2024高考生物一輪復習課時檢測11光合作用與細胞呼吸的關系含解析新人教版

光合作用與細胞呼吸的關系一、選擇題1．下列關于光合作用和有氧呼吸過程的敘述，錯誤的是()A．光合作用光反應階段的產(chǎn)物可為有氧呼吸第三階段供應原料B．有氧呼吸第三階段的產(chǎn)物可為光合作用光反應階段供應原料C．兩者產(chǎn)生氣體的階段都有水參加D．兩者產(chǎn)生氣體的階段都與生物膜有關解析：選D光合作用光反應階段的產(chǎn)物O2可作為有氧呼吸第三階段的原料；有氧呼吸第三階段的產(chǎn)物H2O可作為光合作用光反應階段的原料；光合作用光反應可將H2O分解產(chǎn)生O2，有氧呼吸其次階段H2O與丙酮酸反應生成CO2；光合作用光反應將H2O分解產(chǎn)生O2的場所是類囊體薄膜，有氧呼吸其次階段H2O與丙酮酸反應生成CO2的場所是線粒體基質(zhì)。2．下列關于植物細胞中“O”轉(zhuǎn)移途徑的敘述，正確的是()A．根尖細胞中的H2O，其中O可轉(zhuǎn)移到O2中B．葉肉細胞汲取的CO2，其中的O可以轉(zhuǎn)移到丙酮酸中C．馬鈴薯塊莖細胞中的C6H12O6，其中的O可以轉(zhuǎn)移到C2H5OH中D．為葉肉細胞供應O2，其中的O只能轉(zhuǎn)移到H2O中解析：選B由于根尖細胞不能進行光合作用，所以根尖細胞中的H2O，其中的O不能轉(zhuǎn)移到O2中，A錯誤；葉肉細胞可以進行有氧呼吸也可以進行光合作用，CO2首先通過光合作用將O轉(zhuǎn)移到C6H12O6中，然后再通過有氧呼吸第一階段轉(zhuǎn)移到丙酮酸中，B正確；馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸(C3H6O3)，所以細胞中C6H12O6的O不能轉(zhuǎn)移到C2H5OH中，C錯誤；為葉肉細胞供應O2，其中的O先轉(zhuǎn)移到H2O中，然后H2O再參加有氧呼吸和光合作用，將其中的O轉(zhuǎn)移到更多的物質(zhì)中，D錯誤。3．關于光合作用和呼吸作用的敘述，錯誤的是()A．磷酸是光反應中合成ATP所需的反應物B．光合作用中葉綠素汲取光能不須要酶的參加C．人體在猛烈運動時所須要的能量由乳酸分解供應D．病毒核酸的復制須要宿主細胞的呼吸作用供應能量解析：選C光合作用的光反應中有ATP的合成，須要原料ADP和磷酸。光合作用中葉綠素汲取光能的過程與酶的催化作用無關。乳酸是無氧呼吸的產(chǎn)物，在人體內(nèi)不能接著分解供能，人體在猛烈運動時所需的能量是由葡萄糖分解供應的。病毒無獨立的代謝系統(tǒng)，病毒核酸的復制所須要的能量由宿主細胞的呼吸作用供應。4．如圖甲為25℃時小麥光合速率隨光照強度變更的曲線，圖乙為小麥細胞內(nèi)光合作用和呼吸作用相關酶的活性與溫度的關系，下列說法錯誤的是()A．a(chǎn)點可代表小麥呼吸作用強度B．c點時限制光合速率的因素不再是光照強度，很可能是CO2濃度C．光合作用酶的最適溫度與呼吸作用酶的最適溫度不相同D．當溫度從25℃上升到30℃時，b點將左移解析：選D圖甲中a點代表無光照，此時小麥細胞只進行呼吸作用，因此可代表呼吸作用強度，A正確；圖甲中c點代表光飽和點，ac段影響光合速率的因素是光照強度，c點以后，光合速率不再變更，則此時的限制因素可能為CO2濃度、溫度、內(nèi)因(如葉綠體含量、酶數(shù)量)等，B正確；從圖乙可知光合作用酶的最適溫度約25℃，呼吸作用酶的最適溫度約30℃，C正確；當溫度從25℃上升到30℃時，光合速率降低，呼吸作用達到最大速率，因此達到光補償點時的光照強度將增大，b點將右移，D錯誤。5．兩株同種生長狀況基本相同的植物，分別置于透亮的玻璃罩內(nèi)，如圖甲、乙所示，在相同自然條件下，測得一晝夜中植物氧氣釋放速率分別如圖丙、丁曲線所示。下列說法正確的是()A．裝置甲的植物葉綠體中，在14點時C3含量比10點時高B．一晝夜中，裝置乙中植物積累的有機物比甲多C．a(chǎn)b段和cd段，曲線下降的緣由相同D．