2019高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題二 代謝 第2講 細(xì)胞呼吸與光合作用 第Ⅰ課時(shí) 雙基保分檢測(cè)卷

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1、第2講 細(xì)胞呼吸與光合作用 第Ⅰ課時(shí) 雙基保分檢測(cè)卷 一、選擇題 1．(2017·全國卷Ⅲ)植物光合作用的作用光譜是通過測(cè)量光合作用對(duì)不同波長光的反應(yīng)(如O2的釋放)來繪制的。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．類胡蘿卜素在紅光區(qū)吸收的光能可用于光反應(yīng)中ATP的合成 B．葉綠素的吸收光譜可通過測(cè)量其對(duì)不同波長光的吸收值來繪制 C．光合作用的作用光譜也可用CO2的吸收速率隨光波長的變化來表示 D．葉片在640～660 nm波長光下釋放O2是由葉綠素參與光合作用引起的 解析：選A　類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，不吸收紅光；葉綠素的吸收光譜可通過測(cè)量其對(duì)不同波長光的吸收值來繪制；作用光譜是

2、通過測(cè)量光合作用對(duì)不同波長光的反應(yīng)來繪制的，因此可用CO2吸收速率隨光波長的變化來表示；葉綠素吸收640～660 nm的紅光，導(dǎo)致水光解釋放O2。 2．下列關(guān)于細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用，正確的是(　　) A．利用酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精的過程中，發(fā)酵液中能夠產(chǎn)生氣泡 B．稻田需要定期排水，否則水稻幼根會(huì)因缺氧產(chǎn)生乳酸而變黑、腐爛 C．破傷風(fēng)是破傷風(fēng)桿菌引起的，破傷風(fēng)桿菌容易在傷口表面大量繁殖 D．作物種子貯藏前需要曬干，主要是為了減少結(jié)合水以抑制細(xì)胞呼吸 解析：選A　酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸均能產(chǎn)生二氧化碳，A正確；水稻幼根因缺氧會(huì)產(chǎn)生酒精而變黑、腐爛，B錯(cuò)誤；破傷風(fēng)桿菌是專性厭氧菌，只能

3、進(jìn)行無氧呼吸，容易在傷口深處繁殖，C錯(cuò)誤；作物種子在貯藏前需要曬干，使其散失大量自由水，以抑制細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物消耗，D錯(cuò)誤。 3．將葉綠體懸浮液置于適宜光照下，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)有氧氣放出。下列相關(guān)說法正確的是(　　) A．可測(cè)定葉綠體懸浮液的凈光合速率 B．向懸浮液中滴入少量NaHCO3溶液后[H]的含量下降 C．突然改用等強(qiáng)度紅光照射C3含量上升 D．改變懸浮液中pH對(duì)氧氣釋放無影響 解析：選B　題干中的關(guān)鍵信息是葉綠體懸浮液，這里只考慮光合作用，沒有細(xì)胞呼吸，也就涉及不到凈光合速率，而測(cè)得的數(shù)據(jù)是真正光合速率，A錯(cuò)誤；向懸浮液中滴入少量NaHCO3溶液能提供暗反應(yīng)所需的CO2

4、，暗反應(yīng)加速使光反應(yīng)的產(chǎn)物[H]和ATP消耗更快，所以[H]含量下降，B正確；將適宜光照(白光)突然改用等強(qiáng)度紅光照射，會(huì)使能被色素吸收利用的有效光增加，光反應(yīng)速率上升，產(chǎn)生更多[H]和ATP，使C3還原加快，C3含量下降，C錯(cuò)誤；改變懸浮液中pH會(huì)影響光合作用有關(guān)酶的活性，從而影響光反應(yīng)的速率，氧氣釋放速率也會(huì)受到影響，D錯(cuò)誤。 4．白天用HO澆花草，周圍空氣中會(huì)出現(xiàn)18O，HO中的18O進(jìn)入CO2的途徑是(　　) A．經(jīng)光反應(yīng)進(jìn)入O2，再經(jīng)有氧呼吸第二階段進(jìn)入CO2 B．經(jīng)暗反應(yīng)進(jìn)入(CH2O)，再經(jīng)有氧呼吸第二階段進(jìn)入CO2 C．經(jīng)暗反應(yīng)進(jìn)入(CH2O)，再經(jīng)有氧呼吸第一階段進(jìn)入

