2022屆新高考一輪復(fù)習(xí)人教版-第3單元-第4講-光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合分析提升課-作業(yè)

第三單元第4講光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合分析(提升課)A組基礎(chǔ)鞏固練1．下圖是某植物葉肉細(xì)胞光合作用與有氧呼吸過程中的物質(zhì)變化圖解，其中①～④表示過程。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．過程①③④都能合成ATPB．過程①②③④總是同時進(jìn)行C．過程①③都在生物膜上進(jìn)行D．過程④產(chǎn)生的[H]還來自水【答案】B【解析】據(jù)圖可知，過程①～④依次是光合作用的光反應(yīng)階段、光合作用的暗反應(yīng)階段、有氧呼吸的第三階段、有氧呼吸的第一、二階段，其中①③④都能合成ATP，A正確；過程①②③④不一定同時進(jìn)行，如晚上僅進(jìn)行③④(有氧呼吸)而不進(jìn)行①②(光合作用)，B錯誤；過程①是光合作用的光反應(yīng)階段，場所是類囊體薄膜，過程③是有氧呼吸的第三階段，場所是線粒體內(nèi)膜，C正確；過程④是有氧呼吸的第一、二階段，產(chǎn)生的[H]除了來自葡萄糖之外，還來自水，D正確。2．如圖為植物細(xì)胞代謝的部分過程簡圖，①～⑦為相關(guān)生理過程。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．若植物缺Mg，則首先會受到顯著影響的是③B．②的進(jìn)行與⑤⑥⑦密切相關(guān)，與③無直接關(guān)系C．藍(lán)藻細(xì)胞中③發(fā)生在類囊體薄膜上，④發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中D．葉肉細(xì)胞內(nèi)③中O2的產(chǎn)生量小于⑥中O2的消耗量，則該細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物的總量將減少【答案】C【解析】Mg是合成葉綠素的成分，光合作用光反應(yīng)階段需要葉綠素吸收光能，若植物缺Mg，則葉綠素的合成受阻，首先會受到顯著影響的生理過程是③(光反應(yīng)過程)。一般情況下，植物細(xì)胞吸收無機(jī)鹽的方式(②)是主動運(yùn)輸，需要消耗能量，故與⑤⑥⑦(細(xì)胞呼吸過程)密切相關(guān)，與③(光反應(yīng)過程)無關(guān)。藍(lán)藻細(xì)胞是原核細(xì)胞，沒有葉綠體，因此也沒有類囊體。圖中光反應(yīng)過程(③)中O2的產(chǎn)生量小于有氧呼吸過程(⑥)中O2的消耗量，則該葉肉細(xì)胞凈光合作用量<0，該細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物總量將減少。3．下圖是綠色植物葉肉細(xì)胞中光合作用與有氧呼吸及其關(guān)系的圖解，其中A～D表示相關(guān)過程，a～e表示有關(guān)物質(zhì)。據(jù)圖分析，下列說法錯誤的是()A．A過程表示光反應(yīng)，它為B過程提供了[H]和ATPB．C過程進(jìn)行的場所是線粒體，在其內(nèi)膜上物質(zhì)b被利用C．在黑暗的環(huán)境中，物質(zhì)c可通過葉片的氣孔釋放到外界中D．若用18O標(biāo)記物質(zhì)b，則不會在C6H12O6中出現(xiàn)18O標(biāo)記【答案】D【解析】A～D分別表示光反應(yīng)、暗反應(yīng)、有氧呼吸第二和第三階段、有氧呼吸第一階段；a～e分別表示水、氧氣、二氧化碳、[H]、ATP；用18O標(biāo)記O2后，經(jīng)“18O2→Heq\o\al(18,2)O→C18O2→C6Heq\o\al(18,12)O6”過程可在C6H12O6中出現(xiàn)18O標(biāo)記。