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2019年高考生物 拉分題型與提分秘籍訓練 第12講 光合作用和細胞呼吸的綜合 一、單項選擇題 1．(廣東順德統考)甲圖表示在一定條件下某綠色植物細胞內部分物質轉化過程，乙圖表示在適宜溫度條件下該植物凈光合速率與環(huán)境因素之間的關系。下列敘述正確的是(　　) A．圖甲中物質X和Y的合成場所分別在葉綠體基質和線粒體基質 B．圖甲中①②③④四個過程不能在同一個細胞中進行 C．圖乙中光照強度為B時，細胞內X物質的產生速率比Y物質產生速率要快 D．圖乙中光照強度小于A時，兩曲線重合的原因主要是受二氧化碳濃度的限制 2．(廣州真光調研)下圖甲表示某種植物光合作用強度與光照強度的關系，圖乙表示該植物葉肉細胞的部分結構(圖中M和N代表兩種氣體的體積)，下列說法正確的是(注：不考慮無氧呼吸)(　　) A．圖甲中的縱坐標數值即為圖乙中的m4 B．處于圖甲中A、B、C、D、E任意一點，圖乙中都有m1＝n1>0，m2＝n2>0 C．圖甲中E點以后，圖乙中n4不再增加，其主要原因是m1值太低 D．圖甲中C點時，圖乙中有m1＝n1＝m4＝n4 3．如圖為不同溫度下金魚的代謝率(耗氧量)與氧分壓的關系圖。據圖不能得出的結論是(　　) A．在一定范圍內，代謝率隨氧分壓下降而下降 B．25 ℃環(huán)境中金魚的代謝率比15 ℃環(huán)境中的高 C．代謝率最大時的最低氧分壓隨溫度不同而不同 D．氧分壓超過一定范圍后，代謝率不再隨氧分壓增加而增加 4．欲通過觀察倒置的裝有水生植物和水的試管中有無氣泡產生，來驗證植物的光合作用是否產生了氧氣。下列四個倒置的試管中，最佳設計的一組是(　　) A．a試管和d試管　　 B．a試管和b試管 C．b試管和c試管　　 D．a試管和c試管 5．下圖表示某高等植物體內的生理過程。下列分析中錯誤的是(　　) A．Ⅰ階段生成ATP和NADPH的部位是葉綠體的外膜和內膜 B．Ⅰ階段中生成的NADPH將作為還原劑參與暗反應 C．③④過程進行的場所分別是葉綠體基質和細胞質基質 D．如該植物是水稻，根部在較長時間水淹后，其④過程的產物是酒精和CO2 6．將下列裝置放在光照充足、溫度適宜的環(huán)境中，觀察并分析實驗現象能得出的結論是(　　) A．小球藻產生O2和酵母菌產生CO2均在生物膜上進行 B．小球藻光合作用和呼吸作用的共同產物有ATP、CO2和H2O C．乙試管中小球藻與丙試管中小球藻的光合速率相同 D．實驗后期甲瓶和丁瓶中的生物都只進行無氧呼吸 二、雙項選擇題 7．如圖為光照強度對植物光合作用強度的影響關系。下列有關曲線的敘述中錯誤的是(　　) A．b可反映光下植物單位時間內光合作用生成有機物的量 B．m的大小與植物呼吸作用強度有關 C．n點之后植物吸收CO2量不再增加與葉綠體中酶數量有關 D．若植物長期處于光照強度為m的環(huán)境中，植物仍能正常生長 8．某植物的光合作用和細胞呼吸最適溫度分別為25 ℃和30℃，如下圖為該植物處于25 ℃環(huán)境中光合作用強度隨光照強度變化的坐標圖。下列敘述中正確的是(　　) A．a點時葉肉細胞的生理活動只受溫度的影響 B．b點時植物才開始進行光合作用 C．若將溫度從25 ℃提高到30 ℃時，a、d點均上移 D．c點時該植物的O2產生量為V1＋V2 三、非選擇題 9．下圖為植物新陳代謝示意圖，請據圖分析回答： (1)①過程中水分進出細胞的主要方式為________運輸。 (2)圖中兩處[H]所對應的物質________(填“相同”或“不相同”)。細胞呼吸中消耗[H]的具體部位是______________。 (3)①～⑩中，正常生長的馬鈴薯塊莖細胞內可以產生ATP的生理過程是__________(填序號)。已知人體肌細胞不能進行⑥～⑨中的__________(填序號)過程，其原因是_______________。 (4)為了提高大田農作物的產量，?？紤]合理密植問題， 其中所包含的影響光合作用的外界因素是_________________。 10．(豐臺區(qū)檢測)在黃瓜冬春季生產中，由于光照弱，連續(xù)陰天較多，溫室大棚內易形成弱光逆境。研究人員研究了含水量對黃瓜弱光光合適應性的影響，獲得如下結果。請回答： 光照 水分含量/% 葉綠素a/(mgcm－2) 葉綠素b/(mgcm－2) 葉綠素a/b C5最大再生速率/(μmolm－2S－1) 正常光　 80 0.018 0.004 4.46 15.86 40 0.028 0.007 3.97 12.69 弱光　 80 0.017 0.004 4.07 5.55 40 0.025 0.007 3.73 5.86 (1) 選取長勢一致的________黃瓜品種的健壯幼苗若干株，分成____組分別進行不同處理。為了保證各水分處理始終保持試驗要求，要每日補水，補水時需要進行___________________。 (2) 20天后，測定各項指標：測定______________________的含量時，需使用酒精作為溶劑。 (3) 在弱光條件下________對于吸收光能有更大的作用，C5最大再生速率下降的原因是____________________________。 (4) 實驗結果表明，在弱光條件下，可以通過____________方法提高溫室大棚內黃瓜的光合效率，其可能的原因是弱光時蒸騰作用較弱，水分過多會抑制__________________從而影響光合作用。 11．(廣東惠州調研)甲乙兩圖分別表示光照強度和空氣中的CO2含量對某綠色植物光合作用的影響，丙圖表示一天內某時間段蔬菜大棚內CO2濃度隨時間的變化曲線。請據圖回答下列問題： (1)甲圖中的B點時細胞進行的生理活動的特點是__________，分別與乙丙圖中的__________點葉肉細胞所處的生理狀態(tài)相同，此時細胞中能產生ATP的部位有______________________，如果在缺鎂的條件下，G點將向__________方移動。 (2)C點與B點相比較，葉綠體基質中C3的含量________。(填“較多”、“較少”或“不變”) (3)甲圖中A點所進行的生理反應表達式為_______________。 (4)光合作用在遇到一定限制因素時，其速率將不再增加，圖中限制E點的外界因素是______________。施用農家肥能提高蔬菜的產量主要是因為___________________。 12．(廣東廣雅檢測)某同學設計了一個探究實驗，把培養(yǎng)在完全營養(yǎng)液中、生長狀態(tài)一致的三組某種植物幼苗分別放入A、B、C三個完全相同的玻璃罩內(如下圖所示)。其中每個裝置中培養(yǎng)皿中溶液的體積相等，每個裝置都是密封的，放置在光照和其他條件都適宜的地方。 請回答下列問題： (1)該實驗的目的是_________。其中NaHCO3的作用是______。 (2)如果某同學誤將Na(OH)溶液當做NaHCO3加入了培養(yǎng)皿中(每組濃度不變)，則三組幼苗中光合作用下降速度最快的是________。 (3)如果用這三套裝置驗證光照強度可以影響光合作用速率，請簡述實驗改進的方法(不必答出實驗結果)。 ______________ (4)如果將某個裝置從適宜光照下突然移到黑暗處，則下圖中能表示葉肉細胞中C3變化趨勢的是__________，理由是__________。 參考答案 一、單項選擇題 1．解析：圖甲中X物質在葉綠體基質中合成，Y物質為丙酮酸在細胞質基質中合成；①CO2固定，③C3還原、④呼吸作用第一階段，②呼吸作用第二階段可以在同一細胞內進行，如同一葉肉細胞中；光照強度為B時，光合作用強度大于呼吸作用強度，因此X的產生速率大于Y產生的速率；光照強度小于A時，兩曲線重合是因為只進行呼吸作用。 答案：C 2．解析：圖乙中m1～m4分別表示線粒體釋放、細胞釋放、細胞吸收、葉綠體吸收的CO2量，n1～n4分別表示線粒體吸收、細胞吸收、細胞釋放、葉綠體釋放的O2量。A錯誤：圖甲中的縱坐標數值是整個細胞吸收的CO2量，即為圖乙中的m3；B錯誤：如在E點時，葉綠體產生的O2足夠線粒體呼吸消耗，n2＝0；C錯誤：圖甲中E點以后，圖乙中n4不再增加，即達到光飽和點，其主要原因是葉綠體中的色素等有限，來不及吸收和利用更多的光能；D正確：圖甲中C點時，光合作用強度等于呼吸作用強度，故有m1＝n1＝m4＝n4。 答案：D 3．解析：金魚的代謝率(耗氧量)除受溫度影響外，還受氧分壓影響。在25 ℃時，若氧分壓很低，則其代謝率也將很低。 答案：B 4．解析：觀察倒置的裝有水生植物和水的試管，該實驗變量為倒置的裝水試管中是否有植物，故應該選a與c對照。 答案：D 5．解析：光反應階段產生的NADPH作為還原劑參與暗反應還原三碳化合物。ATP和NADPH是光反應階段產生的，光反應在葉綠體的類囊體膜上進行。③過程表示CO2的固定，④過程表示細胞的無氧呼吸，進行的場所分別是葉綠體基質和細胞質基質。水稻根部在較長時間水淹后，根細胞進行無氧呼吸產生酒精和CO2。 答案：A 6．解析：甲瓶中酵母菌進行細胞呼吸產生CO2，丁瓶中乳酸菌無氧呼吸不產生CO2。因此乙瓶中的CO2濃度比丙瓶的CO2濃度高。乙試管中小球藻與丙試管中小球藻的光合速率快。實驗后期甲瓶中的氧氣被消耗完，酵母菌進行無氧呼吸。丁瓶乳酸菌只進行無氧呼吸。 答案：D 二、雙項選擇題 7．解析：b表示植物的凈光合速率，凈光合速率＝光合速率－呼吸速率，可反映光下植物單位時間內干物質積累量，A錯；m點表示植物在該處光合速率等于呼吸速率，其大小與植物呼吸作用強度有關，呼吸速率增大，m點會向右移動，B正確；n點之后植物已經達到光飽和，由于受植物體本身葉綠體中酶數量的限制，CO2吸收量不再增加，C正確；植物處在m點時，白天光合速率等于呼吸速率，沒有有機物的積累，而晚上植物只能進行呼吸作用，需要消耗有機物，所以從全天看，植物體有機物的消耗大于積累，不能正常生長，D錯。 答案：AD 8．解析：a點時葉肉細胞只進行細胞呼吸，生理活動受溫度的影響，也受CO2濃度的影響；b點時植物光合作用速度和呼吸作用速度相等；溫度從25C提高到30C光合作用速度減慢，呼吸作用速度加快，因此，a、d點均上移；c點時該植物的O2產生量為總光合量，用V1＋V2表示。 答案：CD 三、非選擇題 9．解析：本題主要考查有關植物新陳代謝的知識。由圖可知，圖中展示出了植物的光合作用和呼吸作用的過程。①過程是指植物吸收水分的過程，水分進出細胞的主要方式為自由擴散，屬于被動運輸。