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1、高考生物压轴题精华大题集训解析版高考生物压轴题精华大题集训（解析版）(一)光合作用与细胞呼吸类1(2015河北唐山三模)已知在黑暗条件下蔗糖可以通过气孔进入叶片转化成淀粉，某科研小组为验证这一结论，将一株绿色植物在黑暗中放置一段时间后，取生理状态一致的叶片(去掉叶柄并用石蜡封口)，平均分成4组，实验处理如下表所示。一段时间后，脱色，用碘液检测叶片颜色变化，结果如下表(无氧呼吸产生的能量忽略不计)。编号组1组2组3组4处理叶片浸泡在5%蔗糖溶液中，通入O2叶片浸泡在5%蔗糖溶液中，通入N2叶片浸泡在蒸馏水溶液中，通入O2？黑暗黑暗黑暗黑暗检测结果有淀粉无淀粉无淀粉无淀粉请回答：(1)实验前要将植

2、物在黑暗中放置一段时间的目的是_，实验后叶片一般用_(试剂)进行脱色处理，再用碘液处理。(2)组1中蔗糖转化成淀粉的直接能源物质是_，是通过_产生的。与组1相比，组2叶片无淀粉的原因是_ _。(3)前三组实验不能证明蔗糖通过气孔进入叶片，因此必须增加组4，组4的处理是_。解析：(1)实验前要将植物在黑暗中放置一段时间的目的是：饥饿处理以消耗叶片中原有淀粉，以免对实验结果产生干扰。叶片的绿色会对碘液检测淀粉所呈现的蓝色产生干扰。使叶片呈现绿色的光合色素易溶于无水乙醇等有机溶剂，因此实验后叶片一般用无水乙醇进行脱色处理。(2)生命活动所需的直接能源物质是ATP，是通过有氧呼吸产生。组2叶片浸泡在5

3、%蔗糖溶液中，通入N2，因缺乏O2，组2叶片不能进行有氧呼吸，导致淀粉的合成缺少ATP。(3)前三组实验检测的结果说明淀粉合成的条件是5%蔗糖溶液中并通入O2，但无法证明蔗糖通过气孔进入叶片。所以，欲要证明蔗糖通过气孔进入叶片，还需增加一组用石蜡封闭的叶片浸泡在5%蔗糖溶液中并通入O2，一段时间后，用碘液对实验结果进行检测，如果无淀粉产生即可得到证明。答案：(1)饥饿处理以消耗叶片中原有淀粉无水乙醇(2)ATP有氧呼吸组2叶片不能进行有氧呼吸，淀粉的合成缺少ATP(3)用石蜡封闭的叶片浸泡在5%蔗糖溶液中，通入O22(2015湖北武汉5月模拟)某研究小组为了研究A、B两种植物的光合作用和呼吸作

4、用设计了如图甲所示密闭实验装置，两组实验中所用器材完全相同，装置中A、B植物生长状况相同且质量相等，小烧杯中为足量CO2缓冲液，阀门1、2处于关闭状态。实验在适宜条件下进行(不考虑光照对呼吸作用的影响)，在有光条件下进行实验，每隔30 min测定一次，多次测量后得到结果如图乙所示，请回答下列问题： (1)实验过程中，突然降低光照强度，则ADP、C3和C5中_最先发生量的变化，其中_的量会短时间增加。(2)在测定两种植物的呼吸作用强度时，需要对实验做出相应的调整是_。(3)乙图中光照强度为c时，相同时间内A植物制造的O2量比B植物_(多/少)。当光照强度为d时，每日连续光照12 h，一昼夜中B植

5、物有机物积累量(用O2释放量表示)为_mg，两植物的O2释放量的差值为_mg。解析：(1)实验过程中，突然降低光照强度，光反应过程减弱，使光反应生成的ATP和H的量减少，进而导致暗反应过程中的C3还原过程减弱，消耗的C3减少，剩余的C3增加，而ADP是合成ATP的原料，在C3还原的过程中伴有ATP水解、生成ADP的过程，所以，在ADP、C3和C5中，最先发生量的变化的是ADP，其中C3和ADP的量会短时间增加。(2)欲测定两种植物的呼吸作用强度，需要排除光合作用对实验结果的干扰，所以需要对实验做出相应的调整，正确的做法是在黑暗条件下测定。(3)分析图乙可知，纵坐标的O2释放量表示净光合速率，净

