考点12.docx

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考点12

第一编　考点12

1．[2015·海南高考]植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度（叶温）变化的趋势如图所示。

错误的是（　　）

A．植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自于太阳能

B．叶温在36～50℃时，植物甲的净光合速率比植物乙的高

C．叶温为25℃时，植物甲的光合与呼吸作用强度的差值不同于植物乙的

D．叶温为35℃时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值均为0

答案　D

解析　植物光合作用所需要的能量都来自于太阳能，A正确；分析曲线可知，叶温在36～50℃时，植物甲的净光合速率比植物乙的高，B正确；光合与呼吸作用强度的差值即净光合速率，叶温为25℃时，植物甲的净光合速率小于植物乙，C正确；叶温为35℃时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值相等，均大于0，D错误。

2．[2015·海南高考]将一株生长正常的某种植物置于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养。

从照光开始，净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0。

之后保持不变。

在上述整个时间段内，玻璃容器内CO2浓度表现出的变化趋势是（　　）

A．降低至一定水平时再升高

B．持续保持相对稳定状态

C．降低至一定水平时保持不变

D．升高至一定水平时保持相对稳定

答案　C

解析　密闭容器内的植物在光照条件下既能进行光合作用也能进行有氧呼吸，植物净光合速率＝实际光合速率－呼吸速率，净光合速率只要大于0，则光合作用消耗的CO2量就大于有氧呼吸释放的CO2量；根据题意，从照光开始，净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0，之后保持不变。

说明密闭容器内的CO2浓度从光照开始就下降，当净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0时，密闭容器内的CO2浓度停止下降，然后净光合速率为0保持不变，密闭容器内的CO2浓度保持不变，所以C正确。

3．[2014·课标全国卷Ⅱ]关于光合作用和呼吸作用的叙述，错误的是（　　）

A．磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物

B．光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与

C．人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供

D．病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量

答案　C

解析　光反应利用ADP和磷酸合成ATP；叶绿素等吸收光能不需要酶的参与；人在剧烈运动时无氧呼吸和有氧呼吸同时进行，无氧呼吸生成的乳酸在人体内不能再分解供能；病毒无细胞结构，其核酸复制所需能量来自宿主细胞的呼吸作用。

4．[2015·课标全国卷Ⅰ]为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。

各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定，每组处理的总时间均为135s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。

处理方法和实验结果如下：

A组：

先光照后黑暗，时间各为67.5s；光合作用产物的相对含量为50%。

B组：

先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为7.5s；光合作用产物的相对含量为70%。

C组：

先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为3.75ms（毫秒）；光合作用产物的相对含量为94%。

D组（对照组）：

光照时间为135s；光合作用产物的相对含量为100%。

回答下列问题：

（1）单位光照时间内，C组植物合成有机物的量________（填“高于”“等于”或“低于”）D组植物合成有机物的量，依据是________________；C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要________，这些反应发生的部位是叶绿体的________。

（2）A、B、C三组处理相比，随着____________的增加，使光下产生的________________能够及时利用与再生，从而提高了光合作用中CO2的同化量。

答案　

（1）高于　C组只用了D组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是D组的94%　光照　基质

（2）光照和黑暗交替频率　ATP和NADPH

解析　

（1）C组与D组相比，C组的光照总时间为D组的一半，而光合产物接近D组的光合产物，说明C组在单位光照时间内合成有机物的量高于D组，从而也说明光合作用的有些过程不需要光照，这些过程属于暗反应，发生在叶绿体基质中。

（2）A、B、C三组中光照与黑暗交替频率依次增加，而三组的光合产物也依次增加，说明随着光照与黑暗交替频率的增加，光反应产生的NADPH和ATP能被充分利用与及时再生，从而产生更多的有机物。