5、CO2 D．直接經(jīng)有氧呼吸第二階段進(jìn)入CO2 解析：選D　H2O既是光合作用的原料，又是光合作用的產(chǎn)物，在光合作用過程中，CO2＋H2O(CH2O)＋O2。其中，H2O中的O經(jīng)光反應(yīng)階段進(jìn)入O2，O2參與有氧呼吸第三階段生成H2O。在細(xì)胞呼吸過程中，H2O參與有氧呼吸的第二階段，H2O中的O經(jīng)過轉(zhuǎn)化進(jìn)入CO2中。 5．(2019屆高三·衡水聯(lián)考)研究人員在相同且適宜溫度條件下分別測(cè)定了兩個(gè)作物品種S1、S2的光飽和點(diǎn)(達(dá)到最大光合速率所需的最小光照強(qiáng)度)。當(dāng)增加環(huán)境中CO2濃度后，測(cè)得S1的光飽和點(diǎn)沒有顯著改變，S2的光飽和點(diǎn)顯著提高。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．S1的光飽和點(diǎn)不變，

6、可能是原條件下光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP不足 B．S1的光飽和點(diǎn)不變，可能是原條件下CO2濃度未達(dá)到飽和 C．S2的光飽和點(diǎn)提高，可能是原條件下光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP未達(dá)到飽和 D．S2的光飽和點(diǎn)提高，可能是原條件下CO2濃度不足 解析：選B　增大CO2濃度后，暗反應(yīng)速率提高，需要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的[H](NADPH)和ATP，因此光飽和點(diǎn)升高。當(dāng)增加環(huán)境中CO2濃度后，S1的光飽和點(diǎn)沒有顯著改變，說明原條件下光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP不足。而S2的光飽和點(diǎn)顯著提高，說明原條件下光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP未達(dá)到飽和或CO2濃度不足。 6．如圖表示光合作用和細(xì)胞呼吸的部分過程，相關(guān)敘

7、述錯(cuò)誤的是(　　) A．X物質(zhì)表示C3，②過程除需[H]外，還需要光反應(yīng)提供的ATP B．③④過程中產(chǎn)生的[H]與圖中的[H]不同 C．③④過程發(fā)生在線粒體中，④過程需要水的參與 D．植物的同一個(gè)細(xì)胞中可以同時(shí)發(fā)生①②③④⑤過程 解析：選C　C3的還原需要光反應(yīng)提供的[H](NADPH)和ATP，A正確；有氧呼吸的第一、二階段均會(huì)產(chǎn)生[H](NADH)，光合作用的光反應(yīng)階段也會(huì)產(chǎn)生[H](NADPH)，兩者不同，B正確；③過程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，④過程發(fā)生在線粒體基質(zhì)中，C錯(cuò)誤；光照條件下，在植物的葉肉細(xì)胞中可同時(shí)發(fā)生光合作用和細(xì)胞呼吸，D正確。 7．(2019屆高三·東北三省

8、名校聯(lián)考)如圖是綠色植物葉肉細(xì)胞的部分代謝過程圖解，相關(guān)敘述正確的是(　　) A．過程①表示光合作用暗反應(yīng)，無光條件下能正常進(jìn)行 B．過程②發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，所有活細(xì)胞都能進(jìn)行 C．過程③表示有氧呼吸第二階段，無氧條件下能正常進(jìn)行 D．過程③產(chǎn)生的[H]、ATP、CO2都用于過程① 解析：選B　過程①表示光合作用的暗反應(yīng)階段，有光和無光在短時(shí)間內(nèi)都可以進(jìn)行，但是當(dāng)暗反應(yīng)將光反應(yīng)提供的ATP和[H]消耗盡后，暗反應(yīng)無法正常進(jìn)行；過程②表示細(xì)胞呼吸(有氧呼吸和無氧呼吸)的第一階段，場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，所有活細(xì)胞都能進(jìn)行；過程③表示有氧呼吸的第二階段，在無氧條件下，丙酮酸無法進(jìn)入線粒體

