高考生物二轮复习 专题辅导与训练 第三部分 应考技巧篇专题强化训练(一)光合作用和细胞呼吸

专题强化训练(一)

光合作用和细胞呼吸

[满分 90 分,限时 45 分钟] 一、选择题(每小题 6 分,共 36 分,每小题只有一个选项符合题意) 1.(2017·湖南师大附中摸底)某植物种子萌发(呼吸底物为葡萄糖)过程中 CO2 释放和 O2 吸收速率的变化趋 势如图所示,下列有关说法正确的是

A.在 12~24 h 期间,呼吸速率逐渐增强,在此期间呼吸作用的主要方式是有氧呼吸 B.从第 12 h 到胚根长出期间,萌发种子的干物质总量会增加 C.胚根长出后,萌发种子呼吸作用的场所在线粒体 D.P 点对应时刻种子只进行有氧呼吸 解析 在 12~24 h 期间,主要为无氧呼吸,从第 12 h 到胚根长出期间,萌发种子的干物质总量会减少, 萌发种子呼吸作用的场所除了线粒体还有细胞质基质。 答案 D 2.(2017·都江堰市首模)将可见光通过三棱镜后照射到绿色植物叶片的哪种色素提取液上,可获得该吸收 光谱(图中的暗带表示溶液吸收该波长的光后形成的光谱)

A.类胡萝卜素 C.胡萝卜素

B.叶黄素 D.叶绿素 a

解析 吸收光谱主要出现在红光区和蓝紫光区,说明色素的提取液为叶绿素。 答案 D 3.(2016·贵州)为证实叶绿体有放氧功能,可利用 含有水绵与好氧细菌的临时装片进行实验,装片需要 给予一定的条件,这些条件是 A.光照、有空气、临时装片中无 NaHCO3 稀溶液 B.光照、无空气、临时装片中有 NaHCO3 稀溶液 C.黑暗、有空气、临时装片中无 NaHCO3 稀溶液 D.黑暗、无空气、临时装片中有 NaHCO3 稀溶液
-1-

解析

为证实叶绿体有放氧功能应提供光合作用所需的基本条件,利用好氧细菌检测。为说明氧气来自水

绵的光合作用,应隔绝空气进行实验。 答案 B 4.(2016·淮安市淮海中学月考)如图表示叶绿体中色素蛋白等成分在膜上的分布以及某些过程。下列相关 说法中,正确的是

A.H2O→[H]+O2 发生在光反应阶段,场所是叶绿体基质 B.ADP→ATP 发生在暗反应阶段,场所是叶绿体基质 C.图示的反应是光反应,场所是类囊体薄膜 D.暗反应中光能转化为有机物中的化学能 解析 由对光的利用消耗判断,如图表示类囊体薄膜,反应过程为光反应,C 项正确。暗反应中活跃的化学 能转化为有机物中稳定的化学能,D 项错误。 答案 C 5.(2016·上海理工大学附中月考)下图曲线Ⅰ表示黄豆光合作用速率与光照强度的关系(适宜温度、CO2 浓 度为 0.03%)。在 y 点时改变某条件,曲线变为Ⅱ。

下列分析合理的是 A.若光照强度从 y 点改变至 x 点,则短时间内叶绿体中的 C3 含量降低 B.在 y 点时,升高温度导致曲线由Ⅰ变为Ⅱ C.制约 x 点光合作用的因素主要是叶绿体中色素的含量 D.制约 z 点光合作用的因素可能是 CO2 浓度 解析 若光照强度从 y 点改变至 x 点,则光反应变弱,为暗反应提供的[H]和 ATP 减少,C3 的消耗减少,C3 的含量增多,A 项错误。由于曲线Ⅰ的形成条件为适宜温度、CO2 浓度为 0.03%,因此升高温度不可能导致曲线 由Ⅰ变为Ⅱ,增加 CO2 浓度可能导致曲线由Ⅰ变为Ⅱ,B 项错误,D 项正确。由于 X 点时光照强度很小,因此制 约 x 点光合作用的因素主要是光照强度,而非叶绿体中色素的含量,C 项错误。 答案 D
-2-