4．(2020年河北邯鄲模擬)取某種植物生長狀態(tài)一致的新鮮葉片，用打孔器將葉片打出若干圓片，將圓片平均分成甲、乙、丙三組。甲組立即烘干處理并測得圓片干重為a，乙組保持濕潤并且置于一個黑暗密閉裝置內(nèi)，丙組保持濕潤且置于一個密閉裝置內(nèi)并給予適宜強(qiáng)度的光照。乙組和丙組其他條件一致，一小時后，測得乙裝置內(nèi)圓片干重為b，丙裝置內(nèi)圓片干重為c。下列敘述正確的是()A．c－a為圓片葉肉細(xì)胞一小時內(nèi)的真正光合速率B．c－b為圓片葉肉細(xì)胞一小時內(nèi)的凈光合速率C．a(chǎn)－b為圓片葉肉細(xì)胞一小時內(nèi)的呼吸速率D．實驗過程中，乙組圓片葉肉細(xì)胞呼吸速率保持恒定【答案】C【解析】c－a為圓片葉肉細(xì)胞一小時內(nèi)的凈光合速率；c－b為圓片葉肉細(xì)胞一小時內(nèi)的真正光合速率；a－b為圓片葉肉細(xì)胞一小時內(nèi)的呼吸速率；乙裝置隨著O2濃度下降，葉肉細(xì)胞呼吸速率也下降。5．將生長旺盛的某農(nóng)作物植株培養(yǎng)在密閉、透光的玻璃罩內(nèi)，在溫度適宜且恒定的條件下，測得晴朗的一晝夜后鐘罩內(nèi)CO2濃度變化曲線如圖所示。以下分析正確的是()A．a(chǎn)b段隨著光照強(qiáng)度逐漸增加，光合速率不斷提高B．bc段密閉鐘罩中的CO2濃度低于大氣中的CO2濃度C．cd段密閉鐘罩內(nèi)O2含量充足，呼吸速率不斷提高D．d點后呼吸速率減慢是因為其溫度較低而影響酶的活性【答案】B【解析】ab段隨著光照強(qiáng)度逐漸增加，密閉鐘罩中的CO2濃度逐漸降低，植物的光合速率大于呼吸速率，但是下降幅度逐漸平緩，光合速率不斷減慢，A錯誤；密閉鐘罩中的起始CO2濃度可以看成是大氣中的CO2濃度，通過ab段光合作用的進(jìn)行，密閉鐘罩中的CO2濃度逐漸降低，bc段密閉鐘罩中的CO2濃度低于大氣中的CO2濃度，B正確；呼吸速率不僅受O2含量的限制，還受體內(nèi)呼吸酶量的限制，cd段密閉鐘罩中的CO2濃度增加，植物的光合速率小于呼吸速率，但是上升幅度逐漸平緩，故呼吸速率逐漸減慢，C錯誤；題干中溫度適宜且恒定，d點后呼吸速率減慢是密閉環(huán)境中O2不足所致，D錯誤。6．某興趣小組設(shè)計了若干組如圖所示的實驗裝置，并在室溫25℃下進(jìn)行了一系列的實驗。下列對實驗過程中裝置條件及結(jié)果的敘述，A．若X溶液為CO2緩沖液并給予植物光照，液滴移動距離可表示凈光合作用強(qiáng)度大小B．若要測量真正光合作用強(qiáng)度，需另加設(shè)一裝置并遮光處理，X溶液為NaOH溶液C．若X溶液為清水并給予植物光照，光合作用大于細(xì)胞呼吸時，液滴右移D．若X溶液為清水并遮光處理植物，消耗的底物為脂肪時，液滴左移【答案】C【解析】當(dāng)裝置給予光照時，裝置內(nèi)植物既進(jìn)行光合作用也進(jìn)行呼吸作用，CO2緩沖液可保持裝置內(nèi)CO2濃度不變，那么液滴移動距離即表示凈光合作用產(chǎn)生O2的多少，A正確；真正光合作用速率＝凈光合速率＋呼吸速率，測呼吸速率需另加設(shè)一裝置遮光處理(不能進(jìn)行光合作用)，為去除有氧呼吸產(chǎn)生CO2的干擾，將X溶液更換為NaOH溶液，那么測得液滴移動距離即為有氧呼吸消耗O2的量，B正確；若X溶液為清水并給予光照，裝置內(nèi)植物光合作用吸收的CO2量＝釋放的O2量，植物有氧呼吸吸收的O2量＝釋放的CO2量，液滴不移動，C錯誤；若X溶液為清水并遮光處理，植物只進(jìn)行有氧呼吸，但由于消耗的底物為脂肪，其消耗O2的量大于產(chǎn)生CO2的量，液滴向左移動，D正確。B組能力提升練7．