2021生物通用一輪練習：第二編 熱點3細胞呼吸與光合作用含解析

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精2021高考生物通用一輪練習：第二編熱點3細胞呼吸與光合作用含解析熱點3細胞呼吸與光合作用一、選擇題1．（2019·河北唐山高三期末）線粒體在合成ATP時,下列哪個條件不需要(）A．基質中含有O2 B．基質中含有ADPC．基質中含有NADPH D．基質中含有丙酮酸答案C解析當線粒體基質中存在氧氣時，細胞質基質中的丙酮酸可以進入線粒體參與有氧呼吸第二階段，合成少量的ATP，A、D正確；合成ATP的原料是ADP和Pi，B正確；NADPH是光合作用光反應階段產生的,用于暗反應過程中三碳化合物的還原,與線粒體中發(fā)生的反應無關,C錯誤。2．下圖為葉肉細胞中部分代謝途徑示意圖。下列有關敘述正確的是()A．磷酸丙糖載體屬于糖類B．淀粉可直接運出到細胞質中C．陰影部分所示的途徑在葉綠體內囊體薄膜上完成D．光合作用產物主要是以蔗糖形式運出葉肉細胞的答案D解析運出葉綠體的磷酸丙糖在細胞質基質中合成蔗糖，進而運出細胞，D正確；分析圖示可知:磷酸丙糖載體位于葉綠體膜上，屬于蛋白質，A錯誤；由圖知磷酸丙糖在葉綠體基質中合成淀粉，暫時貯存起來，淀粉不能直接運出到細胞質中，B錯誤;陰影部分所示的途徑在葉綠體基質中完成，C錯誤.3．（2019·浙江臺州教學質量評估）為研究高溫對不同植物光合速率的影響，研究者將甲、乙、丙三種植物從25℃環(huán)境移入40℃環(huán)境中培養(yǎng)，測得相關數據如圖所示.下列結論正確的是（）A．40℃環(huán)境下三種植物的光合速率均下降B．與處理前相比，甲植物光反應速率加快，CO2吸收速率幾乎不變C．處理后，丙植物光合作用時吸收CO2的速率最慢D．與乙植物相比，丙植物光合速率降低的原因主要是光反應受到了限制答案D解析據圖可知,甲植物40℃環(huán)境下的光合速率上升，A錯誤；與處理前相比，甲植物光合速率上升，甲植物氣孔導度不變但CO2吸收速率應增大,B錯誤；無法比較甲、乙、丙吸收CO2速率的大小,C錯誤；丙植物40℃環(huán)境下光能捕獲效率降低幅度大于其氣孔導度降低程度，說明其光合速率降低的主要原因是光反應受到了限制，D正確。4．(2019·浙江溫州第二次模擬）為研究草甘膦(一種除草劑)對入侵植物加拿大一枝黃花的防治效果以及對本土植物白茅的影響，某研究團隊對加拿大一枝黃花和白茅在單種與混種兩種情況下，施以不同濃度的草甘膦，并測定各組的凈光合速率(凈光合速率＝真正光合速率－呼吸速率）,結果如下（其中P組凈光合速率為0).據圖分析,下列敘述錯誤的是(）A．0.6mol/L的草甘膦對單種與混種白茅凈光合速率的下降量相同B．P組白茅產生ATP的場所有葉綠體、線粒體和細胞質基質C．實驗中,受草甘膦影響較小的是混種的加拿大一枝黃花D．據實驗結果推測,草甘膦可能會降低這兩種植物的光飽和點答案A解析對照曲線圖，單種與混種中,左右兩側的凈光合速率單位長度不一致，因此0.6mol/L的草甘膦對單種與混種白茅凈光合速率的下降量不相同,A錯誤；P組白茅的凈光合速率為0,代表其真光合速率與呼吸速率相等，其產生ATP的場所包括葉綠體、線粒體和細胞質基質，B正確;根據題圖分析,施以不同濃度的草甘膦后,混種的加拿大一枝黃花的凈光合速率下降得最少,說明受草甘膦影響較小的是混種的加拿大一枝黃花，C正確；據實驗結果推測，施以不同濃度的草甘膦后，其凈光合速率均有不同程度的下降，說明草甘膦可能會降低這兩種植物的光飽和點，D正確。5．（2019·江西省高三教學質量監(jiān)測）將長勢相似的甲、乙兩株同種植物分別置于兩個同樣大小密閉的透明玻璃罩A、B中，甲給予適宜強度的光照,乙遮光(黑暗)處理，其他條件相同。下列分析正確的是()A．A玻璃罩中的CO2含量將持續(xù)降低B．B玻璃罩中植株的干重將持續(xù)降低C．甲、乙兩植株的葉肉細胞中形成ATP的場所均不同D．