2019屆高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題二 生命系統(tǒng)的代謝 課時作業(yè)（四）細(xì)胞呼吸和光合作用.doc

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課時作業(yè)(四)　細(xì)胞呼吸和光合作用 [全員必做題] 1．[2017海南卷]將葉綠體懸浮液置于陽光下，一段時間后發(fā)現(xiàn)有氧氣放出。下列相關(guān)說法，正確的是(　　) A．離體葉綠體在自然光下能將水分解產(chǎn)生氧氣 B．若將葉綠體置于紅光下，則不會有氧氣產(chǎn)生 C．若將葉綠體置于藍(lán)紫光下，則不會有氧氣產(chǎn)生 D．水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣需要ATP提供能量 【解析】　光合作用的場所是葉綠體，離體的葉綠體在自然光下通過光反應(yīng)能將水分解產(chǎn)生氧氣，A正確。葉綠體中的色素既能吸收紅光，也能吸收藍(lán)紫光，B、C錯誤。水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣不僅不需要ATP提供能量，還能產(chǎn)生ATP，D錯誤。 【答案】　A 2．[2018天津南開中學(xué)高三試卷]如圖所示為生物界部分能量轉(zhuǎn)換關(guān)系的圖解，下列敘述中，不正確的是(　　) A．①過程可發(fā)生在藍(lán)藻葉綠體的類囊體薄膜上 B．發(fā)生①②過程的生物在生態(tài)系統(tǒng)中稱為生產(chǎn)者 C．③過程在動植物細(xì)胞中都能發(fā)生 D．⑥過程可用于⑤過程 【解析】　藍(lán)藻是原核細(xì)胞，沒有葉綠體，①過程發(fā)生在藍(lán)藻的光合片層結(jié)構(gòu)上，A錯誤；②過程為ATP中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成儲存在葡萄糖中的穩(wěn)定的化學(xué)能，該過程將無機(jī)物合成有機(jī)物，在生態(tài)系統(tǒng)中該生物屬于生產(chǎn)者，B正確；③過程是葡萄糖氧化分解，將葡萄糖中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成儲存在ATP中的活躍的化學(xué)能，是細(xì)胞呼吸過程，因此動植物細(xì)胞中都能發(fā)生，C正確；葡萄糖合成多糖是耗能過程，需要ATP水解提供能量，D正確。 【答案】　A 3．[2017海南卷，8]某染料(氧化型為無色，還原型為紅色)可用于種子生活力的鑒定。某同學(xué)將吸脹的小麥種子平均分成甲、乙兩組，并進(jìn)行染色實(shí)驗(yàn)來了解種子的生活力，結(jié)果如表所示。 分組 甲組 乙組 處理 種子與染料混合保溫 種子煮沸后與染料混合保溫 結(jié)果 種子中的胚呈紅色 種子中的胚未呈紅色 下列敘述，錯誤的是(　　) A．甲組的胚發(fā)生了氧化還原反應(yīng) B．呼吸作用產(chǎn)生的NADH使染料變成紅色 C．乙組胚細(xì)胞膜上的載體蛋白能將染料運(yùn)出細(xì)胞 D．種子中胚細(xì)胞代謝活動的強(qiáng)弱會影響染色效果 【解析】　由題目表格給予信息“甲組種子中的胚呈紅色”可推出甲組種子中的染料被還原(發(fā)生了氧化還原反應(yīng))，還原劑為NADH，AB正確。乙組細(xì)胞已被殺死，細(xì)胞膜失去了選擇透過性，C錯誤。胚細(xì)胞呼吸作用的強(qiáng)弱會影響NADH的產(chǎn)生進(jìn)而影響染色效果，D正確。 【答案】　C 4．[2018西藏自治區(qū)拉薩中學(xué)高三試卷]下列關(guān)于物質(zhì)轉(zhuǎn)化的敘述中，錯誤的是(　　) A．有氧呼吸把有機(jī)物轉(zhuǎn)化成無機(jī)物，無氧呼吸也可把有機(jī)物轉(zhuǎn)化成無機(jī)物 B．