歷年高考生物知識清單-專題04 細胞呼吸與光合作用（原卷+解析版）

專題04細胞呼吸與光合作用專練1．下列與綠色植物某些生理過程有關的敘述中，正確的是()A．綠色植物的光反應可以在暗處進行，暗反應也可以在光下進行B．大豆根吸收礦質元素所需的ATP可以直接來源于光合作用C．水果貯存時充入N2和CO2目的主要是抑制無氧呼吸，延長水果的貯存時間D．即使給予葉綠素提取液適宜的溫度、光照和CO2，也無法檢測到有O2生成2．下列有關細胞呼吸和光合作用的敘述，正確的是()A．酵母菌細胞的呼吸方式不同，產(chǎn)生CO2的場所也不同B．與夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照時間縮短C．離體的葉綠體基質中添加ATP、NADPH和CO2后，不能完成暗反應D．密閉玻璃容器中降低CO2供應，植物光反應不受影響但暗反應速率降低3.如圖曲線Ⅰ表示黃豆光合作用速率與光照強度的關系(適宜溫度、CO2濃度為0.03%)。在y點時改變某條件，曲線變?yōu)棰?。下列分析合理的?)A．與y點相比，x點葉綠體中的C3含量較低B．在y點時，升高溫度導致曲線由Ⅰ變?yōu)棰駽．制約x點光合作用的因素主要是葉綠體中色素的含量D．制約z點光合作用的因素可能是CO2濃度4．科學家往小球藻培養(yǎng)液中通入14CO2后，分別給予小球藻不同時間的光照，結果如下表。實驗組別光照時間(s)放射性物質分布12大量3磷酸甘油酸(三碳化合物)22012種磷酸化糖類360除上述12種磷酸化糖類外，還有氨基酸、有機酸等根據(jù)上述實驗結果分析，下列敘述不正確的是()A．本實驗利用小球藻研究的是光合作用的暗反應階段2B．每組照光后需將小球藻進行處理使酶失活，才能測定放射性物質分布C．CO2進入葉綠體后，最初形成的主要物質是12種磷酸化糖類D．實驗結果說明光合作用產(chǎn)生的有機物還包括氨基酸、有機酸等5．將某株植物置于CO2濃度適宜、水分充足、光照強度合適的環(huán)境中，測定其在不同溫度下的光合作用強度和細胞呼吸強度，得到下圖的結果。下列敘述錯誤的是()A．若每天的日照時間相同，則該植物在15℃的環(huán)境中積累有機物的速率最快B．若每天的日照時間少于12h，相比于5℃,該植物在25℃環(huán)境中生長更快C．若每天的日照時間為12h，則該植物在35℃環(huán)境中無法生存D．由圖可知，在一定的溫度范圍內，溫度對該植物的細胞呼吸幾乎沒有影響6．如圖表示某種植物的葉肉細胞中的A、B兩種細胞器及在這兩種細胞器中所進行的生理活動之間的關系。下列說法正確的是()A．A細胞器內生理活動的強度小于B細胞器內生理活動的強度B．A、B兩種細胞器都能產(chǎn)生ATP，產(chǎn)生的ATP都從細胞器中運出C．圖示葉肉細胞中有有機物的積累，細胞能夠正常生長D．改變光照強度一定會改變A細胞器中生理活動的強度7．在置于黑暗條件下葉綠體懸浮液中加入適量NaH14CO3溶液，再給予瞬時光照。下列說法正確的是()A．黑暗條件下，葉綠體基質中不存在C3和C5B．黑暗條件下，葉綠體懸浮液不能合成ATP和[H]C．瞬時光照后，(CH2O)出現(xiàn)放射性比C3化合物早D．光照瞬間，C3含量迅速增加而C5含量迅速減少8．下列關于細胞呼吸的敘述不正確的是()A．有氧呼吸和無氧呼吸共同的中間產(chǎn)物有丙酮酸B．葉肉細胞中細胞呼吸產(chǎn)生的ATP不能用于光合作用的暗反應C．無氧呼吸釋放少量能量，不徹底氧化產(chǎn)物中儲存有能量未釋放D．人體長時間的劇烈運動肌肉細胞產(chǎn)生CO2的量多于O2的消耗量9．如圖表示某植物葉肉細胞內光合作用的生理過程，下列相關敘述正確的是()A．葉黃素缺失突變體與正常植株相比，若給予紅光照射，則光吸收差異顯著B．過程Ⅱ為暗反應，在類囊體薄膜上產(chǎn)生的2和3只能用于暗反應還原C3C．若降低周圍環(huán)境中的CO2濃度，則釋放O2的速率不變D．若該細胞凈光合速率大于0，推測該植物體能積累有機物從而使植株干重增加10．下表是采用黑白瓶(不透光瓶—可透光瓶)測定夏季某池塘不同深度水體中初始平均氧濃度與24小時后平均氧濃度，并比較計算后的數(shù)據(jù)。下列有關分析正確的是()水深(m)1234白瓶中O2濃度(g/m3)+3+1.50-1黑瓶中O2濃度(g/m3)-1.5-1.5-1.5-1.5A.水深1m處白瓶中水生植物24小時制造的氧氣為3g/m3B．水深2m處黑瓶中水生植物不能進行水的光解但能進行C3的還原C．水深3m處白瓶中水生植物產(chǎn)生ATP的細胞器是葉綠體和線粒體D．水深4m處白瓶和黑瓶中的水生植物均不進行光合作用11．夏季晴天，將密閉在玻璃罩中的某綠色植物置于室外，從凌晨0時開始，定期測定玻璃罩中某種氣體含量，結果如圖。下列分析正確的是()A．本實驗測定的氣體是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D．與0時相比較，24時該植物的干重減少12．某科研所為提高蔬菜產(chǎn)量進行了相關生理活動的研究(均在最適溫度下進行)，結果如圖所示，相關分析合理的是()A．圖一可見呼吸底物為葡萄糖，O2濃度為A時，O2的吸收量等于CO2的釋放量B．圖一中DE段CO2的釋放量有所下降可能是由于溫度抑制了酶的活性C．圖二可見乙品種比甲品種呼吸速率低，且乙品種比甲品種更適于生長在弱光環(huán)境中D．圖二中F點時甲的葉肉細胞中消耗ADP的場所是葉綠體、細胞質基質和線粒體13．松土是農作物栽培的傳統(tǒng)耕作措施。相關看法不合理的是()A．可以增加土壤的透氣性，促進植物對無機鹽的吸收B．能加快枯枝落葉、動物遺體和糞便等有機物的分解C．容易造成水土流失，可能成為沙塵暴的一種誘發(fā)因素D．降低土壤微生物的呼吸作用強度，減少二氧化碳排放14．下列關于光合作用和細胞呼吸在實際生活中的應用敘述，正確的是()A．破傷風芽孢桿菌適合生活在有氧的環(huán)境中B．凈光合速率長期為0時，植物停止生長C．夏季晴天光照強度最大時，小麥光合速率最高D．人體劇烈運動時所需能量主要由無氧呼吸提供15．有關于大豆葉片光合作用的暗反應階段，下列敘述正確的是()A．CO2的固定實質上是將ATP中的化學能轉化為C5中的化學能B．CO2可直接被[H]還原，在經(jīng)過一系列的變化形成糖類C．被還原的C5在有關酶的作用下，可再形成C3D．光照強度由強變弱時，短時間內C3含量會升高16．某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半，但固定CO2酶的活性顯著高于野生型。如圖顯示兩者在不同光照強度下的CO2吸收速率。敘述錯誤的是()A．光照強度低于r時，突變型的光反應強度低于野生型5B．光照強度高于r時，突變型的暗反應強度高于野生型C．光照強度低于r時，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度D．光照強度高于r時，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度17．下圖表示溫度對某植物實際光合作用速率、呼吸作用速率和凈光合作用速率的影響，已知曲線Ⅲ表示呼吸作用速率。下列敘述正確的是()A．