2019年高考生物二輪復習 專題演練 光合作用與細胞呼吸試題（二）.doc

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2019年高考生物二輪復習 專題演練 光合作用與細胞呼吸試題（二） 一、選擇題(每題4分，共45分) 1．(12分)(xx衡陽市聯(lián)考一) 小麥是我國重要的糧食作物，研究小麥的結(jié)構(gòu)及生理過程，有利于指導農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，提高產(chǎn)量。 (1)右圖甲為小麥葉肉細胞內(nèi)某些代謝過程中物質(zhì)變化的示意圖，其中①②③④分別表示不同生理過程，則圖中X、Y分別代表的物質(zhì)是________、________；④過程進行的場所是________。 (2)將小麥植株置于CO2濃度適宜、水分充足的環(huán)境中，溫度分別保持在5 ℃、15 ℃、25 ℃和35 ℃下，改變光照強度，測定CO2的吸收速率，得到圖乙所示的結(jié)果，據(jù)圖分析： ①當光照強度大于8 klx時，25 ℃與15 ℃條件下有機物的合成速率分別為M1、M2，結(jié)果應為M1________M2(填“>”“<”或“＝”)。 ②栽種一株正常生長的小麥，白天光照強度控制在圖乙中的1 klx，溫度控制在35 ℃，則若干天后該株小麥________(填“能”或“不能”)正常生長，原因是 __________________________________________________________。 ③請在圖丙中繪出5 ℃～35 ℃條件下該植物呼吸作用速率的變化(不考慮光照對呼吸作用的影響)。 解析　本題通過植物的光合作用和細胞呼吸知識考查理解和綜合運用知識的能力，難度中等。(1)由圖中信息可知，①為光反應，②為暗反應，③為有氧呼吸第一階段，④為有氧呼吸二、三階段，其發(fā)生場所為線粒體(線粒體基質(zhì)和內(nèi)膜)，X為ATP，Y為丙酮酸。(2)①當光照強度大于8 klx時，25 ℃和15 ℃條件下二者凈光合速率相等，兩者的真光合速率25 ℃條件下更大，故M1>M2。②由圖乙曲線變化可知，白天光照強度控制在1 klx、溫度35 ℃時，光合作用合成的有機物和呼吸作用消耗的有機物相等，但晚上只進行呼吸作用，從全天來看有機物消耗大于積累，故植物不能正常生長。③作圖時注意起止點、拐點及曲線的變化趨勢。 答案　(除標明外，每空1分) (1)ATP　丙酮酸　線粒體(或線粒體內(nèi)膜和基質(zhì)) (2)①>(2分)?、诓荒堋」庹諒姸葹? klx時，光合作用合成的有機物和呼吸作用消耗的有機物相等，但晚上只進行呼吸作用，從全天看有機物消耗大于積累，植物不能正常生長(3分) ③如圖：(3分) 2．(10分)(xx東北四市模擬一)研究人員以某綠色植物為材料，利用多套圖甲裝置對影響光合作用的環(huán)境因素進行研究。 (1)為了探究溫度對光合作用的影響，首先應在圖甲裝置的燒杯內(nèi)加入________，在每組給予一定溫度且其他條件均相同，適宜的情況下光照1小時，實驗數(shù)據(jù)如下表： 溫度(℃) 5 10 15 20 25 30 35 水柱高度(mm/h) 1.0 1.7 2.5 3.2 3.7 3.5 3.0 分析水柱的高度表示的是________(填“總光合速率”或“凈光合速率”)。 (2)圖乙中在________點(用字母表示)有機物的積累量最多，對應的是圖丙中的________點。 (3)圖丙中與圖乙中D點表示的含義相同的點為________。 (4)在i點時，植物體內(nèi)產(chǎn)生ATP的場所有________。 (5)若用圖甲裝置來測定溫度對綠色植物的有氧呼吸速率的影響，首先燒杯中應該加入試劑________，其次還要將圖甲裝置________處理。 解析　本題通過光合作用和細胞呼吸的相關(guān)知識考查理解和綜合運用知識的能力，難度中等。