高三一輪復(fù)習(xí)生物雙基過關(guān)：光合作用的影響因素及其與細(xì)胞呼吸的關(guān)系

光合作用的影響因素及其與細(xì)胞呼吸的關(guān)系雙基過關(guān)一、選擇題1．夏季晴朗的中午，部分植物會因?yàn)檎趄v作用過于劇烈而出現(xiàn)氣孔關(guān)閉的現(xiàn)象，植物通過關(guān)閉氣孔可減少水分的過度散失。氣孔關(guān)閉后，短時間內(nèi)，植物葉綠體內(nèi)C3、C5和ATP的含量的變化是()A．C3減少、C5增多、ATP減少B．C3減少、C5增多、ATP增多C．C3增多、C5減少、ATP減少D．C3增多、C5減少、ATP增多2．如圖中曲線表示在適宜溫度、水分和一定的光強(qiáng)度下，甲、乙兩種植物葉片的CO2凈吸收速率與CO2濃度的關(guān)系。下列分析正確的是()A．CO2濃度大于a時，甲才能進(jìn)行光合作用B．適當(dāng)增加光強(qiáng)度，a點(diǎn)將左移C．CO2濃度為b時，甲、乙真正光合速率相等D．甲、乙光合作用強(qiáng)度隨CO2濃度的增大而不斷增強(qiáng)3．(2021·山東棗莊模擬)下列有關(guān)植物光合作用和細(xì)胞呼吸的敘述，正確的是()A．無氧和零下低溫環(huán)境有利于水果的保鮮B．CO2的固定過程發(fā)生在葉綠體中，C6H12O6分解成CO2的過程發(fā)生在線粒體中C．光合作用過程中光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能，細(xì)胞呼吸過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能D．夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當(dāng)增加光照，夜晚適當(dāng)降低溫度，可提高作物產(chǎn)量4.已知某植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別是25℃和30℃。如圖所示的曲線表示該植物在30℃時，光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度的關(guān)系。若將溫度調(diào)節(jié)到25℃條件下(原光照強(qiáng)度和CO2濃度不變)，從理論上講，圖中相應(yīng)點(diǎn)的移動分別是()A．a(chǎn)點(diǎn)上移，b點(diǎn)左移，m點(diǎn)上移B．a(chǎn)點(diǎn)不移，b點(diǎn)左移，m點(diǎn)不移C．a(chǎn)點(diǎn)上移，b點(diǎn)右移，m點(diǎn)下移D．a(chǎn)點(diǎn)下移，b點(diǎn)不移，m點(diǎn)上移5．將兩株生長狀況相同的同種植物分別置于透明的玻璃罩內(nèi)，如圖甲、乙所示；在相同自然條件下，測得甲、乙裝置一晝夜中植物氧氣釋放速率分別如圖丙、丁曲線所示。下列說法正確的是()A．一晝夜中，乙裝置的植物積累的有機(jī)物多B．e點(diǎn)時，氣孔關(guān)閉導(dǎo)致光合作用停止C．14點(diǎn)時，與乙裝置相比，甲裝置中植物葉綠體中C3生成量相對較高D．a(chǎn)b段和cd段，曲線下降的原因相同6．為研究某植物在水分相對缺乏的條件下，葉表面氣孔是均勻關(guān)閉還是不均勻關(guān)閉，科研人員用以下兩種方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。方法1：將被測葉片置于含放射性的空氣中，缺水條件下光照20s后將葉片速凍至－60℃，通過檢測葉片中放射性有機(jī)物的分布是否均勻，判斷氣孔是否均勻關(guān)閉。方法2：在缺水條件下對被測葉片進(jìn)行光照2h后，用有機(jī)溶劑將葉片脫色后用I2-KI溶液處理，通過觀察葉片中藍(lán)色分布是否均勻，判斷氣孔是否均勻關(guān)閉。下列說法正確的是()A．方法2中為消耗葉片中原有的淀粉，實(shí)驗(yàn)前需要將葉片進(jìn)行黑暗處理B．方法1中可對空氣中的CO2中的碳元素或O2中的氧元素進(jìn)行放射性標(biāo)記C．方法2比方法1的實(shí)驗(yàn)時間長，主要原因是方法2中葉片光合速率較小D．氣孔是否關(guān)閉只影響暗反應(yīng)，對光反應(yīng)無影響7．(2021·安徽合肥質(zhì)檢)如圖所示，將對稱葉片左側(cè)遮光，右側(cè)曝光，并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠种g的物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射12小時后，從兩側(cè)截取同等單位面積的小圓葉片，烘干稱重，質(zhì)量分別記為a和b(單位：g)。下列敘述正確的是()A．