曲線Ⅰ表示凈光合作用速率，曲線Ⅱ表示實際光合作用速率B．當溫度約為20℃時，植物單位時間內積累的有機物的量最多C．當溫度為30℃時，植物的凈光合作用速率和呼吸作用速率相等D．當溫度為35℃時，溫度不再是限制光合作用和呼吸作用速率的因素18．如圖表示可在植物細胞內發(fā)生的一些生理過程，下列分析錯誤的是()A．不同條件下發(fā)生a過程的場所可能不同B．a(chǎn)、c、d均發(fā)生在生物膜上C．在光照充足的條件下，a＜b，c＜dD．根尖分生區(qū)細胞內能發(fā)生a、c過程19．有氧呼吸過程中，[H]需要經(jīng)一系列傳遞給分子氧，氧與之結合生成水，下圖為其傳遞過程的兩條途徑，生物體內存在其中的一條或兩條途徑?；卮鹣铝袉栴}：(1)在有氧呼吸的過程中，[H]來自于(填化合物)，與O2結合生成水發(fā)生在線粒體的。(2)“物質6→物質7”過程易被氰化物抑制。若小鼠氰化物中毒，呼吸作用全被抑制，導致死亡；而對天南星科植物用氰化物處理，呼吸速率降低，但并未完全被抑制。出現(xiàn)這種差異的原因是。___________________________(3)天南星在開花時，其花序會釋放大量能量，花序溫度比周圍高15～35℃,促使惡臭物質散發(fā)以吸引昆蟲進行傳粉。研究發(fā)現(xiàn)，此時花序中ATP生成量并沒有明顯增加?；ㄐ驕囟壬叩獳TP生成沒有明顯增加的原因。20．取長勢一致、無病蟲害的青桐木幼苗隨機均分為甲、乙、丙三個組，分別置于不同條件下培養(yǎng)(其他條件適宜)。一段時間后，測得其葉片的葉綠素a、葉綠素b的含量及最大凈光合速率如下表。請據(jù)表回答下列問題：實驗組實驗條件葉綠素a(mg/cm2)葉綠素b(mg/cm2)最大凈光合速率(mmolCO2/m2·s)甲正常光照，正常供水乙弱光照(15%的正常光照)，正常供水丙弱光照(15%的正常光照)，減少供水(50%的正常供水)(1)干旱土壤中的作物光合作用弱的原因，一是光反應產(chǎn)生的減少，從而使暗反應受阻；二是影響葉片氣孔的開閉，使暗反應合成的減少，進而生成的(CH2O)減少。(2)與乙組相比，丙組最大凈光合作用強度大，導致該差異的內在原因是丙組幼苗葉片中的。根據(jù)上述實驗結果，當處于光照減弱的冬春季節(jié)時，若提高青桐木幼苗光合作用強度，可適當。(3)為驗證實驗中葉綠素a的含量變化，可提取三組實驗條件下青桐木幼苗葉片中的色素，然后用紙層析法分離所提取的色素，其原理是；最后觀察比較乙、丙組和甲組濾紙條上呈色的色素帶寬度。21．大氣CO2濃度增加不僅導致全球氣候變暖，也影響植物光合作用，為研究高濃度CO2對水稻光合作用的影響，測定了不同CO2濃度下處于抽穗期水稻不同時刻的凈光合作用速率的變化，如圖所示?；卮鹣铝?(答兩點)。(2)環(huán)境濃度CO2和高濃度CO2條件下，水稻的凈光合速率不同。要了解兩種CO2濃度下不同時刻光合速率的變化，還需要進行的實驗是。(3)若在環(huán)境濃度CO2和高濃度CO2條件下，呼吸速率差異不明顯。與環(huán)境濃度CO2相比，在高濃度CO2條件下，相同時刻水稻的光反應速率(填“較高”、“相同”或“較低”)，其原因是。____________________________________22．將某綠色植物放在特定的實驗裝置內，研究溫度對光合作用與呼吸作用的影響，實驗結果如表：7溫度(℃)520253035光照下O2釋放量(mg/h)2.503.253.753.53.00黑暗中O2吸收量(mg/h)0.500.752.253.003.50(1)影響光合作用的外界因素有(至少答出兩項)，是該實驗的自變量。(2)晝夜不停地光照，該植物生長的最適溫度是；每天交替進行12小時光照、12小時黑暗，該植物積累有機物最多的溫度是。(3)該實驗的裝置如圖：光照條件下測定數(shù)據(jù)時，甲溶液為。為了防止光照引起小室內氣體的物理性膨脹或收縮所造成的誤差，必須要設置對照，并對實驗結果進行校正。對照組應如何設置？。_____________________________23．下圖1表示某植物細胞的部分生理過程示意圖，①~③代表生理過程，圖2表示該植物葉片CO2釋放量隨光照強度變化的曲線，S代表有機物量。據(jù)圖回答下列問題：(1)圖1中，過程①的H2O產(chǎn)生于(場所)，該植物細(2)光照過強、高溫或干旱會導致植物光合作用速率下降，主要原因是，此時C3的生成速率會(填“增大”或“降低”)。(3)當植物細胞發(fā)生圖1中的過程③時，此時的光照強度可對應圖2的(填“OB段”“OD段”或“BD段”)，此區(qū)段內植物細胞光合作用有機物的實際產(chǎn)生量為(用圖中符號表示)，圖2中當光照強度處于OD之間，光合作用有機物的凈積累量為(用圖中符號表示)。(4)若已知光合作用和呼吸作用的最適溫度為25℃和30℃,當環(huán)境溫度由25℃升高到30℃時，圖2中B、C兩點的變化情況是。24．取生長旺盛的綠葉，用直徑為1cm打孔器打出小圓片若干(注意避開大葉脈)，抽出小葉圓片內的氣體，并在黑暗處用清水處理使小葉圓片細胞間隙充滿水，然后平均分裝到盛有等量的不同濃度的富含CO2溶液的小燒杯中，置于光照強度和溫度恒定且適宜的條件下，測得各組小葉圓片上浮至液面所需平均時間，將8記錄結果繪制成曲線如圖1。(1)該實驗的目的是。(2)與a濃度相比，b濃度CO2時小葉圓片葉肉細胞的類囊體薄膜上[H]的生成速率(填“快”“相等”或“慢”)，此時小葉圓片的葉肉細胞中能產(chǎn)生ATP的細胞器有。(3)當CO2濃度大于c時，隨著CO2濃度的增大，小葉圓片中有機物的積累速率(填“加快”“不變”或“減慢”)。(4)另取若干相同的小葉圓片分別置于溫度保持相同且適宜，溶液CO2濃度為a的小燒杯中，選用40W的臺燈作為光源，通過改變光源與小燒杯之間的距離進行實驗，根據(jù)實驗結果繪制成圖2曲線(X1>0，X是光源。___________________________________________________25．有兩種植物，一種在強光下生長，一種在蔭蔽處生長。從這兩種植物上各取一片相似的葉片，分別放在兩個相同的密閉透明盒子中，在最適宜溫度條件下，逐漸增加光照強度，測定放氧速率的數(shù)據(jù)如表所示。光照強度[μmol光子/(m2·s)]02550250500600放氧速率[μmolO2/(m2·s)]葉片A-20-10-5-152828-2-0.536(1)由表中數(shù)據(jù)可以推測，取自蔭蔽處生長的葉片是；當光照強度大于600μmol光子/(m2·s)時，可推知葉片A放氧速率主要受限制；此時，葉肉細胞產(chǎn)生CO2的部位是。(2)若繪制A、B兩葉片放氧速率曲線圖，則大約在175μmol光子/(m2·s)時兩條曲線相交，此交點的生物學含義是。(3)光照強度為500μmol光子/(m2·s)時，葉片B的真正光合速率為μmolO2(m2·s)，隨著光照時間的延長，放氧速率下降的原因是。____________________________________26．下圖是綠色植物葉肉細胞中光合作用與有氧呼吸過程及其關系的圖解，其中Ⅰ~Ⅳ表示相關過程，a~e表示有關物質，請據(jù)圖回答下列問題：(1)Ⅰ為Ⅱ提供的d和e被用于Ⅱ中過程。