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2019-2020年高考生物一輪總復習 第三單元 第三講 能量之源-光與光合作用限時檢測 一、選擇題(每小題5分，滿分55分) 1. 下圖所示為葉綠體中色素蛋白等成分在膜上的分布以及某些過程。下列關于相關過程以及發(fā)生場所的說法中，正確的是 A．H2O →H＋＋O2發(fā)生在光反應階段，場所是葉綠體基質 B．ADP→ATP發(fā)生在暗反應階段，場所是葉綠體基質 C．圖示的反應是光反應， 場所是類囊體薄膜 D．光能轉化成化學能發(fā)生在光反應階段，發(fā)生在色素分子中 解析　 H2O →H+＋O2發(fā)生在光反應階段，場所是類囊體薄膜；ADP→ATP發(fā)生在光反應階段，場所是類囊體薄膜；圖示的反應是光反應， 可使光能轉化成化學能發(fā)生在光反應階段，場所是類囊體薄膜。 答案　C 2．(xx蚌埠二模)科學家將離體葉綠體浸泡在pH＝4的酸性溶液中不能產(chǎn)生ATP(見圖1)，當葉綠體基質和類囊體均達到pH＝4時(見圖2)，將其轉移到pH＝8的堿性溶液中(見圖3)發(fā)現(xiàn)ATP合成。下列敘述不合理的是 A．光可為該實驗提供能量，是該實驗進行的必要條件 B．該實驗中葉綠體完整，保證反應過程高效、有序地進行 C．產(chǎn)生ATP的條件是類囊體腔中的H＋濃度高于葉綠體基質 D．葉肉細胞中的葉綠體依靠水的光解產(chǎn)生類似于圖3的條件 解析　 題給實驗中，沒有提及光照，ATP的產(chǎn)生只與類囊體腔中的H＋濃度高于葉綠體基質有關，選A。 答案　A 3．澳大利亞科學家從藍藻中提取到了一種被稱作葉綠素f的新葉綠素，它能夠吸收紅光和紅外光進行光合作用。下列有關敘述正確的是 A．葉綠素f主要分布在藍藻葉綠體的類囊體薄膜上 B．葉綠素f能夠吸收紅光和紅外光，擴大了可利用的太陽能的范圍 C．葉綠素f具有與葉綠素a和葉綠素b相同的生理功能 D．用紙層析法分離藍藻細胞中的色素將獲得5條色素帶 解析　 藍藻屬于原核生物，無葉綠體；葉綠素f能夠吸收紅光和紅外光，因此擴大了太陽能利用范圍；葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍紫光，而葉綠素f能夠吸收紅外光，其功能不同；藍藻細胞中含有藻藍素、葉綠素，沒有類胡蘿卜素，故用紙層析法分離不能獲得5條色素帶。 答案　B 4．美國生物學家馬古利斯，在她1970年出版的《真核細胞的起源》一書中提出“藍藻被真核細胞吞噬后經(jīng)過共生能變成葉綠體”，這是解釋線粒體、葉綠體等細跑器起源的一種學說，稱為內(nèi)共生學說。以下各項敘述不能很好地支持該學說的是 A． 葉綠體在大小、形態(tài)結構等方面與藍藻相似 B． 葉綠體有雙層膜結構，其內(nèi)膜的成分與藍藻細胞膜相似 C． 葉綠體中不含有藻藍素等色素 D． 葉綠體與藍藻中都含有類似的核糖體 解析　 葉綠體在大小、形態(tài)結構等方面與藍藻相似、葉綠體有雙層膜結構，其內(nèi)膜的成分與藍藻細胞膜相似、葉綠體與藍藻中都含有類似的核糖體都為“藍藻被真核細胞吞噬后經(jīng)過共生能變成葉綠體”提供了依據(jù)，而與葉綠體中色素情況關系不大。 答案　C 5．圖1中試管甲與試管乙敞口培養(yǎng)相同數(shù)量的小球藻，研究光照強度對小球藻氧氣釋放量的影響，結果如圖2曲線所示。據(jù)圖分析，下列敘述不正確的是 A．甲曲線和乙曲線不同的原因是小球藻對光的利用能力不同 B．Q點的氧氣釋放量為零，表示光合作用強度為零 C．P點負值產(chǎn)生的原因是呼吸作用消耗氧氣 D．若光照強度突然由R變?yōu)镾，短時間內(nèi)葉肉細胞中C3的含量會增加 解析　乙中盛有缺鎂培養(yǎng)液，這會造成所培養(yǎng)的小球藻的葉綠素含量減少，從而影響小球藻對光的吸收，影響其光合作用。由圖2可知，Q點的氧氣釋放量為0，即此時光合作用強度與呼吸作用強度相等。P點代表光照強度為0時，呼吸作用對氧氣的消耗量。若光照強度突然由R變?yōu)镾，光反應產(chǎn)生的[H]和ATP減少，造成C3的消耗量減少，而C3的產(chǎn)生量基本不變，故短時間內(nèi)C3的含量增加。 答案　B 6．某活動小組為了探究光合作用產(chǎn)物的運輸路徑，設計如下實驗：將圖1(a表示葉片，b表示莖、c表示果實、x表示某種氣體)放入光合作用最適的溫度和光照強度下培養(yǎng)，并隨時記錄。