柑橘，结果见下表。请回答下列问题：光照强度叶色平均叶面积(cm2)气孔密度(个·mm－2)净光合速率(μmolCO2·m－2·s－1)强浅绿13.6(100%)826(100%)4.33(100%)中绿20.3(149%)768(93%)4.17(96%)弱深绿28.4(209%)752(91%)3.87(89%)注：括号内的百分数以强光照的数据作为参照(1)CO2以________方式进入叶绿体后，与________结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供的________。(2)在弱光下，柑橘通过____________和____________来吸收更多的光能，以适应弱光环境。(3)与弱光下相比，强光下柑橘平均每片叶的气孔总数__________，单位时间内平均每片叶CO2吸收量________。对强光下生长的柑橘适度遮阴，持续观测叶色、叶面积和净光合速率，这三个指标中，最先发生改变的是____________，最后发生改变的是________。【答案】(1)自由扩散五碳化合物[H]/NADPH和ATP(2)增加叶面积提高叶绿素含量(3)较少较少净光合速率叶面积(2)据表可知，在弱光下，柑橘通过增加叶绿素的含量和增大平均叶面积来吸收更多的光能，以适应弱光环境。17.（2014·江苏卷）为研究浮游藻类的光合作用，将一种绿藻培养至指数生长期，并以此为材料，测定了藻细胞在不同条件下的净光合速度(Pn)。图1为光合放氧测定装置的示意图；图2是不同的NaHCO3浓度(pH8.5，25℃)条件下测得Pn曲线图。请回答下列问题：图1图2(1)通过变换图1中光源，可研究________、________对光合作用的影响。(2)在测定不同光照对Pn的影响时，如不精确控制温度，则测得的光照与Pn的关系________(填“呈正相关”“呈负相关”或“难以确定”)。(3)由于弱碱性的藻培养液中游离CO2浓度很低，藻光合作用主要通过胞内碳酸酐酶(CA)分解水中的HCOeq\o\al(－,3)获得CO2。图2中达到最大Pn值的最低NaHCO3浓度为________；在更高NaHCO3浓度下，Pn不再增加的主要原因有______________、______________。(4)培养基中的HCOeq\o\al(－,3)与COeq\o\al(2－,3)之间的离子平衡与pH有关，碱性条件下pH越高，HCOeq\o\al(－,3)越少，COeq\o\al(2－,3)越多，而COeq\o\al(2－,3)几乎不能被该藻利用。在测定不同pH(7.0～10.0)对光合作用的影响时，导致Pn发生变化的因素有________________、________________。【答案】(1)光强光质(2)难以确定(3)120mg·L－1达到了CO2饱和点CA量有限(4)CO2(或HCOeq\o\al(－,3))供应量不同CA(细胞)活性变化【解析】(1)据图分析，变换图1光源，可以调节灯光的强弱或者光质来完成。(2)光照和温度都能显著影响光合速率，温度还能明显影响呼吸速率，净光合速率(Pn)是总光合速率与呼吸速率的差值，若不精确控制温度则难以确定光照与净光合速率(Pn)的关系。(3)图2中达到最大Pn值的最低NaHCO3浓度应为120mg·L－1。在更高NaHCO3浓度下，净光合速率不再增加，主要原因是暗反应单位时间能利用的CO2已经饱和、藻的胞内碳酸酐酶(CA)数量有限。1．用一定强度的光束照射一株正常生长的绿色植物，测定光束照射前后该植物光合作用过程中吸收CO2的速率和释放O2的速率变化情况如图所示。对该图的分析中不正确的是()A．开始照射前，光反应和暗反应均正在进行B．开始照射后，光反应和暗反应迅速同步增加C．开始照射后，暗反应限制了光反应的速率D．CO2曲线AB段的变化说明暗反应的进行与光照有关【解析】选B。开始照射前，有O2的释放和CO2的吸收，说明植物细胞在进行着光反应和暗反应，A正确。开始照射后O2释放速率急剧增大，CO2吸收速率相对较慢，说明光反应和暗反应不是同步增加的；随后O2释放速率明显下降，渐渐与CO2吸收速率相当，说明暗反应对光反应有限制作用，故B错误、C正确。结束照射后，光反应迅速减弱，不能给暗反应提供足量的[H]和ATP，限制了暗反应的速率，暗反应随之减弱，可见CO2曲线中AB段的变化说明暗反应的进行与光照有关，D正确。2．将含14C标记的CO2提供给绿藻进行光合作用，图甲、图乙分别表示一部分实验结果。图甲所示的过程是在进行光照15分钟时，突然停止光照。图乙所示的过程是在光照条件下，供给浓度为1%的CO2，5分钟后，即在横轴为0时CO2的浓度降低为0.003%，10分钟后再换成浓度为1%的CO2并持续5分钟。曲线a、b、c各表示C6(主要是葡萄糖)、C5和C3三种化合物中的一种。下列相关描述不正确的是()A．曲线a、b、c分别表示C5、C3、C6三种化合物B．