高考生物一輪復(fù)習(xí)課時(shí)作業(yè)十影響光合作用的因素及光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系（含解析）新人教版

/09/9/影響光合作用的因素及光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系(30分鐘100分)一、選擇題:本題共12小題,每小題5分,共60分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.(2021·西安模擬)下列關(guān)于影響光合作用的因素的敘述,錯(cuò)誤的是 ()A.溫度能影響光合速率,主要是影響光合作用過(guò)程中各種酶的活性B.CO2參與光合作用的暗反應(yīng),其濃度太低會(huì)限制光合速率C.其他條件不變,達(dá)到光飽和點(diǎn)時(shí)增加光照強(qiáng)度不能使光合速率增加D.除溫度、CO2濃度和光照強(qiáng)度外,其他環(huán)境因素對(duì)光合速率沒(méi)有影響【解析】選D。光合作用過(guò)程中各種酶的活性受溫度影響,A正確;CO2是暗反應(yīng)的原料,濃度太低會(huì)影響暗反應(yīng)速率,進(jìn)而影響光合速率,B正確;達(dá)到光飽和點(diǎn)時(shí)增加光照強(qiáng)度不能使光合速率增加,此時(shí)限制因素為溫度、CO2濃度等,C正確;除溫度、CO2濃度和光照強(qiáng)度外,水分對(duì)光合速率也有影響,D錯(cuò)誤。2.(2021·開(kāi)封模擬)如圖表示某植物葉肉細(xì)胞內(nèi)部分物質(zhì)代謝途徑,其中①～⑥表示過(guò)程。下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是 ()A.①②產(chǎn)生的[H]與④產(chǎn)生的[H]不是同一種物質(zhì)B.③與④都發(fā)生在細(xì)胞器的膜結(jié)構(gòu)上C.只要⑤生成(CH2O)的量大于①消耗的(CH2O)的量,植株就能正常生長(zhǎng)D.對(duì)生物界來(lái)說(shuō),④產(chǎn)生ATP的量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于①②③【解析】選C。①②產(chǎn)生的[H]是NADH,④產(chǎn)生的[H]是NADPH,A項(xiàng)正確;③表示有氧呼吸第三階段,發(fā)生在線粒體的內(nèi)膜上,④表示光合作用的光反應(yīng)階段,發(fā)生在葉綠體類(lèi)囊體膜上,B項(xiàng)正確;該圖表示某植物葉肉細(xì)胞內(nèi)部分物質(zhì)代謝途徑,僅葉肉細(xì)胞中⑤生成(CH2O)的量大于①消耗的(CH2O)的量,植株不一定能正常生長(zhǎng),因?yàn)橹参锏姆蔷G色部分還要進(jìn)行細(xì)胞呼吸,C項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)生物界的生物來(lái)說(shuō),光合作用產(chǎn)生的ATP的量大于細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP的量,D項(xiàng)正確。3.(2021·紅河模擬)細(xì)胞中許多結(jié)構(gòu)能產(chǎn)生[H]與ATP。下列關(guān)于[H]和ATP的敘述,正確的是 ()A.葉綠體內(nèi)產(chǎn)生的[H]是還原型輔酶Ⅰ(NADH),用于還原C3B.線粒體內(nèi)產(chǎn)生的[H]是還原型輔酶Ⅱ(NADPH),用于還原O2C.適宜光照下葉綠體中ATP的轉(zhuǎn)移途徑是從葉綠體類(lèi)囊體薄膜到葉綠體基質(zhì)D.葉綠體、線粒體內(nèi)的ATP均可用于植物的各項(xiàng)生命活動(dòng)【解析】選C。葉綠體內(nèi)產(chǎn)生的[H]是還原型輔酶Ⅱ(NADPH),用于還原C3,A錯(cuò)誤;線粒體內(nèi)產(chǎn)生的[H]是還原型輔酶Ⅰ(NADH),用于還原O2,B錯(cuò)誤;適宜光照下葉綠體中ATP的轉(zhuǎn)移途徑是從產(chǎn)生部位葉綠體類(lèi)囊體薄膜到起作用部位葉綠體基質(zhì),C正確;葉綠體內(nèi)的ATP僅用于暗反應(yīng)C3的還原,D錯(cuò)誤。