2024高一生物寒假作業(yè)同步練習(xí)題細(xì)胞呼吸與光合作用含解析

細(xì)胞呼吸與光合作用?學(xué)問梳理1.有氧呼吸反應(yīng)式：C6H12O6＋6O2＋6H2Oeq\o(→,\s\up14(酶))6CO2＋12H2O＋能量。2．無氧呼吸反應(yīng)式：C6H12O6eq\o(→,\s\up14(酶))2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量，C6H12O6eq\o(→,\s\up14(酶))2C3H6O3(乳酸)＋少量能量。3．有氧呼吸三個階段均能產(chǎn)生ATP，第三階段產(chǎn)生ATP最多。4．有水產(chǎn)生的細(xì)胞呼吸肯定是有氧呼吸。5．有氧呼吸和無氧呼吸的實質(zhì)都是氧化分解有機物，釋放能量，形成ATP。6.葉綠素a和葉綠素b主要汲取藍(lán)紫光和紅光，胡蘿卜素和葉黃素主要汲取藍(lán)紫光。7．汲取光能的四種色素分布在葉綠體的類囊體薄膜上。8．葉綠體是進(jìn)行光合作用的場所。9．光合作用釋放的O2來自H2O。5．光反應(yīng)階段就是葉綠體中的色素汲取光能，將H2O分解成[H]和O2，同時形成ATP的過程。6．暗反應(yīng)過程是在葉綠體基質(zhì)內(nèi)，在多種酶催化下完成的，包括CO2的固定和C3的還原等過程。7.光照強度：干脆影響光反應(yīng)的速率，光反應(yīng)產(chǎn)物[H]和ATP的數(shù)量多少會影響暗反應(yīng)的速率。8．CO2濃度：CO2是暗反應(yīng)的原料，CO2濃度干脆影響光合速率。9．光合速率與呼吸速率的關(guān)系：(1)綠色植物組織在黑暗條件下測得的數(shù)值表示呼吸速率。(2)綠色植物組織在有光的條件下，光合作用與細(xì)胞呼吸同時進(jìn)行，測得的數(shù)值表示凈光合速率。(3)真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。選擇題1．酵母菌在有氧和無氧條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，下列敘述錯誤的是()A．有氧呼吸和無氧呼吸產(chǎn)生的CO2都是在其次階段B．有氧呼吸產(chǎn)生的H2O中的氫來自葡萄糖和H2OC．呼吸產(chǎn)物中有酒精生成，說明細(xì)胞肯定進(jìn)行了無氧呼吸D．有氧呼吸時CO2與O2濃度的比值，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)大于線粒體內(nèi)【答案】D【解析】線粒體中消耗O2，產(chǎn)生CO2，因此有氧呼吸時CO2與O2濃度的比值，線粒體大于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)。2．下列有關(guān)植物細(xì)胞呼吸的敘述，不正確的是()A．糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等都可以作為呼吸底物B．植物細(xì)胞無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和CO2或乳酸和CO2C．細(xì)胞呼吸過程中釋放熱能，有助于種子萌發(fā)、幼苗生長D．油菜種子中含脂肪多，萌發(fā)時耗氧多，要留意適當(dāng)淺播【答案】B【解析】植物細(xì)胞無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和CO2或乳酸。3．如圖表示人體內(nèi)主要能源物質(zhì)氧化分解的部分途徑，其中X、Y、M、N代表物質(zhì)。下列敘述正確的是()A．