1、课时作业5光合作用和细胞呼吸(二)一、选择题1在相同培养条件下，研究者测定了野生型拟南芥和气孔发育不良的突变体在不同光强下的CO2吸收速率，结果如图所示。下列相关叙述不正确的是()A无光照时突变体呼吸速率与野生型基本相同B野生型和突变体均在光强为P时开始进行光合作用C光照强度在7501 250 molm2s1范围内，单位时间内突变体有机物的积累量小于野生型D光强为Q时，二者光合速率的差异可能是由于突变体的气孔小于野生型解析：由图可知，无光照时突变体呼吸速率与野生型基本相同，A正确；野生型和突变体均在光强为P时呼吸作用速率和光合作用速率相等，B错误；光照强度在7501 250 molm2s1范围
2、内，野生型CO2吸收速率大于突变型，故单位时间内突变体有机物的积累量小于野生型，C正确；气孔差异是唯一的变量，光强为Q时，二者光合速率的差异可能是由于突变体的气孔小于野生型，D正确。故选B。答案：B2北方某城市的最低气温约为零下，园林绿化部门对大叶黄杨、法国冬青、金叶女贞三种备选绿化树木进行了低温试验(相对电导率越高，细胞受低温损伤程度越严重)。据图分析，下列有关说法错误的是()A三种植物中，大叶黄杨更适合做该市的绿化植物B低温会使膜结构受损，细胞膜的通透性增加C三种植物抗低温能力不同的原因是其呼吸酶的最适温度不同D在一定范围内，随温度降低，三种植物的相对电导率均增加解析：在最低气温时，大叶黄
3、杨的相对电导率最低，细胞受损最轻，适合做该市的绿化植物，A正确；低温下会使细胞内液体结冰、膨胀，细胞膜受损、细胞内容物溢出，使电导率增加，B正确；三种植物抗低温能力不同于细胞呼吸相关酶的活性无关，由其遗传特性决定，C错误；由图中数据可以看出，在一定范围内，随温度降低，三种植物的相对电导率均增加，D正确。故选C。答案：C3关于生物学原理在农业生产上的应用，下列叙述错误的是()A“一次施肥不能太多”，避免土壤溶液浓度过高，引起烧苗现象B“低温、干燥、无O2储存种子”，更能降低细胞呼吸，减少有机物的消耗C“正其行，通其风”，能为植物提供更多的CO2提高光合作用速率D“轮作”，是利用了不同作物根系对矿
4、质营养元素的吸收是有差异的，从而避免土壤肥力下降解析：“一次施肥不能太多”，避免土壤溶液浓度过高，造成根部细胞失水，引起烧苗现象，A正确；“低温、干燥、低O2储存种子”，更能降低细胞呼吸，减少有机物的消耗，不能是无氧条件，B错误；“正其行，通其风”，能为植物提供更多的CO2，促进暗反应的进行，提高光合作用速率，C正确；“轮作”，是利用了不同作物根系对矿质营养元素的吸收是有差异的，从而避免土壤肥力下降 ，D正确。故选B。答案：B4在其他条件适宜的情况下，测得某作物A、B两个品种在不同CO2浓度下的CO2吸收量，以及黑暗条件下的CO2释放量，结果如下表。(注：当植物光合作用吸收的CO2量与呼吸作用
5、释放的CO2量相等时，环境中的CO2浓度为CO2补偿点；CO2达到一定浓度时，光合速率不再增加，此时的CO2浓度为CO2饱和点。)下列说法错误的是()CO2补偿点(mmol/mol)CO2饱和点(mmol/mol)CO2饱和点时CO2吸收量mmol/(m2h)黑暗条件下CO2释放量mmol/(m2h)A品种0.061.06115.2072.00B品种0.051.1386.4039.60A.CO2饱和点时，B品种的总光合速率为126mmol/(m2h)BA品种的CO2补偿点为0.09mmol/mol，CO2浓度为0.08mmol/mol时，A品种光合作用强度低于呼吸作用强度，此时进行光合作用，叶
