（統(tǒng)考版）高考生物二輪復習 課后限時集訓5 光合作用和細胞呼吸（含解析）-人教版高三生物試題

課后限時集訓(五)光合作用和細胞呼吸(建議用時：25分鐘)一、選擇題1．(2020·黃岡質檢)將一株質量為20克的黃瓜幼苗栽種在光照等適宜的環(huán)境中一段時間后植株達到40克，下列有關說法正確的是()A．增加的質量來自于光、礦質元素和空氣B．少數(shù)葉片黃化后葉綠體對紅光的吸收增多C．葉肉細胞在夜間不能合成ATPD．根細胞不能吸收利用土壤中的N2D[植物光合作用將光能轉化成了有機物中的化學能，并沒有增加黃瓜幼苗的質量，A錯誤；葉片黃化后葉綠素減少，對紅光的吸收減少，B錯誤；葉肉細胞在夜間會進行呼吸作用，也能合成ATP，C錯誤；礦質元素只能以無機鹽離子的形式被根細胞吸收，不能吸收N2，D正確。]2．(2020·沈陽育才中學檢測)如圖表示某植物種子萌發(fā)過程中CO2釋放和O2吸收速率的變化趨勢，下列說法正確的是()A．在12～24h期間，細胞呼吸的主要方式是有氧呼吸B．曲線相交時，種子只進行有氧呼吸C．胚根長出后，萌發(fā)種子的有氧呼吸速率明顯升高D．從第12h到胚根長出期間，萌發(fā)種子的干物質總量會相對不變C[據(jù)圖可知，在12～24h期間，O2吸收量很少，而CO2釋放量很多，表明此時的呼吸作用主要是無氧呼吸，A錯誤；曲線相交時，吸收的O2量等于呼出CO2的量，但只有呼吸底物是糖類時才能判斷只進行有氧呼吸，B錯誤；只有有氧呼吸才會消耗O2，胚根長出后，O2的吸收量明顯增多，說明有氧呼吸速率明顯提高，C正確；第12h到胚根長出期間，細胞不能進行光合作用制造有機物，同時還在不斷進行細胞呼吸消耗有機物，因此有機物總量下降，D錯誤。]3．(2020·北京西城區(qū)高三期末)利用水稻品種“兩優(yōu)培九”，研究其葉片凈光合速率與葉溫的變化關系，結果如圖。以下敘述正確的是()A.實驗需要控制相同且適宜的呼吸強度B．真光合速率最適溫度出現(xiàn)在33℃左右C．15℃D．曲線下降可能因為呼吸速率增加更多D[該實驗的自變量是溫度，而溫度會影響呼吸作用強度，A錯誤；圖示只能說明凈光合速率的最適溫度出現(xiàn)在33℃左右，而呼吸速率的情況不清楚，因此無法判斷真光合速率的最適溫度，B錯誤；據(jù)圖分析，15℃時此植物的凈光合速率大于0，說明其可以同時進行光合作用和呼吸作用，因此產生ATP的過程有光合作用和呼吸作用，C錯誤；曲線下降是因為實際光合速率與呼吸速率之間的差值變小，可能因為呼吸速率增加更多，D4．(2020·7月浙江選考)將某植物葉片分離得到的葉綠體，分別置于含不同蔗糖濃度的反應介質溶液中，測量其光合速率，結果如圖所示。圖中光合速率用單位時間內單位葉綠素含量消耗的二氧化碳量表示。下列敘述正確的是()A．測得的該植物葉片的光合速率小于該葉片分離得到的葉綠體的光合速率B．若分離的葉綠體中存在一定比例的破碎葉綠體，測得的光合速率與無破碎葉綠體的相比，光合速率偏大C．若該植物較長時間處于遮陰環(huán)境，葉片內蔗糖濃度與光合速率的關系與圖中B～C段對應的關系相似D．若該植物處于開花期，人為摘除花朵，葉片內蔗糖濃度與光合速率的關系與圖中A～B段對應的關系相似A[測得的植物葉片的光合速率為凈光合速率，不僅需要考慮葉綠體的光合速率，還需要考慮線粒體的呼吸速率，因此分離得到的葉綠體的光合速率大于測得的該植物葉片的光合速率，A正確；葉綠體被破碎后，結構被破壞，無法進行光合作用，因此無破碎葉綠體的光合速率比有一定比例破碎葉綠體的光合速率大，B錯誤；該植物較長時間處于遮陰環(huán)境，由于缺乏光照，葉片的光合速率為0，C錯誤；若該植物處于開花期，人為摘除花朵后，葉片光合作用產生的蔗糖不能運輸?shù)交ǘ?，導致葉片內蔗糖積累過多，不利于光合作用的進行，其蔗糖濃度與光合速率的關系與圖中B～C段對應的關系相似，D錯誤。]5．(2020·河南名校聯(lián)考)右圖表示某高等植物葉肉細胞中的A、B兩種細胞器及相關生理活動。下列有關敘述正確的是()A．該植物可以在圖示生理狀態(tài)下正常生長B．細胞器A內生理活動的強度小于細胞器BC．A、B兩種細胞器產生的ATP均能用于各項生命活動D．增大光照強度一定會提高A細胞器中生理活動的強度A[圖示的細胞器A和細胞器B分別是葉綠體和線粒體，該葉肉細胞在釋放氧氣的同時，還在不斷從外界環(huán)境中吸收二氧化碳，說明葉肉細胞的光合作用速率大于呼吸作用速率，細胞中有有機物積累，該植物可以在圖示生理狀態(tài)下正常生長，A正確，B錯誤；葉綠體中產生的ATP只能用于光合作用的暗反應，C錯誤；影響光合作用速率的因素不僅僅是光照強度，還有二氧化碳濃度、溫度等，因此增大光照強度不一定會提高光合作用速率，D錯誤。]