2021年高考生物(人教版)一輪復(fù)習(xí)強(qiáng)化練習(xí)：光合作用與細(xì)胞呼吸的?？键c(diǎn)

1．用大小相同的輪藻葉片分組進(jìn)行光合作用試驗(yàn)：已知葉片試驗(yàn)前質(zhì)量，在不同溫度下分別暗處理1h，測(cè)其質(zhì)量變化，馬上再光照1h(光照強(qiáng)度相同，保持相應(yīng)溫度不變)，再測(cè)其質(zhì)量變化。得到如下表結(jié)果：組別1234溫度/℃27282930暗處理后質(zhì)量變化/mg－1－2－3－1光照后與暗處理前質(zhì)量變化/mg＋3＋3＋3＋1以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．光照1h內(nèi)，第4組輪藻合成有機(jī)物總量為3mgB．光照1h內(nèi)，第1、2、3組輪藻釋放的O2量相等C．光照1h內(nèi)，四組輪藻光合作用強(qiáng)度均大于呼吸作用強(qiáng)度D．該輪藻與呼吸作用有關(guān)的酶的最適溫度在28℃至解析：選B。本題為爭(zhēng)辯總光合速率、凈光合速率和呼吸速率之間關(guān)系的經(jīng)典題，葉片試驗(yàn)前與試驗(yàn)后的質(zhì)量變化主要是有機(jī)物含量的變化。光照后與暗處理前質(zhì)量變化中包含的是“1h光合作用制造有機(jī)物的量－2h呼吸作用消耗有機(jī)物的量”，故光照1h內(nèi)，第4組輪藻合成有機(jī)物總量為1＋2×1＝3(mg)，A項(xiàng)正確。光照1h內(nèi)釋放的O2量代表的是凈光合速率，也可用光照1h內(nèi)積累的有機(jī)物量來(lái)表示，故第1、2、3組輪藻光照1h內(nèi)積累的有機(jī)物量分別為4(3＋1)、5(3＋2)、6(3＋3)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。光照1h內(nèi)，四組輪藻光合作用強(qiáng)度分別是5mg/h、7mg/h、9mg/h、3mg/h，四組輪藻呼吸作用強(qiáng)度分別是1mg/h、2mg/h、3mg/h、1mg/h，C項(xiàng)正確。從暗處理后1h的質(zhì)量變化可知，該輪藻與呼吸作用有關(guān)的酶的最適溫度在29℃左右，即28℃至30℃之間，D項(xiàng)正確。2.右圖表示某植物細(xì)胞的部分結(jié)構(gòu)和相關(guān)代謝中發(fā)生的氣體轉(zhuǎn)移狀況，有關(guān)敘述正確的是()A．在光反應(yīng)的過(guò)程中，發(fā)生了a、e和C5的結(jié)合B．此細(xì)胞確定不是紫色洋蔥鱗片葉細(xì)胞C．d和f分別代表不同的氣體D．e在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列變化后，可以變成b解析：選B。首先明確圖中左為線粒體，右為葉綠體，a、e、c為CO2，d、b、f為O2，發(fā)生CO2與C5的結(jié)合是在暗反應(yīng)中；CO2在線粒體中不能變成O2，故A、C、D均錯(cuò)。紫色洋蔥鱗片葉生活在土壤中，沒(méi)有葉綠體。3.如圖曲線表示在適宜溫度、水分和確定的光照強(qiáng)度下，甲、乙兩種植物葉片的CO2凈吸取速率與CO2濃度的關(guān)系。下列分析正確的是()A．CO2濃度大于a時(shí)，甲才能進(jìn)行光合作用B．適當(dāng)增加光照強(qiáng)度，a點(diǎn)將左移C．CO2濃度為b時(shí)，甲、乙總光合作用強(qiáng)度相等D．甲、乙光合作用強(qiáng)度隨CO2濃度的增大而不斷增加解析：選B。