高考生物一輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)規(guī)范練10 影響光合作用的因素及應(yīng)用（含解析）新人教版-新人教版高三生物試題

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1、考點(diǎn)規(guī)范練10　影響光合作用的因素及應(yīng)用 基礎(chǔ)達(dá)標(biāo) 1.用一定濃度的NaHSO3溶液噴灑到小麥的葉片上,短期內(nèi)檢測(cè)到葉綠體中C3的含量下降,C5的含量上升。NaHSO3溶液的作用可能是(　　) A.促進(jìn)葉綠體中CO2的固定 B.促進(jìn)葉綠體中ATP的合成 C.抑制葉綠體中[H]的形成 D.抑制葉綠體中有機(jī)物的輸出 答案:B 解析:若NaHSO3溶液促進(jìn)葉綠體中CO2的固定,則CO2被C5固定形成的C3增多,消耗的C5增多,故C5的含量將下降,C3的含量將升高;若NaHSO3溶液促進(jìn)葉綠體中ATP的合成,則被還原的C3增多,消耗的C3增多,生成的C5增多,而CO2被C5固定形成C3

2、的過程不變,故C3的含量將下降,C5的含量將升高;若NaHSO3溶液抑制葉綠體中[H]的形成,則被還原的C3減少,生成的C5減少,而CO2被C5固定形成C3的過程不變,故C3的含量將增多,C5的含量將下降;若NaHSO3溶液抑制葉綠體中有機(jī)物的輸出,意味著暗反應(yīng)中C3的還原過程變慢,生成的C5減少,而CO2被C5固定形成C3的過程不變,故C3的含量將升高,C5的含量將下降。 2.關(guān)于發(fā)生在葉綠體和線粒體中的部分代謝活動(dòng),下列敘述正確的是(　　) A.兩種細(xì)胞器均能產(chǎn)生ATP,產(chǎn)生的ATP都可用于細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動(dòng) B.葉綠體固定的CO2被還原成葡萄糖,線粒體內(nèi)的葡萄糖被氧化成CO2 C

3、.ATP和[H]在葉綠體內(nèi)隨水的分解而產(chǎn)生,在線粒體內(nèi)隨水的生成而產(chǎn)生 D.兩種細(xì)胞器都有較大的膜面積,膜上附著的酶能保證生命活動(dòng)的高效進(jìn)行 答案:D 解析:葉綠體產(chǎn)生的ATP只用于光合作用的暗反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;葡萄糖不能在線粒體中分解,需要在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)分解形成丙酮酸才能進(jìn)入線粒體進(jìn)一步分解,B項(xiàng)錯(cuò)誤;葉綠體中ATP和[H]是光反應(yīng)的產(chǎn)物,隨水的分解而產(chǎn)生,而有氧呼吸的第一、二階段都能產(chǎn)生[H],第三個(gè)階段消耗[H],有氧呼吸的三個(gè)階段均能產(chǎn)生ATP,而只有第三個(gè)階段可以產(chǎn)生水,所以ATP和[H]在線粒體內(nèi)不是隨水的生成而產(chǎn)生的,C項(xiàng)錯(cuò)誤;葉綠體內(nèi)含有類囊體薄膜構(gòu)成的基粒,線粒體內(nèi)膜向內(nèi)折

4、疊形成嵴狀結(jié)構(gòu),二者都有較大的膜面積,膜上附著的酶能保證生命活動(dòng)的高效進(jìn)行,D項(xiàng)正確。 3.(2019遼寧六校協(xié)作體高三期初考試)下圖曲線表示在適宜溫度、水分和一定的光強(qiáng)度下,甲、乙兩種植物葉片的CO2凈吸收速率與CO2濃度的關(guān)系。下列說法正確的是(　　) A.CO2濃度大于A時(shí),甲才能進(jìn)行光合作用 B.適當(dāng)增加光強(qiáng)度,A點(diǎn)將左移 C.CO2濃度為B時(shí),甲、乙的真正光合速率一定相等 D.甲、乙的光合作用速率隨CO2濃度的增大而不斷增強(qiáng) 答案:B 解析:CO2濃度為A時(shí)甲的凈光合速率為0,此時(shí)光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度,A項(xiàng)錯(cuò)誤;A點(diǎn)時(shí),CO2濃度一定,因此此時(shí)適當(dāng)增加光照強(qiáng)

