2022屆新高考一輪復習人教版-第3單元-第4講-光合作用與細胞呼吸的綜合分析提升課-作業(yè)

第三單元第4講光合作用與細胞呼吸的綜合分析(提升課)A組基礎鞏固練1．下圖是某植物葉肉細胞光合作用與有氧呼吸過程中的物質(zhì)變化圖解，其中①～④表示過程。下列相關敘述錯誤的是()A．過程①③④都能合成ATPB．過程①②③④總是同時進行C．過程①③都在生物膜上進行D．過程④產(chǎn)生的[H]還來自水【答案】B【解析】據(jù)圖可知，過程①～④依次是光合作用的光反應階段、光合作用的暗反應階段、有氧呼吸的第三階段、有氧呼吸的第一、二階段，其中①③④都能合成ATP，A正確；過程①②③④不一定同時進行，如晚上僅進行③④(有氧呼吸)而不進行①②(光合作用)，B錯誤；過程①是光合作用的光反應階段，場所是類囊體薄膜，過程③是有氧呼吸的第三階段，場所是線粒體內(nèi)膜，C正確；過程④是有氧呼吸的第一、二階段，產(chǎn)生的[H]除了來自葡萄糖之外，還來自水，D正確。2．如圖為植物細胞代謝的部分過程簡圖，①～⑦為相關生理過程。下列有關敘述錯誤的是()A．若植物缺Mg，則首先會受到顯著影響的是③B．②的進行與⑤⑥⑦密切相關，與③無直接關系C．藍藻細胞中③發(fā)生在類囊體薄膜上，④發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中D．葉肉細胞內(nèi)③中O2的產(chǎn)生量小于⑥中O2的消耗量，則該細胞內(nèi)有機物的總量將減少【答案】C【解析】Mg是合成葉綠素的成分，光合作用光反應階段需要葉綠素吸收光能，若植物缺Mg，則葉綠素的合成受阻，首先會受到顯著影響的生理過程是③(光反應過程)。一般情況下，植物細胞吸收無機鹽的方式(②)是主動運輸，需要消耗能量，故與⑤⑥⑦(細胞呼吸過程)密切相關，與③(光反應過程)無關。藍藻細胞是原核細胞，沒有葉綠體，因此也沒有類囊體。圖中光反應過程(③)中O2的產(chǎn)生量小于有氧呼吸過程(⑥)中O2的消耗量，則該葉肉細胞凈光合作用量<0，該細胞內(nèi)有機物總量將減少。3．下圖是綠色植物葉肉細胞中光合作用與有氧呼吸及其關系的圖解，其中A～D表示相關過程，a～e表示有關物質(zhì)。據(jù)圖分析，下列說法錯誤的是()A．A過程表示光反應，它為B過程提供了[H]和ATPB．C過程進行的場所是線粒體，在其內(nèi)膜上物質(zhì)b被利用C．在黑暗的環(huán)境中，物質(zhì)c可通過葉片的氣孔釋放到外界中D．若用18O標記物質(zhì)b，則不會在C6H12O6中出現(xiàn)18O標記【答案】D【解析】A～D分別表示光反應、暗反應、有氧呼吸第二和第三階段、有氧呼吸第一階段；a～e分別表示水、氧氣、二氧化碳、[H]、ATP；用18O標記O2后，經(jīng)“18O2→Heq\o\al(18,2)O→C18O2→C6Heq\o\al(18,12)O6”過程可在C6H12O6中出現(xiàn)18O標記。4．(2020年河北邯鄲模擬)取某種植物生長狀態(tài)一致的新鮮葉片，用打孔器將葉片打出若干圓片，將圓片平均分成甲、乙、丙三組。甲組立即烘干處理并測得圓片干重為a，乙組保持濕潤并且置于一個黑暗密閉裝置內(nèi)，丙組保持濕潤且置于一個密閉裝置內(nèi)并給予適宜強度的光照。乙組和丙組其他條件一致，一小時后，測得乙裝置內(nèi)圓片干重為b，丙裝置內(nèi)圓片干重為c。下列敘述正確的是()A．c－a為圓片葉肉細胞一小時內(nèi)的真正光合速率B．c－b為圓片葉肉細胞一小時內(nèi)的凈光合速率C．a(chǎn)－b為圓片葉肉細胞一小時內(nèi)的呼吸速率D．實驗過程中，乙組圓片葉肉細胞呼吸速率保持恒定【答案】C【解析】c－a為圓片葉肉細胞一小時內(nèi)的凈光合速率；c－b為圓片葉肉細胞一小時內(nèi)的真正光合速率；a－b為圓片葉肉細胞一小時內(nèi)的呼吸速率；乙裝置隨著O2濃度下降，葉肉細胞呼吸速率也下降。5．將生長旺盛的某農(nóng)作物植株培養(yǎng)在密閉、透光的玻璃罩內(nèi)，在溫度適宜且恒定的條件下，測得晴朗的一晝夜后鐘罩內(nèi)CO2濃度變化曲線如圖所示。以下分析正確的是()A．a(chǎn)b段隨著光照強度逐漸增加，光合速率不斷提高B．bc段密閉鐘罩中的CO2濃度低于大氣中的CO2濃度C．cd段密閉鐘罩內(nèi)O2含量充足，呼吸速率不斷提高D．