(2)Ⅲ過程發(fā)生的場所是。a物質可以在光合作用階段被消耗，可以在有氧呼吸第階段產(chǎn)生。a中的氫元素最終來源于有氧呼吸反應物(填物質名稱)中的氫。(3)若為Ⅱ過程提供用14C標記的c物質后，檢測到14C在光合作用中的轉移途徑為，該種研究方法稱為。圖中c物質產(chǎn)生后進入相鄰葉肉細胞中被利用至少穿過層磷脂分子層。(4)若為該植物提供18O標記的O2，光照條件下放置一段時間后能在下列(填字母)中檢測到18O。A．水B．二氧化碳C．葡萄糖D．丙酮酸27．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40W的白色、紅色和黃色燈管作光源，設置不同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＝真正光合速率－呼吸速率)，結果如圖，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。;____________________________________在紅光條件下，CO2濃度為300μL·L－1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)在溫室中增施農家肥可以提高植物光合作用效率，其原因是：一方面農家肥含有；另一方面農家肥中的有機物被分解者分解時會。28．科學家從發(fā)菜藻體中分離出細胞進行液體懸浮培養(yǎng)。通過實驗測定了液體懸浮培養(yǎng)條件下溫度對離體發(fā)菜細胞的光合與呼吸速率的影響，其他條件均正常，結果如下圖所示。請分析作答：(1)發(fā)菜細胞與水綿細胞相比，最根本的區(qū)別是發(fā)菜細胞。據(jù)圖分析，離體發(fā)菜細胞生長的最適溫度是℃。(2)據(jù)圖可知離體發(fā)菜細胞的光合作用和呼吸作用都受溫度的影響，其中與作用有關的酶的最適溫度更高，光合速率與呼吸速率相等時對應的溫度是℃。(3)若在持續(xù)保持溫度為35℃的條件下，長時間每天12小時光照、12小時黑暗交替，離體發(fā)菜細胞 (填“能”或“不能”)正常生長，原因是。(4)在離體發(fā)菜細胞培養(yǎng)過程中，當其他條件不變突然增強光照時，短時間內細胞中C3的含量將減少，其原29．為驗證KHCO3對某植物幼苗光合作用的影響，稱取其幼葉3g，均分為兩份，分別做如下實驗。(實驗中使用的氧電極可測量溶液中O2變化的速率)實驗一：采用差速離心法將一份葉片制備葉綠體，均分為4組，分別置于不同濃度的KHCO3溶液中，在適宜光照、20℃恒溫條件下，分別用氧電極測定其O2釋放速率。實驗二：將另一份葉片切成約1.0mm×1.0mm小塊，均分為4組，分別置于不同濃度的KHCO3溶液中，在適宜光照、20℃恒溫條件下，分別用氧電極測定其O2釋放速率。實驗結果如下圖。請回答：(1)在光合作用的光反應中，水在光下分解為。暗反應中CO2的固定是在葉綠體的完成的。(2)在實驗的濃度范圍內，隨著KHCO3溶液濃度的升高，葉綠體、葉切片的均上升，原因是。____________________________________(3)在適宜光照、溫度和相同KHCO3溶液濃度下，葉綠體的O2釋放速率葉切片的O2釋放速率。原因可能是。(4)為探究第(3)題的原因分析是否正確，設計以下實驗方案，請補充：稱取g上述植物幼葉，切成約1.0mm×1.0mm小塊，均分為4組，分別置于0、0.01、0.05、0.1mol·L－1的KHCO3溶液中，在條件下，分別用氧電極測定其。30．某生物興趣小組研究了不同遮光處理對鐵線蓮光合作用的影響，結果如表所示，請分析回答問題：(葉綠素a/b表示葉綠素a含量與葉綠素b含量之比)遮光比例(%)葉綠素a/b葉綠素含量(mg/g)植株干重(g)04.82.18.07.55.32.39.69.9305.22.48.99.2504.42.65.27.2704.12.92.74.8903.33.003.2(1)從鐵線蓮綠葉中提取色素時，為保護色素而需添加的化學藥品是。(2)鐵線蓮進行光合作用時，葉綠體中ADP的產(chǎn)生場所是葉綠體的。(3)當遮光比例達到30%～50%時，遮光比例與葉綠素a、b含量的關系是，該實驗的植物體內有機物總量與實驗開始前相比(填“基本不變”“增加”或“減少”)。(4)與10%遮光處理相比，不遮光處理的植株有明顯的“午休”現(xiàn)象，植株干重較低。因此在生產(chǎn)中為了保證鐵線蓮的產(chǎn)量，應該采取的措施是。____________________________________(5)該小組欲測定鐵線蓮葉片在25℃下的呼吸速率，設計了簡要的實驗，思路如下：將上述植物葉片置于密閉容器中，在25℃、10%遮光條件下，測定葉片CO2的釋放量。該實驗思路有一處錯誤，請指出并給予改正：。31．某實驗小組查閱資料了解到以下原理：將葉綠體分離后置于試管中，若在試管中加入適當?shù)摹皻涫荏w”如二氯酚吲哚酚(簡稱DCPIP)，那么照光后便會使水分解并放出O2，這個反應被稱為“希爾反應”，反應的過程如圖(DCPIP是一種氫受體，在氧化態(tài)時是藍色，在還原態(tài)時是無色)。現(xiàn)有如下材料和用品：離體葉綠體、0.5mol/L蔗糖溶液、濃度為1%DCPIP溶液、蒸餾水、量筒、錫箔紙、試管若干、離心機。請完成實驗設計并回答有關問題：DCPIP(藍色)＋H2ODCPIP－H2(無色)＋O2實驗步驟：第一步：離體葉綠體，加入0.5mol/L蔗糖溶液制備成葉綠體懸浮液。第二步：第三步：一段時間后，各試管用離心機離心5分鐘。(1)完成上述表格中的內容：①組別加入試劑處理方法試管11%DCPIP0.5mL和葉綠體懸浮液5mL光照試管2①黑暗試管31%DCPIP0.5mL和蔗糖溶液5mL② ;②。。____________________________________(3)實驗分析與思考：配制葉綠體懸浮液時加入0.5mol/L蔗糖溶液的目的是。(4)希爾反應模擬了葉綠體光合作用中階段的部分變化。希爾反應活力可通過測定DCPIP溶液的顏色變化得到，也可通過測定得到。32．圖1表示植物葉肉細胞中光合作用和有氧呼吸的部分過程，其中三碳化合物和五碳化合物在不同代謝過程中表示不同的化合物；圖2表示該細胞中的某種生物膜及其上所發(fā)生的部分生化反應，其中e-表示電子。請據(jù)圖回答：(1)圖1中屬于有氧呼吸的過程有(填序號)。(2)圖2所示生物膜是膜，其上的生化反應為圖1(填序號)生理過程提供(填物質)。(3)圖2生化反應產(chǎn)生的O2被線粒體利用，至少需要通過層生物膜。(4)由圖2可知，PSⅡ的生理功能有、。(5)研究表明2,4-二硝基苯酚不影響圖2中的電子傳遞，但會使圖2生物膜對H＋的通透性增大，從而破壞圖2中的H＋跨膜梯度。因此，當2,4-二硝基苯酚作用于圖2生物膜時，導致ATP產(chǎn)生量。33．南通某中學生物興趣小組進行了陽生植物和陰生植物葉片中葉綠素含量比較的實驗，主要過程及結果如下。請回答：實驗材料：陽生植物：美洲合歡、月季；陰生植物：喜蔭花、沿階草。葉綠素含量測定原理：葉綠素a、葉綠素b的吸收光譜不同(如圖1)，葉綠素a、葉綠素b在紅光區(qū)最大吸收峰的波長分別是665nm、649nm。