高考生物重難點突破強化練第23練準確解答光合作用細胞呼吸的實驗探究題

1、準確解答光合作用、細胞呼吸的實驗探究題1(2017衡水中學一調(diào))在開展生物學實踐活動時，對照實驗設(shè)計應(yīng)遵循單因子變量的原則。為了研究光對大豆生長的影響，某小組設(shè)計了如下實驗：在兩只花盆里分別種相同數(shù)量的大豆苗，并進行如下處理。在這一實驗設(shè)計中，有一處不正確，需要改正的為()花盆光溫度水甲光亮處20 充足乙黑暗處20 少量A.乙花盆放在光亮處B甲花盆放在黑暗處C甲花盆的溫度高于20 D乙花盆澆充足的水2(2017吉林月考)現(xiàn)有一植物的種子，已經(jīng)知道它的萌發(fā)受水分、溫度和氧氣的影響，但不了解其萌發(fā)與光是否有關(guān)，為探究光的有無對該種子萌發(fā)的影響，某同學進行了如下實驗：你認為下列最適宜做實驗對照組的是

2、()向墊有濾紙的培養(yǎng)皿中倒入適量的水，將一定量的種子放入培養(yǎng)皿中。將培養(yǎng)皿置于光照條件下、25 、空氣狀況適宜且相同的條件下培養(yǎng)一段時間，觀察種子的萌發(fā)情況。A另一組置于有光條件下，其他處理相同B另一組置于25 條件下，其他處理相同C另一組置于缺氧條件下，其他處理相同D另一組置于黑暗、25 條件下，其他處理相同3(2017海南國興中學月考)下列關(guān)于下圖所示的模擬實驗的敘述正確的是()A甲不產(chǎn)生氣泡，乙產(chǎn)生氣泡B甲產(chǎn)生氣泡，乙不產(chǎn)生氣泡C甲和乙都產(chǎn)生氣泡，氣泡成分不同D甲和乙都產(chǎn)生氣泡，氣泡成分相同4(2017漳州薌城中學月考)1864年，德國科學家薩克斯將綠色葉片在黑暗處數(shù)小時“饑餓”處理后，

3、然后把此葉片一半遮光，另一半曝光。經(jīng)過一段時間后，用碘蒸氣處理葉片，成功地證明綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉。對上述實驗的分析和結(jié)論合理的是()A本實驗沒有對照實驗B本實驗證明葉綠體利用光照將二氧化碳轉(zhuǎn)變成了淀粉C實驗初始時遮光與曝光區(qū)域仍有淀粉存在D有無光照是遮光和曝光區(qū)域顯現(xiàn)不同結(jié)果的唯一原因5(2017葫蘆島一中摸底)甲圖為研究光合作用的實驗裝置，用打孔器在某植物的葉片上打出多個葉圓片，再用氣泵抽出氣體直至葉圓片沉入水底，然后將等質(zhì)量的葉圓片轉(zhuǎn)至不同濃度的NaHCO3溶液中，給予一定的光照，測量每個培養(yǎng)皿中葉圓片上浮至液面所用的平均時間(見乙圖)，以研究光合作用速率與NaHCO3溶液濃度

4、的關(guān)系。下列有關(guān)分析正確的是()A在ab段，隨著NaHCO3溶液濃度的增加，光合作用速率逐漸減小B在bc段，單獨增加光照或溫度或NaHCO3溶液濃度，都可以縮短葉圓片上浮的時間C在c點以后，因NaHCO3溶液濃度過高，使葉肉細胞失水而導致代謝水平下降D因配置的NaHCO3溶液中不含氧氣，所以整個實驗過程中葉圓片不能進行呼吸作用6.(2017鄭州第一中學測試)右圖是在一定溫度下測定某植物呼吸作用和光合作用強度的實驗裝置(呼吸底物為葡萄糖，不考慮裝置中微生物的影響)，下列相關(guān)敘述正確的是()A燒杯中盛放NaHCO3溶液，可用于測定一定光照強度下植物的凈光合速率B在遮光條件下，燒杯中盛放NaOH溶液