6.科學家研究小麥在適宜溫度時光合作用強度與光照強度的關系，得到如圖曲線，下列有關敘述，錯誤的是()A．當環(huán)境溫度升高時，cd段位置上移B．a點時葉肉細胞中產生ATP的細胞器只有線粒體C．其他條件適宜，當植物缺Mg時，b點將向右移動D．c點之后小麥光合作用強度不再增加可能與光合色素的量有關A[當溫度逐漸升高至最適范圍時，cd段位置會上移，但當環(huán)境溫度超過最適溫度之后，光合速率降低，cd段位置會下移，A錯誤。a點時，葉肉細胞只能進行呼吸作用，因此產生ATP的細胞器只有線粒體，B正確。Mg是植物合成葉綠素的必需元素，當缺少Mg時，葉綠素的合成受阻，導致光合作用強度降低。b點表示光合速率等于呼吸速率，因此當植物缺Mg時，要讓光合作用和呼吸作用強度相等，就必須要增加光照強度以提高光合作用強度，所以b點將向右移，C正確。c點對應的光照強度是光飽和點，該點之后光合作用強度不再隨光照強度增大而增大，此時影響因素可能是葉綠體中色素含量、酶的濃度等，D正確。]7．(2020·河北邢臺檢測)下圖表示植物光合作用、細胞呼吸中氧的轉移過程。下列敘述正確的是()H2Oeq\o(→,\s\up9(①))O2eq\o(→,\s\up9(②))H2Oeq\o(→,\s\up9(③))CO2eq\o(→,\s\up9(④))C3eq\o(→,\s\up9(⑤))(CH2O)A．過程①②④都有ATP生成B．過程②③進行的場所不同C．過程②⑤所需[H]全部來源于過程①D．過程①③⑤都需在生物膜上進行B[過程④中沒有ATP生成，A項錯誤；過程②進行的場所是線粒體內膜，過程③進行的場所是線粒體基質，B項正確；過程⑤所需[H]來源于過程①，過程②所需[H]來源于有氧呼吸的第一和第二階段，C項錯誤；過程①③⑤進行的場所分別是葉綠體類囊體膜、線粒體基質和葉綠體基質，D項錯誤。]8．如圖為某農作物光合速率隨土壤水分減少的日變化曲線圖，圖中曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別為降雨后第2、8、15天測得的數(shù)據(jù)。若光照強度的日變化相同，則據(jù)圖分析錯誤的是()A．在水分充足時該農作物光合作用沒有出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象B．曲線Ⅱ波谷的形成與氣孔有關C．適時進行灌溉可以緩解該農作物光合作用的“午休”程度D．導致曲線Ⅲ日變化的主要因素是土壤含水量D[導致曲線Ⅲ日變化的主要因素是光照強度，導致曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ對應光合速率不同的主要因素是土壤含水量，D項錯誤。]9．(2020·黃岡質檢)下圖甲表示葉肉細胞中葉綠體進行光合作用的過程，A、B代表物質，下圖乙表示葉綠體色素分離的結果，下列敘述錯誤的是()A．光合作用的光反應是在圖中①上進行的，而暗反應是在②中進行的B．①上產生的B物質移動到②中參與C5和C3的還原C．②中產生的NADP＋移動到①上接受水光解產生的氫D．圖乙中色素帶從上往下分別是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素bB[光合作用的場所是葉綠體，光反應是在圖中①類囊體膜上進行的，而暗反應是在②葉綠體基質中進行的，A正確；①類囊體膜上產生的B物質[H]移動到②葉綠體基質中，參與C3的還原，形成糖類等有機物，B錯誤；②葉綠體基質中產生的NADP＋將移動到①類囊體膜上接受水光解產生的氫，C正確；葉綠體色素在濾紙上的分布，由上往下分別是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b，D正確。]10．(2020·湖北名校聯(lián)盟)在適宜溫度和大氣CO2濃度條件下，測得某森林中林冠層四種主要喬木的幼苗葉片的生理指標(見下表)。下列分析正確的是()物種指標馬尾松苦櫧石櫟青岡光補償點(μmol·m－2·s－1)140663722光飽和點(μmol·m－2·s－1)14251255976924(光補償點：光合速率等于呼吸速率時的光強；光飽和點：達到最大光合速率所需的最小光強)A．光強大于140μmol·m－2·s－1時，馬尾松幼苗葉肉細胞中產生的O2全部進入線粒體B．