6、绿体中有ATP生成C若降低光照强度，则两个品种的CO2饱和点降低，CO2补偿点提高D在不同CO2浓度下，A品种的净光合速率始终高于B品种解析：CO2饱和点时，B品种的总光合速率为净光合速率呼吸速率86.439.6126 mmol/(m2h)，A正确； A品种的CO2补偿点为0.09 mmol/mol，CO2浓度为0.08 mmol/mol时，A品种光合作用强度低于呼吸作用强度，此时进行光合作用，叶绿体中有ATP生成，B正确； 若降低光照强度，则两个品种的CO2饱和点降低，CO2补偿点提高，C正确； 在不同CO2浓度下，A品种的净光合速率不会始终高于B品种，D错误。故选D。答案：D5研究发现金鱼
7、藻体内的某种酶可分解溶液中的碳酸氢钠产生CO2。现将金鱼藻的嫩枝没入一定浓度的碳酸氢钠溶液中。下列叙述正确的是()A金鱼藻进行光合作用的CO2可来源于线粒体内膜B随着碳酸氢钠溶液浓度升高，金鱼藻光合速率不断增强C在光补偿点时，金鱼藻光合作用所需CO2来自碳酸氢钠溶液D在光饱和点时，突然降低碳酸氢钠溶液浓度，短时间内叶绿体中C5会增加解析：金鱼藻进行光合作用的CO2可来源于线粒体基质，A错误；金鱼藻体内的某种酶可分解溶液中的碳酸氢钠(NaHCO3)产生CO2，在一定范围内，随着NaHCO3溶液浓度升高，金鱼藻光合速率不断增强，NaHCO3溶液浓度过高会导致金鱼藻细胞失水，光合速率下降，B错误；在
8、光补偿点时，金鱼藻光合作用所需CO2来自呼吸作用产生的CO2，C错误。在光饱和点时，突然降低NaHCO3溶液浓度，短时间内叶绿体中C5会增加，D正确。故选D。答案：D6图1为某种绿色植物叶片的气孔结构示意图，中间两个呈肾形的细胞称为保卫细胞，其细胞壁近气孔侧更厚是调节气孔开闭的结构基础。研究人员将该叶片放在内部温度为15的密闭容器中，研究光照强度与光合作用速率的关系，结果如图2所示。下列有关叙述错误的是()A图1所示箭头为水分流动的总方向，此时叶肉细胞RuBP含量将减少B图1所示箭头为水分流动的总方向，此时保卫细胞的吸水能力逐渐增强C据图2分析，在1 klx光照条件下，该叶片8小时内光合作用产
9、生O2量为179.2mLD土壤缺水，叶片中脱落酸含量将增加，B点右移解析：图1所示箭头为水分流动的总方向，此时气孔开放程度逐渐变小，CO2进入细胞逐渐减少，CO2固定所需RuBP减少，叶肉细胞RuBP含量将增加，A错误；图1所示箭头为水分流动的总方向，此时保卫细胞失水，细胞液浓度增大，吸水能力逐渐增强，B正确；据图2分析，在lklx光照条件下，光合总量净光合量呼吸量11.211.222.4 mL/h，该叶片8小时内光合作用产生O2量约为22.48179.2 mL，C正确；土壤缺水，叶片中脱落酸含量将增加，气孔关闭，氧气吸收量减少，B点右移，D正确。故选A。答案：A7下图表示细胞分裂素对叶绿体色
10、素含量影响的实验结果，下列相关叙述正确的是()A细胞分裂素可抑制叶绿体中叶绿素的分解B光照强度相同时，实验组叶绿体内ATP的含量会明显升高C对照组的色素提取液经白光照射及三棱镜分光后明显变暗的是红光区D绿叶中色素的提取实验中，加入SiO2的目的是防止色素分子被破坏解析：分析实验可知，细胞分裂素可抑制叶绿体中叶绿素的分解，A正确；ATP在细胞内含量基本稳定，不会明显升高，B错误；对照组的色素提取液经白光照射及三棱镜分光后明显变暗的是蓝紫光区域，C错误；绿叶中色素的提取实验中，加入碳酸钙的目的是防止色素分子被破坏，D错误。故选A。答案：A8下列关于细胞呼吸、光合作用的叙述，正确的是()A无氧呼吸能