a、b和c三處放射物含量的數(shù)值如圖2。下列分析正確的是 A．根據(jù)實驗要求應該用氧元素做放射性同位素實驗研究 B．X中該元素轉化為三碳糖分子的途徑稱為檸檬酸循環(huán) C．t1時刻不是光合作用的結束點，S2的值表示種子的呼吸量 D．若適當提高溫度，則圖2中的S1和S2的值都將變小 解析　 根據(jù)實驗要求應該用碳元素做放射性同位素實驗研究；X中該元素轉化為三碳糖分子的途徑稱為卡爾文循環(huán)；S2的值表示種子的有機物的積累量；由于當時溫度為最適溫度，提高溫度將使反應變慢，則圖2中的S1和S2的值都將變小。 答案　D 7．下圖為光合作用過程示意圖，在適宜條件下栽培小麥，如果突然將c降低至極低水平(其他條件不變)，則a、b在葉綠體中含量的變化將會是 A．a(chǎn)上升、b下降　　　　　　B．a(chǎn)、b都上升 C．a(chǎn)、b都下降 D．a(chǎn)下降、b上升 解析　 由圖解分析，c是CO2，a和b是[H]、ATP，若在其他條件不變的情況下，將c降低至極低水平，CO2的固定減弱，C3還原減慢，消耗[H]和ATP減少，則a、b在葉綠體中含量將會都上升。 答案　B 8．(xx海淀二模)研究者探究不同光強條件下，兩種不同濃度CO2對某種藍藻生長的影響，結果如圖所示。下列關于實驗的敘述，不正確的是 A．“●”和“▲”分別表示高濃度和低濃度CO2下的測量結果 B．若相同條件下測量O2釋放量，可得到相似的實驗結果 C．低光強時，不同的CO2濃度對干重增加的影響不顯著 D．高濃度CO2時，不同的光強對干重增加的影響不顯著 解析　由圖可知在相同光照強度下，“●”的光合作用強度比“▲”高，二氧化碳濃度也是限制光合作用的一個重要因素，同等光照強度，在一定范圍內(nèi)二氧化碳濃度越高，光合作用強度越大，所以“●”和“▲”應分別表示高濃度和低濃度CO2下的測量結果，A正確；凈光合作用強度也可以用氧氣的釋放量來表示，B正確；低光強下，由圖可知不同的二氧化碳濃度對干重增加的影響不顯著，高濃度二氧化碳條件下，不同的光強對干重增加的影響顯著，C正確、D錯誤。 答案　D 9．光合作用是生物界最重要的物質代謝與能量代謝。下列關于光合作用的敘述，正確的是 A．給綠色植物提供含有H8O的水，只會在植物釋放的O2中發(fā)現(xiàn)18O B．根據(jù)光合作用釋放的O2量，可以計算光合作用中有機物的積累量 C．停止光照，暗反應很快會停止；停止供應CO2則光反應不受影響 D．溫室大棚采用紅色薄膜可以有效提高作物產(chǎn)量 解析　 給綠色植物提供含有H8O的水，會在植物釋放的O2中發(fā)現(xiàn)18O，通過有氧呼吸的第二階段也可在植物體內(nèi)的二氧化碳中發(fā)現(xiàn)18O；根據(jù)光合作用釋放的O2量，可以計算光合作用中有機物的積累量；光照停止的話，可以繼續(xù)進行一段時間的暗反應，直到光反應的產(chǎn)物消耗掉；溫室大棚提高作物產(chǎn)量應選擇白色薄膜，以提供全色的光。 答案　B 10．下列為有關環(huán)境因素對植物光合作用影響的關系圖，有關描述錯誤的是 A．圖1中，若光照強度適當增強，a點左移，b點右移 B．圖2中，若CO2濃度適當增大，a點左移，b點右移 C．圖3中，a點與b點相比，a點時葉綠體中C3含量相對較多 D．圖4中，當溫度高于25C時，光合作用制造的有機物的量開始減少 解析　圖4中“光照下CO2的吸收量”為植物凈光合量(植物有機物積累量)，“黑暗中CO2的釋放量”為植物呼吸量，故當溫度高于25℃時，植物光合作用積累的有機物的量開始減少，而不是植物光合作用制造的有機物的量(植物總光合量)開始減少。 答案　D 11．利用小球藻培養(yǎng)液進行光合作用試驗時，在其中加入抑制暗反應的藥物后，發(fā)現(xiàn)在同樣的光照條件下釋放氧氣的速率下降。主要原因是 A．葉綠素吸收光能的效率下降 B．[H]等的積累，光反應速率減慢 C．合成ATP所需酶的治性受到抑制 D．暗反應中生成的水減少，使光反應的原料不足 答案　B 二、非選擇題(共45分，每小題15分) 12．夏季某晴朗的一天對一密閉蔬菜大棚中的某種氣體的含量進行24小時的檢測，結果如圖1。圖2是葉肉細胞內(nèi)兩種細胞器間的氣體關系圖解。請回答下列問題： (1)圖1中所測氣體為____________________；該大棚內(nèi)的蔬菜經(jīng)過一晝夜后是否積累有機物？__________________________。