2019高考生物一輪總復(fù)習(xí) 第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 練案10 光合作用 新人教版必修1.doc

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練案[10]　　光合作用 A卷　光合作用基本過程與影響因素 一、選擇題 1．(2017濟(jì)南模擬)下列①～④曲線圖均表示光合作用與某些影響因素的關(guān)系。在下列各選項(xiàng)中，不正確的是(　C　) A．圖①中X因素可表示CO2濃度 B．圖②中Y因素可表示溫度 C．圖③中B點(diǎn)陰生植物與陽(yáng)生植物相同 D．圖④中Z因素可表示CO2濃度大小 [解析]　圖③中，陰生植物的B點(diǎn)值一般比陽(yáng)生植物的小。 2．(2017衡水中學(xué)二調(diào))下列關(guān)于如圖所示的模擬實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是(　C　) A．甲不產(chǎn)生氣泡，乙產(chǎn)生氣泡 B．甲產(chǎn)生氣泡，乙不產(chǎn)生氣泡 C．甲和乙都產(chǎn)生氣泡，氣泡成分不同 D．甲和乙都產(chǎn)生氣泡，氣泡成分相同 [解析]　甲試管內(nèi)可以進(jìn)行有氧呼吸的第二階段，丙酮酸分解為CO2，因此甲試管內(nèi)產(chǎn)生氣泡，乙試管內(nèi)可以進(jìn)行光合作用產(chǎn)生O2，因此也能產(chǎn)生氣泡，A、B、D錯(cuò)誤，C正確。 3．(2017西安質(zhì)檢)將某種植物置于CO2濃度適宜、水分充足的環(huán)境中，溫度分別保持在5℃、15℃、25℃和35℃條件下，改變光照強(qiáng)度，測(cè)定CO2的吸收速率，得到圖1所示的結(jié)果。處理圖1中有關(guān)數(shù)據(jù)得到圖2、圖3。下列敘述不正確的是(　B　) A．圖1中的自變量是溫度和光照強(qiáng)度 B．當(dāng)光照強(qiáng)度大于7時(shí)，25℃與15℃條件下植物的有機(jī)物的合成速率相同 C．圖2表示在5—35℃條件下該植物光飽和點(diǎn)的變化 D．圖3表示在5—35℃條件下該植物呼吸速率的變化 [解析]　題圖中CO2的吸收速率指的是凈光合速率，有機(jī)物的合成速率應(yīng)該是凈光合速率加上呼吸速率。當(dāng)光照強(qiáng)度大于7時(shí)，25℃與15℃條件下植物的凈光合速率相等，但由于呼吸速率不同，故有機(jī)物的合成速率也不相同。 4．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(　D　) 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]　本題以坐標(biāo)圖為載體，考查了影響光合作用的環(huán)境因素、光合作用與呼吸作用之間的關(guān)系和對(duì)光合作用曲線分析的能力。圖中，a點(diǎn)為甲乙植株的光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)，光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸作用強(qiáng)度，A錯(cuò)誤；有機(jī)物積累最多的時(shí)間是傍晚(圖中18：00點(diǎn))時(shí)的點(diǎn)，此前的光合作用大于細(xì)胞呼吸，進(jìn)行有機(jī)物的凈積累，此后細(xì)胞呼吸將大于細(xì)胞光合作用，出現(xiàn)有機(jī)物凈消耗，B錯(cuò)誤；曲線b～c段下降，是因?yàn)楣庹者^強(qiáng)，蒸騰作用旺盛，導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致CO2供應(yīng)不足，光合作用強(qiáng)度下降，而d～e是因?yàn)楣庹諒?qiáng)度減弱，光合作用強(qiáng)度降低，C錯(cuò)誤。 5．下列關(guān)于影響光合作用因素的說法，不正確的是(　D　) A．葉綠體內(nèi)光合色素對(duì)不同波長(zhǎng)光照的吸收具有選擇性，故在不同波長(zhǎng)光照下光合速率有差異 B．在一定的光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]數(shù)量增多 C．CO2濃度影響C3的合成 D．溫度變化只會(huì)影響暗反應(yīng)階段 [解析]　葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，因此在紅光和藍(lán)紫光下植物的光合速率大；在暗反應(yīng)階段，CO2與C5反應(yīng)生成C3，因此，CO2的濃度會(huì)影響C3的合成；光反應(yīng)和暗反應(yīng)都有酶的參與，酶的活性與溫度相關(guān)聯(lián)，因此溫度對(duì)光反應(yīng)和暗反應(yīng)都有影響。 6．(2017成都高新區(qū))下圖表示某綠色植物光合速率與光照強(qiáng)度和CO2濃度的關(guān)系曲線，下列說法正確的是(　A　) A．M點(diǎn)產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 B．若植物缺少鎂元素，則N點(diǎn)將會(huì)向左移動(dòng) C．P點(diǎn)時(shí)限制光合速率的因素為CO2濃度 D．