(1)既要保證圖甲裝置內(nèi)CO2濃度的恒定，又要滿足綠色植物光合作用的需求，燒杯內(nèi)需加入二氧化碳緩沖液(NaHCO3溶液)；光照條件下，單位時間內(nèi)水柱上升的高度表示的是植物光合作用釋放的氧氣和呼吸作用吸收氧氣的差值，即凈光合速率。(2)由圖乙中的曲線變化可知，G點光合速率等于呼吸速率，G點以后植物體內(nèi)的有機物不再積累，此時有機物積累量最大，對應于圖丙中的h點。(3)由圖乙可知，D點是上午光合速率等于呼吸速率的時刻，其意義與圖丙中的d點相同。(4)由圖丙可知，i點時CO2的釋放量不再變化，植物體只進行呼吸作用，此時產(chǎn)生ATP的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。(5)若要測定溫度對綠色植物的有氧呼吸速率的影響，需在黑暗條件下，且裝置甲中燒杯內(nèi)應加入NaOH溶液以吸收植物呼吸作用釋放的CO2。 答案　(10分，除標注外每空1分) (1)二氧化碳緩沖液(NaHCO3溶液)　凈光合速率(2分) (2)G　h (3)d (4)細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體(2分) (5)NaOH溶液　黑暗(遮光) 3．(14分)(xx濟南模擬)甲圖表示綠色植物葉肉細胞中的部分結(jié)構(gòu)，①～⑥表示物質(zhì)；乙圖表示該植物葉片CO2吸收量隨光照強度逐漸增強的變化曲線，S1、S2、S3分別表示所屬范圍的面積；丙圖表示在恒溫密閉玻璃溫室內(nèi)，連續(xù)48小時測定室內(nèi)CO2濃度及植物CO2的吸收速率。據(jù)圖回答下列問題： (1)葉綠體中的色素分布于________上。提取綠葉中的色素時，為保護色素，要加入的化學藥品是________，其中葉綠素主要吸收________光。 (2)甲圖中，在供給植物CO2后的60秒內(nèi)，相隔不同時間取樣，殺死細胞并分析細胞代謝產(chǎn)物，發(fā)現(xiàn)7秒后的代謝產(chǎn)物多達12種，而5秒內(nèi)的代謝產(chǎn)物主要是一種物質(zhì)，該物質(zhì)最可能是________(填圖中序號)。 (3)若該綠色植物長時間處于黑暗狀態(tài)：則甲圖中①→②→①的循環(huán)________(填“能”或“不能”)進行，原因是 ________________________________________________________________________。 (4)當光照強度處于乙圖中的D點時，甲圖中⑥的去向是________。 (5)乙圖中0～D間此幼苗呼吸作用消耗有機物的量為________，光合作用有機物的凈積累量為________。(用S1、S2、S3表示) (6)丙圖中植物呼吸速率與光合速率相等的時間點有________個，葉綠體吸收CO2速率最大的時刻是第________小時，前24小時比后24小時的平均光照強度________。 (7)如果使用相同強度綠光進行實驗，丙圖中c點的位置將________(填“上移”“下移”或“不變”)。 解析　本題考查光合作用和呼吸作用等知識，難度中等。(1)光合色素分布在類囊體薄膜上，提取色素加碳酸鈣可保護色素不被破壞，葉綠素主要吸收紅光和藍紫光。(2)由圖和信息可知，二氧化碳被細胞吸收后主要用于合成C3化合物，即②。(3)甲圖中的①→②→①表示二氧化碳的固定和還原的過程，②→①需要光反應生成的[H]和ATP，若長期黑暗，此過程不能進行。(4)乙圖中的D點，光合作用強度大于呼吸作用強度，光合作用產(chǎn)生的氧氣除直接通過自由擴散運輸?shù)骄€粒體用于呼吸作用外，多余的氧氣會擴散到空氣中。(5)乙圖中呼吸作用消耗有機物的量為S1＋S3，光合作用生成的有機物總量為S3＋S2，光合作用凈積累量為S2－S1。(6)從二氧化碳含量濃度升降的轉(zhuǎn)折點，直接讀出呼吸速率和光合速率相等的時間點有6、18、30和42點，共4個點，從二氧化碳吸收速率曲線可直接讀出最大值，為實驗36小時時，吸收CO2速率最大；前后24小時，溫度不變，呼吸總消耗不變，對比a、b、c三點，可推知，后24小時光合速率大于呼吸速率，前24小時，光合速率等于呼吸速率，故前24小時比后24小時平均光照強度要弱。