2018年高考生物二輪復習專題突破訓練5光合作用和細胞呼吸

1、專題突破練5光合作用和細胞呼吸一、選擇題1.(2017湖北六校聯(lián)盟聯(lián)考,4)下圖表示光合作用和有氧呼吸過程中C、H、O三種元素的轉(zhuǎn)移途徑以及能量轉(zhuǎn)換過程,圖中序號表示相關(guān)的生理過程。下列敘述錯誤的是()A.在元素轉(zhuǎn)移途徑中,與、與表示的生理過程相同B.在元素轉(zhuǎn)移途徑中,能在小麥根尖成熟區(qū)細胞中發(fā)生的生理過程有C.在有氧呼吸過程中,產(chǎn)生能量最多的過程是和D.ATP中的能量不僅可以來自光能,也可以來自有機物中的化學能;ATP中的化學能可以轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能而不能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽艽鸢?D解析 光合作用中,和表示光反應中水的光解,表示暗反應,表示暗反應中C3的還原;有氧呼吸中,表示第一階段,表示第二階段,表示第一

2、、二階段,和表示第三階段。在小麥根尖成熟區(qū)細胞中不能進行光合作用,但能進行有氧呼吸,能發(fā)生等生理過程。在有氧呼吸過程中,產(chǎn)生能量最多的是第三階段,即和。ATP中的能量可以來自光能(光合作用)或有機物中的化學能(細胞呼吸),也可轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽?生物的發(fā)光)或化學能(物質(zhì)合成代謝)。2.(2017遼寧鐵嶺協(xié)作體二聯(lián),15)科研人員為研究枇杷植株在不同天氣條件下的光合特征,對其凈光合速率和氣孔導度進行了測定,結(jié)果如下。下列有關(guān)敘述不正確的是()凈光合速率的日變化氣孔導度的日變化A.陰天時凈光合速率下降的時間與氣孔導度下降的時間不一致B.晴天時出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象與氣孔關(guān)閉引起的CO2濃度下降有關(guān)C.實驗結(jié)果

3、顯示枇杷植株適合種植在光線弱的蔭蔽環(huán)境中D.兩種條件下枇杷凈光合速率峰值出現(xiàn)的早晚均與光照強度無關(guān)答案 D解析 據(jù)圖分析,陰天時凈光合速率12點開始下降,氣孔導度10點開始下降,兩者時間不一致,A項正確。晴天時出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象是因為中午溫度太高,光照太強,導致氣孔關(guān)閉,引起CO2濃度下降,光合作用暗反應受到抑制,B項正確。圖中陰天時氣孔的變化通常大于晴天,且在10:30到14:00時的凈光合速率,陰天大于晴天,所以枇杷植株適合種植在光線弱的蔭蔽環(huán)境中,C項正確。晴天出現(xiàn)凈光合速率峰值與溫度、光照強度都有關(guān),陰天凈光合速率峰值出現(xiàn)在12點左右,與此時光照強度最強有關(guān),D項錯誤。3.組成生物的化學

4、元素在生物體中起重要作用,下列關(guān)于幾種元素與光合作用關(guān)系的敘述,正確的是()A.C是組成糖類的基本元素,在光合作用中C元素從CO2先后經(jīng)C3、C5形成(CH2O)B.N是葉綠素的組成元素之一,沒有N植物就不能進行光合作用C.O是構(gòu)成有機物的基本元素之一,光合作用制造的有機物中的氧來自于水D.P是構(gòu)成ATP的必需元素,光合作用中光反應和暗反應過程中均有ATP的合成答案 B解析 糖類的元素組成是C、H、O,C是組成糖類的基本元素,在光合作用中C元素從CO2經(jīng)C3形成(CH2O),不經(jīng)過C5,A項錯誤。N是葉綠素的組成元素之一,葉綠素能吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能,所以沒有N植物就不能進行光合作用,B項正確

5、。O是構(gòu)成有機物的基本元素之一,光合作用制造的有機物中的氧來自二氧化碳,C項錯誤。ATP的元素組成是C、H、O、N、P,光合作用中光反應過程中有ATP的合成,暗反應需要消耗ATP,D項錯誤。4.圖甲表示在一定的光照強度下,植物葉肉細胞中CO2、O2的來源和去路,則圖甲所示狀態(tài)在圖乙中的位置是()A.AB之間B.BC之間C.C點以后D.B點導學號50074030答案 A解析 分析圖示可知,圖乙曲線上A點葉肉細胞只進行呼吸作用,B點表示光合作用強度等于細胞呼吸強度,BC段(不包含B點)表示光合作用強度大于細胞呼吸強度,AB段(不包括A、B兩點)表示光合作用強度小于細胞呼吸強度。圖甲細胞中線粒體產(chǎn)生