5、，可用于測定種子無氧呼吸的強度C燒杯中盛放清水，可用于測定一定光照強度下植物的真光合速率D在遮光條件下，燒杯中盛放清水，可用于測定種子有氧呼吸的強度71880年美國生物學家恩吉爾曼設(shè)計了一個實驗研究光合作用的光譜。他將棱鏡產(chǎn)生的光譜投射到絲狀水綿體上，并在水綿懸液中放入好氧細菌，觀察細菌的聚集情況(如圖)。他得出光合作用在紅光區(qū)和藍光區(qū)最強。這個實驗的思路是()A細菌對不同的光反應(yīng)不一樣，細菌聚集多的地方，細菌光合作用強B好氧細菌聚集多的地方，O2濃度高，水綿光合作用強C好氧細菌聚集多的地方，產(chǎn)生的有機物多，水綿光合作用強D好氧細菌大量消耗O2，使水綿光合作用速度快，則該種光有利于光合作用8科

6、學家研究CO2濃度、光照強度和溫度對同一種植物光合作用強度的影響，得到的實驗結(jié)果如下圖。請據(jù)圖判斷下列敘述不正確的是()A光照強度為a時，造成曲線和光合作用速率差異的原因是CO2濃度不同B光照強度為b時，造成曲線和光合作用速率差異的原因是溫度不同C光照強度為ab時，曲線、光合作用速率隨光照強度升高而升高D光照強度為ac時，曲線、光合作用速率隨光照強度升高而升高9(2017雙峰縣一中月考)如圖是小麥種子萌發(fā)形成幼苗后的生長情況。下列相關(guān)說法不正確的是()A該實驗探究的可能是有無光照對幼苗生長的影響B(tài)10 d后白光下的幼苗體內(nèi)消耗ADP的場所有葉綠體、線粒體和胞質(zhì)溶膠C前10 d光照對幼苗的生長有

7、抑制作用D白光條件下的幼苗體內(nèi)有機物的量一直在增加10利用如圖所示的實驗裝置進行與光合作用有關(guān)的實驗，下列敘述正確的是()A試管中收集的氣體量代表了光合作用產(chǎn)生的氧氣量B在光下，如果有氣泡產(chǎn)生，可說明光合作用產(chǎn)生氧氣C為了探究二氧化碳濃度對光合作用的影響，可以用不同濃度的碳酸氫鈉溶液進行實驗D為了探究光照強度對光合作用的影響，用一套裝置慢慢向光源靠近，觀察氣泡產(chǎn)生速率的變化11(2017西藏日喀則區(qū)月考)某科研小組選取大小和長勢相似，來自不同生活環(huán)境的甲、乙兩種植物若干，分別放在密閉透明的玻璃罩內(nèi)并將裝置置于戶外。測得某天618時裝置內(nèi)植物氧氣釋放速率的相對數(shù)值見下表(蒸騰作用、水分蒸發(fā)等其它

8、因素忽略不計)。請回答下列問題：時間(時)681012141618植物甲40102012168植物乙251264108(1)分析表中數(shù)據(jù)，推測生活環(huán)境光照較強的植物是_，植物乙積累有機物最快的時刻是_時。(2)CO2緩沖液能維持裝置內(nèi)CO2濃度的相對穩(wěn)定，因此，有色液滴的移動是由于裝置內(nèi)_(氣體)變化導致的。有色液滴右移表明此時植物的光合作用速率_(填“大于”“小于”或“等于”)呼吸作用速率。(3)1214時光照增強，但植物為了減少蒸騰作用，氣孔部分關(guān)閉，則此時與前一個階段比，葉肉細胞內(nèi)C3含量_(填“增多”“減少”或“不變”)，C5含量_(填“增多”“減少”或“不變”)。(4)本裝置中，影響