(7)若利用綠光進行實驗，光合強度會更弱，環(huán)境中二氧化碳會更多，c點上移。 答案　(14分，除標注外每空1分) (1)類囊體(基粒)膜　CaCO3　紅光和藍紫 (2)② (3)不能　沒有光反應提供的ATP與[H]，暗反應不能進行 (4)擴散到線粒體和外界 (5)S1＋S3　S2－S1　(2分) (6)4　36　弱 (7)上移 4．(14分)(xx南昌模擬二)菰的莖基部膨大可作蔬菜食用，稱茭白?？茖W家對菰的光合作用特性進行研究，將菰的倒數(shù)第三片功能葉片在不同溫度和光照強度下進行離體培養(yǎng)，利用紅外CO2分析儀分析CO2的變化，所得結(jié)果如下圖所示： 根據(jù)圖甲回答問題： (1)在溫度為________時，菰葉片的光合作用速率和呼吸作用速率相同。 (2)若光照和黑暗各占一半，且光照時的光照強度一直和圖甲中的光照強度一樣，則菰在10 ℃時生長狀況為________。 A．干重將減輕 B．干重將增加 C．干重不變 D．無法判斷 (3)用CO2消耗來表示，35 ℃時菰葉片的真實光合速率約為________μmolm－2s－1。 科學家進一步制作出了光飽和點和光補償點與溫度的對應關(guān)系圖如圖乙、圖丙所示，根據(jù)圖甲、圖乙、圖丙，回答問題： (4)圖乙表示的是溫度為________℃時的實驗結(jié)果。 (5)種植菰的最適條件是溫度________℃，光照強度________(μmolm－2s－1)。 (6)研究發(fā)現(xiàn)，在一天中，菰葉片細胞間隙中CO2的濃度和凈光合速率的值呈現(xiàn)出負相關(guān)性，請簡要解釋出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 解析　本題考查光合作用和細胞呼吸，難度較大。(1)凈光合速率為0時，表示光合速率與呼吸速率相等，對應的溫度為3 ℃、50 ℃。(2)在10 ℃時凈光合速率(代表積累有機物的速率，約為6)大于呼吸速率(為1.5)，因此，植物的干重增加。(3)真實光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率，35 ℃時的真實光合速率＝20＋4.5＝24.5。(4)圖乙顯示光飽和時凈光合速率約為21，圖甲中凈光合速率約為21時，對應的溫度為30 ℃，因此，圖乙表示的是30 ℃時的實驗結(jié)果。(5)在某一溫度下植物的凈光合速率最大時，該溫度最適合植物生長，因此，該植物的最適溫度為30 ℃(根據(jù)圖甲判斷)；根據(jù)圖乙，在光照強度為1 040 μmolm－2s－1時，植物的凈光合速率達到最大值，這一光照強度既能保證植物生長速度最快，也能避免光能的浪費。(6)凈光合速率越大，二氧化碳的消耗就越快，留在葉片間隙中(外界環(huán)境中)的二氧化碳濃度就越低。 答案　(14分，每空2分) (1)3 ℃、50 ℃ (2)B (3)24.5 (4)30 (5)30　1 040 (6)凈光合速率越大，二氧化碳的消耗就越快，留在葉片間隙中(外界環(huán)境中)的二氧化碳濃度就越低 5．(20分)(xx重慶調(diào)研一)鹽脅迫是指在高鹽度環(huán)境中，植物生長受到影響。當今，世界上約20%的耕地和50%的灌溉地正在受鹽分的影響，低濃度的鹽脅迫能刺激植物產(chǎn)生應激反應，通過提高一些生理生化的代謝過程抵抗鹽脅迫。亞精胺(Spd)是一類含有氨基的化合物，能增強植物的抗逆性。某課題組研究了外源亞精胺對不同濃度NaCl脅迫下黃瓜的緩解效應。 實驗步驟： 將生長狀況一致的黃瓜幼苗隨機均分為10組，1～5組分別用質(zhì)量分數(shù)為0、20 mmol/L、60 mmol/L、100 mmol/L、140 mmol/L的NaCl處理，另外5組在不同濃度的NaCl處理的基礎(chǔ)上再噴施等量的0.1 mmol/L Spd。 五天后用氧電極法測定植物組織的光合速率與呼吸速率(用氧氣的釋放量和吸收量表示)。