高一生物光合作用与细胞呼吸测试题汇编.docx
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高一生物光合作用与细胞呼吸测试题汇编
一、选择题（每小题5分，共50分）
1．下列有关叶绿体及光合作用的叙述，正确的是（ ）
A．破坏叶绿体外膜后，O2不能产生
B．植物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例保持不变
C．与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短
D．离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成碳反应
解析 植物光合作用的光反应在叶绿体类囊体薄膜上进行，碳反应（暗反应）在叶绿体基
质中进行，因此破坏叶绿体外膜，不影响O2的产生；离体的叶绿体基质中含有与碳反应
有关的酶，获得ATP、NADPH和CO2后，可完成碳反应，故D正确；植物生长过程中，
叶绿体中色素的比例会随植物生长期、光照、温度等的变化而变化；与夏季相比，植物
在冬季光合速率降低的主要原因是温度降低和光照减弱。
答案 D
2．将等量甲、乙两种植物的不同器官在不同颜色的光下照8h，测得的数据见表。
据表分析，决定光合作用是否发生的因素是（ ）
植物
器官
光的颜色
温度
O2增加量
甲
叶
红
22℃
120mL
甲
叶
绿
22℃
15mL
甲
根
红
22℃
0mL
乙
叶
红
22℃
80mL
乙
叶
绿
22℃
10mL
A．植物种类B．光的颜色
C．温度D．植物器官
解析 由表中信息可知，除根以外，其余各组实验均有O2的产生，说明决定光合作用是
否发生的因素为植物器官。
答案 D
3．图甲表示某地夏季一密闭大棚内一昼夜间CO2浓度的变化，图乙表示棚内植株在B点时消耗的CO2总量与消耗的O2总量之比（体积比），其中正确的是（ ）
解析 图甲AB段和CD段分别表示在凌晨0时至6时和晚上18时至24时，植物呼吸
大于光合；图甲中B点之后，大棚的CO2浓度开始下降，说明B点时棚内植株光合作用
的强度等于细胞呼吸的强度，即消耗的CO2总量与消耗的O2总量相等，其体积比为1∶1。
答案 B
4．取某种植物生长状态一致的新鲜叶片，用打孔器打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭装置内，并分别给予a、b、c三种不同强度的光照，其他条件一致。
光照相同时间后，测得各装置内氧气的增加量如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A．装置内增加的氧气来自于水
B．光照强度为a时，光合作用停止
C．丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低
D．该图反映了光合作用强度与光照强度的关系
解析 本题难度较大，考查光照强度对光合作用的影响。
装置中增加的氧气来自于水在
光反应中的分解；光照强度为a时，光合作用较弱，但没有停止；丙组装置中二氧化碳
含量比光照前降低，原因是光照强度大，光合作用强，光合作用消耗的二氧化碳多；该
图反映了光照强度对光合作用强度的影响。
答案 B
5．研究人员发现，从蔬菜叶可提取大量的各种天然色素，这为目前市场上天然色素“供不应求”的状况提供了一条解决的途径。
下列关于植物色素的说法正确的是（ ）
A．在提取植物色素的实验中，研磨绿叶时加入碳酸钙的目的是为了研磨得充分
B．植物色素在植物细胞中，可能的分布部位有叶绿体、线粒体、液泡和细胞质基质
C．与光合作用有关的色素只分布在叶肉细胞的叶绿体的基质片层结构的薄膜上
D．因为有不同种类的植物色素的存在，才使相应植物能够表现出丰富多彩的颜色
解析 本题考查叶绿体的功能、叶绿体色素的有关知识，难度中等。
提取叶绿体色素的
过程中加入碳酸钙是为了保护色素不被破坏；细胞中叶绿体和液泡中含有色素；光合色
素分布在叶绿体基粒片层的薄膜上。
答案 D
6．下图为植物所固定的太阳能的限制因素图解，下列有关叙述中，正确的是（ ）
A．影响植物固定太阳能的因素除了光、水、CO2、矿质营养外，还有温度和氧气
B．对于所有生态系统的植物来说，水都是它们固定太阳能的一个重要限制因素
C．通过取食流入下一营养级的能量只有净生产量的10%～20%
D．图中的营养是指落叶和枯枝中能被植物再利用的有机营养
解析 影响植物固定太阳能的因素不包括氧气。
对于所有生态系统的植物来说，水都是
它们固定太阳能的一个重要限制因素。
通过取食流入下一营养级的能量大约为总生产量
的10%～20%。
图中的营养是指土壤中能被植物吸收利用的矿质元素。
答案 B
7．下图为光合作用和呼吸作用之间的能量转变图解。
下列有关该图的说法中，正确的是（ ）。
A．只有在强光下同一叶肉细胞呼吸作用产生的二氧化碳直接供自身光合作用利用
B．光合作用光反应阶段产生的氢只来自水，而呼吸作用产生的氢只来自有机物