a(chǎn)/12所代表的是該小圓葉片的呼吸速率B．b/12所代表的是該小圓葉片的光合速率C．(b＋a)/12所代表的是該小圓葉片的真光合速率D．(b－a)/12所代表的是該小圓葉片的真光合速率二、非選擇題8．如圖是有關(guān)光合作用的圖示，請回答：(1)寫出圖甲中下列物質(zhì)的名稱：A________，C________。(2)由圖甲可知：光合作用包括D和E兩個階段，E是________，在葉綠體的________中進(jìn)行，該階段需要D階段提供的物質(zhì)是________和________。(3)葉綠體的色素分布在________(用圖中字母回答)上，可用________法分離。(4)影響綠色植物光合作用的外界因素有光照強(qiáng)度、CO2濃度、溫度等。①若圖乙中的x代表光照強(qiáng)度，光照強(qiáng)度影響光合作用強(qiáng)度主要是影響________階段(用圖甲中的字母回答)。②若圖乙中的x代表溫度，其主要通過影響________來影響光合作用強(qiáng)度。9．結(jié)合所學(xué)光合作用、呼吸作用相關(guān)知識，分析回答下列問題。(1)生命活動離不開水，光合作用、呼吸作用亦是如此，生物體內(nèi)的水以________________________的形式存在，并對光合作用和呼吸作用產(chǎn)生影響。(2)在蔬菜大棚中，當(dāng)其他條件一定且相同時，僅逐漸增加光照強(qiáng)度或CO2濃度，其對蔬菜光合作用的影響如圖所示(注：光合速率用大棚中測得的O2濃度變化速率表示)。①若水、肥等條件充足，圖中AB段，限制光合速率的外界因素主要是________________________________________________________________________。②據(jù)圖分析，增加大棚中的光照強(qiáng)度或CO2濃度都可以通過提高C3還原速率，進(jìn)而提高光合速率，但二者作用機(jī)理的不同之處是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。③據(jù)圖分析，在圖中所示的時間段內(nèi)，葉肉細(xì)胞進(jìn)行的呼吸作用方式是________，得出這一結(jié)論的依據(jù)是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。④若其他外界條件都是適宜且不變的，在CD段繼續(xù)增加CO2濃度，其凈光合速率不再增加，請聯(lián)系光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程等進(jìn)行解釋：_____________________________________________________________________________________________________________。⑤針對圖中的數(shù)據(jù)，若要實(shí)現(xiàn)大棚蔬菜增產(chǎn)，請你給大棚蔬菜生產(chǎn)提出科學(xué)合理的建議：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。10．(2021·湖北八校聯(lián)考)科學(xué)家利用某種水生真核綠藻進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。首先將若干生理狀態(tài)相同的該種綠藻平均分為甲、乙兩組，甲組置于高CO2濃度(5000μLCO2·L－1)下，乙組置于自然空氣CO2濃度(360μLCO2·L－1)下，其他條件保持相同且適宜，培養(yǎng)9～10天后，再把甲、乙兩組都放在自然空氣CO2濃度條件下，測定兩組綠藻在不同光強(qiáng)下的CO2吸收速率，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。請回答：(1)該實(shí)驗(yàn)的目的是_____________________________________________________。(2)光強(qiáng)為100μmol·m－2·s－1時，兩組都有氣泡產(chǎn)生，甲、乙兩組氣泡中的氣體分別來自________(填細(xì)胞器名稱)。其中甲組的判斷理由是_______________________________。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，甲組的CO2吸收速率始終明顯低于乙組，從光合作用的酶的角度分析其原因可能是_________________________________________________________________________________________________________________________________________。