高考生物一輪復(fù)習(xí) 第三單元 重點(diǎn)強(qiáng)化練24 掌握光合作用和細(xì)胞呼吸的相關(guān)計(jì)算（含解析）-人教版高三生物試題

重點(diǎn)強(qiáng)化練24掌握光合作用和細(xì)胞呼吸的相關(guān)計(jì)算1．(2019·哈爾濱六中期末)將某種綠色植物的葉片放在特定的實(shí)驗(yàn)裝置中，研究在10℃、20℃的溫度條件下，分別置于5klx、10klx(klx是光照強(qiáng)度單位)光照和黑暗條件下的光合作用和細(xì)胞呼吸。結(jié)果如圖所示。對(duì)以上結(jié)果分析正確的是，該葉片()A．20℃下的呼吸速率是10℃下的4倍B．在10℃、5klx的光照下，每小時(shí)光合作用產(chǎn)生的O2量是3mgC．在5klx光照下，10℃時(shí)積累的有機(jī)物比20℃時(shí)少D．在20℃、10klx光照下，每小時(shí)光合作用產(chǎn)生的O2量是6mg2.植物的光合作用受CO2濃度、溫度與光照強(qiáng)度的影響。如圖為在一定CO2濃度和適宜溫度條件下，測(cè)定的某植物葉片在不同光照條件下的光合速率。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()A．在a點(diǎn)所示條件下，該植物的葉肉細(xì)胞內(nèi)能夠產(chǎn)生ATP的部位只有線粒體B．該植物葉片的呼吸速率是5mg/(100cm2葉·h)C．將該植物葉片置于c點(diǎn)光照強(qiáng)度條件下11h，其余時(shí)間置于黑暗中，則每100cm2葉片一晝夜中CO2的凈吸收量為45mgD．已知該植物光合作用和細(xì)胞呼吸的最適溫度分別為25℃和30℃。若將溫度提高到30℃的條件下(原光照強(qiáng)度和CO2濃度不變)，則圖中b點(diǎn)將向右移，c點(diǎn)將向下移3.如圖表示在不同光照強(qiáng)度下測(cè)得的某植物的氧氣釋放量，該植物在2000lx光照下，每小時(shí)光合作用所產(chǎn)生的氧氣量(mL)是()A．17B．12C．18D．234．已知某植物葉肉細(xì)胞光合作用和細(xì)胞呼吸的最適溫度分別為25℃和30℃。下表為該植物葉肉細(xì)胞在光照強(qiáng)度分別為a、b、c、d，溫度為30℃時(shí)，1h內(nèi)葉肉細(xì)胞CO2釋放量和葉綠體O2產(chǎn)生量。下列分析正確的是()光照強(qiáng)度abcdO2產(chǎn)生量(mmol·h－1)0368CO2釋放量(mmol·h－1)6300A.光照強(qiáng)度為b時(shí)，該葉肉細(xì)胞光合速率與呼吸速率相等B．光照強(qiáng)度為c時(shí)，該葉肉細(xì)胞從周圍吸收CO2的量為6mmol·h－1C．光照強(qiáng)度為d時(shí)，葉肉細(xì)胞中CO2的固定速率為8mmol·h－1D．若只將溫度由30℃調(diào)到25℃，則光照強(qiáng)度為a時(shí)，CO2釋放量增多5．為了研究缺失葉黃素的植株(甲)和正常的植株(乙)光合作用速率的差異，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并測(cè)得相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示(溫度和CO2濃度等條件均適宜)。下列有關(guān)說法正確的是()項(xiàng)目植株甲植株乙光合速率與呼吸速率相等時(shí)的光照強(qiáng)度(klx)13光合速率達(dá)到最大值時(shí)的最小光照強(qiáng)度(klx)39光合速率最大值時(shí)CO2凈吸收量[mg/(100cm2·h)]1230黑暗條件下CO2釋放量[mg/(100cm2·h)]614A.植株甲因缺少葉黃素而使葉片呈現(xiàn)黃色，且呼吸速率降低B．光照強(qiáng)度為3klx時(shí)，植株甲光合作用所需CO2只來源于細(xì)胞呼吸C．光照強(qiáng)度為1klx時(shí)，植株乙的光合速率大于其呼吸速率D．光照強(qiáng)度為3klx時(shí)，甲、乙兩植株固定CO2速率的差為4mg/(100cm2·h)6．(2020·黃山質(zhì)檢)如圖表示一株生長(zhǎng)迅速的植物在夏季24h內(nèi)CO2的吸收量和釋放量(單位：mg)，光合作用速率和細(xì)胞呼吸速率用CO2吸收量和CO2釋放量表示。下列敘述不合理的是()A．在18：00和6：00，該植物光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等B．假設(shè)該植物在24h內(nèi)呼吸速率不變，則該植物的呼吸速率為10mg/h，最大光合速率為85mg/hC．該植物在一晝夜中有機(jī)物積累量的代數(shù)式可表示為a＋c－bD．中午12：00左右，與曲線最高點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間相比，該植物葉綠體內(nèi)C5的含量下降7．某學(xué)校研究小組利用生長(zhǎng)狀況相似且質(zhì)量相等的A、B兩種植物的幼苗，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)(假設(shè)光照對(duì)細(xì)胞呼吸無影響)：甲圖中，兩種幼苗分別培植于內(nèi)含CO2緩沖液(維持CO2濃度不變)的無色透明氣球內(nèi)，氣球放置在水槽中，氣球體積可變。