2019版高考生物一轮复习 第三单元 光合作用与细胞呼吸 第四讲 光合作用与呼吸作用的关系及影响因素练习 苏教版.doc

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第四讲 光合作用与呼吸作用的关系及影响因素 [课时作业]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　单独成册 一、选择题 1．(2018河北唐山模拟)某生物小组在适宜条件下在一密闭的无色透明玻璃钟罩内培养番茄幼苗，在实验过程中(　　) A．叶绿体中C5化合物含量减少 B．装置中O2浓度一直升高 C．净光合速率逐渐减小到0 D．装置中CO2浓度逐渐降低到0 解析：在密闭的无色透明玻璃钟罩内培养番茄幼苗，由于CO2不断被消耗，CO2含量逐渐减少，叶绿体中C5化合物含量增多，A错误；在装置中CO2充足的情况下，O2浓度一直升高，但一段时间后随CO2含量的逐渐减少，O2浓度不再升高，B错误；由于密闭的无色透明玻璃钟罩内气体不能与外界交换，所以净光合速率逐渐减小到0，C正确；装置中CO2浓度逐渐降低，但由于幼苗的呼吸作用，所以CO2浓度不可能逐渐降低到0，D错误。 答案：C 2．某研究小组欲测定某转基因植物的实际光合作用速率，多位同学对该实验提出不同的建议，其中合理的是(　　) A．先在暗处测定出呼吸速率，再在光下测定净光合速率，两数值相加即为植物的实际光合作用速率 B．直接在光下测定O2在单位时间内的释放量即可 C．测定净光合作用速率时以O2的释放量作为因变量，装置中要放入清水缓冲CO2的量 D．测定光合作用速率只考虑光照强度和CO2浓度，无需考虑温度对本实验的影响 解析：植物的实际光合作用速率＝细胞呼吸速率＋净光合作用速率。暗处可测定出植株的细胞呼吸速率，光下可测定出净光合速率。直接在光下测定的O2在单位时间内的释放量为净光合速率。测定净光合作用速率若以O2的释放量为标准，则装置中需要放能缓冲CO2的溶液如NaHCO3。影响光合作用速率的因素有CO2浓度、光照强度和温度等。 答案：A 3．(2017高考天津卷)某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，但固定CO2酶的活性显著高于野生型。如图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。叙述错误的是(　　) A．光照强度低于P时，突变型的光反应强度低于野生型 B．光照强度高于P时，突变型的暗反应强度高于野生型 C．光照强度低于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度 D．光照强度高于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度 解析：光照强度低于P时，突变型的光合作用强度(光反应和暗反应强度)低于野生型，A项正确；光照强度高于P时，突变型的光合作用强度(光反应和暗反应强度)高于野生型，B项正确；光照强度低于P时，限制突变型和野生型光合速率的主要环境因素为横坐标所表示的因素，即光照强度，C项正确；光照强度高于P时，突变型光合速率随光照强度的增大而增加，因此限制其光合速率的主要环境因素仍然为横坐标所表示的因素，即光照强度，D项错误。 答案：D 4．某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。据此，对该植物生理特性理解错误的是(　　) A．呼吸作用的最适温度比光合作用的高 B．净光合作用的最适温度约为25 ℃ C．在0～25 ℃范围内，温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大 D．适合该植物生长的温度范围是10～50 ℃ 解析：从第二幅图的曲线中可以看出，光合作用的最适温度为30 ℃左右，呼吸作用的最适温度为55 ℃左右，因此呼吸作用的最适温度比光合作用的高，A项正确；从第一幅图的曲线中可以看出，净光合作用的最适温度为25 ℃左右，B项正确；通过第二幅图的曲线，可以看出在0～25 ℃范围内，光合作用曲线变化明显大于呼吸作用曲线，C项正确；植物总光合作用大于呼吸作用时，即净光合作用大于0时，适合植物的生长，从图中可以看出，适合该植物生长的温度范围是－10～45 ℃，D项错误。 答案：D 5．(2018山东威海段考)如图表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下，两种植物的叶片在不同CO2浓度下的CO2净吸收速率，下列叙述正确的是(　　) A．植物B在CO2浓度大于10010－6后，才开始进行光合作用 B．两种植物CO2净吸收速率差异的根本原因是相关酶的不同 C．在题中所给条件下，将植物A和植物B分别放在密闭的玻璃罩中，植物B正常生活时间较长 D．