4.(2021·淄博模擬)為探究影響光合作用強(qiáng)度的因素,將同一品種玉米苗置于25℃條件下培養(yǎng),A.此實(shí)驗(yàn)有兩個(gè)自變量B.D點(diǎn)比B點(diǎn)CO2吸收量高的原因是光照強(qiáng)度大C.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在土壤含水量為40%～60%的條件下施肥效果明顯D.制約C點(diǎn)光合作用強(qiáng)度的因素主要是土壤含水量【解析】選A。由題意可知,本實(shí)驗(yàn)探究的自變量有光照強(qiáng)度、是否施肥、土壤含水量三個(gè),A錯(cuò)誤;由圖示曲線可知,與D點(diǎn)相比,B點(diǎn)的光照強(qiáng)度較弱,光合作用強(qiáng)度也較弱,因此D點(diǎn)比B點(diǎn)CO2吸收量高的主要原因是光照強(qiáng)度大,B正確;根據(jù)圖示,同一光照條件下,當(dāng)土壤含水量在40%～60%時(shí),施肥與未施肥相比CO2吸收量增加明顯,C正確;C點(diǎn)土壤含水量較少,光合作用強(qiáng)度較低,因此制約C點(diǎn)光合作用強(qiáng)度的因素主要是土壤含水量,D正確。【知識(shí)總結(jié)】坐標(biāo)曲線上限制因變量變化的因素分析(1)單曲線分析:曲線上升段或下降段的限制因素,主要是橫軸對(duì)應(yīng)的變量(自變量);曲線水平段的限制因素是除自變量之外的其他影響因變量的因素。(2)多曲線分析:兩曲線重合部分的限制因素是橫軸對(duì)應(yīng)的變量(自變量),兩曲線不重合部分的差異是由除自變量之外的其他影響因變量的因素所致。5.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(zhǎng),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(wú)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,A錯(cuò)誤;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,凈光合速率應(yīng)先升高后降低,B錯(cuò)誤;由于光合色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,在相應(yīng)光波長(zhǎng)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(zhǎng)一定時(shí),較高溫度下的凈光合速率不一定較高,C錯(cuò)誤;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,D正確。6.(2021·南充模擬)研究小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究適宜溫度條件下,氧氣濃度變化對(duì)某植物細(xì)胞呼吸的影響,結(jié)果如圖所示。據(jù)圖分析錯(cuò)誤的是 ()A.欲測(cè)定該植物的呼吸作用強(qiáng)度,一定要遮光處理B.B點(diǎn)時(shí)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生二氧化碳的場(chǎng)所是線粒體基質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)C.貯藏水果蔬菜時(shí),宜選擇R點(diǎn)對(duì)應(yīng)的氧氣濃度D.C點(diǎn)以后限制氧氣吸收量的因素可能是溫度、酶等因素【解析】選B。欲測(cè)定該植物的呼吸作用強(qiáng)度,一定要遮光處理,A正確;B點(diǎn)只進(jìn)行有氧呼吸,細(xì)胞產(chǎn)生二氧化碳的場(chǎng)所是線粒體基質(zhì),B錯(cuò)誤;貯藏水果蔬菜時(shí),宜選擇R點(diǎn)對(duì)應(yīng)的氧氣濃度,C正確;C點(diǎn)以后限制氧氣吸收量的因素可能是溫度、酶等因素,D正確。7.已知某植物光合作用和細(xì)胞呼吸的最適溫度分別為25℃和30℃,如圖表示30℃時(shí)光合作用與光照強(qiáng)度的關(guān)系。