【生物】2021届一轮复习人教版光合作用与细胞呼吸的综合应用作业 8页

‎2021届 一轮复习 人教版 光合作用与细胞呼吸的综合应用 作业 一、选择题 ‎1．下列相关叙述中，正确的是(　　)‎ A．叶片气孔关闭时，叶肉细胞的呼吸速率不受影响 B．叶片气孔关闭时，叶绿体中C3含量降低，C5增加 C．哺乳动物所有细胞代谢所需ATP主要来源于线粒体 D．唾液淀粉酶随唾液流入胃后仍能催化淀粉的分解 答案　B 解析　叶片气孔关闭时，会影响氧气的吸收和二氧化碳的释放，会影响呼吸速率，A错误；气孔关闭会影响二氧化碳的吸收，二氧化碳参与C3的形成，故C3含量降低，而C5含量会因消耗减少而增加，B正确；哺乳动物多数细胞代谢所需的ATP主要来源于线粒体，但成熟的红细胞代谢所需的ATP来源于细胞质基质，C错误；唾液淀粉酶随唾液流入胃后因为胃中是酸性条件，唾液淀粉酶会失活，D错误。‎ ‎2．如图表示细胞内部分物质转变过程，相关描述正确的是(　　)‎ A．能够在生物膜上完成的过程是2、5、6、7、8‎ B．过程3、4的进行需要同种酶的催化 C．图中7过程需要1过程的参与，而8过程中同时进行了2过程 D．在绿色植物的叶肉细胞内，线粒体通过2过程合成的ATP比叶绿体通过2过程合成的ATP用途单一 答案　C 解析　图中2表示ATP的合成，可发生在线粒体内膜和类囊体薄膜上；5表示发生在线粒体内膜上的有氧呼吸的第三阶段；6表示发生在类囊体薄膜上的光反应过程中的水的光解；7表示发生在叶绿体基质中的光合作用的暗反应阶段；8表示无氧呼吸或有氧呼吸的第一、第二阶段，无氧呼吸的场所是细胞质基质，有氧呼吸的第一、二阶段分别发生在细胞质基质和线粒体基质中，A项错误；过程3表示转录，需要RNA聚合酶催化，过程4表示逆转录，需要逆转录酶催化，B项错误；图中7过程需要ATP水解供能，即1过程的参与，8(细胞呼吸)过程中，有机物分解释放的能量部分用于合成ATP，所以8过程中同时进行了2过程，C项正确；在绿色植物的叶肉细胞内，线粒体通过2过程合成的ATP可用于除了暗反应以外的细胞的各项生命活动，叶绿体通过2过程合成的ATP只能用于C3的还原，D项错误。‎ ‎3．(2020·福建厦门湖滨中学第一次阶段检测)下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是(　　)‎ A．无氧和零上低温环境有利于水果的保鲜 B．CO2的固定过程发生在线粒体中，C6H12O6分解成 CO2 的过程发生在叶绿体中 C．光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATP D．夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当降低温度，可提高作物产量 答案　D 解析　无氧时细胞进行无氧呼吸，无氧呼吸产物对细胞有毒害作用，不利于水果保鲜，A错误；CO2的固定过程发生在叶绿体基质中，有氧呼吸时C6H12O6先在细胞质基质中分解成丙酮酸，然后再在线粒体中生成CO2，B错误；光合作用可将光能转变成稳定的化学能，储存在有机物中；细胞呼吸过程可将有机物中稳定的化学能变成ATP中活跃的化学能和热能，C错误；夏季连续阴天，光照强度减弱，光合作用合成的有机物减少，夏季的气温较高，细胞呼吸较强，细胞呼吸分解的有机物较多，不利于植物生长，所以大棚中白天适当增加光照，提高光合作用强度，夜晚适当降低温度，降低细胞呼吸强度，以利于增加净光合作用积累的有机物，从而提高作物产量，D正确。‎ ‎4．下图为绿色植物部分物质和能量转换过程的示意图，下列叙述正确的是(多选)(　　)‎ A．过程①发生在叶绿体中，过程③发生在线粒体中 B．过程①产生NADPH，过程③先产生后消耗NADH C．若叶肉细胞中过程②速率大于过程③，则植物干重增加 D．过程③中ATP的合成与放能反应相联系，过程④ATP的水解与吸能反应相联系 答案　BD 解析　过程①为光合作用的光反应，发生在叶绿体中，过程③是有氧呼吸或无氧呼吸过程，不一定发生在线粒体中，A错误；过程①产生NADPH，过程③先产生后消耗NADH，B正确；若叶肉细胞中过程②速率大于过程③，则植物干重不一定增加，因为还有其他不能进行光合作用的细胞通过呼吸消耗有机物，C错误；过程③中ATP的合成需要能量，与放能反应相联系；过程④是ATP的水解，释放能量，与吸能反应相联系，D正确。‎ ‎5．