主要實驗步驟及結果：步驟1：取四種材料的新鮮葉片、剪碎(避開主葉脈)，各取0.1g碎葉片分別置于4支20mL的比色管中，加入15mL萃取液(丙酮∶酒精＝1∶1)，避光浸泡24h，獲得色素提取液。步驟2：用分光光度計在665nm和649nm波長下分別測定色素提取液的吸光值，并根據(jù)吸光值計算葉綠素含量，結果如圖2。的目的是。(2)據(jù)圖1可知，葉綠素a、葉綠素b在藍紫光區(qū)的最大吸收峰值比紅光區(qū)高，但不選擇藍紫光區(qū)最大吸收峰的波長測定色素吸光值，其原因是。________________________________________________________________________________(3)據(jù)實驗結果可知，與陽生植物相比，陰生植物葉片中葉綠素a與葉綠素b的比值較，結合圖1從生物適應環(huán)境的角度分析，其意義是。________________________________________________________________________________(4)若對月季進行適當遮光處理，其葉片中葉綠素含量會，以適應弱光環(huán)境。(5)測定葉片中葉綠素含量時，采用“剪碎→研磨→過濾”的方法獲取色素提取液，會導致色素提取不充分，其可能的原因是。________________________________________________________________________________專題04細胞呼吸與光合作用高考押題專練1．下列與綠色植物某些生理過程有關的敘述中，正確的是()A．綠色植物的光反應可以在暗處進行，暗反應也可以在光下進行B．大豆根吸收礦質元素所需的ATP可以直接來源于光合作用C．水果貯存時充入N2和CO2目的主要是抑制無氧呼吸，延長水果的貯存時間D．即使給予葉綠素提取液適宜的溫度、光照和CO2，也無法檢測到有O2生成【解析】綠色植物光反應必須在光照下進行，暗反應有光無光均能進行，A錯誤；大豆根吸收礦質元素所需的ATP直接來源于呼吸作用，光合作用光反應產(chǎn)生的ATP全部用于暗反應，B錯誤；向水果貯存?zhèn)}中充入N2和CO2的主要目的是抑制有氧呼吸，減少有機物的消耗，延長水果的倉儲時間，C錯誤；O2是光反應的產(chǎn)物，光反應的發(fā)生除了有色素外，還必須有相關酶等，D正確。【答案】D2．下列有關細胞呼吸和光合作用的敘述，正確的是()A．酵母菌細胞的呼吸方式不同，產(chǎn)生CO2的場所也不同B．與夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照時間縮短C．離體的葉綠體基質中添加ATP、NADPH和CO2后，不能完成暗反應D．密閉玻璃容器中降低CO2供應，植物光反應不受影響但暗反應速率降低【解析】酵母菌細胞進行有氧呼吸的場所是細胞質基質和線粒體，進行無氧呼吸的場所是細胞質基質，有氧呼吸和無氧呼吸都有CO2產(chǎn)生但產(chǎn)生CO2的場所不同，A正確；與夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是溫度低，B錯誤；暗反應不需要光，離體的葉綠體基質中添加ATP、NADPH和CO2后，能完成暗反應，C錯誤；密閉玻璃容器中降低CO2供應，會導致CO2固定過程減弱，生成的C3減少，致使C3還原時消耗的[H]和ATP減少，造成光反應產(chǎn)物[H]和ATP的積累，進而使光反應速率降低，D錯誤?！敬鸢浮緼3.如圖曲線Ⅰ表示黃豆光合作用速率與光照強度的關系(適宜溫度、CO2濃度為0.03%)。在y點時改變某條件，曲線變?yōu)棰颉Ｏ铝蟹治龊侠淼氖?)A．與y點相比，x點葉綠體中的C3含量較低B．在y點時，升高溫度導致曲線由Ⅰ變?yōu)棰駽．制約x點光合作用的因素主要是葉綠體中色素的含量D．制約z點光合作用的因素可能是CO2濃度【解析】與y點相比較，x點時光照強度較弱，光反應提供的[H]和ATP較少，C3化合物還原減少，導致C3含量較y點時高，A錯誤；題目中提到是在適宜溫度下，如果再提高溫度，會降低光合作用速率，B錯誤；制約x點時光合作用的因素主要是光照強度，C錯誤；z點在圖中Ⅰ曲線上，表示在適宜溫度下，提高光照強度光合速率不再提高，說明此點限制光合速率的因素不是溫度和光照強度，可能是CO2濃度，D正確?！敬鸢浮緿4．科學家往小球藻培養(yǎng)液中通入14CO2后，分別給予小球藻不同時間的光照，結果如下表。實驗組別光照時間(s)放射性物質分布12大量3磷酸甘油酸(三碳化合物)22012種磷酸化糖類360除上述12種磷酸化糖類外，還有氨基酸、有機酸等根據(jù)上述實驗結果分析，下列敘述不正確的是()A．本實驗利用小球藻研究的是光合作用的暗反應階段B．每組照光后需將小球藻進行處理使酶失活，才能測定放射性物質分布C．CO2進入葉綠體后，最初形成的主要物質是12種磷酸化糖類D．實驗結果說明光合作用產(chǎn)生的有機物還包括氨基酸、有機酸等【解析】該實驗是利用放射性的14CO2探究光合作用中碳元素的轉移途徑，題表結果表明二氧化碳主要參與光合作用的暗反應過程，A正確；每組照光后需將小球藻進行處理使酶失活，防止細胞內化學反應的進行，才能測定放射性物質分布，B正確；CO2進入葉綠體后，最初形成的主要物質是3磷酸甘油酸(三碳化合物)，C錯誤；表中實驗結果說明光合作用產(chǎn)生的有機物還包括氨基酸、有機酸等，D正確?！敬鸢浮緾5．將某株植物置于CO2濃度適宜、水分充足、光照強度合適的環(huán)境中，測定其在不同溫度下的光合作用強度和細胞呼吸強度，得到下圖的結果。下列敘述錯誤的是()A．若每天的日照時間相同，則該植物在15℃的環(huán)境中積累有機物的速率最快B．若每天的日照時間少于12h，相比于5℃,該植物在25℃環(huán)境中生長更快C．若每天的日照時間為12h，則該植物在35℃環(huán)境中無法生存D．由圖可知，在一定的溫度范圍內，溫度對該植物的細胞呼吸幾乎沒有影響【解析】據(jù)圖可知，15℃時，該植物的凈光合作用強度最大，有機物積累速率最快，A正確；設日照時間為x，可以列兩個方程：5℃時，一晝夜的有機物積累可以用方程y1＝4x－1×24表示；25℃時，一晝夜的有機物積累可以用方程y2＝6x－2×24表示，當x＝12時，y1＝y(tǒng)2，當x>12時，y1<y2，當x<12時，y1>y2，即x<12時，應當是5℃環(huán)境中該植物生長更快，B錯誤；若日照時間為12h,35℃時該植物一晝夜的有機物積累為5×12－3×24<0，則該植物無法生長，C正確；由圖可知，在5～15℃范圍內，溫度對該植物細胞呼吸幾乎沒有影響，D正確?！敬鸢浮緽6．如圖表示某種植物的葉肉細胞中的A、B兩種細胞器及在這兩種細胞器中所進行的生理活動之間的關系。下列說法正確的是()A．A細胞器內生理活動的強度小于B細胞器內生理活動的強度B．A、B兩種細胞器都能產(chǎn)生ATP，產(chǎn)生的ATP都從細胞器中運出C．圖示葉肉細胞中有有機物的積累，細胞能夠正常生長D．