a點(diǎn)時(shí)甲植物的CO2凈吸取速率為0，說(shuō)明此時(shí)間合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，故在a點(diǎn)之前，甲植物已經(jīng)開頭進(jìn)行光合作用；適當(dāng)增加光照強(qiáng)度，光合速率增大，a點(diǎn)將左移；CO2濃度為b時(shí)，甲、乙的凈光合作用強(qiáng)度相等，而總光合作用強(qiáng)度＝凈光合作用強(qiáng)度＋呼吸作用強(qiáng)度，由圖可知，甲的呼吸強(qiáng)度大于乙，故b點(diǎn)時(shí)，甲的總光合作用強(qiáng)度大于乙；在確定范圍內(nèi)隨CO2濃度的增大，甲、乙的光合作用強(qiáng)度增加，超過(guò)這一范圍，隨CO2濃度的增大，光合作用強(qiáng)度不再增加。4．將一片新穎葉片放在特殊的裝置內(nèi)，賜予不同強(qiáng)度的光照，測(cè)到氧氣釋放狀況如表所示。光照強(qiáng)度(klx)02468101214O2(μL·cm－2葉面·min－1)－0.200.20.40.81.21.21.2對(duì)表中數(shù)據(jù)分析，錯(cuò)誤的是()A．該葉片呼吸作用吸取O2的速度為0.2μL·cm－2葉面·min－1B．光照強(qiáng)度為2klx時(shí)，光合速度與呼吸速度相等C．光照強(qiáng)度為8klx時(shí)，光合作用產(chǎn)生O2的速度為0.8μL·cm－2葉面·min－1D．光照強(qiáng)度超過(guò)10klx時(shí)，光合速度不再提高解析：選C。光合作用產(chǎn)生的氧氣量等于試驗(yàn)中測(cè)得的氧氣釋放量＋有氧呼吸消耗的氧氣量。光照強(qiáng)度為8klx時(shí)，光合作用產(chǎn)生O2的速度為1.0μL·cm－2葉面·min－1，故C錯(cuò)誤。5．(2021·襄陽(yáng)調(diào)研)農(nóng)科所技術(shù)員爭(zhēng)辯溫度對(duì)某蔬菜新品種產(chǎn)量的影響，將試驗(yàn)結(jié)果繪制成如圖所示的曲線。據(jù)此提出的結(jié)論合理的是()A．光合作用酶的最適溫度高于呼吸作用酶的最適溫度B．陰影部分表示5～35C．光照越強(qiáng)，該蔬菜新品種的產(chǎn)量越高D．溫室栽培該蔬菜時(shí)溫度最好把握在25～30解析：選D。由題圖可看出，光合作用酶的最適溫度范圍為25～30℃，呼吸作用酶的最適溫度高于35℃，A錯(cuò)誤；5～35℃時(shí)，光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，凈光合速率大于零，B錯(cuò)誤；從圖中無(wú)法推斷光照強(qiáng)度對(duì)蔬菜新品種產(chǎn)量的影響，C錯(cuò)誤；25～30℃時(shí)，光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度的差值最大，即凈光合速率最大，最適宜蔬菜生長(zhǎng)，D正確。6．(2022·高考天津卷)設(shè)置不同CO2濃度，分組光照培育藍(lán)藻，測(cè)定凈光合速率和呼吸速率(光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率)，結(jié)果見(jiàn)右圖。據(jù)圖推斷，下列敘述正確的是()A．與d3濃度相比，d1濃度下單位時(shí)間內(nèi)藍(lán)藻細(xì)胞光反應(yīng)生成的[H]多B．與d2濃度相比，d3濃度下單位時(shí)間內(nèi)藍(lán)藻細(xì)胞呼吸過(guò)程產(chǎn)生的ATP多C．若d1、d2、d3濃度下藍(lán)藻種群的K值分別為K1、K2、K3，則K1>K2>K3D．密閉光照培育藍(lán)藻，測(cè)定種群密度及代謝產(chǎn)物即可推斷其是否為兼性無(wú)氧生物解析：選A。解答本題應(yīng)從分析曲線圖動(dòng)身，留意辨析總光合作用量、凈光合作用量與呼吸量的含義及其相互關(guān)系。