高考生物冲刺复习训练专题五 细胞呼吸与光合作用

高考生物冲刺复习训练专题五 细胞呼吸与光合作用

训练5 细胞呼吸与光合作用 ‎（时间：40分钟）‎ ‎1.下图表示某高等植物体内的生理过程，有关分析正确的是 (　　)。‎ A．能够在叶肉细胞生物膜上进行的生理过程有Ⅰ、Ⅲ B．阶段Ⅰ生成的NADPH将作为还原剂固定二氧化碳 C．过程⑤可为细胞吸收Mg2＋等离子提供动力，而过程④则不能 D．过程④、⑤进行的场所有细胞质基质和线粒体 ‎2．如图甲是某种细胞器的结构模式图，图乙是细胞呼吸的某些过程，下列相关叙述中错误的是 (　　)。‎ ‎[Ks5u.com][高考资源网]‎ A．图甲表示线粒体，通过③结构可以增加生物膜的面积 B．图乙中的过程②和③不可能在同一个细胞中进行 C．C6H12O6不能直接进入图甲所示结构完成图乙中的过程①‎ D．图乙中的过程④只能发生在图甲所示结构中 ‎3．某实验小组想利用下列装置测定某植物的光合作用强度和呼吸作用强度(用红墨水的移动距离表示)。在两个装置中放入的试剂和材料等操作，正确的是 ‎(　　)。]‎ 选项]ks5u.com[高考资源网KS5U.COM][高考资源网]‎ 测定光合作用强度 测定呼吸作用强度 甲装置 乙装置 甲装置 乙装置 A 光照，活的 植物、NaOH 溶液 光照，活的 植物、NaOH 溶液 光照，活的植 物、NaHCO3‎ 溶液 遮光，活的植 物、NaHCO3‎ 溶液 B 光照，活的植 物、NaHCO3‎ 溶液 遮光，活的植 物、NaHCO3‎ 溶液 遮光，活的 植物、NaOH 溶液 遮光，活的 植物、NaOH 溶液 C 光照，活的 植物、NaOH 溶液 光照，死亡 的植物、‎ NaOH溶液 遮光，活的植 物、NaHCO3‎ 溶液 遮光，死亡 的植物、‎ NaHCO3溶液 D 光照，活的植 物、NaHCO3‎ 溶液 遮光，活的植 物、NaHCO3‎ 溶液 遮光，活的 植物、NaOH 溶液 遮光，死亡 的植物、‎ NaOH溶液 ‎4.(2012·浙江五校联考)将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。获得实验结果如下图。下列有关说法不正确的是 (　　)。‎ A．图乙中的c点对应图甲中的C点，此时细胞内的气体交换状态对应图丙 ‎ 中的①‎ B．图甲中的F点对应图乙中的h点，此时细胞内的气体交换状态对应图丙中 ‎ 的③‎ C．到达图乙中的d点时，玻璃罩内CO2浓度最高，此时细胞内气体交换状 ‎ 态对应图丙中的③‎ D．经过这一昼夜之后，植物体的有机物含量会增加 ‎5. 某学校生物兴趣小组用伊乐藻进行光合作用的实验，将一枝伊乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中，以白炽灯作为光源，移动白炽灯调节其与大试管的距离，分别在10 ℃、20 ℃和30 ℃下进行实验，观察并记录不同距离下单位时间枝条产生的气泡数目，结果如图所示。下列相关叙述不正确的是 (　　)。‎ A．该实验研究的是光照强度和温度对光合速率的影响 B．A点和C点的限制因素分别为温度和光照强度 C．B点条件下伊乐藻能进行光合作用 D．若在缺镁的培养液中进行此实验则B点向右移动 ‎6．一同学研究某湖泊中X深度生物光合作用和有氧呼吸时，设计了如下操作：①取三个相同的透明玻璃瓶标号a、b、c，并将a用不透光的黑布包扎起来；②将a、b、c三个瓶子均在湖中X深度取满水，并测定c瓶中水的溶氧量；③将a、b两瓶密封后再沉入X深度水体中，24 h后取出；④测定a、b两瓶中水的溶氧量，三个瓶子的测量结果如图所示。则 ‎24 h内X深度水体中生物光合作用和有氧呼吸情况的分析正确的是 (　　)。‎ A．光合作用产生的氧气量为(k－w)mol/瓶 B．光合作用产生的氧气量为(k－v)mol/瓶 C．有氧呼吸消耗的氧气量为(k－v)mol/瓶 D．有氧呼吸消耗的氧气量为v mol/瓶 ‎7．某研究小组利用检测气压变化的密闭装置来探究微生物的呼吸，实验设计如下。关闭活栓后，U形管右管液面高度变化反映瓶中的气体体积变化。