改變光照強度一定會改變A細胞器中生理活動的強度【解析】A細胞器吸收的二氧化碳多于B細胞器釋放的二氧化碳，因此A細胞器內生理活動的強度大于B細胞器內生理活動的強度，A錯誤；葉綠體光反應產(chǎn)生的ATP被暗反應消耗，不能從葉綠體中運出，B錯誤；由題圖可知，該葉肉細胞中光合作用強度大于呼吸作用強度，存在有機物積累，細胞能正常生長，C正確；當光照強度達到飽和后，增加光照強度，光合作用強度不會改變，D錯誤?！敬鸢浮緾7．在置于黑暗條件下葉綠體懸浮液中加入適量NaH14CO3溶液，再給予瞬時光照。下列說法正確的是()A．黑暗條件下，葉綠體基質中不存在C3和C5B．黑暗條件下，葉綠體懸浮液不能合成ATP和[H]C．瞬時光照后，(CH2O)出現(xiàn)放射性比C3化合物早D．光照瞬間，C3含量迅速增加而C5含量迅速減少【解析】黑暗條件下，葉綠體基質中也存在C3和C5，只不過缺少ATP和[H]，C3還原不能持續(xù)進行，A錯誤；黑暗條件下，光反應不能進行，葉綠體懸浮液不能合成ATP和[H]，B正確；瞬時光照后，(CH2O)出現(xiàn)放射性比C3化合物晚，C錯誤；光照瞬間，C3含量迅速減少而C5含量迅速增加，D錯誤?！敬鸢浮緽8．下列關于細胞呼吸的敘述不正確的是()A．有氧呼吸和無氧呼吸共同的中間產(chǎn)物有丙酮酸B．葉肉細胞中細胞呼吸產(chǎn)生的ATP不能用于光合作用的暗反應C．無氧呼吸釋放少量能量，不徹底氧化產(chǎn)物中儲存有能量未釋放D．人體長時間的劇烈運動肌肉細胞產(chǎn)生CO2的量多于O2的消耗量【解析】有氧呼吸和無氧呼吸第一階段是相同的，都產(chǎn)生丙酮酸，A正確；葉肉細胞中細胞呼吸產(chǎn)生的ATP是不能用于光合作用的暗反應的，暗反應需要的ATP只能來自光反應，B正確；無氧呼吸釋放的能量少，因為還有較多的能量儲存在不徹底氧化產(chǎn)物中，C正確；人體長時間的劇烈運動肌肉會進行無氧呼吸，但人體無氧呼吸不產(chǎn)生二氧化碳，所以細胞產(chǎn)生的二氧化碳和消耗的氧氣量是相等的，D錯誤?！敬鸢浮緿9．如圖表示某植物葉肉細胞內光合作用的生理過程，下列相關敘述正確的是()A．葉黃素缺失突變體與正常植株相比，若給予紅光照射，則光吸收差異顯著B．過程Ⅱ為暗反應，在類囊體薄膜上產(chǎn)生的2和3只能用于暗反應還原C3C．若降低周圍環(huán)境中的CO2濃度，則釋放O2的速率不變D．若該細胞凈光合速率大于0，推測該植物體能積累有機物從而使植株干重增加【解析】葉黃素主要吸收藍紫光，因此給予紅光照射，葉黃素缺失突變體與正常植株相比，光吸收差異不顯著，A錯誤；圖中Ⅰ表示光反應，Ⅱ表示暗反應，2表示ATP,3表示[H]，過程Ⅰ產(chǎn)生的ATP和[H]只能用于過程Ⅱ,不能用于其他的生命活動，B正確；CO2供應減少，直接影響CO2的固定(C3的生成量減少)，而短時間內不影響C3的還原(C3的消耗量不變)，因此導致C3含量減少，C3還原利用的ATP和[H]減少，進而導致光反應減弱，因此釋放O2的速率減小，C錯誤；該細胞為葉肉細胞，若該葉肉細胞凈光合速率大于0，只能推出該細胞此刻有有機物積累，不能推斷出整個植株的有機物含量變化，D錯誤。【答案】B10．下表是采用黑白瓶(不透光瓶—可透光瓶)測定夏季某池塘不同深度水體中初始平均氧濃度與24小時后平均氧濃度，并比較計算后的數(shù)據(jù)。下列有關分析正確的是()水深(m)1234白瓶中O2濃度(g/m3)+3+1.50-1黑瓶中O2濃度(g/m3)-1.5-1.5-1.5-1.5A.水深1m處白瓶中水生植物24小時制造的氧氣為3g/m3B．水深2m處黑瓶中水生植物不能進行水的光解但能進行C3的還原C．水深3m處白瓶中水生植物產(chǎn)生ATP的細胞器是葉綠體和線粒體D．水深4m處白瓶和黑瓶中的水生植物均不進行光合作用【解析】白瓶透光，瓶內生物可進行光合作用和呼吸作用，黑瓶不透光，瓶內生物只能進行呼吸作用。在相同條件下培養(yǎng)一定時間，黑瓶中所測得的數(shù)據(jù)表示瓶內生物呼吸作用所消耗的氧氣量，為1.5g/m3，白瓶中所測得的數(shù)據(jù)表示瓶內生物光合作用產(chǎn)生的氧氣量與呼吸作用消耗的氧氣量的差值。綜上分析可知：在水深1m處白瓶中水生植物24小時制造的氧氣量為3＋1.5＝4.5(g/m3)，A錯誤；水深2m處黑瓶中水生植物不能進行光合作用，也就不能進行水的光解和C3的還原，B錯誤；水深3m處白瓶中水生植物光合作用產(chǎn)生的氧氣量與呼吸作用消耗的氧氣量相等，因此產(chǎn)生ATP的細胞器是葉綠體和線粒體，C正確；在水深4m處白瓶中水生植物24小時制造的氧氣量為－1＋1.5＝0.5(g/m3)，能進行光合作用，D錯誤?！敬鸢浮緾11．夏季晴天，將密閉在玻璃罩中的某綠色植物置于室外，從凌晨0時開始，定期測定玻璃罩中某種氣體含量，結果如圖。下列分析正確的是()A．本實驗測定的氣體是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D．與0時相比較，24時該植物的干重減少【解析】從曲線可知，6點開始該密閉玻璃罩中該種氣體開始增加，一直到18時達到最高值然后開始下降，由此可知該氣體應是O2，故A錯；6時和18時這兩點表示24小時內氧氣的最低值與最高值，這兩個關鍵點表示光合速率和呼吸速率相等，所以光合作用的起始時間應在6時之前，故B錯；如果9時和12時合成有機物的速率相等，就表示9時和12時的總的光合速率相等，總光合速率(合成有機物的速率)＝凈光合速率(氧氣的釋放速率)＋呼吸速率，由圖示可知9時氧氣的釋放速率比12時要快，則9時的呼吸速率小于12時的，故C對；一晝夜從0時到24時，由于0時氧含量低于24時，說明在這一晝夜內有機物的積累量增加了，故密閉玻璃罩內該植物的干重增加，故D錯?！敬鸢浮緾12．某科研所為提高蔬菜產(chǎn)量進行了相關生理活動的研究(均在最適溫度下進行)，結果如圖所示，相關分析合理的是()A．圖一可見呼吸底物為葡萄糖，O2濃度為A時，O2的吸收量等于CO2的釋放量B．圖一中DE段CO2的釋放量有所下降可能是由于溫度抑制了酶的活性C．圖二可見乙品種比甲品種呼吸速率低，且乙品種比甲品種更適于生長在弱光環(huán)境中D．圖二中F點時甲的葉肉細胞中消耗ADP的場所是葉綠體、細胞質基質和線粒體【解析】A點表示植物進行無氧呼吸和有氧呼吸放出的CO2量相同，此時O2的吸收量等于CO2釋放量的一半，A錯誤；由于該研究均在最適溫度下進行，應排除溫度對酶活性的抑制，推測應為反應底物數(shù)量減少造成的，B錯誤；根據(jù)圖二可知，乙品種更容易達到光補償點和光飽和點，因此可推斷乙品種更適于生長在弱光環(huán)境中，C正確；圖二中F點時甲的葉肉細胞只進行呼吸作用，不進行光合作用，因此不存在葉綠體消耗ADP這一過程，D錯誤。【答案】C13．松土是農作物栽培的傳統(tǒng)耕作措施。相關看法不合理的是()A．可以增加土壤的透氣性，促進植物對無機鹽的吸收B．能加快枯枝落葉、動物遺體和糞便等有機物的分解C．容易造成水土流失，可能成為沙塵暴的一種誘發(fā)因素D．降低土壤微生物的呼吸作用強度，減少二氧化碳排放【解析】中耕松土能夠增加土壤的通氣量，有利于植物的根系進行有氧呼吸，并能促進其吸收土壤中的無機鹽，A正確；中耕松土能夠增加土壤的通氣量，促進微生物的有氧呼吸，因而能加快枯枝落葉、動物遺體和糞便等有機物的分解，B正確；中耕松土容易造成水土流失，因而可能成為沙塵暴的一種誘發(fā)因素，C正確；中耕松土能夠增加土壤的通氣量，提高土壤微生物的呼吸作用強度，增加二氧化碳排放，D錯誤?！