C．耗氧量相同的情况下，同一植株的绿色细胞和非绿色细胞产生的ATP量可能相同
D．在强光下一株植物所有细胞呼吸消耗的氧气全部来自光合作用过程中产生的氧气
解析 本题考查光合作用和细胞呼吸过程中的物质变化。
适宜强度光照条件下，若光合
作用强度大于细胞呼吸强度，则细胞呼吸产生的二氧化碳全部用于光合作用，故A不对；
光合作用光反应中水的光解能产生还原氢，细胞呼吸中还原氢来自葡萄糖和水，故B不
对；不同细胞若经有氧呼吸消耗等量氧气，则两种细胞通过有氧呼吸产生的ATP量是相
同的，故C对；强光下，植物所有细胞呼吸消耗的氧气可能来自光合作用过程，也可能
来自细胞从空气中吸收的氧气，故D不对。
本题难度较大。
答案 C
8．取一植物形态、大小、生长状况相同的四张叶片按下图进行实验，烧杯中的液体可以保证叶片所需的水与无机盐的正常供应，气体的移动可以通过观察油滴的运动判断（不考虑气体在水中的溶解与外界气压的变化和蒸腾作用的影响）。
下列叙述错误的是（ ）
A．在一定时间内，装置a中油滴不移动，光合作用与细胞呼吸不一定相等
B．适宜的光照下，短时间内装置b中油滴将向左移动
C．将装置c突然从光下移动到黑暗处，短时间内C3的含量上升
D．可以直接利用装置b、d证明光是光合作用的必要条件
解析 a装置一段时间内光合作用吸收CO2体积等于释放O2的体积，有氧细胞呼吸吸收
O2的体积等于释放CO2的体积，两种生理过程都不会引起气体体积的改变，所以无法根
据液滴是否移动比较两个生理过程的强弱关系，故A对，b装置中不存在CO2，植物只
进行细胞呼吸消耗O2，而释放的CO2被NaOH吸收，装置内气压变小，液滴左移，故B
对；将装置c突然从光下移到黑暗处，短时间内受影响的是C3的还原反应，故C3的含
量上升，故C对；d装置与b装置中都不存在CO2，都不能进行光合作用，故D错。
答案 D
9．右图表示高等植物体内发生的有关代谢过程，其中甲、乙、丙代表化合物，①～④表示相关过程。
下列叙述正确的是（ ）
A．乙量的改变对①无影响
B．④产生的[H]和ATP可以在①受阻时维持③的进行
C．只有①②③过程一定发生在细胞器中
D．乙中C元素的转移途径为乙→C5→C3酸→C3糖→C6H12O6
解析 本题综合考查光合作用和呼吸作用的过程。
①过程释放氧气，产生[H]和ATP，属
于光合作用的光反应过程，在叶绿体中的类囊体上进行，甲是水；③过程消耗[H]和ATP，
制造葡萄糖，属于光合作用的暗反应过程，在叶绿体基质中进行，乙是CO2。
②过程氧
气参与，消耗[H]，产生ATP，是有氧呼吸的第三阶段，在线粒体中进行，丙是水；④过
程葡萄糖分解产生CO2，产生[H]和ATP，是有氧呼吸的第一、二阶段。
CO2量的改变也
会影响其还原过程，进而影响ATP的形成，影响光反应进行；①过程叶绿体中的光反应
受阻，[H]和ATP减少，影响暗反应的进行，④过程是在细胞质基质和线粒体中进行，
不能为光反应提供[H]和ATP；④过程中的葡萄糖产生丙酮酸是在细胞质基质中进行的；
乙中C元素的转移途径为乙和C5形成C3酸，进而形成C3糖，合成C6H12O6。
本题较难。
答案 C
10．将某绿色植物放在特定的实验装置中，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响（其他实验条件都是理想的），实验以CO2的吸收量与释放量为指标。
实验结果如下表所示：
温度/℃
5
10
15
20
25
30
35
1.00
1.75
2.50
3.25
3.75
3.50
3.00
0.50
0.75
1.00
1.50
2.25
3.00
3.50
下列对该表数据分析正确的是（ ）
A．昼夜不停地光照，在35℃时该植物不能生长
B．昼夜不停地光照，在15℃时该植物生长得最快
C．每天交替进行12h光照、12h黑暗，在20℃时该植物积累的有机物最多
D．每天交替进行12h光照、12h黑暗，在30℃时该植物积累的有机物是10℃时的2倍
解析 光照下吸收CO2的量代表的是有机物的积累量，黑暗中放出CO2的量代表的是
有机物的消耗量；35℃时该植物的有机物积累量为3，能正常生长；植物生长最快的温
度为25℃。
答案 C
二、非选择题（共50分）
11．（15分）（2011·福建莆田质检）请据图回答下列问题。
（1）叶片进行光合作用时，光反应和暗反应的场所分别是________、________。
（2）在适宜光照条件下，叶肉细胞的叶绿体中磷酸含量最高的部位是：
________。
A．外膜B．内膜C．基粒D．基质
（3）某实验小组利用植物光合测定装置进行实验（如图1），以CO2分析仪测定CO2的吸收
量和释放量为指标，研究温度对绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响。
先将上述装置置
于暗处，测定单位时间内叶室中的CO2含量变化值，该变化值表示的是_______________。
之后应将上述装置置于________，测定相同单位时间内叶室中的CO2含量变化值，该变