实验开始时将右管液面高度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化(忽略其他原因引起的容积变化)。下列有关说法不正确的是 ‎(　　)。‎ A．甲组右管液面变化，表示的是微生物呼吸时氧气的消耗量 B．乙组右管液面变化，表示的是微生物呼吸时CO2的释放量和O2消耗量之 ‎ 间的差值 C．甲组右管液面升高，乙组不变，说明微生物只进行有氧呼吸 D．甲组右管液面不变，乙组下降，说明微生物进行乳酸发酵 ‎8．(2012·四川理综，30Ⅰ)科研人员获得一种叶绿素b完全缺失的水稻突变体，该突变体对强光照环境的适应能力更强。请回答问题。‎ ‎(1)提取水稻突变体的光合色素，应在研磨叶片时加入________，以防止色素被破坏。用纸层析法分离该突变体叶片的光合色素，缺失的色素带应位于滤纸条的________。‎ ‎(2)该突变体和野生型水稻的O2释放速率与光照强度的关系如图所示。当光照强度为n时，与野生型相比，突变体单位面积叶片中叶绿体的氧气产生速率________。当光照强度为m时，测得突变体叶片气孔开放程度比野生型更大，据此推测，突变体固定CO2形成________的速率更快，对光反应产生的________消耗也更快，进而提高了光合放氧速率。‎ ‎(3)如果水稻出现叶绿素a完全缺失的突变，将无法进行光合作用，其原因是_________________________________________________________________。‎ ‎9．(2012·山东理综，24)哺乳动物肝细胞内糖代谢的部分过程如图所示。‎ ‎(1)图中X物质为________。在有氧条件下，该物质和水彻底分解成二氧化碳和[H]，该过程在________中进行。‎ ‎(2)血糖浓度升高时，葡萄糖进入肝细胞后可合成________，多余的葡萄糖还可以转化成________以储存能量。‎ ‎(3)胰腺中________分泌的胰高血糖素，与肝细胞膜上的受体结合后调节糖代谢过程，这反映了细胞膜具有________的功能。‎ ‎(4)用14C标记的葡萄糖研究肝细胞内糖代谢的过程中，发现血浆中的白蛋白亦出现放射性。在白蛋白合成和分泌的过程中，依次出现放射性的细胞器是_________________________________________________________________。‎ ‎10．(2012·安徽“江南十校”联考)在科学研究中常用呼吸熵(RQ＝)表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同。测定发芽种子呼吸熵的装置如下图。‎ 关闭活塞，在25 ℃下经20 min读出刻度管中着色液移动距离。设装置1和装置2的着色液分别向左移动x和y。x和y反映了容器内气体体积的减少。(装置1的小瓶中NaOH溶液用于吸收呼吸产生的二氧化碳)请回答下列问题。‎ ‎(1)若测得x＝180 mm，y＝50 mm，则该发芽种子的呼吸熵是________(保留两位小数)。假设发芽种子进行完全有氧呼吸，根据呼吸熵数值可以推测有氧呼吸分解的有机物中除________以外还有其他有机物。‎ ‎(2)为使测得的x和y更精确，还应再设置一对照装置，对照装置的容器和小瓶中分别放入等量死的发芽种子和蒸馏水，设对照装置的目的是__________________________________________________________________‎ ‎_________________________________________________________________。‎ ‎(3)假设发芽种子呼吸消耗的有机物全部为葡萄糖，在25 ℃下经20 min读出刻度管中着色液移动距离，x＝300 mm，y＝－100 mm(装置2着色液向右移动了100 mm)，则可推断有氧呼吸消耗葡萄糖与无氧呼吸消耗葡萄糖的比值是________。‎ ‎11．(2012·安徽安庆二模)为探究CO2浓度和光照强度对植物光合作用的综合影响，某中学生物兴趣小组开展了相关课题研究。同学们设计了如右图所示的实验装置若干组，利用缓冲液维持密闭小室内CO2浓度的相对恒定，在室温25 ℃的标准状况下进行了一系列的实验，对相应装置准确测量的结果如下表所示。