2019版高考生物一輪復習 第三單元 光合作用與細胞呼吸 第四講 光合作用與呼吸作用的關系及影響因素練習 蘇教版.doc

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第四講 光合作用與呼吸作用的關系及影響因素 [課時作業(yè)]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　單獨成冊 一、選擇題 1．(2018河北唐山模擬)某生物小組在適宜條件下在一密閉的無色透明玻璃鐘罩內(nèi)培養(yǎng)番茄幼苗，在實驗過程中(　　) A．葉綠體中C5化合物含量減少 B．裝置中O2濃度一直升高 C．凈光合速率逐漸減小到0 D．裝置中CO2濃度逐漸降低到0 解析：在密閉的無色透明玻璃鐘罩內(nèi)培養(yǎng)番茄幼苗，由于CO2不斷被消耗，CO2含量逐漸減少，葉綠體中C5化合物含量增多，A錯誤；在裝置中CO2充足的情況下，O2濃度一直升高，但一段時間后隨CO2含量的逐漸減少，O2濃度不再升高，B錯誤；由于密閉的無色透明玻璃鐘罩內(nèi)氣體不能與外界交換，所以凈光合速率逐漸減小到0，C正確；裝置中CO2濃度逐漸降低，但由于幼苗的呼吸作用，所以CO2濃度不可能逐漸降低到0，D錯誤。 答案：C 2．某研究小組欲測定某轉(zhuǎn)基因植物的實際光合作用速率，多位同學對該實驗提出不同的建議，其中合理的是(　　) A．先在暗處測定出呼吸速率，再在光下測定凈光合速率，兩數(shù)值相加即為植物的實際光合作用速率 B．直接在光下測定O2在單位時間內(nèi)的釋放量即可 C．測定凈光合作用速率時以O2的釋放量作為因變量，裝置中要放入清水緩沖CO2的量 D．測定光合作用速率只考慮光照強度和CO2濃度，無需考慮溫度對本實驗的影響 解析：植物的實際光合作用速率＝細胞呼吸速率＋凈光合作用速率。暗處可測定出植株的細胞呼吸速率，光下可測定出凈光合速率。直接在光下測定的O2在單位時間內(nèi)的釋放量為凈光合速率。測定凈光合作用速率若以O2的釋放量為標準，則裝置中需要放能緩沖CO2的溶液如NaHCO3。影響光合作用速率的因素有CO2濃度、光照強度和溫度等。 答案：A 3．(2017高考天津卷)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。如圖顯示兩者在不同光照強度下的CO2吸收速率。敘述錯誤的是(　　) A．光照強度低于P時，突變型的光反應強度低于野生型 B．光照強度高于P時，突變型的暗反應強度高于野生型 C．光照強度低于P時，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度 D．光照強度高于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：光照強度低于P時，突變型的光合作用強度(光反應和暗反應強度)低于野生型，A項正確；光照強度高于P時，突變型的光合作用強度(光反應和暗反應強度)高于野生型，B項正確；光照強度低于P時，限制突變型和野生型光合速率的主要環(huán)境因素為橫坐標所表示的因素，即光照強度，C項正確；光照強度高于P時，突變型光合速率隨光照強度的增大而增加，因此限制其光合速率的主要環(huán)境因素仍然為橫坐標所表示的因素，即光照強度，D項錯誤。 答案：D 4．某植物光合作用、呼吸作用與溫度的關系如圖。據(jù)此，對該植物生理特性理解錯誤的是(　　) A．呼吸作用的最適溫度比光合作用的高 B．凈光合作用的最適溫度約為25 ℃ C．在0～25 ℃范圍內(nèi)，溫度變化對光合速率的影響比對呼吸速率的大 D．適合該植物生長的溫度范圍是10～50 ℃ 解析：從第二幅圖的曲線中可以看出，光合作用的最適溫度為30 ℃左右，呼吸作用的最適溫度為55 ℃左右，因此呼吸作用的最適溫度比光合作用的高，A項正確；從第一幅圖的曲線中可以看出，凈光合作用的最適溫度為25 ℃左右，B項正確；通過第二幅圖的曲線，可以看出在0～25 ℃范圍內(nèi)，光合作用曲線變化明顯大于呼吸作用曲線，C項正確；植物總光合作用大于呼吸作用時，即凈光合作用大于0時，適合植物的生長，從圖中可以看出，適合該植物生長的溫度范圍是－10～45 ℃，D項錯誤。 