两条曲线交叉点代表植物A和植物B在该条件下积累的有机物一样多 解析：两条曲线与横坐标的交点表示光合作用速率等于呼吸作用速率，故植物B在CO2浓度小于10010－6时，已经开始进行光合作用，A项错误；两种植物CO2净吸收速率差异的根本原因在于二者的遗传物质不同，B项错误；密闭玻璃罩内CO2浓度逐渐降低，能利用较低浓度CO2的植物A生活时间较长，C项错误；两条曲线的交点代表植物A和植物B的净光合作用速率相等，在该条件下积累的有机物一样多，D项正确。 答案：D 6．将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内一天CO2浓度的变化情况，绘制成如图的曲线，据图分析可以得出(　　) A．AB段产生ATP的场所只有线粒体 B．BC段较AB段CO2浓度增加减慢，是因为低温使植物呼吸作用减弱 C．CO2浓度下降从DE段开始，说明植物进行光合作用是从D点开始的 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 解析：AB段只能进行呼吸作用，产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体，A错误；BC段没有光照，不进行光合作用，且凌晨时温度较低，因此BC段较AB段CO2浓度增加减慢，是因为低温使植物呼吸作用减弱，B正确；D点的含义是光合作用等于呼吸作用，说明植物进行光合作用是从D点之前开始的，C错误；H点呼吸作用等于光合作用，H点之后呼吸作用大于光合作用，D错误。 答案：B 7．(2018江西高安段考)如图表示某绿色植物在15 ℃和25 ℃条件下，光照强度和氧气释放速度的关系。下列说法不正确的是(　　) A．当光照强度等于0时，该植物在25 ℃时比15 ℃多吸收氧气10毫升/小时 B．当光照强度等于5千勒克斯时，该植物在两种温度下制造有机物的量相等 C．当光照强度小于5千勒克斯时，适当地降低温度有利于温室内该植物的增产 D．当光照强度超过8千勒克斯时，15 ℃下该植物光合作用的制约因素主要是暗反应 解析：光照强度等于0时，25 ℃和15 ℃吸收的氧气量分别为20毫升/小时和10毫升/小时，A正确；比较制造有机物的量即比较真正光合速率，光照强度等于5千勒克斯时，两种温度下净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错误；光照强度小于5千勒克斯时，15 ℃时的净光合速率高于25 ℃时，所以适当降温可降低呼吸消耗从而有利于增产，C正确；达到光饱和点后，限制光合作用的主要因素是二氧化碳浓度和温度，主要影响暗反应阶段，D正确。 答案：B 8．夏季晴天，将密闭在玻璃罩中的某绿色植物置于室外，从凌晨0时开始，定期测定玻璃罩中某种气体含量，结果如图。下列分析正确的是(　　) A．本实验测定的气体是CO2 B．该植物进行光合作用的起始时间是6时 C．若9时和12时合成有机物的速率相等，则9时的呼吸速率小于12时 D．与0时相比较，24时该植物的干重减少 解析：从曲线可知，6点开始该密闭玻璃罩中该种气体开始增加，一直到18时达到最高值然后开始下降，由此可知该气体应是O2，故A错；6时和18时这两点表示24小时内氧气的最低值与最高值，这两个关键点表示光合速率和呼吸速率相等，所以光合作用的起始时间应在6时之前，故B错；如果9时和12时合成有机物的速率相等，就表示9时和12时的总的光合速率相等，总光合速率(合成有机物的速率)＝净光合速率(氧气的释放速率)＋呼吸速率，由图示可知9时氧气的释放速率比12时要快，则9时的呼吸速率小于12时的，故C对；一昼夜从0时到24时，由于0时氧含量低于24时，说明在这一昼夜内有机物的积累量增加了，故密闭玻璃罩内该植物的干重增加，故D错。 答案：C 二、非选择题 9．(2018吉林长春调研)某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为30 ℃和35 ℃，图示曲线表示该植物在恒温30 ℃时光合速率与光照强度的关系，据图回答问题： (1)图示中，X点时生成ATP的场所是________________________，W点的含义是__________________________________________________________________。 (2)若其他条件不变，将温度调节到35 ℃，Z点将向________移动，若该植物出现黄化现象，Y点将沿横轴向________移动。 (3)同Y点相比，Z点时C5含量________，原因是____________________________ ____________________________________________________________。 (4)光照强度由0～W间此幼苗呼吸作用消耗的有机物量为________，光合作用有机物的积累量为________。(用S1、S2、S3表示) 解析：(1)X点对应的光照强度为0，此时植物细胞只进行细胞呼吸，所以产生ATP的场所为细胞质基质和线粒体。