（新課標(biāo)）廣西2022高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題二 植物生理學(xué) 專題突破練5 光合作用和細(xì)胞呼吸一、選擇題1.組成生物的化學(xué)元素在生物體中起重要作用,下列關(guān)于幾種元素與光合作用關(guān)系的敘述,正確的是()A.C是組成糖類的基本元素,在光合作用中C元素從CO2先后經(jīng)C3、C5形成(CH2O)B.N是葉綠素的組成元素之一,沒有N植物就不能進(jìn)行光合作用C.O是構(gòu)成有機(jī)物的基本元素之一,光合作用制造的有機(jī)物中的氧來自水D.P是構(gòu)成ATP的必需元素,光合作用中光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程中均有ATP的合成2.圖甲表示在一定的光照強(qiáng)度下,植物葉肉細(xì)胞中CO2、O2的來源和去路,則圖甲所示狀態(tài)在圖乙中的位置是()A.AB之間B.BC之間C.C點(diǎn)以后D.B點(diǎn)3.下列與綠色植物某些生理過程有關(guān)的敘述,正確的是()A.綠色植物的光反應(yīng)可以在暗處進(jìn)行,暗反應(yīng)也可以在光下進(jìn)行B.大豆根吸收礦質(zhì)元素所需的ATP可以直接來源于光合作用C.水果貯存時(shí)充入N2和CO2的目的主要是抑制無氧呼吸,延長水果的貯存時(shí)間D.即使給予葉綠素提取液適宜的溫度、光照和CO2,也無法檢測到有O2生成4.(2018遼寧沈陽模擬,17)下列是新鮮綠葉的四種光合色素在濾紙上分離的情況。以下說法正確的是()A.提取色素時(shí)加入碳酸鈣是為了防止濾液揮發(fā)B.水稻在收獲時(shí)節(jié),葉片中色素含量的多少是(甲+乙)<(丙+丁)C.四種色素都能溶解在層析液中,乙色素的溶解度最大D.四種色素中,丙和丁主要吸收紅光5.(2018湖南五市聯(lián)考,19)下圖中縱坐標(biāo)表示植物某種氣體吸收量或釋放量的變化。下列說法正確的是()(注:不考慮橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)單位的具體表示形式,單位的表示方法相同。)A.若F點(diǎn)以后進(jìn)一步提高光照強(qiáng)度,光合作用強(qiáng)度會(huì)一直不變B.若A代表O2吸收量,D點(diǎn)時(shí),葉肉細(xì)胞既不吸收O2也不釋放O2C.C點(diǎn)時(shí),葉肉細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體D.若A代表CO2釋放量,適當(dāng)提高大氣中的CO2濃度,E點(diǎn)可能向右下移動(dòng)6.(2018河南洛陽質(zhì)檢,15)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 。下圖表示該植物在30 時(shí)光合強(qiáng)度與光照強(qiáng)度的關(guān)系。若將溫度降低到25 的條件下(原光照強(qiáng)度和CO2濃度等不變),從理論上講,圖中相應(yīng)點(diǎn)的移動(dòng)應(yīng)該是()A.A點(diǎn)上移,B點(diǎn)左移,M值增加B.A點(diǎn)不移,B點(diǎn)左移,M值不變C.A點(diǎn)上移,B點(diǎn)右移,M值下降D.A點(diǎn)下降,B點(diǎn)不移,M值上升7.科研人員為研究枇杷植株在不同天氣條件下的光合特征,對其凈光合速率和氣孔導(dǎo)度進(jìn)行了測定,結(jié)果如下。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()凈光合速率的日變化氣孔導(dǎo)度的日變化A.陰天時(shí)凈光合速率下降的時(shí)間與氣孔導(dǎo)度下降的時(shí)間不一致B.晴天時(shí)出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象與氣孔關(guān)閉引起的CO2濃度下降有關(guān)C.實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示枇杷植株適合種植在光線弱的蔭蔽環(huán)境中D.兩種條件下枇杷凈光合速率峰值出現(xiàn)的早晚均與光照強(qiáng)度無關(guān)8.下圖為綠色植物光合作用過程示意圖(物質(zhì)轉(zhuǎn)換用實(shí)線表示,能量傳遞用虛線表示,圖中ag為物質(zhì),為反應(yīng)過程),下列敘述錯(cuò)誤的是()A.綠色植物能利用a物質(zhì)將光能轉(zhuǎn)化成活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在c中B.e中不儲(chǔ)存化學(xué)能,只能充當(dāng)還原劑C.圖中表示水分的吸收,表示水的光解D.在g物質(zhì)供應(yīng)充足時(shí),突然停止光照,C3的含量將會(huì)上升9.