專題03光合速率和呼吸速率的測定-2021年高考生物二輪復(fù)習(xí)題型專練（原卷版）

專題03光合速率和呼吸速率的測定【要點(diǎn)提煉】光合作用與細(xì)胞呼吸實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的常用方法（1）裝置圖法測定光合與呼吸①呼吸速率和凈光合速率的測定方法(如下圖)②真正光合速率的計(jì)算真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。（2）“黑白瓶法”測定光合與呼吸用黑瓶(無光照的一組)測得的為呼吸作用強(qiáng)度值，用白瓶(有光照的一組)測得的為凈光合作用強(qiáng)度值，綜合兩者即可得到真正光合作用強(qiáng)度值。（3）“半葉法”測定光合與呼吸本方法又叫半葉稱重法，即檢測單位時(shí)間、單位葉面積干物質(zhì)產(chǎn)生總量，常用于大田農(nóng)作物的光合速率測定。（4）“梯度法”探究光合與呼吸用一系列不同光照強(qiáng)度、溫度或CO2濃度裝置，可探究光照強(qiáng)度、溫度或CO2濃度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響?！咎貏e提醒】實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的相關(guān)注意事項(xiàng)（1）變量的控制手段，如光照強(qiáng)度的大小可用不同功率的燈泡(或相同功率的燈泡，但與植物的距離不同)進(jìn)行控制，不同溫度可用不同恒溫裝置控制，CO2濃度的大小可用不同濃度的CO2緩沖液調(diào)節(jié)。（2）對(duì)照原則的應(yīng)用，不能僅用一套裝置通過逐漸改變其條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而應(yīng)該用一系列裝置進(jìn)行相互對(duì)照。（3）無論哪種裝置，在光下測得的數(shù)值均為“表觀(凈)光合作用強(qiáng)度值”?！緦ｎ}訓(xùn)練】一、選擇題1．如圖為某植株在夏季晴天一晝夜內(nèi)CO2吸收量的變化情況，以下判斷正確的是（）A．該植物進(jìn)行光合作用的時(shí)間區(qū)段是bg B．影響bc段光合速率的外界因素只有光照強(qiáng)度 C．ce段與fg段光合速率下降的原因相同 D．該植物處于生長時(shí)期2．如圖是某同學(xué)模擬薩克斯實(shí)驗(yàn)的示意圖，將綠葉按圖示處理后，在黑暗中放置幾小時(shí)，然后讓其在適宜光照下進(jìn)行一段時(shí)間的光合作用，取下葉片放在煮沸的酒精中脫色，再滴加碘液，觀察葉片顏色的變化。下列分析正確的是（）A．該實(shí)驗(yàn)的目的是探究光合作用是否產(chǎn)生淀粉 B．實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物淀粉是在葉綠體的類囊體上產(chǎn)生的 C．若A、B都變藍(lán)，說明實(shí)驗(yàn)未進(jìn)行饑餓處理 D．細(xì)胞的呼吸作用強(qiáng)度對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果無影響3．某同學(xué)利用如圖裝置測量某植物的光合速率和呼吸速率，假設(shè)起始液滴對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)均為零刻度，氧傳感器（測定裝置內(nèi)的氧含量）數(shù)據(jù)顯示屏上起始的數(shù)據(jù)均為E，下列敘述中，錯(cuò)誤的是（）A．利用該裝置測量光合速率時(shí)，植物細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)ATP的場所有線粒體、葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) B．利用該裝置測量光合速率時(shí)，一段時(shí)間后若液滴對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)保持不變，此時(shí)該植物的葉肉細(xì)胞凈光合速率一定為0 C．