9、，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中被還原為酒精和H2O或乳酸；過程③產(chǎn)生的[H]在有氧呼吸第三階段與O2結(jié)合生成H2O，ATP供給各種生命活動(dòng)所需要的能量，而CO2則一部分供給光合作用，一部分釋放到空氣中。 8．(2019屆高三·襄陽模擬)為探究不同光照強(qiáng)度對(duì)羊草光合作用的影響，研究人員在種植羊草的草地上隨機(jī)選取樣方，用透明玻璃罩將樣方中所有羊草罩住形成密閉氣室，并與二氧化碳傳感器相連，定時(shí)采集數(shù)據(jù)，結(jié)果如圖所示。下列說法正確的是(　　) A．四條曲線分別表示在夏季某天中不同時(shí)段采集到的數(shù)據(jù) B．四條曲線分別表示羊草在不同光照強(qiáng)度下的光合速率 C．200 s時(shí)，曲線①和曲線④相應(yīng)數(shù)值之差為凈光合速率

10、 D．整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中密閉氣室內(nèi)溫度必須保持一致 解析：選D　四條曲線分別為在相同時(shí)段不同光照強(qiáng)度條件下采集到的數(shù)據(jù)，可表示羊草在不同光照強(qiáng)度下的凈光合速率，A、B錯(cuò)誤；由于溫度相同，因此不同曲線的呼吸速率相同，200 s時(shí)，曲線①和曲線④相應(yīng)數(shù)值之差為總光合速率，C錯(cuò)誤；本實(shí)驗(yàn)的自變量為不同光照強(qiáng)度，溫度屬于無關(guān)變量，因此整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中密閉氣室內(nèi)溫度必須保持一致，D正確。 9．對(duì)下列兩幅圖的相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．對(duì)綠色植物來說，圖1所代表的過程主要發(fā)生在葉肉細(xì)胞中 B．圖1顯現(xiàn)出該植物細(xì)胞正處于光合速率大于細(xì)胞呼吸速率的狀態(tài) C．對(duì)黑暗中的綠色植物來說，圖2 O2濃度為

11、6%時(shí)，只進(jìn)行有氧呼吸 D．圖2 O2濃度大于18%后，O2不再是有氧呼吸的限制因素 解析：選C　葉綠體存在于葉肉細(xì)胞中，所以對(duì)綠色植物來說，圖1所代表的過程主要發(fā)生在葉肉細(xì)胞中，A正確；圖1顯現(xiàn)出該植物細(xì)胞需要從外界吸收CO2，說明處于光合速率大于細(xì)胞呼吸速率的狀態(tài)，B正確；圖2 O2濃度為6%時(shí)，由于無法判斷消耗O2的量與釋放CO2的量的關(guān)系，所以不能判斷綠色植物只進(jìn)行有氧呼吸，C錯(cuò)誤；O2濃度大于18%后，O2增加，CO2濃度不再增加，說明O2不再是有氧呼吸的限制因素，D正確。 10．(2018·江蘇高考)如圖為某一植物在不同實(shí)驗(yàn)條件下測(cè)得的凈光合速率，下列假設(shè)條件中能使圖中結(jié)果成

