高考生物有氧呼吸与光合作用大题探究.docx
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高考生物有氧呼吸与光合作用大题探究
生物有氧呼吸与光合作用大题探究
1．在一个透明的容器中加入适量NaHCO3稀溶液，将杨树叶片迅速封入其中，装置如图所示，摇动容器，使容器内空气中的CO2和溶液的CO2达到动态平衡，在保持温度不变的条件下，进行如下实验，试根据实验回答下列问题：
（1）光照几分钟后，容器内溶液的pH（增大、减小），其原因是。
（2）随着光照时间的延长，溶液的pH的变化速度趋于变（快、慢），其原因是。
（3）如果将装置置于暗室中，一段时间后，溶液的pH（增大、减小），其原因（4）该装置可以用来研究植物的和。
2、下列曲线表明研究光照强度对植物产生氧的影响的实验结果。
两种不同的培养液中分别培养了同样数量的绿藻。
溶液X是完全培养液，而溶液Y则缺镁。
（1）在X溶液中培养的绿藻，在光照强度为B时，溶液中的氧气浓度基本不变，其原因是____________________________________。
（2）在X溶液中培养的绿藻，在光照强度为C时，氧气的释放速度近于达到最大，在光照强度继续增大时，释放氧气的速度很少增加或不再增加，请解释引起这种现象的两个主要原因：
①_______________________________；
②____________________________________________________。
（3）如果适当提高温度，图中C点的变化是________________。
（4）如果用缺镁的培养液Y培养绿藻，在相同的条件下，推测绿藻释放氧气的速度与光照强度的关系，以曲线的形式补画在图中，并叙述你的理由。
______________________________________________________________________________。
3．某活动小组用大豆作实验材料进行如下实验，请根据具体实验内容分析回答：
（1）大豆种子在萌发过程中，有机物的种类和含量如何变化?
（2）用培养液培养大豆苗，很快出现了萎蔫现象，其原因可能是____________，可采用________措施，使植物正常生长。
（3）大豆苗在光下培养一段时间后，基部叶片变黄，活动小组的学生在培养液中添加了一定量的尿素，结果上述缺素症状仍存在，由此推测植物缺少的元素最可能是________。
（4）为探究CO2是光合作用的原料，某同学设计实验装置如下图，实验步骤为：
直接将该装置放在光下照射，几小时后，摘下叶片，放在烧杯中水煮脱色，再将叶片漂洗后放在培养皿里，向叶片滴加碘液，观察叶片颜色的变化。
请改正该实验设计中的三处错误。
（5）若在此密闭的钟罩内放一株玉米和一株大豆，每天光照12小时以上，一星期后，两种植物最可能的生长情况是__________________________。
4．（21分）图中甲、乙、丙分别表示几个环境因素对小麦光合作用达率的影响，除各图中所示因素外，其他因素均控制在适中范围。
请据图回答以下问题：
（1）甲图P点，限制小麦光合作用速率的因素为＿＿＿＿ ；乙图O点，高CO2浓度条件下，若要进一步提高小麦光合作用速率，可尝试采取的措施是 ；预计丙图Q点之后3条曲线的走势为
（2）干旱初期，小麦光合作用速率下降的主要原因可以用＿＿图来说明，
其具体解释是
（3）除上述因素外， 也是影响光合作用速率的主要因素之一。
5．小麦籽粒成熟过程中积累的糖类，主要是依靠穗下第一张叶片（旗叶）的光合作用供给的。
有人做了这样一个实验（图1—12甲），将旗叶包在一透明的袋中，袋中始终保持25℃及充足的CO2，在旗叶基部安装一个可调节温度的套环。
实验开始时，套环温度调节到20℃，测定30分钟内透明袋中的CO2吸收量、叶片水分散失量。
然后将基部套环温度调节到5℃时，发现葡萄糖从旗叶向穗运输的过程被抑制，继续测定30分钟内透明袋中的CO2吸收量、叶片水分散失量，测得的结果如图1—12中乙所示。
请据图回答：
（1）叶片基部温度变化对袋内叶片蒸腾作用有无影响？
。
（2）叶片基部处于低温（5℃）状态时，后30分钟，CO2的吸收速率下降与叶片气孔开闭状态是否有关？
。
理由是。
CO2的吸收速率下降的主要原因是。
6．呼吸作用的本质是对底物的脱氢氧化过程。
亚甲基蓝是一种人造氢受体，氧化态时呈蓝色，还原态时呈无色。
比色计可测定光源透过溶液后的蓝光强弱变化，从而确定溶液蓝色的深浅。
为了研究不同呼吸底物对酵母菌呼吸速率的影响，做了如下实验：
①在试管内加入lOmL酵母菌悬浮液、O.5％的适量葡萄糖液和lmL0.1％亚甲基蓝溶液，封口后置于30℃水浴中维持20min，这段时间内，每隔2min用比色计测量一次蓝光透过试管的百分率（开始时蓝光透过率为100％）。
②分别用等量的0.5％蔗糖溶液和O.5％的乳糖溶液代替葡萄糖，重复上述实验。
结果如右图所示，请回答：
⑴酵母菌细胞区别于乳酸菌细胞的主要结构特点是________。
⑵写出酵母菌进行无氧呼吸的反应式_____________。
⑶在上述实验中，亚甲基蓝失去蓝色的原因是？
。
⑷酵母菌对蔗糖和葡萄糖利用情况有何区别?
