光合作用和呼吸作用.docx
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光合作用和呼吸作用
光合作用和呼吸作用
1.将某种绿色植物的叶片，放在特定的实验装置中，研究在10℃、20℃的温度条件下，分别置于5klx、10klx光照和黑暗条件下的光合作用和呼吸作用。
结果如图所示。
对以上结果分析正确的是，该叶片
①.呼吸速度在20℃下是10℃下的2倍
②.在10℃、5klx的光照下，每小时光合作用产生的氧气量是3mg
③.在5klx光照下，10℃时积累的有机物比20℃时多
④.在20℃、10klx光照下，每小时光合作用产生的氧气量是12mg
A.①②B.③④C.①③D.②④
2、题6图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。
下列有关叙述，正确的是
A．t1→t2，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加，基质中水光解加快、O2释放增多
B．t2→t3，暗反应（碳反应）限制光合作用。
若在t2时刻增加光照，光合速率将再提高
C．t3→t4，光照强度不变，光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应增强的结果
D．t4后短暂时间内，叶绿体中ADP和Pi含量升高，C3化合物还原后的直接产物含量降低
3．将生长状况相同的轮藻叶片分成4等份，在不同的温度下分别暗处理1h，再光照
1h（光照强度相同），测其重量变化，得到如下的数据。
以下说法错误的是（ ）
组别
1
2
3
4
温度（℃）
27
28
29
30
暗处理后的重量变化（mg）
－1
－2
－3
－1
光照后和暗处理前的重量变化（mg）
＋3
＋3
＋3
＋1
A.轮藻细胞内呼吸酶最适温度约为29℃
B．第三组轮藻光合作用产生的氧气量最多
C．第四组轮藻2h合成的有机物总量为2mg
D．四个组中的轮藻光合作用强度都大于呼吸作用强度
4．甲图表示在一定条件下某绿色植物细胞内部分物质转化过程，乙图表示在适宜温度条件下该植物净光合速率与环境因素之间的关系。
下列叙述正确的是（ ）
甲
乙
A．图甲中物质X和Y的合成场所分别为叶绿体基质和线粒体基质
B．图甲中①②③④四个过程不能在同一个细胞中进行
C．图乙中光照强度为B时，细胞内X物质的产生速率比Y物质产生速率要快
D．图乙中光照强度小于A时，两曲线重合的原因主要是受二氧化碳浓度的限制
5、某实验室用两种方式进行酵母菌发酵葡萄糖生产酒精。
甲发酵罐中保留一定量的氧气，乙发酵罐中没有氧气，其余条件相同且适宜。
实验过程中每小时测定两发酵罐中氧气和酒精的物质的量，记录数据并绘成如下的坐标图。
据此，下列说法中正确的是（ ）
A．在实验结束时甲、乙两发酵罐中产生的二氧化碳之比为8∶5
B．甲、乙两发酵罐分别在第3h和第0h开始进行厌氧呼吸
C．甲、乙两发酵罐实验结果表明酵母菌为异养厌氧型生物
D．该实验证明向葡萄糖溶液中通入大量的氧气可以提高酒精的产量
6、为研究CO2浓度对针叶树光合作用的影响，研究人员将红松、红皮云杉和长白落叶松的幼苗，盆栽于模拟自然光照和人工调节CO2浓度为400和700μmol·mol－1的气室内，利用仪器测定了各树种的相关数值（光补偿点表示光合速率等于呼吸速率时的光照辐射强度，光饱和点表示光合速率开始达到最大时的光照辐射强度），结果如下表。
下列叙述不正确的是
A.随着环境中CO2浓度的升高，三种植物均在更弱的光照下达到光补偿点
B．当环境CO2浓度为400μmol·mol－1时，长白落叶松有机物积累量最多
C．随着环境中CO2浓度的增加，最大净光合速率增加幅度最大的是红松
D．从光饱和点的变化推测，CO2浓度的增加会使光合速率因暗反应速率的加快而提高
7.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（其余的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
光照下吸收CO2（mg/h）
1.00
1.75
2.50
3.25
3.75
3.50
3.00
黑暗下释放CO2（mg/h）
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，温度在35℃时该植物不能生长
B．每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度均保持在20℃的条件下，该植物积累的有机物最多
