高考生物4细胞呼吸和光用文档格式.docx
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红细胞中的O2离开红细胞需要经过1层生物膜，再通过毛细血管壁又要经过2层生物膜，进入肌肉细胞中又要经过1层生物膜，O2在线粒体中发挥作用，又要经过2层生物膜，所以至少经过了6层生物膜，C正确；
人在剧烈运动时，肌肉细胞通过无氧呼吸会产生乳酸，但由于血浆中含有缓冲物质，所以血浆的pH不会明显下降，D正确。
4．[2017·
福建漳州八校联考]图为“探究酵母菌的呼吸方式”的实验装置，有关叙述正确的是（ ）
A．该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验，其中乙组作为对照组
B．若向B瓶和D瓶中加入酸性重铬酸钾溶液，则D瓶内的溶液会变黄
C．可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短，来检测CO2的产生速率
D．若C瓶和E瓶中溶液都变浑浊，不能据此判断酵母菌的呼吸方式
答案 C
解析 该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验，甲、乙组互为对照组，A错误；
若向B瓶和D瓶中加入酸性重铬酸钾溶液，由于只有无氧呼吸才会产生酒精，D瓶内的溶液会变灰绿色，B错误；
由于CO2能使溴麝香草酚蓝水溶液变黄，所以可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短，来检测CO2的产生速率，C正确；
酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳，但产生的量不等，所以可以根据浑浊程度判断酵母菌的呼吸方式，D错误。
5．[2016·
江苏高考]（多选）突变酵母的发酵效率高于野生型，常在酿酒工业发酵中使用。
如图为呼吸链突变酵母呼吸过程，下列相关叙述错误的是（ ）
A．突变酵母乙醇代谢途径未变
B．突变酵母几乎不能产生[H]
C．氧气充足时，野生型酵母种群增殖速率大于突变体
D．通入氧气后，突变酵母产生ATP的主要部位是线粒体
答案 BD
解析 图示突变酵母菌呼吸链中断部位为线粒体。
氧气充足时，突变型酵母菌不能进行有氧呼吸，其只能在细胞质基质中产生少量的ATP，故其繁殖速率明显低于野生型酵母菌。
突变型酵母菌细胞质内的葡萄糖氧化过程正常，故突变酵母乙醇代谢途径未变，在乙醇代谢途径中有[H]产生，A、C正确，B、D错误。
6．[2016·
云南一检]在研究温度对发菜光合作用和呼吸作用的影响时，得到如图所示的实验结果。
下列分析不正确的是（ ）
A．发菜无叶绿体，但可进行光合作用
B．光合作用和呼吸作用都有[H]的产生和消耗
C．25℃后发菜制造的氧气量逐渐下降
D．45℃时，CO2固定和C3还原仍能进行
解析 发菜是原核生物，无叶绿体，但含有光合色素，可以进行光合作用，A项正确；
光合作用的光反应阶段产生[H]，暗反应阶段消耗[H]，有氧呼吸第一、第二阶段产生[H]，第三阶段消耗[H]，B项正确；
发菜制造的氧气量（真正光合作用量）＝氧气释放量（净光合作用量）＋氧气吸收量（呼吸作用量），由图可知，25～35℃时发菜制造的氧气量大致相等，C项错误；
45℃时，净光合作用速率为0，即真正光合作用速率＝呼吸作用速率，此时光合作用仍可进行，则CO2固定和C3还原仍能进行，D项正确。
7．[2016·
天津高考]在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。
下列是光源与瞬间发生变化的物质，组合正确的是（ ）
A．红光，ATP下降B．红光，未被还原的C3上升
C．绿光，[H]下降D．绿光，C5上升
解析 植物光合作用主要利用的是红光和蓝紫光，对绿光的利用很少。
突然改用光照强度与白光相同的红光照射后，光反应速率加快，产物[H]和ATP上升，进而C3的还原过程加快，未被还原的C3下降，A、B项错误；
而改用光照强度与白光相同的绿光照射后，光反应速率减慢，产物[H]和ATP下降，进而C3的还原过程减慢，C5下降，C项正确、D项错误。
8．[2016·
齐鲁名校调研]下列在生物体内发生的反应，错误的是（ ）
A．蓝藻进行光合作用的反应式：
CO2＋H2O
（CH2O）＋O2
B．植物吸收无机盐时消耗ATP的反应式：
ATP
ADP＋Pi＋能量
C．酵母菌进行发酵的反应式：
C6H12O6
2C2H5OH（酒精）＋2CO2＋能量
D．乳酸菌进行无氧呼吸的反应式：
2C3H6O3（乳酸）＋能量
解析 蓝藻能进行光合作用，但蓝藻无叶绿体，A错误；