將一植株放在密閉玻璃罩內(nèi),置于室外一晝夜,獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()A.圖甲中的光合作用開始于C點(diǎn)之前,結(jié)束于F點(diǎn)之后B.到達(dá)圖乙中的D'點(diǎn)時(shí),玻璃罩內(nèi)的CO2濃度最高C.圖甲中的F點(diǎn)對應(yīng)圖乙中的G'點(diǎn)D.經(jīng)過這一晝夜之后,植物體的有機(jī)物含量會(huì)增加二、非選擇題10.有兩種植物,分別生長在強(qiáng)光下和隱蔽處,現(xiàn)從這兩種植物體上各取一片相似的葉片,分別放在兩個(gè)透明盒子中,在適宜溫度條件下,逐漸增加光照強(qiáng)度,測定葉片放氧速率,結(jié)果如下表:光強(qiáng)/mol光子0102550100250500600葉片A-10-5-15153030葉片B-0.51.536101211(1)由表中數(shù)據(jù)可以推測,取自強(qiáng)光下的葉片是。 (2)光照強(qiáng)度大于500 mol光子/(m2·s)時(shí),可推知葉片A放氧速率的主要限制因素是,葉肉細(xì)胞通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2的轉(zhuǎn)移途徑是。 (3)若將A、B兩葉片放氧速率繪制成曲線圖,光強(qiáng)大約在 175 mol 光子/(m2·s)時(shí)兩條曲線相交,則此交叉點(diǎn)的生物學(xué)含義是。 (4)為提取葉片B中的色素,研磨前在研缽中除加入剪碎的葉片外,還應(yīng)加入,經(jīng)快速研磨、過濾,將濾液收集到試管中,塞上橡皮塞,將試管置于適當(dāng)?shù)墓庹諚l件下23 min后,試管內(nèi)的氧含量。 11.油菜素內(nèi)酯(BR)是一種天然植物激素,被譽(yù)為第六激素,廣泛用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。某科研小組用14CO2飼喂孕穗期的水稻葉片,進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一:用適宜濃度的BR噴施水稻葉片,定時(shí)測定光合速率與葉綠素含量,結(jié)果如圖1。實(shí)驗(yàn)二:用不同濃度的BR噴施水稻葉片,測定收獲期子粒14C放射性強(qiáng)度,結(jié)果如圖2。圖1圖2(1)BR是對植物的生長發(fā)育起作用的微量有機(jī)物。 (2)實(shí)驗(yàn)一說明,適宜濃度的BR能提高水稻葉片的,從而提高葉片的光合速率。BR處理后的d是對水稻產(chǎn)量增加影響最大的10天。 (3)實(shí)驗(yàn)二中,用14CO2研究籽粒中放射性強(qiáng)度的方法叫,14CO2進(jìn)入葉綠體后,首先能檢測到含14C的有機(jī)物的部位是,該物質(zhì)接受釋放的能量并被H還原。 (4)實(shí)驗(yàn)二說明,噴施BR能(填“促進(jìn)”或“抑制”)光合產(chǎn)物向子粒轉(zhuǎn)移。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果能否說明BR的作用具有兩重性?(填“能”或“否”)。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果能否確定BR作用的最佳濃度?如能,請指出最佳濃度;如不能,請補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)方案:。 專題突破練5光合作用和細(xì)胞呼吸1.B解析 糖類的元素組成是C、H、O,C是組成糖類的基本元素,在光合作用中C元素從CO2經(jīng)C3形成(CH2O),不經(jīng)過C5,A項(xiàng)錯(cuò)誤。N是葉綠素的組成元素之一,葉綠素能吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能,所以沒有N植物就不能進(jìn)行光合作用,B項(xiàng)正確。O是構(gòu)成有機(jī)物的基本元素之一,光合作用制造的有機(jī)物中的氧來自二氧化碳,C項(xiàng)錯(cuò)誤。ATP的元素組成是C、H、O、N、P,光合作用中光反應(yīng)過程中有ATP的合成,暗反應(yīng)需要消耗ATP,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.A解析 分析圖示可知,圖乙曲線上A點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,AB段(不包括A、B兩點(diǎn))表示光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,B點(diǎn)表示光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,BC段(不包含B點(diǎn))表示光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。