6、的CO2一部分進入葉綠體,另一部分釋放到細胞外,葉綠體中產(chǎn)生的O2全部進入線粒體仍然不能滿足線粒體對O2的需求,線粒體還需從細胞外吸收部分O2,說明光合作用強度小于細胞呼吸強度,與圖乙曲線上的AB段相對應,A項正確。5.下列與綠色植物某些生理過程有關(guān)的敘述,正確的是()A.綠色植物的光反應可以在暗處進行,暗反應也可以在光下進行B.大豆根吸收礦質(zhì)元素所需的ATP可以直接來源于光合作用C.水果貯存時充入N2和CO2目的主要是抑制無氧呼吸,延長水果的貯存時間D.即使給予葉綠素提取液適宜的溫度、光照和CO2,也無法檢測到有O2生成答案 D解析 植物光反應必須在光照下進行,暗反應有光無光均能進行,A項錯

7、誤。大豆根吸收礦質(zhì)元素所需的ATP直接來源于細胞呼吸,光合作用光反應產(chǎn)生的ATP全部用于暗反應,B項錯誤。水果貯存時充入N2和CO2的主要目的是抑制有氧呼吸,減少有機物的消耗,延長水果的貯存時間,C項錯誤。O2是光反應的產(chǎn)物,光反應的發(fā)生除了有色素外,還必須有類囊體膜等完整的結(jié)構(gòu),D項正確。6.在研究溫度對發(fā)菜光合作用和細胞呼吸的影響時,得到下圖所示的實驗結(jié)果。下列分析不正確的是()A.發(fā)菜無葉綠體,但可進行光合作用B.光合作用和細胞呼吸都有的產(chǎn)生和消耗C.25 后發(fā)菜制造的氧氣量逐漸下降D.45時,CO2固定和C3還原仍能進行答案 C解析 發(fā)菜屬于藍藻,為原核生物,不含有葉綠體,但含有與光合

8、作用有關(guān)的色素,A項正確。光合作用在光反應階段產(chǎn)生,暗反應階段消耗,有氧呼吸第一階段和第二階段產(chǎn)生,第三階段和O2反應生成H2O,B項正確。制造的氧氣量表示總光合作用,制造的氧氣量等于氧氣釋放量加氧氣吸收量,由圖可知,30 發(fā)菜制造的氧氣量最大,因此25 后發(fā)菜制造的氧氣量還增加,C項錯誤。45 時,該點不釋放氧氣也不吸收氧氣,說明呼吸速率等于光合速率,CO2固定和C3還原仍能進行,D項正確。7.下圖為綠色植物光合作用過程示意圖(物質(zhì)轉(zhuǎn)換用實線表示,能量傳遞用虛線表示,圖中ag為物質(zhì),為反應過程),下列敘述錯誤的是()A.綠色植物能利用a物質(zhì)將光能轉(zhuǎn)化成活躍的化學能儲存在c中B.e中不儲存化學

9、能,所以e只能充當還原劑C.圖中表示水分的吸收,表示水的光解D.在g物質(zhì)供應充足時,突然停止光照,C3的含量將會上升答案 B8.(2017福建師大附中期中,24)將一植株放在密閉玻璃罩內(nèi),置于室外一晝夜,獲得實驗結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.圖甲中的光合作用開始于C點之前,結(jié)束于F點之后B.到達圖乙中的D'點時,玻璃罩內(nèi)的CO2濃度最高C.圖甲中的F點對應圖乙中的G'點D.經(jīng)過這一晝夜之后,植物體的有機物含量會增加導學號50074031答案 C解析 圖甲中C點和F點時,光合作用強度等于細胞呼吸強度,光合作用開始于C點之前,結(jié)束于F點之后,A項正確。圖乙中的D'

10、;點之前光照強度弱,光合作用小于細胞呼吸,玻璃罩內(nèi)CO2濃度增加,D'時光合作用與細胞呼吸相等,D'點之后光合作用大于細胞呼吸,玻璃罩內(nèi)的CO2減少,濃度降低,因此D'點時玻璃罩內(nèi)的CO2濃度最高,B項正確。分析題圖甲可知,F點是由于光照強度減弱,CO2濃度由降低向增加轉(zhuǎn)化的拐點,此點之前,光合作用強度大于細胞呼吸強度,此點之后光合作用強度小于細胞呼吸強度,該點光合作用強度與細胞呼吸強度相等,對應圖乙中的H'點,而不是G'點,C項錯誤。分析圖甲可知,這一晝夜之后G點玻璃罩內(nèi)的CO2濃度小于開始時A點的濃度,減少的這部分CO2通過光合作用合成有機物儲存在植

11、物體內(nèi),因此植物體的有機物含量會增加,D項正確。9.下列關(guān)于植物光合作用和細胞呼吸的敘述,錯誤的是()A.夏季連續(xù)陰天,大棚中白天適當增加光照,夜晚適當降低溫度,可提高作物產(chǎn)量B.光合作用和細胞呼吸過程中都能產(chǎn)生,前者還原C3,后者還原O2C.長期儲存糧食和水果蔬菜都需要降低呼吸速率,但前者需要曬干,后者需要保鮮D.光合作用將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能,細胞呼吸將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎虯TP答案 D解析 夏季連續(xù)陰天,大棚中白天適當增加光照(提高光合作用的強度),夜晚適當降低溫度(降低酶的活性,從而降低呼吸消耗),利于作物產(chǎn)量的提高,A項正確。光合作用和細胞呼吸過程中都能產(chǎn)生,前者用于暗反應還原C3,后者用