e點時，氣孔關閉導致光合作用基本停止解析：選B裝置甲的植物葉綠體中，在14點時玻璃罩內(nèi)二氧化碳因光合作用消耗而含量不足，固定削減，C3含量比10點時低，而C5含量比10點時高，A錯誤；丙和丁圖中橫軸以上與曲線圍成的面積表示凈光合強度，據(jù)圖分析，一晝夜中，裝置乙中植物積累的有機物比甲多，B正確；ab段下降的緣由是二氧化碳供應不足，cd段下降的緣由是光照不足，C錯誤；e點時，氣孔部分關閉導致光合作用下降，但沒有停止，D錯誤。6．三倍體西瓜由于含糖量高且無籽，備受人們青睞。下圖是三倍體西瓜葉片凈光合速率(以CO2汲取速率表示，Pn)與胞間CO2濃度(Ci)的日變更曲線，下列分析正確的是()A．與11：00時相比，13：00時葉綠體中合成C3的速率相對較高B．14：00后葉片的Pn下降，導致植株積累有機物的量起先削減C．17：00后葉片的Ci快速上升，導致葉片暗反應速率遠高于光反應速率D．葉片的Pn先后兩次下降，主要限制因素分別是CO2濃度和光照強度解析：選D與11：00時相比，13：00時胞間的CO2濃度較低，葉綠體中合成C3的速率減慢，A錯誤。14：00后葉片的凈光合速率雖然下降，但仍舊大于0，植株積累有機物的量仍在增加，B錯誤。17：00后葉片的Ci快速上升是光合速率小于呼吸速率的結果，不會導致葉片暗反應速率遠高于光反應速率，C錯誤；葉片的Pn先后兩次下降，主要限制因素分別是CO2濃度和光照強度，D正確。7.取生長旺盛的天竺葵葉片，用打孔器打出小圓片若干并抽取葉片細胞內(nèi)空氣，均分后置于不同濃度的NaHCO3溶液中，賜予相同的肯定強度光照，記錄圓葉片上浮至液面所需時間，其結果繪制的曲線如圖所示。相關敘述錯誤的是()A．YZ段平緩的限制因素可能是光照強度B．Y點比X點細胞內(nèi)的C5含量高C．Z點后曲線上行，應當是葉片細胞失水，代謝受影響導致D．Y點時葉肉細胞產(chǎn)生ATP的細胞器有葉綠體和線粒體解析：選BYZ段平緩，說明隨著CO2濃度的增加光合作用不再增加，則限制因素可能是光照強度，A正確；Y點與X點相比，CO2濃度較高，CO2的固定加快，則Y點細胞內(nèi)的C5含量低，B錯誤；Z點后光照不變，CO2濃度高，而曲線上行，說明光合作用減弱，緣由可能是葉片細胞失水，代謝受影響導致，C正確；Y點既有光合作用又有呼吸作用，則葉肉細胞產(chǎn)生ATP的細胞器有葉綠體和線粒體，D正確。8．在溫度相宜的條件下，測定植物葉片在不同光照強度下的CO2汲取量，結果如下表。下列有關敘述正確的是()光照強度(klx)02.04.06.08.010.0CO2汲取量(mg·100cm－2·h－1)－4.004.08.010.010.0A．該植物葉片在光照強度小于2.0klx的條件下，不進行光合作用B．光照強度為6.0klx時，植物葉片合成葡萄糖的量為12mg·100cm－2·h－1C．光照強度為8.0klx時，限制光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度D．光照強度為10.0klx時，該植物在缺鎂環(huán)境中的CO2汲取量不變解析：選C分析表格數(shù)據(jù)可知，當光照強度為2.0klx時，測得葉片CO2汲取量為0，說明此光照強度下光合速率等于呼吸速率，即光照強度小于2.0klx的條件下植物既進行光合作用又進行呼吸作用，A錯誤；光照強度為6.0klx時，植物葉片共消耗CO2為12mg·100cm－2·h－1，依據(jù)光合作用生成葡萄糖的總反應：消耗6molCO2生成1molC6H12O6，故合成葡萄糖量為(12×180)÷(6×44)≈8.2mg·100cm－2·h－1，B錯誤；光照強度為8.0klx時，植物光合速率達最大值，此時限制光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度，C正確；植物假如缺鎂會影響葉綠素的合成，使光反應強度降低，從而影響暗反應，D錯誤。9．某學校探討小組利用生長狀況相同且質(zhì)量相等的A、B兩種植物的幼苗，進行了以下試驗(假設光照對呼吸作用無影響)：甲圖中，兩種幼苗分別被培植于內(nèi)含CO2緩沖液(維持CO2濃度不變)的無色透亮氣球內(nèi)，氣球放置在水槽中，氣球體積可變。初始時指針指向正中位置，指針會因兩側氣球的沉浮變更而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。乙圖表示A、B兩種植物幼苗隨著光照強度的變更，O2的釋放量變更曲線。