原因是 ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (2)與它們各自的前一階段相比，EC段和DB段葉肉細胞內(nèi)的C3含量的變化趨勢分別是________、____________，圖1中CD段變化的原因可能是____________________________________________________________________________________________________。 (3)處于圖1中的B點時，圖2中應該進行的氣體轉移途徑有__________；而處于圖1中的DB段，圖2中應該進行的氣體轉移途徑有________________。 解析　(1)密閉大棚內(nèi)氣體含量發(fā)生變化的主要是O2和CO2,7點之前呼吸速率大于光合速率，O2含量下降、CO2含量上升，故圖1所測氣體為O2。F點的O2含量高于A點，表明一晝夜內(nèi)O2的凈積累量大于0，即有機物有積累。(2)EC段，光照強度逐漸增強，光反應產(chǎn)生的[H]和ATP增多，C3被還原的量就會增多，故而C3含量的變化趨勢為減少；DB段，光照強度逐漸降低，光反應產(chǎn)生的[H]和ATP減少，C3被還原的量就會減少，故而C3含量的變化趨勢為增加；CD段，光照強度過強，使氣溫偏高，氣孔關閉，CO2供應不足，暗反應減弱，限制了光反應的進行。(3)B點的光合速率等于呼吸速率，但一般植物只有綠色部分進行光合作用，在整體光合速率等于呼吸速率時，葉肉細胞內(nèi)肯定是光合速率大于呼吸速率；DB段光合速率大于呼吸速率，對于葉肉細胞來說，葉綠體消耗CO2和產(chǎn)生O2的速率均大于線粒體產(chǎn)生CO2和消耗O2的速率，則圖2中應該進行的氣體轉移途徑有A、C、D、E。 答案　(1)O2　是　F點的O2含量高于A點(一天內(nèi)光合作用產(chǎn)生的O2量多于呼吸作用消耗的O2量)　(2)減少　增加　光照過強，使溫度過高，氣孔關閉，CO2供應不足，暗反應減弱，限制了光反應的進行　(3)A、C、D、E　A、C、D、E 13．(xx新課標Ⅱ)某植物凈光合速率的變化趨勢如圖所示。 據(jù)圖回答下列問題： (1)當CO2濃度為a時，高光強下該植物的凈光合速率為____________。CO2濃度在a～b之間時，曲線 __________ 表示了凈光合速率隨CO2濃度的增高而增高。 (2)CO2濃度大于c時，曲線B和C所表示的凈光合速率不再增加，限制其增加的環(huán)境因素是___________ 。 (3)當環(huán)境中CO2濃度小于a時，在圖示的3種光強下，該植物呼吸作用產(chǎn)生的CO2量 ________ (填“大于”、“等于”或“小于”)光合作用吸收的CO2量。 (4)據(jù)圖可推測，在溫室中，若要采取提高CO2濃度的措施來提高該種植物的產(chǎn)量，還應該同時考慮 _________這一因素的影響，并采取相應措施。 解析　(1)據(jù)圖可知CO2濃度為a時，高光強(曲線A)下的縱坐標為0，即凈光合速率為0；CO2濃度在a～b之間時，曲線A、B、C均表現(xiàn)為上升，即凈光合速率均隨CO2濃度增高而增高。 (2)CO2濃度大于c時，高光強條件下(曲線A)的凈光合速率仍然能夠隨著CO2濃度的增加而增加，由此可知限制B、C凈光合速率增加的環(huán)境因素是光強。 (3)CO2濃度小于a時，3種光強下，凈光合速率均小于0，即呼吸速率大于光合速率，也就是說呼吸作用產(chǎn)生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量。 (4)據(jù)圖可知CO2濃度和光強會影響凈光合速率從而影響植物的產(chǎn)量，故為提高植物的產(chǎn)量，應綜合考慮CO2濃度和光強對植物的影響。 答案　(1)①0 ②A、B、C (2)③光強 (3)④大于 (4)⑤光強 14．(xx廣東卷)觀測不同光照條件下生長的柑橘，結果見下表，請回答下列問題： 光照強度 葉色 平均葉面積 (cm2) 氣孔密度 (個mm－2) 凈光合速率 (μmolCO2m－2s－1) 強 淺綠 13.6(100%) 826(100%) 4.33(100%) 中 綠 20.3(149%) 768(93%) 4.17(96%) 弱 深綠 28.4(209%) 752(91%) 3.87(89%) (注：括號內(nèi)的百分數(shù)以強光照的數(shù)據(jù)作為參考) (1)CO2以______________方式進入葉綠體后，與____________________結合而被固定，固定產(chǎn)物的還原需要光反應提供的__________。 (2)在弱光下，柑橘通過__________和______________來吸收更多的光能，以適應弱光環(huán)境。 (3)與弱光下相比，強光下柑橘平均每片葉的氣孔總數(shù)__________，單位時間內(nèi)平均每片葉CO2吸收量____________。對強光下生長的柑橘適度遮陰，持續(xù)觀測葉色、葉面積和凈光合速率，這三個指標中，最先發(fā)生改變的是__________________，最后發(fā)生改變的是________________________。 解析　(1)CO2等氣體是以自由擴散的方式進入葉綠體，進入葉綠體的CO2首先與C5結合生成C3，C3的還原需要光反應提供ATP和[H]。(2)據(jù)題中表格數(shù)據(jù)可知，在弱光下，柑橘的葉色加深，平均葉面積增大，氣孔密度變小。故柑橘通過增加葉綠素含量和增大葉面積來適應弱光環(huán)境。(3)分析表格數(shù)據(jù)可知，強光下平均每片葉的氣孔總數(shù)為13.6826100＝1 123 360(個)，弱光下平均每片葉的氣孔總數(shù)為75228.4100＝21 356 80(個)；強光下單位時間內(nèi)平均每片葉CO2吸收量為4.3313.610－4＝5.910－3(μmol)，弱光下單位時間內(nèi)平均每片葉CO2吸收量為3.8728.410－4＝1.110－2(μmol)，對強光下生長的柑橘適度遮陰，柑橘的光反應強度降低，光合速率相對下降。為適應弱光環(huán)境，柑橘葉合成更多葉綠素來增強吸收光的能力，以合成相對較多的有機物，有利于葉的生長，故最后發(fā)生改變的是平均葉面積。 答案　(1)自由擴散　C5(五碳化合物)　[H](或NADPH)和ATP 　(2)增加葉面積　提高葉綠素含量 (3)較少　較少 　凈光合速率　葉面積 B卷 [限時45分鐘，滿分100分] 一、選擇題(共48分，每小題4分) 1．(xx成都檢測)將植物放在密閉透明的玻璃小室內(nèi)，置于自然光下培養(yǎng)，假設玻璃小室內(nèi)植物的生理狀態(tài)與自然環(huán)境中相同。一晝夜測得玻璃小室內(nèi)CO2濃度的變化如圖所示。下列有關說法正確的是 A．植物在6～l8時之間光合作用速率均大于細胞呼吸速率 B．圖中只有C點狀態(tài)時光合作用速率才等于細胞呼吸速率 C．植物在6～12時之間的光反應速率都小于12～16時之間 D．經(jīng)過一晝夜的新陳代謝后，植物體內(nèi)的有機物含量減少 解析　在6～18時之間，玻璃小室內(nèi)二氧化碳濃度逐漸下降，說明植物光合作用速率大于細胞呼吸速率；圖中C點狀態(tài)時，光合作用速率大于細胞呼吸速率，光合作用速率與細胞呼吸速率相等的點是B和F；光反應速率主要與光照強度有關，而6～l2時之間的光照強度不一定都比12～16時之間的光照強度小，因此，不能說植物在6～12時之間的光反應速率都小于12～16時之間；圖中曲線顯示，一晝夜之后，曲線的終點G對應的小室內(nèi)二氧化碳濃度比曲線的起點A對應的小室內(nèi)二氧化碳濃度下降了，因此，經(jīng)過一晝夜的新陳代謝后，植物體內(nèi)的有機物含量增加。 答案　A 2．葉綠體與線粒體是植物細胞內(nèi)兩種重要的細胞器，在光照條件下，它們各自產(chǎn)生的部分物質是可以循環(huán)利用的。下列有關敘述正確的是 ①葉綠體中合成的葡萄糖可進入線粒體內(nèi)直接被氧化分解　②線粒體產(chǎn)生的二氧化碳可進入葉綠體內(nèi)被利用　③葉綠體產(chǎn)生的氧氣可進入線粒體內(nèi)被利用　④線粒體產(chǎn)生的水可進入葉綠體內(nèi)被利用 A．①②③ 　 B．②③④ C．①③④ D．①②④ 解析　 葉綠體中合成的葡萄糖要在細胞質基質中分解為丙酮酸才進入線粒體內(nèi)被氧化分解；線粒體產(chǎn)生的二氧化碳和水可進入葉綠體內(nèi)被利用，葉綠體產(chǎn)生的氧氣可進入線粒體內(nèi)被利用。 答案　B 3．(xx聊城月考)如圖a、b分別表示兩種植物在其他條件均適宜的情況下，光合速率和呼吸速率隨光照強度變化而變化的研究情況。下列有關敘述不正確的是 A．該項研究中兩種植物所處的環(huán)境溫度相同且保持不變 B．兩圖中陰影部分的縱向值代表相應光照強度時的凈光合速率 C．