甲植株的光合作用強度不會等于乙植株的呼吸作用強度答案B解析在適宜強度的光照下，A玻璃罩中的植物甲，初始時光合作用強度大于呼吸作用強度,導致CO2含量逐漸降低,當CO2含量減少到一定程度時,光合作用強度與呼吸作用強度相等，A玻璃罩中CO2含量維持在較低水平，A錯誤；B玻璃罩中的乙植株進行遮光（黑暗）處理，不能進行光合作用，但可通過呼吸作用消耗有機物，因此B玻璃罩中植株的干重將持續(xù)降低，B正確；甲植株的葉肉細胞中形成ATP的場所是葉綠體、細胞質基質和線粒體，乙植株的葉肉細胞中形成ATP的場所是細胞質基質和線粒體，因此二者形成ATP的場所有相同的場所，C錯誤;在某一時刻，甲植株的光合作用強度會等于乙植株的呼吸作用強度，D錯誤。6．（2019·黑龍江省哈爾濱市第六中學月考)研究小組同學研究某湖泊中X深度生物光合作用和有氧呼吸時，設計了如下操作：①取三個相同的透明玻璃瓶標號a、b、c，并將a用不透光的黑布包起來；②將a、b、c三個瓶子均在湖中X深度取滿水，并測定c瓶中水的溶氧量；③將a、b兩瓶密封后再沉入X深度水體中，24小時后取出；④測定a、b兩瓶中水的溶氧量，三個瓶子的測量結果如圖所示。則24小時內X深度水體中生物光合作用和有氧呼吸情況的分析正確的是（)A．光合作用產生的氧氣量為（k－v）mol/瓶B．光合作用產生的氧氣量為（k－w)mol/瓶C．有氧呼吸消耗的氧氣量為(k－v)mol/瓶D．有氧呼吸消耗的氧氣量為vmol/瓶答案A解析分析操作步驟可知，c瓶為對照，測量的是實驗前每瓶中的溶氧量，即原溶氧量＝wmol/瓶；a瓶用不透光的黑布包起來，其內生物只能進行呼吸作用，測量的值為原溶氧量與有氧呼吸消耗的氧氣量之差，即有氧呼吸消耗的氧氣量＝(w－v）mol/瓶；b瓶內的植物能進行光合作用，同時能進行呼吸作用，測量的結果為光合作用產生的氧氣量－有氧呼吸消耗的氧氣量＋原溶氧量的值,即光合作用產生的氧氣量＝k－w＋(w－v）＝（k－v)mol/瓶。綜上所述，A正確,B、C、D錯誤。7．（2019·陜西省寶雞市高三質量檢測)光合作用與細胞呼吸是植物體的兩個重要生理活動，圖甲表示綠色植物光合作用與細胞呼吸兩者之間的關系。圖乙表示在光照充足、CO2濃度適宜的條件下，溫度對某植物光合作用速率和呼吸速率的影響，圖中實線表示實際光合作用速率，虛線表示呼吸速率(單位：mg·h－1）。據圖判斷以下說法正確的是（)A．圖甲中，X代表C3，Y代表丙酮酸,①③④過程都能使ATP含量增加B．過程②可產生合成Z的原料，這些原料的運動方向是從葉綠體基質到類囊體薄膜C．過程③發(fā)生的場所是細胞質基質，根據圖乙分析可知，催化該過程的酶的最適溫度是30℃左右D．圖乙分析可知，光合作用有關的酶對高溫更為敏感，有關酶的作用機理是為化學反應提供活化能用以催化反應加速進行答案B解析分析圖甲可知：①表示光反應，Z物質表示生成的ATP，③表示有氧或無氧呼吸的第一階段，能產生少量ATP，Y代表丙酮酸，④表示有氧或無氧呼吸的第二階段，若為有氧呼吸的第二階段則能產生少量ATP,若為無氧呼吸的第二階段則不能產生ATP，可見,①③過程都能使ATP含量增加，但④過程不一定有ATP產生，A錯誤；Z物質表示光反應中生成的ATP，過程②表示在葉綠體基質中進行的暗反應中的C3的還原，X代表C3，需要消耗ATP水解為ADP和Pi過程中釋放的能量，產生的ADP可以參與在類囊體薄膜上進行的光反應過程中ATP的形成，B正確;過程③表示有氧或無氧呼吸的第一階段，發(fā)生的場所是細胞質基質,圖乙中的虛線表示呼吸速率，其峰值對應的溫度是45℃左右，說明催化該過程的酶的最適溫度是45℃左右，C錯誤；圖乙中的實線表示實際光合作用速率,其峰值對應的溫度是30℃左右，比表示呼吸速率的虛線的峰值低,說明光合作用有關的酶對高溫更為敏感，而酶的作用機理是降低化學反應的活化能，D錯誤。二、非選擇題8．(2019·湖南高三上學期理綜考試）圖甲是玉米及其它兩種農作物的光照強度和光合速率關系圖，圖乙表示某日光溫室大棚蔬菜在不同溫度和光照強度下光合作用強度變化趨勢.請回答下列問題：(1)圖甲中，________植物適宜與玉米間作,理由是______________________.(2)分析圖乙中的兩條曲線，溫度為25（3)由圖乙可知，若某一天溫度為25℃，光照強度大于1klx小于2klx，光照時間為12小時，則一晝夜后該蔬菜的干重將________(填“增加”“減少"或“不變”)。