2020版高考生物二輪復習 課時作業(yè)（四）光合作用和細胞呼吸（含解析）

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1、光合作用和細胞呼吸 一、選擇題 1.下圖表示細胞內(nèi)葡萄糖分解的反應式。下列關于該過程的說法正確的是 ( ) C6H12O6 2CH3COCOOH＋4H＋能量 (葡萄糖) (丙酮酸) A.只發(fā)生在細胞有氧時 B.只發(fā)生在細胞缺氧時 C.只發(fā)生在線粒體內(nèi) D.只發(fā)生在細胞質基質內(nèi) 答案 D 解析 題干反應式可表示有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段，兩者都發(fā)生在細胞質基質內(nèi)。 2.由于酒后開車對交通秩序和交通安全危害極大，因此，我國嚴懲酒后駕車行為。但是一些人因酵母感染而導致酒精中毒，常呈醉酒狀態(tài)，下列說

2、法不正確的是 ( ) A.酵母菌和乳酸菌都可進行無氧呼吸，但二者的細胞結構明顯不同 B.酵母菌與植物細胞都有細胞壁，但組成成分不同 C.酒精進入人體細胞的方式是自由擴散 D.在正常情況下，酵母菌都是將糖類轉化為二氧化碳和酒精來獲取能量 答案 D 解析 酵母菌是真核生物，乳酸菌是原核生物，細胞結構不同；酵母菌與植物細胞都具有細胞壁，但主要成分不同，前者是幾丁質，后者主要是纖維素和果膠；在正常情況下，酵母菌都是通過有氧呼吸將糖類轉化為二氧化碳和水來獲取能量的。 3.將剛采摘的新鮮藍莓均分為兩份，放在1 ℃的冷庫內(nèi)貯藏，其中一份用高濃度的CO2處理48 h，另一份則不做處理

3、。從采摘后算起每10 d取樣一次，測定其單位時間內(nèi)CO2釋放量和O2吸收量，計算二者的比值得到如圖所示曲線。下列結論不正確的是 ( ) A.比值大于1，表明藍莓既進行有氧呼吸，又進行無氧呼吸 B.第20 d對照組藍莓產(chǎn)生的乙醇量高于CO2處理組 C.第40 d對照組藍莓有氧呼吸比無氧呼吸消耗的葡萄糖多 D.貯藏藍莓前用高濃度的CO2短時處理，能抑制其在貯藏時的無氧呼吸 答案 C 解析 當CO2釋放量大于O2吸收量時，表明既進行有氧呼吸，又進行無氧呼吸；由圖可知，第20 d對照組CO2/O2大于1，表明藍莓進行了無氧呼吸，有乙醇產(chǎn)生，而CO2處理組CO

4、2/O2為1，表明沒有進行無氧呼吸，沒有乙醇產(chǎn)生；第40 d時，對照組藍莓CO2釋放量和O2吸收量比值約等于2，此時無氧呼吸消耗的葡萄糖大約為有氧呼吸的3倍；分析可知，貯藏藍莓前用高濃度的CO2短時處理，能抑制其無氧呼吸。 4.關于細胞呼吸的敘述，正確的是 ( ) A.水稻根部主要進行無氧呼吸，所以能長期適應缺氧環(huán)境 B.香蕉在無O2、干燥、零度低溫和無乙烯環(huán)境中，可延長保鮮時間 C.快速登山時人體主要是從分解有機物產(chǎn)生乳酸的過程中獲得能量 D.等量的酵母菌，甲組進行有氧呼吸，乙組進行酒精發(fā)酵。若兩組消耗了等量的葡萄糖，則兩者釋放的CO2與消耗的O2的物質的量之比為4∶3

5、 答案 D 解析 水稻根部通過莖葉中氣腔運輸氣體，主要進行有氧呼吸，但其在缺氧的時候可進行無氧呼吸，其根細胞對酒精有一定的忍耐性；香蕉等水果保鮮需要低溫、低濕、低氧及無乙烯環(huán)境，可通過降低呼吸作用來延長保鮮時間；快速登山時人體主要還是通過有氧呼吸獲得能量的，其中也有無氧呼吸分解有機物產(chǎn)生乳酸，但不是主要的；甲組進行有氧呼吸，1摩爾葡萄糖消耗6摩爾氧氣產(chǎn)生6摩爾二氧化碳，乙組進行酒精發(fā)酵，1摩爾葡萄糖不消耗氧氣但產(chǎn)生2摩爾二氧化碳。則兩者釋放的CO2與消耗的O2的物質的量之比為(6+2)∶6=4∶3。 5.葉綠體中的類囊體有兩種：基粒類囊體和基質類囊體(如下圖)，基質類囊體能將單個基粒類