敬鸢浮緿14．下列關于光合作用和細胞呼吸在實際生活中的應用敘述，正確的是()A．破傷風芽孢桿菌適合生活在有氧的環(huán)境中B．凈光合速率長期為0時，植物停止生長C．夏季晴天光照強度最大時，小麥光合速率最高D．人體劇烈運動時所需能量主要由無氧呼吸提供【解析】破傷風芽孢桿菌只能進行有氧呼吸，適合生活在無氧的環(huán)境中，A錯誤；凈光合速率長期為0時，沒有有機物積累，植物停止生長，B正確；夏季晴天光照最強時，因蒸騰作用過強，小麥葉片的氣孔關閉而出現(xiàn)午休現(xiàn)象，導致光合作用的原料二氧化碳減少，小麥的光合速率反而下降，C錯誤；人體劇烈運動時所需能量主要由有氧呼吸提供，D錯誤?！敬鸢浮緽15．有關于大豆葉片光合作用的暗反應階段，下列敘述正確的是()A．CO2的固定實質上是將ATP中的化學能轉化為C5中的化學能B．CO2可直接被[H]還原，在經(jīng)過一系列的變化形成糖類C．被還原的C5在有關酶的作用下，可再形成C3D．光照強度由強變弱時，短時間內C3含量會升高【解析】二氧化碳的固定實質上是將二氧化碳與C5轉變?yōu)镃3，A錯誤；C3可直接被[H]和ATP還原，再經(jīng)過一系列的變化形成糖類，B錯誤；光合作用可以分為光反應和暗反應兩個階段，其中光反應可以為暗反應提供[H]和ATP，被還原的三碳化合物在有關酶的催化作用下，可再形成五碳化合物，C錯誤；光照強度由強變弱時，光反應減弱，ATP和[H]生成減少，導致三碳化合物的還原受阻，短時間內其來路不變，最終導致三碳化合物的含量升高，D正確?！敬鸢浮緿16．某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半，但固定CO2酶的活性顯著高于野生型。如圖顯示兩者在不同光照強度下的CO2吸收速率。敘述錯誤的是()A．光照強度低于r時，突變型的光反應強度低于野生型B．光照強度高于r時，突變型的暗反應強度高于野生型C．光照強度低于r時，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度D．光照強度高于r時，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度【解析】本題考查影響光合作用速率的因素及圖示分析。本題中CO2吸收速率代表凈光合速率，突變型和野生型葉片在光照強度為0時CO2的釋放速率相同，表明二者呼吸速率相同，因此在比較總光合速率的大小時，只需比較凈光合速率即可。光照強度低于r時，突變型的光合作用強度(光反應和暗反應強度)低于野生型，A正確；光照強度高于r時，突變型的光合作用強度(光反應和暗反應強度)高于野生型，B正確；光照強度低于r時，限制突變型和野生型光合速率的主要環(huán)境因素為橫坐標所表示的因素，即光照強度，C正確；光照強度高于r時，突變型光合速率隨光照強度的增大而增加，因此限制其光合速率的主要環(huán)境因素仍然為橫坐標所表示的因素，即光照強度，D錯誤?！敬鸢浮緿17．下圖表示溫度對某植物實際光合作用速率、呼吸作用速率和凈光合作用速率的影響，已知曲線Ⅲ表示呼吸作用速率。下列敘述正確的是()A．曲線Ⅰ表示凈光合作用速率，曲線Ⅱ表示實際光合作用速率B．當溫度約為20℃時，植物單位時間內積累的有機物的量最多C．當溫度為30℃時，植物的凈光合作用速率和呼吸作用速率相等D．當溫度為35℃時，溫度不再是限制光合作用和呼吸作用速率的因素【解析】實際光合作用速率等于呼吸作用速率＋凈光合作用速率，已知曲線Ⅲ表示呼吸作用速率，因此曲線Ⅱ表示凈光合作用速率，曲線Ⅰ表示實際光合作用速率，A錯誤；溫度約為20℃時，凈光合作用速率最大，積累的有機物的量最多，B正確；溫度為35℃時，植物的凈光合作用速率和呼吸作用速率相等，C錯誤；當溫度為35℃時呼吸作用速率還在增加，因此溫度是限制呼吸作用速率的因素，D錯誤?！敬鸢浮緽18．如圖表示可在植物細胞內發(fā)生的一些生理過程，下列分析錯誤的是()A．不同條件下發(fā)生a過程的場所可能不同B．a(chǎn)、c、d均發(fā)生在生物膜上C．在光照充足的條件下，a＜b，c＜dD．根尖分生區(qū)細胞內能發(fā)生a、c過程【解析】a過程為細胞呼吸，不同條件下發(fā)生a過程的場所可能不同，有氧時發(fā)生在線粒體中，無氧時可發(fā)生在細胞質基質中，A正確；在生物膜上發(fā)生的生理過程是d光反應(場所是葉綠體的類囊體膜上)和c有氧呼吸的第三階段(線粒體內膜)；b暗反應過程發(fā)生在葉綠體基質中，a有氧呼吸的第一、第二階段場所是細胞質基質和線粒體基質，B錯誤；在光照充足，條件適宜的情況下，光合作用強度大于呼吸作用強度，所以a＜b，c＜d，C正確；根尖分生區(qū)細胞內不含葉綠體，不能進行光合作用，只能進行細胞呼吸，所以能發(fā)生a、c過程，D正確?！敬鸢浮緽19．有氧呼吸過程中，[H]需要經(jīng)一系列傳遞給分子氧，氧與之結合生成水，下圖為其傳遞過程的兩條途徑，生物體內存在其中的一條或兩條途徑。回答下列問題：(1)在有氧呼吸的過程中，[H]來自于(填化合物)，與O2結合生成水發(fā)生在線粒體的。(2)“物質6→物質7”過程易被氰化物抑制。若小鼠氰化物中毒，呼吸作用全被抑制，導致死亡；而對天南星科植物用氰化物處理，呼吸速率降低，但并未完全被抑制。出現(xiàn)這種差異的原因是。___________________________(3)天南星在開花時，其花序會釋放大量能量，花序溫度比周圍高15～35℃,促使惡臭物質散發(fā)以吸引昆蟲進行傳粉。研究發(fā)現(xiàn)，此時花序中ATP生成量并沒有明顯增加。花序溫度升高但ATP生成沒有明顯增加的原因。【解析】(1)有氧呼吸的第一階段是葡萄糖酵解產(chǎn)生丙酮酸和[H]，發(fā)生的場所是細胞質基質，第二階段是丙酮酸和水反應生成二氧化碳和[H]，發(fā)生的場所是線粒體基質，第三階段是前兩階段產(chǎn)生的[H]與氧氣反應生成水，發(fā)生在線粒體內膜上；因此在有氧呼吸的過程中，[H]來自于葡萄糖和水。(2)對天南星科植物用氰化物處理，呼吸速率降低，但并未完全被抑制，說明天南星科植物存在途徑1和途徑2。(3)花序會釋放大量能量，花序溫度比周圍高15～35℃,所以應該是細胞呼吸有相當一部分能量以熱能的形式散失了，并且散失的熱能多于其他細胞，導致物質氧化分解釋放的能量儲存在ATP中較少?！敬鸢浮?1)葡萄糖和水(葡萄糖、丙酮酸和水)內膜(2)小鼠只存在途徑1；而天南星科植物存在途徑1和途徑2(3)途徑2增強，物質氧化分解釋放的能量儲存在ATP中較少，大量以熱能形式散失20．取長勢一致、無病蟲害的青桐木幼苗隨機均分為甲、乙、丙三個組，分別置于不同條件下培養(yǎng)(其他條件適宜)。一段時間后，測得其葉片的葉綠素a、葉綠素b的含量及最大凈光合速率如下表。請據(jù)表回答下列問題：實驗組實驗條件葉綠素a(mg/cm2)葉綠素b(mg/cm2)最大凈光合速率(mmolCO2/m2·s)甲正常光照，正常供水乙弱光照(15%的正常光照)，正常供水丙弱光照(15%的正常光照)，減少供水(50%的正常供水)(1)干旱土壤中的作物光合作用弱的原因，一是光反應產(chǎn)生的減少，從而使暗反應受阻；二是影響葉片氣孔的開閉，使暗反應合成的減少，進而生成的(CH2O)減少。