(2021年遼寧適應(yīng)性考試)在植物體內(nèi)，制造或輸出有機(jī)物的組織器官被稱為“源”，接納有機(jī)物用于生長或貯藏的組織器官被稱為“庫”。小麥?zhǔn)侵匾募Z食作物，其植株最后長出的、位于最上部的葉片稱為旗葉(如圖)，旗葉對籽粒產(chǎn)量有重要貢獻(xiàn)?；卮鹨韵聠栴}：(1)旗葉是小麥最重要的“源”。與其他葉片相比，旗葉光合作用更有優(yōu)勢的環(huán)境因素是____________。在旗葉的葉肉細(xì)胞中，葉綠體內(nèi)有更多的類囊體堆疊，這為____________階段提供了更多的場所。(2)在光合作用過程中，光反應(yīng)與暗反應(yīng)相互依存，依據(jù)是________________________________?！霸础惫夂献饔盟圃斓挠袡C(jī)物一部分用于“源”自身的____________和____________，另一部分輸送至“庫”。(3)籽粒是小麥開花后最重要的“庫”。為指導(dǎo)田間管理和育種，科研人員對多個品種的小麥旗葉在不同時期的光合特性指標(biāo)與籽粒產(chǎn)量的相關(guān)性進(jìn)行了研究，結(jié)果如下表所示。表中數(shù)值代表相關(guān)性，數(shù)值越大，表明該指標(biāo)對籽粒產(chǎn)量的影響越大。不同時期旗葉光合特性指標(biāo)與籽粒產(chǎn)量的相關(guān)性光合特性指標(biāo)不同時期的相關(guān)性抽穗期開花期灌漿前期灌漿中期灌漿后期灌漿末期氣孔導(dǎo)度*0.300.370.700.630.350.11胞間CO2濃度0.330.330.600.570.300.22葉綠素含量0.220.270.330.340.480.45*氣孔導(dǎo)度表示氣孔張開的程度。①氣孔導(dǎo)度主要影響光合作用中__________的供應(yīng)。以上研究結(jié)果表明，在__________期旗葉氣孔導(dǎo)度對籽粒產(chǎn)量的影響最大。若在此時期因干旱導(dǎo)致氣孔開放程度下降，籽粒產(chǎn)量會明顯降低，有效的增產(chǎn)措施是__________。②根據(jù)以上研究結(jié)果，在小麥的品種選育中，針對灌漿后期和末期，應(yīng)優(yōu)先選擇旗葉__________的品種進(jìn)行進(jìn)一步培育。(4)若研究小麥旗葉與籽粒的“源”“庫”關(guān)系，以下研究思路合理的是__________(多選)。A．阻斷旗葉有機(jī)物的輸出，檢測籽粒產(chǎn)量的變化B．阻斷籽粒有機(jī)物的輸入，檢測旗葉光合作用速率的變化C．使用Heq\o\al(18,2)O澆灌小麥，檢測籽粒中含18O的有機(jī)物的比例D．使用14CO2飼喂旗葉，檢測籽粒中含14C【答案】(1)光照強(qiáng)度光反應(yīng)(2)光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP和[H]，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP、Pi和NADP＋呼吸作用生長發(fā)育(3)①CO2灌漿前合理灌溉②葉綠素含量高(4)ABD【解析】(1)據(jù)圖可知，旗葉靠近麥穗最上端，能接受較多的光照，與其他葉片相比，其光合作用由于光照強(qiáng)度大而更有優(yōu)勢；類囊體上附著有與光合作用相關(guān)的酶和色素，為光反應(yīng)階段提供了更多的場所，是光反應(yīng)的場所。(2)光反應(yīng)可為暗反應(yīng)階段提供NADPH和ATP，同時暗反應(yīng)可為光反應(yīng)提供ADP、Pi和NADP＋，在光合作用過程中，光反應(yīng)與暗反應(yīng)相互依存；制造或輸出有機(jī)物的組織器官被稱為“源”，接納有機(jī)物用于生長或貯藏的組織器官被稱為“庫”。故“源”光合作用所制造的有機(jī)物一部分用于“源”自身的呼吸作用，一部分用于生長發(fā)育，其余部分運(yùn)輸至“庫”。