1、專題能力訓(xùn)練卷4光合作用和細胞呼吸一、非標準1.(2014安徽望江第一次月考)將一份剛采摘的新鮮藍莓用高濃度的CO2處理48 h后,貯藏在溫度為1 的冷庫內(nèi)。另一份則始終在1 的冷庫內(nèi)貯藏。從采后算起每10 d取樣一次,測定其單位時間內(nèi)CO2釋放量和O2吸收量,計算二者的比值得到下圖所示曲線。下列結(jié)論不正確的是()A.比值大于1,表明藍莓既進行有氧呼吸,又進行無氧呼吸B.第20天對照組藍莓產(chǎn)生的乙醇量高于CO2處理組C.第40天對照組藍莓有氧呼吸比無氧呼吸消耗的葡萄糖多D.貯藏藍莓前用CO2短時處理,能抑制其在貯藏時的無氧呼吸2.(2014安徽南陵中學(xué)模擬)有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培養(yǎng)液,當通

2、入不同濃度的O2時,其產(chǎn)生的酒精和CO2的量如圖所示。據(jù)圖中信息推斷錯誤的是()A.氧濃度為a時酵母菌沒有有氧呼吸,只進行無氧呼吸B.當氧濃度為b和d時,酵母菌細胞呼吸的過程會不同C.當氧濃度為c時,2/5的葡萄糖用于酵母菌酒精發(fā)酵D.a、b、c、d不同氧濃度下,細胞都產(chǎn)生H和ATP3.下圖1、2分別表示兩種植物的光合速率和呼吸速率隨光照強度變化而變化的情況。下列有關(guān)敘述不正確的是()圖1圖2A.圖2代表的植物可能更適宜生活于弱光照環(huán)境B.兩圖中陰影部分的縱向值代表相應(yīng)光照強度時的凈光合速率C.兩種植物呼吸速率不一樣一定是所處環(huán)境溫度不一致導(dǎo)致的D.植物長期處于圖中CP所示光照強度時,對其生長

3、不利4.為研究淹水時KNO3對甜櫻桃根呼吸的影響,設(shè)四組盆栽甜櫻桃,其中一組淹入清水,其余三組分別淹入不同濃度的KNO3溶液,保持液面高出盆土表面,每天定時測定甜櫻桃根有氧呼吸速率,結(jié)果如圖。下列說法正確的是()A.甜櫻桃根細胞無氧呼吸生成CO2的場所是線粒體B.圖中A、B、C三點,在單位時間內(nèi)與氧結(jié)合的還原氫最多的是C點C.淹水時KNO3對甜櫻桃根有氧呼吸速率降低有減緩作用D.實驗過程中可以改用CO2的產(chǎn)生量作為檢測有氧呼吸速率的指標5.將下圖中果酒發(fā)酵裝置改裝后用于探究酵母菌呼吸方式的實驗,下列相關(guān)操作錯誤的是()A.探究有氧條件下酵母菌呼吸方式時打開閥aB.經(jīng)管口3取樣檢測酒精和CO2的

4、產(chǎn)生情況C.實驗開始前對改裝后整個裝置進行氣密性檢測D.改裝時將盛有澄清石灰水的試劑瓶與管口2連通6.下圖表示夏季晴天,某植物放在密閉的玻璃罩內(nèi)一晝夜CO2的濃度變化,假設(shè)一晝夜5時日出,19時日落,假定玻璃罩內(nèi)植物的生理狀態(tài)與自然環(huán)境中相同。用CO2測定儀測得了一天內(nèi)該玻璃罩內(nèi)CO2濃度變化情況,繪制成下圖的曲線,下列有關(guān)說法正確的是()A.BC段較AB段CO2增加減慢,是因低溫使植物呼吸作用減弱B.CO2下降從D點開始,說明植物進行光合作用是從D點開始的C.FG段CO2下降不明顯,是因為光照減弱,光合作用減弱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7.為研究棉花

5、去棉鈴(果實)后對葉片光合作用的影響,研究者選取至少具有10個棉鈴的植株,去除不同比例棉鈴,3 d后測定葉片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。結(jié)果如圖。圖1圖2(1)光合作用暗反應(yīng)利用光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和 ,在 中將CO2轉(zhuǎn)化為三碳化合物,進而形成淀粉和蔗糖。 (2)由圖1可知,隨著去除棉鈴百分率的提高,葉片光合速率 。本實驗中對照組(空白對照組)植株的CO2固定速率相對值是 。 (3)由圖2可知,去除棉鈴后,植株葉片中 增加。已知葉片光合產(chǎn)物會被運到棉鈴等器官并被利用,因此去除棉鈴后,葉片光合產(chǎn)物利用量減少,降低,進而在葉片中積累。 (4)綜合上述結(jié)果可推測,