d點后呼吸速率減慢是因為其溫度較低而影響酶的活性【答案】B【解析】ab段隨著光照強度逐漸增加，密閉鐘罩中的CO2濃度逐漸降低，植物的光合速率大于呼吸速率，但是下降幅度逐漸平緩，光合速率不斷減慢，A錯誤；密閉鐘罩中的起始CO2濃度可以看成是大氣中的CO2濃度，通過ab段光合作用的進行，密閉鐘罩中的CO2濃度逐漸降低，bc段密閉鐘罩中的CO2濃度低于大氣中的CO2濃度，B正確；呼吸速率不僅受O2含量的限制，還受體內(nèi)呼吸酶量的限制，cd段密閉鐘罩中的CO2濃度增加，植物的光合速率小于呼吸速率，但是上升幅度逐漸平緩，故呼吸速率逐漸減慢，C錯誤；題干中溫度適宜且恒定，d點后呼吸速率減慢是密閉環(huán)境中O2不足所致，D錯誤。6．某興趣小組設計了若干組如圖所示的實驗裝置，并在室溫25℃下進行了一系列的實驗。下列對實驗過程中裝置條件及結(jié)果的敘述，A．若X溶液為CO2緩沖液并給予植物光照，液滴移動距離可表示凈光合作用強度大小B．若要測量真正光合作用強度，需另加設一裝置并遮光處理，X溶液為NaOH溶液C．若X溶液為清水并給予植物光照，光合作用大于細胞呼吸時，液滴右移D．若X溶液為清水并遮光處理植物，消耗的底物為脂肪時，液滴左移【答案】C【解析】當裝置給予光照時，裝置內(nèi)植物既進行光合作用也進行呼吸作用，CO2緩沖液可保持裝置內(nèi)CO2濃度不變，那么液滴移動距離即表示凈光合作用產(chǎn)生O2的多少，A正確；真正光合作用速率＝凈光合速率＋呼吸速率，測呼吸速率需另加設一裝置遮光處理(不能進行光合作用)，為去除有氧呼吸產(chǎn)生CO2的干擾，將X溶液更換為NaOH溶液，那么測得液滴移動距離即為有氧呼吸消耗O2的量，B正確；若X溶液為清水并給予光照，裝置內(nèi)植物光合作用吸收的CO2量＝釋放的O2量，植物有氧呼吸吸收的O2量＝釋放的CO2量，液滴不移動，C錯誤；若X溶液為清水并遮光處理，植物只進行有氧呼吸，但由于消耗的底物為脂肪，其消耗O2的量大于產(chǎn)生CO2的量，液滴向左移動，D正確。B組能力提升練7．(2021年遼寧適應性考試)在植物體內(nèi)，制造或輸出有機物的組織器官被稱為“源”，接納有機物用于生長或貯藏的組織器官被稱為“庫”。小麥是重要的糧食作物，其植株最后長出的、位于最上部的葉片稱為旗葉(如圖)，旗葉對籽粒產(chǎn)量有重要貢獻?；卮鹨韵聠栴}：(1)旗葉是小麥最重要的“源”。與其他葉片相比，旗葉光合作用更有優(yōu)勢的環(huán)境因素是____________。在旗葉的葉肉細胞中，葉綠體內(nèi)有更多的類囊體堆疊，這為____________階段提供了更多的場所。(2)在光合作用過程中，光反應與暗反應相互依存，依據(jù)是________________________________。“源”光合作用所制造的有機物一部分用于“源”自身的____________和____________，另一部分輸送至“庫”。(3)籽粒是小麥開花后最重要的“庫”。為指導田間管理和育種，科研人員對多個品種的小麥旗葉在不同時期的光合特性指標與籽粒產(chǎn)量的相關性進行了研究，結(jié)果如下表所示。表中數(shù)值代表相關性，數(shù)值越大，表明該指標對籽粒產(chǎn)量的影響越大。不同時期旗葉光合特性指標與籽粒產(chǎn)量的相關性光合特性指標不同時期的相關性抽穗期開花期灌漿前期灌漿中期灌漿后期灌漿末期氣孔導度*0.300.370.700.630.350.11胞間CO2濃度0.330.330.600.570.300.22葉綠素含量0.220.270.330.340.480.45*氣孔導度表示氣孔張開的程度。①氣孔導度主要影響光合作用中__________的供應。以上研究結(jié)果表明，在__________期旗葉氣孔導度對籽粒產(chǎn)量的影響最大。若在此時期因干旱導致氣孔開放程度下降，籽粒產(chǎn)量會明顯降低，有效的增產(chǎn)措施是__________。②根據(jù)以上研究結(jié)果，在小麥的品種選育中，針對灌漿后期和末期，應優(yōu)先選擇旗葉__________的品種進行進一步培育。(4)若研究小麥旗葉與籽粒的“源”“庫”關系，以下研究思路合理的是__________(多選)。A．阻斷旗葉有機物的輸出，檢測籽粒產(chǎn)量的變化B．阻斷籽粒有機物的輸入，檢測旗葉光合作用速率的變化C．使用Heq\o\al(18,2)O澆灌小麥，檢測籽粒中含18O的有機物的比例D．