5．[2015·山东高考]油菜果实发育所需的有机物主要来源于果皮的光合作用。

（1）油菜果皮细胞内通过光合作用固定CO2的细胞器是________。

光合作用产生的有机物主要以蔗糖的形式运输至种子。

种子细胞内的蔗糖浓度比细胞外高，说明种子细胞吸收蔗糖的跨（穿）膜运输方式是________。

（2）图甲表示在适宜条件下油菜果实净光合速率与呼吸速率的变化。

分析可知，第24天的果实总光合速率________（填“大于”或“小于”）第12天的果实总光合速率。

第36天后果皮逐渐变黄，原因是叶绿素含量减少而________（填色素名称）的含量基本不变。

叶绿素含量减少使光反应变慢，导致光反应供给暗反应的________和________减少，光合速率降低。

（3）图乙表示油菜种子中储存有机物含量的变化。

第36天，种子内含量最高的有机物可用________染液检测；据图分析，在种子发育过程中该有机物由________转化而来。

答案　

（1）叶绿体　主动运输

（2）小于　类胡萝卜素（或：

叶黄素和胡萝卜素）　[H]（或：

NADPH）　ATP（注：

两空可颠倒）

（3）苏丹Ⅲ（或苏丹Ⅳ）　可溶性糖和淀粉

解析　

（1）真核细胞中光合作用的场所是叶绿体；由题意可知种子细胞吸收蔗糖是从低浓度到高浓度，运输方式是主动运输。

（2）总光合作用速率＝净光合作用速率＋呼吸作用速率，由题图可知，第12天和第24天总光合作用速率分别为9.5左右和8左右。

果皮变黄是因为叶绿素含量减少，类胡萝卜素含量基本不变，显现出类胡萝卜素的颜色。

光反应为暗反应提供[H]和ATP，所以光反应减弱，光合速率会降低。

（3）由题图可知第36天油菜种子中含量最高的有机物是脂肪，苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液可使脂肪呈现橘黄色或红色。

种子中可溶性糖和淀粉含量与脂肪的含量变化相反，脂肪含量逐渐上升，可溶性糖和淀粉含量逐渐减少，故脂肪是由可溶性糖和淀粉转化而来的。

6．[2014·山东高考]我省某经济植物光合作用的研究结果如图。

（1）图甲表示全光照和不同程度遮光对该植物叶片中叶绿素含量的影响。

叶绿素存在于叶绿体中的________上。

需先用________（填溶剂名称）提取叶片中的色素，再测定叶绿素含量。

用纸层析法进一步分离色素时，叶绿素a和叶绿素b在层析液中溶解度较大的是________。

据图分析，该植物可通过________以增强对弱光的适应能力。

（2）图乙表示初夏某天在遮光50%条件下，温度、光照强度、该植物净光合速率和气孔导度（气孔张开的程度）的日变化趋势。

8：

00到12：

00光照强度增强而净光合速率降低，主要原因是________________________________。

18：

00时叶肉细胞内产生ATP的细胞器有________________________________________________________________________。

（3）实验过程中，若去除遮光物，短时间内叶肉细胞的叶绿体中C3化合物含量________。

答案　

（1）类囊体薄膜（或类囊体，基粒）　无水乙醇（或丙酮）　叶绿素a　增加叶绿素含量

（2）呼吸作用增强，光合速率与呼吸速率的差值减小　线粒体、叶绿体

（3）减少

解析　

（1）吸收光能的四种色素分布在类囊体薄膜上，一个个圆饼状的类囊体堆叠成基粒；绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂中，可以用无水乙醇（或丙酮）提取绿叶中的色素；绿叶中的溶解度高的色素随层析液在滤纸条上扩散得快，层析后叶绿素a比叶绿素b扩散得更远说明叶绿素a在层析液中溶解度较大；由图甲可知，叶绿素含量随着遮光面积的增加而升高，因此植物是通过增加叶绿素含量来增加对弱光的适应能力。

（2）8：

00到12：

00气温升高呼吸速度增强，光照强度增加，但气孔导度相对稳定，由于受到CO2供应的限制，光合速率升高远不如呼吸速率升高的幅度大，光合速率与呼吸速率的差值减小，净光合速率降低。

18：

00时光合速率＝呼吸速率，既进行光合作用也进行呼吸作用，叶肉细胞中的线粒体和叶绿体都能产生ATP。

（3）突然去除遮光物，光反应加强，为暗反应提供更多的ATP和[H]，导致较多的C3被还原，C3含量减少。

1．[2015·北京期末]下列有关光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是（　　）

A．叶绿体产生ATP一定要有光，线粒体只有在内膜上才能产生ATP

B．若呼吸作用的终产物中有水，则一定进行了有氧呼吸

C．叶绿体和液泡中都有色素，这些色素均能参与光能的捕获

D．光合作用只能在光下进行，呼吸作用只能在黑暗中进行

答案　B

解析　在线粒体基质中也可产生ATP；液泡中的色素不参与光能的捕获；呼吸作用有光无光都能进行。

2．[2016·朝阳模拟]下列有关细胞呼吸和光合作用的叙述，正确的是（　　）

A．ATP产生于线粒体外膜和叶绿体的类囊体膜

B．植物体内的葡萄糖是植物细胞直接利用的能量载体

C．水体的pH影响藻类的细胞呼吸而不影响光合作用

D．叶片中各种色素的含量多少与植物的种类和发育阶段有关

答案　D

解析　线粒体外膜上没有与细胞呼吸有关的酶，不能合成ATP；生物体的直接能源物质是ATP；水体的pH影响植物体内酶的活性，也影响光合作用；不同植物、同一植物的不同发育阶段，叶片中各种色素的含量不同。

