2025屆高考生物一輪復習核心素養(yǎng)測評十影響光合作用的因素及與細胞呼吸的關系含解析新人教版

PAGEPAGE8影響光合作用的因素及與細胞呼吸的關系(30分鐘100分)一、選擇題(共6小題,每小題6分,共36分)1.光合作用速率等于呼吸作用速率所對應的光照強度為光補償點。某同學將生長狀態(tài)相像的番茄幼苗均分為兩組,其中一組置于缺鎂的培育液中培育一段時間,與比照組相比,其葉片光合作用強度下降,下列說法正確的是 ()A.試驗組光合作用下降是光反應強度降低,暗反應強度不變所導致B.試驗組的光補償點與比照組相同C.試驗組色素帶的位置和寬窄與比照組相同D.適當增加試驗組環(huán)境中CO2濃度可使其光補償點降低【解析】選D。試驗組光合色素含量削減導致光反應強度降低,由于光反應也會影響暗反應,故暗反應強度也降低;試驗組的光補償點相對比照組增大;試驗組色素帶的位置與比照組相同,但葉綠素a和葉綠素b對應色素帶會變窄;試驗組的色素含量少,光反應弱,適當增加試驗組環(huán)境中CO2濃度可使其光補償點降低。2.(2024·日照模擬)如圖表示高等綠色植物某細胞內(nèi)水的生成與分解過程,其中①、②表示相關生理過程。下列有關該圖的分析錯誤的是 ()A.氧氣足夠時能進行②過程的細胞也能進行①過程B.伴隨①過程產(chǎn)生的能量,大部分以熱能的形式散失C.①過程O2的消耗量與②過程O2的生成量無干脆關系D.①過程發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上,②過程發(fā)生在葉綠體內(nèi)膜上【解析】選D。氧氣足夠時能進行②光合作用過程的細胞也能進行①有氧呼吸過程,A正確;伴隨①有氧呼吸過程產(chǎn)生的能量,大部分以熱能的形式散失,少部分儲存在ATP中,B正確;①有氧呼吸過程O2的消耗量與②光合作用過程O2的生成量無干脆關系,C正確;①有氧呼吸第三階段發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上,②光合作用的光反應過程發(fā)生在葉綠體的類囊體薄膜上,D錯誤。3.下列關于提高農(nóng)作物產(chǎn)量的措施中,不合理的是 ()A.蔬菜大棚采納藍紫色的薄膜,有利于提高農(nóng)作物光合效率B.施用農(nóng)家肥有利于土壤微生物的代謝,可為農(nóng)作物供應更多的CO2C.維持蔬菜大棚中適當?shù)臅円箿夭?可削減有機物消耗,提高產(chǎn)量D.合理密植有利于提高農(nóng)作物對光、水、肥等資源的利用率【解析】選A。綠色植物對其他顏色的光也有汲取,蔬菜大棚采納藍紫色的薄膜,不利于提高農(nóng)作物光合效率,A不合理;農(nóng)家肥含有較多的有機物,施用農(nóng)家肥有利于土壤微生物的代謝,通過微生物的呼吸作用可為農(nóng)作物供應更多的CO2,B合理;適當?shù)臅円箿夭羁梢允雇砩嫌袡C物消耗削減,C合理;合理密植有利于提高農(nóng)作物對光、水、肥等資源的利用率,D合理。4.夏季晴天,將裝有某綠色植物的密閉玻璃罩置于室外,從凌晨0時起先,定期測定玻璃罩中某種氣體含量,結(jié)果如圖所示。下列分析正確的是 ()A.本試驗測定的氣體是CO2B.該植物進行光合作用的起始時間是6時C.若9時和12時合成有機物的速率相等,則9時的呼吸速率小于12時的D.與0時相比較,24時該植物的干重削減【解析】選C。由圖可知,該氣體相對值先削減后增加,本試驗測定的氣體是O2,A項錯誤;6時和18時的光合速率和呼吸速率相等,光合作用的起始時間應在6時之前,B項錯誤;該曲線的斜率代表速率,9時的凈光合速率大于12時的,若9時和12時真正光合速率相等,則9時的呼吸速率小于12時的,C項正確;24時的O2含量高于0時的,說明植物一晝夜內(nèi)有機物的積累量大于0,即該植物的干重增加,D項錯誤。5.(2024·石家莊模擬)如圖表示葉片光合速率與葉肉細胞間隙中CO2濃度的關系。下列有關敘述不正確的是 ()A.BC段斜率與葉綠體內(nèi)固定CO2酶活性呈正相關B.溫室效應能有效提高植物光合速率C.當CO2濃度低于b時植物不進行光合作用D.當CO2濃度高于s時Pm值主要受光反應速率的限制【解析】選C。BC段固定CO2酶活性越強,固定的CO2越多,光合速率越大,A正確;CO2含量在0～s之間,隨著CO2濃度的上升,植物光合速率漸漸增大,所以溫室效應能有效提高植物光合速率,B正確;當CO2濃度低于b時植物能進行光合作用,但其強度小于呼吸作用,C錯誤;當CO2濃度高于s時,CO2達到飽和狀態(tài),此時[H]和ATP的供應不能滿意暗反應的須要,Pm值主要受光反應速率的限制,D正確?！痉椒记伞壳€圖中的限制因素分析(1)達到曲線的飽和點之前,限制因素是橫坐標表示的因素。(2)達到曲線的飽和點之后,限制因素是除橫坐標表示的因素以外的其他因素。6.(2024·貴州模擬)下圖為桑葉光合速率隨土壤水分削減的日改變曲線圖,圖中曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別為降雨后第2、8、15天測得的數(shù)據(jù)。若光照強度的日改變相同,則據(jù)圖推斷不正確的是 ()A.在水分足夠時桑葉沒有出現(xiàn)“光合午休”現(xiàn)象B.曲線Ⅱ雙峰形成與光照強度的改變有關C.導致曲線Ⅲ日改變的主要因素是土壤含水量D.適時進行澆灌可以緩解桑葉“光合午休”程度【解析】選C。曲線Ⅰ為降雨后第2天(水分足夠)測得的數(shù)據(jù),曲線Ⅰ沒有出現(xiàn)“光合午休”現(xiàn)象,A項正確;曲線Ⅱ和曲線Ⅲ分別是降雨后第8天和第15天測得的數(shù)據(jù),此時土壤含水量削減,并都出現(xiàn)“光合午休”現(xiàn)象,即中午溫度高,為降低蒸騰作用,氣孔關閉,導致這種曲線改變的主要因素是光照強度,而導致曲線Ⅲ光合速率低的主要因素是土壤含水量,B項正確,C項錯誤;依據(jù)曲線Ⅰ可知,適時進行澆灌可以緩解桑葉“光合午休”程度,D項正確。二、非選擇題(共2小題,共34分)7.(14分)(2024·全國卷Ⅱ)為了探討某種樹木樹冠上下層葉片光合作用的特性,某同學選取來自樹冠不同層的A、B兩種葉片,分別測定其凈光合速率,結(jié)果如圖所示。據(jù)圖回答問題:(1)從圖可知,A葉片是樹冠________(填“上層”或“下層”)的葉片,推斷依據(jù)是