若白天光照強(qiáng)度始終處于N點(diǎn)，則在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)該植物能正常生長(zhǎng) [解析]　M點(diǎn)時(shí)不進(jìn)行光合作用，只進(jìn)行有氧呼吸，有氧呼吸產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；N點(diǎn)表示光合速率與呼吸速率相等，若植物缺少鎂元素，則葉綠素含量減少，直接影響光反應(yīng)，進(jìn)而影響暗反應(yīng)，光合速率會(huì)受到影響(降低)，要使植物的光合速率仍與呼吸速率相等，需要通過提高光照強(qiáng)度，因此，在缺鎂時(shí)N點(diǎn)右移；圖中顯示在三種不同的二氧化碳濃度下，P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光合速率并沒有變化，這說明P點(diǎn)時(shí)限制光合速率的因素并不是CO2濃度；若白天光照強(qiáng)度始終處于N點(diǎn)，在白天植物體內(nèi)的有機(jī)物不增不減，但在晚上由于只有細(xì)胞呼吸，會(huì)消耗植物體內(nèi)的有機(jī)物，因此，一晝夜內(nèi)植物體內(nèi)的有機(jī)物減少，則較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)植物不能正常生長(zhǎng)。 7．如圖是綠色植物體內(nèi)幾項(xiàng)生理活動(dòng)關(guān)系示意圖，下列描述正確的是(　A　) A．能量A是光能，能量B、C和D中有一部分形成ATP B．①過程是光反應(yīng)，②過程是暗反應(yīng)，③④過程都是無氧呼吸 C．①過程是光合作用，②③④過程都是有氧呼吸 D．①②過程只能發(fā)生在植物細(xì)胞內(nèi)，③④過程只能發(fā)生在動(dòng)物細(xì)胞內(nèi) [解析]　分析圖示可知，①是光合作用，所吸收的能量A是光能，②是有氧呼吸，③和④都是無氧呼吸，有氧呼吸和無氧呼吸釋放的能量B、C和D中，多數(shù)以熱能的形式散失，少數(shù)用于形成ATP，A項(xiàng)正確，B、C項(xiàng)錯(cuò)誤；綠色植物的葉肉細(xì)胞和藍(lán)藻細(xì)胞內(nèi)均含有光合色素，都可以進(jìn)行①即光合作用，動(dòng)物細(xì)胞也可進(jìn)行②即有氧呼吸，③可發(fā)生在動(dòng)物細(xì)胞和某些微生物(如乳酸菌)細(xì)胞內(nèi)，④過程可以發(fā)生在植物細(xì)胞和某些微生物(如酵母菌)細(xì)胞內(nèi)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8．下列關(guān)于葉肉細(xì)胞能量代謝的敘述中，正確的是(　C　) A．適宜光照下，葉綠體和線粒體合成ATP都需要O2 B．只要提供O2，線粒體就能為葉綠體提供CO2和ATP C．葉綠體、線粒體和細(xì)胞溶膠中都有ATP合成酶 D．無光條件下，線粒體和葉綠體都能產(chǎn)生ATP [解析]　線粒體合成ATP需要氧氣參與，葉綠體中合成ATP需要光照，不需要氧氣，A錯(cuò)誤；線粒體為葉綠體提供二氧化碳需要氧氣和丙酮酸，線粒體產(chǎn)生的ATP不能被葉綠體利用，B錯(cuò)誤；葉綠體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)都能合成ATP，因此都含有ATP合成酶，C正確；沒有光照條件，葉綠體不能合成ATP，D錯(cuò)誤。 9．(2017山東省菏澤市高三期末)在一定濃度的CO2和適宜溫度條件下，測(cè)定不同光照強(qiáng)度下放有某雙子葉植物葉片的密閉裝置中CO2的變化量，結(jié)果如圖，則下列推論中正確的是(　C　) A．光照強(qiáng)度為0 klx時(shí)，葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) B．光照強(qiáng)度為1 klx時(shí)，光合作用吸收的CO2多于呼吸作用釋放的CO2 C．光照強(qiáng)度由5 klx增強(qiáng)到7 klx時(shí)，葉肉細(xì)胞中C3的合成速率增大 D．光照強(qiáng)度為10 klx時(shí)，CO2濃度和色素含量是限制植物光合作用速率的主要外因 [解析]　光照強(qiáng)度為0 klx時(shí)，葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，A錯(cuò)誤；表格中測(cè)得的CO2變化量是凈光合作用，只要有光照，植物就進(jìn)行光合作用，光照強(qiáng)度為1 klx時(shí)，容器內(nèi)CO2增多是因?yàn)楹粑饔么笥诠夂献饔?，B錯(cuò)誤；光照強(qiáng)度由5 klx增強(qiáng)為7 klx時(shí)，二氧化碳的吸收量增加，因此葉肉細(xì)胞中C3化合物合成速率增大，C正確；光照強(qiáng)度由8 klx增強(qiáng)為10 klx時(shí)，CO2量不變，此時(shí)光合作用等于呼吸作用，二氧化碳量為主要的環(huán)境因素，限制植物光合作用速率的內(nèi)因有色素的含量、酶的數(shù)量等，D錯(cuò)誤。 10．(2017湖南省岳陽(yáng)市高考生物一模)陽(yáng)光穿過森林空隙形成的“光斑”會(huì)隨太陽(yáng)移動(dòng)和枝葉的擺動(dòng)而移動(dòng)。