化值表示的是________。
在预先设定的不同温度下重复以上步骤，结果如图2所示。
光
照1h,30℃时光合作用固定的CO2量为________mg。
最有利于植物积累有机物的温度是
__________。
解析
（1）光合作用的暗反应在叶绿体的基质内进行，光反应在叶绿体的类囊体薄膜上进
行。
（2）光合作用的暗反应消耗能量，能量来自光反应产生的ATP，ATP的水解产生ADP
和磷酸，因此基质中磷酸含量最高。
（3）在暗处时植物只进行细胞呼吸，CO2分析仪的变
化值是细胞呼吸过程中CO2的释放量。
实验研究的是温度对细胞呼吸和光合作用的影响，
因此装置还应该放在适宜强度光照的条件下测定CO2的变化。
CO2的变化值是光合作用
吸收的CO2量与细胞呼吸释放的CO2量的差值。
光照1h,30℃时光照下吸收3.5mgCO2，
细胞呼吸释放3mgCO2，因此光合作用固定的CO2量为3.5＋3＝6.5mg。
有机物的积累
量＝光合作用合成量－细胞呼吸消耗量，图2中25℃时光合作用合成量最大，差值也是
最大，最有利于植物积累有机物。
答案
（1）叶绿体类囊体薄膜 叶绿体基质
（2）D （3）细胞呼吸释放的CO2量 （适宜强
度的）光照下 光合作用吸收的CO2量和细胞呼吸释放的CO2量之间的差值 6.5 25℃
12．某校生物兴趣小组在学习了课本实验“探究酵母菌细胞的呼吸方式”后，想进一步探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量CO2时，哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题。
他们进行了如下实验：
将无菌葡萄糖溶液与少许酵母菌混匀后密封（瓶中无氧气），按下图装置实验。
当测定甲、乙装置中CaCO3沉淀相等时，撤去装置，将甲、乙两锥形瓶溶液分别用滤菌膜过滤，除去酵母菌，得到滤液1和滤液2。
请分析回答下面的问题。
（1）甲、乙两组的实验变量是________，实验中需控制的无关变量主要有______________。
（2）酵母菌产生CO2的场所是________。
（3）利用提供的U形管（已知滤液中的葡萄糖不能通过U形管底
部的半透膜，其余物质能通过）、滤液1和滤液2等，继续完成
探究实验：
实验步骤：
①将________的滤液1和滤液2分别倒入U形管的A、B两侧并标记；
②一段时间后观察________的变化。
实验结果预测和结论：
①如果________________，则有氧呼吸消耗的葡萄糖少；
②如果________________，则有氧呼吸消耗的葡萄糖多；
③________________________________________________________________________。
解析
（1）本实验是探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸的方式，故甲、乙两组的实验
变量是有无氧气，实验中需控制的无关变量主要有温度、pH、培养液量、培养液浓度等。
（2）有氧呼吸的第二阶段产生CO2的场所是线粒体，无氧呼吸第二阶段产生CO2的场所是
细胞质基质，故酵母菌产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体。
（3）利用提供的U形管（已
知滤液中的葡萄糖不能通过U形管底部的半透膜，其余物质能通过）、滤液1和滤液2
等，继续完成探究实验：
实验步骤：
①根据实验的等量原则，将等量的滤液1和滤液2分别倒入U形管的A、B两侧并标记；
②一段时间后观察（两侧）液面的变化。
实验结果预测和结论：
①如果A侧液面上升，B侧液面下降，则有氧呼吸消耗的葡萄糖少；
②如果A侧液面下降，B侧液面上升，则有氧呼吸消耗的葡萄糖多；
③如果A、B两侧液面高度相同，则有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多。
答案
（1）有无氧气 温度、pH、培养液量、培养液浓度等
（2）细胞质基质和线粒体 （3）①等量 ②（两侧）液面 实验结果预测和结论：
①A侧液面
上升，B侧液面下降
②A侧液面下降，B侧液面上升 ③如果A、B两侧液面高度相同，则有氧呼吸和无氧
呼吸消耗的葡萄糖一样多
13．对农作物光合作用和细胞呼吸的研究，可以指导我们的农业生产。
下面是某研究小组以番茄为材料所做的相关实验及其结果，请回答相关问题。
（1）由甲图可推知，与P点相比，Q点限制单株光合强度的外界因素是________（写出两
种），甲实验给我们的启示是，在栽培农作物时要注意________。
（2）种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的CO2含量变化如图乙所示。
C～F段，叶绿体
内ADP含量最高的地方是________，叶绿体内O2的含量将________，一昼夜内植株是
否显示生长现象？