利用該裝置測量呼吸速率時(shí)，若密閉裝置中裝有的是含18O的氧氣，則一段時(shí)間后可以在裝置內(nèi)檢測到含18O的二氧化碳 D．一段時(shí)間后，光照條件下數(shù)據(jù)顯示屏上的數(shù)據(jù)是N1，黑暗條件下數(shù)據(jù)顯示屏上的數(shù)據(jù)是N2，則該時(shí)間段內(nèi)該植物的總光合量可表示為N1﹣N24．將A、B兩組生理狀態(tài)相同的小麥種子分別種植在黑暗和適宜光照條件下，一段時(shí)間后測得兩組小麥種子平均增重情況分別為A組0.6g、B組3.1g。下列關(guān)于兩組小麥種子增加質(zhì)量來源的分析，正確的是（）A．A組：水；B組：水、礦質(zhì)元素和空氣 B．A組：水、礦質(zhì)元素、空氣；B組：水和空氣 C．A組：水、礦質(zhì)元素；B組：水、礦質(zhì)元素和空氣 D．A組：水、空氣；B組：水、礦質(zhì)元素和空氣5．圖1是用線段表示細(xì)胞周期，在夏季晴朗的一天中測定自然環(huán)境中的某植株CO2吸收量如圖2所示，圖3表示不同細(xì)胞分裂時(shí)期每條染色體上DNA含量，對(duì)相關(guān)模型的敘述中正確的是（）A．圖1中表示細(xì)胞周期，a和b，b和c的時(shí)長均等于一個(gè)細(xì)胞周期的時(shí)長 B．圖2中bc段和de段葉綠體基質(zhì)中三碳化合物含量變化相同 C．圖2中光合作用產(chǎn)生有機(jī)物積累最多的點(diǎn)是d點(diǎn) D．圖3中造成CD段下降的原因是著絲點(diǎn)分裂，導(dǎo)致染色體和DNA數(shù)目加倍6．陽光穿過森林會(huì)在地上投下“光斑”。如圖顯示了生長旺盛的某植物的一片葉子在“光斑”照耀前后的光合作用過程中吸收CO2和釋放O2的情況。虛線代表O2的釋放速率，實(shí)線代表CO2的吸收速率，以下判斷錯(cuò)誤的是（）A．A點(diǎn)細(xì)胞中ATP的產(chǎn)量增加 B．A點(diǎn)后O2釋放速率下降與ADP和NADP+供應(yīng)不足有關(guān) C．C與D的面積可能相等 D．B點(diǎn)細(xì)胞中C5含量增加7．光合作用是一系列復(fù)雜的代謝反應(yīng)的總和，是生物賴以生存的基礎(chǔ)，也是地球碳氧循環(huán)的重要媒介。下列關(guān)于科學(xué)家對(duì)光合作用的探索歷程中，錯(cuò)誤的是（）A．普利斯特利的實(shí)驗(yàn)證實(shí)植物可以更新因蠟燭燃燒而變得污濁的空氣 B．薩克斯的“半葉法”實(shí)驗(yàn)證實(shí)了光合作用的產(chǎn)物除氧氣外還有淀粉 C．恩格爾曼利用水綿證明葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的主要場所 D．魯賓和卡門利用同位素標(biāo)記法證明了光合作用所釋放的氧氣來自水8．圖甲表示水稻的葉肉細(xì)胞在光照強(qiáng)度分別為a、b、c、d時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)CO2釋放量和O2產(chǎn)生總量的變化。圖乙表示藍(lán)藻光合作用速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系。有關(guān)說法正確的是（）A．圖甲中，光照強(qiáng)度為b時(shí)，光合作用速率等于呼吸作用速率 B．圖甲中，光照強(qiáng)度為d時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)細(xì)胞從周圍吸收2個(gè)單位的CO2 C．圖乙中，當(dāng)光照強(qiáng)度為X時(shí)，細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體 D．圖乙中，限制a、b、c點(diǎn)光合作用速率的因素主要是光照強(qiáng)度9．