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2019-2020年高考生物二輪專題復(fù)習(xí) 專題四 光合作用與細(xì)胞呼吸課時(shí)作業(yè) 一、選擇題(每小題6分，共36分) 1．(xx淄博模擬)下圖表示某植物細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的一些生理過(guò)程，下列分析錯(cuò)誤的是(　　) Ⅰ ?、颉? Ⅲ　 Ⅳ A．含有細(xì)胞器①的細(xì)胞必然含有細(xì)胞器② B．細(xì)胞器①②都具有雙層膜結(jié)構(gòu)，都與能量代謝有關(guān) C．若同一植物細(xì)胞在Ⅰ～Ⅳ狀態(tài)下，Ⅳ中的CO2濃度最高 D．置于光照條件下的為圖Ⅰ和Ⅲ，置于黑暗條件下的為圖Ⅱ和Ⅳ 解析：圖Ⅰ表明光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，圖Ⅲ表明光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，都需要光照條件；圖Ⅱ細(xì)胞器①(葉綠體)與細(xì)胞器②(線粒體)之間有氣體的交換，說(shuō)明有光合作用的存在，需要光；圖Ⅳ細(xì)胞器②與外界環(huán)境存在氣體交換，只進(jìn)行呼吸作用，不需要光。 答案：D 2．(xx臨沂質(zhì)檢)某植物(其葉片如圖一所示)放在黑暗中兩天后，根據(jù)圖二所示處理葉片。然后將整株植物置于陽(yáng)光下4 h，取該葉片經(jīng)酒精脫色處理后，滴加碘液(棕黃色)顯色，下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果和現(xiàn)象的描述正確的是(　　) 圖一　正常葉片示意圖 　　 圖二　實(shí)驗(yàn)裝置圖 ①X和Y兩部分對(duì)照實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明光合作用需要CO2　②W和Y兩部分對(duì)照實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明光合作用需要葉綠素 ③顯色后X為藍(lán)色，Y為棕黃色　④木塞處所顯顏色與前期暗處理無(wú)關(guān) A．①②　B．①③ C．②④ D．③④ 解析：X和Y的不同條件是二氧化碳的有無(wú)，X和Y兩部分對(duì)照證明光合作用需要二氧化碳；W和Y有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)變量，不能證明光合作用需要葉綠素，W和X兩部分對(duì)照能證明光合作用需要葉綠素；X處有淀粉的生成，Y處不能進(jìn)行光合作用，無(wú)淀粉的生成；木塞處葉片的淀粉在前期暗處理時(shí)已消耗盡。 答案：B 3．(xx北京一模)如圖表示一株生長(zhǎng)迅速的植物在夏季24 h內(nèi)CO2的吸收量和釋放量，光合作用速率和呼吸作用速率用單位時(shí)間內(nèi)CO2的吸收量和CO2的釋放量表示(圖中A、B、C表示相應(yīng)圖形的面積)。下列表述不合理的是(　　) A．在18：00時(shí)和6：00時(shí)，該植物光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等 B．假設(shè)該植物在24 h內(nèi)呼吸速率不變，最大光合速率為85 mg/h C．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－B D．中午12：00時(shí)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 解析：該植物的凈光合作用速率的最大值為75 mg/h，呼吸作用速率為10 mg/h，因此最大光合速率為75＋10＝85 mg/h；A＋C代表凈光合作用量，減去18：00時(shí)到6：00時(shí)的凈呼吸作用量即為植物在一晝夜中有機(jī)物積累量；中午12：00時(shí)左右，因氣孔關(guān)閉，二氧化碳吸收量減少，與曲線最高點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間相比葉綠體內(nèi)C5的含量上升。 答案：D 4．