《高考生物一輪復(fù)習(xí) 第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)與利用 復(fù)習(xí)提升課4 光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合應(yīng)用5演練（含解析）-人教版高三生物試題》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考生物一輪復(fù)習(xí) 第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)與利用 復(fù)習(xí)提升課4 光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合應(yīng)用5演練（含解析）-人教版高三生物試題（6頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合應(yīng)用 1．(裝置法)下圖甲為光合作用最適溫度條件下，植物光合速率測定裝置圖，圖乙中a、b為測定過程中某些生理指標(biāo)相對量的變化。下列說法不正確的是(　　) A．圖甲裝置在較強(qiáng)光照下有色液滴向右移動(dòng)，再放到黑暗環(huán)境中有色液滴向左移動(dòng) B．若將圖甲中的CO2緩沖液換成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的NaOH溶液，其他條件不變，則植物幼苗葉綠體產(chǎn)生NADPH的速率將不變 C．一定光照條件下，如果再適當(dāng)升高溫度，真光合速率會(huì)發(fā)生圖乙中從b到a的變化，同時(shí)呼吸速率會(huì)發(fā)生從a到b的變化 D．若圖乙表示甲圖植物光合速率由a到b的變化，則可能是適當(dāng)提高了CO2緩沖液的濃度 B　[圖甲

2、裝置在較強(qiáng)光照下，植物光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，植物所需CO2由CO2緩沖液提供，而產(chǎn)生的O2會(huì)使裝置中氣體體積增大，因此有色液滴向右移動(dòng)，如果再放到黑暗環(huán)境中，植物呼吸消耗O2而產(chǎn)生的CO2又被CO2緩沖液吸收，因此有色液滴向左移動(dòng)。若將圖甲中的CO2緩沖液換成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的NaOH溶液，雖然光照條件不變，但由于無CO2提供，暗反應(yīng)不能為光反應(yīng)提供ADP與NADP＋等物質(zhì)，從而影響光反應(yīng)的進(jìn)行，產(chǎn)生NADPH的速率將下降。在光合作用最適溫度時(shí)再升高溫度，與光合作用有關(guān)的酶活性會(huì)下降，真光合速率下降，而一般情況下與細(xì)胞呼吸有關(guān)的酶的最適溫度較高，此時(shí)酶活性會(huì)隨溫度升高而升高，因此呼吸速率

3、會(huì)升高。光合速率由a到b變化，說明光合速率升高了，影響光合速率的因素有光照強(qiáng)度、CO2濃度、溫度等，適當(dāng)提高CO2濃度會(huì)增大光合速率。] 2．(葉圓片稱量法)某同學(xué)欲測定植物葉片葉綠體的光合速率，做如圖所示實(shí)驗(yàn)：在葉柄基部做環(huán)剝處理(僅限制葉片有機(jī)物的輸入和輸出)，于不同時(shí)間分別在同一葉片上陸續(xù)取下面積為1 cm2的葉圓片烘干后稱其重量，M處的實(shí)驗(yàn)條件是下午16時(shí)后將整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置遮光3小時(shí)，則測得葉片葉綠體的光合速率是(單位：g·cm－2·h－1，不考慮取葉圓片后對葉片生理活動(dòng)的影響和溫度微小變化對葉片生理活動(dòng)的影響)(　　) A．(3y－2z－x)/6　　　 B．(3y－2z－x)/

4、3 C．(2y－x－z)/6 D．(2y－x－z)/3 A　[分析題意可知，上午10時(shí)到下午16時(shí)之間的6個(gè)小時(shí)，植物既進(jìn)行光合作用，也進(jìn)行呼吸作用，因此其重量變化表示的是凈光合作用量，則凈光合速率＝凈光合作用量/6＝(y－x)/6；而M處的實(shí)驗(yàn)條件是下午16時(shí)后將整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置遮光3小時(shí)，此時(shí)葉片只進(jìn)行呼吸作用，因此可以計(jì)算出呼吸速率＝(y－z)/3；因此總光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率＝(y－x)/6＋(y－z)/3＝(3y－2z－x)/6。] 3．(黑白瓶法)某同學(xué)研究甲湖泊中X深度生物光合作用和有氧呼吸。具體操作如下：取三個(gè)相同的透明玻璃瓶a、b、c，將a先包以黑膠布，再包以鉛箔

5、。用a、b、c三瓶從待測水體深度取水，測定c瓶中水內(nèi)氧容量。將a瓶、b瓶密封再沉入待測水體深度，經(jīng)24小時(shí)取出，測兩瓶氧含量，結(jié)果如圖所示。則24小時(shí)待測深度水體中生物光合作用和有氧呼吸的情況是(　　) A．24小時(shí)待測深度水體中生物有氧呼吸消耗的氧氣量是v mol/瓶 B．24小時(shí)待測深度水體中生物光合作用產(chǎn)生的氧氣量是k mol/瓶 C．24小時(shí)待測深度水體中生物有氧呼吸消耗的氧氣量是(k－v)mol/瓶 D．24小時(shí)待測深度水體中生物光合作用產(chǎn)生的氧氣量是(k－v)mol/瓶 D　[根據(jù)題意知，a瓶生物在黑暗條件下僅能進(jìn)行有氧呼吸，24小時(shí)生物進(jìn)行呼吸消耗的氧氣量為(w－v