。
⑸为什么要按无菌操作的要求完成实验?
⑹实验表明，实验室培养酵母菌不能用哪一种糖?
。
7．用于生物呼吸作用有机物的差异会导致呼吸作用释放的CO2量与吸收的O2量比发生差异，这可用呼吸熵表示：
为了测定种子萌发时的呼吸熵，现准备了3只玻璃瓶、瓶塞、带刻度的玻璃管、发芽的蚕豆种子、滤纸、10％的NaOH溶液、清水等。
1号玻璃瓶的实验装置如图所示。
（1）由于发芽蚕豆的呼吸作用，1号玻璃瓶内的气体发生了变化，
使得墨滴向左移动，移动的刻度表示
（2）1号玻璃瓶内的气体变化还不足以求出发芽蚕豆的呼吸熵，由此还要利用2号玻璃瓶来测定发芽蚕豆呼吸作用过程中的某一种气体的变化。
将这一实验装置在2号装置上用图解表示。
（3）利用1号、2号装置所测得的实验数据计算呼吸嫡：
（4）为了排除呼吸作用以外的原因引起的误差，应对3号装置作如何处理？
在3号装置上用图解表示。
8．下图Ⅰ表示某类C3植物固定和还原CO2的过程：
图Ⅱ表示的是A、B、C三类植物在夏季晴朗的一天中气孔的开放情况。
请据图分析，回答下列问题：
（1）图Ⅰ所示植物在固定CO2上与C4植物的共同点是，但此类植物在叶片结构上与C3植物是相同的，区别于C4植物的是。
（2）图Ⅰ植物夜晚能吸收CO2yc，却不能合成（CH2O），其原因是。
白昼这类植物进行光合作用所需的CO2还可以由产生，与此相关的细胞器是。
（3）图Ⅰ相关植物属于图Ⅱ中的类。
这类植物气孔开闭的特点，对植物生活的意义是。
（4）图Ⅰ植物光合作用特点是与生活相适应的，推测此类植物最可能的生活环境是。
（5）图Ⅱ中B类植物中午时分光合速率下降的主要原因是。
9．下图是夏季睛朗白天某植物叶片光合作用强度的变化曲线，观察后回答：
（1）曲线AB段表明光合作用强度随光照增强______________。
（2）对于C点光合作用强度减弱的解释是：
由于中午______过高，_______作用过大，叶片的气孔关闭，使光合作用原料之一的______供应大量减少，以致_________反应阶段植物体内的五碳化合物不能与之结合，使__________的形成大为减少。
（3）DE段光合作用强度下降的原因是_______以致光合作用的_______反应产生的
_____、__________减少，因而影响_________反应的进行。
（4）如用14CO2示踪，在光合作用过程中，14C在下列分子中的转移途径是（）
A．14CO2→叶绿素→ADPB.14CO2→ATP→糖类
C．14CO2→三碳化合物→糖类D．14CO2→叶绿素→ATP
10．下图为某双子叶植物光合作用示意图，图中①～⑥为生理过程，a~g为物质名称。
请据图回答：
（1）物质a分布在________________，物质b的名称是___________，物质e是________；反应③的名称是__________，反应⑤的名称是____________。
（2）假如白天突然中断了CO2的供应，图中[]的含量会增加。
（3）适当的温度条件下，测定该双子植物叶片在不同光照条件下的光合作用速度，结果如下表（负值表示CO2释放量，正值CO2吸收量）：
光照强度（klx）
2.0
4.0
6.0
8.0
9.0
10.0
光合作用速度
（CO2mg/100cm2·h）
－2.0
2.0
6.0
10.0
12.0
12.0
那么在0～9klx范围内，光合作用速度主要受_____________因素影响；超过9klx时，光合作用速度受_____________外界因素影响。
当光照强度为8.0klx时，叶绿体中物质d的移动方向_________________________。
11．请根据右图所示的实验装置，探究小麦的麦穗与叶片光合作用速率的关系，完成实验设计和分析。
（1）实验原理：
光合作用速率的大小可通过单位时间内测定氧气的释放量来确定。
（2）实验步骤：