6、光合速率实际光合速率呼吸速率，A植物的呼吸速率为1 mg/h，B植物的呼吸速率为2 mg/h。当光照强度为c时，A、B两植物的净光合速率均为6 mg/h，实际光合速率分别为7 mg/h、8 mg/h，所以相同时间内A植物制造的O2量比B植物少。当光照强度为d时，B植物的净光合速率为8 mg/h，A植物的净光合速率仍为6 mg/h。每日连续光照12 h，一昼夜中B植物有机物积累量12 h光照下O2释放量之和12 h黑暗下呼吸作用O2消耗量之和81221272 mg，同理，一昼夜中A植物有机物积累量61211260 mg，所以两植物的O2释放量的差值为726012 mg。答案：(1)ADPC3和A

7、DP (2)在黑暗条件下测定 (3)少72123(2015江苏两市一模)图1为某绿色植物细胞内部分代谢活动图解，其中表示代谢过程，AF表示代谢过程中产生的物质；图2为光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。请据图回答问题：(1)图1中，物质F是_，过程为_。叶肉细胞中的H2O作为反应物直接参与代谢的场所有_，叶肉细胞在光下可进行的代谢过程有_(用图中数字来表示)。(2)图2中，若在t2时刻增加光照，光合速率将_(填“增强/减弱/不变”)；t3t4段，图1中的变化是_(填“增强/减弱/不变”)；0t1段，细胞中C6H12O6的含量_(填“增加/不变/减少”)。(3)提取该绿色植物叶片中的色素，

8、用纸层析法分离色素时，叶绿素a和叶绿素b在层析液中溶解度较大的是_。解析：(1)对照图1，由C6H12O6的来源和去向作为突破口，很快判定分别为有氧呼吸的三个阶段，为光合作用的光反应和暗反应。然后物质F是丙酮酸，H2O作为反应物既能参与有氧呼吸第二阶段，也能参与光合作用的光反应水的光解。叶肉细胞在光下，光合作用和有氧呼吸能同时发生。(2)对照图2，t1时由弱光改为光照充足，光合速率不断上升，至t2时刻光合速率不再上升说明已经光饱和，所以t2时刻再增加光照，光合速率将不再上升，此时光合作用的限制因素为CO2浓度；t3时刻充入CO2，则有效促进了暗反应CO2的固定和C3的还原，随着C3的还原加快，

9、会带动光反应加快以产生更多的H和ATP，所以t3t4段，图1中的变化也随之增强；0t1段，弱光条件下，光合速率等于呼吸速率，细胞中光合作用合成的C6H12O6正好被呼吸作用消耗掉，所以细胞中C6H12O6的含量不变。(3)根据纸层析法的滤纸上色素带分布，叶绿素a比叶绿素b离滤液细线更远所以其溶解度更大。答案：(1)丙酮酸有氧呼吸第三阶段类囊体(薄膜)和线粒体基质(2)不变增强不变 (3)叶绿素a4(2015湖北武汉调研)某实验小组将菠菜幼叶和成熟叶的叶圆片(面积和质量相同)，装入含蒸馏水的注射器中，排出叶片内的气体，使叶圆片下沉。然后将叶圆片分别放入不同浓度的NaHCO3溶液中进行实验(NaH

10、CO3溶液为光合作用提供原料，且浓度变化对溶液pH的影响忽略不计，其他实验条件相同)，观察第1片叶圆片上浮所需时间(min)，结果如图。请回答：(1)当NaHCO3溶液浓度为1%4%时，相同浓度下，幼叶上浮时间均比成熟叶长，可能是幼叶的光合作用能力比成熟叶_(填“强”或“弱”)。有人推测幼叶与成熟叶光合作用能力差异可能是叶片中光合色素的含量不同，为寻求证据，可以用_分别提取菠菜幼叶、成熟叶的色素，再用_法分离色素，观察并比较二者色素带的宽度及颜色深浅。(2)在NaHCO3浓度为0%的溶液中，叶圆片直至实验结束仍未上浮，其原因是缺乏NaHCO3直接影响光合作用_阶段。当浓度超过5%，叶圆片也未上

