2019版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第三單元 光合作用與細(xì)胞呼吸 第四講 光合作用與呼吸作用的關(guān)系及影響因素練習(xí) 蘇教版.doc

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第四講 光合作用與呼吸作用的關(guān)系及影響因素 [課時(shí)作業(yè)]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　單獨(dú)成冊(cè) 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(shí)驗(yàn)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(cuò)誤；在裝置中CO2充足的情況下，O2濃度一直升高，但一段時(shí)間后隨CO2含量的逐漸減少，O2濃度不再升高，B錯(cuò)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(cuò)誤。 答案：C 2．某研究小組欲測(cè)定某轉(zhuǎn)基因植物的實(shí)際光合作用速率，多位同學(xué)對(duì)該實(shí)驗(yàn)提出不同的建議，其中合理的是(　　) A．先在暗處測(cè)定出呼吸速率，再在光下測(cè)定凈光合速率，兩數(shù)值相加即為植物的實(shí)際光合作用速率 B．直接在光下測(cè)定O2在單位時(shí)間內(nèi)的釋放量即可 C．測(cè)定凈光合作用速率時(shí)以O(shè)2的釋放量作為因變量，裝置中要放入清水緩沖CO2的量 D．測(cè)定光合作用速率只考慮光照強(qiáng)度和CO2濃度，無需考慮溫度對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響 解析：植物的實(shí)際光合作用速率＝細(xì)胞呼吸速率＋凈光合作用速率。暗處可測(cè)定出植株的細(xì)胞呼吸速率，光下可測(cè)定出凈光合速率。直接在光下測(cè)定的O2在單位時(shí)間內(nèi)的釋放量為凈光合速率。測(cè)定凈光合作用速率若以O(shè)2的釋放量為標(biāo)準(zhǔn)，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(qiáng)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(qiáng)度下的CO2吸收速率。敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．光照強(qiáng)度低于P時(shí)，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(shí)，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(shí)，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(shí)，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(qiáng)度低于P時(shí)，突變型的光合作用強(qiáng)度(光反應(yīng)和暗反應(yīng)強(qiáng)度)低于野生型，A項(xiàng)正確；光照強(qiáng)度高于P時(shí)，突變型的光合作用強(qiáng)度(光反應(yīng)和暗反應(yīng)強(qiáng)度)高于野生型，B項(xiàng)正確；光照強(qiáng)度低于P時(shí)，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(biāo)所表示的因素，即光照強(qiáng)度，C項(xiàng)正確；光照強(qiáng)度高于P時(shí)，突變型光合速率隨光照強(qiáng)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(biāo)所表示的因素，即光照強(qiáng)度，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：D 4．某植物光合作用、呼吸作用與溫度的關(guān)系如圖。據(jù)此，對(duì)該植物生理特性理解錯(cuò)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(duì)光合速率的影響比對(duì)呼吸速率的大 D．適合該植物生長(zhǎng)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(xiàng)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(xiàng)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(xiàng)正確；植物總光合作用大于呼吸作用時(shí)，即凈光合作用大于0時(shí)，適合植物的生長(zhǎng)，從圖中可以看出，適合該植物生長(zhǎng)的溫度范圍是－10～45 ℃，D項(xiàng)錯(cuò)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(qiáng)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(jìn)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(guān)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(shí)間較長(zhǎng) D．兩條曲線交叉點(diǎn)代表植物A和植物B在該條件下積累的有機(jī)物一樣多 解析：兩條曲線與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)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(shí)，已經(jīng)開始進(jìn)行光合作用，A項(xiàng)錯(cuò)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(xiàng)錯(cuò)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(shí)間較長(zhǎng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；兩條曲線的交點(diǎn)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(jī)物一樣多，D項(xiàng)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(jìn)行培養(yǎng)，用CO2濃度測(cè)定儀測(cè)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(chǎng)所只有線粒體 B．