圖甲細(xì)胞中線粒體產(chǎn)生的CO2一部分進(jìn)入葉綠體,另一部分釋放到細(xì)胞外,葉綠體中產(chǎn)生的O2全部進(jìn)入線粒體仍然不能滿足線粒體對O2的需求,線粒體還需從細(xì)胞外吸收部分O2,說明光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,與圖乙曲線上的AB段相對應(yīng),A項(xiàng)正確。3.D解析 植物光反應(yīng)必須在光照下進(jìn)行,暗反應(yīng)有光無光均能進(jìn)行,A項(xiàng)錯(cuò)誤。大豆根吸收礦質(zhì)元素所需的ATP直接來源于細(xì)胞呼吸,光合作用光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP全部用于暗反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤。水果貯存時(shí)充入N2和CO2的主要目的是抑制有氧呼吸,減少有機(jī)物的消耗,延長水果的貯存時(shí)間,C項(xiàng)錯(cuò)誤。O2是光反應(yīng)的產(chǎn)物,光反應(yīng)的發(fā)生除了有色素外,還必須有類囊體膜等完整的結(jié)構(gòu),D項(xiàng)正確。4.B解析 提取色素時(shí)加入碳酸鈣是為了防止色素被破壞,加入二氧化硅是為了研磨更充分,A項(xiàng)錯(cuò)誤。水稻在收獲時(shí)節(jié),葉片呈黃色,葉綠素分解了,呈現(xiàn)出類胡蘿卜素的顏色,所以葉片中色素量的變化是(甲+乙)<(丙+丁),B項(xiàng)正確。四種色素都能溶解在層析液中,丁色素的溶解度最大,在濾紙上擴(kuò)散得最快,C項(xiàng)錯(cuò)誤。四種色素中,丙和丁是類胡蘿卜素,主要吸收藍(lán)紫光,甲和乙是葉綠素,主要吸收紅光和藍(lán)紫光,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.D解析 圖中E點(diǎn)表示光飽和點(diǎn),E點(diǎn)以后提高光照強(qiáng)度,光合作用將不再增加,但是當(dāng)光照太強(qiáng)時(shí)會(huì)引起氣孔關(guān)閉,導(dǎo)致光合作用減弱,A項(xiàng)錯(cuò)誤。若A代表O2吸收量,D點(diǎn)表示光補(bǔ)償點(diǎn),此時(shí)植物的光合作用產(chǎn)生的O2量與呼吸作用消耗的O2量相等,植物體內(nèi)只有含葉綠體的細(xì)胞可以進(jìn)行光合作用,而植物的所有細(xì)胞都可以進(jìn)行細(xì)胞呼吸,因此D點(diǎn)葉肉細(xì)胞消耗的O2少于釋放的O2,B項(xiàng)錯(cuò)誤。C點(diǎn)時(shí),光照強(qiáng)度為0,此時(shí)植物只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸,因此產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體,C項(xiàng)錯(cuò)誤。若A代表CO2釋放量,提高大氣中的CO2濃度,光飽和點(diǎn)(E點(diǎn))增大,向右下移動(dòng),D項(xiàng)正確。6.A解析 根據(jù)題意和圖示分析可知:溫度從30 下降到25 后,光合速率加快,呼吸速率減慢。圖中A點(diǎn)代表呼吸速率,溫度調(diào)整后呼吸速率減慢,故A點(diǎn)上移;B點(diǎn)代表光補(bǔ)償點(diǎn),即B點(diǎn)的呼吸速率等于光合速率,由于呼吸速率減慢,光合速率加快,需要降低光照強(qiáng)度,才能使呼吸速率等于光合速率,故B點(diǎn)左移;M代表最大凈光合作用強(qiáng)度,25 是光合作用的最適溫度,由30 降到25 ,導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度增加,故M值增加。7.D解析 據(jù)圖分析,陰天時(shí)凈光合速率12點(diǎn)開始下降,氣孔導(dǎo)度10點(diǎn)開始下降,兩者時(shí)間不一致,A項(xiàng)正確。晴天時(shí)出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象是因?yàn)橹形鐪囟忍?光照太強(qiáng),導(dǎo)致氣孔關(guān)閉,引起CO2濃度下降,光合作用暗反應(yīng)受到抑制,B項(xiàng)正確。圖中陰天時(shí)氣孔導(dǎo)度大多時(shí)間都大于晴天,且10:30到14:00時(shí)的凈光合速率,陰天大于晴天,所以枇杷植株適合種植在光線弱的蔭蔽環(huán)境中,C項(xiàng)正確。晴天出現(xiàn)凈光合速率峰值與溫度、光照強(qiáng)度都有關(guān),陰天凈光合速率峰值出現(xiàn)在12點(diǎn)左右,與此時(shí)光照最強(qiáng)有關(guān),D項(xiàng)錯(cuò)誤。