如圖表示一株生長(zhǎng)旺盛的植物在光照射前后光合作用過程中與吸收CO2和釋放O2有關(guān)的變化曲線，此曲線說明(　C　) A．光斑照射前光合作用無法進(jìn)行 B．光斑照射開始后，光反應(yīng)和暗反應(yīng)迅速同步增加 C．光斑照射后O2釋放曲線的變化說明暗反應(yīng)對(duì)光反應(yīng)有限制作用 D．CO2曲線中AB段的變化說明進(jìn)行暗反應(yīng)與光照無關(guān) [解析]　光斑開始前，氧氣釋放量等于二氧化碳吸收量，說明光合作用的光反應(yīng)速率等于暗反應(yīng)速率。由于O2釋放速率代表光反應(yīng)速率，“光斑”照射前，有O2釋放，說明能進(jìn)行光合作用，A錯(cuò)誤；“光斑”照射開始后，O2釋放速率急劇增大，CO2吸收速率相對(duì)較慢，說明光反應(yīng)和暗反應(yīng)不是同步增加的，B錯(cuò)誤；光斑照射后，二氧化碳的吸收速率增加的同時(shí)，氧氣的釋放量下降，說明暗反應(yīng)對(duì)光反應(yīng)有抑制作用，C正確；AB段“光斑”移開，光照減弱，光反應(yīng)減弱，氧氣的釋放量下降的同時(shí)，二氧化碳的吸收速率也下降，說明暗反應(yīng)的進(jìn)行與光照有關(guān)，D錯(cuò)誤。 11．(2017北京市石景山區(qū)高考生物一模)為探究不同光照強(qiáng)度對(duì)羊草光合作用的影響，研究人員在種植羊草的草地上隨機(jī)選取樣方，用透明玻璃罩將樣方中所有羊草罩住形成密閉氣室，并與二氧化碳傳感器相連，定時(shí)采集數(shù)據(jù)，結(jié)果如圖。下列說法正確的是(　A　) A．整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中密閉氣室內(nèi)溫度必須保持一致 B．四條曲線分別表示在夏季某天中不同時(shí)段采集到的數(shù)據(jù) C．四條曲線分別表示羊草在不同光照強(qiáng)度下的光合速率 D．200 s時(shí)，曲線④和曲線①相應(yīng)數(shù)值之差為凈光合速率 [解析]　影響光合作用的環(huán)境因素包括：光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等。分析題干信息可知，本實(shí)驗(yàn)的自變量為“不同光照強(qiáng)度”，因變量為二氧化碳濃度，因此溫度屬于無關(guān)變量。本實(shí)驗(yàn)的自變量為“不同光照強(qiáng)度”，則溫度屬于無關(guān)變量，因此整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中密閉氣室內(nèi)溫度必須保持一致，A正確；四條曲線分別表示在相同時(shí)段不同光照強(qiáng)度條件下采集到的數(shù)據(jù)，B錯(cuò)誤；四條曲線分別表示羊草在不同光照強(qiáng)度下的凈光合速率，C錯(cuò)誤；由于溫度相同，因此不同曲線的呼吸速率相同，因此200 s時(shí)，曲線④和曲線①相應(yīng)數(shù)值之差為光合速率的差距，D錯(cuò)誤。 二、填空題 12．(2017長(zhǎng)沙一中月考)如圖是研究光照強(qiáng)度和CO2濃度對(duì)某農(nóng)作物光合作用強(qiáng)度影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，據(jù)圖分析并回答問題(Lx：勒克斯，光照強(qiáng)度的單位)。 (1)CO2作為光合作用的原料，其參與反應(yīng)的場(chǎng)所是__葉綠體基質(zhì)__，常用__無水乙醇__提取葉綠體中的光合色素。 (2)am段該農(nóng)作物__沒有__(填“有”或“沒有”)進(jìn)行光合作用。 (3)圖中mn段和bd段影響光合作用的主要限制因素分別是__CO2濃度__和__光照強(qiáng)度__。 (4)若將該農(nóng)作物放置于a點(diǎn)條件下6 h，再移入c點(diǎn)條件下__1__h，實(shí)驗(yàn)前后植物的有機(jī)物含量不變。 (5)在一定條件下正常進(jìn)行光合作用的葉片，葉綠體中的[H]含量相對(duì)穩(wěn)定，若在下圖中a點(diǎn)時(shí)突然停止供給CO2，能表示之后短時(shí)間內(nèi)葉綠體中[H]含量變化的曲線是__B__。 [解析]　(1)CO2參與光合作用的暗反應(yīng)，其反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，常用無水乙醇等有機(jī)溶劑提取葉綠體中的光合色素。(2)am段CO2吸收速率為負(fù)值且保持不變，說明在該階段該農(nóng)作物只進(jìn)行呼吸作用釋放CO2，沒有進(jìn)行光合作用。(3)分析曲線圖，mn段農(nóng)作物對(duì)CO2的吸收速率隨CO2濃度的升高而增加，bd段不再隨CO2濃度的變化而變化，因此mn段和bd段影響光合作用的主要限制因素分別是CO2濃度和光照強(qiáng)度。(4)若將該農(nóng)作物放置于a點(diǎn)條件下6 h，釋放的CO2量為120 mg，而在c點(diǎn)條件下，CO2的吸收速率即凈光合速率為120 mg/h，所以移入c點(diǎn)條件下1 h，實(shí)驗(yàn)前后植物的有機(jī)物含量不變。