(2)與乙組相比，丙組最大凈光合作用強度大，導致該差異的內在原因是丙組幼苗葉片中的。根據(jù)上述實驗結果，當處于光照減弱的冬春季節(jié)時，若提高青桐木幼苗光合作用強度，可適當。(3)為驗證實驗中葉綠素a的含量變化，可提取三組實驗條件下青桐木幼苗葉片中的色素，然后用紙層析法分離所提取的色素，其原理是；最后觀察比較乙、丙組和甲組濾紙條上呈色的色素帶寬度?！窘馕觥?1)干旱導致作物光合作用弱的原因，一是光反應產(chǎn)生的[H]、ATP減少，從而使暗反應受阻；二是影響葉片氣孔的開閉，植物吸收的CO2減少，CO2固定過程減弱，使暗反應合成的C3減少，進而生成的(C減少。(2)表中信息顯示：與乙組相比，丙組幼苗葉片中的葉綠素a、葉綠素b含量多，吸收的光能多，所以丙組最大凈光合作用強度大。乙、丙組的自變量為是否正常供水，乙正常供水、丙組減少供水量，導致丙組幼苗葉片中的葉綠素a、葉綠素b含量多，凈光合作用強度大，據(jù)此，當處于光照減弱的冬春季節(jié)時，若提高青桐木幼苗光合作用強度，可適當減少供水。(3)用紙層析法分離色素的原理是：不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度大的色素分子隨層析液在濾紙上擴散得快，反之則慢，因而不同色素分子可以在濾紙上通過擴散而分開。因為實驗的目的是驗證實驗中葉綠素a的含量變化，而葉綠素a呈現(xiàn)藍綠色，所以最后觀察比較乙、丙組和甲組濾紙條上呈藍綠色的色素帶寬度?！敬鸢浮?1)[H]、ATPC3(2)葉綠素a、葉綠素b含量多減少供水(3)不同色素在層析液中的溶解度不同，在濾紙上的擴散速度也不同，進而將不同光合色素分離開來藍綠21．大氣CO2濃度增加不僅導致全球氣候變暖，也影響植物光合作用，為研究高濃度CO2對水稻光合作用的影響，測定了不同CO2濃度下處于抽穗期水稻不同時刻的凈光合作用速率的變化，如圖所示。回答下列 (答兩點)。(2)環(huán)境濃度CO2和高濃度CO2條件下，水稻的凈光合速率不同。要了解兩種CO2濃度下不同時刻光合速率的變化，還需要進行的實驗是。(3)若在環(huán)境濃度CO2和高濃度CO2條件下，呼吸速率差異不明顯。與環(huán)境濃度CO2相比，在高濃度CO2條件下，相同時刻水稻的光反應速率(填“較高”、“相同”或“較低”)，其原因是。____________________________________【解析】(1)白天不同時間光照強度不同，溫度也有差別，9：30時，光照強度沒有達到最強，溫度也沒有下午2：00高，所以在環(huán)境濃度CO2條件下，9：30時限制水稻光合作用的環(huán)境因素是CO2濃度、光照強度和溫度。(2)由于凈光合速率＝總光合速率－呼吸速率，所以要了解兩種CO2濃度下不同時刻光合速率的變化，需要在黑暗條件下，測定不同時刻呼吸作用速率。(3)根據(jù)題意和圖示分析可知：在相同時間時，高濃度CO2條件下凈光合速率大于環(huán)境濃度CO2，呼吸速率差異又不明顯。而高濃度CO2條件下水稻暗反應速率加快，需光反應提供[H]和ATP增多，光反應增強，所以與環(huán)境濃度CO2相比，在高濃度CO2條件下，相同時刻水稻的光反應速率較高?！敬鸢浮?1)CO2濃度、光照強度(或溫度)(2)在黑暗條件下，測定不同時刻呼吸作用速率(3)較高高濃度CO2條件下水稻暗反應速率加快，需光反應提供[H]和ATP增多，光反應增強22．將某綠色植物放在特定的實驗裝置內，研究溫度對光合作用與呼吸作用的影響，實驗結果如表：溫度(℃)520253035光照下O2釋放量(mg/h)2.503.253.753.53.00黑暗中O2吸收量(mg/h)0.500.752.253.003.50(1)影響光合作用的外界因素有(至少答出兩項)，是該實驗的自變量。(2)晝夜不停地光照，該植物生長的最適溫度是；每天交替進行12小時光照、12小時黑暗，該植物積累有機物最多的溫度是。(3)該實驗的裝置如圖：光照條件下測定數(shù)據(jù)時，甲溶液為。為了防止光照引起小室內氣體的物理性膨脹或收縮所造成的誤差，必須要設置對照，并對實驗結果進行校正。對照組應如何設置？。_____________________________【解析】(1)影響光合作用的外界因素有二氧化碳濃度、水分多少、光照時間、光照強弱、光照成分、溫度、無機鹽、pH。根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可推知：溫度是該實驗的自變量。(2)表中光照下O2釋放量表示凈光合速率，黑暗中O2吸收量表示呼吸作用強度，在持續(xù)的光照下，表中數(shù)據(jù)表明該植物生長的最適溫度是25℃左右。有機物積累量＝光照下積累的有機物量－黑暗下消耗的有機物量，故每天光照12小時，黑暗12小時，在20℃時該植物的有機物積累量最大。(3)光照條件下測定數(shù)據(jù)時，甲溶液為二氧化碳緩沖液(碳酸氫鈉溶液)，即當二氧化碳濃度增高時吸收二氧化碳，當二氧化碳濃度降低時放出二氧化碳。做對照實驗時，其他條件應與該實驗裝置完全相同，所不同的是所放葉片不能進行光合作用和呼吸作用，即同樣大小的死葉片，這樣才具有可比性?！敬鸢浮?1)二氧化碳濃度、水分多少、光照時間、光照強弱、光照成分、溫度、無機鹽、pH溫度(2)25℃20℃(3)二氧化碳緩沖液(碳酸氫鈉溶液)同樣大小的死葉片，其余保持相同23．下圖1表示某植物細胞的部分生理過程示意圖，①~③代表生理過程，圖2表示該植物葉片CO2釋放量隨光照強度變化的曲線，S代表有機物量。據(jù)圖回答下列問題：(1)圖1中，過程①的H2O產(chǎn)生于(場所)，該植物細(2)光照過強、高溫或干旱會導致植物光合作用速率下降，主要原因是，此時C3的生成速率會(填“增大”或“降低”)。(3)當植物細胞發(fā)生圖1中的過程③時，此時的光照強度可對應圖2的(填“OB段”“OD段”或“BD段”)，此區(qū)段內植物細胞光合作用有機物的實際產(chǎn)生量為(用圖中符號表示)，圖2中當光照強度處于OD之間，光合作用有機物的凈積累量為(用圖中符號表示)。(4)若已知光合作用和呼吸作用的最適溫度為25℃和30℃,當環(huán)境溫度由25℃升高到30℃時，圖2中B、C兩點的變化情況是?！窘馕觥?1)分析圖1可知：過程①為線粒體內膜上進行的有氧呼吸第三階段，所以過程①的H2O產(chǎn)生于線粒體內膜。圖2中A點時，光照強度為零，光合作用不能進行，但能進行有氧呼吸，有氧呼吸的第一、第二階段會有[H]產(chǎn)生，其場所分別是細胞質基質和線粒體基質。(2)光照過強、高溫或干旱會導致植物葉片的氣孔關閉，引起CO2供應不足，暗反應受阻，進而導致光合速率下降，此時C3的生成速率會降低。(3)圖1中的過程③表示O2擴散至細胞外，當植物細胞發(fā)生過程③時，說明其光合作用速率大于呼吸作用速率，此時的光照強度可對應圖2的BD段。分析圖2可知：光照強度處于BD段內植物細胞光合作用有機物的實際產(chǎn)生量為S2＋S3；當光照強度處于OD之間，光合作用有機物的凈積累量為S2－S1。