糖原水解主要發(fā)生在骨骼肌細(xì)胞中B．X→Y過程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中C．M、N分別代表乳酸和酒精D．Y、M、N中的氧元素均來自X【答案】B【解析】糖原水解主要發(fā)生在肝細(xì)胞中，A錯誤；X是葡萄糖，Y是丙酮酸，X→Y過程是呼吸作用的第一階段，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，B正確；M是乳酸，N是水，C錯誤；N是水，其中的氧元素來自氧氣，D錯誤。4．如圖是酵母菌呼吸作用試驗示意圖，相關(guān)敘述正確的是()A．條件X下葡萄糖中能量的去向有三處B．玉米胚乳、甜菜塊根在X條件下也會產(chǎn)生物質(zhì)aC．條件Y下，葡萄糖在線粒體中被分解，并產(chǎn)生CO2和水D．試劑甲為溴麝香草酚藍(lán)水溶液，現(xiàn)象Z是由藍(lán)變綠再變黃【答案】A【解析】依據(jù)產(chǎn)物酒精推斷條件X為無氧，無氧呼吸過程中葡萄糖中的能量一部分儲存在酒精中，一部分儲存在ATP中，其余以熱能形式散失，A正確；玉米胚乳、甜菜塊根在X(無氧)條件下會產(chǎn)生乳酸，a是二氧化碳，B錯誤；線粒體不能利用葡萄糖，C錯誤；試劑甲為酸性重鉻酸鉀溶液，D錯誤。5．下列關(guān)于人體細(xì)胞呼吸的敘述，正確的是()A．有氧呼吸的主要場所是線粒體，線粒體內(nèi)能發(fā)生遺傳信息的傳遞B．無氧呼吸的兩個階段都能釋放少量能量并合成少量ATPC．線粒體將葡萄糖徹底氧化分解時，會釋放大量能量并合成大量ATPD．同一細(xì)胞可能同時具有催化丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸和酒精的酶【答案】A【解析】線粒體是有氧呼吸的主要場所，線粒體中有DNA，能發(fā)生遺傳信息的傳遞，A正確；無氧呼吸只在第一階段釋放少量能量，合成少量ATP，其次階段不釋放能量，也不合成ATP，B錯誤；葡萄糖分解成丙酮酸后才能進(jìn)入線粒體，C錯誤；同一細(xì)胞中不行能同時存在催化丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸和酒精的酶，D錯誤。6．下列關(guān)于細(xì)胞呼吸及其應(yīng)用的敘述，錯誤的是()A．O2與CO2的比值，線粒體內(nèi)比細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)低B．無氧條件下，丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)榫凭倪^程中有少量ATP生成C．幼葉細(xì)胞的呼吸速率通常比成熟葉的大D．降低O2濃度可抑制果實的有氧呼吸進(jìn)而削減有機物的消耗【答案】B【解析】O2以自由擴散的方式順濃度梯度由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入線粒體而被利用，CO2的產(chǎn)生部位是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)，可見，O2與CO2的比值，線粒體內(nèi)比細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)低，A正確；無氧條件下，丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)榫凭倪^程中沒有能量的釋放，也就沒有ATP生成，B錯誤；一般而言，幼葉細(xì)胞代謝強度高于成熟葉，因此幼葉細(xì)胞的呼吸速率通常比成熟葉的大，C正確；有氧呼吸必需有O2參加，O2濃度的凹凸會影響有氧呼吸的強度，所以降低O2濃度可抑制果實的有氧呼吸進(jìn)而削減有機物的消耗，D正確。