(5)在一定條件下正常進(jìn)行光合作用的葉片，葉綠體中的[H]含量相對(duì)穩(wěn)定，若在圖中a點(diǎn)時(shí)突然停止供給CO2，則暗反應(yīng)中CO2的固定減少，生成的三碳化合物減少，用以還原C3的[H]減少，則短時(shí)間內(nèi)[H]在葉綠體內(nèi)的含量上升，后逐漸穩(wěn)定，曲線B能表示之后短時(shí)間內(nèi)葉綠體中[H]含量的變化。 13．實(shí)驗(yàn)小組想利用下列裝置測(cè)定某植物的光合作用強(qiáng)度，請(qǐng)回答有關(guān)問題。 (1)若乙裝置是對(duì)照組，則其和甲裝置的區(qū)別應(yīng)為__裝置中放置死亡的植物__。 (2)測(cè)定植物的凈光合作用強(qiáng)度 ①在甲、乙兩裝置的燒杯中加入__NaHCO3__溶液(NaOH或NaHCO3)。 ②將兩裝置放在適宜的光照下照射1小時(shí)，測(cè)定紅墨水滴的移動(dòng)距離。 ③實(shí)驗(yàn)結(jié)果：乙裝置中紅墨水滴向右移動(dòng)0．5 cm，甲裝置中紅墨水滴向__右__移動(dòng)4 cm。 (3)測(cè)定植物的呼吸強(qiáng)度 ①在甲、乙裝置的燒杯中加入__NaOH__溶液(NaOH或NaHCO3)。 ②將兩裝置放在__黑暗__環(huán)境中1小時(shí)，溫度與(2)中溫度相同。 ③實(shí)驗(yàn)結(jié)果：乙裝置中紅墨水滴向右移動(dòng)0．1 cm，甲裝置中紅墨水滴向左移動(dòng)1．5 cm。 (4)綜合分析可知，該植物的實(shí)際光合強(qiáng)度為每小時(shí)紅墨水滴向__右__移動(dòng)__5．1__cm。 [解析]　(1)實(shí)驗(yàn)中要排除微生物呼吸、瓶中空氣受溫度等變化影響，故在乙裝置中放置死亡的植物。(2)①凈光合速率可以用單位時(shí)間內(nèi)氧氣的生成量、CO2的吸收量或是有機(jī)物的積累量表示，現(xiàn)要用該裝置測(cè)凈光合要通過檢測(cè)氣體變化來表示，燒杯中是NaHCO3溶液，可以補(bǔ)充光合作用吸收消耗的CO2，確保裝置中甲中紅墨水移動(dòng)是光合作用釋放的O2引起的，以此來表示凈光合作用速率。③由前面分析可知甲中光合作用時(shí)內(nèi)部的氣體整體會(huì)增多，故向右移動(dòng)。(3)測(cè)呼吸作用強(qiáng)度，首先應(yīng)該排除光合作用的影響，故裝置放在黑暗的環(huán)境中，在黑暗里植物只進(jìn)行呼吸作用不進(jìn)行光合作用，植物呼吸作用O2的利用量等于O2的吸收量，植物呼吸作用CO2的產(chǎn)生量等于CO2的釋放量，故可以用O2的吸收量或是CO2的釋放量來表示呼吸作用。在甲乙燒杯中加入NaOH可以吸收呼吸作用產(chǎn)生的CO2，從而確保裝置甲中氣體變少是由于呼吸作用吸收O2導(dǎo)致的。(4)實(shí)際光合作用等于凈光合＋呼吸作用，通過甲乙裝置對(duì)比排除裝置內(nèi)微生物呼吸及氣體受溫度變化等的影響，可知每小時(shí)凈光合導(dǎo)致右移4－0．5＝3．5 cm，每小時(shí)呼吸作用導(dǎo)致向左移動(dòng)1．5＋0．1＝1．6 cm，故綜合來看實(shí)際光合強(qiáng)度導(dǎo)致每小時(shí)3．5＋1．6＝5．1(cm)。 B卷　光合作用與呼吸作用的綜合應(yīng)用 一、選擇題 1．下列關(guān)于曲線的描述，正確的是(　C　) A．圖1中，兩曲線的交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的是凈光合速率為0時(shí)的溫度 B．圖2中，C點(diǎn)對(duì)所有進(jìn)行光合作用的細(xì)胞來說，葉綠體消耗的CO2量等于細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2量 C．圖3中a、b兩點(diǎn)為光合速率和呼吸速率相等的點(diǎn) D．若呼吸作用的原料全部為葡萄糖，則圖1中30℃時(shí)10 h需消耗葡萄糖15 mg [解析]　本題考查對(duì)光合作用圖解的分析、理解。圖1中，虛線表示的是凈光合速率，實(shí)線表示的是呼吸速率，A錯(cuò)誤；圖2中C點(diǎn)表示整個(gè)植物體光合作用吸收的CO2量等于呼吸作用釋放的CO2量，但對(duì)于進(jìn)行光合作用的細(xì)胞來說，葉綠體消耗的CO2量大于細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2量，B錯(cuò)誤；圖3中a、b兩點(diǎn)都表示CO2濃度變化的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，此時(shí)光合速率等于呼吸速率，C正確；由圖1可知，30℃時(shí)植物呼吸作用每小時(shí)產(chǎn)生3 mg CO2，根據(jù)呼吸作用的總反應(yīng)式可知：6CO2→C6H12O6，設(shè)1 h需消耗葡萄糖x mg，則(644)/3＝180/x，x≈2．045 mg/h，則10 h需消耗葡萄糖20．45 mg，D錯(cuò)誤。 2．(2017淮南質(zhì)檢)將一植物放在密閉的玻璃罩內(nèi)，置于室外進(jìn)行培養(yǎng)，假定玻璃罩內(nèi)植物的生理狀況與自然環(huán)境中相同。用CO2濃度測(cè)定儀測(cè)得了該玻璃罩內(nèi)CO2濃度的變化情況，繪成如圖所示的曲線。下列有關(guān)說法不正確的是 (　A　) A．CO2濃度下降從D點(diǎn)開始，說明植物進(jìn)行光合作用是從D點(diǎn)開始的 B．BC段較AB段CO2濃度增加減慢，原因是低溫使植物呼吸作用減弱 C．