3．[2016·湖南模拟]右图表示植物细胞内甲、乙两种生化反应，下列有关叙述不正确的是（　　）

A．两种生化反应场所不同

B．两种生化反应可以同时进行

C．两种生化反应均伴随ATP的产生

D．影响两种生化反应的因素相同

答案　D

解析　图中甲过程表示光合作用过程中水的光解，乙过程为有氧呼吸第三阶段水的形成，两种生化反应分别在叶绿体、线粒体中进行；光合作用和呼吸作用可同时进行；光合作用光反应过程中有ATP的形成，细胞有氧呼吸第三阶段形成水的过程中也有ATP形成；影响光合作用和有氧呼吸的因素不相同。

4．[2016·泰安测试]下图表示某高等绿色植物体内的部分生理过程，有关分析正确的是（　　）

A．能够在叶肉细胞生物膜上进行的生理过程有Ⅰ、Ⅲ

B．阶段Ⅰ生成的[H]可作为还原剂用于⑤过程生成水

C．过程①、④、⑤可为叶肉细胞吸收Mg2＋等提供动力

D．过程③、④、⑤进行的场所分别是叶绿体基质、细胞质基质、线粒体

答案　A

解析　据图可知，阶段Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表光反应、暗反应、细胞呼吸，过程①表示光反应产生ATP，过程②表示C3的还原，过程③～⑤分别表示CO2的固定、无氧呼吸、有氧呼吸。

能够在叶肉细胞生物膜上进行的生理过程有Ⅰ（光反应发生于类囊体薄膜）、Ⅲ中的过程⑤（有氧呼吸的第三阶段发生在线粒体内膜上）；阶段Ⅰ生成的[H]将在过程②中作为还原剂还原C3；过程④和⑤都合成ATP，可为细胞吸收Mg2＋等提供动力，但过程①产生的ATP只能用于暗反应；过程③进行的场所是叶绿体基质，过程④进行的场所是细胞质基质，过程⑤进行的场所是细胞质基质和线粒体。

5．[2016·河南洛阳质检]下表为某研究小组某次探究学习的实验结果记录表：

温度（℃）

5

10

15

20

25

30

光合速率（CO2固定速率mg·dm－2·h－1）

1.4

3.0

3.9

4.3

4.5

4.6

呼吸速率（CO2释放速率mg·dm－2·h－1）

0.4

0.5

1.0

1.3

2.0

2.6

由上表中数据可知，此植物有机物积累速率最大时的温度是（　　）

A．5℃　B．15℃

C．20℃　D．30℃

答案　C

解析　据“真（总）光合速率＝净光合速率＋呼吸速率”可知，有机物积累速率最大时，净光合速率也应最大，即表中光合速率与呼吸速率之差最大，由表中数据可知20℃时该差值最大，故此植物有机物积累速率最大时的温度是20℃。

6．[2015·山东临沂期末]将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。

获得实验结果如下图。

下列有关说法不正确的是（　　）

A．图乙中的c点对应图甲中的C点，此时细胞内的气体交换状态对应图丙中的①

B．图甲中的F点对应图乙中的h点，此时细胞内的气体交换状态对应图丙中的③

C．到达图乙中的d点时，玻璃罩内CO2浓度最高，此时细胞内气体交换状态对应图丙中的③

D．经过这一昼夜之后，植物体的有机物含量会增加

答案　A

解析　图甲B点表示刚进行光合作用，C、F点表示光合速率等于呼吸速率，而图乙c点表示开始进行光合作用，d、h点表示光合速率等于呼吸速率；到达图乙中的d点之前，只进行呼吸作用或呼吸作用大于光合作用，玻璃罩内CO2浓度不断升高。

d点之后，光合作用大于呼吸作用，玻璃罩内CO2浓度开始下降；经过一昼夜，玻璃罩内CO2浓度下降，说明总的光合作用大于呼吸作用，植物体的有机物含量会增加。

7．[2016·滨州模拟]下面的甲图是某绿色植物细胞内生命活动示意图，其中①、②、③、④、⑤表示生理过程，A、B、C、D表示生命活动产生的物质，乙图为该植物的光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线图。

请分析回答：

（1）甲图中在生物膜上发生的生理过程有________（用图中数字表示），A表示________，D表示________。

（2）据乙图分析，温室栽培该植物，为获得最大经济效益，应控制的最低温度为________℃。

图中________点光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍。

（3）A点时叶肉细胞中O2的移动方向是________。

研究者用含18O的葡萄糖追踪根细胞有氧呼吸中的氧原子，其转移途径是______________________________。

答案　

（1）③和④　丙酮酸　ATP和[H]　