BC段較AB段CO2濃度增加減慢，是因?yàn)榈蜏厥怪参锖粑饔脺p弱 C．CO2濃度下降從DE段開始，說明植物進(jìn)行光合作用是從D點(diǎn)開始的 D．H點(diǎn)CO2濃度最低，說明此時(shí)植物對(duì)CO2的吸收最多，光合作用最強(qiáng) 解析：AB段只能進(jìn)行呼吸作用，產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，A錯(cuò)誤；BC段沒有光照，不進(jìn)行光合作用，且凌晨時(shí)溫度較低，因此BC段較AB段CO2濃度增加減慢，是因?yàn)榈蜏厥怪参锖粑饔脺p弱，B正確；D點(diǎn)的含義是光合作用等于呼吸作用，說明植物進(jìn)行光合作用是從D點(diǎn)之前開始的，C錯(cuò)誤；H點(diǎn)呼吸作用等于光合作用，H點(diǎn)之后呼吸作用大于光合作用，D錯(cuò)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(qiáng)度和氧氣釋放速度的關(guān)系。下列說法不正確的是(　　) A．當(dāng)光照強(qiáng)度等于0時(shí)，該植物在25 ℃時(shí)比15 ℃多吸收氧氣10毫升/小時(shí) B．當(dāng)光照強(qiáng)度等于5千勒克斯時(shí)，該植物在兩種溫度下制造有機(jī)物的量相等 C．當(dāng)光照強(qiáng)度小于5千勒克斯時(shí)，適當(dāng)?shù)亟档蜏囟扔欣跍厥覂?nèi)該植物的增產(chǎn) D．當(dāng)光照強(qiáng)度超過8千勒克斯時(shí)，15 ℃下該植物光合作用的制約因素主要是暗反應(yīng) 解析：光照強(qiáng)度等于0時(shí)，25 ℃和15 ℃吸收的氧氣量分別為20毫升/小時(shí)和10毫升/小時(shí)，A正確；比較制造有機(jī)物的量即比較真正光合速率，光照強(qiáng)度等于5千勒克斯時(shí)，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(cuò)誤；光照強(qiáng)度小于5千勒克斯時(shí)，15 ℃時(shí)的凈光合速率高于25 ℃時(shí)，所以適當(dāng)降溫可降低呼吸消耗從而有利于增產(chǎn)，C正確；達(dá)到光飽和點(diǎn)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(yīng)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(shí)開始，定期測(cè)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(shí)驗(yàn)測(cè)定的氣體是CO2 B．該植物進(jìn)行光合作用的起始時(shí)間是6時(shí) C．若9時(shí)和12時(shí)合成有機(jī)物的速率相等，則9時(shí)的呼吸速率小于12時(shí) D．與0時(shí)相比較，24時(shí)該植物的干重減少 解析：從曲線可知，6點(diǎn)開始該密閉玻璃罩中該種氣體開始增加，一直到18時(shí)達(dá)到最高值然后開始下降，由此可知該氣體應(yīng)是O2，故A錯(cuò)；6時(shí)和18時(shí)這兩點(diǎn)表示24小時(shí)內(nèi)氧氣的最低值與最高值，這兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)表示光合速率和呼吸速率相等，所以光合作用的起始時(shí)間應(yīng)在6時(shí)之前，故B錯(cuò)；如果9時(shí)和12時(shí)合成有機(jī)物的速率相等，就表示9時(shí)和12時(shí)的總的光合速率相等，總光合速率(合成有機(jī)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(shí)氧氣的釋放速率比12時(shí)要快，則9時(shí)的呼吸速率小于12時(shí)的，故C對(duì)；一晝夜從0時(shí)到24時(shí)，由于0時(shí)氧含量低于24時(shí)，說明在這一晝夜內(nèi)有機(jī)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(cuò)。 答案：C 二、非選擇題 9．(2018吉林長(zhǎng)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(shí)光合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系，據(jù)圖回答問題： (1)圖示中，X點(diǎn)時(shí)生成ATP的場(chǎng)所是________________________，W點(diǎn)的含義是__________________________________________________________________。 (2)若其他條件不變，將溫度調(diào)節(jié)到35 ℃，Z點(diǎn)將向________移動(dòng)，若該植物出現(xiàn)黃化現(xiàn)象，Y點(diǎn)將沿橫軸向________移動(dòng)。 (3)同Y點(diǎn)相比，Z點(diǎn)時(shí)C5含量________，原因是____________________________ ____________________________________________________________。 (4)光照強(qiáng)度由0～W間此幼苗呼吸作用消耗的有機(jī)物量為________，光合作用有機(jī)物的積累量為________。(用S1、S2、S3表示) 解析：(1)X點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度為0，此時(shí)植物細(xì)胞只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，所以產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所為細(xì)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(shí)光合作用強(qiáng)度減弱，達(dá)到最大光合速率需要的光照強(qiáng)度降低，Z點(diǎn)向左上方移動(dòng)；若該植物出現(xiàn)黃化現(xiàn)象，葉綠素含量降低，光合作用強(qiáng)度降低，而Y點(diǎn)代表光補(bǔ)償點(diǎn)(光合作用與呼吸作用強(qiáng)度相等)，所以需要更強(qiáng)的光照才能與呼吸作用強(qiáng)度相等，Y沿橫軸向右移動(dòng)。