據(jù)圖分析，下列說法錯誤的是()A．光照強度為乙圖中a時，則甲圖中指針將向左偏轉(zhuǎn)B．光照強度為乙圖中c時，A植物制造的有機物總量比B植物少C．甲圖中，細胞代謝產(chǎn)生的干脆能源物質(zhì)是ATP，產(chǎn)生場所包括線粒體、葉綠體和細胞質(zhì)基質(zhì)D．當光照強度為乙圖中d時，每日光照12小時，一晝夜中兩植物的O2釋放量的差值為12mg解析：選A乙圖中光照強度為a時，A中的O2增加，氣壓上升，浮力增大，B中的O2消耗氣壓下降，浮力減小，所以甲圖中指針將向右偏轉(zhuǎn)，A錯誤；乙圖中光照強度為c時，兩植物的凈光合速率相同，但B植物的呼吸速率較高，依據(jù)真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率，所以A植物制造的有機物總量比B植物少，B正確；甲圖中，ATP是細胞代謝產(chǎn)生的干脆能源物質(zhì)，主要由光合作用和呼吸作用產(chǎn)生，產(chǎn)生的場所主要有葉綠體、細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，C正確；光照強度為d時，每日光照12小時，A植物一晝夜中的O2釋放總量為6×12－12×1＝60mg，B植物一晝夜中的O2釋放總量為8×12－2×12＝72mg，所以一晝夜中兩植物的O2釋放量的差值為72－60＝12mg，D正確。10．如圖表示在有氧條件下某高等植物體內(nèi)有關的生理過程示意圖，①～⑤表示有關過程，X、Y、Z和W表示相關物質(zhì)。據(jù)圖推斷下列說法錯誤的是()A．X、Y、Z物質(zhì)分別表示C3、丙酮酸和ATPB．①～⑤過程中能產(chǎn)生ATP的有①②③④C．②⑤過程分別表示C3的還原和CO2的固定D．光合速率小于呼吸速率時，④過程產(chǎn)生的CO2會釋放到細胞外解析：選B據(jù)圖分析可知，Z是ATP，Y是丙酮酸，X是C3，A正確；光合作用的光反應階段①和有氧呼吸的三個階段③④都能產(chǎn)生ATP，而光合作用暗反應階段中C3的還原過程不能產(chǎn)生ATP，B錯誤；圖中②表示C3的還原過程，⑤表示CO2的固定過程，C正確；光合速率小于呼吸速率時，葉肉細胞會有CO2的凈釋放，即④過程產(chǎn)生的CO2會釋放到細胞外，D正確。二、非選擇題11．(2024·北京密云區(qū)模擬)某植物凈光合速率變更趨勢如圖所示。據(jù)圖回答下列問題：(1)當CO2濃度為a時，高光強下該植物的凈光合速率為________，CO2濃度在a～b之間時，曲線____________表示了凈光合速率隨CO2濃度的增高而增高。(2)CO2濃度大于c時，曲線B和C所表示的凈光合速率不再增加，限制其增加的環(huán)境因素是____________。(3)當環(huán)境中CO2濃度小于a時，在圖示的3種光照強度下，該植物呼吸作用產(chǎn)生的CO2量________(填“大于”“等于”或“小于”)光合作用汲取的CO2量。(4)據(jù)圖可推想，在溫室中，若要實行提高CO2濃度的措施來提高該種植物的產(chǎn)量，還應當同時考慮__________這一因素的影響，并實行相應措施。解析：(1)由圖可知，當CO2濃度為a時，高光強下該植物的凈光合速率為0，CO2濃度在a～b之間時，曲線A、B、C都表示了凈光合速率隨CO2濃度的增高而增高。(2)當CO2濃度大于c時，凈光合速率在不同光照強度下不同，所以限制因素是光照強度。(3)當CO2濃度小于a時，凈光合速率均小于0，此時呼吸作用大于光合作用。(4)據(jù)圖可知，CO2濃度和光照強度都會影響凈光合速率，從而影響植物的產(chǎn)量，所以除提高CO2濃度外，還須要考慮光照強度。答案：(1)0A、B、C(2)光照強度(3)大于(4)光照強度12．為了探討某種樹木樹冠上下層葉片光合作用的特性，某同學選取來自樹冠不同層的A、B兩種葉片，分別測定其凈光合速率，結果如圖所示。據(jù)圖回答問題：(1)從圖可知，A葉片是樹冠________(填“上層”或“下層”)的葉片，推斷依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)光照強度達到肯定數(shù)值時，A葉片的凈光合速率起先下降，但測得放氧速率不變，則凈光合速率降低的主要緣由是光合作用的________反應受到抑制。