C．昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度是30℃
D．每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度在30℃时，该植物积累的有机物是温度在l0℃时的2倍
8、农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响，将实验结果绘制成如下曲线。
据此提出以下结论，你认为合理的是
A．光合作用酶的最适温度高于呼吸作用酶的最适温度
B．阴影部分表示5～35~C时蔬菜的净光合速率小于零
C．光照越强，该蔬菜新品种的产量越高
D．温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25～30~C
9．现采用如图所示方法测定植物叶片光合作用强度，将对称叶片的一半遮光（A），另一半不遮光（B），并采用适当的方法阻止A、B间物质和能量的转移。
在适宜光照和温度下照射一段时间，在A、B中截取对应部分相等面积的叶片，烘干称重，分别记作m1和m2，单位mg/（dm2·h）。
下列说法正确的是
A.该方法在未测出呼吸作用强度的条件下，能测出实际光合作用的强度
B.（m2–m1）表示B叶片被截取的部分在光照时间内有机物的积累量
C.m2表示被截取的部分在光照时间内净光合作用的大小
D.m1表示被截取的部分在光照时间内呼吸作用的大小
10．如图表示一株生长迅速的植物在夏季24h内CO2的吸收量和释放量（单位：
mg），光合作用速率和呼吸作用速率用CO2的吸收量和CO2的释放量表示。
下列表述不合理的是
A．在18时和6时，该植物光合作用强度与呼吸作用强度相等
B．假设该植物在24h内呼吸速率不变，则该植物的呼吸速率为10mg／h，最大光合速率为85mg／h
C．该植物在一昼夜中有机物积累量的代数式可表示为A+C–B
D．中午12时左右，与曲线最高点所对应的时间相比，该植物叶绿体内C5的含量下降
11、下列是四幅关于光合作用和细胞呼吸的图，有关叙述中正确的是（）
A．甲图中氧气浓度为a时，无氧呼吸与有氧呼吸的强度相同
B．乙图中如果再提高CO2浓度，则b点一定上移
C．丙图中，温度为t4℃时，植物净光合作用最大
D．丁图代表两类色素的吸收光谱，则e代表类胡萝素
12一同学研究某湖泊中X深度生物光合作用和有氧呼吸时，设计了如下操作：
①取三个相同的透明玻璃瓶标号a、b、c，并将a用不透光的黑布包扎起来；②将a、b、c三个瓶子均在湖中X深度取满水，并测定c瓶中水的溶氧量；③将a、b两瓶密封后再沉入X深度水体中，24小时后取出；④测定a、b两瓶中水的溶氧量，三个瓶子的测量结果如图所示。
则24小时内X深度水体中生物光合作用和有氧呼吸情况的分析正确的是（ ）
A．光合作用产生的氧气量为（k－w）mol/瓶
B．光合作用产生的氧气量为（k－v）mol/瓶
C．有氧呼吸消耗的氧气量为（k－v）mol/瓶
D．有氧呼吸消耗的氧气量为vmol/瓶
13.下图表示某植物生长与温度的关系，由图可知（）
A、昼温为
时，植物生长最快的夜间温度是
B、若处于恒定温度温室内，当室温低于
时，
植物将停止生长
C、昼夜温度均为
时，该植物利用的
量与昼温
夜温
时相等
D、夜间温度为
时，一昼夜该植物没有有机物积累
14.某实验室用两种方式进行酵母菌利用葡萄糖发酵生产酒精。
甲发酵罐中保留一定量的氧气，乙发酵罐中没有氧气，其余条件相同且适宜。
实验过程中每小时测定一次两发酵罐中氧气和酒精的物质的量，记录数据并绘成如图所示坐标图。
据此下列说法中正确的是（）
A.实验结束时，甲、乙两发酵罐中产生的二氧化碳量之比为6∶5
B.甲、乙两发酵罐分别在第5h和第3h时无氧呼吸速率最快
C.甲发酵罐实验结果表明在有氧气存在时酵母菌无法进行无氧呼吸
D.该实验证明向葡萄糖溶液中通入大量的氧气可以提高酒精的产量
15.图示为叶绿体中色素吸收光能的情况。
根据此图并结合所学知识分析，以下说法中正确的是（）
①在晚间用大约550nm波长的绿光照射行道树，目的是通过植物光合作用以增加夜间空气中的氧气浓度
②据图可知，用白光中450nm左右波长的光比白光更有利于提高光合作用强度
③在经过纸层析法分离出来的色素带上，胡萝卜素的色素带在最上面
④土壤中缺乏镁时，420～470nm波长的光的利用量显著减少
⑤由550nm波长的光转为670nm波长的光后，叶绿体中C3的量减少
A．②④⑤B．③④⑤C．②③④D．①②⑤