(xx江西模擬)大棚中種植的植物其光合作用會(huì)受到多種因素的影響，在該曲線圖中，有M、N、O、P、Q五個(gè)點(diǎn)，對(duì)它們的含義的敘述正確的是(　　) ①M(fèi)點(diǎn)時(shí)植物葉肉細(xì)胞內(nèi)合成ATP的場(chǎng)所只有線粒體 ②若適當(dāng)降低大棚溫度，則N點(diǎn)將會(huì)向右移動(dòng) ③O點(diǎn)時(shí)，限制植物體的光合作用強(qiáng)度的主要因素是光照強(qiáng)度 ④P點(diǎn)時(shí)，若想提高作物產(chǎn)量可以適當(dāng)補(bǔ)充光照，綠光燈效果最好 ⑤Q點(diǎn)光照強(qiáng)度時(shí)，適當(dāng)使用二氧化碳發(fā)生器可以提高作物產(chǎn)量 A．①④⑤ B．③⑤ C．①②⑤ D．②③⑤ 解析：M點(diǎn)時(shí)，植物葉肉細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用，呼吸作用中能夠產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；若適當(dāng)?shù)亟档蜏囟?，光合作用?qiáng)度和呼吸作用強(qiáng)度都會(huì)發(fā)生變化，N點(diǎn)移動(dòng)方向無(wú)法確定；O點(diǎn)時(shí)，光合速率會(huì)隨光照強(qiáng)度的變化而變化，所以限制植物體光合作用的主要因素為光照強(qiáng)度；P點(diǎn)時(shí)，限制光合速率的因素主要是光照強(qiáng)度，所以想提高作物產(chǎn)量可以適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)充光照，紅光燈效果最好；Q點(diǎn)光照強(qiáng)度時(shí)，不同的二氧化碳濃度，其光合速率不同，所以限制光合速率的主要因素為二氧化碳濃度，適當(dāng)使用二氧化碳發(fā)生器可以提高作物產(chǎn)量。 答案：B 5．(xx武漢聯(lián)考)在一定濃度的CO2和適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下，測(cè)定A植物和B植物在不同光照條件下的光合速率，結(jié)果如表，以下有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) 光合速率與呼吸速率相等時(shí)光照強(qiáng)度/klx 光飽和時(shí)光照強(qiáng)度/klx 光飽和時(shí)CO2吸收量/(mg100 cm－2葉－1小時(shí)－1) 黑暗條件下CO2釋放量/(mg100 cm－2葉－1小時(shí)－1) A植物 1 3 11 5.5 B植物 3 9 30 15 A.與B植物相比，A植物是在弱光照條件下生長(zhǎng)的植物 B．當(dāng)光照強(qiáng)度超過(guò)9 klx時(shí)，B植物光合速率不再增加，造成這種現(xiàn)象的原因是暗反應(yīng)跟不上光反應(yīng) C．當(dāng)光照強(qiáng)度為9 klx時(shí)，B植物的總光合速率是45 mg CO2100 cm－2葉小時(shí)－1 D．當(dāng)光照強(qiáng)度為3 klx時(shí)，A植物與B植物固定的CO2量的差值為4 mg CO2100 cm－2葉小時(shí)－1 解析：A植物在較弱的光照強(qiáng)度下就能達(dá)到光飽和，說(shuō)明A植物適宜在弱光下生長(zhǎng)。暗反應(yīng)主要受酶的影響，達(dá)到光飽和點(diǎn)后，隨著光照強(qiáng)度的增加，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]增加，而暗反應(yīng)酶催化速率一定，光合速率不再增加，所以此時(shí)B植物受到暗反應(yīng)的制約。當(dāng)光照強(qiáng)度為9 klx時(shí)，B植物從外界吸收CO2的速率為30 mg CO2100 cm－2葉－1小時(shí)－1，自身釋放CO2的速率為15 mg CO2100 cm－2葉－1小時(shí)－1，因此B植物總光合速率為30＋15＝45 mg100 cm－2葉－1小時(shí)－1，故C項(xiàng)正確。當(dāng)光照強(qiáng)度為3 klx時(shí)，A植物固定的CO2速率為11＋5.5＝16.5 mg100 cm－2葉－1小時(shí)－1，B植物固定的速率為15 mg100 cm－2葉－1小時(shí)－1，差值為1.5 mg100 cm－2葉－1小時(shí)－1。 答案：D 6．(xx山東一模)在一定濃度的CO2和適宜溫度條件下，測(cè)定不同光照強(qiáng)度下放有某雙子葉植物葉片的密閉裝置中CO2的變化量，結(jié)果如下表。