6、葉片中光合產(chǎn)物的積累會 光合作用。 (5)一種驗證上述推測的方法:去除植株上的棉鈴并對部分葉片遮光處理,使遮光葉片成為需要光合產(chǎn)物輸入的器官,檢測 葉片的光合產(chǎn)物含量和光合速率。這與只去除棉鈴植株的葉片相比,若檢測結(jié)果是 ,則支持上述推測。 8.(2014廣東高考理綜,26)觀測不同光照條件下生長的柑橘,結(jié)果見下表,請回答下列問題。光照強度葉色強淺綠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)作為參照(1)CO2

7、以 方式進入葉綠體后,與 結(jié)合而被固定,固定產(chǎn)物的還原需要光反應(yīng)提供的 。 (2)在弱光下,柑橘通過 和 來吸收更多的光能,以適應(yīng)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 。 9.(2014安徽高考理綜,29)某課題小組研究紅光與藍光對花生幼苗光合作用的影響,實驗結(jié)果如圖所示。(注:氣孔導(dǎo)度越大,氣孔開放程度越高)(1)與15 d幼苗相比,30 d幼苗的葉片凈光合速率 ,與對照組相比, 光處理組

8、的葉肉細胞對CO2的利用率高,據(jù)圖分析,其原因是 。 (2)葉肉細胞間隙CO2至少需要跨 層磷脂雙分子層才能到達CO2固定的部位。 (3)某同學(xué)測定30 d 幼苗的葉片葉綠素含量,獲得紅光處理組的3個重復(fù)實驗數(shù)據(jù)分別為2.1 mg/g、3.9 mg/g和4.1 mg/g,為提高該組數(shù)據(jù)的可信度,合理的處理方法是 。 #一、非標準1.C解析:比值大于1說明釋放的CO2的量大于吸收的O2量,有無氧呼吸。第20天時對照組的比值大于處理組的比值,而兩者環(huán)境O2量相同,即對照組無氧呼吸大于處理組。第40天對照組的比值等于2,即無氧呼吸釋放的CO2的量和有氧呼吸釋放的CO2的

9、量相等,則無氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸消耗葡萄糖的3倍。從圖中數(shù)字可知貯藏藍莓前用CO2短時處理,能抑制其在貯藏時的無氧呼吸。2.C解析:氧濃度為a時,酒精和CO2的量相等,即比值為11,酵母菌只進行無氧呼吸;氧濃度為b時,CO2的量大于酒精的量,說明酵母菌有兩種呼吸方式,d時酒精的量為0,酵母菌只進行有氧呼吸;當氧濃度為c時,酒精的量為6,無氧呼吸消耗的葡萄糖為3,由CO2的量15可知有氧呼吸產(chǎn)生的CO2為:15-6=9,可得出有氧呼吸消耗的葡萄糖為:1.5,則有2/3的葡萄糖用于酵母菌酒精發(fā)酵;有氧呼吸和無氧呼吸都產(chǎn)生H和ATP。3.C解析:根據(jù)圖1和圖2的曲線可知,圖1最大光合作用速

10、率所需要的光照強度比圖2的高,說明圖1的植物適宜生活在強光照環(huán)境,圖2代表的植物適宜生活在弱光照的環(huán)境;凈光合作用速率=光合作用速率-呼吸作用速率;兩種植物的呼吸速率不同,主要是由基因控制的;光照強度為CP時,凈光合作用速率為0,植物長期處于該光照強度時,對其生長不利。4.C解析:植物根細胞無氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)。由圖可知A、B、C三點,A點的有氧呼吸速率最大,在單位時間內(nèi)與氧結(jié)合的還原氫最多的是A點。由圖可知隨著KNO3濃度增加有氧呼吸速率降低越慢,對甜櫻桃根有氧呼吸速率降低有減緩作用。甜櫻桃根的有氧呼吸和無氧呼吸都能產(chǎn)生二氧化碳,故不能用二氧化碳的產(chǎn)生量作為檢測有氧呼吸速率