A、B項(xiàng)考查對(duì)光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合理解，C項(xiàng)考查對(duì)種群環(huán)境容納量的理解，D項(xiàng)考查酵母菌進(jìn)行有氧呼吸與無(wú)氧呼吸形成產(chǎn)物的區(qū)分。從圖中可讀出d1、d2、d3三個(gè)濃度下對(duì)應(yīng)的凈光合速率和呼吸速率，依據(jù)題中公式可知d1、d2、d3濃度對(duì)應(yīng)的光合速率大小為：d2>d1>d3，因此d1濃度下光反應(yīng)形成的[H]多于d3濃度，A項(xiàng)正確。分析圖像得出：d2時(shí)的呼吸速率大于d3時(shí)的呼吸速率，因此后者產(chǎn)生的ATP量少，B項(xiàng)錯(cuò)誤。分析凈光合速率曲線知，d2時(shí)有機(jī)物凈積累量最大，可推知其環(huán)境條件較為適宜，其種群對(duì)應(yīng)的K值應(yīng)最大，C項(xiàng)錯(cuò)誤。藍(lán)藻在進(jìn)行有氧呼吸時(shí)獲得能量較多，繁殖速度快，種群密度大，產(chǎn)物為水和二氧化碳；進(jìn)行無(wú)氧呼吸時(shí)細(xì)胞產(chǎn)生能量較少，繁殖速度慢，產(chǎn)物為酒精和二氧化碳，其中的酒精能抑制自身繁殖，使種群密度減小，因此通過(guò)測(cè)定種群密度及代謝產(chǎn)物可以推斷出其代謝類型，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7．在確定濃度的CO2和適當(dāng)溫度條件下，測(cè)定某植物葉片在不同光照條件下的光合作用速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系(如圖一)，細(xì)胞呼吸與環(huán)境中O2%濃度關(guān)系(如圖二)。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題。(1)圖一中，影響a點(diǎn)上下移動(dòng)的主要外界因素是______；b點(diǎn)所示條件下，該植物葉肉細(xì)胞內(nèi)能夠產(chǎn)生ATP的部位是________________；c點(diǎn)時(shí)葉綠體中ADP的移動(dòng)方向是____________________；當(dāng)光照強(qiáng)度在c點(diǎn)之前時(shí)，限制該植物光合作用的主要因素是________________。(2)圖二中細(xì)胞呼吸的有關(guān)曲線需在________條件下測(cè)得；當(dāng)O2濃度為5%時(shí)，細(xì)胞呼吸的方式為____________________；若圖一中a點(diǎn)是在O2充分條件下測(cè)得的，則O2濃度應(yīng)大于________%。解析：(1)a點(diǎn)植物只進(jìn)行呼吸作用，影響呼吸作用的主要因素是溫度。圖一中b點(diǎn)細(xì)胞既進(jìn)行光合作用，又進(jìn)行呼吸作用，產(chǎn)生ATP的場(chǎng)全部細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體。c點(diǎn)時(shí)，光合作用速率達(dá)到最高，在葉綠體的基質(zhì)中ATP不斷被分解產(chǎn)生ADP，ADP移向類囊體薄膜，參與ATP的合成。c點(diǎn)之前光合作用速率隨光照強(qiáng)度的增加而增加，此時(shí)限制光合作用的主要因素是光照強(qiáng)度。(2)圖二中細(xì)胞呼吸的有關(guān)曲線應(yīng)在黒暗條件下測(cè)得，以避開光合作用的影響。當(dāng)O2濃度為5%時(shí)，該生物CO2的釋放量大于O2的吸取量，細(xì)胞既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無(wú)氧呼吸。圖一中a點(diǎn)有氧呼吸最強(qiáng)，結(jié)合圖二可知，O2濃度應(yīng)大于15%。