分析表中數(shù)據(jù)，不正確的推論是(　　) 光照強(qiáng)度/klx 1.0 3.0 5.0 7.0 8.0 10.0 ＋2.0 －3.0 －6.0 －10.0 －12.0 －12.0 A.光照強(qiáng)度為1 klx時(shí)，光合作用吸收的CO2少于呼吸作用釋放的CO2 B．光照強(qiáng)度為2 klx時(shí)，該植物凈光合作用速率為0 C．光照強(qiáng)度由5 klx增強(qiáng)為7 klx時(shí)，葉肉細(xì)胞中C3合成速率增大 D．光照強(qiáng)度為9 klx時(shí)，葉綠體中色素的含量是限制植物光合作用速率的內(nèi)因之一 解析：光照強(qiáng)度為1 klx時(shí)，CO2變化量為正值，說(shuō)明此時(shí)呼吸作用釋放的CO2大于光合作用吸收的CO2；光照強(qiáng)度由1 klx到3 klx時(shí)，CO2變化量由正值變?yōu)樨?fù)值，說(shuō)明在1～3 klx某點(diǎn)時(shí)，植物凈光合作用速度為0，但不一定是2 klx時(shí)；光照強(qiáng)度由5 klx增強(qiáng)為7 klx時(shí)，CO2變化量增大，說(shuō)明在這段時(shí)間內(nèi)光合作用強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)葉肉細(xì)胞中C3合成速率增大；光照強(qiáng)度由8 klx增強(qiáng)為10 klx時(shí)，CO2量不變，說(shuō)明此時(shí)光合作用強(qiáng)度達(dá)到最大值，葉綠體中色素的含量是限制植物光合作用速率的內(nèi)因之一。 答案：B 二、非選擇題(共39分) 7．(xx河北調(diào)研)(9分)取一植物形態(tài)、大小、生長(zhǎng)發(fā)育狀況相同的四片葉子按下圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，燒杯中的液體可以保證葉片所需的水與礦質(zhì)元素的正常供應(yīng)，氣體的變化量可以通過(guò)觀察油滴的移動(dòng)來(lái)判斷。(不考慮氣體在水中的溶解與外界氣壓的變化和蒸騰作用的影響) A 　B 　C 　D (1)適宜的光照下，裝置A中油滴的移動(dòng)情況是________，適宜的光照下短時(shí)間內(nèi)裝置B中油滴的移動(dòng)情況是________，此時(shí)裝置B中的凈光合量________零(填“大于”“小于”或“等于”)。 (2)裝置C中的油滴在____________________情況下不移動(dòng)，若考慮氣體在水中的溶解與外界氣壓的變化和蒸騰作用對(duì)裝置C的影響，對(duì)照組的設(shè)置是________。如果將C裝置突然從光下移動(dòng)到黑暗處，短時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞中的C3物質(zhì)含量變化是________。 (3)能直接證明光合作用需要二氧化碳的裝置是________，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)該將葉片作________處理，若用B、D裝置證明光合作用需要光，需進(jìn)行改進(jìn)的是________，要測(cè)定葉片細(xì)胞呼吸的強(qiáng)度最好的選擇裝置________。 解析：(1)根據(jù)光合作用和呼吸作用的總反應(yīng)式，A裝置內(nèi)消耗的氣體與產(chǎn)生的氣體等量，清水不影響氣體變化，則壓強(qiáng)不變，油滴不移動(dòng)；B裝置內(nèi)的NaOH溶液能吸收CO2，則無(wú)CO2不能進(jìn)行光合作用，有氧呼吸消耗O2使壓強(qiáng)減小，油滴向左移動(dòng)，B裝置中葉片有機(jī)物減少，即凈光合量小于0。(2)C裝置中CO2緩沖液提供一定濃度的CO2，且保持不變，若光合作用產(chǎn)生的O2量大于呼吸作用消耗的O2量，則壓強(qiáng)增大，油滴向右移動(dòng)；若光合作用產(chǎn)生的O2等于呼吸作用消耗的O2量，則壓強(qiáng)不變，油滴不移動(dòng)；若光合作用產(chǎn)生的O2小于呼吸作用消耗的O2量，則壓強(qiáng)減小，油滴向左移動(dòng)。 (3)證明光合作用需要CO2，則自變量為CO2，其他條件相同，應(yīng)選B、C裝置；葉片饑餓處理消耗原有淀粉，有利于檢測(cè)是否產(chǎn)生新淀粉；測(cè)定葉片細(xì)胞呼吸的強(qiáng)度，需要排除光合作用的干擾，所以裝置應(yīng)避光。 答案：(1)不移動(dòng)　向左移動(dòng)　小于 (2)光合作用強(qiáng)度(速率)等于呼吸作用強(qiáng)度(速率)　葉片換成大小相同的煮沸的葉片，其他同裝置C　上升 (3)B和C　饑餓　把NaOH溶液換成CO2緩沖液　D 8．(xx日照一模)(10分)氣孔是植物葉片與外界進(jìn)行氣體交換的主要通道，其張開(kāi)程度用氣孔導(dǎo)度來(lái)表示，它反映了單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入葉片單位面積的CO2量。下表是植物Ⅰ和植物Ⅱ在一天中氣孔導(dǎo)度的變化(單位：mmol CO2m－2s－1)。請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題。 時(shí)刻 0：00 3：00 6：00 9：00 12：00 15：00 18：00 21：00 24：00 植物Ⅰ 38 35 30 7 2 8 15 25 38 植物Ⅱ 1 1 20 38 30 35 20 1 1 (1)請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)圖中畫(huà)出植物Ⅰ和植物Ⅱ一天中氣孔導(dǎo)度的變化曲線。 (2)據(jù)表分析可知，一天中植物Ⅰ和植物Ⅱ吸收CO2的主要差異是____________________。 (3)沙漠植物的氣孔導(dǎo)度變化更接近于植物________，影響其光合作用強(qiáng)度的主要環(huán)境因素除了水和CO2濃度之外，還有________(寫(xiě)出兩種即可)等。 (4)下圖表示植物葉肉細(xì)胞中發(fā)生的物質(zhì)代謝過(guò)程(①～④表示不同過(guò)程)。 凌晨3：00時(shí)，植物Ⅰ和植物Ⅱ都能進(jìn)行的生理過(guò)程有______(填圖中序號(hào))。過(guò)程①產(chǎn)生的C3的具體名稱是______，過(guò)程③除需要酶的催化外還需要________等物質(zhì)的參與。 解析：本題以氣體交換的通道——?dú)饪鬃鳛榍榫巢牧?，結(jié)合考查學(xué)生的識(shí)圖、繪圖能力，對(duì)光合作用過(guò)程的理解能力及提取信息和綜合分析問(wèn)題的能力。由于長(zhǎng)期自然選擇的原因，沙漠植物形成了白天利用夜間吸收并儲(chǔ)存的二氧化碳進(jìn)行光合作用的特點(diǎn)，這樣可以有效地避免白天氣孔張開(kāi)導(dǎo)致水分的大量丟失。凌晨3：00時(shí)，由于沒(méi)有光照，植物不能進(jìn)行光合作用，因此植物Ⅰ和植物Ⅱ都只能進(jìn)行呼吸作用，進(jìn)行的生理過(guò)程有①②，過(guò)程①產(chǎn)生的C3的具體名稱是丙酮酸。 答案：(1) (2)植物Ⅰ主要在夜間吸收CO2，植物Ⅱ主要在白天吸收CO2 (3)Ⅰ　光照、溫度、無(wú)機(jī)鹽等(任答兩項(xiàng)即可) (4)①②　丙酮酸　[H]和ATP 9．(xx北京期末)(10分)塔干沙拐棗和塔干檉柳是生活在塔克拉瑪干沙漠腹地的兩種特有的綠色植物。科研人員在7月份測(cè)定了兩種植物的凈光合速率、氣孔開(kāi)放程度，結(jié)果見(jiàn)下圖，請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題。 (1)8：00時(shí)，兩種植物的凈光合速率均為負(fù)值說(shuō)明________；從8：00～20：00時(shí)，在________時(shí)塔干檉柳有機(jī)物積累最多。 (2)12：00～14：00時(shí)，塔干檉柳凈光合速率逐漸下降，主要原因是________________，直接導(dǎo)致________，進(jìn)而影響了在________中進(jìn)行的________過(guò)程。該時(shí)間段塔干沙拐棗的凈光合速率也有所下降，其下降的原因與塔干檉柳________(相同、不相同)，判斷的依據(jù)是________。 (3)塔干沙拐棗和塔干檉柳光合作用的特點(diǎn)是經(jīng)過(guò)________而形成的對(duì)沙漠環(huán)境的________。 解析：根據(jù)題意分析，12：00～14：00時(shí)塔干檉柳凈光合速率逐漸下降，主要原因是氣孔開(kāi)放的程度減小，導(dǎo)致二氧化碳吸收減少；塔干沙拐棗和塔干檉柳光合作用的特點(diǎn)是經(jīng)過(guò)自然選擇而形成的對(duì)沙漠環(huán)境的適應(yīng)。 