答案：D 5．(2018山東威海段考)如圖表示在適宜溫度、水分和一定的光照強度下，兩種植物的葉片在不同CO2濃度下的CO2凈吸收速率，下列敘述正確的是(　　) A．植物B在CO2濃度大于10010－6后，才開始進行光合作用 B．兩種植物CO2凈吸收速率差異的根本原因是相關酶的不同 C．在題中所給條件下，將植物A和植物B分別放在密閉的玻璃罩中，植物B正常生活時間較長 D．兩條曲線交叉點代表植物A和植物B在該條件下積累的有機物一樣多 解析：兩條曲線與橫坐標的交點表示光合作用速率等于呼吸作用速率，故植物B在CO2濃度小于10010－6時，已經(jīng)開始進行光合作用，A項錯誤；兩種植物CO2凈吸收速率差異的根本原因在于二者的遺傳物質(zhì)不同，B項錯誤；密閉玻璃罩內(nèi)CO2濃度逐漸降低，能利用較低濃度CO2的植物A生活時間較長，C項錯誤；兩條曲線的交點代表植物A和植物B的凈光合作用速率相等，在該條件下積累的有機物一樣多，D項正確。 答案：D 6．將一植物放在密閉的玻璃罩內(nèi)，置于室外進行培養(yǎng)，用CO2濃度測定儀測得了該玻璃罩內(nèi)一天CO2濃度的變化情況，繪制成如圖的曲線，據(jù)圖分析可以得出(　　) A．AB段產(chǎn)生ATP的場所只有線粒體 B．BC段較AB段CO2濃度增加減慢，是因為低溫使植物呼吸作用減弱 C．CO2濃度下降從DE段開始，說明植物進行光合作用是從D點開始的 D．H點CO2濃度最低，說明此時植物對CO2的吸收最多，光合作用最強 解析：AB段只能進行呼吸作用，產(chǎn)生ATP的場所有細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，A錯誤；BC段沒有光照，不進行光合作用，且凌晨時溫度較低，因此BC段較AB段CO2濃度增加減慢，是因為低溫使植物呼吸作用減弱，B正確；D點的含義是光合作用等于呼吸作用，說明植物進行光合作用是從D點之前開始的，C錯誤；H點呼吸作用等于光合作用，H點之后呼吸作用大于光合作用，D錯誤。 答案：B 7．(2018江西高安段考)如圖表示某綠色植物在15 ℃和25 ℃條件下，光照強度和氧氣釋放速度的關系。下列說法不正確的是(　　) A．當光照強度等于0時，該植物在25 ℃時比15 ℃多吸收氧氣10毫升/小時 B．當光照強度等于5千勒克斯時，該植物在兩種溫度下制造有機物的量相等 C．當光照強度小于5千勒克斯時，適當?shù)亟档蜏囟扔欣跍厥覂?nèi)該植物的增產(chǎn) D．當光照強度超過8千勒克斯時，15 ℃下該植物光合作用的制約因素主要是暗反應 解析：光照強度等于0時，25 ℃和15 ℃吸收的氧氣量分別為20毫升/小時和10毫升/小時，A正確；比較制造有機物的量即比較真正光合速率，光照強度等于5千勒克斯時，兩種溫度下凈光合速率相等但呼吸速率不相等，所以真正光合速率不相等，B錯誤；光照強度小于5千勒克斯時，15 ℃時的凈光合速率高于25 ℃時，所以適當降溫可降低呼吸消耗從而有利于增產(chǎn)，C正確；達到光飽和點后，限制光合作用的主要因素是二氧化碳濃度和溫度，主要影響暗反應階段，D正確。 答案：B 8．夏季晴天，將密閉在玻璃罩中的某綠色植物置于室外，從凌晨0時開始，定期測定玻璃罩中某種氣體含量，結(jié)果如圖。下列分析正確的是(　　) A．本實驗測定的氣體是CO2 B．該植物進行光合作用的起始時間是6時 C．若9時和12時合成有機物的速率相等，則9時的呼吸速率小于12時 D．