若溫度降到25℃(原光照強(qiáng)度和二氧化碳濃度不變),A.下移、右移、上移 B.下移、左移、下移C.上移、左移、上移 D.上移、右移、上移【解析】選C。圖中a、b、d三點(diǎn)分別表示細(xì)胞呼吸強(qiáng)度、光補(bǔ)償點(diǎn)和在光飽和點(diǎn)時(shí)的光合作用強(qiáng)度。由題干“光合作用和細(xì)胞呼吸的最適溫度分別為25℃和30℃”可知,當(dāng)溫度從30℃降到25℃時(shí),細(xì)胞呼吸強(qiáng)度降低,a點(diǎn)上移;光合作用強(qiáng)度增強(qiáng),所以光飽和點(diǎn)時(shí)吸收的CO2增多,d點(diǎn)上移的同時(shí)右移;b點(diǎn)光合作用強(qiáng)度=細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,在25℃時(shí)細(xì)胞呼吸強(qiáng)度降低,光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)8.(2021·長(zhǎng)沙模擬)如圖表示光照強(qiáng)度和CO2濃度對(duì)某植物光合速率的影響。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 ()A.曲線中a點(diǎn)轉(zhuǎn)向b點(diǎn)時(shí),葉綠體中C3濃度降低B.曲線中d點(diǎn)轉(zhuǎn)向b點(diǎn)時(shí),葉綠體中C5濃度升高C.ab段影響光合速率的主要因素是光照強(qiáng)度D.bc段影響光合速率的因素可能是溫度等其他條件【解析】選B。a點(diǎn)轉(zhuǎn)向b點(diǎn)時(shí),光反應(yīng)增強(qiáng),能提供更多的還原氫和ATP用于C3的還原,CO2仍以原速度進(jìn)行固定,故C3濃度會(huì)下降,A項(xiàng)正確;d點(diǎn)轉(zhuǎn)向b點(diǎn)時(shí),CO2濃度增加,會(huì)有更多的C5用于CO2的固定,C3的還原速度不變,故C5濃度會(huì)下降,B項(xiàng)錯(cuò)誤;ab段表示隨光照強(qiáng)度的增大,光合速率增加,故光照強(qiáng)度是影響光合速率的主要因素,C項(xiàng)正確;bc段光照強(qiáng)度已經(jīng)飽和,溫度等成為光合速率的影響因素,D項(xiàng)正確。9.科研人員檢測(cè)晴朗天氣下露地栽培和大棚栽培的油桃的光合速率(Pn)日變化情況,并將檢測(cè)結(jié)果繪制成圖。下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ()A.光照強(qiáng)度增大是導(dǎo)致ab段、lm段Pn增加的主要原因B.致使bc段、mn段Pn下降的原因是氣孔關(guān)閉C.致使ef段、op段Pn下降的原因是光照逐漸減弱D.適時(shí)澆水、增施農(nóng)家肥是提高大田作物產(chǎn)量的重要措施【解析】選B。早晨太陽(yáng)出來(lái)后光照強(qiáng)度不斷增大,使得露地栽培和大棚栽培的油桃的光合速率迅速上升,A項(xiàng)正確;大棚栽培條件下的油桃在bc段Pn下降,主要原因是太陽(yáng)出來(lái)后旺盛的光合作用消耗大量CO2,使大棚內(nèi)密閉環(huán)境中CO2濃度迅速下降,而露地栽培的油桃在mn段Pn下降,是因?yàn)榄h(huán)境溫度過(guò)高導(dǎo)致氣孔關(guān)閉,吸收CO2減少,B項(xiàng)錯(cuò)誤;15時(shí)以后,兩種栽培條件下的光合速率持續(xù)下降,是光照強(qiáng)度逐漸減弱所致,C項(xiàng)正確;適時(shí)澆水從而避免植物因缺水導(dǎo)致氣孔關(guān)閉,增施農(nóng)家肥從而增加CO2濃度是提高大田作物產(chǎn)量的重要措施,D項(xiàng)正確?！局R(shí)總結(jié)】提高大棚內(nèi)農(nóng)作物產(chǎn)量的途徑途徑具體方法和注意事項(xiàng)延長(zhǎng)光照時(shí)間夜間適當(dāng)補(bǔ)充光照:最好選擇日光燈,時(shí)間不能太長(zhǎng),保證經(jīng)濟(jì)效益增大光合面積合理密植:要適度,避免相互遮光造成減產(chǎn)間作、套種:要選擇合適的兩種作物,減少競(jìng)爭(zhēng)導(dǎo)致的減產(chǎn)提高光合作用強(qiáng)度提高CO2濃度:如適當(dāng)通風(fēng)、施用農(nóng)家肥合理施肥:如農(nóng)家肥和化肥配合使用,還要避免施肥過(guò)度造成“燒苗”提高凈光合作用速率適當(dāng)增大晝夜溫差:白天適當(dāng)升溫,夜間適當(dāng)降溫,增加有機(jī)物的積累量10.