11．某科研人員將綠色的小麥葉片放在溫度適宜的密閉容器內(nèi)，在不同的光照條件下，測定該容器內(nèi)氧氣量的變化，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。分析回答：(1)B點(diǎn)時，葉肉細(xì)胞的光合作用速率________(填“大于”“小于”或“等于”)呼吸作用速率。A點(diǎn)以后的短時間內(nèi)，葉肉細(xì)胞內(nèi)C5的量將________。(2)葉綠體中吸收光能的色素分布在________。若向密閉容器中加入18O標(biāo)記的O2，可在該綠色植物葉肉細(xì)胞中檢測到放射性的淀粉。請寫出18O最短的轉(zhuǎn)移途徑________________(用文字和箭頭表示)。(3)在0～5min內(nèi)，該容器內(nèi)氧氣量減少的原因是__________________。在5～15min內(nèi)，該容器內(nèi)氧氣量增加的速率逐漸減小，這是因?yàn)開_______________________________。(4)如果小麥葉片的呼吸速率始終不變，則在5～15min內(nèi)，小麥葉片光合作用的平均速率(用氧氣產(chǎn)生量表示)是________mol/min。同一小麥植株的底部葉片呼吸作用強(qiáng)度比頂部葉片弱，其內(nèi)部原因最可能是_____________________________________。12．(2021·湘東六校聯(lián)考)圖甲表示自然環(huán)境中一晝夜植物的CO2吸收速率曲線(S1、S2、S3分別表示實(shí)線和橫軸圍成的面積)，圖乙表示密閉容器中一晝夜CO2濃度的變化曲線?；卮鹣铝邢嚓P(guān)問題：(1)甲、乙兩圖中光合速率和呼吸速率相等的點(diǎn)有________。(2)致使圖甲T點(diǎn)出現(xiàn)的原因是___________________________________________________________________________________________________________________，同樣的原因?qū)е碌墓夂纤俾氏陆翟趫D乙的________段有所體現(xiàn)。(3)圖甲中一晝夜有機(jī)物的積累量為________(用S1、S2、S3表示)。(4)若植物長期處于圖乙所示狀況，植物能不能正常生長？請說出你的理由：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。13．(2021·湖北武漢調(diào)研)某研究小組為探究CO2濃度和光照強(qiáng)度對天竺葵植株光合作用的綜合影響，他們設(shè)計了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置若干組，利用緩沖液維持密閉小室內(nèi)CO2濃度的相對恒定，在室溫25℃的狀態(tài)下進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)，對相應(yīng)裝置準(zhǔn)確測量的結(jié)果如表所示?；卮鹨韵聠栴}：組別實(shí)驗(yàn)條件液滴移動(mL/h)光強(qiáng)(lx)CO2(%)100.05左移2.2428000.03右移6.00310000.03右移9.00410000.05右移11.20515000.05右移11.20615000.03右移9.00(1)圖甲裝置內(nèi)液滴移動的距離可反映出裝置內(nèi)________________的含量變化情況。(2)與組別4比較可知，限制組別3液滴右移的主要環(huán)境因素是________________。(3)如果將實(shí)驗(yàn)裝置中的CO2緩沖液改為蒸餾水，則在光照強(qiáng)度為0時，實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)指標(biāo)的含義是________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)若利用甲裝置測定光合作用強(qiáng)度，為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確，應(yīng)增加一個乙裝置，乙裝置應(yīng)在甲裝置的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改，乙裝置中應(yīng)放置的是________________________________________________________________________。簡要實(shí)驗(yàn)步驟如下：步驟一：測定植物的呼吸作用強(qiáng)度，即將甲、乙裝置遮光處理，放在溫度等條件相同的環(huán)境中，30min后分別記錄甲、乙兩裝置液滴移動的方向和刻度。