7．下列關(guān)于細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用的敘述正確的是()A．破傷風(fēng)桿菌可進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸，為避開其在有氧時大量繁殖須要剛好處理傷口B．利用麥芽糖、葡萄、糧食和酵母菌，在限制通氣的狀況下，可以產(chǎn)生各種酒C．馬拉松競賽時，因細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生大量的乳酸和CO2，會使肌肉酸脹乏力D．種子、果蔬儲存在完全無氧的環(huán)境中，可將損失減小到最小【答案】B【解析】破傷風(fēng)桿菌屬于厭氧菌，只能進(jìn)行無氧呼吸，A錯誤；酵母菌在發(fā)酵罐中進(jìn)行無氧呼吸時，產(chǎn)生酒精和二氧化碳，因而在限制通氣的狀況下，利用麥芽糖、葡萄、糧食和酵母菌、發(fā)酵罐等在限制通氣的狀況下，可以生產(chǎn)各種酒，B正確；馬拉松競賽時，因細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生大量的乳酸，會使肌肉酸脹乏力，但不產(chǎn)生二氧化碳，C錯誤；完全無氧的環(huán)境中，細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸，消耗的有機物較多，無氧呼吸的特點是有氧時無氧呼吸受抑制，在低氧的環(huán)境中，有氧呼吸因氧氣濃度低而很弱，無氧呼吸因氧氣存在而受抑制，細(xì)胞總呼吸低，消耗的有機物少，可以將損失減小到最低，D錯誤。8.用肯定濃度的NaHSO3溶液噴灑到小麥的葉片上，短期內(nèi)檢測到葉綠體中C3的含量下降，C5的含量上升，則NaHSO3溶液的作用可能是()A．促進(jìn)葉綠體中CO2的固定B．抑制葉綠體中C3的還原C．促進(jìn)葉綠體中ATP的合成D．抑制葉綠體中有機物的輸出【答案】C【解析】若NaHSO3溶液促進(jìn)葉綠體中CO2的固定，則CO2被C5固定形成的C3增加，消耗的C5增加，故C5的含量將削減，C3的含量將增加，A項錯誤；若NaHSO3溶液抑制葉綠體中C3的還原，則C3被還原生成的C5削減，消耗的C3削減，而CO2被C5固定形成的C3的過程不變，故C5的含量將削減，C3的含量將增加，B項錯誤；若NaHSO3溶液促進(jìn)葉綠體中ATP的合成，則被還原的C3增加，生成的C5增加，而CO2被C5固定形成的C3的過程不變，故C5的含量將增加，C3的含量將削減，C項正確；若NaHSO3溶液抑制葉綠體中有機物的輸出，意味著暗反應(yīng)中C3的還原過程變慢，生成的C5削減，而CO2被C5固定形成的C3的過程不變，故C5的含量將削減，C3的含量將增加，D項錯誤。9.如圖是葉片中兩類色素的汲取光譜，試判定甲和乙分別為何種色素()A．葉綠素a、葉綠素bB．類胡蘿卜素、葉綠素C．葉黃素、葉綠素aD．葉綠素、類胡蘿卜素【答案】D【解析】依據(jù)曲線分析可知，甲主要汲取紅光和藍(lán)紫光，乙主要汲取藍(lán)紫光，因此甲為葉綠素，乙為類胡蘿卜素，D正確。10.下列關(guān)于“綠葉中色素的提取和分別”試驗的說法，正確的是()A．提取液呈綠色是由于含有葉綠素a和葉綠素b較多B．胡蘿卜素處于濾紙條最上方，是因為其在提取液中的溶解度最高C．色素帶的寬窄反映了色素在層析液中溶解度的大小D．