‎ 组别 实验条件 光强/lx CO2/%‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎0.05‎ 左移2.24‎ ‎2‎ ‎800‎ ‎0.03‎ 右移6.00‎ ‎3‎ ‎1 000‎ ‎0.03‎ 右移9.00‎ ‎4‎ ‎1 000‎ ‎0.05‎ 右移11.20‎ ‎5‎ ‎ 1 500‎ ‎0.05‎ 右移11.20‎ ‎6‎ ‎1 500‎ ‎0.03‎ 右移9.00‎ 请分析回答下列问题。‎ ‎(1)组别1中液滴左移的生理原因是__________________________________。‎ 组别6中液滴右移的生理原因是_______________________________________‎ ‎_________________________________________________________________。‎ ‎(2)与组别3比较可知，限制组别2液滴右移的主要环境因素是________；与组别4比较可知，限制组别3液滴右移的主要环境因素是________。‎ ‎(3)兴趣小组的同学在实验过程中发现，若持续光照后突然停止光照，CO2的固定速率也没有立即下降，结果如右图所示。试分析在黑暗开始后的20 s内CO2固定速率没有下降的原因是_____________‎ ‎___________________________________________________________________________________________________。‎ 参考答案：‎ ‎1．A　[Ⅰ过程是光合作用的光反应过程，在叶肉细胞中的叶绿体类囊体薄膜上进行，Ⅲ过程中的⑤是有氧呼吸的过程，其中有氧呼吸的第三阶段是在线粒体内膜上进行；固定二氧化碳过程不需要还原态的NADPH，而是用C5；过程④产生的能量也能为细胞吸收无机盐提供能量；过程④进行的场所是细胞质基质，过程⑤进行的场所有细胞质基质和线粒体。]‎ ‎2．D　‎ ‎ [本题将线粒体和细胞呼吸过程结合起来进行考查，综合性较强，解答时要将图中的过程转化成教材中熟悉的相关图解。图甲表示的是线粒体，③结构是内膜折叠成的嵴，可以增大膜面积。图乙中的过程②和③是两种类型的无氧呼吸，不可能在同一个细胞内同时发生。葡萄糖先在细胞质基质内分解成丙酮酸，然后再进入线粒体进一步分解。图乙中的过程④表示ATP的合成，在细胞质基质和叶绿体中也可以进行。]‎ ‎3．D　[本题考查光合作用和呼吸作用强度的测定方法，属于考纲实验设计层次。测定光合作用强度时，必须使用活的植物；红墨水的移动是由装置中气体变化引起的，根据装置中气体变化计算出的光合作用强度为净光合作用强度而非实际光合作用强度，实际光合作用强度＝净光合作用强度＋呼吸作用强度，因此还必须测定植物的呼吸作用强度，需要遮光处理；测定呼吸作用强度时，需要排除光合作用的干扰，必须进行遮光处理，环境因素也可能引起装置中气体体积变化，为使数据更加准确，需要设置一对照组来校正环境引起的气体变化，需要放置死亡的植物。]‎ ‎4．A　[图乙中c、d分别表示光合作用即将开始、光合作用速率等于呼吸作用速率，分别对应图甲的B点和C点，细胞内的气体交换状态分别为图丙的①、③。到达图乙中d点时，玻璃罩内的CO2浓度最高。图甲中的F点是一天中第二次光合速率等于呼吸速率，对应图乙中的h点、图丙中的③。经过一昼夜后玻璃罩内的CO2浓度降低，说明植物体内的有机物含量增加。]‎ ‎5．D　[白炽灯与大试管间距离的远近影响光照强度，设置10 ℃、20 ℃和30 ℃，表示不同温度对光合速率的影响；A点时，光照强度相同，影响气泡产生的因素是温度；C点时，不同的温度下气泡产生量相同，影响因素是光照强度；B点时，光合作用强度等于呼吸作用强度；在缺镁的培养液中进行此实验，叶绿素的合成减少，吸收的光能减少，B点向左移动。]‎ ‎6．