11、量利用率高于有氧呼吸B缺镁环境对黑藻和蓝藻的生长都有影响C探究酵母菌细胞呼吸方式实验中应设置实验组有氧，对照组无氧D绿叶中色素提取液在光照等适宜的条件下可以进行光合作用解析：有氧呼吸和无氧呼吸相比，所释放的能量多、利用率高，A错误；缺镁会影响叶绿素的合成，故缺镁会导致黑藻和蓝藻的光合作用受到影响，从而影响其生长，B正确；探究酵母菌的呼吸方式实验中，需设置有氧和无氧两种条件的对比实验，互为对照，C错误；植物进行光合作用不仅需要叶绿素吸收、转换光能，还需要酶等条件，D错误。故选B。答案：B9为研究大棚内CO2浓度对油桃光合作用的影响，在自然种植和人工一次性施加CO2测得油桃的光合速率变化曲线如图。
12、下列分析正确的是()A人工施加CO2的最佳时间为10时B78时，光照强度是限制光合速率的主要环境因素C图中阴影部分面积表示两种条件下表观光合速率的差D13时以后两种条件下光合速率变化曲线相似是叶片气孔导度变小的结果解析：从8点开始，人工一次性施加CO2的大棚内油桃光合速率快于自然种植的大棚，说明人工施加CO2的最佳时间是8时，A错误；早上由于光照强度低，故78时限制光合速率的主要环境因素是光照强度，B正确；图中阴影部分面积表示人工施加CO2后，油桃多积累的有机物的量，C错误；13时以后两种条件下光合速率变化曲线相似的原因是：13点后的曲线分开两部分来分析，前段上升相似是因为气孔慢慢打开，细胞可
13、以获得足够的二氧化碳；后段下降相似是因为光照减弱，D错误。故选B。答案：B10有氧呼吸全过程的物质变化可分为三个阶段：C6H12O6丙酮酸H；丙酮酸H2OCO2H；HO2H2O，下列与此相关的叙述中正确的是()A有氧呼吸与无氧呼吸都能发生两个阶段B若用18O标记O2，一段时间后，在最终的产物中只有H2O中能找到18OC第阶段反应所需要的H都来自于丙酮酸D叶肉细胞中第阶段的反应发生在生物膜上解析：丙酮酸H2OCO2H，为有氧呼吸第二阶段，无氧呼吸不能发生，A错误；氧气参与有氧呼吸第三阶段，生成被标记的水，该水参与有氧呼吸第二阶段，生成被标记的二氧化碳，B错误；第阶段反应所需要的H来自葡萄糖和丙酮
14、酸，C错误；叶肉细胞中第阶段表示有氧呼吸第三阶段，发生在线粒体内膜上，D正确。答案：D二、综合题11(2019年高考名校考前仿真)为了研究光照对玉米叶片净光合速率的影响，测得玉米叶片在不同光照强度下CO2吸收量的变化曲线如图所示。回答下列问题：(1)在t1t2时，暗反应速率逐渐_(选填“增大”“减小”或“不变”)，原因是_。(2)在t3时，玉米叶肉细胞的叶绿体利用CO2的相对值为_。(3)在t3t4时给予全日照，玉米叶片吸收CO2量的相对值不再上升，说明_；此时玉米叶肉细胞间CO2浓度远低于空气中CO2浓度，原因是_。解析：(1)在t1t2时光照增强，叶绿体类囊体薄膜上的色素捕获光能增加，光合
15、速率逐渐加快，光反应为暗反应提供H和ATP增多，加速了叶绿体基质中C3的还原，导致暗反应增强，进而使光合作用速率增大。(2) 实际光合速率净光合速率呼吸速率。由图可知，在t3时，净光合速率9，呼吸速率4，玉米叶肉细胞的叶绿体利用CO2的相对值为9413。(3)在t3t4时给予全日照，玉米叶片吸收CO2量的相对值不再上升，说明光照强度不再是光合速率的限制因素，70%全日照已经达到玉米的光饱和点；光饱和时玉米叶肉细胞光合作用强，利用细胞间CO2的速率快，导致玉米叶肉细胞间CO2浓度远低于空气中CO2浓度。答案：(1)增大光照强度增大，光反应为暗反应提供H和ATP增多，导致暗反应增强(2)13(3)