11、浮，最可能的原因是浓度过大，导致_。(3)当NaHCO3浓度为3%时，适当提高溶液温度，第一片叶圆片上浮时间延长，该现象不能表明提高后的温度已超过总光合作用的最适温度，请说明理由：_。解析：(1)叶圆片上浮是由于光合作用产生了氧气，氧气释放越多，浮力越大，上升越快，幼叶上浮时间比成熟叶长，可能是幼叶光合作用能力弱，释放的O2量比成熟叶少。叶绿体中色素的提取用无水乙醇，分离色素用纸层析法。(2)NaHCO3为光合作用提供二氧化碳，二氧化碳参与暗反应。NaHCO3浓度过大会导致细胞渗透失水，细胞失水过多会导致死亡。(3)适当提高溶液温度，对光合作用和呼吸作用都会产生影响，叶圆片上浮时间延长，说明叶

12、圆片释放氧气的速率减小，即净光合作用速率减小。答案：(1)弱无水乙醇纸层析(2)暗反应细胞渗透失水过多而死亡(其他合理答案亦可)(3)叶圆片上浮时间延长，只能表明净光合作用速率降低(或只能表明总光合作用与呼吸作用的差值降低)5(2015江苏南通三调)苦丁茶树叶可加工成苦丁茶。研究发现，强光照下苦丁茶树叶片会出现皱纹，两侧向中间闭合，从而影响茶叶产量和品质。科研人员采用人工遮荫的方法，探究遮荫强度对苦丁茶树叶片生长及光合作用的影响，结果如下表。请分析回答：遮荫强度叶片厚度/m叶面积/cm2叶绿素总量/mgg1叶绿素a/b净光合速率/ mol CO2m2s1实际光合速率/ mol CO2m2s10

13、%(对照)127.357.839.062.138.329.2320%遮荫175.116.1610.152.038.269.0640%遮荫202.029.8811.911.979.149.8360%遮荫144.728.1213.631.806.557.03(1)根据表中数据，适当遮荫后对苦丁茶树叶片外观形态的影响有_。(2)测定叶片中叶绿素含量时，先用无水乙醇提取色素，其原理是_。已知叶绿素a的形成与蓝光有关，叶绿素b的形成与红光有关，根据实验结果推测，遮荫条件下_光成分相对增加。(3)下图是测定苦丁茶树叶片净光合速率的实验装置。若用此装置测定苦丁茶树叶片的呼吸速率，请简要写出实验思路：_。根据

14、表中数据，在下列坐标中绘制不同遮荫条件下叶片呼吸速率的变化曲线。(4)科研人员根据实验结果建议，在苦丁茶园间种一些高秆作物或果树，其依据是_。解析：(1)表中数据显示，适当遮荫后，苦丁茶树叶片的厚度、叶面积、叶绿素总量均大于遮荫强度为0%的对照组，所以适当遮荫后对苦丁茶树叶片外观形态的影响有：叶片增厚、叶面积增大、叶色加深。(2)光合色素易溶于有机溶剂无水乙醇中，因此可用无水乙醇提取色素。实验结果显示，随着遮荫强度的增加，叶绿素a/b的比值逐渐减小，而叶绿素a的形成与蓝光有关，叶绿素b的形成与红光有关，因此遮荫条件下，红光成分相对增加。(3)若用此装置测定苦丁茶树叶片的呼吸速率，需排除光合作用

15、对实验结果的干扰，因此其实验思路是：将装置置于黑暗环境中，测量CO2浓度的变化。绘制不同遮荫条件下叶片呼吸速率的变化曲线，应注意标出：横坐标表示的自变量遮荫强度，纵坐标表示的因变量呼吸速率及其单位，然后将表中的数据进行描点、连线(曲线图见答案)。(4)实验结果显示，遮荫强度为40%时，叶片的厚度、叶面积、叶绿素总量均最大，这表明，适当遮荫(40%遮荫)有利于提高苦丁茶叶的产量和品质，因此科研人员建议，在苦丁茶园间种一些高秆作物或果树。答案：(1)叶片增厚、叶面积增大、叶色加深(2)色素能够溶解于无水乙醇(酒精)等有机溶剂中红(3)将装置置于黑暗环境中，测量CO2浓度的变化如下图(4)适当遮荫(

