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1、专题能力训练卷 4光合作用和细胞呼吸一、非标准1.(2014 安徽望江第一次月考 )将一份刚采摘的新鲜蓝莓用高浓度的 CO2 处理 48 h 后,贮藏在温度为 1 的冷库内。另一份则始终在 1 的冷库内贮藏。从采后算起每 10 d 取样一次,测定其单位时间内 CO2 释放量和 O2 吸收量,计算二者的比值得到下图所示曲线。下列结论不正确的是()A.比值大于 1,表明蓝莓既进行有氧呼吸 ,又进行无氧呼吸B.第 20 天对照组蓝莓产生的乙醇量高于 CO2 处理组C.第 40 天对照组蓝莓有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多D.贮藏蓝莓前用 CO2 短时处理,能抑制其在贮藏时的无氧呼吸2.(2014 安
2、徽南陵中学模拟)有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液 ,当通入不同浓度的 O2 时,其产生的酒精和 CO2 的量如图所示。据图中信息推断错误的是()A.氧浓度为 a 时酵母菌没有有氧呼吸 ,只进行无氧呼吸B.当氧浓度为 b 和 d 时,酵母菌细胞呼吸的过程会不同C.当氧浓度为 c 时,2/5 的葡萄糖用于酵母菌酒精发酵D.a、b、c、d 不同氧浓度下,细胞都产生H和 ATP3.下图 1、2 分别表示两种植物的光合速率和呼吸速率随光照强度变化而变化的情况。下列有关叙述不正确的是()图 1图 2A.图 2 代表的植物可能更适宜生活于弱光照环境B.两图中阴影部分的纵向值代表相应光照强度时的净光合速率C.两
3、种植物呼吸速率不一样一定是所处环境温度不一致导致的D.植物长期处于图中 CP 所示光照强度时,对其生长不利4.为研究淹水时 KNO3 对甜樱桃根呼吸的影响,设四组盆栽甜樱桃,其中一组淹入清水,其余三组分别淹入不同浓度的 KNO3 溶液,保持液面高出盆土表面,每天定时测定甜樱桃根有氧呼吸速率,结果如图。下列说法正确的是()A.甜樱桃根细胞无氧呼吸生成 CO2 的场所是线粒体B.图中 A、B、C 三点,在单位时间内与氧结合的还原氢最多的是 C 点C.淹水时 KNO3 对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有减缓作用D.实验过程中可以改用 CO2 的产生量作为检测有氧呼吸速率的指标5.将下图中果酒发酵装置改装后
4、用于探究酵母菌呼吸方式的实验,下列相关操作错误的是()A.探究有氧条件下酵母菌呼吸方式时打开阀 aB.经管口 3 取样检测酒精和 CO2 的产生情况C.实验开始前对改装后整个装置进行气密性检测D.改装时将盛有澄清石灰水的试剂瓶与管口 2 连通6.下图表示夏季晴天,某植物放在密闭的玻璃罩内一昼夜 CO2 的浓度变化,假设一昼夜 5 时日出,19 时日落,假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。用 CO2 测定仪测得了一天内该玻璃罩内 CO2 浓度变化情况,绘制成下图的曲线,下列有关说法正确的是()A.BC 段较 AB 段 CO2 增加减慢,是因低温使植物呼吸作用减弱B.CO2 下降从 D 点
5、开始,说明植物进行光合作用是从 D 点开始的C.FG 段 CO2 下降不明显,是因为光照减弱,光合作用减弱D.H 点 CO2 浓度最低,说明此时植物对 CO2 的吸收最多,光合作用最强7.为研究棉花去棉铃(果实)后对叶片光合作用的影响,研究者选取至少具有 10 个棉铃的植株,去除不同比例棉铃,3 d 后测定叶片的 CO2 固定速率以及蔗糖和淀粉含量。结果如图。图 1图 2(1)光合作用暗反应利用光反应产生的 ATP 和 ,在 中将 CO2 转化为三碳化合物,进而形成淀粉和蔗糖。 (2)由图 1 可知,随着去除棉铃百分率的提高,叶片光合速率 。本实验中对照组(空白对照组)植株的 CO2 固定速率