FG段CO2濃度下降不明顯，原因是氣孔關(guān)閉，葉片對(duì)CO2的吸收減少 D．H點(diǎn)CO2濃度最低，說明此時(shí)植物積累有機(jī)物最多 [解析]　從生活實(shí)踐中獲得信息：2～4 h，溫度較低；11～15h溫度較高，會(huì)造成氣孔關(guān)閉等。由圖可知，在D點(diǎn)時(shí)光合速率等于呼吸速率，因此，光合作用從D點(diǎn)之前已始，BC段所處時(shí)間為2～4 h，溫度很低，呼吸作用減弱，CO2濃度增加減慢；FG段溫度過高造成氣孔關(guān)閉，葉片對(duì)CO2的吸收減少，因此CO2濃度下降不明顯；H點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)間為18 h，CO2濃度最低，說明此時(shí)植物積累有機(jī)物最多。 3．將生理狀況相同的某種綠葉均分成四組，在不同溫度下分別暗處理1h，再光照1h(光強(qiáng)相同)，測(cè)其質(zhì)量變化，得到如下表的數(shù)據(jù)?？梢缘贸龅慕Y(jié)論是(　B　) 組別 一 二 三 四 溫度/℃ 27 28 29 30 暗處理后質(zhì)量變化/mg －1 －2 －3 －1 光照后與暗處理前相比質(zhì)量變化/mg ＋3.5 ＋3 ＋3 ＋1 A．該植物光合作用的最適溫度約是27℃ B．該植物呼吸作用的最適溫度約是29℃ C．27℃～29℃下的凈光合速率相等 D．30℃下的真正光合速率為2 mg/h [解析]　綠葉暗處理1 h，再光照1 h，那么綠葉進(jìn)行了2 h的呼吸作用和1 h的光合作用。結(jié)合表中數(shù)據(jù)可計(jì)算出27℃～30℃的呼吸速率分別為1 mg/h、2 mg/h、3 mg/h、1 mg/h，光合作用制造的有機(jī)物總量(總光合速率)分別為3．5＋1＋1＝5．5(mg/h)、3＋2＋2＝7(mg/h)，3＋3＋3＝9(mg/h)、1＋1＋1＝3(mg/h)，故該植物光合作用和呼吸作用最適溫度均約為29℃，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤；27℃～29℃凈光合速率分別為5．5－1＝4．5(mg/h)、7－2＝5(mg/h)、9－3＝6(mg/h)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 4．在適宜反應(yīng)條件下，用白光照射離體的新鮮葉綠體一段時(shí)間后，突然改用光照強(qiáng)度與白光相同的紅光或綠光照射。下列是光源與瞬間發(fā)生變化的物質(zhì)，組合正確的是(　C　) A．紅光，ATP下降　　　　 B．紅光，未被還原的C3上升 C．綠光，[H]下降 D．綠光，C5上升 [解析]　葉綠體中的色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光等可見光，吸收的綠光很少。將白光改為光照強(qiáng)度相同的紅光，光反應(yīng)增強(qiáng)，葉綠體內(nèi)產(chǎn)生的ATP和[H]增多，C3的還原增加，導(dǎo)致未被還原的C3減少，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；將白光改為光照強(qiáng)度相同的綠光，光反應(yīng)減弱，葉綠體內(nèi)產(chǎn)生的ATP和[H]減少，C3的還原量降低，導(dǎo)致C5減少，C項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯(cuò)誤。 5．下圖甲表示植物葉片氣體交換速率與光照強(qiáng)度變化的關(guān)系，乙圖表示不同光照條件下葉片與外界凈氣體交換模式圖，乙圖各模式圖與甲圖中a、b、c、d、e點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系是(　A　) A．②①④③⑤　　　　　 B．④①②③⑤ C．⑤③④①② D．⑤③②①④ [解析]　乙圖中②表示葉片釋放較多的二氧化碳、吸收較多的氧氣，與甲圖中黑暗條件(a點(diǎn))對(duì)應(yīng)(此時(shí)只進(jìn)行有氧呼吸，植物吸收的氧氣全部來自環(huán)境，有氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳全部釋放到環(huán)境中，因此，箭頭較粗)；①表示葉片釋放較少的二氧化碳、吸收較少的氧氣，是由于此時(shí)光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度，與甲圖中b點(diǎn)對(duì)應(yīng)；④表示葉片與環(huán)境沒有進(jìn)行氣體交換，此時(shí)光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，與甲圖中c點(diǎn)對(duì)應(yīng)；③⑤均表示光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，根據(jù)氣體量的多少，可知它們分別對(duì)應(yīng)于甲圖中的d、e點(diǎn)。 6．將某綠色植物放在特定的實(shí)驗(yàn)裝置中，研究溫度對(duì)光合作用與呼吸作用的影響(其余的實(shí)驗(yàn)條件都是理想的)，實(shí)驗(yàn)以CO2的吸收量與釋放量為指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示： 溫度(℃) 5 10 15 20 25 30 35 光照下吸收CO2(mg/h) 1．