16、40%遮荫)有利于提高苦丁茶叶的产量和品质6(2016江西八校联考)图一表示某植物叶肉细胞内的物质转化过程。图二装置中的甲、乙、丙三只广口瓶容积均为500 mL，在乙瓶中用溶液培养法培养一株该植物(实验在恒温条件下进行，乙瓶中的植物及培养液的体积忽略不计，假设该植物呼吸作用利用的有机物只有葡萄糖)。请据图分析并回答下列问题：(1)叶绿体中增大膜面积的结构是_，线粒体中增大膜面积的结构是_。(2)图一中在叶绿体类囊体膜上发生的生理过程是_，在人体细胞内能发生的是_过程，有ATP产生的是_过程(均填图中字母)。(3)为检测图二装置中该植物的光合作用速率，关闭A打开B，先将装置置于黑暗环境中1小时，

17、检测丙瓶内气体，发现氧气浓度下降了3%，则丙瓶内气体体积_(填“增加”“减少”或“基本不变”)。再给予装置1小时适宜光照，检测丙瓶内气体，发现氧气浓度比初始状态上升了7%。假如该植物合成的有机物全部为葡萄糖，则这1小时内该植物光合作用共产生氧气_mL。打开A，从甲瓶的“取样品活塞”处抽取气体，直到将整个装置中的全部气体抽尽，得到的气体与实验前相比大约相差_mL。(4)若乙瓶中通入18O标记的氧气，一段时间后检测，叶片葡萄糖中_(填“可能”或“不可能”)有18O标记。解析：(1)叶绿体的类囊体堆叠成基粒，从而增加了膜面积，线粒体内膜凹陷形成嵴，增大膜面积。(2)叶绿体类囊体膜上进行光反应，发生水

18、的光解，为c过程；人体细胞中能发生呼吸作用，即b和d过程；光反应过程有ATP产生，即c过程；有氧呼吸第一和第二阶段能产生ATP，即b过程，有氧呼吸第三阶段也产生ATP，即d过程。(3)氧气浓度下降3%是由于有氧呼吸消耗，而有氧呼吸消耗的氧气的体积与产生CO2的体积相等，因此乙瓶内压强不变，则丙瓶内气体体积基本不变。由于乙瓶和丙瓶的体积相等，二者相通，丙瓶内氧气下降3%，则乙瓶中氧气也下降3%，故该植物的呼吸强度为每小时消耗氧气1 0003%30(mL)。适宜光照1小时，丙瓶内氧气浓度比初始增加7%，由于黑暗中1 h氧气减少了3%，则1 h净光合作用产生的氧气的体积为1 000(3%7%)100

19、(mL)，则真光合作用产生氧气为10030130(mL)。A瓶中装有KOH，可以吸收CO2，整个装置中CO2量为1 00020%200(mL)，又实验过程中释放氧气70 mL，因此抽取得到的气体与实验前相差约130 mL。(4)18O标记的氧气在呼吸作用第三阶段被利用产生H182O，在H182O呼吸作用第二阶段与丙酮酸反应产生C18O2，C18O2参与光合作用过程会产生含有18O的葡萄糖。答案：(1)基粒(或类囊体)嵴 (2)cb、db、c、d(3)基本不变130130 (4)可能7(2015山西太原模拟一)下图甲、乙、丙、丁四个图中，其中图乙表示细胞中气体交换情况；图丙表示光照强度与光合速率

20、的关系；图丁为夏季晴朗的一天，某种绿色植物在24小时内O2吸收和释放速率的变化示意图(单位：mg/h)，A、B点对应时刻分别为6时和19时。请回答下列问题：(1)请给图甲确定一个实验目的_。(2)若绿色植物的一个细胞处于图乙状态，是否说明该植物一定是光合作用强度大于细胞呼吸强度？_。(3)图丙中影响A点上下移动的主要外界因素是_。若将图丙中绿色植物从B点突然转移至A点条件下，短时间内C3含量将_。若提高温度，曲线的变化是_(填“上移”“下移”“不动”或“信息不足，无法确定”)。(4)图丁中不进行光合作用的时段是_；阴影部分表示的含义是_。解析：(1)图甲中的NaHCO3可以为植物提供光合作用的