5、度可提高光合作用強(qiáng)度,因此A點(diǎn)將左移,B項(xiàng)正確;CO2濃度為B時(shí),甲、乙兩植物的凈光合作用強(qiáng)度相等,由于兩植物的呼吸作用強(qiáng)度未知,因此不能比較總光合作用強(qiáng)度,C項(xiàng)錯(cuò)誤;從兩條曲線可以看出,當(dāng)CO2濃度達(dá)到一定值以后,光合作用強(qiáng)度就達(dá)到了飽和點(diǎn),不再增強(qiáng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4.(2019湖南益陽(yáng)高三期末考試)下圖所示為葉肉細(xì)胞內(nèi)氫元素的部分轉(zhuǎn)移路徑,其中[H]是還原型輔酶Ⅰ或Ⅱ,①~④表示生理過程。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) H2O[H]C6H12O6[H]H2O A.圖中①③④過程均發(fā)生在生物膜上,也都伴隨ATP的合成 B.圖中③過程在無氧條件下不能進(jìn)行,該過程的產(chǎn)物還有丙酮酸 C.圖中

6、②過程消耗高能磷酸化合物,[H]還原的物質(zhì)是C5 D.圖中④過程消耗氧氣,釋放較多的能量且有一部分轉(zhuǎn)化成熱能 答案:D 解析:圖中①③④過程都伴隨ATP的合成,①發(fā)生在葉綠體類囊體膜上,④發(fā)生在線粒體內(nèi)膜,③發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)中,A項(xiàng)錯(cuò)誤。無氧呼吸的第一階段和有氧呼吸的第一階段相同,故③過程在無氧條件下也能進(jìn)行。由于不同生物體中相關(guān)的酶不同,無氧呼吸在植物細(xì)胞和酵母菌中產(chǎn)生酒精和二氧化碳,在動(dòng)物細(xì)胞和乳酸菌中產(chǎn)生乳酸,B項(xiàng)錯(cuò)誤。②是暗反應(yīng)階段,在葉綠體基質(zhì)中,需要光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP,[H]還原的物質(zhì)是C3,C項(xiàng)錯(cuò)誤。圖中④過程是有氧呼吸第三階段,[H]和氧氣反應(yīng)生成水,

7、釋放的較多能量一部分合成ATP,有一部分轉(zhuǎn)化成熱能散失,D項(xiàng)正確。 5.下列對(duì)圖示2種生理反應(yīng)式的相關(guān)敘述,錯(cuò)誤的是(　　) 反應(yīng)式1:C6H12O62C3H4O3+4[H]+能量 反應(yīng)式2:CO2+C52C3 A.反應(yīng)式1得到的產(chǎn)物(C3H4O3)在人和乳酸菌細(xì)胞中的去路可以相同 B.反應(yīng)式2得到的產(chǎn)物可進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成C5和C6H12O6 C.反應(yīng)式1生成的能量大部分以熱能的形式散失 D.反應(yīng)式2一定發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中,反應(yīng)速率受CO2濃度的影響 答案:D 解析:反應(yīng)式1為有氧呼吸或無氧呼吸的第一階段,人和乳酸菌都能進(jìn)行產(chǎn)乳酸的無氧呼吸,A項(xiàng)正確;反應(yīng)式2為光合作用過程中的C

