2015届高三生物二轮优化训练：第1部分专题2第2讲 光合作用和细胞(5)

答案 D

解析 分析曲线图可知，水稻种子在植物开花后的10～30 d(种子成熟前期)干物质快速积累，随后趋缓；而呼吸速率在10～30 d则维持最强，随后快速减弱，即干物质积累速率与呼吸速率成正相关，故A项正确、D项错误。种子成熟后期自由水减少、脱落酸含量较高是植物生理的事实，这两种成分的含量变化影响呼吸速率，使之下降。

4．下图表示绿色植物叶肉细胞中的两个代谢过程，图中C3代表含有3个碳原子的有机化合物，下列有关说法错误的是

A．过程①发生在细胞质基质中 B．①②过程中都产[H]和ATP C．③过程消耗ATP和[H] D．④过程产生的C3为丙酮酸 答案 D

解析 ④表示光合作用的暗反应中CO2的固定过程，该过程的C3为三碳酸分子。 5．下图表示某植物细胞内进行的一些生理过程。下列有关分析错误的是 ( )

( )

A．含有细胞器①的细胞必然含有细胞器②

B．细胞器①②都具有双层膜结构，都与能量代谢有关 C．若同一植物细胞在Ⅰ～Ⅳ状态下，Ⅳ中的CO2浓度最高 D．置于光照条件下的为图Ⅰ和Ⅲ，置于黑暗条件下的为图Ⅱ和Ⅳ 答案 D

解析 根据图示分析细胞器①是叶绿体，细胞器②是线粒体，都具有双层膜结构。光照条件下，则有可能为图Ⅰ(光合速率大于细胞呼吸速率)、Ⅱ(细胞呼吸速率大于光合速率)、Ⅲ(光合速率等于细胞呼吸速率)；置于黑暗条件下，则为Ⅳ(只进行细胞呼吸)。

6．如图为在最适温度和光照强度下，测得甲、乙两种植物的光合速率随环境中的CO2浓度的变化情况，下列说法不正确的是

( )

A．植物乙比植物甲对CO2浓度更敏感

B．当CO2吸收量为c时，植物甲与植物乙合成有机物的量相等 C．d点甲植物细胞内的C3含量比b点高 D．适当降低光照强度b点将向右移动 答案 B

解析 由图可知，环境中CO2浓度升高到一定程度后植物乙CO2的吸收量降低幅度大，植物甲CO2的吸收量保持不变，可见植物乙比植物甲对CO2浓度更敏感；当CO2吸收量为c时，植物甲与植物乙的净光合速率相等，由于植物甲比植物乙的呼吸速率大，根据实际光合速率＝净光合速率＋呼吸速率，因此植物甲合成有机物的量比植物乙多；CO2浓度由b点增加到d点时，细胞内C3的合成量增加而消耗量不变，因此细胞内C3的相对含量增加。根据题意，图中曲线是在最适的光照强度条件下测得的CO2吸收量，因此光照强度减弱，CO2的吸收量将降低，b点时光合作用强度与呼吸作用强度相等，降低光照强度后，需要环境中提供较高浓度的CO2才能使CO2吸收量与CO2释放量相等，因此b点将向右移动。

7．取某种植物生长状态一致的新鲜叶片，用打孔器打出若干圆片，平均分成四组，各置于相同的密闭装置内。在其他条件相同且适宜的情况下，分别置于四种不同温度下(t1＜t2＜t3＜t4)。测得光照相同时间后各装置内O2的增加值及黑暗条件下各装置内O2的消耗值，结果如下表。经分析可知，下列叙述不正确的是

( )

温度 气体变化值 [相对值/(mg·h)] 光照条件下O2的增加值 黑暗条件下O2的消耗值 2.7 2.0 6.0 4.0 12.5 8.0 12.0 12.0 t1 t2 t3 t4 A.在实验的温度范围内，呼吸作用强度随着温度的升高而升高 B．在实验的四种温度下，植物在t3温度时经光合作用制造有机物的量最多 C．光照相同时间后，t4温度下装置内O2的增加量与细胞呼吸消耗的O2量相等 D．在实验的四种温度下，若均给予24 h光照，植物有机物的积累量均大于0 答案 B

解析 分析呼吸作用强度的变化需比较黑暗条件下O2的消耗值，由表中数据可知在实验的温度范围内，随着温度升高，呼吸作用强度逐渐增大；在实验的四种温度下，植物经光合作用制造的有机物量是真光合作用量，在t4温度下，植物制造的氧气量最多(12.0＋12.0＝24.0)，则在t4温度时经光合作用制造的有机物量最多；根据表中数据，t4温度时装置内O2的增加值(12.0)与细胞呼吸消耗的O2量(12.0)相等；由表格中数据可知，四种温度下，植物的净光合作用量均大于0，因而都存在有机物的积累。

8．图1中装置甲与装置乙敞口培养相同数量的小球藻，研究光照强度对小球藻产生氧气量的影响，结果如图2曲线所示。据图分析，下列叙述不正确的是

( )

A．若光照强度突然由R变为S，短时间内叶肉细胞中C3的含量会减少 B．Q点的氧气释放量为零，但光合作用强度不为零 C．P点负值产生的原因是呼吸作用消耗氧气

D．甲曲线和乙曲线不同的原因是小球藻对光的利用能力不同 答案 A

解析 当光照强度由R变为S时，光照强度降低，细胞内合成的[H]和ATP减少，C3的还原量减少，CO2的固定不变，导致细胞内C3的相对量增加；镁是叶绿素的组成元素，缺镁培养液中的小球藻叶绿素含量少，对光的利用能力低。