21、原料二氧化碳，可以利用该装置探究环境因素(如光照强度)对光合作用强度的影响。(2)图乙中细胞从外界吸收二氧化碳，同时释放氧气到外界环境，说明该细胞的光合作用强度大于呼吸作用强度。但由于植物体内一般只有叶肉细胞才能进行光合作用，就整个植物来说，植物体不一定从外界吸收二氧化碳的同时释放氧气，因此，图乙不能说明该植物一定是光合作用强度大于细胞呼吸强度。(3)图丙中A点表示植物只进行呼吸作用，影响呼吸作用的环境因素主要是温度。将图丙中绿色植物从B点突然转移至A点条件下，则光反应停止，不再产生暗反应所需的H和ATP，则被还原的C3量减少，导致C3含量上升。原来植物所处环境温度是不是光合作用或呼吸作用的最

22、适温度，题目中没有说明，故无法确定升温后对光合作用和呼吸作用的影响情况，因此，升温后曲线的变化情况无法确定。(4)05时，植物吸收氧气的速率不变化，而在5时后，氧气吸收速率下降，是由于此时开始进行光合作用，因此，在05时，植物只进行有氧呼吸；同理，在2024时，植物也只进行有氧呼吸。619时，植物释放氧气到外界环境，氧气的释放速率表示净光合作用强度(即植物积累有机物的速率)，因此，图中阴影部分的面积表示619时(AB点)植物有机物的积累量。答案：(1)探究环境因素(光照强度)对光合作用强度的影响(2)不一定 (3)温度上升信息不足，无法确定(4)05时和2024时(或205时)619时(AB点

23、)植物有机物的积累量8(2015内蒙古包头期末)将玉米体内控制合成某种酶A的基因导入水稻体内后，测得在适宜温度下，光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及净光合速率的影响结果如下图所示：(气孔导度越大，气孔开放程度越高) (1)CO2通过气孔进入叶肉细胞后，首先与C5结合而被固定为_，固定产物的还原还可以为光反应提供_以保证光反应持续进行。(2)光照强度为08102molm2s1时，影响原种水稻和转基因水稻的光合速率的环境因素主要是_。与原种水稻相比，转基因水稻更加适合种植在_环境中。(3)分析图中信息，酶A所起的作用最可能是促进_(填“光”或“暗”)反应阶段，从而提高光合作用速率。(4)经

24、检测，转基因水稻与原种水稻相比，呼吸速率并未改变，在该适宜温度下，光照强度为12102molm2s1时，转基因水稻的光合速率约为_molm2s1。解析：(1)在光合作用的暗反应过程中，进入植物细胞内的CO2首先被C5化合物固定成为C3化合物，再被光反应提供的ATP和H还原，同时生成的ADP和Pi可以提供给光反应用于ATP合成的原料。(2)结合题图，光合速率随光照强度的变化曲线可以看出在低于8102 molm2s1的范围内影响光合作用的主要因素为光照强度。由原种与转基因水稻的光合速率与光照强度变化关系曲线可看出：光照强度为1014102molm2s1时，原种水稻随光照强度变化光合速率不再增加，而

25、转基因水稻的光合速率仍然在增加，所以转基因水稻更加适合种植在光照充足环境中。(3)由气孔导度与光照强度关系曲线可看出转基因水稻较原种水稻的气孔导度大，其原因为转基因水稻导入了酶A，说明此酶有促进气孔打开或增大作用，主要影响的是光合作用的暗反应阶段。(4)由图分析可知植物的呼吸作用强度是5 molm2s1，而光照强度为12102 molm2s1时，转基因水稻的净光合速率约为30 molm2s1，所以转基因水稻的光合速率约为35 molm2s1。答案：(1)C3ADP和Pi(缺一不可) (2)光照强度光照充足(强光)(3)暗 (4)35(2) 遗传类1(2015江苏南通三调)小鼠的毛色有灰色、黄色、黑色和白色，由两对基因A和a、R和r控制。已知不含显性基因的小鼠为白色，只含一种显性基因A的小鼠为黑色。下图1是某小鼠家系的遗传系谱图，图2为两对基因在染色体上可能的位置情况。若不考虑基因突变和染色体变异，请分析回答： (1)根据图1判断，双亲的基因型为_。(2)若两对基因在染色体上位置关系如图2(甲)所示，则：1和2再生一只黄色雄鼠的概率为_。1的基因型可能有_种，它为杂合子的概率是_。若3和5交配，则后代表现型及比例为_。(3)若两对基因在染色体上位置关系如图2(乙)所示，后代出现4种体色小鼠的原因是_