8、O2的固定,生成的C3可進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成C5和C6H12O6,但發(fā)生的場(chǎng)所不一定是葉綠體基質(zhì),因?yàn)槟苓M(jìn)行光合作用的也可以是不具有葉綠體的原核生物,B項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤;細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的能量大部分以熱能的形式散失,其余能量暫時(shí)儲(chǔ)存在ATP中,C項(xiàng)正確。 6.二氧化碳紅外分析儀可以直接測(cè)出密閉容器中的二氧化碳濃度?，F(xiàn)在有一個(gè)與二氧化碳紅外分析儀相連接的透明密閉容器,給予適合實(shí)驗(yàn)生物正常代謝所需的環(huán)境條件,用此裝置做如下實(shí)驗(yàn)。不能達(dá)到預(yù)期目的的是(　　) A.給予充足氧氣,測(cè)定酵母菌有氧呼吸速率 B.制造無氧環(huán)境,測(cè)定酵母菌無氧呼吸速率 C.給予充足光照,測(cè)定植物氧氣的制造速率 D.制造黑暗環(huán)境,

9、測(cè)定綠色植物的呼吸速率 答案:C 解析:酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸過程都產(chǎn)生二氧化碳,導(dǎo)致密閉容器中二氧化碳濃度發(fā)生變化,可通過測(cè)定密閉容器中二氧化碳濃度變化量來計(jì)算呼吸速率;植物制造氧氣的速率-細(xì)胞呼吸過程中消耗氧氣的速率=密閉容器中氧氣增加的速率,密閉容器中氧氣的增加速率可通過二氧化碳紅外分析儀測(cè)定二氧化碳變化速率來?yè)Q算,細(xì)胞呼吸過程中氧氣的消耗速率在充足光照條件下無法測(cè)算,C項(xiàng)不能達(dá)到預(yù)期目的。 7.已知某植物光合作用和細(xì)胞呼吸最適溫度分別為25 ℃和30 ℃。右圖表示該植物處于25 ℃環(huán)境中的光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度之間的關(guān)系,下列說法最恰當(dāng)?shù)氖?　　) A.D點(diǎn)位置不會(huì)隨環(huán)境

10、溫度的升高而移動(dòng) B.A點(diǎn)葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有葉綠體和線粒體 C.當(dāng)植物缺Mg時(shí),B點(diǎn)右移 D.當(dāng)環(huán)境溫度升高至30 ℃時(shí),A點(diǎn)上移,B點(diǎn)左移 答案:C 解析:由于植物光合作用最適溫度為25℃,所以D點(diǎn)位置會(huì)隨環(huán)境溫度的升高而向上移動(dòng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;A點(diǎn)葉肉細(xì)胞只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,所以產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器只有線粒體,B項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)植物缺Mg時(shí),會(huì)影響葉綠素的合成,使光合作用強(qiáng)度降低,所以B點(diǎn)會(huì)右移,C項(xiàng)正確;當(dāng)環(huán)境溫度升高至30℃時(shí),光合作用強(qiáng)度下降,細(xì)胞呼吸強(qiáng)度增大,所以A點(diǎn)上移,B點(diǎn)右移,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8.將某綠色植物放在特定的實(shí)驗(yàn)裝置中,研究溫度對(duì)光合作用和細(xì)胞呼吸的影響(其他實(shí)驗(yàn)

11、條件都適宜),實(shí)驗(yàn)以CO2的吸收量與釋放量為指標(biāo),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如右上表所示。下面關(guān)于該表數(shù)據(jù)的分析,正確的是(　　) 溫度/℃ 5 10 15 20 25 30 35 光照下吸收CO2的量(mg·h-1) 1.00 1.75 2.50 3.25 3.75 3.50 3.00 黑暗中釋放CO2的量(mg·h-1) 0.50 0.75 1.00 1.50 2.25 3.00 3.50 A.晝夜不停地光照,在35 ℃時(shí)該植物不能生長(zhǎng) B.晝夜不停地光照,在20 ℃時(shí)該植物生長(zhǎng)得最快 C.每天光照12 h,20 ℃時(shí)該植物一晝夜積累的有機(jī)物最多 D.

