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【师说】2017届高考生物二轮复习专题复习(练习):专题强化训练(四)

资料类别: 生物/同步

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专题强化训练(四) 细胞呼吸与光合作用
(45分钟,100分)
一、选择题
1.(2016·全国卷Ⅱ)关于高等植物叶绿体中色素的叙述,错误的是(  )
A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中
B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收
C.通常,红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用
D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由叶绿素合成受阻引起的
解析:叶绿体中的色素易溶于有机溶剂如乙醇、丙酮中,A项叙述正确,不合题意;镁是叶绿素的组成元素,植物中的矿质元素主要由根从土壤中吸收,B项叙述正确,不合题意;一般情况下,光合作用所利用的光都是可见光(波长范围大约是390~ 760 nm),而红外光是波长大于760 nm的光,紫外光是波长小于390 nm的光,C项叙述错误,符合题意;黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻,从而使叶片表现出类胡萝卜素的黄色,D项叙述正确,不合题意。
答案:C
2.(2016·四川卷)三倍体西瓜由于含糖量高且无籽,备受人们青睐。如图是三倍体西瓜叶片净光合速率(Pn,以CO2吸收速率表示)与胞间CO2浓度( Ci)的日变化曲线,以下分析正确的是(  )

A.与11:00时相比,13:00时叶绿体中合成C3的速率相对较高
B.14:00后叶片的Pn下降,导致植株积累有机物的量开始减少
C.17:00后叶片的Ci快速上升,导致叶片暗反应速率远高于光反应速率
D.叶片的Pn先后两次下降,主要限制因素分别是CO2浓度和光照强度
解析:与11:00时相比,13:00时胞间CO2浓度较低,叶绿体中合成C3的速率相对较低,A错误;14:00后,叶片的净光合速率下降,但净光合速率仍然大于0,植株还在积累有机物,故植物积累有机物的量还在增加,B错误;17:00后胞间CO2浓度快速上升,是由于光照减弱,ATP、NADPH产生减少,C3的还原减弱,暗反应速率也降低,C错误;叶片净光合速率第一次下降是由于胞间CO2浓度降低,第二次下降是由于光照强度减弱,D正确。
答案:D
3.(2016·海南省七校联盟考试)如图是植物细胞中糖类合成与分解过程示意图,下列有关叙述正确的是(  )
(CH2O)+O2CO2+H2O+能量
A.过程①只在线粒体中进行
B.过程②在细胞质基质和叶绿体中进行
C.过程①和②中均能产生[H]
D.过程①和②中能量可相互转化
解析:过程①表示有氧呼吸,植物细胞有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质中,第二、三阶段发生在线粒体中;过程②表示光合作用,植物细胞的光合作用在叶绿体中进行;有氧呼吸和光合作用中都会产生[H];有氧呼吸过程中有机物中的化学能转化为热能和ATP中的化学能,光合作用中光能最终转化为有机物中的化学能,这两个过程的能量不能相互转化。
答案:C
4.(2016·广西重点高中模拟)有学者欲研究影响玉米根尖细胞线粒体耗氧速率的因素,按图示顺序依次向测定仪中加入线粒体及相应物质,测定氧气浓度的变化,结果如图(注:图中呼吸底物是指在呼吸过程中被氧化的物质)。下列分析正确的是(  )

A.实验中加入的呼吸底物是葡萄糖
B.过程①没有进行有氧呼吸第三阶段
C.过程②比⑤耗氧速率低的原因可能是[H]不足
D.过程④比③耗氧速率低的主要原因是呼吸底物不足
解析:实验研究的是影响线粒体耗氧速率的因素,因此实验中加入的呼吸底物是丙酮酸,A项错误。过程①有氧气消耗,因此进行了有氧呼吸的第三阶段,B项错误。加入呼吸底物后耗氧速率加快,说明过程②耗氧速率低的原因可能是[H]不足,C项正确。加入ADP后耗氧速率加快,说明过程④比③耗氧速率低的主要原因是ADP不足,D项错误。
答案:C
5.(2016·高考命题原创卷)在某装置中加入葡萄糖以培养酵母菌,在适宜温度下培养一段时间后,经检测,装置中葡萄糖减少了X摩尔,气体的体积总量增加了Y摩尔,下列分析正确的是(  )
A.此过程中葡萄糖分解成丙酮酸的场所有细胞质基质和线粒体
B.此过程酵母菌在线粒体基质中产生的CO2量为(6X-3Y)摩尔
C.X摩尔葡萄糖分解后,其中的能量的去路是形成ATP
D.反应结束后向装置中加入酸性重铬酸钾溶液,则装置内溶液会变黄
解析:葡萄糖分解成丙酮酸发生在细胞质基质中,A错误。据题干信息可知,此过程中酵母菌无氧呼吸产生的CO2量为Y摩尔,无氧呼吸消耗葡萄糖的量为Y/2摩尔,则有氧呼吸消耗葡萄糖的量为(X-Y/2)摩尔,故此过程中酵母菌在线粒体基质中产生的CO2量为(6X-3Y)摩尔,B正确。X摩尔葡萄糖分解后,其中的能量的去路包括以热能形式散失、形成ATP和存留在酒精中等,C错误。酒精与酸性重铬酸钾溶液反应呈灰绿色,D错误。
答案:B
6.(2016·天星教育大联考)如图为测量萌发的小麦种子细胞呼吸方式的装置图,下列相关说法正确的是(  )