植物吸收无机盐的方式是主动运输，需要消耗能量，因此会发生ATP的水解，B正确；
酵母菌进行无氧呼吸即酒精发酵的产物是酒精和二氧化碳，并释放少量能量，C正确；
乳酸菌是厌氧微生物，进行无氧呼吸生成乳酸并释放少量能量，D正确。
9．[2016·
四川高考]三倍体西瓜由于含糖量高且无籽，备受人们青睐。
如图是三倍体西瓜叶片净光合速率（Pn，以CO2吸收速率表示）与胞间CO2浓度（Ci）的日变化曲线，以下分析正确的是（ ）
A．与11：
00时相比，13：
00时叶绿体中合成C3的速率相对较高
B．14：
00后叶片的Pn下降，导致植株积累有机物的量开始减少
C．17：
00后叶片的Ci快速上升，导致叶片暗反应速率远高于光反应速率
D．叶片的Pn先后两次下降，主要限制因素分别是CO2浓度和光照强度
解析 与11：
00时胞间CO2浓度较低，叶绿体中合成C3的速率相对较低，A错误；
14：
00后，叶片的净光合速率下降，但净光合速率仍然大于0，植株还在积累有机物，故植物积累有机物的量还在增加，B错误；
17：
00后胞间CO2浓度快速上升，是由于光照减弱，ATP、NADPH产生减少，C3的还原减弱，暗反应速率也降低，C错误；
叶片净光合速率第一次下降是由于胞间CO2浓度降低，第二次下降是由于光照强度减弱，D正确。
10．[2016·
河北三市联考]下列有关光合作用和细胞呼吸中[H]的叙述不正确的是（ ）
A．二者产生[H]的物质来源有差异
B．二者产生的[H]所需能源的来源有差异
C．二者产生的[H]还原的物质不同
D．二者产生[H]的过程都在生物膜上发生
解析 光合作用中产生的[H]来自水分子，细胞呼吸中产生的[H]最终来自葡萄糖，有氧呼吸中还有一部分[H]来自水分子；
光合作用中产生[H]所需能量的来源是光能，细胞呼吸中产生[H]所需能量的来源是糖类等有机物中的化学能；
光合作用中产生的[H]用于还原暗反应中的C3，有氧呼吸中产生的[H]用于还原氧气；
光合作用中产生[H]的过程发生于叶绿体类囊体薄膜上，有氧呼吸产生[H]的过程发生于细胞质基质和线粒体基质。
11．[2016·
江苏高考]下列用鲜菠菜进行色素提取、分离实验的叙述，正确的是（ ）
A．应该在研磨叶片后立即加入CaCO3，防止酸破坏叶绿素
B．即使菜叶剪碎不够充分，也可以提取出4种光合作用色素
C．为获得10mL提取液，研磨时一次性加入10mL乙醇研磨效果最好
D．层析完毕后应迅速记录结果，否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发消失
答案 B
解析 提取色素时，应在研磨前加入CaCO3，防止酸破坏叶绿素，A项错误；
菜叶剪碎不够充分，提取的滤液中色素的含量少，分离结果中色素带变窄，但分离得到的色素种类不变，B项正确；
在研磨时分次加入10mL乙醇比一次性加入10mL乙醇的效果好，C项错误；
层析完毕后应迅速记录结果的原因是叶绿素在光下容易分解，并不是叶绿素随溶剂挥发消失，D项错误。
12．[2016·
江苏淮安二模]下图表示人体内主要能源物质氧化分解的部分途径，其中X、Y、M、N代表物质。
下列叙述正确的是（ ）
A．糖原水解主要发生在骨骼肌细胞中
B．X→Y过程发生在细胞质基质中
C．M、N分别代表乳酸和酒精
D．Y、M、N中的氧元素均来自于X
解析 糖原水解主要发生在肝细胞中，A错误；
X是葡萄糖，Y是丙酮酸，X→Y过程是呼吸作用的第一阶段，发生在细胞质基质中，B正确；
人体无氧呼吸产物M是乳酸，有氧呼吸产物为CO2和水（N），C错误；
H2O中的氧来自于氧气，D错误。
13．[2017·
海南七校联考]如图是某动物体细胞呼吸的过程。
有关叙述不正确的是（ ）
A．4、6分别是水和氧气
B．3产生于线粒体基质
C．产生的8主要用于合成ATP
D．植物细胞也能进行该过程
解析 图示生理过程表示有氧呼吸，1、2、3、4、5、6、7、8分别表示葡萄糖、丙酮酸、二氧化碳、水、[H]、氧气、水、释放的能量，A正确；
3（二氧化碳）的产生发生在有氧呼吸第二阶段，这一阶段是在线粒体基质中进行的，B正确；
有氧呼吸三个阶段释放的能量绝大部分以热能的形式散失，只有少部分用于合成ATP，C错误；
植物细胞也能进行有氧呼吸，D正确。
14．[2016·
洛阳统考]下图表示生物体内部分物质之间的变化，下列说法正确的是（ ）
A．过程a只能在植物的叶肉细胞内进行
B．过程c的每个阶段都有[H]生成
C．过程b能在酵母菌缺氧时进行
D．过程d只有乳酸菌能进行
解析 过程a表示光合作用，植物叶肉细胞可以进行，原核生物蓝藻也可以，A错误；
过程c为有氧呼吸，只有第一阶段和第二阶段产生[H]，B错误；
过程b为无氧呼吸，酵母菌属于兼性厌氧型生物，C正确；
过程d为无氧呼吸，除了乳酸菌外，甜菜块根，玉米的胚等均可发生，D错误。