圖中兩處[H]所對應的物質不相同，分別是輔酶Ⅰ和輔酶Ⅱ，細胞呼吸中消耗[H]的具體部位是細胞質基質和線粒體內膜。①～⑩中，正常生長的馬鈴薯塊莖細胞內可以產生ATP的生理過程是⑥細胞質中的有氧呼吸第一階段和⑦有氧呼吸第二、三階段。已知人體肌細胞不能進行⑥～⑨中的⑨無氧呼吸產生酒精，其原因是沒有催化⑨過程所需的酶。為了提高大田農作物的產量，常考慮合理密植問題，其中所包含的影響光合作用的外界因素是光照、CO2濃度。 答案：(1)被動 (2)不相同　線粒體內膜(上)、細胞質基質 (3)⑥⑦　⑨　沒有催化⑨過程所需的酶 (4)光照、CO2濃度 10．解析：(1)由題目信息可知，應選擇耐弱光黃瓜幼苗，分成四組進行實驗。(2)葉綠素a、葉綠素b易溶于有機溶劑中，故測定葉綠素a、葉綠素b的含量時，需使用酒精作為溶劑。(3)由表格信息可知，在弱光條件下葉綠素b對于吸收光能有更大的作用。C5最大再生速率下降的原因是弱光下光反應弱，生成的ATP和[H]不足。(4)弱光下，含水量高的植物光合作用比較強，故可通過適當減少澆水提高溫室大棚內黃瓜的光合效率。同時要注意水分不能過多，水分過多會抑制根細胞的呼吸作用從而影響光合作用。 答案：(1)耐弱光　四　稱重　(2) 葉綠素a、葉綠素b　(3)葉綠素b　光反應生成的ATP和[H]不足　(4) 適當減少澆水　根細胞的呼吸作用 11．解析：(1)甲圖中的B點時植物的光合速率與呼吸速率相等，乙圖中D點時光合速率與呼吸速率相等，丙圖中G點時光合速率與呼吸速率相等。B點時細胞產生ATP的部位包括線粒體、葉綠體和細胞質基質。在缺鎂的條件下，光合速率減慢，達到與細胞呼吸速率相等時的時間增加，CO2濃度增大。 (2)C點與B點相比較，光照強度增大，光反應產生的ATP和[H]增多，葉綠體基質中C3的還原加快，含量減少。 (3)甲圖中A點所進行的生理反應為有氧呼吸。 (4)限制E點的外界因素是溫度、光照強度等。施用農家肥能提高蔬菜產量主要是因為農家肥中的有機物被分解者分解產生二氧化碳。 答案：(1)光合速率等于呼吸速率　D、G　線粒體、葉綠體、細胞質基質　右上 (2)較少　(3)有氧呼吸的反應式(略) (4)溫度、光照強度等　農家肥中有機物被分解者分解，為蔬菜光合作用提供二氧化碳 12．解析：(1)每套裝置不同的是NaHCO3的濃度，由于NaHCO3的作用是維持裝置中CO2濃度，濃度越高的裝置中CO2濃度也越大，所以該實驗探究的是CO2濃度對光合作用(或植物生長)的影響。(2)Na(OH)溶液的作用是吸收裝置中的CO2，濃度越高吸收速率越快，所以C裝置中CO2濃度下降速率最快，所以要該裝置中幼苗光合作用的下降速率也最快。(3)驗證光照強度可以影響光合作用速率，則光照強度就是實驗的自變量，其他則為無關變量，需要保持一致，因此要將每套裝置中NaHCO3溶液濃度保持一致。光照強度可以通過不同功率的白熾燈進行控制。(4)光反應為暗反應階段中的C3的還原提供[H]和ATP，所以突然停止光照后，由于缺乏[H]和ATP，導致C3還原速率變慢而CO2固定速率不變，所以短時間內C3含量升高。隨著時間的延長，暗反應停止，C3含量又下降。 答案：(1)探究CO2濃度對光合作用(或植物生長)的影響　維持裝置中CO2濃度的相對穩(wěn)定　(2)C　(3)每套裝置中NaHCO3溶液濃度相同，用功率不同的白熾燈照射每套裝置，其他條件適宜(其他合理答案也得分)　(4)A　停止光照后，由于缺乏[H]和ATP，導致C3還原速率變慢而CO2固定速率暫時不變，所以短時間內C3含量升高，時間再長，暗反應停止，C3含量又下降