00 1．75 2．50 3．25 3．75 3．50 3．00 黑暗中釋放CO2(mg/h) 0．50 0．75 1．00 1．50 2．25 3．00 3．50 下列對(duì)該表數(shù)據(jù)分析錯(cuò)誤的是(　B　) A．晝夜不停的光照，在25℃時(shí)該植物生長(zhǎng)得最快 B．晝夜不停的光照，在20℃時(shí)該植物一天固定的CO2量為78 mg C．每天交替進(jìn)行12小時(shí)光照、12小時(shí)黑暗，在20℃時(shí)該植物積累的有機(jī)物最多 D．每天交替進(jìn)行12小時(shí)光照、12小時(shí)黑暗，10℃時(shí)該植物積累的有機(jī)物是30℃時(shí)的2倍 [解析]　表中“光照下吸收CO2(mg/h)”代表的是凈光合作用速率，“黑暗中釋放CO2(mg/h)”代表的是呼吸作用速率。由表可知，在晝夜不停地光照條件下，凈光合作用速率越大，植物生長(zhǎng)越快，故晝夜不停地光照，在25℃時(shí)該植物生長(zhǎng)得最快，A正確；晝夜不停的光照，在20℃時(shí)該植物一天固定的CO2量為(3．25＋1．5)24＝114(mg)，B錯(cuò)誤；有機(jī)物積累量＝光照下積累的有機(jī)物量－黑暗下消耗的有機(jī)物量，故每天光照12小時(shí)，黑暗12小時(shí)，在20℃時(shí)該植物的有機(jī)物積累量最大，且為(3．25－1．5)12＝21(mg)，C正確；每天光照12小時(shí)，10℃時(shí)積累的有機(jī)物的量是：(1．75－0．75)12＝12(mg)，30℃時(shí)積累的有機(jī)物的量是：(3．50－3．00)12＝6(mg)，兩者的比值為2∶1，D正確。 7．下圖是葉肉細(xì)胞在不同光照強(qiáng)度下葉綠體與線粒體代謝簡(jiǎn)圖。以下相關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是(　D　) A．若細(xì)胞①處于黑暗環(huán)境中，那么該細(xì)胞單位時(shí)間放出的CO2量即為呼吸速率 B．細(xì)胞②沒有與外界發(fā)生O2和CO2交換，可斷定此時(shí)光合作用速率等于呼吸作用速率 C．細(xì)胞③處在較強(qiáng)光照條件下，細(xì)胞光合作用所利用的CO2量為N1與N2的和 D．對(duì)細(xì)胞④的分析可得出，此時(shí)的光照強(qiáng)度較弱且物質(zhì)的量N1小于m2 [解析]　黑暗中葉肉細(xì)胞只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，不能進(jìn)行光合作用，所以A項(xiàng)正確；細(xì)胞②中線粒體釋放的CO2正好用于葉綠體的光合作用，而葉綠體光合作用釋放的O2正好用于線粒體的有氧呼吸，此時(shí)光合作用速率等于呼吸作用速率，B項(xiàng)正確；細(xì)胞③需要不斷從外界吸收CO2，可見光合作用速率大于呼吸作用速率，細(xì)胞光合作用利用的CO2為線粒體呼吸釋放CO2與從外界吸收CO2之和，C項(xiàng)正確；細(xì)胞④需要不斷從外界吸收O2，可見其光合作用釋放的O2不足以供給線粒體呼吸，所以N1等于m2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8．下圖表示某綠色植物的葉肉細(xì)胞在其他條件不變且比較適宜時(shí)，分別在光照強(qiáng)度為a、b、c、d時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)CO2釋放量和O2產(chǎn)生量的變化。下列敘述正確的是 (　D　) A．光照強(qiáng)度為a時(shí)，葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有葉綠體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) B．光照強(qiáng)度為b時(shí)，光合作用速率等于呼吸作用速率 C．該植物其他條件不變，一晝夜中保持15 h光照強(qiáng)度為c，其余時(shí)間黑暗，該植物能正常生長(zhǎng) D．光照強(qiáng)度為d時(shí)，細(xì)胞要從周圍吸收2個(gè)單位的二氧化碳 [解析]　光照強(qiáng)度為a時(shí)，只有CO2的釋放，沒有O2產(chǎn)生，所以植物只進(jìn)行呼吸作用，不進(jìn)行光合作用，此時(shí)葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；光照強(qiáng)度為b時(shí)，CO2的釋放量是線粒體產(chǎn)生的CO2經(jīng)細(xì)胞內(nèi)葉綠體光合作用吸收后的剩余部分，O2的產(chǎn)生量是葉綠體真正光合作用所產(chǎn)生的O2，由于CO2的釋放量＞0，說明此時(shí)呼吸速率大于光合速率；光照強(qiáng)度為c時(shí)，沒有CO2釋放，且O2產(chǎn)生量等于a時(shí)CO2的釋放量，可判斷此時(shí)光合速率＝呼吸速率，所以該植物其他條件不變，一晝夜中保持15 h光照強(qiáng)度為c，其余時(shí)間黑暗，一晝夜的有機(jī)物積累量＜0，該植物不能正常生長(zhǎng)；光照強(qiáng)度為d時(shí)，真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率，所以凈光合速率＝O2產(chǎn)生量－呼吸速率＝8－6＝2，所以細(xì)胞要從周圍吸收2個(gè)單位的CO2。 