9．将一些苹果储藏在密闭容器中，通入不同浓度的氧气后，其氧气的消耗量和二氧化碳产生量如下表所示。下列分析错误的是(假设细胞呼吸的底物都是葡萄糖)

氧浓度(%) CO2产生量(mol/min) O2消耗量(mol/min) a 1.2 0 b 1.0 0.6 c 1.3 0.7 ( ) d 1.6 1.2 e 3.0 3.0 A.氧浓度为a时，细胞呼吸不在线粒体中进行 B．氧浓度为b时，葡萄糖的消耗量为0.3 mol/min，较适宜苹果的储藏 C．氧浓度为c时，酒精发酵消耗葡萄糖的量为0.6 mol/min D．氧浓度为d时，产生的二氧化碳中有1/4来自酒精发酵 答案 C

解析 有氧呼吸过程中O2的消耗量等于CO2的产生量，表格中二者的差值表示无氧呼吸产生的CO2量。氧气浓度为由a→e的过程中，有氧呼吸逐渐增强，无氧呼吸逐渐减弱，氧气浓度为c时，有氧呼吸产生CO2的量为0.7 mol，则酒精发酵产生的CO2为0.6 mol，因此酒精发酵消耗葡萄糖的量为

0.3 mol/min。

10．下图是某生物兴趣小组探究不同条件下光合作用和呼吸作用过程中气体产生情况的实验示意图，装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度在恒定水平。下列几种实验结果(给予相同的环境条件)，你觉得不可能出现的是

( )

A．甲、乙装置水滴都左移 B．甲、乙装置水滴都右移

C．甲装置水滴不动，乙装置水滴左移 D．甲装置水滴右移，乙装置水滴左移 答案 B

解析 甲装置中CO2浓度维持在恒定的水平，绿色植物的光合作用受温度和光照等环境因素的影响，呼吸作用主要受温度和氧气浓度的影响，当绿色植物的光合作用速率大于(小于)呼吸作用速率时，装置内氧气浓度升高(降低)，水滴右移(左移)，当绿色植物的光合作用速率等于呼吸作用速率时，装置内氧气浓度不变，水滴不移动；乙装置中的青蛙只要存活，在任何条件下都进行呼吸作用，呼吸作用消耗氧气，产生的CO2被碳酸氢钠溶液吸收，装置内气体体积减小，液滴左移。

11．某活动小组为了探究光合作用产物的运输路径，设计如下实验：将图甲(a表示叶片，b表示茎、c表示果实、X表示某种气体)放入光合作用最适的温度和光照强度下培养，并随时记录a、b和c三处放射物含量的数值如图乙。下列分析正确的是

( )

A．根据实验要求应该用氧元素做放射性同位素实验研究 B．X转化成C3的过程中需要[H]的参与

C．t1时刻不是光合作用的结束点，S2的值表示种子的呼吸量 D．若适当提高温度，则图乙中的S1和S2的值都将变小 答案 D

解析 检测光合产物的运输途径，应标记碳元素；X转化成C3的过程为二氧化碳的固定，此过程中不要[H]；t1表示叶片中标记的光合产物全部运输到茎或果实内，此时光合作用并没有停止；呼吸作用最适温度高于光合作用的最适温度，适当升高温度后，呼吸作用强度大于光合作用强度，S1、S2

的值均变小。

12．(重组题)红掌是半阴生高等植物，下图表示夏季时红掌在不同遮光处理条件下净光合速率的日变化曲线，请分析回答相关问题。

(1)适当遮光叶绿素含量会增加，叶片对________________光的吸收能力显著增强。

(2)a～b段叶肉细胞内合成[H]的场所有____________________________；c～d对应时段，植物体内有机物总量的变化情况是________________。

(3)M点时，对红掌体内所有能进行光合作用的细胞来说，叶绿体消耗的CO2量________(填“大于”“等于”或“小于”)细胞呼吸产生的CO2量。

(4)30%遮光处理避免了强光照和过高温度对植株的不利影响，与曲线Ⅱ相比，曲线Ⅰ未明显出现“午休”现象的原因是____________________________________。

(5)6：30左右，在不遮光的条件下适当增加该植物周围的CO2浓度，光合速率的变化情况基本不变，原因是____________________________________________________。

(6)在一定装置中，研究温度对红掌光合作用和细胞呼吸的影响(其余实验条件均理想)，实验结果如下表：

温度(℃) 光照下吸收CO2量(mg/h) 黑暗中释放CO2量(mg/h) 5 1.00 10 1.75 15 2.50 20 3.15 25 3.75 30 3.53 35 3.00 0.52 0.75 1.25 1.75 2.25 3.00 3.50 ①若在持续的光照下，该植物生长的最适温度是________。 ②若连续进行12 h光照、12 h黑暗处理，________温度下的红掌不能正常生长。 ② 通过增施有机肥料可提高农作物产量，原因是

______________________________________________________。

答案 (1)红光和蓝紫 (2)细胞质基质、线粒体、叶绿体 增加 (3)大于 (4)遮光30%的情况下(起降温增湿作用)，植物气孔一般不关闭 (5)6：30左右限制光合速率的主要因素是光照强度 (6)①25 ℃ ②35 ℃ ③微生物分解有机肥料，释放CO2并提供无机盐离子

解析 (1)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，因此当叶绿素含量增加时，叶片对红光和蓝紫光的吸收能

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