12、立的是(　　) A．橫坐標(biāo)是CO2濃度，甲表示較高溫度，乙表示較低溫度 B．橫坐標(biāo)是溫度，甲表示較高CO2濃度，乙表示較低CO2濃度 C．橫坐標(biāo)是光波長，甲表示較高溫度，乙表示較低溫度 D．橫坐標(biāo)是光照強(qiáng)度，甲表示較高CO2濃度，乙表示較低CO2濃度 解析：選D　隨著CO2濃度的增大，凈光合速率先增大后趨于穩(wěn)定，但由于凈光合速率最大時(shí)對(duì)應(yīng)著一個(gè)溫度，即最適溫度，低于或高于此溫度，凈光合速率都將下降，所以無法確定在CO2濃度足夠大時(shí)，較高溫度下的凈光合速率高于較低溫度；植物進(jìn)行光合作用存在最適溫度，高于最適溫度后，凈光合速率減小，所以隨著溫度升高，凈光合速率不應(yīng)先升高后趨于穩(wěn)定；由于光

13、合色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，在相應(yīng)光波長時(shí)，植物的凈光合速率存在峰值，不應(yīng)呈現(xiàn)先升高后趨于穩(wěn)定的狀態(tài)，且光波長一定時(shí)，較高溫度下的凈光合速率不一定較高；隨著光照強(qiáng)度的增加，凈光合速率先增大后趨于穩(wěn)定，在光照強(qiáng)度足夠時(shí)，較高的CO2濃度下凈光合速率較大。 11．玉米與其他植物間行種植稱為間作，單獨(dú)種植稱為單作，玉米與大豆間作可增產(chǎn)(已知玉米株高大于大豆)。如圖是玉米與大豆間作和玉米單作在不同光照強(qiáng)度下測(cè)得的玉米吸收CO2的速率(假設(shè)間作與單作農(nóng)作物間的株距、行距均相同)。下列說法正確的是(　　) A．光照強(qiáng)度為a，玉米葉肉細(xì)胞中沒有[H]生成 B．光照強(qiáng)度為b，影響兩曲線的主要因素是CO2

14、濃度 C．光照強(qiáng)度為c，單作時(shí)玉米固定CO2的速率為10 μmol·m－2·s－1 D．實(shí)驗(yàn)表明，超過一定光照強(qiáng)度，間作時(shí)玉米能更有效地利用光能增加產(chǎn)量 解析：選D　由曲線可知，光照強(qiáng)度為a時(shí)，葉肉細(xì)胞光合強(qiáng)度和細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等，兩者均產(chǎn)生[H]；光照強(qiáng)度為b時(shí)，影響兩曲線的主要因素是光照強(qiáng)度；光照強(qiáng)度為c，單作時(shí)玉米固定CO2的速率為10＋5＝15 (μmol·m－2·s－1)；曲線表明光照強(qiáng)度超過b后，間作時(shí)玉米能更有效地利用光能增加產(chǎn)量。 12．(2018·北京東城區(qū)模擬)科研人員以番茄為實(shí)驗(yàn)材料，研究按一定比例組合的紅光和藍(lán)光對(duì)番茄幼苗光合作用的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表(單位略)。

15、下列分析不合理的是(　　) 組別 氣孔導(dǎo)度 白光 2.03 0.22 164.67 276.67 5.30 紅光 2.73 0.29 142.33 359.67 4.26 藍(lán)光 1.73 0.17 222.00 326.67 7.28 紅光∶藍(lán)光＝1∶1 2.47 0.25 263.33 268.00 7.71 紅光∶藍(lán)光＝3∶1 2.82 0.32 230.00 224.67 9.95 注：氣孔導(dǎo)度是指氣孔的開放程度。 A．不同光質(zhì)會(huì)影響光合色素含量，進(jìn)而影響光反應(yīng)過程 B．紅藍(lán)組合光下葉肉細(xì)胞對(duì)CO2的利