(3)①二氧化碳是暗反應(yīng)的原料，氣孔導(dǎo)度表示氣孔張開的程度，氣孔導(dǎo)度越大，植物吸收的二氧化碳越多，暗反應(yīng)越有利；據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，灌漿前期氣孔導(dǎo)度最大，此時對籽粒產(chǎn)量的影響最大；因干旱導(dǎo)致氣孔開放程度下降，故為避免產(chǎn)量下降，應(yīng)保證水分供應(yīng)，降低蒸騰作用，應(yīng)合理灌溉。②據(jù)表格可知，葉綠素能吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能，灌漿后期和末期，葉綠素含量指數(shù)最高，對于光合速率影響較大，應(yīng)優(yōu)先選擇旗葉葉綠素含量高的品種進(jìn)行進(jìn)一步培育。(4)據(jù)題干信息可知，本實驗為研究小麥旗葉與籽粒的“源”“庫”關(guān)系。根據(jù)分析可知，“源”物質(zhì)可轉(zhuǎn)移至“庫”，也可用于自身生長發(fā)育等，故可從阻斷向“庫”的運(yùn)輸及檢測自身物質(zhì)方面入手：分析AB項，阻斷旗葉有機(jī)物的輸出，檢測籽粒產(chǎn)量的變化；阻斷籽粒有機(jī)物的輸入，檢測旗葉光合作用速率的變化，均為阻斷向“庫”的運(yùn)輸后檢測的效果，A、B正確；分析CD項，二氧化碳是暗反應(yīng)的原料，使用14CO2飼喂旗葉，其最終轉(zhuǎn)移至有機(jī)物中，故檢測籽粒中含14C的有機(jī)物的比例為檢測自身的有機(jī)物變化，而不應(yīng)檢測188．如圖甲是夏季晴朗的白天時，某種綠色植物葉片光合作用強(qiáng)度的曲線圖。請分析曲線并回答下列相關(guān)問題：(1)由圖甲可看出大約中午12時時，光合作用強(qiáng)度明顯減弱(C點)，其主要原因是______________________________________。(2)由B點到C點的過程中，短時間內(nèi)C3和C5的變化分別是____________________________。(3)測得該植物的一些實驗數(shù)據(jù)如下：3015℃黑暗5一定光照15h黑暗下5h吸收CO2660mg釋放CO2220mg釋放CO2110mg若該植物處于白天均溫30℃，晚上均溫15℃，(4)將該植物置于一密閉的容器內(nèi)一晝夜，此過程中容器內(nèi)O2的相對含量變化如圖乙所示。請據(jù)圖回答下列問題：①圖乙中植株光合作用釋放的O2量和呼吸作用消耗的O2量相等的點是________________。②該植株經(jīng)過一晝夜后，能否積累有機(jī)物？____________，理由是______________________________________________。【答案】(1)溫度高，蒸騰作用強(qiáng)，導(dǎo)致部分氣孔關(guān)閉，CO2吸收量減少，光合作用強(qiáng)度減弱(2)C3減少、C5增多(3)180(4)①B點和C點②不能一晝夜O2的消耗量大于O2的生成量，說明該植物一晝夜呼吸作用大于光合作用【解析】(1)夏季中午溫度高，植物蒸騰作用比其他時間強(qiáng)，導(dǎo)致部分氣孔關(guān)閉，CO2吸收量減少，光合作用強(qiáng)度減弱。(2)由(1)知，B點到C點光合作用強(qiáng)度減弱的根本原因是植物吸收的CO2減少，光合作用的暗反應(yīng)階段CO2固定減少，C3生成量減少，C5消耗量減少，由此得出在光合作用的動態(tài)變化中，C3減少、C5增多。(3)CO2吸收量代表的是凈光合量，注意題目中白天和晚上對應(yīng)的溫度，結(jié)合題意計算CO2的吸收量為(660÷15)×12－(110÷5)×12＝264(mg)，一晝夜積累的葡萄糖的量為(264×180)÷(6×44)＝180(mg)。(4)①分析曲線可知，AB