图甲中AB段14C量突然增加的原因是黑暗条件下C3的生成量不变、消耗量减少C．图乙中EF段14C量突然增加的原因是CO2量突然减少，固定CO2所消耗的C5减少，积累的C5增多D．图乙中CD段14C量大幅度增加的原因是CO2量突然增加，固定CO2生成的C3增多3.如图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。下列有关叙述，正确的是()A．t1→t2，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加，致使C3化合物的量增加B．t2→t3，暗反应(碳反应)限制光合作用。若在t2时刻增加光照，光合速率将再提高C．t3→t4，光照强度不变，光合速率的提高是光反应速率不变，暗反应增强的结果D．t4后短暂时间内，叶绿体中ADP和Pi含量升高，C3被还原后的直接产物含量降低【解析】选D。t1→t2，由原来的弱光变为充足恒定光照，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加，生成的ATP和[H]增加，C3的还原增加，但CO2不充足，C3的生成未增加，因此C3化合物的量减少，A错误；由题图可知，t2→t3，限制光合速率的因素为CO2浓度，此时光照充足且恒定，若增加光照，光合速率不会提高，B错误；t3→t4，充入CO2，暗反应增强，一定程度上加快ATP和[H]的利用，但此时二者的生成并未增多，因此ATP和[H]的量减少，此变化进而又导致光反应因生成物的减少而速率增大，C错误；突然停止光照，光反应减弱甚至停止，类囊体薄膜上ATP的合成受阻，ATP含量减少，ADP和Pi含量升高，水光解产生的[H]含量减少，进而影响C3的还原，致使C3被还原后的直接产物含量降低，D正确。4.细胞内糖分解代谢过程如图所示，①～④代表生理过程，甲～丁代表物质。下列叙述错误的是()A．甲、乙、丁分别代表的是CO2、酒精、乳酸B．①②过程发生于线粒体中，③④过程发生于细胞质基质中C．动物细胞内，②过程比①过程释放的能量多D．①过程有[H]产生，②③④过程均有[H]的消耗5．细胞呼吸的过程如图所示，其中①～③代表有关生理过程发生的场所，甲、乙代表有关物质。下列相关叙述错误的是()A.①是细胞质基质，③是线粒体B．甲进入③的前提是有O2存在C．若乙是乳酸，则①②③中都能够产生ATPD．本图所示的生理过程如果发生在酵母菌体内，则乙一定是酒精和CO2【解析】选C。题干中的细胞呼吸图解包括有氧呼吸和无氧呼吸，根据乙的不同，无氧呼吸可以是产生乳酸，也可以是产生酒精。有氧呼吸第一阶段的反应场所是细胞质基质(①)，第二、三阶段的场所都是线粒体(③)，三个阶段均能产生ATP；无氧呼吸第一、二阶段发生的场所都是细胞质基质，但是无氧呼吸第二阶段不产生ATP；甲是丙酮酸，丙酮酸必须在有氧气存在的前提下才能进入线粒体进行有氧呼吸。酵母菌既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸产生酒精和CO2。6．不同种类的生物在不同的条件下，呼吸作用方式不同。若分解底物是葡萄糖，下列对呼吸作用方式的判断不正确的是()A．若只释放CO2，不消耗O2，则细胞只进行无氧呼吸B．若CO2的释放量多于O2的吸收量，则细胞既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸C．若CO2的释放量等于O2的吸收量，则细胞只进行有氧呼吸D．若既不吸收O2也不释放CO2，则说明该细胞已经死亡【解析】选D。动物细胞或乳酸菌，无氧呼吸的产物为乳酸，此时细胞既不吸收O2，也不释放CO2，故D错误。7．如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是()A．氧浓度为a时，最适于贮藏该植物器官B．氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍C．氧浓度为c时，无氧呼吸最弱D．氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等8.下列有关右图中细胞呼吸曲线的说法，错误的是()A．分析曲线图可知，O2浓度低时，无氧呼吸占优势B．在一定范围内，随O2浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强C．当O2浓度达到一定值后，随O2浓度增大，有氧呼吸不再加强D．冰箱因能减少环境中氧气含量，减缓呼吸作用而延长水果、蔬菜的保存时间【解析】选D。氧气浓度低时，无氧呼吸占优势；随着氧气浓度的增加，无氧呼吸受到抑制，有氧呼吸强度逐渐加强，直到受呼吸酶数量等因素的影响而不再增强为止。冰箱能降低环境的温度，减缓呼吸作用从而可延长水果、蔬菜的保存时间。9．下面三个装置可用于研究萌发种子的呼吸作用方式及其产物，有关分析不正确的是()A．