高考生物第二轮复习课后限时练4光合作用和细胞呼吸.docx
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高考生物第二轮复习课后限时练4光合作用和细胞呼吸
课后限时练（四）
（建议用时：
45分钟）
一、选择题
1．将某绿色盆栽植物置于密闭容器内暗处理后，测得容器内CO2和O2浓度相等（气体含量相对值为1），在天气晴朗时的早6时移至阳光下，日落后移到暗室中继续测量两种气体的相对含量，变化情况如下图所示。
下列对此过程的分析正确的是（ ）
注：
两条曲线在20时前沿水平虚线上下对称
A．只有在8时光合作用强度与呼吸作用强度相等
B．在9～16时之间，光合速率>呼吸速率，O2浓度不断上升
C．该植物体内17时有机物积累量小于19时的有机物积累量
D．该植物从20时开始进行无氧呼吸
2．（2015·东城区期末检测）下图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系。
下列说法正确的是（ ）
A．ab段为有氧呼吸，bc段为有氧呼吸和无氧呼吸，cd段为无氧呼吸
B．无论图中何种运动强度下，肌肉细胞CO2的产生量始终等于O2的消耗量
C．bd段无氧呼吸时有机物中的能量大部分以热能形式散失
D．若运动强度长时间超过c，乳酸大量积累导致内环境pH持续下降
3．（2015·丰台区期末）在下列四组实验条件下，测定了不同光照强度对光合作用速率的影响，结果如曲线图所示。
①0.1%CO2，30℃ ②0.1%CO2，20℃；③0.03%CO2，30℃；④0.03%CO2，20℃，下列叙述，错误的是（ ）
A．比较曲线①和②可知，30℃光合作用酶的活性高于20℃
B．比较曲线①和③可知，适度提高CO2浓度能提高光合速率
C．比较曲线①和④可知，温度和CO2浓度是光合速率主要影响因素
D．Q点四条曲线重合，说明此时光照强度是光合速率主要影响因素
4．（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
5．（2015·广州市模拟）下图为夏季某绿色植物连续两昼夜内CO2吸收量和释放量的变化曲线图。
S1～S3表示曲线与时间轴围成的面积。
下列对该植物的分析叙述正确的是（ ）
A．a点时植物开始进行光合作用
B．b点时该植物根尖分生区细胞消耗[H]的场所是线粒体和叶绿体
C．c点时光合作用消耗的CO2量与呼吸作用产生的CO2量相等
D．该植物两昼夜积累的有机物总量等于S1＋S3
6．（2015·福建质检）研究影响豌豆幼苗细胞线粒体耗氧速率的因素，按图示顺序依次向测定仪中加入线粒体及相应物质，测定氧气浓度的变化，结果如图（注：
图中呼吸底物是指在呼吸过程中被氧化的物质）。
下列分析正确的是（ ）
A．加入的呼吸底物是葡萄糖
B．过程①没有进行有氧呼吸第三阶段
C．过程②比⑤耗氧速率低的主要原因是[H]不足
D．过程④比③耗氧速率低的主要原因是呼吸底物不足
二、非选择题
7．（2015·江苏四市模拟）某科研人员将绿色的小麦叶片放在温度适宜的密闭容器内，在不同的光照条件下，测定该容器内氧气量的变化如下图所示。
分析回答：
（1）小麦叶肉细胞进行光合作用的场所是________。
CO2进入叶肉细胞后被固定，固定产物的还原需要光反应提供________。
（2）B点时，叶片的光合作用速率________（填“大于”、“小于”或“等于”）呼吸作用速率。
A点以后的短时间内，叶片细胞内C3的量将________。
（3）在0～5min内，该容器内氧气量减少的原因是________________。
在5～15min内，该容器内氧气量增加的速率逐渐减小，这是因为___________________________________________________________________
_________________________________________________________
____。
（4）如果小麦叶片的呼吸速率始终不变，则在5～15min内，小麦叶片光合作用的平均速率（用氧气产生量表示）是________mol/min。
（5）同一小麦植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱，其内部原因最可能是________。
8．（2015·西城区期末）黄瓜是我国重要的蔬菜作物，研究人员以北方生长的黄
瓜品种为材料，用单层黑色遮阳网（遮荫率70%）对黄瓜幼苗进行遮荫，以自然条件下光照为对照，一段时间后，测定黄瓜的生长发育和光合特性变化，实验结果如下表所示。
请分析回答：
株叶面积（cm2）
总叶绿素