6、) mol/瓶；b瓶生物在光照條件下，氧氣的增加量為(k－w) mol/瓶，即為瓶內(nèi)生物24小時(shí)進(jìn)行光合作用和有氧呼吸凈積累的氧氣量(凈光合量)，故24小時(shí)待測深度水體中生物光合作用產(chǎn)生的氧氣量＝呼吸消耗的氧氣量＋凈光合量＝(w－v)＋(k－w)＝(k－v) mol/瓶，D項(xiàng)正確。] 4．(半葉法)某研究小組采用“半葉法”對番茄葉的光合速率進(jìn)行測定。將對稱葉片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做處理，并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠值奈镔|(zhì)和能量轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射6小時(shí)后，在A、B的對應(yīng)部位截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為MA、MB，獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)，則可計(jì)算出該葉片的光合速率，其單位是mg

7、/(dm2·h)。請分析回答下列問題： (1)MA表示6小時(shí)后葉片初始質(zhì)量－呼吸作用有機(jī)物的消耗量；MB表示6小時(shí)后(__________________)＋(______________________________)－呼吸作用有機(jī)物的消耗量。 (2)若M＝MB－MA，則M表示____________________________________________。 (3)總光合速率的計(jì)算方法是_________________________________________。 (4)本方法也可用于測定葉片的呼吸速率，寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。 ___________________

8、_____________________________________________________ 解析　葉片A部分遮光，雖不能進(jìn)行光合作用，但仍可照常進(jìn)行呼吸作用。葉片B部分不做處理，既能進(jìn)行光合作用，又可以進(jìn)行呼吸作用。分析題意可知，MB表示6小時(shí)后葉片初始質(zhì)量＋光合作用有機(jī)物的總產(chǎn)量－呼吸作用有機(jī)物的消耗量，MA表示6小時(shí)后葉片初始質(zhì)量－呼吸作用有機(jī)物的消耗量，則MB－MA就是光合作用6小時(shí)干物質(zhì)的生成量(B葉片被截取部分在6小時(shí)內(nèi)光合作用合成的有機(jī)物總量)。由此可計(jì)算總光合速率，即M值除以時(shí)間再除以面積。 答案　(1)葉片初始質(zhì)量　光合作用有機(jī)物的總產(chǎn)量 (2)B葉片被截

9、取部分在6小時(shí)內(nèi)光合作用合成的有機(jī)物總量 (3)M值除以時(shí)間再除以面積，即M/(截取面積×?xí)r間) (4)將從測定葉片的相對應(yīng)部分切割的等面積葉片分開，一部分立即烘干稱重，另一部分在暗中保存幾小時(shí)后再烘干稱重，根據(jù)二者干重差即可計(jì)算出葉片的呼吸速率。 5．(CO2傳感器檢測法)某同學(xué)為了體驗(yàn)光照強(qiáng)度與植物光合作用的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：取4株帶有5個(gè)葉片、株高相近的西紅柿植株，分別放在4個(gè)密閉的玻璃容器內(nèi)，以4種不同的光照強(qiáng)度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)開始前先測定CO2濃度并使各組容器內(nèi)的CO2濃度保持相同，12小時(shí)后，再測定CO2濃度。實(shí)驗(yàn)裝置如下圖，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見如下表格。 序 號 溫度

10、(℃) 光照 強(qiáng)度(%) 開始時(shí) CO2濃度(%) 12小時(shí)后 CO2濃度(%) 植株 葉片數(shù) 1 25 0 0.35 0.368 5 2 25 20 0.35 0.306 5 3 25 60 0.35 0.282 5 4 25 95 0.35 0.279 5 (1)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀_________________________________________________； 實(shí)驗(yàn)的自變量是____________；需控制的條件是_____________________________(至少回答出2點(diǎn))等。 (2

11、)實(shí)驗(yàn)中設(shè)置序號1的目的是____________________；序號2至4，實(shí)驗(yàn)前后CO2濃度的差值可表示_______________________________________________________________。 (3)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性，請對其提出合理的改進(jìn)建議： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

12、 解析　(1)由題意“體驗(yàn)光照強(qiáng)度與植物光合作用的關(guān)系”和“以4種不同的光照強(qiáng)度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)”可知：該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯抗庹諒?qiáng)度與光合作用速率的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度。為了排除無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，對于諸如“溫度、開始時(shí)的CO2濃度、植物葉片數(shù)和高度”等無關(guān)變量，各組均需加以控制相同條件。 (2)實(shí)驗(yàn)中，序號1控制的光照強(qiáng)度為零，屬于對照組，即設(shè)置序號1的目的是作為空白對照。在有光的條件下，密閉玻璃容器內(nèi)的植物幼苗既能進(jìn)行光合作用，也能進(jìn)行呼吸作用，容器內(nèi)CO2濃度的變化是其中植物幼苗光合作用吸收的CO2量與呼吸作用釋放的CO2量的差值所致，據(jù)此可知：序號2～4所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)前后CO