12、每天光照12 h,30 ℃時(shí)該植物一晝夜積累的有機(jī)物量是10 ℃時(shí)的2倍 答案:C 解析:光照下單位時(shí)間內(nèi)植物吸收的CO2量代表凈光合速率,黑暗中單位時(shí)間內(nèi)植物釋放的CO2量代表呼吸速率,因?yàn)樵?5℃時(shí)光照下植物可吸收CO2,說明此時(shí)凈光合速率大于0,該植物可以生長(zhǎng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;比較可知,光照下在25℃時(shí)植物吸收的CO2量最多,此溫度下凈光合速率最大,所以晝夜不停地光照,在25℃時(shí)該植物生長(zhǎng)最快,B項(xiàng)錯(cuò)誤;每天光照12h,植物積累的有機(jī)物量=凈光合速率×12-呼吸速率×12=(凈光合速率-呼吸速率)×12,計(jì)算得知20℃時(shí)該植物一晝夜積累有機(jī)物最多,C項(xiàng)正確;每天光照12h,30℃時(shí)該植物一

13、晝夜積累的有機(jī)物量為(3.50-3.00)×12=6.00(mg),10℃時(shí)該植物一晝夜積累的有機(jī)物量為(1.75-0.75)×12=12.00(mg),D項(xiàng)錯(cuò)誤。 能力提升 1.(2019江蘇南通高三一模)下圖表示植物葉肉細(xì)胞中光合作用和細(xì)胞呼吸的相關(guān)過程,字母代表有關(guān)物質(zhì),序號(hào)代表代謝過程。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A.過程①③⑤在生物膜上進(jìn)行 B.過程①②③④都需要ADP和Pi C.物質(zhì)C、D、E中都含有H元素 D.物質(zhì)A中的元素只來自水 答案:D 解析:據(jù)圖分析,①表示有氧呼吸第三階段,②表示有氧呼吸第一、第二階段,③表示光反應(yīng)階段,④表示暗反應(yīng)階段C3的還原,

14、⑤表示暗反應(yīng)階段CO2的固定;A表示O2,B表示水,C表示[H],D表示CO2,E表示ATP和[H],F表示ADP和Pi。根據(jù)以上分析已知,圖中⑤表示暗反應(yīng)階段CO2的固定,發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中,A項(xiàng)錯(cuò)誤;過程①②③都有ATP的合成,因此都需要ADP和Pi,過程④消耗ATP,可產(chǎn)生ADP和Pi,B項(xiàng)錯(cuò)誤;物質(zhì)D為CO2,不含H元素,C項(xiàng)錯(cuò)誤;物質(zhì)A表示O2,來自光反應(yīng)水的光解,D項(xiàng)正確。 2.植物甲與植物乙的凈光合速率隨葉片溫度(葉溫)變化的趨勢(shì)如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.植物甲和乙光合作用所需要的能量都來自太陽(yáng)能 B.葉溫在36~50 ℃時(shí),植物甲的凈光合速率比植物乙的

15、高 C.葉溫為25 ℃時(shí),植物甲的光合速率與呼吸速率的差值不同于植物乙的 D.葉溫為35 ℃時(shí),甲、乙兩種植物的光合速率與呼吸速率的差值均為0 答案:D 解析:植物光合作用的最終能量來源于太陽(yáng)能;據(jù)圖分析,在36~50℃時(shí),植物甲的凈光合速率曲線比植物乙的曲線高,故植物甲的凈光合速率比植物乙的高;真正的光合速率=呼吸速率+凈光合速率,葉溫為25℃時(shí),植物甲的光合速率與呼吸速率的差值,即甲的凈光合速率低于植物乙的凈光合速率;葉溫為35℃時(shí),甲、乙兩種植物的光合速率與呼吸速率的差值表示凈光合速率,均大于0且相等。 3.將一植株放在密閉玻璃罩內(nèi),置于室外一晝夜,獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。下列