9、植物光合作用、呼吸作用的外界因素分別是_和_。若將本裝置置于黑暗環(huán)境中，則可用于測量植物的_速率。12(2017衡陽月考)為探究不同波長的光和CO2濃度對葡萄試管苗光合作用的影響，用40 W的白色、紅色和黃色燈管做光源，設(shè)置不同的CO2濃度，處理試管苗。培養(yǎng)一段時間后，測定試管苗的凈光合速率(凈光合速率真光合速率呼吸速率)，結(jié)果如下圖，請回答問題：(1)光合作用中，催化三碳化合物還原的酶存在于_中。(2)據(jù)圖分析，a點的凈光合速率大于c點，從光合作用的角度分析，原因是_；在紅光條件下，CO2濃度為300 LL1時，對葡萄試管苗所有能進行光合作用的細胞來說，葉綠體消耗的CO2量_(填“大于”“等

10、于”或“小于”)細胞呼吸產(chǎn)生的CO2量。(3)為探究黃光培養(yǎng)條件下葡萄試管苗的葉綠素含量是否發(fā)生改變，提出實驗思路如下：分別取_和黃光條件下培養(yǎng)的試管苗葉片，提取其中的色素并分離，通過比較濾紙條上葉綠素a、葉綠素b色素帶的_來判斷葉綠素含量是否發(fā)生改變。(4)在溫室中增施農(nóng)家肥可以提高植物光合作用效率，其原因是，一方面農(nóng)家肥含有無機鹽；另一方面農(nóng)家肥中的有機物被分解者降解時會_。答案精析1D乙放在黑暗處，甲放在光亮處，相互對照，不需要改正，A、B錯誤；溫度是無關(guān)變量，無關(guān)變量保持一致，都為20 ，不需要改正，C錯誤；水是無關(guān)變量，無關(guān)變量應(yīng)保持一致且適宜，因此乙的水分少量不對，乙花盆應(yīng)澆充足的

11、水，D正確。2D根據(jù)實驗探究的目的“光的有無對該種子萌發(fā)的影響”，說明本實驗的自變量是有無光照。實驗組置于有光照的環(huán)境中，因此對照組置于黑暗環(huán)境中，其他條件相同，觀察比較兩組種子的萌發(fā)率，故選D。3C據(jù)圖分析，甲試管中有丙酮酸和完整的線粒體，可以進行的是有氧呼吸的第二、三階段，消耗氧氣，產(chǎn)生二氧化碳；乙試管中的碳酸氫鈉可以提供二氧化碳，再加上完整的葉綠體，則可以進行光合作用，產(chǎn)生氧氣，所以兩個試管都有氣體產(chǎn)生，但是氣體的成分不同，故選C。4D薩克斯所做的證明光合作用產(chǎn)生淀粉的實驗：遮光組為實驗組；曝光組為對照組，A錯誤；薩克斯所做的證明光合作用產(chǎn)生淀粉的實驗過程中并不知道綠葉是利用CO2合成的

12、淀粉，B錯誤；實驗初始時葉片經(jīng)過黑暗的“饑餓”處理后再遮光與曝光，所以兩區(qū)域理論上是沒有淀粉存在的，C錯誤；根據(jù)本實驗的單因子自變量可知，遮光和曝光區(qū)域顯現(xiàn)不同結(jié)果的唯一原因就是有無光照，D正確。5C在ab段，隨著NaHCO3溶液濃度的增加，光合作用速率逐漸增加，葉圓片上浮的時間縮短，A錯誤；在bc段，已經(jīng)達到二氧化碳飽和點，此時限制光合作用的因素不再是二氧化碳的濃度，單獨增加NaHCO3溶液濃度，不能縮短葉圓片上浮的時間，B錯誤；在c點以后，因NaHCO3溶液濃度過高，造成質(zhì)壁分離使葉肉細胞失水導致代謝水平下降，C正確；配制的NaHCO3溶液中不含氧氣，但隨著光合作用的進行，葉圓片釋放氧氣，