濾紙條上沒有色素帶，說明材料可能為黃化葉片【答案】A【解析】葉綠體色素中綠色的葉綠素含量占到3/4，所以提取液呈綠色，A正確；胡蘿卜素在層析液中溶解度最大，在濾紙條上擴散速度最快，所以處于濾紙條最上方，B錯誤；色素帶的寬窄反映了色素含量的多少，C錯誤；用黃化葉片進(jìn)行綠葉中色素提取與分別試驗時，仍舊會有胡蘿卜素和葉黃素的色素帶，D錯誤。11.科學(xué)家恩格爾曼在證明光合作用放氧部位是葉綠體后，緊接著又做了一個試驗：他用透過三棱鏡的光照耀水綿臨時裝片。驚異地發(fā)覺大量的好氧細(xì)菌聚集在紅光和藍(lán)光區(qū)域。從這一試驗?zāi)軌虻贸龅慕Y(jié)論是()A．紅光和藍(lán)光對好氧細(xì)菌有吸引作用B．好氧細(xì)菌喜愛聚集在氧氣含量少的光區(qū)C．葉綠體主要汲取綠光用于光合作用，放出氧氣D．葉綠體主要汲取紅光和藍(lán)光用于光合作用，放出氧氣【答案】D【解析】好氧細(xì)菌聚集在紅光和藍(lán)光區(qū)域，主要說明這兩個區(qū)域有氧氣產(chǎn)生，A項錯誤；好氧細(xì)菌進(jìn)行有氧呼吸須要消耗氧氣，所以喜愛聚集在氧氣含量多的光區(qū)，B項錯誤；該試驗中恩格爾曼用透過三棱鏡的光照耀水綿臨時裝片，發(fā)覺好氧細(xì)菌聚集在紅光和藍(lán)光區(qū)域，說明紅光和藍(lán)光部位有氧氣產(chǎn)生，而氧氣是光合作用光反應(yīng)的產(chǎn)物，所以該試驗說明葉綠體主要汲取紅光和藍(lán)光用于光合作用，并釋放氧氣，C項錯誤、D項正確。12．某同學(xué)模擬科學(xué)家薩克斯探究光合作用過程的試驗做法如下：先將綠色葉片放在暗處數(shù)小時進(jìn)行“饑餓”處理(消耗掉葉片中的淀粉)，再把葉片的一部分遮光，其余部分曝光。一段時間后，將該葉片經(jīng)脫色、漂洗后再用碘液處理，結(jié)果發(fā)覺遮光部分不變藍(lán)，曝光部分變藍(lán)。下列有關(guān)本試驗的分析及結(jié)論不合理的是()A．本試驗設(shè)置了比照組B．有無光照是遮光和曝光區(qū)域表現(xiàn)不同結(jié)果的唯一緣由C．試驗初始時遮光和曝光區(qū)域均達(dá)到無淀粉狀態(tài)D．試驗證明葉綠體利用光能將CO2轉(zhuǎn)變成了淀粉【答案】D【解析】該試驗中的變量是光照，曝光組為比照組，遮光組為試驗組；有無光照是遮光和曝光區(qū)域表現(xiàn)不同結(jié)果的唯一緣由；先將綠色葉片放在黑暗到處理數(shù)小時，目的是為了讓葉片在黑暗中把葉片中的淀粉全部轉(zhuǎn)運和消耗，達(dá)到無淀粉狀態(tài)；試驗現(xiàn)象表明，葉片的未遮光部分遇碘變藍(lán)，說明產(chǎn)生了淀粉，葉片的遮光部分遇碘沒有變藍(lán)，說明沒有淀粉產(chǎn)生，所以，綠葉只有在光下才能產(chǎn)生淀粉，淀粉是光合作用的產(chǎn)物，但該試驗無法證明葉綠體能利用光能將CO2轉(zhuǎn)變成淀粉。13．下列有關(guān)光合作用和化能合成作用的敘述錯誤的是()A．這兩個生理過程合成有機物所利用的能量形式不同B．能進(jìn)行光合作用或化能合成作用的生物屬于自養(yǎng)生物C．這兩個生理過程合成有機物所利用的原料不同D．這兩個生理過程的順當(dāng)進(jìn)行均須要酶的催化【答案】C【解析】光合作用利用光能合成有機物，化能合成作用利用無機物氧化時釋放的化學(xué)能合成有機物，A項正確；這兩個生理過程的共同點是將無機物(二氧化碳和水)合成糖類等有機物，因此能進(jìn)行光合作用或化能合成作用的生物屬于自養(yǎng)生物，B項正確、C項錯誤；細(xì)胞內(nèi)糖類等有機物的合成離不開酶的催化，D項正確。14.下列關(guān)于影響光合作用的因素的敘述，錯誤的是()A．溫度能影響光合速率，主要是影響光合作用過程中各種酶的活性B．CO2參加光合作用的暗反應(yīng)，其濃度太低會限制光合速率C．