15.[2016·
豫北十二校联考]右图表示某植物非绿色器官在不同O2浓度下，O2的吸收量和CO2的释放量的变化情况，根据所提供的信息，以下判断正确的是（ ）
A．N点时，该器官O2的吸收量与CO2的释放量相等，说明其只进行有氧呼吸
B．M点是贮藏该器官的最适O2浓度，此时无氧呼吸的强度最低
C．该器官呼吸作用过程中有非糖物质氧化分解
D．L点时，该器官产生CO2的场所是细胞中的线粒体基质
解析 N点之后，O2的吸收量与CO2的释放量不等，说明该植物非绿色器官呼吸作用过程中还有非糖物质的氧化分解；
由于有非糖物质参与氧化分解，故O2的吸收量与CO2的释放量相等时不能说明该器官只进行有氧呼吸；
M点细胞的总呼吸强度最低，但无氧呼吸强度并不是最低的；
L点时，细胞只进行无氧呼吸，产生CO2的场所是细胞质基质。
16．[2017·
山东青岛模拟]下图为真核细胞内细胞呼吸的部分过程，下列有关叙述正确的是（ ）
葡萄糖
丙酮酸
二氧化碳
A．①、②过程进行的场所一定不同
B．①、②过程一定都有ATP生成
C．①、②过程一定都有[H]生成
D．图示过程中没有氧气的消耗
解析 本题考查细胞呼吸过程的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解能力及获取信息的能力。
该过程可以表示有氧呼吸，也可以表示无氧呼吸。
如果表示无氧呼吸，①、②过程进行的场所都是细胞质基质且①过程有ATP生成，②过程无ATP生成，①过程生成[H]，②过程消耗[H]，所以A、B、C选项错误；
如果图中过程表示有氧呼吸过程，氧气只与[H]反应生成水，D选项正确。
17．[2017·
北京朝阳期末]细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。
下表中有关措施与对应的目的不恰当的是（ ）
选项
应用
措施
目的
A
种子贮存
晒干
降低自由水含量，降低细胞呼吸
B
乳酸菌制作酸奶
密封
加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸发酵
C
水果保鲜
零下低温
降低酶的活性，降低细胞呼吸
D
栽种庄稼
疏松土壤
促进根有氧呼吸，利于吸收矿质离子
解析 种子的贮存，必须降低自由水含量，使种子处于晒干状态，从而使细胞呼吸降低，以减少有机物的消耗，A正确；
乳酸菌是严格厌氧的微生物，整个过程要严格密封，以加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸发酵，B正确；
水果保鲜的目的是既要保持水分，又要降低酶的活性以减少通过呼吸作用消耗的有机物，因此需零上低温贮存，零下低温会导致细胞受损，C错误；
植物根对矿质元素的吸收是一个主动运输的过程，需要载体蛋白的协助，消耗能量。
栽种庄稼，疏松土壤，可以提高土壤中氧气的含量，有利于根细胞的有氧呼吸，从而为根吸收矿质离子提供更多的能量，D正确。
18．[2016·
厦门六中期中]据报道，美国华盛顿大学圣路易斯分校的研究人员找到了一种叫做集胞藻6803（一种单细胞蓝藻）的微生物，其通过光合作用可生产出乙醇、氢、正丁醇、异丁醇和潜在的生物柴油。
下列有关描述正确的是（ ）
A．集胞藻6803光合作用的光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行
B．集胞藻6803是异养需氧型生物
C．和传统化工技术相比，该技术不需要光也能进行
D．集胞藻6803既有助于减缓全球变暖，又可以提供能源物质
解析 集胞藻6803为原核生物，没有叶绿体，是自养需氧型的生物；
该技术必需在光下才能进行，A、B、C错误。
19．[2016·
全国卷Ⅱ]关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是（ ）
A．叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中
B．构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收
C．通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用
D．黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由叶绿素合成受阻引起的
解析 叶绿体中的色素易溶于有机溶剂如乙醇、丙酮中，A项叙述正确；
镁是叶绿素的组成元素，植物中的矿质元素主要由根从土壤中吸收，B项叙述正确；
一般情况下，光合作用所利用的光都是可见光（波长范围大约是390～760nm），而红外光是波长大于760nm的光，紫外光是波长小于390nm的光，C项叙述错误；
黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻，从而使叶片表现出类胡萝卜素的黄色，D项叙述正确。
20．[2017·
齐鲁名校调研]如图表示某生物膜结构及其发生的部分生理过程，下列叙述正确的是（ ）
A．图示膜结构为叶绿体内膜
B．a侧为叶绿体基质，其中含有少量DNA
C．甲表示色素，在层析液中溶解度最高的是叶绿素a
D．图示过程为光反应，该过程不需要酶的催化
解析 因图示过程需要光照，故该过程为光反应，场所为类囊体薄膜，A错误；
光反应生成的ATP进入叶绿体基质参与暗反应，故a侧为叶绿体基质，叶绿体基质中含有少量DNA，B正确；
在层析液中溶解度最大的色素是胡萝卜素，C错误；
光反应过程需要酶的参与，D错误。
21.[2016·
潍坊统考]把一株牵牛花在黑暗中放置一昼夜，然后利用下图装置进行实验。
该实验不能用于验证（ ）
A．光合作用需要CO2
B．光合作用能产生O2
C．光合作用需要光
D．光合作用需要叶绿体
解析 该实验“绿色部分”与“白色部分”对照可用于验证光合作用需叶绿体；
铝箔遮盖部分与绿色部分对照可验证光合作用需光；
瓶内叶片与绿色部分对照可验证光合作用需CO2，整个装置不能验证光合作用产生O2。
22．[2017·
河北保定摸底]科学家往小球藻培养液中通入14CO2后，分别给予小球藻不同时间的光照，结果如表所示：
实验组别
光照时间（s）
放射性物质分布
1
2
大量3 磷酸甘油酸（三碳化合物）
20
12种磷酸化糖类
3
60
除上述12种磷酸化糖类外，还有氨基酸、有机酸等
根据实验结果分析，下列叙述错误的是（ ）
A．本实验研究的是卡尔文循环
B．每组光照后，需立即处理小球藻使酶失活才能测定放射性物质分布
C．小球藻无叶绿体，CO2的消耗是在细胞质基质中进行的
D．实验结果说明光合作用产物除糖类外还有其他有机物
解析 题表结果表明CO2主要参与光合作用的暗反应过程，A正确；
每组照光后需立即将小球藻进行处理使酶失活，再测定放射性物质分布，防止细胞内化学反应的进行而使C转移从而干扰实验结果，B正确；
小球藻是真核生物，有叶绿体，CO2的消耗是在叶绿体基质中发生的，C错误；
表中实验结果说明光合作用产生的有机物还包括氨基酸、有机酸等，D正确。
23．[2016·
北京高考]在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应14CO2,48h后测定植株营养器官和生殖器官中14C的量。
两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例如图所示。
与本实验相关的错误叙述是（ ）
A．14CO2进入叶肉细胞的叶绿体基质后被转化为光合产物
B．生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官
C．遮光70%条件下，分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近
D．实验研究了光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响
解析 叶绿体基质是光合作用暗反应的场所，在此处CO2首先与C5结合转化为C3，进而被还原为葡萄糖，同时再生成C5，A项正确；
由题图可知，生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官，B项正确；
由题图可知生殖器官发育早期光合产物主要分配在营养器官中，发育中期分配到生殖器官和营养器官的光合产物量比例接近，发育后期光合产物较多分配到生殖器官中，C项错误；
由题图可知本实验研究的自变量是不同光强、植株不同发育时期、不同器官，因变量是光合产物的分配情况，D项正确。
24．[2016·
湖北武汉质检]如图表示叶片的光合作用强度与植物周围空气中二氧化碳含量的关系。
图示中，CE段是增大了光照强度后测得的曲线。
下列有关叙述中，正确的是（ ）
A．植物体鲜重增加量是光合作用强度的重要指标
B．出现BC段的限制因素主要是温度
C．叶绿体内A点时的三碳化合物含量大于B点
D．在E点后再次增大光照强度，曲线有可能为EG段
解析 植物增加的鲜重主要是水分，不能代表光合作用的强度，A错误；
CE段增加光照强度，光合作用强度增加，说明出现BC段的限制因素主要是光照强度，B错误；
AB段二氧化碳含量增加，B点三碳化合物含量大于A点，C错误；
在一定范围内光合速率随着光照强度的增加而增加，但超过一定范围之后，光合速率的增加幅度减小，当达到某一光照强度后，光合速率就不再增加，这种现象称为光饱和现象，在E点后再次增大光照强度，曲线有可能为EG段，D正确。