（2）20　B、D

（3）从叶绿体移向线粒体　葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳

解析　

（1）分析图甲可以看出，①、②、③分别为有氧呼吸的第一阶段（场所是细胞质基质）、第二阶段（场所是线粒体基质）和第三阶段（场所是线粒体内膜），④、⑤分别为光合作用的光反应（场所是类囊体薄膜）和暗反应（场所是叶绿体基质），因此在生物膜上发生的生理过程有③和④，其中A为丙酮酸，B为[H]，D由光反应产生，参与暗反应，故为ATP和[H]。

（2）分析题图可知，在20℃时植物净光合作用可达到最强，是获得最大经济效益的最低温度。

B点、D点净光合作用与呼吸作用强度相等，因此实际光合作用强度是呼吸作用强度的两倍。

（3）A点，光合作用等于呼吸作用，光合作用产生的氧气被呼吸作用利用，因此A点时叶肉细胞中O2的移动方向是从叶绿体移向线粒体。

有氧呼吸的过程中葡萄糖分解形成丙酮酸，丙酮酸与水反应形成二氧化碳和[H]，因此葡萄糖中氧原子的转移途径是葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳。

8．[2015·安徽皖南联考]回答下列有关光合作用的问题。

（1）图1表示纸层析法分离色素的结果，条带1表示________（填色素名称），条带3、条带4中的色素主要吸收________。

（2）种植蔬菜的密闭大棚内一昼夜空气中的CO2含量变化如图3所示。

图中B点的含义是________________；一昼夜内植株是否显示生长现象？

________，请说明理由__________________________________；图中C点时植物根尖细胞中能产生ATP的场所有_______________________________________________________。

（3）图4表示在不同温度下光照强度对植物氧气释放速率的影响。

图中该植物在15℃、8千勒克斯的光照条件下，单位叶面积每小时光合作用产生的氧气量是________mg。

如果在25℃、4千勒克斯的光照条件下，植物单位叶面积在一天内（15小时白天）葡萄糖的积累量是________mg。

答案　

（1）胡萝卜素　蓝紫光和红光

（2）光合速率等于呼吸速率（或光合作用固定的二氧化碳量等于呼吸作用产生的二氧化碳量或净光合速率为0）　是　因为一昼夜内的CO2浓度有所下降，说明光合作用产生的有机物有积累　细胞质基质和线粒体

（3）50　112.5

解析　本题考查的是光合作用的有关内容。

（1）纸层析法分离色素是根据色素在层析液中溶解度不同，因而在滤纸条上扩散的速度快慢不同进行的分离。

色素在滤纸条上自上而下的排列顺序为胡萝卜素（条带1）、叶黄素（条带2）、叶绿素a（条带3）、叶绿素b（条带4）。

叶绿素主要吸收蓝紫光和红光。

（2）由图可知，B点之前，呼吸速率大于光合速率，B点之后，呼吸速率小于光合速率，而B点，呼吸速率等于光合速率。

一昼夜A点的CO2浓度高于E点，表明大棚内CO2浓度有所下降，说明光合作用产生的有机物量大于呼吸作用消耗的有机物量，有机物有积累。

根尖细胞无叶绿体，C点时，只能进行呼吸作用，故产生ATP的场所为细胞质基质和线粒体。

（3）在15℃、8千勒克斯的光照时，单位叶面积每小时净光合作用产生的氧气量为40mg，而呼吸作用消耗的氧气量为10mg，故实际单位叶面积每小时光合作用产生的氧气量是50mg。

在25℃、4千勒克斯的光照条件下，植物单位叶面积在一天内（15小时白天）葡萄糖的积累量是[（20＋20）×15－20×24]×180÷6×32＝112.5（mg）。

将长势相同的小麦幼苗分成若干等份，在不同的温度下先暗处理1h，测得其干重即葡萄糖的量的（单位：

g）变化如甲曲线所示；再分别置于同一光照强度下照射1h后，测得其干重与暗处理前的变化如乙曲线。

下列说法不正确的是（　　）

A．暗处理1h，测得的小麦幼苗干重即为小麦幼苗的呼吸速率

B．小麦叶肉细胞内呼吸酶的最适温度为29℃

C．29℃时，小麦通过光合作用产生的氧气量为9g

D．温度升高到30℃时，小麦的光合速率下降

答案　C

解析　暗处理1h，测得的小麦幼苗干重即葡萄糖的量即为小麦幼苗的呼吸速率，A正确；根据甲曲线可知，29℃时小麦幼苗的呼吸速率最高为3g，因而该温度为小麦叶肉细胞内呼吸酶的最适温度，B正确；由于乙曲线为黑暗处理1小时，再光照1小时后获得的曲线，因而29℃时，小麦的净光合速率为3＋3＝6g，真正的光合速率为6＋3＝9g，按照1C6H12O6～6O2，可计算出29℃时，小麦通过光合作用产生的氧气量为6×32×9÷180＝9.6g，C错；温度升高到30℃时，呼吸速率和光合速率都下降，此时小麦的总光合速率也下降，D正确。