16、用率高于單一藍(lán)光 C．紅光組的凈光合速率較低主要受限于暗反應(yīng)速率 D．在溫室中使用白光比單獨(dú)使用紅光或藍(lán)光均更有利于植株生長 解析：選D　據(jù)表可知，不同光質(zhì)條件下光合色素含量不同，可推知不同光質(zhì)會(huì)影響光合色素含量，進(jìn)而影響光反應(yīng)過程；與單一藍(lán)光相比，紅藍(lán)組合光下光合色素含量、氣孔導(dǎo)度均較高，胞間CO2濃度較低，可推知紅藍(lán)組合光下葉肉細(xì)胞對(duì)CO2的利用率高于單一藍(lán)光；與白光、藍(lán)光組相比，紅光條件下的光合色素含量最高，但胞間CO2濃度較高，說明紅光組的凈光合速率較低主要受限于暗反應(yīng)速率；單獨(dú)使用藍(lán)光時(shí)，凈光合速率高于白光。 二、非選擇題 13．小麥?zhǔn)巧飳W(xué)中常用的實(shí)驗(yàn)材料。閱讀下面材料，

17、回答問題。 材料一：某班學(xué)生進(jìn)行新鮮小麥葉片中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，研磨未加入CaCO3，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖甲所示。 材料二：科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)小麥在光照條件下，進(jìn)行光合作用的同時(shí)也進(jìn)行光呼吸。光呼吸現(xiàn)象存在的原因是催化過程①②的Rubisco酶具有雙重催化活性，該酶既能催化完成過程①又能催化完成過程②，如圖乙所示。 (1)由圖甲可知，不加入CaCO3對(duì)____________(填“葉綠素”或“類胡蘿卜素”)的含量影響大，這說明________比較耐酸。 (2)從圖乙可知，小麥進(jìn)行光呼吸的場(chǎng)所是__________。與光呼吸相區(qū)別，研究人員常把有氧呼吸稱為暗呼吸。光呼吸和暗呼吸都有CO2生成

18、，暗呼吸生成CO2時(shí)，反應(yīng)的底物是____________。 (3)Rubisco酶既能催化C5和CO2反應(yīng)，也能催化C5和O2反應(yīng)，以此推測(cè)CO2濃度與O2濃度的比值________(填“高”或“低”)時(shí)，有利于小麥進(jìn)行光呼吸而不利于進(jìn)行光合作用。 (4)在北方夏季晴朗的中午，小麥會(huì)出現(xiàn)光合午休，此時(shí)光合速率明顯減小，而CO2釋放速率明顯增大，其原因是_________________________________________________ _____________________________________________________________________

19、___。 在過強(qiáng)光照下，暗反應(yīng)減慢，葉綠體通常會(huì)積累ATP和[H]，對(duì)細(xì)胞造成損害。研究表明光呼吸對(duì)細(xì)胞起到一定的保護(hù)作用，原因可能是________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)分離色素時(shí)，濾紙條上色素帶距點(diǎn)樣處由近及遠(yuǎn)依次為葉綠素b、葉綠素a、葉黃素和胡蘿卜素。新鮮的小麥葉片中葉綠素的含量比類胡蘿卜素高。由圖甲可知，不加入CaCO3對(duì)葉綠素的含量影響較大，這說明類胡蘿卜素比較耐酸。(2)由圖乙可知，小麥進(jìn)行

20、光呼吸的場(chǎng)所是葉綠體和線粒體，暗呼吸生成CO2時(shí)，反應(yīng)的底物是丙酮酸和水。(3)Rubisco酶既能催化C5和CO2反應(yīng)，也能催化C5和O2反應(yīng)。推測(cè)CO2濃度高時(shí)，催化C5和CO2反應(yīng)；O2濃度高時(shí)，催化C5和O2反應(yīng)，故CO2濃度與O2濃度的比值低時(shí)，有利于小麥進(jìn)行光呼吸而不利于進(jìn)行光合作用。(4)在北方夏季晴朗的中午，小麥會(huì)出現(xiàn)光合午休，此時(shí)光合速率明顯減小，而CO2釋放速率明顯增大，其原因是部分氣孔關(guān)閉，CO2濃度較低，O2濃度較高，光呼吸增強(qiáng)。在過強(qiáng)光照下，暗反應(yīng)減慢，葉綠體通常會(huì)積累ATP和[H]，對(duì)細(xì)胞造成損害。光呼吸對(duì)細(xì)胞起到一定保護(hù)作用的原因可能是光呼吸可以消耗光反應(yīng)生成的多