13、所以整個實驗過程中葉圓片能進行呼吸作用，D錯誤。6A燒杯中盛放NaHCO3溶液，NaHCO3溶液可以為光合作用提供CO2，因此裝置中的植物可同時進行光合作用和呼吸作用，能用于測定一定光照強度下植物的凈光合速率，A項正確；種子無氧呼吸不消耗氧氣，產(chǎn)生的CO2被NaOH溶液吸收，但種子的有氧呼吸消耗O2，所以在遮光條件下，燒杯里盛放NaOH溶液，可用于測定種子的有氧呼吸強度，B項錯誤；一定光照強度下，植物既能進行光合作用，又能進行呼吸作用，所以燒杯中盛放清水，不能用于測定一定光照強度下植物的真光合速率，C項錯誤；在遮光條件下，種子進行有氧呼吸，而有氧呼吸消耗的O2量等于有氧呼吸產(chǎn)生的CO2量，因此

14、燒杯中盛放清水，不能用于測定種子有氧呼吸的強度，D項錯誤。7B8D由題目中坐標曲線圖信息可知，光照強度為ac時，曲線光合作用速率隨光照強度升高而升高，而曲線在光照強度為b之前，光合作用速率已達最大值，因此D錯誤。光照強度為a時，曲線和曲線的變量是CO2濃度，因此其差異是由CO2濃度造成的。同理可知，造成曲線和曲線差異的原因是溫度；光照強度為ab時，限制曲線和曲線光合作用速率的主要因素是光照強度，因此隨著光照強度的上升，光合作用速率也會上升。9D10C試管中收集的氣體量代表了凈光合作用產(chǎn)生的氧氣量，即光合作用氧氣產(chǎn)生量和呼吸作用消耗量的差值，A錯誤；如果光照在光補償點以下，可放出CO2，B錯誤；

15、為了探究二氧化碳濃度對光合作用的影響，自變量為二氧化碳濃度，因此可以用不同濃度梯度的碳酸氫鈉溶液進行實驗，C正確；為了探究光照強度對光合作用的影響，應(yīng)該選用多套裝置設(shè)置不同的距離，并且光合作用產(chǎn)生的氣泡太少，故觀察氣泡產(chǎn)生的速率不現(xiàn)實，D錯誤。11(1)甲10(2)O2大于(3)減少增多(4)光照強度、溫度溫度、O2濃度呼吸作用解析(1)據(jù)表分析，甲植物較乙植物細胞氧氣釋放速率的最大值出現(xiàn)晚，所以生活環(huán)境光照較強的植物是甲，表中乙植物在10時達到最大的氧氣釋放速率，故光合作用積累有機物最快。(2)圖中裝置燒杯中的二氧化碳緩沖液可以提供穩(wěn)定的二氧化碳，使裝置中的氣壓變化只來自于氧氣。植物的光合作

16、用速率大于呼吸作用速率，釋放的氧氣增多，裝置內(nèi)氣壓增大，有色液滴右移。(3)1214時光照增強，但植物甲葉面氣孔導度(氣孔的開放程度)下降，即氣孔部分關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)不足，葉肉細胞間的CO2濃度/環(huán)境中的CO2濃度的比值減小，三碳化合物合成減少，則五碳化合物增加。(4)根據(jù)題意，該裝置中影響光合作用的因素主要是光照強度和溫度，影響呼吸作用強度的因素主要是溫度和氧氣濃度。將本裝置置于黑暗環(huán)境中，則可用于測量植物的呼吸作用速率。12(1)葉綠體基質(zhì)(2)葉綠體中的色素吸收紅光多于黃光，a點真光合速率更高，所以a點凈光合速率大于c點大于(3)白光(或自然光)寬窄(或顏色的深淺)(4)釋放CO2解析(1)三碳化合物還原屬于碳反應(yīng)階段，場所是葉綠體基質(zhì)，故催化三碳化合物還原的酶存在于葉綠體基質(zhì)中。(2)葉綠體中的色素吸收紅光多于黃光，光合速率高，故a點的凈光合速率大于c點。在紅光條件下，CO2濃度為300 LL1時，整個植物的凈光合作用為0，則對葡萄試管苗所有能進行光合作用的細胞來說，葉綠體消耗的CO2量大于細胞呼吸產(chǎn)