A.图示说明萌发的小麦种子细胞进行了无氧呼吸
B.图中萌发的小麦种子细胞的细胞质基质产生的[H]最多
C.萌发的小麦种子细胞有氧呼吸的第二阶段产生水
D.有色液滴移动的距离可代表细胞呼吸消耗氧气的量
解析:图示说明萌发的小麦种子细胞进行了有氧呼吸,因为细胞呼吸过程中消耗了气体,液滴左移,A错误。萌发的小麦种子细胞的线粒体基质产生的[H]最多,B错误。细胞有氧呼吸的第三阶段产生水,C错误。有色液滴移动的距离可表示细胞呼吸消耗氧气的量,D正确。
答案:D
7.(2016·江西省高三联考)下列是几个放射性同位素示踪实验,对其结果的叙述错误的是(  )
A.提供15N标记的氨基酸给细胞,粗面内质网上的核糖体和游离核糖体均将出现放射性
B.给水稻提供14CO2,则14C的转移途径大致是:14CO2→14C3→(14CH2O)
C.给水稻提供C18O2,则产生18O2必须依次经历光合作用、有氧呼吸、再一次光合作用
D.小白鼠吸入18O2,则在其尿液中可以检测到H218O,呼出的二氧化碳也可能含有18O
解析:粗面内质网上的核糖体和游离的核糖体都是将氨基酸合成蛋白质的场所,A项正确;光合作用暗反应中C原子的转移途径是CO2→C3→(CH2O),B项正确;给水稻提供C18O2,经光合作用可产生(CH218O),(CHO)参与有氧呼吸第一、二阶段可产生C18O2,有氧呼吸第三阶段[H]和O2结合产生H2O,因此无法得到18O2,C项错误;小白鼠只能进行呼吸作用,吸入18O2后,经有氧呼吸第三阶段可产生HO,HO参与有氧呼吸第二阶段,可以产生C18O2,D项正确。
答案:C
8.(2016·河南省开封市模拟)科研人员进行植物叶面积指数与细胞呼吸、总光合作用量、干物质积累量关系的实验,所获有关数据如下表所示。请据表判断下列叙述正确的是(  )
叶面积指数(cm2/cm2)	1	2	3	4	5	6	7	8		总光合作用量(μmol CO2·cm-2·h-1)	12	35	58	76	85	92	93	93		呼吸量(μmol CO2·cm-2·h-1)	8	25	30	45	50	68	93	97		注:叶面积指数指单位地表面积上植物叶片的面积
A.随着叶面积指数的增加,干物质积累量增加
B.叶面积指数为5时,植物的干物质积累量一定最大
C.叶面积指数>6时,限制总光合作用量增加的因素是含水量和温度
D.从能量流动的角度看,植物的干物质积累量≥0
解析:干物质积累量=总光合作用量-呼吸量,由表可知,干物质积累量随叶面积指数的增加而先增加后减少,A项错误;由表中数据只能得出,干物质积累量最大值对应的叶面积指数在5左右,B项错误;叶面积指数大于6时,由于叶片重叠较多,限制总光合作用量增加的因素主要是光照强度,C项错误;在生态系统中,植物要维持生命,其干物质积累量应该大于等于0,D项正确。
答案:D
9.(2016·安徽省合肥市质检)下列有关细胞呼吸和光合作用的叙述,正确的是(  )
A.酵母菌细胞的呼吸方式不同,产生CO2的场所也不同
B.与夏季相比,植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短
C.离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后,不能完成暗反应
D.密闭玻璃容器中降低CO2供应,植物光反应不受影响但暗反应速率降低
解析:酵母菌细胞可以进行有氧呼吸和无氧呼吸有氧呼吸产生二氧化碳的场所是线粒体基质,无氧呼吸产生二氧化碳的场所是细胞质基质;与夏季相比,植物在冬季光合速率低的主要原因是温度低;在叶绿体的基质中进行光合作用的暗反应,暗反应需要光反应的产物ATP和[H](即NADPH)参与,因此,给离体的叶绿体基质提供二氧化碳,同时提供ATP和[H],就能完成暗反应;密闭容器中降低二氧化碳供应,会引起二氧化碳固定形成C3的速率降低,则C3的还原中消耗光反应产物ATP和[H]的速率也降低,从而使光反应也受到影响。
答案:A
10.(2016·陕西省西安市质检)如图表示植物细胞内光合作用、呼吸作用中[H]的转移过程。相关叙述正确的是(  )
H2O[H](CH2O)[H]H2O
A.过程①伴随着ATP的消耗
B.过程②发生时的产物还有C3
C.过程③需要消耗水
D.过程④发生在线粒体的基质中
解析:过程①为水的光解,该过程产生ATP;过程②为合成糖类的过程,为光合作用的暗反应,该过程中的产物有糖类和C5;过程③产生[H],包括有氧呼吸的第一阶段和第二阶段,第二阶段需要水的参与;过程④生成水,为有氧呼吸第三阶段,发生在线粒体内膜。
答案:C
二、非选择题
11.(2016·全国卷Ⅰ)为了探究生长条件对植物光合作用的影响,某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组,置于人工气候室中,甲组模拟自然光照,乙组提供低光照,其他培养条件相同。培养较长一段时间(T)后,测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度(即单位时间、单位叶面积吸收CO2的量),光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题:

(1)据图判断,光照强度低于a时,影响甲组植物光合作用的限制因子是________________________________________________________________________。
(2)b光照强度下,要使甲组的光合作用强度升高,可以考虑的措施是提高________(填“CO2浓度”或“O2浓度”)。
(3)播种乙组植株产生的种子,得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后,再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度,得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是________。
解析:(1)当光照强度低于a时,甲组植物的光合作用强度随光照强度的增大而增大,因此影响甲组植物光合作用的限制因子是光照强度。(2)b光照强度下,甲组植物的光合作用强度不再随光照强度的增大而增大,说明此时限制光合作用的因素不是光照强度,应是CO2浓度或温度,因此要提高甲组的光合作用强度,可以考虑的措施是适当提高CO2浓度。(3)由题图可知,经处理后乙组的最大光合速率明显低于甲组,若是由遗传物质改变造成的,则可遗传给子代,即子代在甲组条件下光合速率低于甲组,若是由低光照引起的,遗传物质不变,则子代在甲组条件下光合速率应与甲组相同。当把乙组植株产生的种子种植在与甲组相同的条件下时,其光合作用曲线与甲组的相同,说明乙组光合作用强度与甲组的不同是由环境因素低光照引起的,而非遗传物质的改变造成的。
答案:(1)光照强度 (2)CO2浓度
(3)乙组光合作用强度与甲组的不同是由环境因素低光照引起的,而非遗传物质的改变造成的
12.(2016·甘肃省重点中学诊断)如图1表示种植菠菜的某密闭大棚内24小时O2含量的变化情况,图2表示光合作用和呼吸作用的部分过程(Ⅰ~Ⅶ代表物质,①~⑤代表过程)。请回答下列问题。

(1)菠菜植株光合作用产生的O2量和细胞呼吸消耗的O2量相等的点是________(用图中字母回答)。大棚内的菠菜经过一昼夜后________(填“有”或“没有”)有机物的积累。
(2)图1中BC段O2含量变化的直接原因是光合作用过程中____________阶段增强,该阶段发生的场所为______________。
(3)图2中①被称为________,Ⅲ表示________,Ⅳ产生后运至________(具体场所),最终与V结合。
解析:(1)根据题意,在B点之前,大棚中O2的相对含量逐渐降低,说明光合作用强度小于呼吸作用强度;B点之后,大棚中O2的相对含量逐渐增加,说明光合作用强度大于呼吸作用强度,故B点是菠菜植株光合作用产生的O2量和细胞呼吸消耗的O2量相等的点。同理,可以判断C点也是菠菜植株光合作用产生的O2量和细胞呼吸消耗的O2量相等的点。经过一昼夜后,大棚中O2的相对含量下降,说明植物的呼吸作用总量大于光合作用总量,故大棚内菠菜经过一昼夜后没有有机物的积累。(2)分析题图可知,BC段,大棚中O2的相对含量逐渐增加,这是因为植物光合作用强度大于呼吸作用强度,直接原因是光照增强,光反应阶段增强,光反应发生的场所为(叶绿体)类囊体薄膜。(3)分析图2可知,Ⅰ是NADPH,Ⅱ是O2,Ⅲ是CO2,Ⅳ是NADH,V是O2,Ⅵ是ATP,Ⅶ是CO2,①是CO2的固定,②是C3的还原,③是细胞呼吸的第一阶段,④是有氧呼吸的第三阶段,⑤是有氧呼吸的第二阶段,有氧呼吸产生的NADH在线粒体内膜上与O2结合。
答案:(1)B、C 没有 (2)光反应 (叶绿体)类囊体薄膜 (3)CO2的固定 CO2 线粒体内膜















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