開始時(shí)指針指向正中位置，指針會(huì)因兩側(cè)氣球的沉浮變化而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。乙圖表示A、B兩種植物幼苗隨著光照強(qiáng)度的變化，O2釋放量的變化曲線。據(jù)圖分析，下列說法不正確的是()A．光照強(qiáng)度為乙圖中a時(shí)，甲圖中指針將向左偏轉(zhuǎn)B．光照強(qiáng)度為乙圖中c時(shí)，A植物制造的有機(jī)物總量比B植物少C．A、B兩植物細(xì)胞代謝產(chǎn)生的直接能源物質(zhì)是ATP，產(chǎn)生場(chǎng)所包括線粒體、葉綠體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)D．當(dāng)光照強(qiáng)度為乙圖中d時(shí)，每日光照12小時(shí)，一晝夜中兩植物的O2釋放量的差值為12mg8．下圖甲表示發(fā)生在番茄細(xì)胞內(nèi)的生理反應(yīng)過程，圖乙表示種植番茄的密閉大棚內(nèi)一晝夜空氣中CO2的含量變化曲線。請(qǐng)據(jù)圖分析回答：(1)圖甲中X物質(zhì)是________；④過程是在____________中進(jìn)行的；①～⑤過程中，能使ADP含量增多的過程是______________(寫標(biāo)號(hào))。(2)圖乙中表示番茄光合作用和細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等的點(diǎn)是________；表示積累有機(jī)物最多的點(diǎn)是__________。曲線B→C段變化的原因是__________________________________，一晝夜后番茄有機(jī)物的總量是增加了還是減少了？__________________。(3)圖乙中，若在B點(diǎn)突然停止光照，則圖甲中的過程________將首先受到影響，葉綠體內(nèi)C3含量將______。(4)將一株生長(zhǎng)正常的番茄幼苗對(duì)稱葉片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做處理(如圖丙所示)，并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠值奈镔|(zhì)和能量轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射6小時(shí)后，在A、B的對(duì)應(yīng)部位截取相等面積的葉片，烘干稱重，分別記為MA、MB。若M＝MB－MA，則M的確切含義可以描述為____________________________________________________。9．有兩種植物，一種在強(qiáng)光下生長(zhǎng)，一種在蔭蔽處生長(zhǎng)。從這兩種植物上各取一片相似的葉片，分別放在兩個(gè)相同的密閉透明盒子中，在最適溫度條件下，逐漸增加光照強(qiáng)度，測(cè)定放氧速率，如表所示：光照強(qiáng)度[μmol光子/(m2·s)]0102550100250500600放氧速率[μmolO2/(m2·s)]葉片A－20－10－5－15152830葉片B－2－0.51.536101211(1)由表中數(shù)據(jù)可以推測(cè)，取自強(qiáng)光下的葉片是_____；當(dāng)光照強(qiáng)度大于600μmol光子/(m2·s)時(shí)，可推知葉片A放氧速率主要受_____限制；此時(shí)，葉肉細(xì)胞產(chǎn)生CO2的部位是_____。(2)若繪制A、B兩葉片放氧速率曲線圖，則大約在175μmol光子/(m2·s)時(shí)兩條曲線相交，此點(diǎn)的生物學(xué)含義是_________________________________________________________。(3)光照強(qiáng)度為600μmol光子/(m2·s)時(shí)，葉片B的真正光合速率為________μmolO2/(m2·s)，隨著光照時(shí)間的延長(zhǎng)，放氧速率下降的原因是_________________________________。10．研究人員利用密閉玻璃容器探究環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響，下面兩圖表示在溫度適宜、CO2濃度為0.03%的條件下測(cè)得的相關(guān)曲線。請(qǐng)回答下列問題：(1)葉綠體中吸收光能的色素中含量最多的是___________，這些色素吸收光能的兩個(gè)用途是__________________________________。(2)圖甲中A點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是_________________________，若在CO2濃度為1%條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則圖甲中曲線與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)(B)位置移動(dòng)情況是__________。(3)得到圖乙曲線的實(shí)驗(yàn)中，給植株光照時(shí)間共有________h，其中有光照且光照強(qiáng)度一定保持不變的時(shí)間段有________(用字母回答)，限制EF段的主要環(huán)境因素為____________。當(dāng)圖中S1、S2和S3的面積關(guān)系為______________時(shí)，說明實(shí)驗(yàn)結(jié)束后植株的干重增加了。(4)在圖甲實(shí)驗(yàn)的環(huán)境條件下，若每天光照8h，則平均光照強(qiáng)度至少要大于________klx時(shí)，植株才能夠正常生長(zhǎng)。