11、的指標。5.B解析:酵母菌的有氧呼吸需要在有氧氣存在的條件下進行;管口2可連通澄清石灰水用來檢測酵母菌的呼吸作用釋放的二氧化碳,管口3可用來檢測酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的酒精。由于酵母菌的呼吸方式涉及氣體的產(chǎn)生和消耗,因此為了使實驗結(jié)果科學(xué)可靠,需要在實驗開始前對裝置進行氣密性檢測。6.A解析:由圖可知BC段較AB段CO2增加減慢,這是因為二氧化碳是呼吸作用釋放出來的,此時溫度較低,導(dǎo)致呼吸作用減慢。二氧化碳下降從D點開始,D點說明光合作用強度等于呼吸作用強度。FG段二氧化碳下降不明顯,是因為光照太強,氣孔關(guān)閉,二氧化碳供應(yīng)減少,導(dǎo)致光合作用減弱。H點二氧化碳濃度最低,說明一天中此時積累的有機物最多

12、,但并不是光合作用最強。7.答案:(1)H葉綠體基質(zhì)(2)逐漸下降28(3)淀粉和蔗糖含量輸出量(4)抑制(5)未遮光光合產(chǎn)物(淀粉、蔗糖)含量下降,光合速率(CO2固定速率相對值)上升解析:(1)光合作用光反應(yīng)可為暗反應(yīng)提供H和ATP,并在葉綠體基質(zhì)中將CO2轉(zhuǎn)化為三碳化合物,進而形成淀粉和蔗糖。(2)由圖1信息知,隨去除棉鈴百分率的提高,葉片固定CO2能力明顯降低;對照組(未摘除棉鈴)植株CO2固定速率的相對值應(yīng)為“去除棉鈴百分率為0”時的CO2固定值,即“28”。(3)由圖2可知,去除棉鈴后,植株葉片中淀粉和蔗糖含量增加;由題干信息知葉片光合產(chǎn)物被運到棉鈴中被利用,故除去棉鈴后,葉片光合

13、產(chǎn)物輸出量降低,從而導(dǎo)致相應(yīng)產(chǎn)物在葉片中積累。(4)綜合圖1、圖2相關(guān)信息可知,葉片中光合產(chǎn)物積累將明顯降低CO2固定速率,即抑制光合作用。(5)該驗證實驗中,去除植株上的棉鈴,使“遮光葉片成為需要光合產(chǎn)物輸入的器官”,則未遮光葉片光合作用產(chǎn)物會不斷轉(zhuǎn)運至遮光葉片中,從而導(dǎo)致未遮光葉片中蔗糖和淀粉含量下降,進而解除產(chǎn)物積累對光合速率的抑制,因此,通過檢測未遮光葉片的光合產(chǎn)物含量和光合速率,倘若與只去除棉鈴植株的葉片相比,檢測結(jié)果為CO2固定速率相對值增大,則可支持相關(guān)推測。8.答案:(1)自由擴散五碳化合物(C5)H(NADPH)和ATP(2)提高葉綠素含量增加葉面積(3)較少較少凈光合速率葉

14、面積解析:(1)二氧化碳以自由擴散方式進入葉綠體,與五碳化合物結(jié)合生成三碳化合物,被光反應(yīng)產(chǎn)生的H還原,消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP。(2)據(jù)表可知,弱光下,柑橘通過增加葉綠素含量和增大葉面積,來吸收更多的光能。(3)表中沒有直接給出平均每片葉的氣孔總數(shù)和單位時間內(nèi)平均每片葉CO2吸收量,需要通過計算得出。平均每片葉的氣孔總數(shù)=平均葉面積×氣孔密度,計算得出強光、弱光下的平均每片葉的氣孔總數(shù)分別為(13.6×826×100),(28.4×752×100),比較可知強光下平均每片葉的氣孔總數(shù)比弱光下要小。單位時間內(nèi)平均每片葉CO2吸收量=平均葉面積&#

15、215;凈光合速率,計算得出強光、弱光下每秒平均每片葉CO2吸收量分別為13.6×4.33/10 000,28.4×3.87/10 000,比較可知強光下比弱光下要小。(注:只比較大小,可不考慮單位換算,將兩數(shù)值直接相乘進行比較即可)對強光下生長的柑橘適度遮陰,光照強度減弱,光反應(yīng)產(chǎn)生的H、ATP減少,從而影響暗反應(yīng)的進行,因此凈光合速率最先降低。葉色與葉綠素的合成相關(guān),而葉面積與細胞分裂和細胞生長相關(guān),相比之下,葉綠素的合成增加導(dǎo)致的葉色變深改變更快,因此最后發(fā)生改變的是葉面積。9.答案:(1)高藍藍光促進了氣孔開放,CO2供應(yīng)充分,暗反應(yīng)加快(2)3(3)隨機取樣進行重復(fù)測定解析:(1)分析第一幅題圖中信息可知,30 d幼苗的葉片凈光合速率高于15 d幼苗