答案：(1)溫度細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體葉綠體基質(zhì)→類囊體薄膜光照強(qiáng)度(2)黑暗(或無(wú)光、遮光)無(wú)氧呼吸和有氧呼吸158．春末夏初，爭(zhēng)辯人員在同一植株上取一組幼葉和一組成熟葉(并編號(hào))，將二者置于相同條件下，利用乙圖裝置測(cè)得光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度之間的關(guān)系如甲圖。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)你認(rèn)為B組代表________(填“幼葉”或“成熟葉”)。光照強(qiáng)度為2klx時(shí)，A組葉肉細(xì)胞內(nèi)能產(chǎn)生還原型輔酶Ⅰ的場(chǎng)所是________。(2)光照強(qiáng)度為3klx時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)，等面積的A、B兩組葉片合成葡萄糖的質(zhì)量之比為________。(3)光照強(qiáng)度為8klx時(shí)，B組的光合作用速率遠(yuǎn)小于A組，主要限制因素有______________________。此光照強(qiáng)度下，限制A組葉片光合作用強(qiáng)度的主要外界因素有____________________________。(4)若要測(cè)得甲圖中6種光照強(qiáng)度下的相關(guān)數(shù)值，至少需要________個(gè)乙圖中的試驗(yàn)裝置。解析：(1)幼葉葉片發(fā)黃，所含葉綠素較少，較強(qiáng)光照強(qiáng)度下光合作用強(qiáng)度較弱，因此B組代表幼葉。還原型輔酶Ⅰ是呼吸作用過(guò)程中產(chǎn)生的[H]，可在有氧呼吸第一、二階段產(chǎn)生。(2)由于計(jì)算的是比例關(guān)系，因此可不轉(zhuǎn)換為葡萄糖的質(zhì)量，而用二氧化碳的消耗總量代替。光照強(qiáng)度為3klx時(shí)，A組消耗的二氧化碳總量為20＋10＝30[mg/(100cm2·h)]，B組消耗的二氧化碳總量為10＋10＝20[mg/(100cm2·h)]，因此相同時(shí)間內(nèi)，等面積的A、B兩組葉片合成葡萄糖的質(zhì)量之比為3∶2。(3)由于幼葉發(fā)育還沒(méi)成熟，并且這兩組是置于相同條件下測(cè)量出的數(shù)據(jù)，因此差異應(yīng)當(dāng)是由內(nèi)部因素所導(dǎo)致的。A組為成熟葉片，其限制因素應(yīng)當(dāng)是除光照強(qiáng)度外的其他因素。(4)由甲圖可知，共設(shè)置了6個(gè)不同的光照強(qiáng)度，同時(shí)每個(gè)光照強(qiáng)度下有幼葉和成熟葉兩個(gè)試驗(yàn)，故至少共需12個(gè)乙圖中的試驗(yàn)裝置。答案：(1)幼葉細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)(2)3∶2(3)葉綠體中色素的含量、與光合作用相關(guān)酶的含量溫度(或CO2濃度)(4)129．某科研小組為探究植物光合作用速率的變化狀況，設(shè)計(jì)了由透亮?????的玻璃罩構(gòu)成的小室，如圖A所示。(1)將該裝置放在自然環(huán)境下，測(cè)定夏季一晝夜小室內(nèi)植物氧氣釋放速率的變化，得到如圖B所示曲線，那么影響小室內(nèi)植物光合作用速率變化的主要環(huán)境因素是________________________________________________________________________；裝置刻度管中液滴移到最右點(diǎn)是在一天中的________點(diǎn)。