圖b代表的植物可能更適宜生活于弱光照環(huán)境中 D．植物處于圖中CP所示光照強度時，葉肉細胞消耗的O2大多需經(jīng)過5層生物膜 解析　 該項研究中除光照強度外，其他條件都處于兩種植物生長的最適宜狀態(tài)，故所處環(huán)境溫度不一定相同，A錯誤；圖中的光合速率是植物進行光合作用的總光合速率，而凈光合速率＝總光合速率－呼吸速率，B正確；圖b代表的植物的光飽和點較低，所以更適宜生活于弱光照環(huán)境中，C正確；植物處于圖中CP所示光照強度時，光合速率和呼吸速率相等，所以葉肉細胞中葉綠體產(chǎn)生的O，大多需經(jīng)過5層生物膜進入線粒體參與有氧呼吸，D正確。 答案　A 4. 如圖 A是測定植物光合速率的裝置，圖B是經(jīng)過測定后描繪出的一天之內(nèi)玻璃鐘罩內(nèi)氧氣釋放速率的變化曲線。則下列說法中，不正確的是 A．影響玻璃鐘罩內(nèi)氧氣釋放速率的主要環(huán)境因素是光照強度和溫度 B．在8時植物的光合速率與呼吸速率相等 C．在大約13時刻度管中液滴向右移動達到最大刻度 D．該裝置測定的是凈光合速率 解析　裝置中CO2緩沖液的作用是提供一定濃度的CO2，因此，影響玻璃鐘罩內(nèi)氧氣釋放速率的環(huán)境因素不包括CO2濃度，而是光照強度和溫度；在8時植物氧氣釋放速率為0，說明此時植物的光合速率與呼吸速率相等；液滴向右移動是由于氧氣的釋放，在8～18時植物都在釋放氧氣，因此在18時刻度管中液滴向右移動達到最大刻度；氧氣釋放速率表示凈光合速率。 答案　C 5. 光合作用制造有機物，而細胞呼吸消耗有機物。有關光合作用和細胞呼吸的說法，不正確的是 A．光合作用制造的有機物不一定是葡萄糖 B．細胞呼吸的意義之一是為生命活動提供能量 C．光合作用和細胞呼吸對于維持碳循環(huán)有重要的意義 D．促進植物的光合作用，同時抑制其細胞呼吸有利于高產(chǎn) 解析　 光合作用制造的有機物可以是葡萄糖、淀粉等有機物；細胞呼吸釋放的能量部分轉化成ATP中的能量，ATP直接用于細胞的生命活動，因此細胞呼吸的意義之一是為生命活動提供能量；促進植物的光合作用，有利于植物制造更多有機物，但同時細胞呼吸也是細胞代謝正常進行的前提。 答案　D 6. 如圖表示某植物進行的物質和能量代謝的部分過程，其中①～③表示有關生理活動。相關說法不正確的是 A．能量A、B、C分別表示光能、化學能、化學能 B．①②分別表示光合作用和有氧呼吸 C．能量B、C可以直接用于需能的生命活動 D．③過程只在有些植物細胞中才會發(fā)生 解析　能量A是光合作用利用的光能，能量B、C是有機物通過細胞呼吸釋放出來的化學能，其中一部分以熱能形式散失，一部分儲存在ATP中；從圖中可以看出①②分別表示光合作用和有氧呼吸；能直接用于需能的生命活動的是ATP；③是產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸，這種呼吸方式只在有些植物細胞中才會發(fā)生，如馬鈴薯等。 答案　C 7. 下表是某種植物種子在甲、乙、丙三種不同的條件下萌發(fā)，測得的氣體量的變化結果。下列說法正確的是 CO2釋放量 O2吸收量 甲 12 0 乙 8 6 丙 10 10 A．在甲條件下進行產(chǎn)生CO2和乳酸的無氧呼吸 B．在乙條件下有氧呼吸消耗的葡萄糖多于無氧呼吸 C．在丙條件下有氧呼吸強度達到了最大值 D．在乙條件下釋放的CO2來自細胞質基質和線粒體 解析　在甲條件下由于沒有吸收氧氣，細胞只進行無氧呼吸，同時由于釋放了二氧化碳，因此該無氧呼吸一定為產(chǎn)生酒精的無氧呼吸；在乙條件下種子有氧呼吸釋放的二氧化碳量為6，無氧呼吸釋放的二氧化碳量為2，根據(jù)有氧呼吸和無氧呼吸的反應式，可知它們消耗的葡萄糖量相等；在丙條件下種子只進行有氧呼吸，但不能確定有氧呼吸強度是否達到了最大值；在乙條件下釋放的CO2來自無氧呼吸和有氧呼吸，無氧呼吸釋放二氧化碳發(fā)生在細胞質基質中，有氧呼吸釋放二氧化碳發(fā)生在線粒體中。 答案　D 8. 如圖表示某種植物的葉肉細胞中的A、B兩種細胞器及在這兩種細胞器中所進行的生理活動之間的關系。下列說法正確的是 A．A細胞器內(nèi)生理活動的強度小于B細胞器內(nèi)生理活動的強度 B．A、B兩種細胞器都能產(chǎn)生ATP，產(chǎn)生的ATP都從細胞器中運出 C．圖示葉肉細胞中有有機物的積累，細胞能夠正常生長 D．