(2021·蕪湖模擬)在晴朗的夏季,將一正常生長(zhǎng)的綠色植物放入密閉的透明玻璃罩內(nèi)繼續(xù)培養(yǎng),每隔一段時(shí)間用CO2濃度檢測(cè)儀測(cè)定玻璃罩內(nèi)CO2濃度,繪制成如圖所示曲線。下列判斷正確的是 ()A.FG段表明氣孔關(guān)閉,不進(jìn)行光合作用B.E點(diǎn)和F點(diǎn)比較,E點(diǎn)時(shí)C3含量低、C5含量高C.D點(diǎn)開(kāi)始進(jìn)行光合作用,H點(diǎn)光合作用消失D.該植物體內(nèi)的有機(jī)物在一晝夜內(nèi)有所增加【解析】選D。FG段由于溫度過(guò)高導(dǎo)致氣孔關(guān)閉,二氧化碳吸收減少,但是光合作用仍在進(jìn)行,并且光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度,A錯(cuò)誤;F點(diǎn)的光照強(qiáng)度大于E點(diǎn),所以F點(diǎn)的C3還原速率大于E點(diǎn),故F點(diǎn)的C3含量低,C5含量高,B錯(cuò)誤;圖中D點(diǎn)和H點(diǎn)時(shí),玻璃罩內(nèi)的二氧化碳濃度達(dá)到平衡,此時(shí)光合速率等于呼吸速率。開(kāi)始進(jìn)行光合作用在D點(diǎn)之前,光合作用消失在H點(diǎn)之后,C錯(cuò)誤;K點(diǎn)和A點(diǎn)相比,玻璃罩內(nèi)CO2濃度有所降低,說(shuō)明該植物體內(nèi)的有機(jī)物在一晝夜內(nèi)有所增加,D正確。11.(創(chuàng)新性·影響光合作用的因素)如圖表示夏季玉米地里距地面高度不同處CO2濃度的變化,實(shí)線表示10時(shí)的測(cè)定結(jié)果,虛線表示22時(shí)的測(cè)定結(jié)果。下列分析正確的是 ()A.在富含有機(jī)肥的農(nóng)田中,圖中c點(diǎn)會(huì)左移B.10時(shí),植株不同高度處的光反應(yīng)強(qiáng)度相同C.22時(shí),植株高處比低處固定CO2能力強(qiáng)D.b點(diǎn)對(duì)應(yīng)處是玉米植株葉光合面積較大處【解析】選D。富含有機(jī)肥的農(nóng)田中,由于微生物分解作用,會(huì)釋放出CO2,故c點(diǎn)將會(huì)右移,A錯(cuò)誤;由圖中實(shí)線可知,上午10時(shí)玉米植株不同高度處CO2的吸收量不同,接收到的光照強(qiáng)度也不同,故植株不同高度處的光反應(yīng)強(qiáng)度不同,B錯(cuò)誤;夜晚無(wú)光照,不能進(jìn)行光合作用,不固定CO2,C錯(cuò)誤;由圖可知,b點(diǎn)CO2濃度最低,應(yīng)對(duì)應(yīng)玉米光合作用面積較大處,D正確。12.(綜合性·光合作用和細(xì)胞呼吸的計(jì)算)如圖表示在不同溫度下,測(cè)定某植物葉片重量(均指有機(jī)物)變化情況的操作流程及結(jié)果,下列相關(guān)敘述中,不正確的是 ()A.該植物葉片的實(shí)際光合速率為Y+2Xmg/hB.14℃時(shí)植物呼吸作用和實(shí)際光合作用都大于C.分別在上述四種溫度下適宜光照維持10h再暗處理10h,則該植物葉片在14℃時(shí)增重最多達(dá)30D.16℃時(shí)植物進(jìn)行光合作用所需CO【解析】選D。據(jù)圖分析,無(wú)光處理1h,葉片重量減少了X,可以代表呼吸速率;再經(jīng)過(guò)光照處理1h,葉片重量與實(shí)驗(yàn)初相比,增加了Y,整個(gè)過(guò)程經(jīng)過(guò)了兩個(gè)小時(shí)的呼吸作用,因此實(shí)際光合速率=Y+2Xmg/h,凈光合速率=Y+Xmg/h。