16.某植物的光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25℃和30℃，下图为该植物处于25℃环境中光合作用强度随光照强度变化的坐标图，下列叙述正确的是（）
A．a点时叶肉细胞的生理活动只受温度的影响
B．b点时植物才开始进行光合作用
C．若将温度从25℃提高到30℃时，a、d点均上移
D．c点时该植物的O2释放量为V1＋V2
17.如下图，从没有经过饥饿处理的植物的同一叶片上陆续取下面积、厚薄相同的叶圆片，称其干重。
假定在整个实验过程中温度不变，叶片内有机物不向其他部位转移。
以下分析正确的是：
（）
A．三个叶圆片的质量大小关系是z>x>y
B．叶圆片z在4小时内的有机物积累量为（z-x-2y）g
C．叶圆片z在后2小时内的有机物制造量为（z+x-2y）g
D．整个实验过程中呼吸速率可表示为（x-y）g／4h
18回答下列有关光合作用的问题。
（1）．图14所示反应属于光合作用的_____阶段，物质X是_____。
在本阶段内，最终接受X和活化叶绿素a释放的e的物质是 _____。
（2）．用相同方法提取某植物和菠菜光合色素，同时进行纸层析。
图谱显示：
与菠菜相比，该植物缺少距层析起点最近的一条色素带。
据此可初步推测该植物缺少_____。
A．叶绿素a，颜色为黄绿色
B．叶绿素b，颜色为黄绿色
C．叶绿素a，颜色为蓝绿色
D．叶绿素b，颜色为蓝绿色
E．胡萝卜素，颜色为橙黄色
F．叶黄素，颜色为黄色
发菜是一种陆生多细胞藻类，对其光合作用的影响因素进行研究。
图15为发莱光合速率随光强变化的曲线，图16为在适宜光强条件下，发菜光合速率和呼吸速率随温度变化的曲线。
（3）．据图15所示，该发菜光合速率刚达到饱和时，对应的光强是____μmol·m－2·s－1。
A．25B．100C．175D．500
（4）．据图15所示，若光强从150μmol·m－2·s－1减少到130μmol·m－2·s－1，假设其他条件不变，则光反应终产物量_______。
A．随之减小B．随之增加C．基本不变D．不能确定
（5）．据图16，30℃时，发菜净光合速率是____μmolO2·mg－1叶绿素·h－1，发菜光合作用生产量最大时的温度是________。
A．15℃B．25℃C．35℃D．40℃
19.为研究棉花去棉铃（果实）后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3天后测定叶片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。
结果如图。
（1）光合作用碳（暗）反应利用光反应产生的ATP和___，在____中将CO2转化为三碳糖，进而形成淀粉和蔗糖。
（2）由图1可知，随着去除棉铃百分率的提高，叶片光合速率_____。
本实验中对照组（空白对照组）植株的CO2固定速率相对值是___。
（3）由图2可知，去除棉铃后，植株叶片中______增加。
已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用，因此去除棉铃后，叶片光合产物利用量减少，______降低，进而在叶片中积累。
（4）综合上述结果可推测，叶片中光合产物的积累会_____光合作用。
（5）一种验证上述推测的方法为：
去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理，使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官，检测______叶片的光合产物含量和光合速率。
与只去除棉铃植株的叶片相比，若检测结果是_____，则支持上述推测。
20．（10分）请回答下列有关光合作用的问题。
（1）光合作用受到温度、二氧化碳和光照强度的影响。
其中，光照强度直接影响光合作用的过程；二氧化碳浓度直接影响光合作用的过程。
（2）甲图表示在二氧化碳充足的条件下，某植物光合速度与光照强度和温度的关系。
1）在温度为20℃、光照强度大于千勒克司时，光合速度不再增加。
当温度为30℃、光照强度小于L3千勒克司时，光合速度的限制因素是。
2）根据甲图，在乙图的坐标上标出光照强度为L2千勒克司，温度分别为10℃、20℃和30℃时的光合速度。
（3）丙图表示A、B两种植物的光合速度与光照强度的关系。
1）当在千勒克司光照强度条件下，A、B两种植物的光合速度相同。
2）B植物在光照强度为9千勒克司时，2小时单位叶面积可积累葡萄糖mg。
（计算结果保留一位小数。