步驟二：測定植株的凈光合速率，即________________________________，30min后分別記錄甲、乙兩裝置液滴移動的方向和刻度。14．(2020·高考全國卷Ⅰ)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一些栽培措施可以影響作物的生理活動，促進(jìn)作物的生長發(fā)育，達(dá)到增加產(chǎn)量等目的?；卮鹣铝袉栴}：(1)中耕是指作物生長期中，在植株之間去除雜草并進(jìn)行松土的一項栽培措施，該栽培措施對作物的作用有___________________________________________________________________________________________________________________________________(答出2點(diǎn)即可)。(2)農(nóng)田施肥的同時，往往需要適當(dāng)澆水，此時澆水的原因是________________________________________________________________________(答出1點(diǎn)即可)。(3)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)常采用間作(同一生長期內(nèi)，在同一塊農(nóng)田上間隔種植兩種作物)的方法提高農(nóng)田的光能利用率?，F(xiàn)有4種作物，在正常條件下生長能達(dá)到的株高和光飽和點(diǎn)(光合速率達(dá)到最大時所需的光照強(qiáng)度)見下表。從提高光能利用率的角度考慮，最適合進(jìn)行間作的兩種作物是________，選擇這兩種作物的理由是____________________________________________________________________________________________________________________。作物ABCD株高/cm1706559165光飽和點(diǎn)/μmol·m－2·s－11200118056062315．(2019·高考全國卷Ⅱ)回答下列與生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)的問題。(1)在森林生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者的能量來自________，生產(chǎn)者的能量可以直接流向____________________(答出2點(diǎn)即可)。(2)通常，對于一個水生生態(tài)系統(tǒng)來說，可根據(jù)水體中含氧量的變化計算出生態(tài)系統(tǒng)中浮游植物的總初級生產(chǎn)量(生產(chǎn)者所制造的有機(jī)物總量)。若要測定某一水生生態(tài)系統(tǒng)中浮游植物的總初級生產(chǎn)量，可在該水生生態(tài)系統(tǒng)中的某一水深處取水樣，將水樣分成三等份，一份直接測定O2含量(A)；另兩份分別裝入不透光(甲)和透光(乙)的兩個玻璃瓶中，密閉后放回取樣處，若干小時后測定甲瓶中的O2含量(B)和乙瓶中的O2含量(C)。據(jù)此回答下列問題。在甲、乙瓶中生產(chǎn)者呼吸作用相同且瓶中只有生產(chǎn)者的條件下，本實(shí)驗(yàn)中C與A的差值表示這段時間內(nèi)________________；C與B的差值表示這段時間內(nèi)________________________________________________________________________；A與B的差值表示這段時間內(nèi)_________________________________________________。答案：1．B2．B3．D4.A5．A6．A7．D8．(1)O2三碳化合物(或C3)(2)暗反應(yīng)基質(zhì)[H]ATP(或B)(3)F紙層析(4)①D②酶的活性9．(1)自由水和結(jié)合水(2)①溫度、CO2濃度②前者可增加C3還原所需的NADPH和ATP；后者可提高CO2固定速率，進(jìn)而提高C3含量③有氧呼吸該時間段內(nèi)，蔬菜的凈光合速率始終大于0，說明光合作用產(chǎn)生O2的速率大于呼吸作用利用O2的速率，O2充足④受C5濃度或CO2固定相關(guān)酶的活性、濃度的限制，盡管CD段CO2濃度增加，但CO2固定生成C3的速率一定，C3還原速率不變，因而總光合速率不變；其他條件適宜且不變，呼吸速率不變，故凈光合速率不變⑤保證大棚內(nèi)光照強(qiáng)度、CO2濃度分別為圖中A點(diǎn)對應(yīng)的光照強(qiáng)度和C點(diǎn)對應(yīng)的CO2濃度(答案合理即可)10．(1)探究高CO2濃度對綠藻光合作用的影響