與0時相比較，24時該植物的干重減少 解析：從曲線可知，6點開始該密閉玻璃罩中該種氣體開始增加，一直到18時達到最高值然后開始下降，由此可知該氣體應是O2，故A錯；6時和18時這兩點表示24小時內(nèi)氧氣的最低值與最高值，這兩個關鍵點表示光合速率和呼吸速率相等，所以光合作用的起始時間應在6時之前，故B錯；如果9時和12時合成有機物的速率相等，就表示9時和12時的總的光合速率相等，總光合速率(合成有機物的速率)＝凈光合速率(氧氣的釋放速率)＋呼吸速率，由圖示可知9時氧氣的釋放速率比12時要快，則9時的呼吸速率小于12時的，故C對；一晝夜從0時到24時，由于0時氧含量低于24時，說明在這一晝夜內(nèi)有機物的積累量增加了，故密閉玻璃罩內(nèi)該植物的干重增加，故D錯。 答案：C 二、非選擇題 9．(2018吉林長春調(diào)研)某植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為30 ℃和35 ℃，圖示曲線表示該植物在恒溫30 ℃時光合速率與光照強度的關系，據(jù)圖回答問題： (1)圖示中，X點時生成ATP的場所是________________________，W點的含義是__________________________________________________________________。 (2)若其他條件不變，將溫度調(diào)節(jié)到35 ℃，Z點將向________移動，若該植物出現(xiàn)黃化現(xiàn)象，Y點將沿橫軸向________移動。 (3)同Y點相比，Z點時C5含量________，原因是____________________________ ____________________________________________________________。 (4)光照強度由0～W間此幼苗呼吸作用消耗的有機物量為________，光合作用有機物的積累量為________。(用S1、S2、S3表示) 解析：(1)X點對應的光照強度為0，此時植物細胞只進行細胞呼吸，所以產(chǎn)生ATP的場所為細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。(2)若其他條件不變，將溫度調(diào)節(jié)到35 ℃，此時光合作用強度減弱，達到最大光合速率需要的光照強度降低，Z點向左上方移動；若該植物出現(xiàn)黃化現(xiàn)象，葉綠素含量降低，光合作用強度降低，而Y點代表光補償點(光合作用與呼吸作用強度相等)，所以需要更強的光照才能與呼吸作用強度相等，Y沿橫軸向右移動。(3)與Y點相比，Z點的光照強度較強，生成的[H]和ATP較多，C3還原速率加快，生成的C5較多。(4)由圖示可知，在0～W間，呼吸作用總量為S1＋S2，光合作用有機物的凈積累量等于光合作用有機物的產(chǎn)生量減去呼吸作用有機物的消耗量，即(S2＋S3)－(S1＋S2)＝S3－S1。 答案：(1)細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體　光合速率達到最大時的最低光照強度　(2)左上　右　(3)升高　光照增強，光反應增強，C3還原速率加快，而CO2的固定速率不變 (4)S1＋S2　S3－S1 10．廣東某觀賞植物喜溫暖濕潤的半陰環(huán)境，忌強光直射。如圖表示夏季時該植物在不同遮光處理條件下凈光合速率的日變化曲線。請分析并回答： (1)圖示中遮光30%處理的該植物開始進行光合作用的時間________(填“早于”“等于”或“晚于”)6：30，且在M點時相應的光合作用強度________(填“<”“＝”或“>”)呼吸作用強度。 (2)不遮光處理和遮光30%處理，對該植物生長更有利的是________，據(jù)圖像分析原因是________________________________________________。 (3)要探究最適于該植物進行光合作用的遮光程度，需設計一系列以________為自變量的裝置；為了摸索實驗合理的自變量取值范圍，先要進行________。 (4)如圖為葉綠素a和葉綠素b的吸收光譜(暗帶部分表示被吸收的光線)。已知在散射光環(huán)境中，光線以較短波長的光占優(yōu)勢，與陽生植物相比，推測該植物葉綠體中________含量較高。 解析：(1)凈光合作用速率＝真光合作用速率－呼吸作用速率。遮光30%處理該植物，6：30時凈光合速率大于0，說明此時光合作用速率大于呼吸作用速率，該植物光合作用開始早于此時刻。遮光30%處理下，在M點時，凈光合作用速率大于0，光合作用強度>呼吸作用強度。(2)由圖可知，遮光30%處理的該植物全天的凈光合速率大部分時間比不遮光處理的高，故遮光30%處理更有利于植物的生長。(4)散射光環(huán)境中，光線以較短波長的光占優(yōu)勢，從圖中可以看出，葉綠素b對較短波長的光吸收較多，故與陽生植物相比，該植物葉綠體中葉綠素b含量較高。 答案：(1)早于　> (2)遮光30%　遮光30%處理的該植物全天的凈光合速率大部分時間比不遮光處理的高 (3)遮光程度(或光照強度)　預實驗　(4)葉綠素b 11．(2018寧夏銀川質(zhì)檢)利用圖中裝置甲在相同條件下，分別將綠色植物E、F的葉片制成大小相同的小圓葉片，抽出空氣，進行光合作用速率的測定，圖乙是利用裝置甲測得的數(shù)據(jù)繪制成的坐標圖。據(jù)此回答下列問題： (1)將裝置甲置于光下，在光照強度為1 klx時，用E植物測定時著色液滴向左移動，此時光合作用速率________(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用速率；當光照達到一定強度后，植物圓葉片上浮的原因是______________________。 (2)從圖乙可看出E植物適應于________(填“較強光照”或“較弱光照”)下生長。當光照強度為0 klx時，F(xiàn)植物葉肉細胞中能產(chǎn)生[H]的場所是______________________。 (3)圖乙中光照強度為3 klx時，相同時間內(nèi)，等面積的E、F兩種植物的葉片合成有機物的質(zhì)量之比為________。光照強度為8 klx時，F(xiàn)植物葉片的光合作用速率小于E植物，主要限制因素最可能是___________________________。 解析：(1)裝置甲中二氧化碳緩沖液的作用是維持該裝置內(nèi)二氧化碳濃度的穩(wěn)定，著色液滴向左移動，說明裝置甲中氧氣的含量在減少，則此時E植物圓葉片的光合作用速率小于呼吸作用速率。當光照達到一定強度后，光合作用速率大于呼吸作用速率，使葉肉細胞的間隙積累了氧氣，從而使浮力增大，引起圓葉片上浮。(2)由圖乙可知，E植物需要在較強的光照下才能達到光合作用強度的最大值，說明該植物適應于較強光照下生長。當光照強度為0 klx時，葉肉細胞進行有氧呼吸的第一階段(場所是細胞質(zhì)基質(zhì))和第二階段(場所是線粒體基質(zhì))，兩個過程都能產(chǎn)生[H]。(3)圖乙中氧氣釋放量表示凈光合作用強度，單位忽略不寫，在光照強度為3 klx時，兩植物圓葉片的凈光合作用強度均為10，E、F植物的呼吸作用強度分別為20、10，則E、F植物的實際光合作用強度分別為10＋20＝30、10 ＋10＝20，因此，相同時間內(nèi)，等面積的E、F兩種植物的葉片合成有機物的質(zhì)量之比為3∶2。在光照強度為8 klx時，兩植物的光合作用強度均達到了最大值，F(xiàn)植物葉片光合速率小于E植物，主要限制因素可能是光合色素的含量、酶含量、葉綠體含量或結(jié)構(gòu)等。 答案：(1)小于　光合作用產(chǎn)生的氧氣多于呼吸作用消耗的氧氣，使葉肉細胞間積累了氧氣(不能只答光合作用產(chǎn)生氧氣) (2)較強光照　細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì) (3)3∶2　光合色素的含量(其他答案如“酶含量”、“葉綠體含量或結(jié)構(gòu)”等合理答案均可)