相对原子质量C-12，H-1，O-16）
3）B植物在1天内（12小时白天，12小时黑夜），要使有机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于千勒克司。
21．呼吸熵（RQ）指单位时间内进行呼吸作用的生物释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值（RQ＝释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积）。
下图1表示萌发小麦种子中发生的相关生理过程，A～E表示物质，①～④表示过程。
图2表示测定消毒过的萌发的小麦种子呼吸熵的实验装置。
请分析回答：
（1）图1中，催化过程①②的酶存在于细胞的________________，物质E表示________。
（2）图2实验装置乙中，KOH溶液中放置筒状滤纸的目的是_______________________。
（3）假设小麦种子只以糖类为呼吸底物，在25℃下经10min观察墨滴的移动情况，如发现甲装置中墨滴不动，乙装置中墨滴左移，则10min内小麦种子发生图1中的____（填序号）过程；如发现甲装置中墨滴右移，乙装置中墨滴不动，则10min内小麦种子发生图1中的____（填序号）过程。
（4）在25℃下10min内，如果甲装置中墨滴左移30mm，乙装置中墨滴左移200mm，则萌发小麦种子的呼吸熵是________。
（5）为校正装置甲中因物理因素引起的气体体积变化，还应设置一个对照装置。
对照装置的大试管和小烧杯中应分别放入________________________________________。
22、某生物兴趣小组利用如图装置（若干个）开展了有关光合作用和细胞呼吸的实验研究，实验开始时打开活塞开关，使水柱液面平齐，然后关闭活塞开关，8小时后，观察记录实验数据如下表。
请根据以上图表回答下列问题：
（1）上表探究性实验课题中的自变量是____。
研究不同植物的光合作用，最好选择的容器标号是____。
（2）若容器1的烧杯中加入的是CO2的缓冲液，U型管左侧液面的变化是（填上升或下降），植物的净光合作用速率是____mL/h。
为了更准确的测定，应对实验结果进行校正（排除非生物因素对实验结果的影响），如果校正装置的实验结果是左侧液面比右侧液面低，则校正之后的净光合速率比原来（大或小）。
（3）利用图示装置测量天竺葵植株的呼吸速率，实验思路是____。
23.以小球藻为材料做下列两组实验，根据实验回答下列问题。
实验一：
小球藻在适宜条件下进行光合作用时其繁殖速度较快。
在相同培养液中，以图中的装置Ⅰ和Ⅱ（密封环境）分别培养相同品质和数量的小球藻，将两个装置都放在阳光下，一定时间后，观察装置Ⅰ和Ⅱ发生的变化。
（1）比较B、C两试管中的小球藻的繁殖速度，可以发现________试管的繁殖速度较快，其原因在于_______________________________________________________。
实验二：
如果用图中E试管和F试管敞开口培养小球藻，E试管用完全培养液，F试管用缺镁的营养液，研究光照强度对E、F两试管中小球藻产生氧气量的影响，结果如图。
据图回答：
（2）P点的坐标值表示的意义是______________________________________________。
（3）Q点产生的净氧量为________，其原因是____________________________________
（4）当光照强度小于M时，限制试管中小球藻光合作用强度的主要因素是_______________。
（5）当光照强度沿Q→M方向移动时，造成E、F两试管净氧量差异的原因是_______________。
实验三：
将若干小球藻、水草及一条小鱼，放在一个盛有水的玻璃容器内，使之处于气体密闭状态。
实验处在一定适宜温度的暗室中，将玻璃容器用黑纸包裹遮光，在距玻璃容器0.3m处用不同功率的灯泡给予光照1小时（每换一次灯泡有一个间歇期，间歇期间足以使玻璃容器内的含氧量恢复到初始实验状态），其间用仪器记录该容器内氧气浓度的变化（浓度单位：
g/m3）。
遮光实验结束后，去掉黑纸，实施上述同样的实验操作步骤，实验结果如下。
15W
20W
25W
30W
35W
40W
45W
遮光
－10
－10
－10
－10
－10
－10
－10
不遮光
－6
－4
－2
0
＋2
＋5
＋10
（6）不遮光的容器在光照为25W时产生的氧气量是________g/m3，消耗的氧气________g/m3。