（mg·g－1FM）
净光合速率（μmol·m－2·s－1）
胞间CO2浓度
（μmol·mol－1）
自然条件
2860
1.43
15.04
187
弱光条件
3730
1.69
4.68
304
（1）实验中需用________提取叶绿素，再测定其含量。
（2）实验组净光合速率显著低于对照组，主要原因是实验组________，使光反应产物________减少，进而降低了叶肉细胞对________的利用能力。
（3）弱光处理一段时间后，黄瓜产生的有利于提升其光能利用率的变化有__________________。
与叶绿素a相比，叶绿素b在430～450nm蓝紫
光（弱光下占优势）区有较高的吸收峰和较宽的吸收带，由此推测，实验组叶绿素a/b含量比值________对照组。
（4）研究结果表明，弱光条件下，黄瓜植株株高显著升高。
研究者认为，这是由于弱光下植株光合产物向茎分配增多所致。
为验证以上假设，需测定黄瓜植株各部分的________，若测定结果为实验组________________对照组，则支持上述假设。
9．（2015·湖北八市月考）下图甲是采用黑、白瓶法（黑瓶不透光），分别测定某池塘夏季白天不同深度水层每小时的平均氧浓度变化曲线，纵轴表示水池深度（假定不同深度的水温不变），横轴表示瓶中O2的变化量（g/m2·h）；图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置图。
请回答下列问题：
图甲
图乙
（1）黑瓶中的水藻及水深4m时白瓶中的水藻都不能进行光合作用，此时水藻产生ATP的结构有________________。
（2）白瓶中测得的O2变化量为净光合作用产生量，则光照适宜时，水深2m处每平方米的水藻1小时制造的O2的总量为________。
（3）白瓶在水深3m时，O2的变化量为0，表明在此深度时，水藻的光合速率________（填“大于”、“等于”或小于）呼吸速率，若将白瓶水藻从3m处移到2m处，则短时间内水藻细胞中C3的含量将________。
（4）若图乙实验中将试管向右移，随着距离的增加，气泡产生速率下降，产生这一结果的主要原因是________。
10．（2015·深圳模拟）蓝色氧化剂DCPIP被还原后变成无色。
某兴趣小组探究了水溶性物质M对光反应的影响，实验过程及结果如下表所示，请分析回答。
组别
实验操作
蓝色消
失时间（min）
叶绿体悬浮液
试剂1
试剂2
光照强度
CO2
甲
5ml
0.1%DCPIP溶液5～6滴
细胞等渗液配制的M溶液（1mmol/L）2ml
3KLx
未通入
30
乙
5ml
Y
60
丙
5ml
细胞等渗液配制的M溶液（1mmol/L）2ml
1KLx
65
丁
5ml
Y
120
（1
）分离细胞中叶绿体的常用方法是________。
实验乙、丁中Y为____________，用细胞等渗溶液取代清水配制M溶液的目的是________________。
（2）蓝色消失是因为光反应产生了________。
实验中观察到有气泡产生，相关气体产生的具体部分是____________。
因未通入CO2，暗反应不能为光反应提供________，所以气泡不能持续产生。
（3）本实验的结论有：
①______________
______________________________________________，
②________________________
____________________________________。
【详解答案】
1.【解析】 8时和17时，光合作用强度都与呼吸作用强度相等；17时光合速率＝呼吸速率，植物体内积累有机物最多；最终CO2释放量大于O2吸收量，说明植物进行了无氧呼吸，但并非从20时开始进行无氧呼吸。
【答案】 B
2.【解析】 cd段氧气消耗速率不发生改变，说明存在氧气消耗，因此该区段包括有氧呼吸和无氧呼吸；人无氧呼吸产生乳酸，不产CO2，因此肌肉细胞CO2是有氧呼吸产生的，产生量始终等于O2的消耗量；bd段无氧呼吸时有机物中的能量大部分储存在产物乳酸中；人体内环境中有缓冲物质，能够与乳酸反应从而保持内环境pH相对稳定。
【答案】 B
3.【解析】 ①和②温度不同，①光合速率高，说明30℃时光合作用酶的活性高于20℃；①和③CO2浓度不同，说明提高CO2浓度能提高光合速率；①和④存在两个变量，温度和CO2浓度，无法进行比较；Q点限制光合作用的因素是光照强度。
【答案】 C
4.【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。
【答案】 C