B　[分析操作步骤可知，c瓶为对照，测量的是实验前每瓶中的溶氧量，即原溶氧量＝w mol/瓶；a瓶生物只能进行呼吸作用，测量的值为原溶氧量与有氧呼吸消耗的氧气量之差，即有氧呼吸消耗的氧气量＝(w－v) mol/瓶；b瓶内的植物能进行光合作用，同时能进行呼吸作用，测量的结果为光合作用产生的氧气量－有氧呼吸消耗的氧气量＋原溶氧量的值，即光合作用产生的氧气量＝k－w＋(w－v)＝(k－v)mol/瓶，故B正确。]‎ ‎7．D　[由于甲组装置内放的是NaOH溶液，用于吸收CO2，所以甲组右管液面变化是锥形瓶内的O2变化所致。乙组装置内放的是蒸馏水，那么乙组右管液面变化是锥形瓶内CO2释放量和O2消耗量之间的差值引起的；甲组右管液面升高，乙组不变，说明微生物只进行有氧呼吸；甲组右管液面不变，乙组下降，说明微生物进行酒精发酵。]‎ ‎8．解析　(1)提取叶绿体中色素过程中研磨叶片时加入少量CaCO3‎ 可以保护色素，防止色素被液泡中的酸性物质破坏；在滤纸条上色素分布由上到下依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，所以缺失的色素带应位于滤纸条最下端。‎ ‎(2)氧气产生速率＝氧气释放速率＋呼吸速率，通过题图可以得出在光照强度为n时，与野生型相比，突变体单位面积叶片中叶绿体的氧气产生速率较大；当光照强度为m时，测得突变体叶片气孔开放程度比野生型更大，可以吸收更多的CO2，形成C3速率更快，对光反应产生的[H]或(NADPH)和ATP消耗也更快。‎ ‎(3)如果水稻出现叶绿素a完全缺失的突变，将无法进行光合作用，其原因是：只有少数特殊状态的叶绿素a能将光能转化成电能，而后电能才能转化为ATP中的活跃的稳定化学能，ATP中活跃的化学能转化为有机物中的稳定化学能，完成光合作用。‎ 答案　(1)CaCO3　最下端 ‎(2)较大　C3　NADPH、ATP ‎(3)缺失叶绿素a不能完成光能转换 ‎9．解析　本题综合考查分泌蛋白的形成过程、有氧呼吸的过程、血糖调节过程及细胞膜的功能。主要考查对知识点的理解记忆能力，难度较低。‎ ‎(1)由题干“在有氧条件下，该物质与水彻底分解成CO2和[H]”知该过程为有氧呼吸第二阶段，则该物质为丙酮酸，场所是线粒体基质。(2)(3)综合考查血糖调节过程，当血糖浓度升高，最终会刺激胰岛B细胞分泌胰岛素，促使葡萄糖进入肝细胞后合成肝糖原，进入肌细胞后合成肌糖原，还可以转化为非糖物质，如脂肪、氨基酸等，但题干要求答储存能量的物质，因而为脂肪；当血糖浓度降低，最终会刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素作为调节信号分子，其作用过程体现了教材中细胞膜的第三个功能细胞间信息交流。(4)根据分泌蛋白的概念知该白蛋白为分泌蛋白。‎ 答案　(1)丙酮酸　线粒体　(2)肝糖原(或肝糖元)　脂肪　(3)胰岛A细胞　细胞间信息交流(或细胞间信息传递)　(4)核糖体、内质网、高尔基体 ‎10．解析　(3)总耗氧气300，总产二氧化碳400，其中有氧呼吸耗氧气300，产二氧化碳300，耗葡萄糖。无氧呼吸产二氧化碳400－300＝100，耗葡萄糖。‎ 答案　(1)0.72　糖 ‎(2)用于校正装置1和装置2内因物理因素(或非生物因素)引起的容积变化 ‎(3)1∶1‎ ‎11．解析　在题图所示实验装置中，缓冲液能维持密闭小室空间CO2浓度的相对恒定，当CO2浓度升高时，缓冲液能吸收多余的CO2，当CO2浓度降低时，缓冲液能释放出CO2‎ 以弥补其消耗。所以，液滴的移动仅取决于小室内氧气的变化，组别1没有光照，装置内的植物进行有氧呼吸，消耗氧气导致液滴左移。给予一定的光照，装置内的绿色植物进行光合作用，当光合作用产生的氧气量大于有氧呼吸消耗的氧气量时，液滴右移。通过第2、3两组对比，光照强度增大，光合作用增强，故其限制因子是光照强度；第3、4两组对比，CO2浓度增大，光合作用增强，故其限制因子是CO2浓度。‎ 答案　(1)植物有氧呼吸消耗了氧气　植物光合作用产生的氧气量大于有氧呼吸消耗的氧气量 ‎(2)光照强度　CO2浓度 ‎(3)持续光照后突然停止光照，叶肉细胞中仍有少量[H]、ATP等暗反应所必需的物质，使暗反应仍可持续进行一段时间，故CO2固定速率没有立即下降(意思正确即可)‎