(3)與Y點(diǎn)相比，Z點(diǎn)的光照強(qiáng)度較強(qiáng)，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(jī)物的凈積累量等于光合作用有機(jī)物的產(chǎn)生量減去呼吸作用有機(jī)物的消耗量，即(S2＋S3)－(S1＋S2)＝S3－S1。 答案：(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體　光合速率達(dá)到最大時(shí)的最低光照強(qiáng)度　(2)左上　右　(3)升高　光照增強(qiáng)，光反應(yīng)增強(qiáng)，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(rùn)的半陰環(huán)境，忌強(qiáng)光直射。如圖表示夏季時(shí)該植物在不同遮光處理?xiàng)l件下凈光合速率的日變化曲線。請(qǐng)分析并回答： (1)圖示中遮光30%處理的該植物開始進(jìn)行光合作用的時(shí)間________(填“早于”“等于”或“晚于”)6：30，且在M點(diǎn)時(shí)相應(yīng)的光合作用強(qiáng)度________(填“<”“＝”或“>”)呼吸作用強(qiáng)度。 (2)不遮光處理和遮光30%處理，對(duì)該植物生長(zhǎng)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(jìn)行光合作用的遮光程度，需設(shè)計(jì)一系列以________為自變量的裝置；為了摸索實(shí)驗(yàn)合理的自變量取值范圍，先要進(jìn)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(zhǎng)的光占優(yōu)勢(shì)，與陽生植物相比，推測(cè)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(shí)凈光合速率大于0，說明此時(shí)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(shí)刻。遮光30%處理下，在M點(diǎn)時(shí)，凈光合作用速率大于0，光合作用強(qiáng)度>呼吸作用強(qiáng)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(shí)間比不遮光處理的高，故遮光30%處理更有利于植物的生長(zhǎng)。(4)散射光環(huán)境中，光線以較短波長(zhǎng)的光占優(yōu)勢(shì)，從圖中可以看出，葉綠素b對(duì)較短波長(zhǎng)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(shí)間比不遮光處理的高 (3)遮光程度(或光照強(qiáng)度)　預(yù)實(shí)驗(yàn)　(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(jìn)行光合作用速率的測(cè)定，圖乙是利用裝置甲測(cè)得的數(shù)據(jù)繪制成的坐標(biāo)圖。據(jù)此回答下列問題： (1)將裝置甲置于光下，在光照強(qiáng)度為1 klx時(shí)，用E植物測(cè)定時(shí)著色液滴向左移動(dòng)，此時(shí)光合作用速率________(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用速率；當(dāng)光照達(dá)到一定強(qiáng)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(yīng)于________(填“較強(qiáng)光照”或“較弱光照”)下生長(zhǎng)。當(dāng)光照強(qiáng)度為0 klx時(shí)，F(xiàn)植物葉肉細(xì)胞中能產(chǎn)生[H]的場(chǎng)所是______________________。 (3)圖乙中光照強(qiáng)度為3 klx時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)，等面積的E、F兩種植物的葉片合成有機(jī)物的質(zhì)量之比為________。光照強(qiáng)度為8 klx時(shí)，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(dòng)，說明裝置甲中氧氣的含量在減少，則此時(shí)E植物圓葉片的光合作用速率小于呼吸作用速率。當(dāng)光照達(dá)到一定強(qiáng)度后，光合作用速率大于呼吸作用速率，使葉肉細(xì)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(qiáng)的光照下才能達(dá)到光合作用強(qiáng)度的最大值，說明該植物適應(yīng)于較強(qiáng)光照下生長(zhǎng)。當(dāng)光照強(qiáng)度為0 klx時(shí)，葉肉細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的第一階段(場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì))和第二階段(場(chǎng)所是線粒體基質(zhì))，兩個(gè)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(qiáng)度，單位忽略不寫，在光照強(qiáng)度為3 klx時(shí)，兩植物圓葉片的凈光合作用強(qiáng)度均為10，E、F植物的呼吸作用強(qiáng)度分別為20、10，則E、F植物的實(shí)際光合作用強(qiáng)度分別為10＋20＝30、10 ＋10＝20，因此，相同時(shí)間內(nèi)，等面積的E、F兩種植物的葉片合成有機(jī)物的質(zhì)量之比為3∶2。在光照強(qiáng)度為8 klx時(shí)，兩植物的光合作用強(qiáng)度均達(dá)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(xì)胞間積累了氧氣(不能只答光合作用產(chǎn)生氧氣) (2)較強(qiáng)光照　細(xì)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)