6.(2017·湖南师大附中摸底)研究者探究不同光照强度条件下,两种不同浓度 CO2 对某种蓝藻生长的影响, 结果如下图所示。

下列关于实验的叙述,不正确的是 A. “●”和“▲”分别表示高浓度和低浓度 CO2 下的测量结果 B.若相同条件下测量 O2 释放量,可得到相似的实验结果 C.低光强时,不同的 CO2 浓度对干重增加的影响不显著 D.高浓度 CO2 时,不同的光强对干重增加的影响不显著 解析 高浓度 CO2 时,高光强对干重增加的影响显著,D 错。 答案 D 二、非选择题(共 54 分) 7.(14 分)某研究小组选择一株健壮的、处于生长期的绿色植物进行了一系列探究实验: (1)将植株置于室外一密闭玻璃罩内培养,用传感器对玻璃罩内某种气体的含量进行 24 小时的检测。结果 如图 1,图 2 是该植物某一叶肉细胞内两种细胞器间的气体关系图解,请据图回答下列问题。

①1 中所测气体为________,该植株在密闭玻璃罩内培养 24 小时后,有机物总量变化应为________,判断 的依据是______________________________。 ②图 1 中 B 点时的光照强度称为该植株的________, 此时图 2 所示叶肉细胞中正在进行的过程有________(填 字母)。 (2)分别选择该植株不同比例的叶片进行完全遮光处理。在适宜光照下检测未遮光叶片的光合速率和淀粉含 量。结果如图 3,图 4 所示。

-3-

①实验的因变量是________。 ②随着遮光叶片比例上升,未遮光叶片光合速率上升,淀粉含量下降,原因是 ____________________________________________________________。 ③由此推测,摘除花、果实等非光合作用器官,叶片中光合产物含量________,对光合作用产生________ 作用。 (3)取该植株生长状态一致的新鲜叶片,用打孔器将叶片打出若干圆片,圆片平分分成甲、乙、丙三组。甲 组立即烘干处理并测得圆片干重为 A(g),乙组保持湿润且置于一个黑暗密闭装置内,丙组保持湿润且置于一个 密闭装置内并给予适宜强度的光照。乙组和丙组其他条件一致,一小时后,测得乙装置内圆片干重为 B(g),丙 装置内圆片干重为 G(g),则圆片叶肉细胞的实际光合速率为________(a/b)。 解析 (1)图 1 显示,气体在 7 点后上升,17 点后下降,说明为氧气。由于 24 点后的氧气含量超出开始值, 推测 24 小时内的光合作用总量大于细胞呼吸的总量,植株积累有机物。B 点时曲线斜率为 0,说明植株的光合 作用强度等于细胞呼吸的强度,此时的光照强度称为光补偿点。叶肉细胞处在光补偿点条件下时,叶绿体产生 O2 的速率和线粒体消耗 O2 的速率相等。(2)观察曲线的横坐标和纵坐标可以确定被遮光叶片的百分比为实验的自 变量,光合作用速率和遮光叶片淀粉的含量为因变量。(3)甲和乙相比,乙干重的减少量为呼吸消耗量即 A-B, 甲和丙相比,丙干重的增加量为净光合积累量即 C-A,实际光合作用量为(A-B)+(C-A)=C-B。 答案 (1)O2 增加 O2 的浓度比实验开始时高,说明在一昼夜中光合作用总量大于细胞呼吸总量,植物积

累有机物 光补偿点 cd (2)未遮光叶片的光合作用速率(或 CO2 的吸收速率)和淀粉的含量 遮光叶片成为有机物的输入器官,未遮 光叶片的有机物输出量增加,促进了光合作用的进行 (3)C—B 8.(13 分)(2016·上高县第二中学月考)在相对封闭的环境中,科技人员研究了番茄在不同条件下相关指标 的变化情况,结果如下表。请分析回答: 叶绿素 a 与叶绿素 b 光照强度 含量的比值 晴天时的光照 多云天时的光照 4.46 4.07 (μ mol ·s ) 31.7 11.2
-2 -1

增加 抑制

C3 的最大消耗速率

有机物含量 (g·L ) 1.9 1.2
-1

(1)探究番茄新鲜叶片中色素的种类及相对含量,可依据__________的原理提取色素,并采用__________法 进行分离,通过观察__________判断叶绿素 a、叶绿素 b 的含量多少。如果滤纸条上的色素颜色较浅,其原因 可能是______________________________、提取色素时加入有机溶剂过多、__________、滤纸条未干燥处理、 未重复画滤液细线等。 (2)实验表明,对光能吸收较强的色素是__________。
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(3)下图是在适宜温度条件下绘制成的曲线。