21、余的ATP和[H]，減小對(duì)細(xì)胞造成的傷害。 答案：(1)葉綠素　類胡蘿卜素　(2)線粒體和葉綠體　丙酮酸和水　(3)低　(4)部分氣孔關(guān)閉，葉肉細(xì)胞中CO2濃度較低，O2濃度較高，光呼吸增強(qiáng)　光呼吸可以消耗光反應(yīng)生成的多余的ATP和[H]，減小對(duì)細(xì)胞造成的傷害 14．研究人員以甲、乙兩地種源的某樹種為實(shí)驗(yàn)材料，研究不同水淹程度對(duì)該樹種生長和光合作用的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖和表所示，請(qǐng)回答下列問題(實(shí)驗(yàn)時(shí)間為50天)： 種源 處理 樹干生長相對(duì) 增長率(%) 生物量 增長率(%) 甲地 A組(正常澆灌) 80.54 126.19 B組(輕度水淹) 121.89 175.

22、49 C組(中度水淹) 110.07 72.07 D組(重度水淹) 117.87 65.32 乙地 A組(正常澆灌) 125.29 240.51 B組(輕度水淹) 100.49 33.39 C組(中度水淹) 38.75 －16.83 D組(重度水淹) 死亡 －27.18 (1)從表中可知，耐澇性強(qiáng)的是__________地種源樹種。 (2)為測(cè)量兩地樹種的呼吸速率，應(yīng)將實(shí)驗(yàn)材料放置于______________條件下。若實(shí)驗(yàn)過程中呼吸速率恒定為3 μmolCO2·m－2·s－1，據(jù)圖分析，乙地樹種在輕度水淹20天的條件下，真正光合速率為______

23、____________________。 (3)請(qǐng)描述甲地樹種的水淹程度和生物量增長率的關(guān)系：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)實(shí)驗(yàn)第20天，乙地D組植株死亡，研究人員發(fā)現(xiàn)其浸沒在水中的根系發(fā)黑，原因是______________________________________________________________

24、__________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)根據(jù)表格信息分析，隨著水淹程度的增加，甲地的樹干生長相對(duì)增長率先增加后減少，但水淹情況下的數(shù)值均大于正常澆灌情況下；乙地樹種的樹干生長相對(duì)增長率隨水淹程度逐漸下降，甚至樹種死亡。甲地樹種的生物量增長率先增加后減少，且下降的幅度比乙地小，所以耐澇性強(qiáng)的是甲地種源樹種。(2)為測(cè)量該樹種的呼吸速率，應(yīng)該排除光合作用的影響，所以應(yīng)將實(shí)驗(yàn)材料放置于黑暗(或無光或遮光)條件下。已知實(shí)驗(yàn)過程中呼吸速率恒定為3 μmolCO

25、2·m－2·s－1，則乙地樹種在輕度水淹(B組)20天的條件下，真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率＝10＋3＝13 (μmolCO2·m－2·s－1)。(3)根據(jù)表格分析，甲地該樹種隨著水淹程度的增加，生物量增長率先增加后減少；在輕度水淹下，生物量增長率達(dá)到最大。(4)實(shí)驗(yàn)第20天，乙地D組植株死亡，原因是根系長時(shí)間浸泡在水中，導(dǎo)致細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精，酒精有毒害作用使細(xì)胞死亡而發(fā)黑。 答案：(1)甲　(2)黑暗(或無光或遮光)　13 μmolCO2·m－2·s－1　(3)甲地該樹種隨著水淹程度的增加，生物量增長率先增加后減少；在輕度水淹下，生物量增長率達(dá)到最大　(4)根系長時(shí)間浸泡在水中，導(dǎo)致細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精，酒精有毒害作用使細(xì)胞死亡而發(fā)黑 8