16、有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(　　) A.圖甲中的光合作用開始于C點(diǎn)之前,結(jié)束于F點(diǎn)之后 B.到達(dá)圖乙中的D點(diǎn)時(shí),玻璃罩內(nèi)的CO2濃度最高 C.圖甲中的F點(diǎn)對(duì)應(yīng)圖乙中的G點(diǎn) D.經(jīng)過這一晝夜之后,植物體的有機(jī)物含量會(huì)增加 答案:C 解析:圖甲中C點(diǎn)和F點(diǎn)時(shí),光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,光合作用開始于C點(diǎn)之前,結(jié)束于F點(diǎn)之后,A項(xiàng)正確;圖乙中的D點(diǎn)之前光照強(qiáng)度弱,光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,玻璃罩內(nèi)CO2濃度增加,D時(shí)光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等,D點(diǎn)之后光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,玻璃罩內(nèi)的CO2減少,濃度降低,因此D點(diǎn)時(shí)玻璃罩內(nèi)的CO2濃度最高,B項(xiàng)正確;分析題圖甲可知,F點(diǎn)是由

17、于光照強(qiáng)度減弱、CO2濃度由降低向增加轉(zhuǎn)化的拐點(diǎn),此點(diǎn)之前,光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,此點(diǎn)之后光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸的強(qiáng)度,該點(diǎn)光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等,對(duì)應(yīng)圖乙中的H點(diǎn),而不是G點(diǎn),C項(xiàng)錯(cuò)誤;分析圖甲可知,這一晝夜之后G點(diǎn)玻璃罩內(nèi)的CO2濃度小于開始時(shí)A點(diǎn)的濃度,減少的這部分通過光合作用合成有機(jī)物儲(chǔ)存在植物體內(nèi),因此植物體的有機(jī)物含量會(huì)增加,D項(xiàng)正確。 4.(2018全國(guó)Ⅰ卷)甲、乙兩種植物凈光合速率隨光照強(qiáng)度的變化趨勢(shì)如下圖所示。 回答下列問題。 (1)當(dāng)光照強(qiáng)度大于a時(shí),甲、乙兩種植物中,對(duì)光能的利用率較高的植物是　　　。? (2)甲、乙兩種植物單獨(dú)種植時(shí),如果種

18、植密度過大,那么凈光合速率下降幅度較大的植物是　　　。判斷的依據(jù)是　??　。? (3)甲、乙兩種植物中,更適合在林下種植的是　　　　。? (4)某植物夏日晴天中午12:00時(shí)葉片的光合速率明顯下降,其原因是進(jìn)入葉肉細(xì)胞的　　　　(填“O2”或“CO2”)不足。? 答案:(1)甲 (2)甲　光照強(qiáng)度降低導(dǎo)致甲植物凈光合速率降低的幅度比乙大,種植密度過大,植株接受的光照強(qiáng)度減弱,導(dǎo)致甲植物凈光合速率下降幅度比乙大 (3)乙 (4)CO2 解析:(1)根據(jù)曲線的走勢(shì)以及曲線的起點(diǎn)可知,甲的細(xì)胞呼吸速率大于乙。光照強(qiáng)度大于a時(shí),甲的凈光合速率大于乙,所以甲的實(shí)際光合速率也遠(yuǎn)大于乙,所以甲

19、對(duì)光能的利用率要高于乙。(2)當(dāng)種植密度過高時(shí),單株獲取的光能減少。光照強(qiáng)度降低同等程度的情況下,對(duì)甲植株單株的影響要大于乙植株,所以,如果種植密度過大,凈光合速率下降幅度較大的是甲植物。(3)無論是光補(bǔ)償點(diǎn)還是光飽和點(diǎn),甲的都高于乙的,所以乙更適合在光照強(qiáng)度較低的林下種植。(4)夏日晴天中午12:00氣溫太高,葉片的大多數(shù)氣孔關(guān)閉,導(dǎo)致外界的CO2不能通過氣孔進(jìn)入葉片,從而導(dǎo)致光合速率明顯下降。 5.選取生理狀態(tài)良好的甜櫧植株,保持溫度(30 ℃)、CO2濃度等恒定,測(cè)定不同光照強(qiáng)度條件下O2和CO2的釋放量(如圖1)。圖2中的x、y、z曲線分別表示一天24 h的溫度、光照強(qiáng)度、凈光合速率