___________________________________________________________。

(2)光照強度達到肯定數(shù)值時,A葉片的凈光合速率起先下降,但測得放氧速率不變,則凈光合速率降低的主要緣由是光合作用的__________反應受到抑制。

(3)若要比較A、B兩種簇新葉片中葉綠素的含量,在提取葉綠素的過程中,常用的有機溶劑是____________________。

【解題指南】(1)關鍵信息:分析題干兩圖的區(qū)分,比較光飽和點、光補償點的大小。(2)關鍵學問:光合作用過程、影響光合作用的外界因素?！窘馕觥?1)題干兩圖橫坐標都是光照強度,縱坐標都是凈光合速率。A葉片的細胞呼吸弱,光補償點低,光飽和點低,適應弱光環(huán)境,推斷為下層葉片。(2)放氧速率不變,說明光反應速率不變,凈光合速率下降的主要緣由是暗反應受到抑制。(3)綠葉中的色素易溶于有機溶劑,常用無水乙醇提取。答案:(1)下層A葉片的凈光合速率達到最大時所需光照強度低于B葉片(2)暗(3)無水乙醇8.(20分)(2024·重慶模擬)如圖1表示發(fā)生在植物葉肉細胞中的光合作用和細胞呼吸兩種代謝反應,圖中數(shù)字表示反應過程,字母表示有關物質(zhì)。圖2為測量光照強度對光合作用效率影響的試驗裝置簡圖,試驗中其他環(huán)境因素保持穩(wěn)定不變。圖3是該試驗觀測指標的改變數(shù)據(jù)。 (1)其中C代表NADP+,寫出上圖編號所代表的物質(zhì):D________,I________。

(2)發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上的反應過程編號是_________________________。