實驗結(jié)果記錄如下表： 回答下列問題： (1)該實驗的自變量有________。在NaCl濃度為0時，對照組氧氣產(chǎn)生的速率是________μ mol/(m2s)。 (2)隨著NaCl濃度的增加，黃瓜幼苗的呼吸作用速率變化趨勢是________。條件都適宜，用100 mmol/L NaCl處理的黃瓜幼苗在每天光照12小時情況下，能否正常生長？________。 (3)課題小組成員從用高濃度的NaCl處理的黃瓜幼苗中，分離出一株抗鹽脅迫較強的植株。高濃度的NaCl對該植株的形成起了________________________________________________________________________________作用。 (4)從表中數(shù)據(jù)分析，在高鹽脅迫下，植物細胞液濃度低于外界溶液濃度，使植物因缺水而引起部分氣孔關(guān)閉，導致________________________________________________________________________， 從而使黃瓜幼苗暗反應明顯減弱。同時由于______的分解加快，影響植物光反應階段中光能的吸收和轉(zhuǎn)換。 (5)氧電極法是科研單位測定植物組織的光合速率與呼吸速率較常用的方法，在測定凈光合速率時，需將實驗裝置置于適宜的光照下；在測定呼吸速率時，需將實驗裝置進行________處理。該條件下，植物細胞產(chǎn)生二氧化碳的部位是________。 (6)實驗結(jié)論：________________________________________________________________________。 解析　本題考查高中生物實驗設計原則和細胞代謝相關(guān)知識，難度中等。(1)題中實驗目的是探究外源亞精胺對不同濃度NaCl脅迫下黃瓜幼苗的緩解效應，自變量為是否噴施亞精胺溶液和不同濃度NaCl溶液；對照組NaCl濃度為0且未加入亞精胺，此時的凈光合速率為11.21，呼吸速率為4.52，總光合速率11.21＋4.52＝15.73，即氧氣產(chǎn)生的速率為15.73 μmol/(m2s)。(2)在NaCl濃度為0時，細胞呼吸速率為4.52，隨著NaCl濃度的升高，細胞呼吸速率依次為4.61、3.36、1.08、0.91，說明隨著NaCl濃度的升高，細胞呼吸速率先升高后降低；NaCl濃度為100 mmol/L時，細胞呼吸速率為1.08，凈光合速率為5.35，每天光照12小時，白天光照積累的有機物大于晚上呼吸作用消耗的有機物，植物能正常生長。(3)高濃度的NaCl溶液對黃瓜幼苗具有選擇作用，抗鹽脅迫較強的植株能夠存活下來，不具備抗鹽脅迫的植物或者抗鹽脅迫能力較弱的植物不能存活。(4)高鹽脅迫條件下，植物因缺水而引起部分氣孔關(guān)閉，導致CO2吸收量減少，使暗反應減弱；根據(jù)表格數(shù)據(jù)，在NaCl濃度大于20 mmol/L條件下，葉綠素含量逐漸減少，說明高鹽脅迫可導致葉綠素的分解加快，影響光反應階段中光能的吸收和轉(zhuǎn)換。(5)測定細胞呼吸速率應在避光條件下進行，以排除光合作用吸收二氧化碳或制造氧氣對實驗結(jié)果的干擾；在線粒體基質(zhì)中進行的有氧呼吸第二階段，丙酮酸與水反應生成二氧化碳，即植物細胞產(chǎn)生二氧化碳的部位是線粒體基質(zhì)。(6)對表格中相同NaCl濃度下添加亞精胺和未添加亞精胺的數(shù)據(jù)進行對比分析，不同濃度NaCl下添加亞精胺的實驗組凈光合速率、呼吸速率、葉綠素含量、細胞鮮重、細胞干重均大于未添加亞精胺的對照組，說明亞精胺能夠緩解高鹽脅迫。 答案　(20分，每空2分) (1)不同濃度的NaCl溶液、是否噴施0.1 mmol/L Spd　15.73 (2)先增加后降低(其他答案不給分)　能(正常生長) (3)選擇 (4)CO2吸收(固定)量減少(答CO2濃度減少不給分)　葉綠素 (5)遮光或黑暗　線粒體基質(zhì)(其他答案不給分) (6)亞精胺能緩解鹽脅迫