改變光照強度一定會改變A細胞器中生理活動的強度 解析　從題圖來看，A是葉綠體，B是線粒體，B中產(chǎn)生的二氧化碳不能滿足A中光合作用的需要，說明光合作用強度大于呼吸作用強度；A、B兩種細胞器都能產(chǎn)生ATP，線粒體中產(chǎn)生的ATP可運出線粒體，參與需能的生命活動，葉綠體中產(chǎn)生的ATP并不運出葉綠體，而是在葉綠體內(nèi)部參與暗反應；由于光合作用強度大于呼吸作用強度，因此圖示葉肉細胞中有有機物的積累，細胞能夠正常生長；改變光照強度不一定會改變光合作用強度。 答案　C 9. 如圖表示某植物一晝夜之內(nèi)葉綠體中C3相對含量的變化，下列說法中不正確的是 A．從B點開始合成光合產(chǎn)物(CH2O) B．AB段C3含量較高與沒有接受光照有關 C．E點時C3含量極低與二氧化碳的供應有關 D．E點時葉綠體中ATP的含量比D點時低 解析　題圖中從B點開始C3含量下降，說明光合作用從B點開始；在B點前無光照，不能進行光反應，因此在AB段C3含量較高；E點時C3含量極低，是由于氣孔關閉，CO2供應不足，C3合成減少；E點時C3含量低，則ATP消耗少，因此ATP含量高于D點。 答案　D 10．下圖表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a、b、c、d時，CO2釋放量和O2吸收量的變化，下列相關敘述正確的是 A．氧濃度為a時最適于貯藏該植物器官 B．氧濃度為b時，無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍 C．氧濃度為c時，無氧呼吸最弱 D．氧濃度為d時，有氧呼吸強度與無氧呼吸強度相等 解析　 由題圖可以看出，當氧濃度為a時，只有CO2釋放量，說明此時只進行無氧呼吸，呼吸強度不是最小，不適合貯藏；氧氣量為b時，CO2釋放量＝8，O2吸收量＝3，所以無氧呼吸釋放CO2＝8－3＝5，消耗葡萄糖＝2.5；有氧呼吸釋放的CO2＝3，消耗葡萄糖＝0.5，B 項正確；氧濃度為c時，呼吸作用最弱，而無氧呼吸不最弱，無氧呼吸最弱的時候是d，沒有無氧呼吸；當氧濃度為d時，CO2釋放量＝O2吸收量，說明只進行有氧呼吸。 答案　B 11. 在一定的溫度和二氧化碳濃度等條件下，針對甲、乙兩種植物設計實驗并測得相關數(shù)據(jù)如下表(光照強度單位：千勒克斯；CO2吸收量或釋放量單位：mg/(100 cm2 葉小時)；光合速率和呼吸速率用CO2的量表示)。下列分析正確的是 光合速率與呼吸速率相等時的光照強度 光合速率達到最大值時的最小光照強度 光合速率最大值時CO2吸收量 黑暗條件下CO2釋放量 甲植物 1 3 11 5.5 乙植物 3 9 30 15 A.甲、乙植物比較，甲植物更適合在強光下生長 B．對甲植物來說，實驗中的自變量是CO2吸收量或釋放量 C．光照強度大于9時，甲、乙植物的真正光合速率分別為16.5、45 D．當光照強度大于3小于9時，限制甲、乙植物光合速率的環(huán)境因素相同 解析　甲、乙植物比較，甲植物更適合在弱光下生長，這是因為甲植物光合速率與呼吸速率相等時的光照強度和光合速率達到最大值時的最小光照強度均比較小；對甲植物來說，實驗中的自變量是光照強度，CO2吸收量或釋放量是因變量；光照強度大于9時，甲、乙植物的真正光合速率分別是11＋5.5＝16.5、30＋15＝45；當光照強度大于3小于9時，限制甲植物光合速率的環(huán)境因素主要是溫度和二氧化碳濃度，限制乙植物光合速率的環(huán)境因素主要是光照強度。 答案　C 12. 如圖表示在一定的溫度和光照強度下二氧化碳濃度對植物凈生產(chǎn)量的影響(凈生產(chǎn)量＝光合作用生成量－呼吸作用消耗量)，甲、乙表示兩種不同的植物。下列說法不正確的是 A．a(chǎn)點表示甲植物光合作用強度等于呼吸作用強度 B．甲植物更適合在較低濃度的二氧化碳條件下生長 C．c點時限制光合作用速率的環(huán)境因素主要是二氧化碳濃度 D．凈生產(chǎn)量表示植物體積累的有機物的多少 解析　a點時凈生產(chǎn)量為0，根據(jù)凈生產(chǎn)量＝光合作用生成量－呼吸作用消耗量，可知此時甲植物光合作用強度等于呼吸作用強度；與乙植物比較，甲植物在較低的二氧化碳濃度下凈生產(chǎn)量大于0，說明甲植物更適合在較低濃度的二氧化碳條件下生長；c點時限制光合作用速率的環(huán)境因素主要是溫度和光照強度。 答案　C 二、非選擇題(共52分，每小題17分) 13．(xx韶關八市聯(lián)考)圖1表示綠色植物葉肉細胞部分結構中的某些生命活動過程，甲、乙代表兩種細胞器，①～⑦代表各種物質。