第一步：
在适宜的光照、温度等条件下，观察并记录经过两个小时后；
第二步：
_____________________________；
第三步：
____________________________；
（3）预测支持下列假设的实验结果
假设一：
小麦的麦穗引起了光合作用速率的加快，则实验结果是
。
假设二：
小麦的麦穗引起了光合作用速率的减慢，则实验结果是
。
假设三：
小麦的麦穗不引起了光合作用速率的改变，则实验结果是
。
12．根据所学知识回答下列两部分内容：
Ⅰ.一种红藻含有两种主要的光合色素：
藻胆素（含蛋白质）吸收绿光；叶绿素吸收红光和蓝紫光。
对其进行实验研究，获得下表所示的测量数据。
所有的光均采用相同的光强。
分
光质
光合放氧速率
蓝光
28
绿光
65
红光
47
蓝光和绿光
150
蓝光和红光
73
绿光和红光
146
析比较实验数据回答：
（1）上表中对于光合作用的电子转移最低效的光是；
（2）和绿色植物不同，这种红藻能强烈吸收绿光的根本原因是；
（3）在条件满足时，要保证光合作用CO2饱和点达到最高水平，应选用的光质是。
Ⅱ.下图表示高等植物有关生理作用与环境因素的关系，其中四条曲线的环境条件见下图，请据图分析回答：
Ⅰ：
0.10%CO230℃
Ⅱ：
0.10%CO220℃
Ⅲ：
0.03%CO230℃
Ⅳ：
0.03%CO220℃
①下列关于图中各曲线的叙述，正确的是
A．曲线ⅠCD段影响光合作用强度的主要因素是温度
B．曲线AB段植物只进行呼吸作用，B点以后开始合成有机物
C．F点以后，光合作用强度不再增加是受暗反应速度的限制
D．各曲线表明随光照强度增强，光合作用增强，呼吸作用减弱
②曲线Ⅲ、Ⅳ表明：
在0.03%CO2和较强光照条件下，当温度从20℃升至30℃时，CO2吸收量并不随之增加，原因是。
若温室栽培农作用时遇到这种情况，可采取等措施，以提高作物产量。
③当作物处于曲线Ⅱ代表环境条件时，在E点对应的光照强度下，可采取
措施来提高大棚蔬菜的产量。
④若该图为松树（阳生植物）的相应曲线变化，将该曲线改绘为人参（阴生植物）的相应曲线变化时，B点的位置应如何移动？
。
⑤若该图表示的植物是玉米，在CO2的固定阶段，CO2的转移途径是CO2中的C首先转移到中，然后再转移到中。
⑥若该图表示的植物是水稻（C3），其叶片的结构特点是（）
A．不含有维管束鞘细胞，未形成“花环型”结构
B．含不具有叶绿体的维管束鞘细胞，且未形成“花环型”结构
C．含不具有叶绿体的维管束鞘细胞，但形成了“花环型”结构
D．维管束鞘细胞含有无基粒的叶绿体，但形成了“花环型”结构
13.请回答下列有关光合作用的问题。
在一定浓度的CO2和适当的温度条件下，测定某双子叶植物叶片在不同光照条件下的光合作用速度，结果如下表。
表中负值表示二氧化碳释放量，正值表示二氧化碳吸收量。
（1）．在右侧坐标系上绘出光照强度与该植物叶片光合作用速度的关系图。
（2）．该植物叶片的呼吸速度是（CO2mg/100cm2叶·小时）。
（3）．在光照强度为千勒克司时，该植物叶片光合成量和呼吸消耗量相等。
（4）．在一天中，将该植物叶片置于10千勒克司光照下10小时，其余时间置于黑暗中，则每100cm2
叶片产生的葡萄糖中有mg将转化为淀粉。
（取小数点后一位）
（5）.据图分析，在0~8千勒克司范围内，光合作用速度受因素影响；超过8千勒克司时，光合作用速度受因素影响。
14、绿色植物光合作用的影响因素是多方面的，其外界因素有光照强度、CO2的含量，温度等；其内部因素有酶的活性、色素的数量、五碳化合物的含量等。
请根据图A影响光合作用的因素分析：
（1）如果横坐标代表光照强度，其影响光合速率主要是影响 阶段，此时内部限制性因素最可能是 。
若阴生植物的光合作用曲线为c，则阳生植物的光合作用曲线最可能是 。