使用14CO2飼喂旗葉，檢測籽粒中含14C【答案】(1)光照強度光反應(2)光反應為暗反應提供ATP和[H]，暗反應為光反應提供ADP、Pi和NADP＋呼吸作用生長發(fā)育(3)①CO2灌漿前合理灌溉②葉綠素含量高(4)ABD【解析】(1)據(jù)圖可知，旗葉靠近麥穗最上端，能接受較多的光照，與其他葉片相比，其光合作用由于光照強度大而更有優(yōu)勢；類囊體上附著有與光合作用相關的酶和色素，為光反應階段提供了更多的場所，是光反應的場所。(2)光反應可為暗反應階段提供NADPH和ATP，同時暗反應可為光反應提供ADP、Pi和NADP＋，在光合作用過程中，光反應與暗反應相互依存；制造或輸出有機物的組織器官被稱為“源”，接納有機物用于生長或貯藏的組織器官被稱為“庫”。故“源”光合作用所制造的有機物一部分用于“源”自身的呼吸作用，一部分用于生長發(fā)育，其余部分運輸至“庫”。(3)①二氧化碳是暗反應的原料，氣孔導度表示氣孔張開的程度，氣孔導度越大，植物吸收的二氧化碳越多，暗反應越有利；據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，灌漿前期氣孔導度最大，此時對籽粒產(chǎn)量的影響最大；因干旱導致氣孔開放程度下降，故為避免產(chǎn)量下降，應保證水分供應，降低蒸騰作用，應合理灌溉。②據(jù)表格可知，葉綠素能吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能，灌漿后期和末期，葉綠素含量指數(shù)最高，對于光合速率影響較大，應優(yōu)先選擇旗葉葉綠素含量高的品種進行進一步培育。(4)據(jù)題干信息可知，本實驗為研究小麥旗葉與籽粒的“源”“庫”關系。根據(jù)分析可知，“源”物質(zhì)可轉(zhuǎn)移至“庫”，也可用于自身生長發(fā)育等，故可從阻斷向“庫”的運輸及檢測自身物質(zhì)方面入手：分析AB項，阻斷旗葉有機物的輸出，檢測籽粒產(chǎn)量的變化；阻斷籽粒有機物的輸入，檢測旗葉光合作用速率的變化，均為阻斷向“庫”的運輸后檢測的效果，A、B正確；分析CD項，二氧化碳是暗反應的原料，使用14CO2飼喂旗葉，其最終轉(zhuǎn)移至有機物中，故檢測籽粒中含14C的有機物的比例為檢測自身的有機物變化，而不應檢測188．如圖甲是夏季晴朗的白天時，某種綠色植物葉片光合作用強度的曲線圖。請分析曲線并回答下列相關問題：(1)由圖甲可看出大約中午12時時，光合作用強度明顯減弱(C點)，其主要原因是______________________________________。(2)由B點到C點的過程中，短時間內(nèi)C3和C5的變化分別是____________________________。(3)測得該植物的一些實驗數(shù)據(jù)如下：3015℃黑暗5一定光照15h黑暗下5h吸收CO2660mg釋放CO2220mg釋放CO2110mg若該植物處于白天均溫30℃，晚上均溫15℃，(4)將該植物置于一密閉的容器內(nèi)一晝夜，此過程中容器內(nèi)O2的相對含量變化如圖乙所示。請據(jù)圖回答下列問題：①圖乙中植株光合作用釋放的O2量和呼吸作用消耗的O2量相等的點是________________。②該植株經(jīng)過一晝夜后，能否積累有機物？____________，理由是______________________________________________。【答案】(1)溫度高，蒸騰作用強，導致部分氣孔關閉，CO2吸收量減少，光合作用強度減弱(2)C3減少、C5增多(3)180(4)①B點和C點②不能一晝夜O2的消耗量大于O2的生成量，說明該植物一晝夜呼吸作用大于光合作用【解析】(1)夏季中午溫度高，植物蒸騰作用比其他時間強，導致部分氣孔關閉，CO2吸收量減少，光合作用強度減弱。(2)由(1)知，B點到C點光合作用強度減弱的根本原因是植物吸收的CO2減少，光合作用的暗反應階段CO2固定減少，C3生成量減少，C5消耗量減少，由此得出在光合作用的動態(tài)變化中，C3減少、C5增多。(3)CO2吸收量代表的是凈光合量，注意題目中白天和晚上對應的溫度，結(jié)合題意計算CO2的吸收量為(660÷15)×12－(110÷5)×12＝264(mg)，一晝夜積累的葡萄糖的量為(264×180)÷(6×44)＝180(mg)。(4)①分析曲線可知，AB