光合作用中ATP與ADP、NADP＋與NADPH之間的相互轉(zhuǎn)化，發(fā)生在光反應(yīng)階段 C．三碳化合物和五碳化合物可以相互轉(zhuǎn)化，瞬時增強(qiáng)光照會使三碳化合物減少 D．將S型菌DNA與活的R型菌混合培養(yǎng)，R型肺炎雙球菌能轉(zhuǎn)化成S型菌 【解析】　葡萄糖通過有氧呼吸轉(zhuǎn)化為CO2和H2O，而無氧呼吸則產(chǎn)生乳酸或酒精和CO2，A正確；光反應(yīng)階段，通過水的光解將水分解為[H]和O2并使葉綠素a釋放出一個高能電子，電子中的能量和[H]能催化產(chǎn)生ATP和NADPH；而在暗反應(yīng)階段，ATP轉(zhuǎn)化為ADP和Pi供能，NADPH轉(zhuǎn)化為NADP＋，[H]可供能且作為還原劑，B錯誤；三碳化合物和五碳化合物可以相互轉(zhuǎn)化，瞬時增強(qiáng)光照會使三碳化合物減少，C正確；讓R型肺炎雙球菌與加熱殺死的S型菌混合，可以使R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化成S型菌，D正確。 【答案】　B 5．[2018江西上高縣高三考卷]農(nóng)科所技術(shù)員研究溫度對某蔬菜產(chǎn)量的影響，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制成如圖所示的曲線。據(jù)此得出的結(jié)論合理的是(　　)  A．光合作用酶的最適溫度高于呼吸作用酶的最適溫度 B．陰影部分表示5～35℃時蔬菜的凈光合速率大于零 C．溫度越高，該蔬菜新品種的產(chǎn)量越高 D．溫室栽培該蔬菜時溫度最好控制在25～35℃ 【解析】　由圖可知，光合作用酶的最適溫度為27℃左右，呼吸作用酶的最適溫度高于35℃，A錯誤；凈光合作用＝總光合作用－呼吸作用，陰影部分表示5～35℃時蔬菜的凈光合速率大于零，積累了有機(jī)物，B正確；由圖可知，在溫度為5～35℃，凈光合速率大于0，積累有機(jī)物，該蔬菜新品種的產(chǎn)量高，但超過35℃，凈光合速率小于0，表現(xiàn)為有機(jī)物的量減少，即該蔬菜新品種的產(chǎn)量降低，C錯誤；溫室栽培該蔬菜時的溫度應(yīng)為25～30℃，此時凈光合速率(凈光合速率＝總光合速率－呼吸速率)最大，積累有機(jī)物的量最多，D錯誤。 【答案】　B 6．[2017天津卷，6]某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半，但固定CO2酶的活性顯著高于野生型。下圖顯示兩者在不同光照強(qiáng)度下的CO2吸收速率。敘述錯誤的是(　　) A．光照強(qiáng)度低于P時，突變型的光反應(yīng)強(qiáng)度低于野生型 B．光照強(qiáng)度高于P時，突變型的暗反應(yīng)強(qiáng)度高于野生型 C．光照強(qiáng)度低于P時，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度 D．光照強(qiáng)度高于P時，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度 【解析】　突變型水稻葉片葉綠素含量低于野生型，光照強(qiáng)度低于P時，對光照的吸收能力低于野生型，則光反應(yīng)強(qiáng)度低于野生型，A正確；突變型水稻葉片固定CO2酶的活性顯著高于野生型，光照強(qiáng)度高于P時，突變型的CO2吸收速率大于野生型，則暗反應(yīng)強(qiáng)度高于野生型，B正確；光照強(qiáng)度低于P時，由于突變型水稻葉片葉綠素含量低，則限制其光合速率的因素主要是光照強(qiáng)度，C正確；光照強(qiáng)度高于P時，由于突變型水稻葉片固定CO2酶的活性高，則限制其光合速率的因素是除CO2濃度外的其他因素，D錯誤。 【答案】　D 7．[經(jīng)典高考卷]為探究不同條件對葉片中淀粉合成的影響，將某植物在黑暗中放置一段時間，耗盡葉片中的淀粉。然后取生理狀態(tài)一致的葉片，平均分成8組，實(shí)驗(yàn)處理如下表所示。