6、囊體連接起來。下列有關敘述正確的是 ( ) A.葉綠體中的色素主要分布于類囊體腔內(nèi) B.H2O在光下分解為［H］和O2的過程發(fā)生在基質和類囊體上 C.CO2的固定過程發(fā)生在基粒類囊體上 D.在類囊體上含有與光反應有關的酶和色素 答案 D 解析 葉綠體中的色素分布于類囊體膜上；H2O的光解在兩種類囊體上都能發(fā)生，因為其上含有與光反應有關的酶；CO2固定發(fā)生在葉綠體基質中。 6.進行正常光合作用的葉片，如果葉綠體中［H］的含量相對穩(wěn)定，在a點時突然停止供給CO2，能表示葉綠體中［H］含量變化的曲線是 ( ) 答案 B 解析 突然停止供給C

7、O2，暗反應受到抑制，消耗光反應產(chǎn)生的［H］的量減少，［H］積累增多，一段時間后處于穩(wěn)定狀態(tài)。 7.下面是光合作用過程的實驗圖解。請分析判斷相關說法中不正確的是 ( ) A.此實驗說明葉綠體是進行光合作用的完整的結構單位 B.裝置b因缺少有關酶及C5而不能產(chǎn)生含14C的有機物 C.適當增強光照、增加CO2濃度及適當提高溫度對本實驗最終c試管中含14C有機物的產(chǎn)量無影響 D.本實驗能證明光反應為暗反應提供了反應必需的條件 答案 C 解析 光合作用分光反應和暗反應兩個階段，光反應在類囊體膜上進行，暗反應在葉綠體基質中進行，光反應為暗反應提供ATP和［H］。從圖中①、②所

8、示的位置及后續(xù)實驗可知①是類囊體膜，②是葉綠體基質；裝置b中無有機物生成的原因是缺少有關酶和固定CO2的五碳化合物。從影響光合作用速率的因素分析，適當增強光照、增加CO2濃度及適當提高溫度可提高本實驗最終c試管內(nèi)含14C有機物的產(chǎn)量。分析3個試管的產(chǎn)物知，光反應和暗反應彼此聯(lián)系，不能分割，葉綠體是進行光合作用的完整的結構單位。 8.夏季晴朗的一天，甲乙兩株同種植物在相同條件下CO2吸收速率的變化如圖所示。下列說法正確的是 ( ) A.甲植株在a點開始進行光合作用 B.乙植株在e點有機物積累量最多 C.曲線b-c段和d-e段下降的原因相同 D.兩曲線b

9、-d段不同的原因可能是甲植株氣孔無法關閉 答案 D 解析 根據(jù)圖可知甲植株在a點和18點稍微往后一點光合作用速率與呼吸作用速率相等，乙植株在6點和18點時相等，故應在a點之前進行光合作用，A項錯誤；積累有機物最多的點是18點，因為18點以后光合作用強度<呼吸作用強度，B項錯誤；b-c段曲線下降是因為中午蒸騰作用較強，氣孔關閉引起光合作用強度降低，而d-e段是因為光照強度減弱引起光合作用強度降低，C項錯誤；因為甲沒有出現(xiàn)乙的情況，可能是氣孔無法關閉，光照增強使得光反應增強，暗反應也隨之增強，D項正確。 9.小麥旗葉是位于麥穗下的第一片葉子，小麥籽粒產(chǎn)量約50%來自旗葉?？茖W家在適宜的條

10、件下進行了相關研究，在小麥籽粒形成過程中，不可能發(fā)生的是 ( ) A.為小麥旗葉提供14CO2，籽粒中的淀粉都含14C B.為小麥旗葉提供H182O，籽粒中的淀粉會含18O C.旗葉葉肉細胞的葉綠體中類囊體數(shù)目較多 D.若去掉一部分籽粒，旗葉葉肉細胞的光合效率會下降 答案 A 解析 為小麥旗葉提供14CO2，14C通過CO2→C3→C6H12O6途徑，轉移到葡萄糖中，進一步轉移到淀粉中，但小麥籽粒產(chǎn)量只有50%來自旗葉，故籽粒中的淀粉不可能都含有14C。為小麥旗葉提供H182O，18O通過有氧呼吸轉移到C18O2中，C18O2再通過光合作用轉移

11、到葡萄糖中，因此小麥籽粒中的淀粉會含18O。小麥籽粒產(chǎn)量約50%來自旗葉，說明旗葉的光合作用較強，可能是因為其類囊體數(shù)目較多。去掉部分籽粒，使光合作用產(chǎn)物的去路減少，進而可能抑制光合作用。 10.下圖是小麥種子萌發(fā)形成幼苗后的生長情況。下列相關說法不正確的是 ( ) A.該實驗探究的可能是有無光照對幼苗生長的影響 B.10 d后白光下的幼苗體內(nèi)消耗ADP的場所有葉綠體、線粒體和細胞質基質 C.前10 d光照對幼苗的生長有抑制作用 D.白光條件下的幼苗體內(nèi)有機物的量一直在增加 答案 D 解析 圖中分別顯示黑暗和白光條件下幼苗生長的情況，因