将某种植物置于CO2浓度适宜、水分充足的环境中，温度分别保持在5 ℃、15 ℃、25 ℃和35 ℃条件下，改变光照强度，测定CO2的吸收速率，得到图1所示结果。处理图1中有关数据得到图2、图3。下列叙述不正确的是(　　)‎ A．图1中的自变量是温度和光照强度 B．当光照强度大于7时，25 ℃与15 ℃条件下植物有机物的合成速率相同 C．图2表示在5～35 ℃条件下该植物光饱和点的变化 D．图3表示在5～35 ℃条件下该植物呼吸速率的变化 答案　B 解析　题图中CO2的吸收速率指的是净光合速率，有机物的合成速率应该是净光合速率加上呼吸速率。当光照强度大于7时，25 ℃与15 ℃条件下植物的净光合速率相等，但由于呼吸速率不同，故有机物的合成速率不相同，B错误。‎ ‎6．对某植物在不同环境条件下O2的吸收量和释放量进行测定，结果如下表所示，下列对结果的分析，不正确的是(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　光照强度(klx)‎ O2变化量(mg/h)‎ 温度(℃)‎ ‎0‎ ‎5‎ ‎10‎ ‎10‎ ‎－0.5‎ ‎＋3.0‎ ‎＋4.0‎ ‎20‎ ‎－1‎ ‎＋2.0‎ ‎＋5.0‎ A．在5 klx光照条件下5 h,10 ℃时光合作用产生的O2总量比20 ℃时多2.5 mg B．在20 ℃时，分别用10 klx和5 klx光照10 h，黑暗14 h，O2增加量前者比后者多30 mg C．在10 ℃、10 klx光照4.8 h后，转入20 ℃黑暗环境19.2 h，O2变化量为0‎ D．该实验的自变量是光照强度、温度和光照时间，CO2浓度等属于无关变量 答案　D 解析　黑暗中单位时间内O2的吸收量代表呼吸速率，光照下测定的单位时间内O2的释放量是净光合速率，在5 klx光照条件下5 h,10 ℃时光合作用产生的O2总量是3.5×5＝17.5(mg)‎ ‎，20 ℃时光合作用产生的O2总量是3×5＝15(mg)，前者比后者多2.5 mg，A项正确；在20 ℃时，分别用10 klx和5 klx光照10 h，黑暗14 h，O2的增加量分别是5×10－1×14＝36(mg)、2×10－1×14＝6(mg)，前者比后者多30 mg，B项正确；在10 ℃时，用10 klx光照4.8 h，积累O2的量为4×4.8＝19.2(mg)，20 ℃黑暗环境19.2 h，消耗O2的量为1×19.2＝19.2(mg)，O2变化量为0，C项正确；该实验的自变量是光照强度与温度，光照时间、CO2浓度等属于无关变量，D项错误。‎ ‎7．(2019·南昌质检)将长势相似的甲、乙两株同种植物分别置于两个同样大小密闭的透明玻璃罩a、b中，甲给予适宜强度的光照，乙遮光(黑暗)处理，其他条件相同。下列分析正确的是(　　)‎ A．a玻璃罩中的CO2含量将持续降低 B．b玻璃罩中植株的干重将持续降低 C．甲、乙两植株的叶肉细胞中形成ATP的场所均不同 D．甲植株的光合作用强度不会等于乙植株的细胞呼吸强度 答案　B 解析　在适宜强度的光照下，a玻璃罩中的植物甲，初始时光合作用强度大于细胞呼吸强度，导致CO2含量逐渐降低，当CO2含量降低到一定程度时，光合作用强度与细胞呼吸强度相等，a玻璃罩中CO2含量维持在较低水平，A错误；b玻璃罩中的乙植株进行遮光(黑暗)处理，不能进行光合作用，但可通过细胞呼吸消耗有机物，因此b玻璃罩中植株的干重将持续降低，B正确；甲植株的叶肉细胞中形成ATP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体，乙植株的叶肉细胞中形成ATP的场所是细胞质基质和线粒体，因此二者形成ATP的场所不完全相同，C错误；在某一时刻，甲植株的光合作用强度会等于乙植株的细胞呼吸强度，D错误。‎ ‎8．已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25 ℃和30 ℃，如图表示30 ℃时光合作用与光照强度的关系。若温度降到25 ℃(原光照强度和二氧化碳浓度不变)，理论上图中相应点a、b、d的移动方向分别是(　　)‎ 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 答案　C 解析　由题干“光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25 ℃和30 ℃”可知，当温度从30 ℃降到25 ℃时，细胞呼吸强度降低，a点上移；光合作用强度增强，所以光饱和点时吸收的CO2增多，d点上移；b点光合作用强度＝细胞呼吸强度，在25 ℃时细胞呼吸强度降低，光合作用强度增强，在除光照强度外其他条件不变的情况下要使光合作用强度仍然与细胞呼吸强度相等，需降低光照强度，即b点左移，C正确。