答案：(1)光合速率小于呼吸速率　20：00 (2)氣孔開(kāi)放的程度減小　二氧化碳吸收減少　葉綠體基質(zhì)　暗反應(yīng)　不相同　塔干沙拐棗氣孔開(kāi)放程度并未變小 (3)自然選擇　適應(yīng) 10．(xx安慶模考)(10分)為探究影響光合速率[單位/(μmolm－2s－1)]的因素，科研人員利用玉米和大麥在適宜的溫度、光照強(qiáng)度下進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (1)從圖中可以看出，影響光合作用的因素有________、________和________。 (2)如果將長(zhǎng)勢(shì)相同的玉米和大麥幼苗共同種植在一個(gè)透明密閉的裝置中，保持題干中的條件和21%的O2環(huán)境，一段時(shí)間后，________幼苗先死亡。理由是________。 (3)由圖可知，大麥植株處于不同CO2濃度下，其光合作用速率均以含O2量為_(kāi)_______時(shí)最高；隨著含O2量增加，光合速率會(huì)________。 (4)某人擬利用下列材料用具設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步探究較低和較高氧氣濃度對(duì)玉米光合速率的影響。請(qǐng)幫助完成下列實(shí)驗(yàn)方案。 材料用具：玉米幼苗3株，適宜濃度的完全培養(yǎng)液(含植物生長(zhǎng)的全部必需無(wú)機(jī)鹽離子)，適宜濃度的NaHCO3溶液(維持CO2含量在大氣中的水平)，培養(yǎng)裝置，照明燈，O2發(fā)生器等。 實(shí)驗(yàn)步驟： ①組裝培養(yǎng)裝置并編號(hào)為甲、乙、丙。培養(yǎng)裝置除 規(guī)格滿足實(shí)驗(yàn)需要并方便添加物質(zhì)和取樣分析外，還應(yīng)________。 ②向甲、乙、丙中分別加入等量且適量的完全培養(yǎng)液和NaHCO3溶液，振蕩搖勻，各放入1株玉米幼苗。 ③向裝置甲、乙中分別充入相同體積的4%O2和50%O2，丙組________作為對(duì)照。 ④在________條件下培養(yǎng)一段時(shí)間，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中保持培養(yǎng)液的有氧環(huán)境。 ⑤觀察記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，比較得出結(jié)論。 結(jié)果與結(jié)論(略)。 討論：為盡量減少實(shí)驗(yàn)的偶然誤差，對(duì)實(shí)驗(yàn)材料的處理應(yīng)注意： a．_________________________________________________________________； b．_________________________________________________________________。 解析：(1)由曲線圖可知，不同植物(如圖中的大麥和玉米)在相同條件下光合速率不同，同一植物在不同的CO2濃度和O2濃度條件下光合速率不同。(2)由在21%O2濃度且密閉條件下的兩曲線圖可知，在其他條件相同時(shí)，玉米的光合速率比大麥高得多，另外，玉米能利用較低濃度CO2進(jìn)行光合作用，相比較而言大麥則不能。(4)由題干信息可知，裝置要保證能控制和測(cè)定氣體濃度，并能進(jìn)行光合作用，應(yīng)透明且密閉。聯(lián)系題干信息，對(duì)照組應(yīng)充入相同體積的21% O2，這也是正常大氣中的O2濃度。在對(duì)照實(shí)驗(yàn)中，各組的條件應(yīng)符合等量最適原則和平行重復(fù)原則，以避免偶然因素導(dǎo)致的誤差。 答案：(1)植物類型(或植物種類)　CO2濃度　O2濃度 (2)大麥　在其他條件相同時(shí)，玉米的光合速率比大麥高得多，且玉米能利用低濃度CO2進(jìn)行光合作用(其他合理答案也可) (3)4%　明顯下降(逐漸降低) (4)①透明且密閉　③充入相同體積的21% O2?、芟嗤疫m宜的(光照、溫度等)　討論：a.幼苗應(yīng)生長(zhǎng)良好且長(zhǎng)勢(shì)一致　b．進(jìn)行平行重復(fù)實(shí)驗(yàn)(或每組需用多株玉米幼苗進(jìn)行實(shí)驗(yàn))