為了研究缺失葉黃素的植株（甲）和正常的植株（乙）光合作用速率的差異，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并測得相關(guān)數(shù)據(jù)如下表（溫度和CO2濃度等條件均適宜）。下列有關(guān)說法正確的是（）光合速率與呼吸速率相等時(shí)的光照度（klx）光合速率達(dá)到最大值時(shí)的最小光照強(qiáng)度（klx）光合速率最大值時(shí)CO2吸收量mg/（100cm2）黑暗條件下CO2釋放量mg/（100cm2）植株甲13126植株乙393014A．植株甲因缺少葉黃素而使得葉片呈現(xiàn)黃色，且呼吸速率降低 B．光照強(qiáng)度為3klx時(shí)，植株甲光合作用所需CO2只來源于呼吸作用 C．光照強(qiáng)度為1klx時(shí)，植株乙的光合速率大于其呼吸速率 D．光照強(qiáng)度為3klx時(shí)，甲，乙兩植株固定CO2速率的差為4mg/100cm2?h10．在晴朗的夏季，將一正常生長的綠色植物放入密閉的透明玻璃罩內(nèi)，室外繼續(xù)培養(yǎng)。每隔一段時(shí)間用CO2濃度檢測儀測定玻璃罩內(nèi)CO2濃度，繪制成如圖所示曲線。據(jù)圖得出的正確判斷是（）A．FG段表明氣孔關(guān)閉，不進(jìn)行光合作用 B．E點(diǎn)時(shí)植物體內(nèi)的有機(jī)物含量比A點(diǎn)時(shí)多 C．D點(diǎn)開始進(jìn)行光合作用，H點(diǎn)光合作用消失 D．該植物體內(nèi)的有機(jī)物在一晝夜內(nèi)有所增加二、非選擇題11．如圖是探究光照強(qiáng)度對(duì)黑藻光合作用影響的實(shí)驗(yàn)裝置圖（最開始裝置中有一定量的氧氣），將一系列該裝置置于不同光照強(qiáng)度下得到表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，其中每格刻度對(duì)應(yīng)的氣體變化量是10μmol。實(shí)驗(yàn)過程中呼吸速率不變，請(qǐng)回答下列問題：光照強(qiáng)度/（μmol?m﹣2?s﹣1）右側(cè)液面對(duì)應(yīng)刻度變化/（格?h﹣1）02506100121501820018（1）圖中U形管右側(cè)液面對(duì)應(yīng)刻度變化代表。光照條件下，本實(shí)驗(yàn)除了可用右側(cè)液面對(duì)應(yīng)刻度變化作為因變量的檢測指標(biāo)外，還可以通過觀察來大概反映凈光合速率的大小。（2）在光照強(qiáng)度為100μmol?m﹣2?s﹣1時(shí)，裝置中的黑藻每小時(shí)產(chǎn)生的O2量是。如果將裝置中的CO2緩沖液改為蒸餾水，則在光照強(qiáng)度為0時(shí)，實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)指標(biāo)的含義是。（3）為了使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更為精確，請(qǐng)?jiān)O(shè)置對(duì)照組來校正物理因素等引起的誤差：。12．某興趣小組探究光合作用影響因素，將兩棵長勢相同的植物，按甲、乙兩圖放置，在相同的自然條件下，測得一晝夜中O2釋放速率分別如圖丙、丁曲線所示。（1）曲線ab段下降的原因主要是，曲線cd段下降的原因主要是。（2）對(duì)應(yīng)圖丙中14：00～18：00時(shí)段，圖甲裝置內(nèi)的CO2濃度將達(dá)到（填“CO2補(bǔ)償”或“CO2飽和”）點(diǎn)對(duì)應(yīng)的濃度，此時(shí)光合速率（填“大于”“小于”或“等于”）呼吸速率。（3）在圖丁中，與10：00時(shí)相比，12：00時(shí)植物葉綠體內(nèi)的C3含量，使得不能夠及時(shí)利用，進(jìn)而影響了光反應(yīng)速率，導(dǎo)致O2釋放速率減慢。13．某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示裝置研究種子呼吸作用和幼苗光合作用。一段時(shí)間后，通過漏斗向種子瓶內(nèi)加入適量的水，種子釋放CO2和幼苗吸