（7）当光照强度大于________W时，这个生态系统才有可能得以长期维持。
（8）实验中黑纸包裹容器的作用是用来测定________。
24．绿萝属于半阴生蔓藤植物，喜湿润环境。
科研人员在不同条件下测定发育良好的绿萝叶片净光合速率变化情况，结果如图甲所示。
（1）限制图甲中a-b段叶片净光合速率的主要环境因素是，图甲中c-d对应时段，植物体内有机物总量的变化情况是，净光合速率由e点急剧下降到f点的主要原因是。
（2）图甲中f点时叶肉细胞内生成[H]场所有。
（3）为进一步研究绿萝的光合作用速率，有人设计了如下装置。
请分析并回答：
①若要测量绿萝的总光合作用速率，应该对实验装置作怎样处理______________。
绿萝的总光合作用速率可以用_______________________________________________表示。
②下表是实验30分钟后获得的数据，记录了甲装置红墨水滴移动情况，补充完善表格内容。
③假设红墨水滴每移动1cm，植物体内的葡萄糖增加或减少1g。
那么该植物的细胞呼吸速率（分解葡萄糖速率）是g／h。
白天光照15小时，一昼夜葡萄糖的积累量是g。
（不考虑昼夜温差影响）
25．（10分）在科学研究中常用呼吸商（RQ）表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同和氧气供应状态的一种指标。
呼吸商（RQ）=释放CO2体积或摩尔数/吸收O2体积或摩尔数。
不同底物在完全氧化时的RQ不同，糖类为1；脂质分子为0．7～0．8；有机酸大于1。
同种呼吸底物、不同的供氧浓度具有不同的RQ。
现利用右图所示装置，测定一定量的酵母菌在不同O2浓度下的O2吸收量和CO2释放量。
锥形瓶内为酵母菌培养液。
锥形瓶中央放入一小烧杯，内盛有试剂X，杯中插入一根滤纸折叠条。
（1）小烧杯内插入一根滤纸折叠条的作用是。
为确保结果的准确，需设置对照校正，则对照装置设计为。
如果对照组着色液发生移动，则说明。
（2）实验开始时，打开活塞，调整U形管内着色液。
（3）若要读取消耗O2的体积，试剂X应选用（NaOH、NaHCO3、蒸馏水）；若要直接读取消耗O2和释放CO2的体积之差，试剂X应选用（NaOH、NaHCO3、蒸馏水）。
（4）若读取的O2吸收量为D，吸收O2与释放CO2量之差为E，则呼吸商为。
（5）如实验结果经校正后，某底物呼吸记录数值如下表。
请分析回答：
当O2浓度为3%时，酵母菌的呼吸商为，其数值不同于O2浓度为25%时的原因是：
氧气浓度为3%时，酵母菌的呼吸方式为，表中显示，从O2浓度为%起，酵母菌只进行有氧呼吸。
1-17CDCCACBDADDBABBCC
18.光反应【H】ATP2.B3.B4.C5.150C
19【答案】
（1）[H]/NADPH叶绿体基质
（2）逐渐下降28
（3）淀粉和蔗糖的含量输出量
（4）抑制
（5）未遮光光合产物含量下降，光合速率上升
20
（1）光反应暗反应
（2）1）L2光照强度2）见下图
（3）1）62）8.23）2
21．
（1）细胞质基质 酒精
（2）增大吸收二氧化碳的面积
（3）①③④ ①② （4）0.85 （5）煮沸杀死的小麦种子、清水
22
（1）植物的种类和光质（1分）1和3（1分）
（2）上升（1分）15（1分）大（1分）
（3）对装置进行遮光处理，烧杯中盛放氢氧化钠溶液（或能吸收CO2的液体），测量单位时间内水柱移动的距离。
（3分）
23答案：
（1）B A瓶产生酒精的同时产生CO2，B瓶产生乳酸时不产生CO2
（2）在光照强度为零时，E试管内小球藻呼吸作用吸收的氧气量 （3）0 呼吸作用吸收的氧气量等于光合作用产生的氧气量 （4）光照强度 （5）F试管的培养液中缺少镁元素，影响叶绿素的正常合成，其中小球藻的光合作用效率比E试管低 （6）8 10 （7）30 （8）呼吸作用吸收的氧气量
24.
（1）光照强度增加叶片的气孔关闭，CO2吸收量减少
（2）细胞质基质、线粒体、叶绿体
（3）①将甲乙装置遮光，测定每小时呼吸作用消耗的氧气量；
将装置中的CO2缓冲液换成NaOH溶液。
每小时呼吸消耗的氧气量+光合作用释放氧气量
②左右③484
25.（10分）
（1）试剂X扩散到滤纸上，增加其与空气的接触面积；培养液中不含酵母菌（培养液中含有死亡的酵母菌）；外界大气压等物理因素发生了变化
（2）两侧平衡（3）NaOH蒸馏水
（4）（D-E）/D（5）1.67有氧呼吸和无氧呼吸7
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