13、2濃度的差值可表示西紅柿植株12h內(nèi)的凈光合作用量。 (3)為了增加實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性，減少實(shí)驗(yàn)誤差，依據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則和表中信息可知，合理的改進(jìn)建議是：每種光強(qiáng)下設(shè)置3個(gè)重復(fù)的實(shí)驗(yàn)，或者是縮小相鄰組別之間的光照強(qiáng)度差值，增加實(shí)驗(yàn)組。 答案　(1)研究光照強(qiáng)度與光合作用速率的關(guān)系　光照強(qiáng)度　溫度、開始時(shí)的CO2濃度、植物葉片數(shù)和高度等 (2)作為空白對照　西紅柿植株12h內(nèi)的凈光合作用量　(3)每種光強(qiáng)下設(shè)置3個(gè)重復(fù)的實(shí)驗(yàn)(或縮小相鄰組別之間的光照強(qiáng)度差值，增加實(shí)驗(yàn)組) 6．(梯度法)在測定金魚藻光合作用中，容器密閉內(nèi)有一定濃度的碳酸氫鈉溶液，保持溫度恒定且適宜，通過改變光源與容器

14、的距離用以改變光照強(qiáng)度(光合強(qiáng)度用金魚藻放出的氣泡數(shù)來表示)。表格為不同距離下的9個(gè)相同裝置5分鐘內(nèi)產(chǎn)生的氣泡數(shù)。請回答下列問題： 光源與容器 的距離/(cm) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 氣泡數(shù) 40 39 30 22 15 5 3 0 0 (1)從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，距離為10 cm或15 cm時(shí)，金魚藻產(chǎn)生氣泡的量并無明顯變化，故若要增加15 cm處產(chǎn)生氣泡的數(shù)量，可在實(shí)驗(yàn)前采取_________________________的措施。光源距離為45 cm和50 cm時(shí)氣泡數(shù)為0是因?yàn)開_________________

15、____________。 (2)光照較長時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)距離較近的組別產(chǎn)生氣泡的速率明顯減慢，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是___________________________________________________________________，直接影響了光合作用的__________，導(dǎo)致____________積累，抑制光反應(yīng)，使得________的產(chǎn)生量減少。 (3)如圖是金魚藻在15 cm距離下，氣泡產(chǎn)生速率與碳酸氫鈉溶液濃度的關(guān)系，濃度超過25 mg·L－1時(shí)氣泡數(shù)反而下降，分析其原因可能是濃度過高，導(dǎo)致金魚藻細(xì)胞________，影響了金魚藻的生理活動(dòng)。 解析　(1)因

16、為的溶液中CO2量有限，隨著光照較長時(shí)間的進(jìn)行，溶液中CO2逐漸減少，導(dǎo)致[H]和ATP消耗減少，從而抑制了光反應(yīng)，光合作用越來越弱，從而產(chǎn)生的氣泡數(shù)逐漸減少，故若要增加15 cm 處產(chǎn)生氣泡的數(shù)量，可在實(shí)驗(yàn)前適當(dāng)增加碳酸氫鈉溶液濃度。光合作用產(chǎn)生的O2正好供給呼吸作用利用，呼吸作用產(chǎn)生的CO2正好供給光合作用，即植物的凈光合作用為0，產(chǎn)生氣泡數(shù)為0，對應(yīng)表中燈與燒杯間的距離為45 cm ，所以光源距離為45 cm和50 cm 時(shí)氣泡數(shù)為零的原因是光合作用產(chǎn)生的氧氣小于或等于呼吸作用消耗的氧氣。 (2)當(dāng)光照較長時(shí)間后，由于溶液中CO2量有限，隨著光照較長時(shí)間的進(jìn)行，溶液中CO2逐漸減少，暗反應(yīng)減慢，導(dǎo)致[H]和ATP消耗減少，從而抑制了光反應(yīng)，光合作用越來越弱，從而產(chǎn)生的氧氣氣泡數(shù)逐漸減少。 (3)圖2中，濃度超過25 mg·L－1時(shí)，因?yàn)橥饨缛芤禾妓釟溻c的濃度過高，導(dǎo)致金魚藻細(xì)胞滲透失水過多，影響了金魚藻的生理活動(dòng)。 答案　(1)適當(dāng)增加碳酸氫鈉溶液濃度　光合作用產(chǎn)生的氧氣小于或等于呼吸作用消耗的氧氣　(2)容器中二氧化碳(或碳酸氫鈉)逐漸減少　暗反應(yīng)　[H]和ATP　氧氣 (3)滲透失水(或“質(zhì)壁分離”)