答案(1)②②植物的光補償點和光飽和點都明顯低于玉米(②植物在低光照強度下就可以達到最大光合速率），與玉米間作能充分利用光能且能保證正常生長(2)適當降低溫度增大光照強度光照強度小于2klx時，25℃下凈光合作用強度低于15℃凈光合作用強度、光照強度增大凈光合速率升高(3)減少解析(1）據圖分析,圖甲中②植物的光補償點和光飽和點都明顯低于玉米，在低光照強度下就可以達到最大光合速率，因此其與玉米間作能充分利用光能，且能正常生長。（3）若某一天溫度為25℃，光照強度大于1klx小于2klx，光照時間為12小時,則這12小時凈光合量小于22.4×12，而12小時黑暗條件下細胞呼吸消耗量為12×22。4，因此一晝夜有機物的積累量＝12小時凈光合量－12小時呼吸消耗量＜0，所以一晝夜后該蔬菜的干重將減少。9．黃瓜的斑病主要危害黃瓜葉片，該病初期，葉片上出現黃點而后黃點逐漸擴大甚至連成片,導致葉片變黃、干化變脆,嚴重影響黃瓜葉片的光合作用。研究人員研究了不同程度的靶斑病對黃瓜葉片光合作用的影響得到的結果如下表所示.請分析并回答下列問題：病級病斑面積(%）葉綠素含量（％)凈光合速率［μmol·（m2·s）－1]氣孔導度[μmol·（m2·s)－1］0053。7020.760。4012.5731.9218。880。3839。6929。4515。440。36528.8420.5415.390。32注:病級指黃瓜葉片患靶斑病的不同程度；氣孔導度指氣孔張開的程度。(1)在提取到黃瓜葉片光合色素后,可通過對比各組黃瓜葉片對某種顏色的光的吸收率來計算葉片中的葉綠素含量.為減少其他光合色素的干擾,“某種顏色的光”最可能是________（填“紅光”“藍紫光”或“綠光”)，原因是________________________________________________________。（2)隨著病斑面積的增大，黃瓜葉片的氣孔導度________，導致黃瓜從外界吸收的CO2量________。（3）在實驗過程中，黃瓜葉肉細胞內O2移動的方向是________________。根據表中提供的數據推測，靶斑病通過影響光合作用的________階段使黃瓜的凈光合速率降低.答案（1）紅光葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，通過比較紅光的吸收率,能更準確地計算出葉綠素含量(2)逐漸下降減少（3)由葉綠體類囊體薄膜擴散到線粒體和細胞外光反應和暗反應解析（1）由于葉綠體中的色素分為兩類：類胡蘿卜素和葉綠素，葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，為減少其他光合色素的干擾,應該通過對比各組黃瓜葉片對紅光的吸收率來計算葉片中的葉綠素含量。(2)由圖表可知,隨著病斑面積的增大,黃瓜葉片的氣孔導度變小，導致黃瓜從外界吸收的CO2量減少，會導致暗反應速率減慢。（3）在實驗過程中，凈光合速率大于0,即光合速率大于呼吸速率，故葉綠體中產生的氧氣一部分進入線粒體參與有氧呼吸，一部分釋放到周圍環(huán)境中。由表格數據可知，隨著病斑面積的增大,葉綠素含量和氣孔導度均下降，葉綠素含量也下降，說明靶斑病通過影響光合作用的光反應和暗反應階段使黃瓜的凈光合速率降低。10．（2019·吉林市高三下學期檢測）影響綠色植物光合作用和細胞呼吸的因素是多方面的，請據圖分析并回答：(1)圖1中X代表光照強度，主要是影響光反應階段,該階段發(fā)生的部位是________，此時光合作用強度隨光照強度的變化可用曲線________來表示。當光合作用強度達到最大值時，限制光合作用的內部因素主要是________。（2)圖2中,曲線1表示一定時間植物光合作用固定的CO2量，曲線3表示一定時間植物呼吸作用釋放的CO2的量，則曲線2表示一定時間植物________量，該植物干重在________℃左右增加最快。(3）從生長狀況相同的棉花葉片上剪出大小、部位相同的若干小圓葉片，平均分成若干份,抽去葉片細胞內的氣體,然后，置于不同濃度的NaHCO3溶液中,給予相同的一定強度光照，測量小圓葉片上浮至液面所需時間,記錄結果繪成曲線如圖3，請據此回答.①該實驗的目的是：___________________________________________。②從圖解分析，C點以后曲線上行，其原因應該是____________________.答案(1）（葉綠體的）類囊體薄膜a色素和酶（2）CO2的吸收(凈光合作用)20（3）探究CO2濃度（NaHCO3濃度)對光合作用速