(4)圖2中B、C兩點分別表示光補償點(光合作用強度和呼吸作用強度相等時的光照強度)和光飽和點(光合作用強度達到最大值時所需要的最小光照強度)時對應的光合作用強度。已知光合作用和呼吸作用的最適溫度為25℃和30℃,當環(huán)境溫度由25℃升高到30℃時，光合作用強度降低，呼吸作用強度升高，使得B點右移，C點上移?！敬鸢浮?1)線粒體內膜細胞質基質和線粒體基質(2)氣孔關閉，CO2供應不足，導致暗反應受阻降低(3)BD段S2＋S3S2－S1(4)B點右移，C點上移(或答“B點右移，C點向左上方移”)24．取生長旺盛的綠葉，用直徑為1cm打孔器打出小圓片若干(注意避開大葉脈)，抽出小葉圓片內的氣體，并在黑暗處用清水處理使小葉圓片細胞間隙充滿水，然后平均分裝到盛有等量的不同濃度的富含CO2溶液的小燒杯中，置于光照強度和溫度恒定且適宜的條件下，測得各組小葉圓片上浮至液面所需平均時間，將記錄結果繪制成曲線如圖1。(1)該實驗的目的是。(2)與a濃度相比，b濃度CO2時小葉圓片葉肉細胞的類囊體薄膜上[H]的生成速率(填“快”“相等”或“慢”)，此時小葉圓片的葉肉細胞中能產(chǎn)生ATP的細胞器有。(3)當CO2濃度大于c時，隨著CO2濃度的增大，小葉圓片中有機物的積累速率(填“加快”“不變”或“減慢”)。(4)另取若干相同的小葉圓片分別置于溫度保持相同且適宜，溶液CO2濃度為a的小燒杯中，選用40W的臺燈作為光源，通過改變光源與小燒杯之間的距離進行實驗，根據(jù)實驗結果繪制成圖2曲線(X1>0，X是光源。___________________________________________________【解析】(1)由圖1可以分析出，實驗的目的是探究二氧化碳濃度對光合作用速率的影響。(2)二氧化碳濃度b濃度大于a濃度，b濃度時葉肉細胞生成的C3增多，消耗的[H]增多，則[H]的生成速率增加。此時葉肉細胞中既可進行呼吸作用也可進行光合作用，所以能產(chǎn)生ATP的細胞器有葉綠體和線粒體。(3)當CO2濃度大于c時，隨著CO2濃度的增大，可從圖1中看出光合作用減弱，所以有機物的積累速率減慢。(4)限制AB段凈光合速率的主要外界因素是CO2濃度，此時光強不是限制光合作用的因素。C點氧氣的釋放速率為0，表示凈光合作用速率為0，此時光合作用速率和呼吸作用速率相等?！敬鸢浮?1)探究二氧化碳濃度對光合作用速率的影響(2)快葉綠體、線粒體(3)減慢(4)CO2濃度小葉圓片光合作用速率等于呼吸作用速率(凈光合作用速率為零)25．有兩種植物，一種在強光下生長，一種在蔭蔽處生長。從這兩種植物上各取一片相似的葉片，分別放在兩個相同的密閉透明盒子中，在最適宜溫度條件下，逐漸增加光照強度，測定放氧速率的數(shù)據(jù)如表所示。光照強度[μmol光子/(m2·s)]02550250500600放氧速率[μmolO2/(m2·s)]葉片A-20-10-5-152828-2-0.536(1)由表中數(shù)據(jù)可以推測，取自蔭蔽處生長的葉片是；當光照強度大于600μmol光子/(m2·s)時，可推知葉片A放氧速率主要受限制；此時，葉肉細胞產(chǎn)生CO2的部位是。(2)若繪制A、B兩葉片放氧速率曲線圖，則大約在175μmol光子/(m2·s)時兩條曲線相交，此交點的生物學含義是。(3)光照強度為500μmol光子/(m2·s)時，葉片B的真正光合速率為μmolO2(m2·s)，隨著光照時間的延長，放氧速率下降的原因是。____________________________________【解析】(1)分析表中數(shù)據(jù)可知，葉片B的光補償點和光飽和點都小于葉片A，故取自蔭蔽處生長的葉片是B。當光照強度大于600μmol光子/(m2·s)時，光照強度不再是限制因素，且實驗是在最適溫度下進行的，故可推知此時葉片A放氧速率主要受密閉盒子中二氧化碳濃度的限制。葉肉細胞有氧呼吸第二階段產(chǎn)生CO2，部位是線粒體基質。(2)放氧速率代表的是凈光合速率，故若大約在175μmol光子/(m2·s)時A、B兩葉片放氧速率曲線相交，此交點的生物學含義是A、B兩葉片凈光合速率相等。(3)光照強度為500μmol光子/(m2·s)時，葉片B的真正光合速率為呼吸速率與凈光合速率之和，即2＋12＝14[μmolO2/(m2·s)]，隨著光照時間的延長，密閉的盒子中二氧化碳的濃度不斷下降，抑制了暗反應，使光反應速率也下降，從而導致放氧速率下降?！敬鸢浮?1)BCO2濃度線粒體基質(2)A、B兩葉片凈光合速率相等(3)14密閉的盒子中二氧化碳的濃度不斷下降，抑制了暗反應，使光反應速率下降26．下圖是綠色植物葉肉細胞中光合作用與有氧呼吸過程及其關系的圖解，其中Ⅰ~Ⅳ表示相關過程，a~e表示有關物質，請據(jù)圖回答下列問題：(1)Ⅰ為Ⅱ提供的d和e被用于Ⅱ中過程。(2)Ⅲ過程發(fā)生的場所是。a物質可以在光合作用階段被消耗，可以在有氧呼吸第階段產(chǎn)生。a中的氫元素最終來源于有氧呼吸反應物(填物質名稱)中的氫。(3)若為Ⅱ過程提供用14C標記的c物質后，檢測到14C在光合作用中的轉移途徑為，該種研究方法稱為。圖中c物質產(chǎn)生后進入相鄰葉肉細胞中被利用至少穿過層磷脂分子層。(4)若為該植物提供18O標記的O2，光照條件下放置一段時間后能在下列(填字母)中檢測到18O。A．水B．二氧化碳C．葡萄糖D．丙酮酸【解析】(1)光反應過程為暗反應過程提供[H]和ATP，d和e分別是[H]和ATP，用于C3的還原。(2)有氧呼吸的第一階段發(fā)生在細胞質基質中，a是水分子，可以在光合作用的光反應階段被消耗，可以在有氧呼吸第三階段產(chǎn)生。有氧呼吸產(chǎn)生的H2O中的氫元素來源于第一、第二階段的反應物，最終來源于有氧呼吸反應物葡萄糖和水。(3)14C在光合作用中的轉移途徑是14CO2→14C3→(14CH2O)，該種研究方法為同位素標記法。物質c為二氧化碳，產(chǎn)生后進入相鄰葉肉細胞內被利用，要依次穿過線粒體雙層膜、細胞膜、相鄰細胞的細胞膜、葉綠體雙層膜，共穿過6層膜，即12層磷脂分子。(4)在適宜光照條件下為植物提供含18O的O2，則18O參與有氧呼吸第三階段可生成H8O，H8O參與有氧呼吸第二階段可產(chǎn)生C18O2，則C18O2參與光合作用生成的葡萄糖中也會檢測到18O，葡萄糖又會分解為丙酮酸，故丙酮酸中也可檢測到18O?！敬鸢浮?1)C3的還原(2)細胞質基質光反應三葡萄糖和水(3)14CO2→14C3→14C6H12O6同位素標記法12(4)ABCD27．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40W的白色、紅色和黃色燈管作光源，設置不同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＝真正光合速率－呼吸速率)，結果如圖，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。;____________________________________在紅光條件下，CO2濃度為300μL·L－1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