（2）如果横坐标代表温度，温度主要通过影响 来影响光合速率。
（3）如果横坐标代表CO2的含量，CO2的含量影响光合作用主要是影响 的
产生，此时内部限制性因素最可能
是 。
显微镜下观察某植物叶的横切片，发现维管束鞘细胞内含有叶绿体，由此可判断出某植物的光合作用曲线最可能是。
（4）在右图坐标中画出温度与氧气释放速率（个/min）的关系图
（5）将一株植物置于密闭的容器中，用红外线测量仪，测量时间均为1小时。
测定时的条件和结果如表（数据均在标准状况下测得，单位：
ml）。
在充分光照下
暗处
15℃
25℃
15℃
25℃
CO2减少量
22.4
56.0
—
—
CO2增加量
—
—
11.2
22.4
在15℃条件下，这株植物在充分光照下1小时积累的有机物都是葡萄糖，则积累葡萄糖。
如果光照时的温度为25℃，光照时间10小时，黑暗下温度为15℃，则一昼夜积累葡萄糖。
15.将一个小绿色植物放入一个三角瓶中，如下图所示。
在瓶中安放一个测定瓶中CO2浓度的传感器，将瓶口用橡胶塞塞上。
传感器的另一端与计算机连接，以监测一段时间内瓶中CO2浓度的变化。
连接微机
传感器
绿色植物
（1）如果用此装置进行植物光合作用速率的测定，请写出实验步骤及注意事项：
在适宜条件下，首先将该装置置于条件下，此时测得的数值是；
再将该装置置于下，此时测得的数值是；
如果上图2为该植物在步骤
中测得的实验数据，根据图中数据，该植物在单位时间（分）内，光合作用速率为。
为使此研究结果更为科学，可采取的措施为。
16、甲图表示某地区20年间空气中CO2浓度的变化，乙图表示温度对该地区某种植物光合作用和呼吸作用的影响。
（1）在这20年间，引起大气中CO2浓度变化的可能原因是＿＿＿＿＿。
上述情况若在世界各地发生，将打破生物圈中碳循环的平衡，形成＿＿＿＿＿导致气温升高。
（2）从甲图中可以看出，每年冬季的CO2浓度与夏季的CO2浓度不同，出现这种现象的原因有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2分）
（3）乙图A点表示＿＿＿＿＿。
若该植物长期处于40℃条件下，能否显示生长现象？
为什么？
＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）对于温室大棚里的农作物，通过＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等措施，可以增加CO2含量，提高农作物的光能利即率。
（5）为玉米、甘蔗等植物提供放射性同位素14C标记的CO2，最先发现14C大量存在于＿＿＿＿化合物中，随后可以发现，14C出现在＿＿＿＿＿化合物中。
17.下图表示A、B两种植物随着光照强度的变化，吸收C02和释放CO2手的变化图解。
请据图回答：
（1）当光照强度为零时，植物细胞中可以产生ATP的结构是。
（2）在光照强度为Z时，A植物光合作用产生的葡萄糖为mg／m2·h。
（3）对B植物而言，假如白天和黑夜的时间各为12小时，平均光照强度在klux以上才能使C02的吸收量超过C02的释放量。
（4）当平均光照强度在X和Y之间（白天和黑夜的时间各为12小时），A植物一昼夜中有机物总量的变化是，B植物一昼夜中有机物总量的变化是
18．在一定浓度的CO2和适当温度条件下，测定某双子叶植物叶片在不同光照条件下的光合作用速度，左图绘出了光照强度与该植物叶片光合作用速度的关系，右图表示CO2的转移方向，分析下图回答问题：
（1）在左图a点所示条件下，该植物叶肉细胞内能够产生ATP的部位是。
该植物叶片的呼吸速度是（CO2mg/cm2叶•小时）。
（2）在一昼夜中，将该植物叶片置于8klx光照下9小时，其余时间置于黑暗中，则每100cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量为mg。