‎ ‎9．下图表示某高等绿色植物体内的部分生理过程，有关分析正确的是(　　)‎ A．能够在叶肉细胞生物膜上进行的生理过程有Ⅰ、Ⅲ B．阶段Ⅰ生成的[H]可作为还原剂用于⑤过程生成水 C．过程①、④、⑤可为叶肉细胞吸收Mg2＋等提供动力 D．过程③、④、⑤进行的场所分别是叶绿体基质、细胞质基质、线粒体 答案　A 解析　能够在叶肉细胞生物膜上进行的生理过程有Ⅰ(光反应发生于类囊体薄膜上)、Ⅲ中的过程⑤(有氧呼吸的第三阶段发生在线粒体内膜上)，A项正确；阶段Ⅰ生成的[H]将在过程②中作为还原剂还原C3，不能用于⑤过程，B项错误；过程④和⑤都合成ATP，可为细胞吸收Mg2＋等提供动力，但过程①产生的ATP只能用于暗反应，C项错误；过程③进行的场所是叶绿体基质，过程④进行的场所是细胞质基质，过程⑤进行的场所是细胞质基质和线粒体，D项错误。‎ ‎10．某实验小组研究温度对水绵光合作用和细胞呼吸的影响，实验结果如图所示，据图分析下列有关说法正确的是(　　)‎ A．依图可知，水绵细胞呼吸的最适温度为35 ℃‎ B．图中水绵细胞积累有机物速率最大时的温度是25 ℃‎ C．每天光照10小时，最有利于水绵生长的温度是25 ℃‎ D．在5 ℃时，水绵细胞产生氧气的速率是消耗氧气的速率的2倍 答案　B 解析　图中纵坐标表示光照下吸收CO2的量(即净光合速率)或黑暗中释放CO2的量(即呼吸速率)。由于没有对高于35 ℃条件下水绵细胞的细胞呼吸进行研究，因此，不能说明水绵细胞呼吸的最适温度为35 ℃，A错误；水绵细胞积累有机物的速率是指净光合速率，从图中可以看出，在25 ℃时水绵细胞在光照下吸收CO2的量最高，即积累有机物的速率最大，B正确；每天光照10小时，最有利于水绵生长的温度应是20 ℃，因为在20 ℃时，每天光照10小时，一昼夜(24小时)水绵积累的有机物最多，为3.25×10－1.5×14＝11.5(mg)(用CO2吸收量表示)，C错误；在5 ℃时，水绵细胞产生氧气的速率是1.5 mg/h(用CO2量表示)，消耗氧气的速率是0.5 mg/h(用CO2量表示)，可知水绵细胞产生氧气的速率是消耗氧气的速率的3倍，D错误。‎ 二、非选择题 ‎11．(2019·广西八市4月联合调研)在一定的光照强度和适宜的温度条件下，甲、乙两种植物的CO2吸收速率随环境CO2浓度变化趋势如下图所示。回答下列问题：‎ ‎(1)植物叶片光合作用产生的O2中的O来自________(填物质)；当环境CO2浓度为a时，O2除部分释放到外界以外，还有部分可以参与细胞有氧呼吸，与________(填“NADH”或“NADPH”)结合释放出大量能量。‎ ‎(2)当环境CO2浓度大于a时，甲、乙两种植物中，对光能利用率较低的植物是________。当CO2浓度大于c时，限制植物甲光合作用的外界因素主要是____________。‎ ‎(3)空气中CO2浓度为0.03%，对植物的光合作用来说，一般达不到最大光合速率。农业生产中，常常把地块作成几个畦，便于灌溉与排水，畦是指用土埂、沟或走道分隔成的作物种植小区。某地区夏季多为南风，若植物甲为夏季生长的高秆经济类植物，作畦的走向应为南北走向，可以提高作物产量，其依据是__________________________________________。‎ 答案　(1)水(或H2O)　NADH　(2)乙　光照强度　(3)作畦的走向与风向一致，有利于空气流通，提高植株间的CO2浓度，增加光合速率 解析　(1)O2中的O来自光合作用光反应的水的光解，来自物质水(或H2O)；当环境CO2浓度为a时，植物光合作用强度大于细胞呼吸强度，故光合作用产生的O2除部分释放到外界以外，还有部分可以参与细胞有氧呼吸，有氧呼吸第三阶段O2与NADH结合释放出大量能量。‎ ‎(2)通过图示可知，乙最先达到CO2饱和点，由此推断当环境CO2浓度大于a时，乙植物对光能利用率较低。当CO2浓度大于c时，甲植物达到CO2饱和点，此时限制植物甲光合作用的外界因素主要是光照强度。‎ ‎(3)作畦的走向与风向一致，有利于空气流通，提高植株间的CO2浓度，增加光合速率，故可以提高作物产量。‎ ‎12．