5.【解析】 根据图示内容分析a点表示植物吸收二氧化碳的量为0，即表示光合作用强度等于呼吸作用强度，A错误；植物根尖分生区细胞内没有叶绿体只含有线粒体所以在b点只进行呼吸作用，消耗[H]的场所是线粒体，B错误；c点与a点的分析相同，C正确；S1＋S3表示白天积累的有机物总量，D错误。
【答案】 C
6.【解析】 实验研究的是线粒体的耗氧速率，因此实验中加入的呼吸底物是丙酮酸，A项错误；过程①有氧气消耗，因此进行了有氧呼吸的第三阶段，B项错误；加入呼吸底物后耗氧速率加快，说明过程②耗氧速率低的原因是[H]不足，C项正确；加入ADP后耗氧速率加快，说明过程④耗氧速率低的原因是ADP不足，D项错误。
【答案】 C
7.【解析】
（1）小麦是真核生物，叶肉细胞进行光合作用的场所是叶绿体。
CO2进入叶肉细胞后被固定，固定产物的还原需要光反应提供[H]和ATP。
（2）B点时，植物进行光合作用和呼吸作用，此时容器内氧气量不变，说明植物的净光合作用为0，即叶片的光合作用速率等于呼吸作用速率。
A点以后的短时间内，环境变化主要是光照强度变强，则光反应产生的[H]和ATP增加，暗反应C3还原成C5过程加快，所以叶片细胞内C3的量减少。
（3）在0～5min内，叶肉在黑暗条件下，植物只进行呼吸作用，所以该容器内氧气量减少的原因是呼吸作用消耗氧气。
此实验装置是一个密闭的容器，在5～15min内，光照强度不变，随
着光合作用进行，密闭容器内的CO2浓度逐渐减少，即光合作用暗反应速
率减弱，所以光反应
产生氧气的速率逐渐减小。
（4）如果小麦叶片的呼吸速率始终不变，测定的氧气产生量，是植物的净光合产生的氧气量，即净光合作用速率＝总光合作用速率－呼吸作用速率。
5～15min内，小麦叶片光合作用的平均速率即为总光合作用速率，即1/5＋（8－4）/10＝0.6，还要注意纵坐标数量级“×10－7”则答案为6×10－8mol/min。
（5）影响呼吸作用外因有很多，如温度等，但是题干关键词是“内部原因”则最可能是底部叶片衰老，酶活性降低。
【答案】
（1）叶绿体 [H]和ATP
（2）等于 减少
（3）呼吸作用消耗氧气 光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少，光合作用速率逐渐下降
（4）6×10－8 （5）底部叶片衰老，酶活性降低
8.【解析】
（1）提取色素需用无水乙醇。
（2）实验组由于遮光光照强度弱，光反应产生的[H]和ATP少，光反应速率低，导致暗反应对CO2的利用能力降低。
（3）从表中分析，弱光处理
一组株叶面积和总叶绿素含量高于对照组，从而提高了对光能的利用率。
实验组为弱光，而叶绿素b能够在弱光下吸收光的能力强，因此实验组叶绿素的含量高于对照组，则实
验组叶绿素a/b含量比值低于对照组。
（4）实验目的“验证弱光下植株光合产物向茎分配增多”，因此需测定各部分的干重，比较茎的干重占整株干重比例的大小。
【答案】
（1）乙醇（有机溶剂）
（2）光照强度弱 ATP和NADPH CO2
（3）增大株叶面积和增加总叶绿素含量 低于
（4）干重 茎干重占全株干重的比高于
9.【解析】
（1）细胞不进行光合作用时，只有细胞呼吸产生ATP，则产生场所为细胞呼吸场所，即线粒体和细胞质基质。
（2）从曲线中可看出，水藻的呼吸速率为1.5g/m2·h，水深2m处净光合作用速率为1.5g/m2·h，则1小时光合作用产生的氧气量＝1.5＋1.5＝3g。
（3）O2的变化量为0，即为光补偿点，此时光合速率等于呼吸速率；若将白瓶水藻从3m处移到2m处，光照强度增强，光反应产生的ATP和[H]增多，则C3的还原加快，C3的含量减少。
（4）图乙实验中将试管向右移，水藻与光源的距离增大，光照强度减弱，光合速率降低。
【答案】
（1）细胞质基质、线粒体（缺一不可）
（2）3g （3）等于 减少（或下降）
（4）光照强度减弱，光合作用产生的O2量减少
10
.【解析】
（1）分离细胞器一般用差速离心法；叶绿体离开细胞后需放在细胞等渗溶液中才能维持正常形态，因而Y为细胞等渗溶液；配制M溶液应用细胞等渗溶液配制；
（2）根据题意，蓝色氧化剂DCPIP被还原后变成无色，光反应产生的[H]有还原作用；实验中观察到的气泡是氧气，氧气是在叶绿体的类囊体薄膜上产生的；暗反应为光反应提供的是ADP和Pi；（3）比较甲、乙及甲、丙蓝色消失的时间可得出实验结论。
【答案】
（1）差速离心法 细胞等渗溶液2ml 维持叶绿体的形态（防止叶绿体渗透作用变形）
（2）[H] 类囊体薄膜 ADP和Pi
（3）①物质M能促进光反应 ②一定范围内，光照强度增大促进光反应
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