其他條件不變，達(dá)到光飽和點時增加光照強度不能使光合速率增加D．除溫度、CO2濃度和光照強度外，其他環(huán)境因素對光合速率沒有影響【答案】D【解析】光合作用過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)到光飽和點時增加光照強度不能使光合速率增加，此時限制因素為溫度、CO2濃度等，C正確；除溫度、CO2濃度和光照強度外，水分對光合速率也有影響，D錯誤。15.下列關(guān)于提高北方冬天大棚蔬菜產(chǎn)量的措施中，合理的是()A．加蓋稻草簾可降低呼吸作用B．施用農(nóng)家肥可促進(jìn)蔬菜對有機物的汲取C．適當(dāng)?shù)脑黾訒円箿夭?，可削減有機物消耗D．采納藍(lán)紫色薄膜，有利于提高光能利用率【答案】C【解析】白天加蓋稻草簾減小光照面積，降低光合作用產(chǎn)量，晚上加蓋稻草簾有保溫作用，可提高呼吸作用，A錯誤；施農(nóng)家肥可以補充CO2，提高蔬菜的光合作用速率，但不能促進(jìn)蔬菜對有機物的汲取，B錯誤；蔬菜白天進(jìn)行光合作用與呼吸作用可積累有機物，晚上無光照只進(jìn)行呼吸作用消耗有機物，適當(dāng)?shù)脑黾訒円箿夭?，可削減有機物消耗，C正確；光合作用主要利用紅光，對藍(lán)紫光利用較少，采納藍(lán)紫色薄膜，不利于提高光能利用率，D錯誤。填空題1.馬拉松是典型的耐力型運動項目，有氧供能是馬拉松運動供能的主要方式。改善運動肌利用氧是馬拉松項目首要解決的問題之一。如圖是兩個運動員在不同運動強度下進(jìn)行測試，測得血液中乳酸含量與攝氧量之間的改變關(guān)系?；卮鹣铝袉栴}：(1)在測試中，運動員的運動肌細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場全部__________________。(2)測試結(jié)果表明，血液中乳酸含量與攝氧量呈正相關(guān)。攝氧量增加反而乳酸含量也增加的緣由是________________。據(jù)圖分析，運動員____________更適合從事馬拉松運動。(3)等量的脂肪含有的能量比糖類多。在運動過程中，運動員可通過飲用運動飲料補充水、無機鹽和能量。為削減馬拉松運動員在運動過程中產(chǎn)生乳酸，一般宜選用__________(填“單糖”或“脂肪”)作為補充能量的物質(zhì)，理由是_________________________。【答案】(1)線粒體，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(2)運動強度增加，攝氧量增加，但此時有氧呼吸供能不足，無氧呼吸增加乙(3)單糖脂肪的含氫量高，氧化分解脂肪消耗的氧氣比糖類多【解析】(1)無氧呼吸的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，有氧呼吸的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。(2)圖中曲線表明，隨著運動強度增加，所需能量增加，有氧呼吸增加，但有氧呼吸增加也不能滿意運動增加所須要的能量，因此無氧呼吸也隨之增加，產(chǎn)生的乳酸增多。圖中曲線可以看出，相同運動強度、攝氧量時，乙的乳酸比甲相對要少，因此乙比甲更適合從事馬拉松運動。(3)脂肪與糖相比，氫多氧少，因此在氧化分解時須要消耗的氧氣多，因此為削減馬拉松運動員在運動過程中產(chǎn)生乳酸，一般宜選用單糖作為補充能量的物質(zhì)。2.低溫寒潮會造成農(nóng)作物受災(zāi)，光合作用是受低溫影響較顯著的過程之一?？蒲腥藛T用黃瓜探討低溫弱光和低溫黑暗兩種預(yù)處理對葉片光合作用的影響。