甲装置可用于探究呼吸作用是否产生热量B．乙装置有色液滴向左移动，说明种子萌发只进行有氧呼吸C．丙装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2D．三个装置中的种子都必须进行消毒处理，都需要设置对照实验10．如图表示光合作用和有氧呼吸过程中C、H、O三种元素的转移途径以及能量转换过程，图中序号表示相关的生理过程。下列叙述错误的是()A．在元素转移途径中，④与⑧、⑦与⑨表示的生理过程相同B．在元素转移途径中，能在小麦根尖成熟区细胞中发生的生理过程有②③⑥⑦⑨C．在有氧呼吸过程中，产生能量最多的过程是⑦和⑨D．ATP中的能量不仅可以来自光能，也可以来自有机物中的化学能；ATP中的化学能可以转变为化学能而不能转变为光能【解析】选D。光合作用中，④和⑧表示光反应中水的光解，①表示暗反应，⑤表示暗反应中C3的还原；有氧呼吸中，②表示第一阶段，③表示第二阶段，⑥表示第一、第二阶段，⑦和⑨表示第三阶段。在小麦根尖成熟区细胞中不能进行光合作用但能进行有氧呼吸，能发生②③⑥⑦⑨等生理过程。在有氧呼吸过程中，产生能量最多的是第三阶段，即⑦和⑨。ATP中的能量可以来自光能(光合作用)或有机物中的化学能(细胞呼吸)，也可转变为光能(生物的发光)或化学能(物质合成代谢)。11.图示适宜条件下某植物叶肉细胞代谢的部分过程，下列叙述错误的是()A．X、Y物质可分别代表三碳化合物和丙酮酸B．①②过程可以产生[H]，④过程需要消耗[H]C．①②过程发生在线粒体基质，③④过程发生在叶绿体基质D．①②③④四个过程中既没有消耗O2，也没有产生O212．如图所示为甘蔗叶肉细胞内的系列反应过程，下列有关说法正确的是()A．过程①产生[H]，过程②消耗[H]，过程③既产生也消耗[H]B．过程②只发生在叶绿体基质，过程③只发生在线粒体基质C．过程①消耗CO2释放O2，过程③消耗O2释放CO2D．若叶肉细胞内过程②的速率大于过程③的速率，则甘蔗的干重必然增加【解析】选A。过程①②③分别为光反应、暗反应和呼吸作用，光反应中水的光解产生[H]，暗反应中消耗[H]和ATP，呼吸作用中第一、二阶段产生[H]，第三阶段消耗[H]，A正确；暗反应只发生在叶绿体基质，过程③发生在细胞质基质和线粒体，B错误；光反应不消耗CO2，只是释放O2，C错误；叶肉细胞内过程②的速率大于过程③的速率，则甘蔗的干重不一定增加，因为甘蔗干重增加的条件是整个植株的有机物合成量大于消耗量，而图示仅为叶肉细胞中的能量代谢，D错误。13．植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度(叶温)变化的趋势如图所示。错误的是()A．植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自于太阳能B．叶温在36～50℃时，相同温度时，植物甲的净光合速率比植物乙的高C．叶温为25℃时，植物甲的光合与呼吸作用强度的差值不同于植物乙的D．叶温为35℃时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值均为0【解析】选D。植物光合作用所需要的能量都来自于太阳能，A正确；分析曲线可知，叶温在36～50℃时，植物甲的净光合速率比植物乙的高，B正确；光合与呼吸作用强度的差值即净光合速率，叶温为25℃时，植物甲的净光合速率小于植物乙，C正确；叶温为35℃时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值相等，均大于0，D错误。14．某同学在探究光照强度对某植物光合作用速率影响的实验中，绘制了如图所示的柱状图(在光照强度分别为a、b、c和d，其他条件相同且适宜时，单位时间内该植物某叶肉细胞中CO2与O2量的变化，其中M代表叶绿体中O2的产生总量，N代表叶肉细胞的CO2释放量)。已知光照强度不影响叶肉细胞的呼吸速率，下列有关叙述错误的是()A．光照强度为b时，该叶肉细胞光合作用速率等于细胞呼吸速率B．光照强度为c时，该叶肉细胞叶绿体产生的O2全部供给线粒体利用C．光照强度为a时，光合作用强度为0D．光照强度为d时，光合作用从外界环境中吸收2个相对单位的CO215．如图表示一株生长迅速的植物在夏季24h内CO2的吸收量和释放量(单位：mg)，光合作用速率和呼吸作用速率用CO2吸收量和CO2释放量表示。下列表述不合理的是()A．在18时和6时，该植物光合作用强度与呼吸作用强度相等B．假设该植物在24h内呼吸速率不变，则该植物的呼吸速率为10mg/h，最大光合速率为85mg/hC．该植物在一昼夜中有机物积累量的代数式可表示为A＋C－BD．中午12时左右，与曲线最高点所对应的时间相比，该植物叶绿体内C5的含量下降【解析】选D。在18时和6时，CO2吸收量和CO2释放量相等，该植物光合作用强度与呼吸作用强度