6、相对值是 。 (3)由图 2 可知,去除棉铃后,植株叶片中 增加。已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用,因此去除棉铃后,叶片光合产物利用量减少,降低,进而在叶片中积累。 (4)综合上述结果可推测,叶片中光合产物的积累会 光合作用。 (5)一种验证上述推测的方法:去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理,使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官,检测 叶片的光合产物含量和光合速率。这与只去除棉铃植株的叶片相比,若检测结果是 ,则支持上述推测。 8.(2014 广东高考理综,26)观测不同光照条件下生长的柑橘 ,结果见下表,请回答下列问题。光照强度 叶色强 浅绿 13.6(100%) 826(100
7、%) 4.33(100%)中 绿 20.3(149%) 768(93%) 4.17(96%)弱 深绿 28.4(209%) 752(91%) 3.87(89%)注:括号内的百分数以强光照的数据作为参照(1)CO2 以 方式进入叶绿体后,与 结合而被固定,固定产物的还原需要光反应提供的 。 (2)在弱光下,柑橘通过 和 来吸收更多的光能 ,以适应弱光环境。 (3)与弱光下相比,强光下柑橘平均每片叶的气孔总数 ,单位时间内平均每片叶 CO2吸收量。对强光下生长的柑橘适度遮阴,持续观测叶色、叶面积和净光合速率,这三个指标中,最先发生改变的是 ,最后发生改变的是 。 9.(2014 安徽高考理综,29
8、)某课题小组研究红光与蓝光对花生幼苗光合作用的影响 ,实验结果如图所示。(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高)(1)与 15 d 幼苗相比,30 d 幼苗的叶片净光合速率 ,与对照组相比, 光处理组的叶肉细胞对 CO2 的利用率高,据图分析,其原因是 。 (2)叶肉细胞间隙 CO2 至少需要跨 层磷脂双分子层才能到达 CO2 固定的部位。 (3)某同学测定 30 d 幼苗的叶片叶绿素含量,获得红光处理组的 3 个重复实验数据分别为 2.1 mg/g、3.9 mg/g 和 4.1 mg/g,为提高该组数据的可信度,合理的处理方法是 。 #一、非标准1.C解析:比值大于 1 说明释放的 CO2 的
9、量大于吸收的 O2 量,有无氧呼吸。第 20 天时对照组的比值大于处理组的比值,而两者环境 O2 量相同,即对照组无氧呼吸大于处理组。第40 天对照组的比值等于 2,即无氧呼吸释放的 CO2 的量和有氧呼吸释放的 CO2 的量相等,则无氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸消耗葡萄糖的 3 倍。从图中数字可知贮藏蓝莓前用CO2 短时处理,能抑制其在贮藏时的无氧呼吸。2.C解析:氧浓度为 a 时,酒精和 CO2 的量相等,即比值为 11,酵母菌只进行无氧呼吸;氧浓度为 b 时,CO 2 的量大于酒精的量,说明酵母菌有两种呼吸方式,d 时酒精的量为 0,酵母菌只进行有氧呼吸;当氧浓度为 c 时,酒精的量为
10、 6,无氧呼吸消耗的葡萄糖为 3,由 CO2 的量 15可知有氧呼吸产生的 CO2 为:15-6=9, 可得出有氧呼吸消耗的葡萄糖为 :1.5,则有 2/3 的葡萄糖用于酵母菌酒精发酵;有氧呼吸和无氧呼吸都产生 H和 ATP。3.C解析:根据图 1 和图 2 的曲线可知,图 1 最大光合作用速率所需要的光照强度比图2 的高,说明图 1 的植物适宜生活在强光照环境,图 2 代表的植物适宜生活在弱光照的环境;净光合作用速率= 光合作用速率- 呼吸作用速率; 两种植物的呼吸速率不同,主要是由基因控制的;光照强度为 CP 时,净光合作用速率为 0,植物长期处于该光照强度时,对其生长不利。4.C解析:植