(2019·黑龙江大庆实验中学第一次月考)植物A有一个很特殊的CO2同化方式：夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中(如图一所示)；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用(如图二所示)。植物B的CO2同化过程如图三所示，请回答下列问题：‎ ‎(1)植物A气孔开闭的特点与其生活环境是相适应的，推测植物A生活环境最可能是______。植物A夜晚能吸收CO2，却不能合成(CH2O)的原因是缺乏暗反应必需的_______；白天植物A进行光合作用所需的CO2是由____________和__________释放的。‎ ‎(2)在上午10：30时，突然降低环境中CO2浓度后的一小段时间内，植物A和植物B细胞中C3含量的变化分别是A________，B________。‎ ‎(3)将植物B放入密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘成下图的曲线。‎ 在一天当中，植物B有机物积累量最多是在曲线的________点。据图分析，一昼夜后玻璃罩内植物B体内有机物的含量将会________。‎ 答案　(1)炎热干旱　ATP、NADPH　苹果酸(脱羧作用)　细胞呼吸　(2)基本不变　降低　(3)F　增加 解析　(1)植物A的气孔在白天关闭，晚上开放，而气孔的开闭与蒸腾作用有关，据此推测植物A可能生活在炎热干旱的环境；植物A夜晚不能进行光反应，不能为暗反应提供ATP、NADPH，所以吸收的CO2不能合成(CH2O)；白天植物A进行光合作用所需要的CO2由苹果酸经脱羧作用释放和细胞呼吸产生。(2)在上午10：30时，突然降低环境中CO2‎ 浓度后的一小段时间内，植物A由于气孔关闭，不吸收CO2，C3的含量基本不变；而植物B吸收的CO2减少，CO2的固定减弱，细胞中C3的含量降低。(3)据图分析，F点CO2浓度最低，说明这时玻璃罩内CO2被吸收得最多，植物积累有机物最多；由于G点的CO2浓度比A点低，说明一昼夜后玻璃罩内植物B体内有机物的含量增加。‎ ‎13．(2019·河南信阳高中一模)将小球藻细胞中的叶绿体和线粒体采用一定方法分离后，进行了如下实验：将叶绿体和线粒体分别加入甲、乙两支试管中，甲中盛有适宜浓度的NaHCO3溶液，乙中盛有适宜浓度的丙酮酸溶液，当处于充足光照且其他条适宜的环境中，两支试管内都会产生气泡。请分析回答：‎ ‎(1)提取小球藻叶绿体中色素并分离的过程中，在滤纸条上扩散速度最快的色素是________，其中叶绿素主要吸收_____光，其分子中含有______(填“Fe2＋”“Ca2＋”或“Mg2＋”)。‎ ‎(2)从小球藻细胞中分离得到叶绿体和线粒体的常用方法是____________。‎ ‎(3)甲中的气泡产生于光合作用的__________阶段，该阶段同时产生的NADPH转移途径是________________；乙中的气体可使______________________水溶液由蓝变绿再变黄。‎ ‎(4)若原实验在黑暗且其他条件相同的环境中进行，则甲、乙两支试管内的实验现象分别是_______________________________，原因是___________________________________。‎ 答案　(1)胡萝卜素　红光和蓝紫　Mg2＋　(2)差速离心法　(3)光反应　类囊体薄膜→叶绿体基质　溴麝香草酚蓝　(4)甲试管中无气泡产生，乙试管中有气泡产生　黑暗条件下甲试管中光合作用(光反应阶段)不能进行，乙试管通过细胞呼吸产生CO2‎ 解析　(1)叶绿体中色素的提取和分离的过程中，在滤纸条上扩散速度最快的色素是胡萝卜素，其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，其分子中含有Mg2＋。(2)分离细胞器常用的方法是差速离心法。(3)甲试管在光下能够在类囊体薄膜上进行光合作用的光反应，该反应能生成氧气和NADPH，氧气以气泡的形式释放出去。NADPH在类囊体薄膜上生成后会进入叶绿体基质中参与暗反应。乙试管无法进行光合作用，没有氧气生成，乙试管中的丙酮酸能够进入小球藻细胞的线粒体中参与有氧呼吸的第二阶段，生成CO2，CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。(4)若原实验在黑暗且其他条件相同的环境中进行，则甲试管中光合作用的光反应阶段不能进行，无气泡产生；乙试管线粒体中丙酮酸仍能分解，产生CO2，试管中有气泡产生。‎