（3）若已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，上图曲线表示该植物在25℃时光合作用速度与光照强度的关系。
若将温度提高到30℃的条件下（原光照强度和CO2浓度不变），理论上分析曲线图中c、d点的位置如何变化。
（4）左图曲线中b、c两点所代表的光合作用强度分别与右图甲、乙、丙、丁的对应关系是：
b对应图，c对应图。
19.植物生理学家对光合作用进行了大量的研究，下面三图是其中的一些实验数据曲线，请分析后回答：
ABC
（1）上图资料显示，影响光合作用的因素有等，光照强度影响光合作用的信息来自图（填图序的字母）。
（2）若B图中Ⅲ曲线为呼吸速率，则Ⅰ曲线的速率名是。
（3）图C中，在相同的光照强度下，高粱、玉米都比小麦的光合作用强，其结构原因是：
维管束鞘的细胞中，高粱和玉米含有结构，而小麦则不含有；其功能原因是的途径不同。
（4）作物的生长中心（如花、种子、果实等）对有机物的需要量比其他器官大，研究发现，生长中心与光合作用效率之间是相互协调的。
请设计实验证实作物的生长中心与叶片光合作用速率的关系。
实验材料：
正在抽穗的小麦等
方法步骤：
第1步：
控制适宜的光照、温度等环境因素不变，
进行如图的操作：
第2步：
光照1小时后
第3步：
第4步：
推测最可能的结果：
20、.某生物兴趣小组的同学利用下列装置研究CO2含量和光照强度对大豆光合作用的综合影响。
实验时用生长发育状况一致的大豆植株在室温25℃下进行，通过缓冲液调节密闭空间内CO2浓度的相对恒定。
对各组实验装置精确测量的液滴移动数值记录于下表。
根据图表分析回答：
组别
实验条件
液滴移动（mm/h）
光照（lx）
CO2（%）
……
……
……
……
6
800
0．03
右移60
7
1000
0．03
右移90
8
1000
0．05
右移112
9
1500
0．05
右移112
10
1500
0．03
右移90
……
……
……
（1）在较强光照下，每组装置中液滴右移的生理原因是。
第8、9组的结果相同、限制第9组装置光合作用的主要因素是。
（2）根据表中数据可以看出，当装置中CO2浓度为0.03%时，光照强度增大到lx时，光合作用速度不再增加。
（3）若给该密闭装置通C18O2，一段时间后，装置内能否出现18O2？
请用文字或图解简要说明。
（4）若将大豆幼苗在该培养液中培养较长一段时间后，发现有部分新叶片开始发黄，可能缺乏的大量矿质元素是（）A．MgB．CaC．ND．P
（5）若将该装置放置于黑暗条件下，则装置中毛细刻度管内的液滴应向方向移动，为什么？
。
（6）若在第6、7组之间增加一组实验，光强为800lx，CO2为0.05%，预期这一条件下装置中液滴向右移动的范围是mm/h之间。
21、下图分别表示某植物的一个叶肉细胞（图甲），该植物光合作用与光照强度之间的关系（图乙）以及相关生理过程（图丙）示意图，请根据下列资料回答问题：
（1）图乙a点表示的生理意义；如果将要将Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种植物中的两种进行间作套种，选用哪两种植物比较合适？
，理由是。
（2）根据图丙回答：
①“Ⅰ”代表阶段，是在上进行的；
②物质F是，它富含化学能，还是很强的剂；
③请写出Ⅰ过程所发生的主要物质变化是：
；；。
（3）假如图甲代表抗虫棉的一个叶肉细胞，抗虫基因在B结构（一种细胞器）中，这种抗虫基因遗传的主要特点（两点）是。
（4）假如紫茉莉枝条上的叶肉细胞都呈图甲所示的正常细胞，当该枝条接受了花斑枝条提供的花粉后，产生的F1枝条的颜色是。
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