一段時間后，檢測葉片中有無淀粉，結(jié)果如下表。 編號 組1 組2 組3 組4 組5 組6 組7 組8 處理 葡萄糖溶液浸泡 溶液中通入空氣 葡萄糖溶液浸泡 溶液中通入CO2和N2 蒸餾水浸泡 水中通入空氣 蒸餾水浸泡 水中通入CO2和N2 光照 黑暗 光照 黑暗 光照 黑暗 光照 黑暗 檢測 結(jié)果 有淀粉 有淀粉 有淀粉 無淀粉 有淀粉 無淀粉 有淀粉 無淀粉 回答問題： (1)光照條件下，組5葉片通過________作用產(chǎn)生淀粉；葉肉細(xì)胞釋放出的氧氣來自于__________的光解。 (2)在黑暗條件下，葉片能進(jìn)行有氧呼吸的組別是________。 (3)組2葉片中合成淀粉的原料是________，直接能源物質(zhì)是________，后者是通過________產(chǎn)生的。與組2相比，組4葉片無淀粉的原因是_________________________________________ _________________________________________________。 (4)如果組7的蒸餾水中只通入N2，預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果是葉片中________(有、無)淀粉。 【解析】　(1)組5葉片有光照、CO2，可進(jìn)行光合作用產(chǎn)生淀粉。葉肉細(xì)胞釋放出的氧氣來自于光反應(yīng)中H2O的光解。(2)進(jìn)行有氧呼吸的條件是有氧氣，還要注意題中條件是“黑暗條件下”，組2和組6符合要求。(3)組2葉片沒有CO2，不能進(jìn)行光合作用，但可以利用葡萄糖合成淀粉，此過程需要有氧呼吸產(chǎn)生的ATP作為直接能源物質(zhì)。與組2相比，組4葉片不同的條件是無氧氣，不能進(jìn)行有氧呼吸，淀粉合成缺少ATP。(4)如果組7的蒸餾水中只通入N2，缺少CO2，不能進(jìn)行光合作用，預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果是葉片中無淀粉。 【答案】　(1)光合　H2O (2)組2和組6 (3)葡萄糖　ATP　有氧呼吸　組4無氧氣，不能進(jìn)行有氧呼吸，淀粉合成缺少ATP (4)無 8．[經(jīng)典全國卷Ⅱ](1)下圖表示A、B兩種植物在光照等其他條件適宜的情況下，光合作用強(qiáng)度對環(huán)境中CO2濃度變化的響應(yīng)特性。據(jù)圖判斷在CO2濃度為300 μLL－1(接近大氣CO2濃度)時，光合作用強(qiáng)度較高的植物是______________。 (2)若將上述兩種植物幼苗置于同一密閉的玻璃罩中，在光照等其他條件適宜的情況下，一段時間內(nèi)，生長首先受影響的植物是______________，原因是_____________________________。 (3)當(dāng)植物凈固定CO2量為0時，表明植物__________________________________________________ _________________________________________________。 【解析】　(1)依題意，在CO2濃度為300 μLL－1時，A植物CO2凈固定量較B植物多，因此，此時A植物光合作用強(qiáng)度較B植物高。 (2)從圖中可以看出兩種植物對CO2濃度的反應(yīng)不同，在低濃度下B植物利用CO2進(jìn)行光合作用的能力較弱，產(chǎn)生的光合產(chǎn)物少，所以隨著玻璃罩內(nèi)CO2濃度的降低，B植物的生長首先受影響。 (3)當(dāng)植物凈固定CO2量為0時，此時光合作用固定的CO2量與呼吸產(chǎn)生的CO2量相等，說明此時光合作用速率與細(xì)胞呼吸速率相等。 【答案】　(1)A (2)B　兩種植物光合作用強(qiáng)度對CO2濃度變化的響應(yīng)特性不同，在低濃度CO2條件下，B植物利用CO2進(jìn)行光合作用的能力弱，積累光合產(chǎn)物少，故隨著玻璃罩中CO2濃度的降低，B植物生長首先受到影響 (3)光合作用固定的CO2量與呼吸釋放的CO2量相等 [重點(diǎn)選做題] 1．