若在缺乏 Mg 的土壤长成的该类植株,b 点将向__________移动。 解析 (1)叶绿体色素的提取原理是叶绿体色素溶解于有机溶剂(无水乙醇、丙酮等),而不溶解于水。色素 的分离方法是纸层析法,色素带离滤液细线的距离反映出色素在层析液中的溶解度,色素带的宽窄和颜色深浅 反映出色素含量的多少。(2)表格数据显示,虽然叶绿素 a 与叶绿素 b 含量的比值由 4.07 仅增加到 4.46,但是 C3 的消耗速率却几乎增加到原速率的三倍,说明对光能吸收较强的色素是叶绿素。(3)b 点为光补偿点,当非横 轴因素变得不利于光合作用进行时,补偿点会右移。 答案 (1)色素可溶于无水乙醇中 纸层析 色素带的宽度 研磨不充分 层析液没及滤液细线 (2)叶绿素 a (3)右 9.(13 分)(2016·银川一中月考)下面是某植物叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的物质变化示意简图,其中 ①~⑤为生理过程,a~h 为物质名称,请回答:

(1)物质 a 分布在叶绿体的_____,提取该物质时加入 SiO2 的目的是____________。 (2) 上述①~⑤过程中,必须有氧气参与进行的是 ______________ ,图中能够产生 ATP 的生理过程是 __________(两空均用图中序号回答)。 (3)假如白天突然提高二氧化碳的供应,则在短时间内 f 含量的变化是__________;假如该植物从光下移到 暗处,e 含量的变化是__________。 解析 判断①~⑤所示的生理过程及 a~h 所示的物质是解题的关键。 ①~⑤所示的生理过程依次为光反应、 暗反应、细胞呼吸第一个阶段、有氧呼吸第二个阶段、有氧呼吸第三个阶段。a~h 所示的物质依次是色素分子、 O2、ATP、ADP、[H]、C5、CO2、C3。 答案 (1)类囊体薄膜 充分研磨
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(2)⑤ ①③④⑤ (3)降低 降低 10.(14 分)(2016·百色月考)请回答下列有关光合作用和呼吸作用的问题。 (1) 下表为某同学探究影响植物光合速率的因素所做的实验。 O2 增加量 容器 1 2 3 4 5 植物种类 菠菜 菠菜 菠菜 秋海棠 秋海棠 部位 叶 叶 根 叶 叶 光质 红 黄 红 红 黄 温度(℃) (mL/8 小时) 22 22 22 22 22 120 15 -10 80 10

据表可知,该实验的自变量有__________。要比较不同颜色的光对光合速率的影响,应选择的容器标号是 __________。 (2)下图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况。

图中四种色素都能溶解在层析液中, 其中__________(填“甲” 、“乙” 、“丙” 或“丁”) 的溶解度 最大。四种色素中,丙和丁主要吸收__________光。 (3)如图表示在光照充足,CO2 浓度适宜的条件下, 温度对某植物的 CO2 吸收量或产生量的影响。

图中实线表示光合作用速率,虚线表示呼吸作用速率。由图可知,光合作用、呼吸作用都受温度的影响, 其 中 与 __________ 作 用 有 关 的 酶 对 高 温 更 为 敏 感 。 若 昼 夜 不 停 地 光 照 , 该 植 物 生 长 的 最 适 宜 温 度 约 是 __________℃;若温度均保持在 20 ℃的条件下, 长时间每天交替进行 12 h 光照、 12 h 黑暗, 该植物__________(能 或不能) 正常生长。
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解析 (1)表格中不同的处理为自变量,包括植物种类的不同、器官类型的不同和光质的不同。比较不同颜 色的光对光合速率的影响,应选择的植物类型和器官类型相同且适宜,符合条件的是 1 和 2 或 4 和 5。(2)曲线 显示光合作用的最适温度小于呼吸作用,因此光和作用的酶比呼吸作用的酶对温度敏感。 答案 (1)光质、植物的种类、植物的部位 1 和 2(或 4 和 5) (2)丁 蓝紫 (3)光合 30 能

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