20、的變化。請(qǐng)據(jù)圖分析回答問題。 圖1 圖2 (1)從圖1可知,在光照強(qiáng)度為8 klx時(shí)植物固定CO2的速率為　　　　mol/(m2·h)。在此條件下,若光照12 h,再黑暗12 h,交替進(jìn)行,則甜櫧　　　　　　(填“能”或“不能”)生長(zhǎng),原因是　。? (2)分析圖2可知,中午12時(shí),z曲線下降,可能原因是　　　　　　　　　　　　　　。? (3)若比較圖2中z曲線的K、A兩點(diǎn),　　　更有利于蔬菜的儲(chǔ)存。? (4)圖2中光合速率與呼吸速率相等的點(diǎn)是　　　　　,對(duì)應(yīng)圖1中的光照強(qiáng)度為　　　　klx。根據(jù)圖2中z曲線的變化推測(cè),該植物未接受光照的時(shí)間是曲線中的　　　　　　　　　　

21、　　段。? 答案:(1)8　不能　光合作用合成的有機(jī)物被細(xì)胞呼吸消耗(或12 h 光照時(shí)積累的有機(jī)物正好被12 h黑暗時(shí)消耗掉,答案合理即可) (2)溫度上升,部分氣孔關(guān)閉,CO2吸收減少 (3)A (4)C、G　4　KB、MN 解析:(1)依題意并結(jié)合圖1分析可知,圖1中光照強(qiáng)度為0klx時(shí)的CO2的釋放量表示呼吸速率,其數(shù)值為4mol/(m2·h);光照強(qiáng)度大于0時(shí)O2的釋放量表示凈光合速率,凈光合速率=實(shí)際光合速率-呼吸速率。光照強(qiáng)度為8klx時(shí)的植物凈光合速率為4mol/(m2·h),此時(shí)植物固定CO2的速率即實(shí)際光合速率=凈光合速率+呼吸速率=4+4=8〔mol/(m2·h

22、)〕。在此條件下,若光照12h,再黑暗12h,交替進(jìn)行,甜櫧有機(jī)物的積累量=凈光合速率×12h-呼吸速率×12h=4×12-4×12=0(mol/m2),即光合作用合成的有機(jī)物被細(xì)胞呼吸消耗(或12h光照時(shí)積累的有機(jī)物正好被12h黑暗時(shí)消耗掉),沒有有機(jī)物積累,所以甜櫧不能正常生長(zhǎng)。(2)中午12時(shí),由于光照過強(qiáng),溫度上升,部分氣孔關(guān)閉,CO2吸收減少,導(dǎo)致z曲線下降。(3)圖2顯示:K點(diǎn)時(shí)的CO2釋放速率為20mg/h,A點(diǎn)時(shí)CO2釋放速率小于20mg/h,說明A點(diǎn)時(shí)有機(jī)物的消耗少于K點(diǎn),A點(diǎn)更有利于蔬菜的存儲(chǔ)。(4)圖2的z曲線表示凈光合速率,而圖1光照強(qiáng)度大于0時(shí)O2的釋放量也表示凈光合速率,當(dāng)凈光合速率為0時(shí),(實(shí)際)光合速率與呼吸速率相等,即圖2中的C、G點(diǎn),與圖1中的光照強(qiáng)度為4klx時(shí)相對(duì)應(yīng)。植物未接受光照,光合作用不能進(jìn)行,據(jù)此可推測(cè),該植物未接受光照的時(shí)間是z曲線中的KB段和MN段。