光強小于1255μmol·m·－2·s－1時，影響苦櫧幼苗光合速率的環(huán)境因素是CO2濃度C．森林中生產者積累有機物的能量總和，即為輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量D．在群落演替過程中，隨著林冠密集程度的增大青岡的種群密度將會增加D[140μmol·m－2·s－1為馬尾松植株的光補償點，當光強大于140μmol·m－2·s－1時，馬尾松的光合速率大于呼吸速率，因此馬尾松幼苗葉肉細胞中產生的O2除進入線粒體外，還擴散至細胞外部，A錯誤；光強小于1255μmol·m－2·s－1時，結合題干信息可知影響苦櫧幼苗光合速率的環(huán)境因素是光照強度，B錯誤；森林中生產者制造有機物的能量總和是輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量，C錯誤；由表格信息可知，青岡的光補償點較低，因而更適應弱光環(huán)境，因此在群落演替過程中隨著林冠密集程度的增大青岡的種群密度將會增加，D正確。]二、非選擇題11．(2020·全國卷Ⅰ)農業(yè)生產中的一些栽培措施可以影響作物的生理活動，促進作物的生長發(fā)育，達到增加產量等目的?；卮鹣铝袉栴}：(1)中耕是指作物生長期中，在植株之間去除雜草并進行松土的一項栽培措施，該栽培措施對作物的作用有_______(答出2點即可)。(2)農田施肥的同時，往往需要適當澆水，此時澆水的原因是________________(答出1點即可)。(3)農業(yè)生產常采用間作(同一生長期內，在同一塊農田上間隔種植兩種作物)的方法提高農田的光能利用率?，F(xiàn)有4種作物，在正常條件下生長能達到的株高和光飽和點(光合速率達到最大時所需的光照強度)見下表。從提高光能利用率的角度考慮，最適合進行間作的兩種作物是______，選擇這兩種作物的理由是_______________。作物ABCD株高/cm1706559165光飽和點/μmol·m－2·s－112001180560623[解析](1)除去雜草可以減少雜草和農作物之間對水分、礦質元素和光的競爭，使能量更多地流向農作物；松土可以使土壤中O2含量增多，有利于根細胞進行有氧呼吸，進而增強根對礦質元素的吸收等活動。(2)肥料中的礦質元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收，因而農田施肥的同時常適當澆水，以使肥料中的礦質元素溶解在水中；另外，澆水還可以降低土壤溶液的滲透壓，防止作物因過度失水而死亡。(3)為了更充分地利用光照資源，間作過程中要確保高低作物的合理搭配。株高較高的作物獲取的光照充足，應選擇光飽和點較高的作物(作物A)；株高較低的作物獲取的光照較少，應選擇光飽和點較低的作物(作物C)。[答案](1)減少雜草對水分、礦質元素和光的競爭；增加土壤氧氣含量，促進根系的呼吸作用(2)肥料中的礦質元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收(3)A和C作物A光飽和點高且長得高，可利用上層光照進行光合作用；作物C光飽和點低且長得矮，與作物A間作后，能利用下層的弱光進行光合作用12．(2020·鄭州模擬)科研人員在最適溫度、一定的CO2濃度條件下對某植物的凈光合速率(凈光合速率＝總光合速率－呼吸速率)進行了研究，結果如圖所示，請回答下列相關問題：(1)從圖中可以看出，影響該植物凈光合速率的因素有光照強度、_____________________________________________________。(2)分析圖1可知，該植物萌芽后的前10d，隨著葉面積逐漸增大，而凈光合速率降低的原因可能是________________________。植物在萌芽10d后，凈光合速率隨著葉面積的增大而增強，主要原因：一是隨著葉片的展開和擴展，葉片接受光的面積逐漸增大；二是葉片細胞的增殖、生長減慢，細胞的________逐漸減弱。(3)由圖2可知，植物光補償點(光合速率等于呼吸速率時的光照強度)與___________有關。該植物萌芽后15d的葉片比萌芽后60d的葉片顏色淺，由此可知影響b曲線的內因主要是_____________。[解析](1)由圖可知，萌芽后的天數(shù)、光照強度、葉面積均會影響該植物凈光合速率。(2)圖1：該植物萌芽后的前10d，可能是葉面積增大，光合速率和呼吸速率都增大，但呼吸速率增大的更多，所以凈光合速率降低。