12、此，該實驗探究的可能是有無光照對幼苗生長的影響。10 d后白光下的幼苗進行的生理活動有有氧呼吸和光合作用，有氧呼吸在細胞質基質和線粒體中都有將ADP轉化成ATP的過程，光合作用在葉綠體中進行，存在將ADP轉化成ATP的過程。前10 d白光條件下幼苗生長較黑暗條件下慢，說明光照對幼苗的生長有抑制作用。白光條件下初期，幼苗體內(nèi)并沒有光合色素形成，幼苗只進行呼吸作用，體內(nèi)有機物的量在減少。 11.以小球藻為實驗材料進行光合作用探究實驗，改變實驗條件后，不可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是 ( ) A.在培養(yǎng)液中加入抑制暗反應的物質后，O2的釋放速率下降 B.在培養(yǎng)液中加入AT

13、P合成酶，淀粉的合成量增加 C.在培養(yǎng)液中加入纖維素酶和果膠酶，淀粉的合成速率減小甚至停止 D.在培養(yǎng)液中加入適量的含氮、磷等元素的無機鹽，培養(yǎng)一段時間后，O2的釋放速率增加 答案 B 解析 加入抑制暗反應的物質后，暗反應減弱，消耗的［H］、ATP減少，造成［H］、ATP積累，水的光解減慢，O2釋放速率下降。小球藻為自養(yǎng)型生物，可吸收含氮、磷等元素的無機鹽離子。加入ATP合成酶后，不能進入細胞，促進ATP合成，對光合作用無影響。在培養(yǎng)液中加入纖維素酶和果膠酶，會使小球藻的細胞壁被水解掉，小球藻會吸水漲破，從而破壞了其細胞的基本結構，各項生理功能減弱甚至停止。 12.某同學在進行“

14、綠葉中色素的提取和分離”實驗時，進行了以下操作： ①將5 g新鮮菠菜葉片剪碎放入研缽中，加入無水乙醇后直接進行研磨 ②將預備好的濾紙條一端剪去兩角，在距這一端1 cm處用鋼筆畫一條橫線 ③為增強實驗效果，將濾液細線畫粗些 ④將濾紙條畫有濾液細線的一端朝下，輕輕插入層析液中，讓濾液細線浸入層析液中 該同學操作有誤的是 ( ) A.① B.①② C.①②③ D.①②③④ 答案 D 解析 相關操作中，正確的做法是：①提取綠色葉片中的色素時，在將5 g新鮮菠菜葉片剪碎放入研缽中后，應加入少許二氧化硅和

15、碳酸鈣，再加入10 mL無水乙醇，進行迅速、充分的研磨。②制作濾紙條時，應將預備好的濾紙條一端剪去兩角，在距這一端1 cm處用鉛筆畫一條橫線，而不是鋼筆。③畫濾液細線時，為確保色素帶分離整齊、不重疊，應保證濾液細線細、直、齊，為增強實驗效果，應重復畫線使濾液細線處積累較多色素。④分離色素時，應將濾紙條畫有濾液細線的一端朝下，略微斜靠著燒杯的內(nèi)壁，輕輕插入層析液中，隨后蓋上培養(yǎng)皿蓋，為了防止濾液細線中的色素溶于層析液中，不能讓濾液細線觸及層析液。 13. 某生物興趣小組想探究蔬菜不同葉片在葉綠素含量上的區(qū)別，選擇了新鮮菠菜的“綠葉”“嫩黃葉”做“綠葉中色素的提取和分離”實驗。實驗結果如右圖，下

16、列判斷正確的是 ( ) 選項 組別 濾紙條編號 判斷依據(jù) A 綠葉組 甲 葉綠素a帶和葉綠素b帶較寬 B 嫩黃葉組 甲 葉綠素a帶和葉綠素b帶較寬 C 綠葉組 乙 上起的第一和第二條帶較窄 D 嫩黃葉組 乙 上起的第一和第二條帶較窄 答案 A 解析 綠葉較嫩黃葉含有更多的葉綠素a和葉綠素b。在濾紙條上，上起的第三和第四條帶分別代表葉綠素a和葉綠素b，綠葉組中葉綠素a和葉綠素b所代表的兩條色素帶更寬。 二、非選擇題 14.將生長發(fā)育狀況相同的某經(jīng)濟作物分為兩組，Ⅰ組用遮光網(wǎng)處理以降低光照強度，Ⅱ組不做處理，分別測定凈光合速率的日變化情況，