答案精析1．D2．A[a點(diǎn)時(shí)只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，細(xì)胞呼吸產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，A項(xiàng)錯(cuò)誤。]3．D[每小時(shí)光合作用所產(chǎn)生的氧氣量(總產(chǎn)生量)＝凈產(chǎn)生氧氣量＋呼吸消耗氧氣量＝17＋6＝23(mL)。]4．C[光照強(qiáng)度為a時(shí)，葉綠體沒有O2的產(chǎn)生，因此不進(jìn)行光合作用，葉肉細(xì)胞中只產(chǎn)生CO2，光照強(qiáng)度為b時(shí)，溫度不變，植物的呼吸速率不變，與光照強(qiáng)度為a時(shí)相同，只是部分CO2被光合作用吸收，因此光合作用速率小于細(xì)胞呼吸速率，A項(xiàng)錯(cuò)誤；光照強(qiáng)度為c時(shí)，植物的呼吸速率不變，CO2釋放量為6mmol·h－1，光合作用O2產(chǎn)生量為6mmol·h－1，光合作用速率等于細(xì)胞呼吸速率，不需要從周圍吸收CO2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；光照強(qiáng)度為d時(shí)，O2的產(chǎn)生量為8mmol·h－1，即光合作用要吸收8mmol·h－1CO2，葉肉細(xì)胞中CO2的固定速率為8mmol·h－1，C項(xiàng)正確；若只將溫度由30℃降到25℃，光照強(qiáng)度為a時(shí)，葉肉細(xì)胞的呼吸速率降低，CO2釋放量減少，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]5．D6．D[中午12：00左右，由于氣溫過高，氣孔關(guān)閉，CO2吸收量下降，CO2的固定減弱，與曲線最高點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間相比，該植物葉綠體內(nèi)C5的含量升高，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]7．A8．(1)C3細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)或線粒體基質(zhì)②(2)B、DD植物光合作用吸收CO2的量大于細(xì)胞呼吸釋放CO2的量，大棚內(nèi)CO2含量減少增加了(3)①增加(4)B葉片被截取部分在6小時(shí)內(nèi)(或?qū)嶒?yàn)過程中)光合作用合成的有機(jī)物總量解析(1)分析圖甲可知：①表示光反應(yīng)中水的光解；②表示暗反應(yīng)過程中的C3的還原，需要消耗ATP水解釋放的能量，使ADP含量增多；③表示有氧或無氧呼吸的第一階段，能產(chǎn)生少量ATP，使ADP含量減少，④表示有氧或無氧呼吸的第二階段，其場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)或線粒體基質(zhì)，若為有氧呼吸的第二階段則能產(chǎn)生少量ATP，使ADP含量減少；⑤表示暗反應(yīng)過程中的CO2的固定，既不消耗ATP，也不產(chǎn)生ATP，因此不會(huì)導(dǎo)致ADP含量的變化；物質(zhì)X是三碳化合物(C3)；物質(zhì)Y表示丙酮酸。(2)圖乙中：A→B段和D→E段，CO2含量都逐漸增加，說明細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度；B→D段，CO2含量逐漸減少，說明細(xì)胞呼吸強(qiáng)度小于光合作用強(qiáng)度；因此B點(diǎn)和D點(diǎn)表示番茄光合作用和細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等。有機(jī)物的積累從B點(diǎn)開始，到D點(diǎn)結(jié)束，因此D點(diǎn)積累的有機(jī)物最多。導(dǎo)致曲線B→C段變化的原因是：植物光合作用吸收CO2的量大于細(xì)胞呼吸釋放CO2的量，引起密閉大棚內(nèi)CO2含量減少。E點(diǎn)的CO2相對(duì)含量低于A點(diǎn)，說明一晝夜后，番茄有機(jī)物的總量增加了。(3)乙圖中，若在B點(diǎn)突然停止光照，則光反應(yīng)停止，不再產(chǎn)生ATP和[H]，使甲圖中②所示C3的還原過程受阻，葉綠體內(nèi)C3含量將增加。(4)設(shè)在A、B的對(duì)應(yīng)部位截取相等面積的葉片的初始重量為E，由題意可知，MA＝E－6小時(shí)細(xì)胞