植物在萌芽10d后，一方面隨著葉片的展開和擴展，葉片接受光的面積逐漸增大；另一方面葉片細胞的增殖、生長減慢，細胞的呼吸作用逐漸減弱，故凈光合速率隨著葉面積的增大而增強。(3)由圖2可知，植物光補償點(光合速率等于呼吸速率時的光照強度)與萌芽后的天數(shù)有關，萌芽后60d的光補償點小于萌芽后15d。該植物萌芽后15d的葉片比萌芽后60d的葉片顏色淺，說明葉綠素含量低，故影響b曲線的內因主要是葉綠素含量。[答案](1)葉面積、萌芽后的時間(2)葉面積增大，光合速率和呼吸速率都增大，但呼吸速率增大的更多，所以凈光合速率降低呼吸作用(3)萌芽后的天數(shù)葉綠素的含量13．(2020·廣東七校聯(lián)考)為研究低鉀條件對某種農作物2個品種光合作用的影響，科研人員進行了實驗，結果如表。注：光補償點是指光合速率與呼吸速率相等時的光照強度。(1)提取葉綠素時，為了使研磨充分，應加入________。(2)當乙品種的最大凈光合速率為25.5μmol·m－2·s－1時，光合速率是________μmol·m－2·s－1。此時增大光照強度，光合速率不再增加，這主要是受光合作用過程________反應的限制。(3)低鉀處理后，2個品種光補償點均增大，主要原因是__________________________________________________________________________________________________________。(4)據(jù)表分析，為提高產量，在缺鉀土壤中種植該種農作物時，可采取的相應措施是__________________________(寫出兩點即可)。[解析](1)提取葉綠素時，應加入SiO2，以增大摩擦力，使研磨更充分。(2)當乙品種的最大凈光合速率為25.5μmol·m－2·s－1時，而此時其呼吸速率為2.9μmol·m－2·s－1，故此時光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率＝25.5＋2.9＝28.4(μmol·m－2·s－1)。在最大凈光合速率下再增大光照強度，光合速率不再增加，這主要是受光合作用過程暗反應速率的限制。(3)據(jù)表分析，低鉀處理后，2個品種光補償點均增大，主要原因是農作物的葉綠素合成減少，光反應速率減慢，導致光合速率降低，但是兩品種的呼吸速率均升高，所以需要增大光照強度才能維持光合速率與呼吸速率相等。(4)據(jù)表分析，在缺鉀土壤中種植該種農作物時，為提高產量，一是盡量選擇乙品種；二是施加適量鉀肥。[答案](1)二氧化硅(SiO2)(2)28.4暗(3)低鉀處理后，2個品種葉綠素含量均減少，光反應減弱，光合速率降低，且呼吸速率均升高，需要增大光強才能維持光合速率與呼吸速率相等(4)選擇種植乙品種；施加適量鉀肥14．(2020·河北檢測)某實驗小組為探究CO2濃度和溫度對某種水綿光合作用的影響，設置了甲、乙和丙三個實驗組，并測量在不同光照強度條件下水綿的光合速率，結果如圖所示(細胞呼吸的最適溫度高于圖中溫度)。請回答下列問題：(1)在C點時，限制甲組水綿光合速率的環(huán)境因素主要是________________。在B點時，限制乙組水綿光合速率的環(huán)境因素主要是________________。(2)在A、B兩點對應的條件下，丙組水綿吸收CO2的速率________(填“大于”“小于”或“等于”)乙組的，原因是__________________________。(3)水綿可用于富營養(yǎng)化水體的除磷，已知無機氮源能提高除磷量，但NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))的促進效果大于NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))的。請設計實驗驗證NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))促進水綿除磷的效果，要求簡要寫出實驗思路、預期結果。實驗思路：________________________________。預期結果：________________________________。[解析]本題主要考查影響光合速率的環(huán)境因素，考查學生的理解能力和實驗與探究能力。(1)在C點時，甲組水綿光合速率達到最大值，此時限制水綿光合速率的環(huán)境因素主要是溫度和CO2濃度。在B點時，限制乙組水綿光合速率