16、给予70%全日照已经达到玉米的光饱和点光饱和时玉米叶肉细胞光合作用强，利用细胞间CO2的速率快12研究发现：C4植物在炎热环境中可利用极低浓度的CO2进行光合作用。CAM植物在炎热环境中，晚上气孔开放吸收CO2，白天气孔关闭。下图为A、B、C三种植物在夏季炎热晴朗的一天中净光合速率变化示意图。回答下列问题：(1)由图可知，与植物A相比，m点时植物B总光合速率_(填“较高”“较低”“相同”或“不确定”)，判断依据是_。(2)在6点时，植物B叶肉细胞进行光合作用的CO2来源于_；若此时提高植物B的CO2吸收速率，则可采取的主要措施是_。(3)1420点植物C净光合速率下降的主要原因是_。(4)在A
17、、B、C三种植物中，更适合在炎热干旱环境中生存的植物及其理由是_。解析：(1)由于植物A在黑暗条件下吸收CO2，无法计算其单位时间CO2的释放量，即无法计算其呼吸速率，所以不确定m点时植物A与植物B总光合速率的大小。(2) 在6点时，植物B的净光合速率为零，此时总光合速率与呼吸速率相等，此时叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率，故进行光合作用的CO2来源于其呼吸作用和外界环境吸收。若此时提高植物B的CO2吸收速率，则需要通过提高总光合速率才能达到此目的，所以可采取的主要措施是提高光照强度。(3)1420点，光照强度下降，导致植物C的光反应速率下降，从而使光合速率下降，最终引起植物C的净光合速率下降。
18、(4)分析图示可知：与植物B、C相比，植物A在1016h范围内，CO2吸收率为零，低于或高于此时间段，CO2吸收率逐渐增加至最大值，说明植物A在白天气孔关闭，使蒸腾作用减弱，从而减少机体内水分的散失，因此植物A更适合在炎热干旱环境中生存。答案：(1)不确定植物A在黑暗条件下吸收CO2，无法计算其单位时间CO2的释放量(2)呼吸作用释放和外界环境提高光照强度(3)光照强度下降，导致植物C光反应速率下降，从而使光合速率下降(4)植物A，植物A在白天气孔关闭，使蒸腾作用减弱，从而减少机体内水分的散失13为研究盐、碱胁迫对枸杞苗木光合作用的影响，实验选取若干株长势良好的一年生枸杞苗木为材料，分为9组：
19、A组为对照组；B1、B2、B3、B4为盐胁迫实验组，用NaCl处理，浓度依次为50、100、200、300(浓度单位：mmol/L)；C1、C2、C3、C4为碱胁迫实验组，用NaHCO3处理，浓度依次为50、100、200、300(浓度单位：mmol/L)。实验结果如图，回答下列问题。(1)测定叶片中叶绿素的含量，应取新鲜叶片，用_作溶剂研磨，为防止叶绿素被破坏，应加入少量_。然后过滤并测定滤液的吸光度，计算得出叶绿素含量。(2)碱胁迫实验组的净光合作用速率均低于对照组，推测可能的原因有_；_。(3)依据本实验结果，你能得出的实验结论是_。解析：(1)光合色素不溶于水，易溶于有机溶剂，提取光合
20、色素时需要使用无水乙醇作为提取剂，为避免色素被破坏需要在研磨时加入少量的碳酸钙。(2)据图分析可知，碱胁迫条件下，即NaHCO3抑制叶绿素的含量，吸收光能减少，光反应速率降低；同时碱胁迫可能会抑制气孔导度，导致二氧化碳吸收减少，暗反应速率降低。(3)图示表明，随着盐、碱胁迫浓度的增大，枸杞幼苗叶绿素含量、净光合速率、气孔导度等光合作用参数逐渐受到显著抑制；且碱胁迫的抑制作用更强烈；低浓度(50 mmol/L)NaCl胁迫下，枸杞幼苗叶绿素含量和净光合速率并未受到显著影响。答案：(1)无水乙醇碳酸钙(2)NaHCO3抑制叶绿素的含量，吸收光能减少，光反应速率降低NaHCO3抑制气孔导度，二氧化碳吸收减少，暗反应速率降低(3)随着盐、碱胁迫浓度的增大，枸杞幼苗叶绿素含量、净光合速率、气孔导度等光合作用参数逐渐受到显著抑制；碱胁迫的抑制作用更强烈；低浓度(50 mmol/L)NaCl胁迫下，枸杞幼苗叶绿素含量和净光合速率并未受到显著影响