(3)若突然停止光照,短時間內(nèi)[H]的含量改變是________(填“增加”“不變”或“削減”)。

(4)發(fā)生在該植物葉肉細胞中的光合作用是指________(結(jié)構(gòu))通過利用光能,把CO2和______(填圖中的字母)合成為儲存著能量的有機物并釋放O2的過程。

(5)試驗裝置圖2用于觀測的指標是________的改變量。

(6)圖2試驗裝置在光強為1000lx時,試驗進行10分鐘,則紅色液滴的移動狀況是________(參照圖3數(shù)據(jù))。

【解析】(1)據(jù)圖分析,圖1表示光合作用與有氧呼吸的過程,其中,A是[H],D是NADPH,I是丙酮酸。(2)發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上的反應是⑧有氧呼吸的第三階段。(3)若突然停止光照,光反應停止,短時間內(nèi)[H]削減。(4)光合作用是指葉綠體通過利用光能,把CO2和水(B)合成為儲存著能量的有機物并釋放O2的過程。(5)試驗裝置圖2瓶內(nèi)的碳酸氫鈉可以維持瓶內(nèi)CO2濃度的穩(wěn)定,能影響液滴移動的只有O2的改變量,所以觀測的指標是O2的改變量。(6)圖2試驗裝置在光強為1000lx時,已經(jīng)達到光飽和點,此時裝置中液滴移動的距離表示凈光合作用量,所以試驗進行10分鐘,則紅色液滴的移動狀況是向右移動10×10=100格。答案:(1)NADPH丙酮酸(2)⑧(3)削減(4)葉綠體B(5)氧氣(6)右移100格1.(7分)(2024·赤峰模擬)如圖表示植物細胞代謝的過程,有關敘述錯誤的是()A.植物細胞④過程的進行與⑤～⑩過程親密相關,與②過程無關B.若植物缺Mg則首先會受到顯著影響的生理過程是②C.圖中②過程O2的釋放量小于⑩過程O2的汲取量,則該植物體內(nèi)有機物的量將削減D.藍藻細胞的①②過程發(fā)生在類囊體薄膜上,③發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中【解析】選D。分析圖形可知①是水進入細胞,②是光反應,③是暗反應,④是汲取礦質(zhì)元素,⑤是細胞呼吸第一階段,⑥是產(chǎn)生酒精的無氧呼吸,⑦是產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸,⑧是有氧呼吸的總反應,⑨是有氧呼吸其次階段,⑩是有氧呼吸第三階段。植物汲取礦質(zhì)元素是主動運輸,須要ATP和載體蛋白,該能量來自細胞呼吸,光反應產(chǎn)生的ATP只能用于暗反應,A正確;Mg是葉綠素的組成成分,缺Mg后葉綠素無法形成,干脆影響光合作用的光反應,B正確;假如光合作用釋放的氧氣量小于有氧呼吸過程中氧氣的汲取量,說明該植物的呼吸作用速率大于光合作用速率,呼吸作用會消耗有機物,所以植物體內(nèi)有機物的量將削減,C正確;藍藻細胞是原核細胞,沒有葉綠體,D錯誤。2.(23分)(素養(yǎng)提升——科學探究)補光是指在自然光照條件下額外補充不同波長的光。為了探究補光對植物光合作用速率的影響,探討小組在溫度相宜的玻璃溫室中,分別用三種強度相同的單色光對某植物進行補光試驗,補光時間為上午7:00～10:00。結(jié)果如圖所示:(1)補光試驗時,采納相宜溫度的緣由是

_________________________________

________________________________________________________________。

(2)該試驗證明,自然光照下補充________nm的光可以提高光合作用速率。

(3)10:00時間照突然停止,此時間合作用速率是否為0?________;緣由是__

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(4)現(xiàn)有沉置于清水底部的30片簇新小圓葉片、飽和的碳酸氫鈉溶液,其他材料器具自選,欲探究不同濃度的CO2對光合作用強度的影響,請寫出試驗思路:

___________________________________________________________________________________________________________________________________。

【解析】(1)依據(jù)題意知,試驗中溫度是無關變量,為了在不同時間、不同波長的補光試驗時對植物光合速率不造成影響,所以要采納相宜且相同的溫度進行試驗。(2)對比曲線分析,與自然光照下比較,補充450nm、680nm的光可以提高光合作用速率,若采納580nm的光進行補光試驗,植物光合速率反而更低。(3)若10:00時間照突然停止,由于此時刻葉綠體內(nèi)還有肯定量的ATP和[H],所以葉綠體內(nèi)暗反應還可以接著進