并说明理由_________________________________________________
___________________________________________________________________________。
乙图给我们的启示是，在密封大棚种植作物时要注意_____________________________。
（3）将对称叶片左侧遮光右侧曝光（如图丙），并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和
能量的转移。
在适宜光照下照射12小时后，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分
别记为a和b（单位：
g）。
则b－a所代表的是________________________________________
___________________________________________________________________________。
（4）装置丁（如图）可用来探究光照强度对光合作用强度的影响。
根据该图的材料及设置，
可以确定该实验的因变量应该是______________，而自变量可以是______________；无
关变量有________________（写出两种）。
解析
（1）随种植密度增大，田间的通风、透光条件都变差，故与P点比，限制Q点光合
强度的外界因素是光照、CO2浓度。
（2）植物进行光合作用过程中，ATP在叶绿体基质中
被消耗，故在叶绿体内基质中ADP含量最高。
因大棚密闭，总碳量不变，经过一昼夜，
棚内CO2含量降低，则有机物含量增加。
（3）照光与不照光部分的生理过程中差别是光合
作用是否进行，故右（总光合作用与细胞呼吸）－左（细胞呼吸）＝总光合作用。
（4）该实验的
自变量是光强，因变量应该是反映光合作用强度的指标——叶片上浮速率。
而影响光合
作用强度的其他因素都是无关变量。
答案
（1）光照、CO2浓度 合理密植
（2）叶绿体基质 逐渐升高 生长。
因为一昼夜内
大棚内的CO2浓度有所下降，说明光合产生的有机物有积累 经常补充CO2
（3）12h内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量
（4）单位时间上浮叶片的数量 光照强度（台灯与烧杯的距离） 温度、清水的量、CO2的
含量等
1.以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示．
（1）光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与______℃时相等．
（2）光照相同时间，在20℃条件下植物积累的有机物的量比25℃时______．
（3）温度介于5℃-25℃之间，光合作用积累的有机物的量逐渐______．
（4）两曲线的交点表示光合作用制造量______（填“＞”或“＜”）呼吸作用消耗量．
（5）若图中虚线代表光合作用制造量（其它不变），则______℃时有机物积累量最多
（1）根据真光合作用制造量=净光合作用制造量+呼吸作用消耗量可知，35℃时光合作用制造的有机物的量为3+3.5=6.5mg，30℃时光合作用制造的有机物的量为3.5+3=6.5mg/h，故光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等．
（2）曲线图中的虚线表示净光合作用速率，据图可知，光照相同时间，在20℃条件下植物积累的有机物的量比25℃时少．
（3）曲线图中的虚线表示净光合作用速率，据图可知，温度介于5℃-25℃之间，光合作用积累的有机物的量逐渐增多．
（4）两曲线的交点表示净光合作用制造量=呼吸作用消耗量，而真光合作用制造量=净光合作用制造量+呼吸作用消耗量，故真光合作用制造量＞呼吸作用消耗量．
（5）若图中虚线代表光合作用制造量，与实线（呼吸作用消耗量）之间的差值最大时即为有机物积累量最多，据图可知20℃时有机物积累量最多．
故答案为：
（1）30
（2）少 （3）增多（4）＞（5）20
2.以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。
下列分析正确的是（）
A．光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等
B．光照相同时间，在20℃条件下植物积累的有机物的量最多
C．温度高于25℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少
D．两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等
光照强度：
光照强度是光合作用过程中影响光合作用的条件之一。
光补偿点（b）：
是指在此光强下光合作用合成的有机物的量正好=呼吸作用消耗的量，也就是：