(2)若其他条件不变，将温度调节到35 ℃，此时光合作用强度减弱，达到最大光合速率需要的光照强度降低，Z点向左上方移动；若该植物出现黄化现象，叶绿素含量降低，光合作用强度降低，而Y点代表光补偿点(光合作用与呼吸作用强度相等)，所以需要更强的光照才能与呼吸作用强度相等，Y沿横轴向右移动。(3)与Y点相比，Z点的光照强度较强，生成的[H]和ATP较多，C3还原速率加快，生成的C5较多。(4)由图示可知，在0～W间，呼吸作用总量为S1＋S2，光合作用有机物的净积累量等于光合作用有机物的产生量减去呼吸作用有机物的消耗量，即(S2＋S3)－(S1＋S2)＝S3－S1。 答案：(1)细胞质基质和线粒体　光合速率达到最大时的最低光照强度　(2)左上　右　(3)升高　光照增强，光反应增强，C3还原速率加快，而CO2的固定速率不变 (4)S1＋S2　S3－S1 10．广东某观赏植物喜温暖湿润的半阴环境，忌强光直射。如图表示夏季时该植物在不同遮光处理条件下净光合速率的日变化曲线。请分析并回答： (1)图示中遮光30%处理的该植物开始进行光合作用的时间________(填“早于”“等于”或“晚于”)6：30，且在M点时相应的光合作用强度________(填“<”“＝”或“>”)呼吸作用强度。 (2)不遮光处理和遮光30%处理，对该植物生长更有利的是________，据图像分析原因是________________________________________________。 (3)要探究最适于该植物进行光合作用的遮光程度，需设计一系列以________为自变量的装置；为了摸索实验合理的自变量取值范围，先要进行________。 (4)如图为叶绿素a和叶绿素b的吸收光谱(暗带部分表示被吸收的光线)。已知在散射光环境中，光线以较短波长的光占优势，与阳生植物相比，推测该植物叶绿体中________含量较高。 解析：(1)净光合作用速率＝真光合作用速率－呼吸作用速率。遮光30%处理该植物，6：30时净光合速率大于0，说明此时光合作用速率大于呼吸作用速率，该植物光合作用开始早于此时刻。遮光30%处理下，在M点时，净光合作用速率大于0，光合作用强度>呼吸作用强度。(2)由图可知，遮光30%处理的该植物全天的净光合速率大部分时间比不遮光处理的高，故遮光30%处理更有利于植物的生长。(4)散射光环境中，光线以较短波长的光占优势，从图中可以看出，叶绿素b对较短波长的光吸收较多，故与阳生植物相比，该植物叶绿体中叶绿素b含量较高。 答案：(1)早于　> (2)遮光30%　遮光30%处理的该植物全天的净光合速率大部分时间比不遮光处理的高 (3)遮光程度(或光照强度)　预实验　(4)叶绿素b 11．(2018宁夏银川质检)利用图中装置甲在相同条件下，分别将绿色植物E、F的叶片制成大小相同的小圆叶片，抽出空气，进行光合作用速率的测定，图乙是利用装置甲测得的数据绘制成的坐标图。据此回答下列问题： (1)将装置甲置于光下，在光照强度为1 klx时，用E植物测定时着色液滴向左移动，此时光合作用速率________(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用速率；当光照达到一定强度后，植物圆叶片上浮的原因是______________________。 (2)从图乙可看出E植物适应于________(填“较强光照”或“较弱光照”)下生长。当光照强度为0 klx时，F植物叶肉细胞中能产生[H]的场所是______________________。 (3)图乙中光照强度为3 klx时，相同时间内，等面积的E、F两种植物的叶片合成有机物的质量之比为________。光照强度为8 klx时，F植物叶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)装置甲中二氧化碳缓冲液的作用是维持该装置内二氧化碳浓度的稳定，着色液滴向左移动，说明装置甲中氧气的含量在减少，则此时E植物圆叶片的光合作用速率小于呼吸作用速率。当光照达到一定强度后，光合作用速率大于呼吸作用速率，使叶肉细胞的间隙积累了氧气，从而使浮力增大，引起圆叶片上浮。(2)由图乙可知，E植物需要在较强的光照下才能达到光合作用强度的最大值，说明该植物适应于较强光照下生长。当光照强度为0 klx时，叶肉细胞进行有氧呼吸的第一阶段(场所是细胞质基质)和第二阶段(场所是线粒体基质)，两个过程都能产生[H]。(3)图乙中氧气释放量表示净光合作用强度，单位忽略不写，在光照强度为3 klx时，两植物圆叶片的净光合作用强度均为10，E、F植物的呼吸作用强度分别为20、10，则E、F植物的实际光合作用强度分别为10＋20＝30、10 ＋10＝20，因此，相同时间内，等面积的E、F两种植物的叶片合成有机物的质量之比为3∶2。在光照强度为8 klx时，两植物的光合作用强度均达到了最大值，F植物叶片光合速率小于E植物，主要限制因素可能是光合色素的含量、酶含量、叶绿体含量或结构等。 答案：(1)小于　光合作用产生的氧气多于呼吸作用消耗的氧气，使叶肉细胞间积累了氧气(不能只答光合作用产生氧气) (2)较强光照　细胞质基质和线粒体基质 (3)3∶2　光合色素的含量(其他答案如“酶含量”、“叶绿体含量或结构”等合理答案均可)