(3)若要比較A、B兩種簇新葉片中葉綠素的含量，在提取葉綠素的過程中，常用的有機溶劑是________。解析：(1)依據(jù)題圖中的曲線可知，A葉片凈光合速率最大時，對應的光照強度約為1200μmol·m－2·s－1，B葉片凈光合速率最大時，對應的光照強度至少為2000μmol·m－2·s－1，即A葉片的凈光合速率達到最大時所需的光照強度低于B葉片，因此A葉片位于樹冠下層。(2)當光照強度達到肯定數(shù)值時，A葉片的放氧速率不變，但凈光合速率下降，緣由可能是光合作用的暗反應受到抑制。(3)常用的提取葉綠素的有機溶劑是無水乙醇。答案：(1)下層A葉片的凈光合速率達到最大時所需光照強度低于B葉片(2)暗(3)無水乙醇13．(2024·太原名校聯(lián)考)取生長旺盛的綠葉，用直徑為1cm打孔器打出小圓片若干(留意避開大葉脈)，抽出小圓片內(nèi)的氣體，并在黑暗處用清水處理使小圓片細胞間隙充溢水，然后平均分裝到盛有等量的富含不同濃度CO2的溶液的小燒杯中，置于光照強度和溫度恒定且相宜的條件下，測得各組小圓片上浮至液面所需平均時間，將記錄結果繪制成曲線如圖1所示。(1)與a濃度相比，b濃度時小圓片葉肉細胞的類囊體薄膜上[H]的生成速率________(填“快”“相等”或“慢”)，此時小圓片的葉肉細胞中能產(chǎn)生ATP的細胞器有________________________________________________________________________。(2)當CO2濃度大于c時，隨著CO2濃度的增大，小圓片中有機物的積累速率________(填“加快”“不變”或“減慢”)。(3)另取若干相同的小圓片分別置于溫度相同且相宜、CO2溶液濃度為a的小燒杯中，選用40W的臺燈作為光源，通過變更光源與小燒杯之間的距離進行試驗，依據(jù)試驗結果繪制成圖2曲線(X1＞0)。①該試驗的目的是_______________________________________________________________________________________________________________________________。②限制B點凈光合速率的主要外界因素是________，C點的含義是__________________時間源與小燒杯之間的距離。解析：(1)據(jù)圖1分析可知，b濃度大于a濃度，b濃度時，葉圓片上浮時間較短，葉肉細胞的類囊體薄膜上[H]的生成速率快，此時葉圓片光合作用與呼吸作用都可以產(chǎn)生ATP，所以產(chǎn)生ATP的細胞器有葉綠體和線粒體。(2)CO2濃度大于c時，葉肉細胞的細胞外液濃度大于細胞液濃度，細胞失水增多，影響光合作用的進行，所以隨著CO2濃度的增大，小葉片中有機物的積累速率減慢。(3)由題意可知，該試驗的目的是探究光照強度對光合速率的影響。圖2中B點剛剛達到光飽和點，此時限制光合作用的因素不是自變量光照強度，而是CO2濃度。C點時，O2的釋放速率為0，表示光補償點，此時間合速率等于呼吸速率。答案：(1)快葉綠體、線粒體(2)減慢(3)①探究光照強度對光合速率的影響②CO2濃度小圓片光合速率等于細胞呼吸速率(凈光合速率為零)14．某種番茄的黃化突變體與野生型相比，葉片中的葉綠素、類胡蘿卜素含量均降低。凈光合速率(總光合速率－呼吸速率)、呼吸速率及相關指標如表所示。請回答下列問題：材料葉綠素a/b類胡蘿卜素/葉綠素凈光合速率/(μmolCO2·m－2·s－1)細胞間CO2濃度/(μmolCO2·m－2·s－1)呼吸速率/(μmolCO2·m－2·s－1)突變體9.300.325.66239.073.60野生型6.940.288.13210.864.07(1)葉綠體中色素分布在____________上，可用________(試劑)提??；如圖為野生型番茄葉片四種色素在濾紙條上的分別結果，其中________(填標號)色素帶含有鎂元素。(2)番茄細胞中可以產(chǎn)生CO2的詳細部位是____________________