二、填空題 9．(2017河南省安陽(yáng)市高考生物一模)光是影響光合作用的重要因素。某科研小組的研究人員將一綠色盆栽植物，置于密閉容器內(nèi)暗處理后，測(cè)得容器內(nèi)CO2和O2濃度相等(氣體含量相對(duì)值為1)；在天氣晴朗的早上6時(shí)移至陽(yáng)光下，日落后移到暗室中繼續(xù)測(cè)量?jī)煞N氣體的相對(duì)含量，變化情況如圖所示。請(qǐng)回答下列相關(guān)問題： (1)據(jù)圖分析，一天內(nèi)光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等的時(shí)間點(diǎn)是__8時(shí)和17時(shí)__，在9～16時(shí)之間，光合速率和呼吸速率的關(guān)系是__光合速率大于呼吸速率__。在__17__時(shí)該植物體內(nèi)有機(jī)物積累量最大。20時(shí)容器內(nèi)O2濃度持續(xù)減小，該植物的呼吸方式是__有氧呼吸和無氧呼吸__，理由是__20時(shí)后兩條曲線開始出現(xiàn)不對(duì)稱，植物CO2的釋放量大于O2的吸收量(或植物CO2的釋放速率大于O2的吸收速率)__。 (2)為了進(jìn)一步探究不同光照對(duì)該植物光合作用的影響，科研人員以生長(zhǎng)狀態(tài)相同的該種植物為材料設(shè)計(jì)了甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)。對(duì)甲組先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時(shí)間各為3．75 ms(毫秒)，處理的總時(shí)間為135 s，光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為94%。乙組持續(xù)光照135 s，光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為100%。兩組實(shí)驗(yàn)的其他條件相同、適宜且穩(wěn)定。比較甲、乙兩組，乙組屬于__對(duì)照__組，單位光照時(shí)間內(nèi)，甲組植物合成有機(jī)物的量__高于__(填“高于”“等于”或“低于”)乙組植物合成的有機(jī)物的量，依據(jù)是__甲組只用了乙組一半的光照時(shí)間，其光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量卻是乙組的94%__。 [解析]　(1)一天中光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等的點(diǎn)是小室中氣體變化的拐點(diǎn)，是8時(shí)和17時(shí)；在9～16時(shí)之間，小室中二氧化碳含量減少，氧氣含量增加，因此光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度；17時(shí)，光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等，17時(shí)之后，光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度，有機(jī)物減少，因此17時(shí)，有機(jī)物含量最多；20時(shí)容器內(nèi)O2濃度持續(xù)減小，但是氧氣減少量小于二氧化碳的增加量，因此此時(shí)植物細(xì)胞既進(jìn)行有氧呼吸，也進(jìn)行無氧呼吸。(2)分析實(shí)驗(yàn)可知，甲組先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時(shí)間各為3．75 ms(毫秒)，處理的總時(shí)間為135 s，乙組持續(xù)光照135 s，沒有做光照、黑暗交替的處理，因此乙組是實(shí)驗(yàn)組；甲組處理時(shí)間是135 s，光照時(shí)間是67．5 s，乙組光照時(shí)間是135 s，甲組合成的有機(jī)物是乙組的94%，因此甲組植物合成有機(jī)物的量高于乙組合成的有機(jī)物的量。 10．(2017陜西省西安市高考生物一模)光合作用和呼吸作用對(duì)綠色植物的生長(zhǎng)是很重要的。 (一)影響綠色植物光合作用的因素是多方面的，請(qǐng)根據(jù)如圖分析： (1)圖一中如果x代表光照強(qiáng)度，主要是影響光反應(yīng)階段，該階段發(fā)生的部位是__葉綠體類囊體薄膜__，此時(shí)光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的變化可用曲線__a、c__來表示。當(dāng)光合作用強(qiáng)度達(dá)到最大值時(shí)，限制光合作用的內(nèi)部因素可能是__色素的數(shù)量和酶的數(shù)量__。 (2)圖二中曲線1表示植物光合作用固定的CO2量，曲線3表示植物呼吸作用釋放的CO2的量，則曲線2表示植物__植物凈光合作用__量，該植物干重在__20__℃左右增加最快。 (3)葉面積指數(shù)是指單位面積上植物的總?cè)~面積。圖三表示某森林生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)生理變化過程，通過開采使葉面積指數(shù)大約為__7__時(shí)，最有利于該生態(tài)系統(tǒng)的更新。 (二)植物在光下吸收O2產(chǎn)生CO2的現(xiàn)象稱為光呼吸。 (4)研究表明光呼吸會(huì)消耗光合作用新形成有機(jī)物的四分之一，因此提高農(nóng)作物產(chǎn)量需降低光呼吸，某同學(xué)提出如下措施：①適當(dāng)降低溫度　②適當(dāng)提高CO2濃度，不能達(dá)到目的措施是__①__(填序號(hào))，理由是__溫度降低，酶活性減弱，光呼吸減弱的同時(shí)光合作用也減弱，達(dá)不到增加作物產(chǎn)量的目的__。 (5)與光呼吸相區(qū)別，研究人員常把細(xì)胞呼吸稱為“暗呼吸”，暗呼吸的場(chǎng)所在__細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體__。 [解析]　(1)分析曲線，如果x代表光照強(qiáng)度，光照強(qiáng)度影響光合作用強(qiáng)度，主要是影響光合作用的光反應(yīng)階段，其場(chǎng)所在葉綠體類囊體薄膜，光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響是，在一定范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度的增大光合作用強(qiáng)度不斷增大，直到達(dá)到最大，再繼續(xù)增大光照強(qiáng)度，光合速率都不再增加，故可用曲線a、c表示。光照強(qiáng)度達(dá)到最大值時(shí)候，限制光合作用強(qiáng)度增加可能是內(nèi)因：色素的數(shù)量和酶的數(shù)量。(2)由于凈光合作用量＝光合作用量－呼吸作用量。圖二中曲線1表示植物光合作用固定的CO2量，曲線3表示植物呼吸作用釋放的CO2的量，則曲線2表示植物凈光合作用量，圖中看出該植物干重在20℃左右增加最快。(3)葉面積指數(shù)大約為7時(shí)，光合作用與呼吸作用差值最大，凈光合作用量最大，有機(jī)物的積累增多，故對(duì)農(nóng)作物的增產(chǎn)最有利。(4)溫度降低，酶活性減弱，光呼吸減弱的同時(shí)光合作用也減弱，達(dá)不到增加作物產(chǎn)量的目的，因此不能通過①適當(dāng)降低溫度來提高農(nóng)作物產(chǎn)量。(5)光呼吸與暗呼吸的不同有：光呼吸需要光，暗呼吸有光無光均可；光呼吸的場(chǎng)所為葉綠體和線粒體，暗呼吸的場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。 11．(2017天津市南開區(qū)高三期末)請(qǐng)回答光合作用的相關(guān)問題。 Ⅰ．一定條件下，植物光合作用吸收的CO2與呼吸作用釋放的CO2相等時(shí)的光照強(qiáng)度稱為光補(bǔ)償點(diǎn)；當(dāng)光照強(qiáng)度增加到某一點(diǎn)時(shí)，光合速率不再隨光照強(qiáng)度的增加而增加，該點(diǎn)的光照強(qiáng)度稱為光飽和點(diǎn)．a(chǎn)－d 4種植物的單個(gè)植株在自然CO2濃度及最適溫度下的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)如表。 植物種類 光補(bǔ)償點(diǎn)(klx) 光飽和點(diǎn)(klx) a 1．5 5．5 b 0．35 6．5 c 1 3．5 d 0．25 7．5 (1)植物葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生CO2的具體部位是__細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)__；利用CO2的具體部位是__葉綠體基質(zhì)__。CO2進(jìn)入葉肉細(xì)胞的方式是__自由擴(kuò)散__。 (2)當(dāng)光照強(qiáng)度為0．4 klx時(shí)，表格中的__a、c__植物呼吸作用產(chǎn)生的CO2大于光合作用吸收的CO2。 (3)大田玉米群體的光飽和點(diǎn)比單株玉米的光飽和點(diǎn)高，主要原因是__植株間存在遮光現(xiàn)象(葉片相互遮擋)__。 Ⅱ．為探究夏日晴天中午環(huán)境因素對(duì)小麥光合作用的影響，研究小組將生長(zhǎng)狀態(tài)一致的小麥植株分為5組，組1在田間生長(zhǎng)，另4組在人工氣候室中生長(zhǎng)，并保持其光照和CO2濃度等條件與組1相同。午間測(cè)定各組葉片的光合速率，各組實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果如表所示： 組1 組2 組3 組4 組5 實(shí)驗(yàn) 處理 溫度/℃ 36 36 36 31 25 相對(duì)濕度/% 17 27 52 52 52 實(shí)驗(yàn) 結(jié)果 光合速率 /mg CO2dm－2h－1 11．1 15．1 22．1 23．7 20．7 (4)該實(shí)驗(yàn)的自變量是__相對(duì)濕度、溫度__。 (5)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，午間對(duì)小麥光合作用速率影響較大的環(huán)境因素是__相對(duì)濕度__；進(jìn)一步推測(cè)，適度__增加__(增加/降低)麥田環(huán)境的相對(duì)濕度可降低小麥光合作用“午休”的程度。