(2)在試驗(yàn)過(guò)程中某段光照時(shí)間內(nèi)，記錄液滴的移動(dòng)狀況，獲得以下數(shù)據(jù)。每隔20分鐘記錄一次刻度數(shù)據(jù)……24293234……該組試驗(yàn)數(shù)據(jù)是在B曲線的________段獲得的。(3)e點(diǎn)與f點(diǎn)相比，e點(diǎn)時(shí)刻C3的合成速率________，與b點(diǎn)相比，a點(diǎn)形成的緣由可能是________________________________________________________________________。(4)假如要測(cè)定該植物真正光合作用的速率，該如何設(shè)置對(duì)比試驗(yàn)？________________________。若在單位時(shí)間內(nèi)，試驗(yàn)組讀數(shù)為M，對(duì)比組讀數(shù)為N，該植物的真正光合作用速率為________。解析：(1)裝置內(nèi)放置CO2緩沖液，可使CO2含量維持穩(wěn)定，故影響小室內(nèi)植物光合作用速率變化的環(huán)境因素主要是光照強(qiáng)度和溫度?？潭裙苤幸旱蔚囊苿?dòng)與裝置內(nèi)氧氣的量有關(guān)，移到最右點(diǎn)說(shuō)明裝置中氧氣積累量最多，對(duì)應(yīng)于圖B中的18時(shí)，18時(shí)后光合作用停止，只進(jìn)行呼吸作用，要消耗氧氣。(2)分析表中記錄的刻度數(shù)據(jù)可知，光合作用速率漸漸降低，應(yīng)當(dāng)對(duì)應(yīng)于圖B中的de段或fg段。(3)e點(diǎn)時(shí)毀滅光合午休現(xiàn)象，氣孔關(guān)閉，CO2不能進(jìn)入葉片，導(dǎo)致短時(shí)間內(nèi)CO2量供應(yīng)不足，C3的合成速率降低，隨著溫度的降低氣孔漸漸打開，葉片內(nèi)CO2量漸漸增多，C3的合成速率漸漸上升。所以，e點(diǎn)與f點(diǎn)相比，e點(diǎn)C3的合成速率慢。(4)A試驗(yàn)中植物既進(jìn)行光合作用又進(jìn)行呼吸作用，要測(cè)定該植物真正光合作用的速率，需知道呼吸作用速率，所以對(duì)比組設(shè)置與A一樣的裝置C，將裝置C遮光并放在和A相同的環(huán)境條件下。對(duì)比組消耗氧氣，數(shù)值為負(fù)值，因此該植物真正光合速率為M—N。答案：(1)光照強(qiáng)度、溫度18(或g)(2)de或fg(3)慢a點(diǎn)時(shí)刻溫度較低(4)設(shè)置與A一樣的裝置C，將C遮光放在和A相同的環(huán)境條件下M—N10．(2022·高考廣東卷)荔枝葉片發(fā)育過(guò)程中，凈光合速率及相關(guān)指標(biāo)的變化見(jiàn)下表。葉片發(fā)育時(shí)期葉面積(最大面積的%)總?cè)~綠素含量(mg/g·fw)氣孔相對(duì)開放度(%)凈光合速率(μmolCO2/m2·s)A新葉開放前19－－－2.8B新葉開放中871.1551.6C新葉開放完成1002.9812.7D新葉已成熟10011.11005.8注：“－”表示未測(cè)數(shù)據(jù)。(1)B的凈光合速率較低，推想緣由可能是：①葉綠素含量低，導(dǎo)致光能吸取不足；②__________，導(dǎo)致______________________________________。(2)將A、D分別置于光溫恒定的密閉容器中，一段時(shí)間后，A的葉肉細(xì)胞中，將開頭積累________；D的葉肉細(xì)胞中，ATP含量將__________。(3)與A相比，D合成生長(zhǎng)素的力氣________；與C相比，D的葉肉細(xì)胞的葉綠體中，數(shù)量明顯增多的結(jié)構(gòu)是______________________________________________________________________