[2018云南昆明一中高三試卷]下列有關(guān)葉綠體及光合作用的敘述，錯誤的是(　　) A．外膜破壞的葉綠體仍能產(chǎn)生O2 B．凈光合作用速率長期為零會導(dǎo)致植物幼苗停止生長 C．缺乏葉黃素的葉肉細(xì)胞不能進(jìn)行光合作用 D．夏季晴天光照最強(qiáng)時，植物光合速率不一定最高 【解析】　外膜被破壞的葉綠體中進(jìn)行光反應(yīng)的類囊體薄膜和進(jìn)行暗反應(yīng)的葉綠體基質(zhì)仍然結(jié)構(gòu)完整，條件正常時仍能產(chǎn)生O2，A正確；凈光合速率長期為零，積累的有機(jī)物的量也為零，從而導(dǎo)致植物幼苗停止生長，B正確；缺乏葉黃素的葉肉細(xì)胞中其他色素仍可吸收光能，仍可進(jìn)行光合作用，C錯誤；夏季晴天光照最強(qiáng)時，葉片氣孔可能關(guān)閉，進(jìn)入葉肉細(xì)胞的CO2的量減少，植物的光合速率不一定最高，D正確。 【答案】　C 2．[經(jīng)典高考卷]下列關(guān)于植物光合作用和細(xì)胞呼吸的敘述，正確的是(　　) A．無氧和零下低溫環(huán)境有利于水果的保鮮 B．CO2的固定過程發(fā)生在葉綠體中，C6H12O6分解成CO2的過程發(fā)生在線粒體中 C．光合作用過程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，細(xì)胞呼吸過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎虯TP D．夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當(dāng)增加光照，夜晚適當(dāng)降低溫度，可提高作物產(chǎn)量 【解析】　無氧時細(xì)胞會進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生酒精對細(xì)胞有毒害作用，零下低溫環(huán)境會使細(xì)胞中的水結(jié)冰，破壞水果的營養(yǎng)成分，達(dá)不到保鮮的目的。CO2的固定過程發(fā)生在葉綠體中，C6H12O6分解發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，CO2的生成發(fā)生在線粒體或細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中；光合作用過程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，細(xì)胞呼吸過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?、ATP中的化學(xué)能以及其他形式的能(如電能、光能等)；夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當(dāng)增加光照(提高光合作用的強(qiáng)度)，夜晚適當(dāng)降低溫度(降低酶的活性，從而降低呼吸消耗)，以利于作物產(chǎn)量的提高，故D正確。 【答案】　 D 3．[經(jīng)典高考卷]將某植物的葉肉細(xì)胞放在含低濃度NaHCO3的培養(yǎng)液中，并用石蠟油覆蓋液面。先照光一段時間，然后在相同光照強(qiáng)度下的不同時間測定葉肉細(xì)胞的光合作用強(qiáng)度。下列示意圖中能正確反映測定時間與光合作用強(qiáng)度關(guān)系的是(　　) 【解析】　石蠟油覆蓋液面會使CO2減少，光合作用強(qiáng)度減弱。 【答案】　C 4．