12、于有氧呼吸第三階段還原O2,B項正確。長期儲存糧食和水果蔬菜都需要降低呼吸速率,但前者需要曬干,后者需要保鮮,C項正確。光合作用過程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能,細胞呼吸過程中化學能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中的化學能和熱能,D項錯誤。二、非選擇題10.(2017江西南昌一模,30)有兩種植物,分別生長在強光下和隱蔽處,現(xiàn)從這兩種植物體上各取一片彼此相似的葉片,分別放在兩個透明盒子中,在適宜溫度條件下,逐漸增加光照強度,測定葉片放氧速率,結(jié)果如下表:光強/mol光子0102550100250500600放氧速率mol·(m2·s)-1葉片A-10-5-15153030葉片B-0.51.536101

13、211(1)由表中數(shù)據(jù)可以推測,取自強光下的葉片是。 (2)光照強度>500 mol光子/(m2·s)時,可推知葉片A放氧速率的主要限制因素是,葉肉細胞通過細胞呼吸產(chǎn)生的CO2轉(zhuǎn)移途徑是。 (3)若將A、B兩葉片放氧速率繪制成曲線圖,大約在175 mol光子/(m2·s)時兩條曲線相交,則此交叉點的生物學含義是。 (4)為提取葉片B中的色素,研磨前在研缽中除加入剪碎的葉片外,還應加入,經(jīng)快速研磨、過濾,將濾液收集到試管中,塞上橡皮塞,將試管置于適當?shù)墓庹諚l件下23 min后,試管內(nèi)的氧含量。 答案(1)A(2)CO2濃度從線粒體

14、進入葉綠體(3)陽生植物和陰生植物(A、B兩葉片)的凈光合速率相等(4)無水乙醇、碳酸鈣、石英砂(二氧化硅)(基本)不變解析 (1)由表中數(shù)據(jù)可知,葉片A的光補償點和光飽和點均高于葉片B,并且葉片A的最大光合速率高于B,因此葉片A取自強光下。(2)光照強度>500 mol光子/(m2s)時,葉片A已經(jīng)達到光飽和點,表明光照強度已經(jīng)不是光合作用的限制因素;又由于題干中提出,實驗條件為“適宜溫度條件”,因此葉片A放氧速率的主要限制因素是CO2濃度;由于此時光合作用大于細胞呼吸,因此葉肉細胞通過細胞呼吸產(chǎn)生的CO2轉(zhuǎn)移途徑是從線粒體進入葉綠體。(3)根據(jù)題意,大約在175 mol光子/(m2s

15、)時兩條曲線相交,此交點的生物學含義是陽生植物和陰生植物(A、B兩葉片)的凈光合作用速率相等。(4)為提取葉片B中的色素,研磨前在研缽中除加入剪碎的葉片外,還應加入無水乙醇、碳酸鈣、石英砂(二氧化硅),經(jīng)快速研磨、過濾,將濾液收集到試管中,塞上橡皮塞。由于研磨后葉綠體遭破壞,只有色素不能進行光合作用,所以試管內(nèi)氧氣含量基本不變。11.油菜素內(nèi)酯(BR)是一種天然植物激素,被國際譽為第六激素,廣泛用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。某科研小組用14CO2飼喂孕穗期的水稻葉片,進行了以下實驗。實驗一:用適宜濃度的BR噴施水稻葉片,定時測定光合速率與葉綠素含量,結(jié)果如圖1。實驗二:用不同濃度的BR噴施水稻葉片,測定收獲期

16、子粒14C放射性強度,結(jié)果如圖2。圖1圖2(1)BR是對植物的生長發(fā)育起作用的微量有機物。 (2)實驗一說明,適宜濃度的BR能提高水稻葉片的,從而提高葉片的光合速率,BR處理后的天是對水稻產(chǎn)量增加影響最大的10天。 (3)實驗二中,用14CO2研究籽粒中放射性強度的方法叫,14CO2進入葉綠體后,首先能檢測到含14C的有機物的部位是,該物質(zhì)接受釋放的能量并被還原。 (4)實驗二說明,噴施BR能(填“促進”或“抑制”)光合產(chǎn)物向子粒轉(zhuǎn)移,該實驗結(jié)果能否說明BR的作用具有兩重性?(填“能”或“否”);該實驗結(jié)果能否確定BR作用的最佳濃度?如能,請指出最佳濃度;如不能,請補充實驗方案:。 答案 (1)調(diào)節(jié)(2)葉綠素含量1020(3)同位素標記法(同位素示蹤法)葉綠體基質(zhì)ATP(4)促進否不能,在0.0010.1 mg/L之間進行更細分的濃度梯度實驗解析 (1)油菜素內(nèi)酯(BR)是一種天然植物“激素”,激素是指由植物產(chǎn)生部位運輸?shù)阶饔貌课?對植物生長發(fā)育有顯著調(diào)節(jié)作用的微量有機物。(2)實驗一中,適宜濃度BR噴灑水稻葉片組,葉綠素含量高于噴灑清水組;由圖1分析知,BR處理后的1020天,適宜濃度BR組凈光合速