总光合作用-呼吸作用消耗=净光合作用=0。
光饱和点（c）：
指光合作用达到最大值那一时刻的光强，也就是说此点之后，光合速率的曲线为一条稳定的平行与横轴的直线（没有特殊情况的条件下）。
呼吸速率点（a）：
黑暗条件下的测得CO2的释放量，即呼吸速率。
a—b点表示呼吸速率>光合速率。
b点之后表示光合速率大于呼吸速率。
知识点拨：
c点之后光合速率不随光照的增加而增强主要是因为受其他条件的限制，例，色素、酶的数量、CO2的浓度等条件的限制。
知识拓展：
1、植物在光下实际合成有机物的速率为实际（总）光合速率；光照下测定的CO2吸收速率（或O2释放速率）则为净（表观）光合速率。
2、当净（表观）光合速率>0时，植物积累有机物而生长；当净光合速率=0时，植物不能生长；当净光合速率<0时，植物不能生长，长时间处于此种状态，植物将死亡
3.如图所示的模拟实验的有关叙述中，正确的是（）
A.甲不产生气泡，乙产生气泡
B.甲产生气泡，乙不产生气泡
C.甲和乙都产生气泡，气泡成分不同
D.甲和乙都产生气泡，气泡成分相同
C甲中含有完整的线粒体，可利用丙酮酸溶液进行有氧呼吸，产生二氧化碳；乙中含有完整的叶绿体，可在光照下，利用碳酸氢钠溶液进行光合作用，产生氧气。
4.（8分）下图为研究渗透作用的实验装置，请回答下列问题：
（1）漏斗内溶液（S1）和漏斗外溶液（S2）为两种不同浓度的蔗糖溶液，漏斗内外起始液面一致。
渗透平衡时的液面差为Δh，此时S1和S2浓度大小关系为________ 。
（2）图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的______ __ ，两者在物质透过功能上的差异是_____________________________________________________________ ___。
（3）为进一步探究两种膜的特性，某兴趣小组做了以下实验。
实验材料：
紫色洋葱。
实验器具：
如图所示的渗透装置（不含溶液）、光学显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、刀片、吸水纸、擦镜纸、滴管、记号笔等。
实验试剂：
蒸馏水、0.3g/mL的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液。
部分实验步骤和结果如下：
①选两套渗透装置，标上代号X和Y。
在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水，分别在装置X和Y的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和KNO3溶液，均调节漏斗内外液面高度一致。
最终渗透平衡时，出现液面差的装置是__________（填代号）。
②选两片洁净的载玻片，_____ ___，在载玻片中央分别滴加___ ________________，制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细胞的初始状态。
③将两个装片中的细胞分别浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中，观察细胞发生的变化，两者都能出现的现象是____ ____。
（4）上述实验中最能体现两种膜功能差异的实验现象是___________________ _____
___________________ ________________________ _____________________。
【答案】
（1）S1﹥S2
（2）原生质层 原生质层能主动转运有关物质而关透膜不能
（3）①X ②标号 蒸馏水 ③质壁分离 （4）溶液中的细胞质壁分离后会自动复原
试题分析：
（1）一般两侧溶液的浓度并不相等，因为液面高的一侧形成的静水压，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散，故两者浓度关系仍是S1>S2。
（2）图中半透膜模拟成熟植物细胞的原生质层，从功能上，半透膜只是利用孔径大小控制物质进出；原生质层是选择透过性膜，靠能量和载体控制物质出入，具有生物活性，可以完成逆浓度梯度的主动运输。
（3）①蔗糖分子不能通过半透膜，而KNO3能够通过半透膜，渗透平衡时装置X能出现液面差，装置Y不能出现液面差。
②洋葱鳞片叶表皮细胞为成熟植物细胞，能够发生质壁分离和复原现象，选洁净的载玻片分别编号，在载玻片中央分别滴加蒸馏水，制作临时装片后观察洋葱表皮细胞的初始状态。
③蔗糖分子不能透过原生质层，蔗糖溶液中的细胞质壁分离后不会自动复原，KNO3能被细胞吸收，导致细胞液和外界溶液的浓度差被消除，从而发生质壁分离自动复原的现象。
（4）上述实验中最能体现两种膜功
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