17、結果如下圖。 (1)在ab段，Ⅰ組植株葉肉細胞內(nèi)產(chǎn)生［H］的場所有________。該植株在________點時體內(nèi)有機物總量最少；若增加Ⅰ組的透光量(其他條件不變)， c點應向________移。 (2)與e點相比，f點時葉綠體內(nèi)ATP的含量________(填“高”或“低”)。 (3)根據(jù)該實驗結果，提出在大棚栽種時提高該作物產(chǎn)量的一項具體措施：___________________________。 (4)若Ⅱ組植株在d點時線粒體中產(chǎn)生的CO2更多，則此時Ⅱ組植株的總光合速率________(填“大于”“等于”或“小于”)Ⅰ組植株，判斷的理由是________________

18、______________________________________。 答案 (1)細胞質基質、線粒體、葉綠體 c 左 (2)高 (3)在dg段(約1：30～3：30)進行適度遮光處理 (4)大于 Ⅱ組植株線粒體中產(chǎn)生的CO2更多，說明Ⅱ組植株的呼吸速率大于Ⅰ組，且d點時兩組植株的凈光合速率相等，所以Ⅱ組植株的總光合速率大于Ⅰ組 解析 (1)在ab段，植物既進行光合作用也進行呼吸作用，但是呼吸作用大于光合作用，所以Ⅰ組植株葉肉細胞內(nèi)合成［H］的場所有細胞質基質、線粒體、葉綠體。c點時植株的光合速率等于呼吸速率，ac段呼吸速率大于光合速率，有機物的消耗大于有機物的積累

19、，所以c點時植物體內(nèi)有機物總量最少；若增加Ⅰ組的透光量(其他條件不變)，那么光合作用強度增大，若要使光合作用強度等于呼吸作用強度，c點需要向左移動。 (2)e點時光合速率大于呼吸速率，而f點時光合速率小于呼吸速率，與e點相比，f點時光照還比較強，而光反應產(chǎn)生的ATP用于暗反應的少，故f點時葉綠體內(nèi)ATP的含量高。 (3)dg段(約1：30-3：30)遮光組的凈光合速率大于沒有遮光組的凈光合速率，所以在大棚栽種時要提高該作物產(chǎn)量，可以在dg段進行遮光處理。 (4)Ⅱ組植株線粒體中產(chǎn)生的CO2更多，說明Ⅱ組植株的呼吸速率大于Ⅰ組，且d點時兩組植株的凈光合速率相等，所以Ⅱ組植株的總光合速率大于

20、Ⅰ組。 15.為研究浮游藻類的光合作用，將一種綠藻培養(yǎng)至指數(shù)生長期，并以此為材料，測定了藻細胞在不同條件下的凈光合速率(Pn)。圖1為光合放氧測定裝置的示意圖；圖2是不同NaHCO3濃度(pH 8.5，25 ℃)條件下測得的Pn曲線圖。請回答下列問題： (1)通過變換圖1中光源，可研究________、________對光合作用的影響。 (2)在測定不同光照對Pn的影響時，如不精確控制溫度，則測得的光照與Pn的關系________(填“呈正相關”“呈負相關”或“難以確定”)。 (3)由于弱堿性的藻培養(yǎng)液中游離CO2濃度很低，藻光合作用主要通過胞內(nèi)碳酸酐酶(CA)分解水中的HCO-3

21、獲得CO2。圖2中達到最大Pn值的最低NaHCO3濃度為________；在更高NaHCO3濃度下，Pn不再增加的主要原因有________、________。 (4)培養(yǎng)液中的HCO-3與CO2-3之間的離子平衡與pH有關，堿性條件下pH越高，HCO-3越少，CO2-3越多，而CO2-3幾乎不能被該藻利用。在測定不同pH(7.0～10.0)對光合作用的影響時，導致Pn發(fā)生變化的因素有________、________。 答案 (1)光強 光質 (2)難以確定 (3)120 mg·L-1 達到了CO2飽和點 CA量有限 (4)CO2(或HCO-3)供應量不同 CA(細胞)活

22、性變化 解析 (1)變換光源可改變光強和光質，故可研究光強和光質對光合作用的影響。 (2)在適宜溫度和一定范圍內(nèi)，光照與Pn呈正相關，如不精確控制溫度，光照與Pn的關系則難以確定。 (3)由圖2數(shù)據(jù)可知達到最大Pn值的最低NaHCO3濃度為120 mg·L-1。光合作用不僅受CO2濃度的影響，還受到細胞內(nèi)有關酶(如碳酸酐酶)的數(shù)量的影響，當CO2濃度達到一定濃度水平后，細胞吸收利用CO2的量不再增加，即達到CO2飽和點。 (4)影響光合作用的外部因素包括溫度、光照強度、pH、CO2濃度等，內(nèi)部因素包括細胞內(nèi)的各種物質、酶等，測量pH對光合作用的影響時，隨pH增大，HCO-3減少，即CO2供應減少，且pH會影響CA的活性。 - 7 -