11、物根细胞无氧呼吸产生二氧化碳的场所是细胞质基质。由图可知A、B、C 三点,A 点的有氧呼吸速率最大,在单位时间内与氧结合的还原氢最多的是 A 点。由图可知随着 KNO3 浓度增加有氧呼吸速率降低越慢,对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有减缓作用。甜樱桃根的有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳,故不能用二氧化碳的产生量作为检测有氧呼吸速率的指标。5.B解析:酵母菌的有氧呼吸需要在有氧气存在的条件下进行 ;管口 2 可连通澄清石灰水用来检测酵母菌的呼吸作用释放的二氧化碳,管口 3 可用来检测酵母菌无氧呼吸产生的酒精。由于酵母菌的呼吸方式涉及气体的产生和消耗,因此为了使实验结果科学可靠,需要在实验开始前对装置
12、进行气密性检测。6.A解析:由图可知 BC 段较 AB 段 CO2 增加减慢,这是因为二氧化碳是呼吸作用释放出来的,此时温度较低,导致呼吸作用减慢。二氧化碳下降从 D 点开始,D 点说明光合作用强度等于呼吸作用强度。FG 段二氧化碳下降不明显 ,是因为光照太强,气孔关闭,二氧化碳供应减少,导致光合作用减弱。H 点二氧化碳浓度最低,说明一天中此时积累的有机物最多,但并不是光合作用最强。7.答案:(1)H叶绿体基质(2)逐渐下降28(3)淀粉和蔗糖含量输出量(4)抑制(5)未遮光光合产物(淀粉、蔗糖 )含量下降,光合速率(CO 2 固定速率相对值) 上升解析:(1)光合作用光反应可为暗反应提供H
13、和 ATP,并在叶绿体基质中将 CO2 转化为三碳化合物,进而形成淀粉和蔗糖。(2)由图 1 信息知,随去除棉铃百分率的提高 ,叶片固定 CO2能力明显降低;对照组(未摘除棉铃)植株 CO2 固定速率的相对值应为“去除棉铃百分率为 0”时的 CO2 固定值,即“28”。(3)由图 2 可知,去除棉铃后,植株叶片中淀粉和蔗糖含量增加;由题干信息知叶片光合产物被运到棉铃中被利用,故除去棉铃后,叶片光合产物输出量降低,从而导致相应产物在叶片中积累。(4)综合图 1、图 2 相关信息可知 ,叶片中光合产物积累将明显降低 CO2 固定速率,即抑制光合作用。(5)该验证实验中,去除植株上的棉铃 ,使“遮光
14、叶片成为需要光合产物输入的器官”,则未遮光叶片光合作用产物会不断转运至遮光叶片中,从而导致未遮光叶片中蔗糖和淀粉含量下降,进而解除产物积累对光合速率的抑制,因此,通过检测未遮光叶片的光合产物含量和光合速率,倘若与只去除棉铃植株的叶片相比,检测结果为 CO2固定速率相对值增大,则可支持相关推测。8.答案:(1)自由扩散五碳化合物(C 5)H(NADPH)和 ATP(2)提高叶绿素含量增加叶面积(3)较少较少净光合速率叶面积解析:(1)二氧化碳以自由扩散方式进入叶绿体,与五碳化合物结合生成三碳化合物,被光反应产生的H 还原,消耗光反应产生的 ATP。(2)据表可知,弱光下,柑橘通过增加叶绿素含量和
15、增大叶面积 ,来吸收更多的光能。(3)表中没有直接给出平均每片叶的气孔总数和单位时间内平均每片叶 CO2 吸收量,需要通过计算得出。平均每片叶的气孔总数=平均叶面积气孔密度,计算得出强光、弱光下的平均每片叶的气孔总数分别为(13.6826100),(28.4752100),比较可知强光下平均每片叶的气孔总数比弱光下要小。单位时间内平均每片叶 CO2 吸收量=平均叶面积净光合速率,计算得出强光、弱光下每秒平均每片叶 CO2 吸收量分别为 13.64.33/10 000,28.43.87/10 000,比较可知强光下比弱光下要小。(注:只比较大小,可不考虑单位换算,将两数值直接相乘进行比较即可) 对强光下生长的柑橘适度遮阴 ,光照强度减弱,光反应产生的H、ATP 减少,从而影响暗反应的进行,因此净光合速率最先降低。叶色与叶绿素的合成相关,而叶面积与细胞分裂和细胞生长相关,相比之下,叶绿素的合成增加导致的叶色变深改变更快,因此最后发生改变的是叶面积。9.答案:(1)高蓝蓝光促进了气孔开放,CO 2 供应充