(1)選取長勢相同的黃瓜葉片，平均分成兩部分，在相同且相宜的條件下，分別測定葉片__________，目的是用于_______________。(2)分別進(jìn)行預(yù)處理，一部分置于低溫弱光下，一部分置于______________________下，在培育箱內(nèi)處理6小時之后，再次置于相同且相宜的條件下，測定光合作用強度，結(jié)果如圖。該試驗除了得出低溫弱光和低溫黑暗兩種預(yù)處理都降低了黃瓜葉片的光合作用強度以外，還發(fā)覺_________________________的結(jié)論。(3)為進(jìn)一步探究上述兩種預(yù)處理對光合作用強度影響的緣由，用NADP＋作[H]受體來測定NADPH生成速率的改變，結(jié)果如下：預(yù)處理低溫黑暗低溫弱光試驗前試驗后試驗前試驗后NADPH生成速率100%85.1%100%55.8%試驗結(jié)果表明低溫弱光的預(yù)處理導(dǎo)致光反應(yīng)減弱更顯著。分析其影響光合作用強度更顯著的緣由：________________________?！敬鸢浮?1)光合作用強度比照(2)低溫黑暗低溫弱光預(yù)處理對黃瓜葉片光合作用強度降低的影響更顯著(3)低溫弱光的預(yù)處理導(dǎo)致光反應(yīng)減弱更顯著，生成的ATP、NADPH更少，進(jìn)一步影響C3還原過程，最終導(dǎo)致光合作用強度減弱更明顯【解析】(1)(2)依據(jù)題目信息，試驗?zāi)康氖翘接扅S瓜受到低溫弱光和低溫黑暗兩種預(yù)處理對葉片光合作用的影響，因此試驗前后應(yīng)分別測定葉片的光合速率，試驗設(shè)置低溫弱光和低溫黑暗兩種處理。通過對試驗結(jié)果的分析可看出低溫弱光預(yù)處理對黃瓜葉片光合作用強度降低的影響更顯著。(3)從試驗結(jié)果看出低溫弱光處理后，植物NADPH生成速率降低幅度較大。因此推想低溫弱光預(yù)處理造成光反應(yīng)的產(chǎn)物不足，因此導(dǎo)致光合作用強度減弱更明顯。3.為了探討光照對玉米葉片凈光合速率的影響，測得玉米葉片在不同光照強度下CO2汲取量的改變曲線如圖所示。回答下列問題：(1)在t1～t2時，暗反應(yīng)速率漸漸________(填“增大”“減小”或“不變”)，緣由是______________________________________。(2)在t3時，玉米葉肉細(xì)胞的葉綠體利用CO2的相對值為________。(3)在t3～t4時賜予全日照，玉米葉片汲取CO2量的相對值不再上升，說明______________________________；此時玉米葉肉細(xì)胞間CO2濃度遠(yuǎn)低于空氣中CO2濃度，緣由是______________________________?！敬鸢浮?1)增大光照強度增大，光反應(yīng)為暗反應(yīng)供應(yīng)[H]和ATP增多，導(dǎo)致暗反應(yīng)增加(2)13(3)賜予70%全日照已經(jīng)達(dá)到玉米的光飽和點光飽和時玉米葉肉細(xì)胞光合作用強，利用細(xì)胞間CO2的速率快【解析】(1)在t1～t2時間照增加，葉綠體類囊體薄膜上的色素捕獲光能增加，光合速率漸漸加快，光反應(yīng)為暗反應(yīng)供應(yīng)[H]和ATP增多，加速了葉綠體基質(zhì)中C3的還原，導(dǎo)致暗反應(yīng)增加，進(jìn)而使光合作用速率增大。(2)實際光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。由圖可知，在t3時，凈光合速率＝9，呼吸速率＝4，玉米葉肉細(xì)胞的葉綠體利用CO2的相對值為9＋4＝13。(3)在t3～t4時賜予全日照，玉米葉片汲取CO2量的相對值不再上升，說明光照強