25．[2016·
武汉调研]下图为甘蔗叶肉细胞内的一系列反应过程，有关说法正确的是（ ）
A．参与过程①的叶绿体中的色素都主要吸收蓝紫光和红光
B．过程②只发生在叶绿体基质中，过程③只发生在线粒体中
C．过程①产生[H]，过程②消耗[H]，过程③既产生也消耗[H]
D．若过程②的速率大于过程③的速率，则甘蔗的干重就会增加
解析 由图可知，过程①为光合作用的光反应阶段，叶绿体中的叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，A项错误；
过程②为光合作用的暗反应阶段，只发生在叶绿体基质中，过程③是（CH2O）分解释放能量，可发生在细胞质基质和线粒体中，B项错误；
过程①产生[H]，用于过程②还原C3，过程③中有氧呼吸的第一、二阶段产生[H]，第三阶段[H]与氧结合形成水，故消耗[H]，C项正确；
甘蔗的叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率并不能说明甘蔗的干重就能增加，因为甘蔗有许多细胞只能进行呼吸作用，D项错误。
第Ⅱ卷（非选择题，共50分）
二、非选择题（共50分）
26．[2017·
海口模拟]（8分）某研究者对某一大豆新品种种子萌发展开研究，首先将大豆种子置于水分、空气、光照等条件适宜的环境中培养，定期检测萌发种子的重量变化，并取平均值，结果如图所示。
（1）种子萌发初期，细胞先利用葡萄糖，释放的CO2量与吸收的O2量的比值大于1，此时细胞的呼吸方式为________。
（2）实验小组在第4天测得种子吸收的O2量与释放的CO2量之比为1∶3，此时大豆细胞内有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的比为________。
（3）6天后种子重量减少的主要原因是____________________，第________天，大豆的光合速率与呼吸速率大致相等。
（4）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 （除标明外，每空1分）
（1）有氧呼吸和无氧呼吸（2分）
（2）1∶6（2分）
（3）细胞呼吸分解有机物 10
（4）葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳（2分）
解析
（1）种子萌发初期，底物为葡萄糖，细胞释放CO2的量与吸收O2的量的比值大于1，说明此时细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。
（2）有氧呼吸和无氧呼吸的反应式分别为C6H12O6＋6O2＋6H2O
6CO2＋12H2O＋能量；
2C2H5OH（酒精）＋2CO2＋少量能量，当吸收的O2量与释放的CO2量之比为1∶3时，有氧呼吸消耗的O2相对值为1，消耗的葡萄糖为1/6，产生的CO2为1，则无氧呼吸产生的CO2为2，消耗的葡萄糖为1，因此，有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖比为1∶6。
（3）种子重量减少是呼吸作用分解有机物造成的。
种子萌发后期长出叶片可进行光合作用，第10天时，种子重量达到最小值，之前呼吸作用大于光合作用，使重量不断减小，之后光合作用大于呼吸作用，使重量不断增大，因此，在第10天时，细胞的光合速率与呼吸速率大致相等。
（4）细胞进行有氧呼吸时，葡萄糖先被分解为丙酮酸，之后，丙酮酸被分解为CO2，因此，18O的转移途径为葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳。
27．[2016·
河南洛阳统考]（10分）某研究小组用番茄进行光合作用和呼吸作用的实验。
结合所给材料，回答相关问题：
（1）实验一：
探究单株番茄光合作用强度与种植密度的关系，结果如图甲所示。
与M点相比，N点限制单株番茄光合作用强度的外界因素是________、________，图甲给我们的启示是在栽培农作物时要注意________。
（2）A点时叶肉细胞中形成NADPH的场所是________。
有氧呼吸过程中，葡萄糖中氧的转移途径是_____________________。
（3）据图分析，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________。
（4）图乙中，________点光合作
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