根據(jù)以上分析可知,該植物葉片的實(shí)際光合速率為Y+2Xmg/h,A正確;根據(jù)柱狀圖分析可知,13℃時(shí)的X、Y都比14℃小,因此14℃時(shí)植物呼吸作用和實(shí)際光合作用都大于13℃時(shí),B正確;根據(jù)題意分析,分別在上述四種溫度下適宜光照維持10h再暗處理10h,四種溫度下的增重(10Y)分別為10×2=20mg、10×3=30mg、10×2=20mg、10×1=10mg,C正確;二、非選擇題:本題共2小題,共40分。13.(22分)(素養(yǎng)提升——科學(xué)探究)補(bǔ)光是指在自然光照條件下額外補(bǔ)充不同波長(zhǎng)的光。為了探究補(bǔ)光對(duì)植物光合作用速率的影響,研究小組在溫度適宜的玻璃溫室中,分別用三種強(qiáng)度相同的單色光對(duì)某植物進(jìn)行補(bǔ)光實(shí)驗(yàn),補(bǔ)光時(shí)間為上午7:00～10:00。結(jié)果如圖所示:(1)補(bǔ)光實(shí)驗(yàn)時(shí),采用適宜溫度的原因是??______________________________。?(2)該實(shí)驗(yàn)證明,自然光照下補(bǔ)充____________nm的光可以提高光合作用速率。?(3)10:00時(shí)光照突然停止,此時(shí)光合作用速率是否為0?__________,原因是__??_________________________________________________________。?(4)現(xiàn)有沉置于清水底部的30片新鮮小圓葉片、飽和的碳酸氫鈉溶液,其他材料器具自選,欲探究不同濃度的CO2對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響,請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路:??______________________________________________________________。?【解析】(1)根據(jù)題意知,實(shí)驗(yàn)中溫度是無(wú)關(guān)變量,為了使其在不同時(shí)間、不同波長(zhǎng)的補(bǔ)光實(shí)驗(yàn)時(shí)對(duì)植物光合速率不造成影響,所以要采用適宜且相同的溫度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)對(duì)比曲線分析,與自然光照下比較,補(bǔ)充450nm、680nm的光可以提高光合作用速率,若采用580nm的光進(jìn)行補(bǔ)光實(shí)驗(yàn),植物光合速率反而更低。(3)若10:00時(shí)光照突然停止,由于此時(shí)刻葉綠體內(nèi)還有一定量的ATP和[H],所以葉綠體內(nèi)暗反應(yīng)還可以繼續(xù)進(jìn)行,此時(shí)光合作用合成有機(jī)物的速率不為0。(4)欲探究不同濃度的CO2對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響,則首先應(yīng)配制不同濃度的碳酸氫鈉溶液,用以提供不同濃度的CO2,再選用相同數(shù)量的小圓葉片放入不同濃度的碳酸氫鈉溶液中,給予相同強(qiáng)度的光照,觀察記錄相同時(shí)間內(nèi)小圓葉片上浮的數(shù)量。答案:(1)避免由于溫度不適宜影響植物光合作用速率(排除無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響)(2)450、680(3)否光照停止,葉綠體內(nèi)依然積累有ATP和[H],暗反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行(4)配制不同濃度的碳酸氫鈉溶液,分別加入等量的小圓葉片,給予相同的光照,一段時(shí)間后觀察、記錄小圓葉片上浮的數(shù)量14.(18分)(綜合性·光合作用和細(xì)胞呼吸)(2021·石家莊模擬)如圖是北方某干旱地區(qū)夏日晴朗天氣,黃瓜葉片凈光合速率與胞間CO2濃度的日變化曲線。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)據(jù)圖推測(cè)13:00時(shí),________(填“增加”或“降低”)環(huán)境的相對(duì)濕度可降低黃瓜光合作用“午休”的程度,原因是__?_____________________________。