[經(jīng)典高考卷]下列圖中，圖1、圖2為不同材料葉綠體中色素的層析結(jié)果(示意圖)，圖3、圖4為不同條件下水稻光合作用強(qiáng)度的變化曲線，其中正確的是(　　) 【解析】　正常葉片的葉綠體中色素帶應(yīng)有四條，A項(xiàng)正確； Mg是葉綠素(葉綠素a、葉綠素b)形成的必需元素，缺Mg葉片中的葉綠體中色素不會有這兩條色帶，應(yīng)只有類胡蘿卜素(胡蘿卜素、葉黃素)的兩條色帶，B項(xiàng)錯誤；當(dāng)光照強(qiáng)度 a＜b，則光合作用強(qiáng)度a弱于b，相關(guān)曲線應(yīng)換位，C項(xiàng)錯誤；植物的“午休”現(xiàn)象發(fā)生在夏季晴朗的中午，D項(xiàng)錯誤。 【答案】　A 5．[經(jīng)典高考卷]夏季晴朗的一天，甲乙兩株同種植物在相同條件下CO2吸收速率的變化如圖所示。下列說法，正確的是(　　) A．甲植株在a點(diǎn)開始進(jìn)行光合作用 B．乙植株在e點(diǎn)有機(jī)物積累量最多 C．曲線b～c段和d～e段下降的原因相同 D．兩曲線b～d段不同的原因可能是甲植株氣孔無法關(guān)閉 【解析】　a點(diǎn)時，甲植株光合作用吸收二氧化碳的速率與細(xì)胞呼吸釋放二氧化碳的速率相等，在此之前，光合作用已經(jīng)開始，A錯；18時以后，乙植物的細(xì)胞呼吸開始強(qiáng)于光合作用，此時有機(jī)物的積累量最多，B錯；b～c段下降的原因是氣孔部分關(guān)閉導(dǎo)致二氧化碳供應(yīng)不足，d～e段下降的原因是光照強(qiáng)度減弱，光反應(yīng)提供的[H]和ATP不足，C錯；b～d段，乙曲線出現(xiàn)圖中走勢的原因是氣孔會部分關(guān)閉，導(dǎo)致二氧化碳供應(yīng)不足，甲出現(xiàn)不同的趨勢，其原因可能為氣孔無法關(guān)閉，D對。 【答案】　D 6．[經(jīng)典高考卷]請回答與光合作用有關(guān)的問題： (1)甲、乙、丙三種植物光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度的關(guān)系如下圖所示。 據(jù)圖回答： ①強(qiáng)光下上述三種植物固定CO2能力最強(qiáng)的植物是________。 ②乙植物達(dá)到最大光合作用強(qiáng)度所需的最低光照強(qiáng)度是________(a、b、c、d)。 ③當(dāng)光照強(qiáng)度從a到b時，________植物光合作用強(qiáng)度增加的最快。 (2)植物光合作用產(chǎn)生的O2來自H2O，還是來自CO2？________________________________________________； 請寫出簡單實(shí)驗(yàn)思路證明你的結(jié)論。 __________________________________________________ _______________________________________________。 【解析】　(1)①依題意，在強(qiáng)光下甲植物光合作用強(qiáng)度較乙、丙植物高，因此，甲固定CO2能力最強(qiáng)。②隨著光照強(qiáng)度的增強(qiáng)，乙植物在c光照強(qiáng)度時先達(dá)到最大光合作用強(qiáng)度。③在a點(diǎn)三種植物的光合作用強(qiáng)度相同，而b點(diǎn)時甲的光合作用最大，所以甲植物光合作用強(qiáng)度增加的最快。(2)首先分別標(biāo)記CO2和H2O中的氧提供給兩組植物作為光合作用的原料，培養(yǎng)一段時間后分析兩組植物光合作用釋放的O2僅在HO組的植物中產(chǎn)生。 【答案】　(1)①甲　②c?、奂? (2)來自于H2O　分別將C18O2和HO提供給兩組植物，分析兩組植物光合作用釋放的O2，僅在HO組植物中產(chǎn)生，即可證明上述結(jié)論 7．[經(jīng)典高考卷]在光照等適宜條件下，將培養(yǎng)在CO2濃度為1%環(huán)境中的某植物迅速轉(zhuǎn)移到CO2濃度為0.003%的環(huán)境中，其葉片暗反應(yīng)中C3和C5化合物微摩爾濃度的變化趨勢如下圖?；卮饐栴}： (1)圖中物質(zhì)A是 ________(C3化合物、C5化合物)。 (2)在CO2濃度為1%的環(huán)境中，物質(zhì)B的濃度比A的低，原因是________________________________； 將CO2濃度從1%迅速降低到0.003%后，物質(zhì)B濃度升高的原因是______________________________________。 (3)若使該植物繼續(xù)處于CO2濃度為0.003%的環(huán)境中，暗反應(yīng)中C3和C5化合物濃度達(dá)到穩(wěn)定時，物質(zhì)A的濃度將比B的________(低、高)。 (4)CO2濃度為0.003%時，該植物光合速率最大時所需要的光照強(qiáng)度比CO2濃度為1%時的________(高、低)，其原因是________________________________________________________________________。 【解析】　(1)CO2濃度降低后，直接影響暗反應(yīng)中CO2的固定，導(dǎo)致C3化合物的量減少，據(jù)此可確定物質(zhì)A是C3化合物，物質(zhì)B是C5化合物。(2)CO2濃度為1%時，暗反應(yīng)速率在該環(huán)境中已達(dá)到穩(wěn)定，即C3和C5化合物的含量穩(wěn)定，根據(jù)暗反應(yīng)的特點(diǎn)，此時C3化合物的分子數(shù)是C5化合物的2倍；當(dāng)CO2濃度突然降低時，C5化合物的合成速率不變，消耗速率卻減慢，導(dǎo)致C5化合物積累。(3)CO2濃度為0.003%時，C3和C5化合物的濃度保持穩(wěn)定后，暗反應(yīng)保持穩(wěn)定，此時仍根據(jù)暗反應(yīng)中CO2的固定的反應(yīng)式確定，C3化合物的量應(yīng)是C5化合物的量的2倍。(4)CO2濃度降低，達(dá)到最大光合速率時所需的光照強(qiáng)度降低，因?yàn)榘捣磻?yīng)減弱，所需的ATP和[H]減少，光反應(yīng)強(qiáng)度減弱。 【答案】　(1)C3化合物 (2)暗反應(yīng)速率在該環(huán)境中已達(dá)到穩(wěn)定，即C3和C5化合物的含量穩(wěn)定，根據(jù)暗反應(yīng)的特點(diǎn)，此時C3化合物的分子數(shù)是C5化合物的2倍 當(dāng)CO2濃度突然降低時，C5化合物的合成速率不變，消耗速率卻減慢，導(dǎo)致C5化合物積累 (3)高 (4)低　CO2濃度低時，暗反應(yīng)的強(qiáng)度低，所需的ATP和[H]少 8．[經(jīng)典全國卷Ⅱ]請回答下列問題： (1)氮、磷、鎂3種元素中，構(gòu)成生命活動所需直接能源物質(zhì)的元素是________，構(gòu)成細(xì)胞膜的元素是________。 (2)缺鎂時植物葉片發(fā)黃，其原因是________________________________________________________________________。 (3)在提取葉綠體色素的過程中，研磨葉片通常需加少量二氧化硅、碳酸鈣及適量丙酮。二氧化硅的作用是________；碳酸鈣的作用是____________________________________________ _________________________________________________； 丙酮的作用是___________________________。 【解析】　(1)生命活動的直接能源物質(zhì)是ATP，其組成元素是C、H、O、N、P故此處應(yīng)填氮、磷；細(xì)胞膜由磷脂和蛋白質(zhì)構(gòu)成，故此處應(yīng)填氮、磷。(2)鎂是葉綠素的組成元素，缺鎂時植物合成葉綠素受阻，而葉片呈類胡蘿卜素的顏色即黃色。(3)在提取葉綠體色素的過程中，加入二氧化硅是為了加速研磨，加入碳酸鈣是為了防止在研磨過程中破壞葉綠素，加入丙酮是為了將葉綠體色素溶解在丙酮中以便提取色素。 【答案】　(1)N、P　N、P (2)Mg是葉綠素的組成元素，缺Mg時植物合成葉綠素受阻，而葉片呈類胡蘿卜素的顏色即黃色 (3)加速研磨　防止研磨中破壞葉綠素　將葉綠素溶解在丙酮中以便提取色素