8.B9.C解析 圖甲中C點(diǎn)和F點(diǎn)時(shí),光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,光合作用開始于C點(diǎn)之前,結(jié)束于F點(diǎn)之后,A項(xiàng)正確。圖乙中的D'點(diǎn)之前光照強(qiáng)度弱,光合作用小于細(xì)胞呼吸,玻璃罩內(nèi)CO2濃度增加,D'時(shí)光合作用與細(xì)胞呼吸相等,D'點(diǎn)之后光合作用大于細(xì)胞呼吸,玻璃罩內(nèi)的CO2減少,濃度降低,因此D'點(diǎn)時(shí)玻璃罩內(nèi)的CO2濃度最高,B項(xiàng)正確。分析題圖甲可知,F點(diǎn)是由于光照強(qiáng)度減弱,CO2濃度由降低向增加轉(zhuǎn)化的拐點(diǎn),此點(diǎn)之前,光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,此點(diǎn)之后光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,該點(diǎn)時(shí)光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等,對應(yīng)圖乙中的H'點(diǎn),而不是G'點(diǎn),C項(xiàng)錯(cuò)誤。分析圖甲可知,這一晝夜之后G點(diǎn)玻璃罩內(nèi)的CO2濃度小于開始時(shí)A點(diǎn)的濃度,減少的這部分CO2通過光合作用合成有機(jī)物儲(chǔ)存在植物體內(nèi),因此植物體的有機(jī)物含量會(huì)增加,D項(xiàng)正確。10.答案(1)A(2)CO2濃度從線粒體進(jìn)入葉綠體(3)陽生植物和陰生植物(A、B兩葉片)的凈光合速率相等(4)無水乙醇、碳酸鈣、石英砂(二氧化硅)(基本)不變解析 (1)由表中數(shù)據(jù)可知,葉片A的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)均高于葉片B,并且葉片A的最大光合速率高于B,因此葉片A取自強(qiáng)光下。(2)光照強(qiáng)度大于500 mol光子/(m2s)時(shí),葉片A已經(jīng)達(dá)到光飽和點(diǎn),表明光照強(qiáng)度已經(jīng)不是光合作用的限制因素;又由于題干中提出,實(shí)驗(yàn)條件為“適宜溫度條件”,因此,此時(shí)葉片A放氧速率的主要限制因素是CO2濃度;由于此時(shí)光合作用大于細(xì)胞呼吸,因此葉肉細(xì)胞通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2的轉(zhuǎn)移途徑是從線粒體進(jìn)入葉綠體。(3)根據(jù)題意,光強(qiáng)大約在175 mol光子/(m2s)時(shí)兩條曲線相交,此交點(diǎn)的生物學(xué)含義是陽生植物和陰生植物(A、B兩葉片)的凈光合作用速率相等。(4)為提取葉片B中的色素,研磨前在研缽中除加入剪碎的葉片外,還應(yīng)加入無水乙醇、碳酸鈣、石英砂(二氧化硅),經(jīng)快速研磨、過濾,將濾液收集到試管中,塞上橡皮塞。由于研磨后葉綠體遭破壞,只有色素,不能進(jìn)行光合作用,所以試管內(nèi)氧含量基本不變。11.答案 (1)調(diào)節(jié)(2)葉綠素含量1020(3)同位素標(biāo)記法(同位素示蹤法)葉綠體基質(zhì)ATP(4)促進(jìn)否不能,在0.0010.1 mg/L之間進(jìn)行更小濃度梯度的實(shí)驗(yàn)解析 (1)油菜素內(nèi)酯(BR)是一種天然植物激素,激素是指由植物產(chǎn)生部位運(yùn)輸?shù)阶饔貌课?對植物生長發(fā)育有顯著調(diào)節(jié)作用的微量有機(jī)物。(2)實(shí)驗(yàn)一中,噴灑適宜濃度的BR組,葉綠素含量高于噴灑清水組。由圖1分析知,BR處理后的1020天,適宜濃度BR組凈光合速率超清水組較多。(3)利用同位素標(biāo)記某種元素,追蹤該元素運(yùn)行和變化規(guī)律的方法是同位素標(biāo)記法。CO2進(jìn)入線粒體首先參與CO2的固定,CO2與C5結(jié)合,形成C3,反應(yīng)場所是葉綠體基質(zhì);C3在光反應(yīng)的產(chǎn)物ATP、H的作用下,被還原為(CH2O)。(4)據(jù)圖2可知,噴灑一定濃度的BR后,子粒放射性強(qiáng)度高于濃度為0組(對照組),說明噴施BR能促進(jìn)光合產(chǎn)物向子粒轉(zhuǎn)移。由于各個(gè)實(shí)驗(yàn)組的放射性強(qiáng)度都高于對照組,因此不能體現(xiàn)BR作用的兩重性。據(jù)圖2可以判斷,最適濃度應(yīng)位于0.01 mg/L左右,所以應(yīng)在0.0010.1 mg/L 之間進(jìn)行更小濃度梯度的實(shí)驗(yàn)。