圖2表示該植物葉片CO2釋放量隨光照強度變化的曲線，S代表有機物量。據(jù)圖回答下列問題： (1)圖1中能產(chǎn)生[H]的場所分別有甲、乙、丙中的______________；光照下表現(xiàn)出生長現(xiàn)象的植株，其CO2消耗量與進入乙中的⑦的量大小關系是______________________ (填“大于”、“小于”或“等于”)。 (2)在光照充足、高溫或干旱條件下，某些植物的光合作用強度也會下降，其主要原因是圖1中的__________________(用箭頭連接序號表示)環(huán)節(jié)的反應強度下降。此時，C5的生成速率相對于高溫(或干旱)前要______(填“大”或“小”)。 (3)若已知該植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃，圖2為CO2濃度一定、環(huán)境溫度為25℃時，不同光照條件下測得的該植物的光合作用強度。 ①圖2中A點時，植物凈光合作用量________(填“大于”、“小于”或“等于”)。當光照強度處于圖2中B～D間，光合作用有機物的凈積累量為________________________(用圖中符號表示)。當光照強度處于圖2中的0～D間，光合作用有機物的凈積累量為__________________________(用圖中符號表示)。 (4)請在圖2中用虛線曲線繪出環(huán)境溫度為30℃時，光合作用強度隨光照強度的變化。(要求在曲線上標明與圖中A、B、C三點對應的a、b、c三個點的位置) 解析　 (1)甲、乙、丙分別表示葉綠體、線粒體、細胞質基質，在葉綠體類囊體薄膜上光反應產(chǎn)生[H]，在線粒體基質中進行的有氧呼吸的第二階段產(chǎn)生[H]，在細胞質基質中進行的細胞呼吸的第一階段也產(chǎn)生[H]。進入線粒體中的⑦表示氧氣，光照下表現(xiàn)出生長現(xiàn)象的植株，其光合作用強度大于呼吸作用強度，則光合作用消耗的二氧化碳量大于有氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳量，在有氧呼吸中產(chǎn)生的二氧化碳量與有氧呼吸消耗的氧氣量相等，因此，光合作用消耗的二氧化碳量大于進入乙中的⑦的量。(2)在光照充足、高溫或干旱條件下，葉片表面的氣孔部分關閉，導致大氣中的二氧化碳進入葉綠體內(nèi)的量減少，二氧化碳直接與C5(即⑥)發(fā)生反應，生成C3(即⑤)，由于二氧化碳濃度減小，則⑥→⑤環(huán)節(jié)的反應強度下降。二氧化碳固定后形成C3，C3被還原后經(jīng)過一系列變化生成C5，由于C3的量減少，因此，C5的生成速率也減小。(3)①圖2中A點時，光照強度為0，此時植物不進行光合作用，因此，凈光合作用量小于0。當光照強度處于圖2中B～D間，植物從環(huán)境中吸收二氧化碳，此時曲線BC段上每一點都表示凈光合作用強度(即植物積累有機物的速率)，則B～D間光合作用有機物的凈積累量為S3。當光照強度處于O～B間，植物通過呼吸作用消耗的有機物量為S2，則0～D間光合作用有機物的凈積累量為S3～S2。②當環(huán)境溫度上升至30℃，則呼吸作用強度上升，光合作用強度下降，因此，A點(表示呼吸作用強度)上升、B點右移(只有在較強的光照強度下才能使光合作用強度與呼吸作用強度相等)、C點向左上方移動。 答案　 (1)葉綠體類囊體薄膜、線粒體基質、細胞質基質(3項順序不得調換) 大于　(2)⑥→⑤　小　(3)①小于 S3 S3～S2②如圖所示(曲線標出a、b、c) 14．選取生理狀態(tài)良好的甜櫧植株，保持溫度(30℃)、CO2濃度等恒定，測定不同光照強度條件下O2和CO2的釋放量(如圖1)。圖2中的 X、Y、Z 曲線分別表示一天24小時的溫度、光照強度、凈光合速率(CO2mg/h)的變化。請據(jù)圖分析回答： (1)從圖1可知，在光照強度為8千勒克斯(klx)時植物合成的葡萄糖的速率為______________mgm－2h－1，若光照12h，再黑暗12h，交替進行，則甜櫧______________(填“能”、“不能”)正常生長，原因是 ______________________________。 (2)分析圖2可知，中午12點時，Z曲線下降，可能原因是__________________________________________________________________。 (3)若比較圖2中Z曲線的k、a兩點，____________更有利于蔬菜的儲存。 (4)圖2中光合速率與呼吸速率相等的點是________________，對應的光照強度為______________klx，根據(jù)圖2中Z曲線的變化推測該植物未接受光照的時間是曲線中的________________段。 解析　(1)從圖1可知，在光照強度為8千勒克斯(klx)時植物釋放的氧氣速率是4μmolm－2h－1，此數(shù)值為凈光合速率，而細胞呼吸的速率為4μmolm－2h－1，因此，氧氣的合成速率為8μmolm－2h－1，通過光合作用反應式可計算出合成的葡萄糖的速率為240 mgm－2h－1。由于凈光合速率＝細胞呼吸速率，光照12小時積累的有機物恰恰可以被12小時的細胞呼吸所消耗，因此該植物不能生長。(2)中午12點時，溫度上升，部分氣孔關閉，CO2吸收減少，出現(xiàn)午休現(xiàn)象，因此Z曲線下降。(3)比較圖2中Z曲線的k、a兩點，k點細胞呼吸作用更強，因此a點更有利于蔬菜的儲存。 (4)二氧化碳吸收速率為0時，光合速率與呼吸速率相等，即曲線的c、h 點，對應圖甲的光照強度為4 klx，對照曲線Y可知該植物未接受光照的時間是曲線中k～b、m～k段。 答案　(1)240　不能　光合作用合成的有機物被細胞呼吸消耗(或12h光照時積累的有機物正好被12h黑暗時消耗掉，答案合理即可) (2)溫度上升，氣孔關閉，CO2吸收減少 (3)a (4)c、h　4　 k～b、m～k 15. (xx濰坊聯(lián)考)下表是黑暗和光照條件下旱冬瓜種子萌發(fā)率對比實驗的結果；下圖表示光照強度對不同葉齡旱冬瓜幼苗葉片吸收CO2量的影響。請分析回答： 處理 萌發(fā)率 平均萌 發(fā)率% 第1組 第2組 第3組 第4組 第5組 光照培養(yǎng) 23 18 11 17 14 18 暗培養(yǎng) 0 2 0 0 1 0.6 暗培養(yǎng)后 補充光照 15 13 19 16 20 16.6 (1)旱冬瓜種子萌發(fā)早期某階段測得CO2釋放量比O2收量多(以葡萄糖為底物)，這說明______________，此時細胞內(nèi)丙酮酸代謝的場所是__________________________________。 (2)旱冬瓜未成熟的種子合成的__________________可以解除種子休眠，促進種子萌發(fā)；分析表中數(shù)據(jù)可以得出的結論是____________________________。 (3)分析圖中3月齡苗的旱冬瓜，限制B點的環(huán)境因素可能是__________________，若光照強度在2 000μmolm－2s－1持續(xù)60s，再黑暗處理180s，該葉片__________________(填“能”或“不能”)正常生長。 (4)當光照強度為__________μmolm－2s－1時，葉片的光合速率不受苗齡的影響，______________月齡苗適于在遮陰條件下生長。 解析　 (1)在以葡萄糖為底物的情況下，CO2釋放量比O2吸收量多。說明此時種子既進行有氧呼吸也進行無氧呼吸。丙酮酸可在細胞質基質中轉變?yōu)榫凭虲O2，也可進入線粒體被徹底氧化分解為CO2和H2O。 (2)赤霉素可以解除種子休眠，促進種子萌發(fā)。由表中數(shù)據(jù)可知，在光照條件下培養(yǎng)，種子的萌發(fā)率較高，而在黑暗條件下培養(yǎng)，種子幾乎不萌發(fā)，暗培養(yǎng)后補充光照種子萌發(fā)率大幅提高，故光照是旱冬瓜種子萌發(fā)的必要條件。(3)圖乙中限制B點的環(huán)境因素可能是CO2濃度，也可能是溫度。若在光照強度為2 000μmolm－2S－1，持續(xù)60s，真光合作用消耗CO2量為(6＋2)60＝480(μmolm－2)，再黑暗l80s，呼吸作用產(chǎn)生CO2量為(180＋60)2＝480(μmolm－2)，真光合作用產(chǎn)生有機物量與呼吸作用消耗有機物量相等，葉片不能正常生長。(4)由題圖可知，光照強度為0～50μmolm－2s－1時兩條曲線重合，葉片的光合速率不受苗齡的影響。3月齡苗在光照強度高時光合速率下降，適于在遮陰條件下生長。 答案　(1)種子既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸　細胞質基質、線粒體(基質) (2)赤霉素　光照是旱冬瓜種子萌發(fā)的必要條件 (3)CO2濃度(或溫度) 不能 (4)0～50　3