1、1.1883年美国生物学家恩格尔曼设计了一个实验研究光合作用的光谱。他将棱镜产生的光谱投射到丝状的水绵体上，并在水绵的悬液中放入好氧细菌，观察细菌的聚集情况(如下图)，他得出光合作用在红光区和蓝光区最强。这个实验的思路是()A细菌对不同的光反应不一，细菌聚集多的地方，细菌光合作用强B好氧细菌聚集多的地方，O2浓度高，水绵光合作用强，则在该种光照射下植物光合作用强C好氧细菌聚集多的地方，水绵光合作用产生的有机物多，则在该种光照射下植物光合作用强D聚集的好氧细菌大量消耗光合作用产物O2，使水绵的光合作用速度加快，则该种光有利于光合作用解析：普通白光经三棱镜折射后，分散成不同色彩的光，在图b中由左到
2、右根据波长光谱分布是按照红橙黄绿青蓝紫分布，好氧细菌的特性是分布在氧气浓度较高的环境中，图a中，好氧细菌分布多的地方，氧气浓度高，氧气来自光合作用中的光反应，因此好氧性细菌的分布也体现出光合作用强度的大小。故B正确。答案：B2某同学想探究二氧化碳浓度与光合速率的关系。他取A、B、C、D四株都有5片叶的小白菜，用直径1 cm的打孔器打取小叶圆片各10片，并设法抽去气体使之下沉，置于光下。取100 mL三角瓶四个，编号1、2、3、4，按下表操作(光照、温度相同且适宜)并记录结果。下列评价或修改不合理的是()A.制备的叶圆片在投入三角瓶之前可进行黑暗处理B应将四组实验分别置于不同强度的光照条件下C实
3、验材料本身存在的差异会影响实验结果D自变量二氧化碳浓度的控制不严格解析：制备的叶圆片放于黑暗处进行饥饿处理，使实验现象更为准确，也可溶解于水中，产生实验误差小，A正确；应将四组实验分别置于不同二氧化碳浓度条件下，因为NaHCO3分解后生成Na2CO3、水和CO2，不同浓度的NaHCO3分解后生成的CO2的量是不相等的，B错误；实验中选取的小叶圆片，分别来自于四株植物，实验材料本身存在的差异，会影响实验结果，C正确；该实验中没有考虑空气中也存在CO2，D正确。答案：B32013开封一模人体内氢随化合物在生物体内代谢转移的过程如图所示，下列分析合理的是()A过程发生在核糖体中，水中的H只来自NH2
4、B在缺氧的情况下，过程中不会发生脱氢反应CM物质是丙酮酸，过程不会发生在线粒体中D在氧气充足的情况下，过程发生于线粒体中解析： 本题考查呼吸作用过程、氨基酸的脱水缩合等有关知识，意在考查考生的理解能力和从图形中获取有效信息的能力。过程为脱水缩合反应，发生在核糖体中，水中的H来自氨基和羧基，A错误；过程为葡萄糖脱氢分解成丙酮酸的过程，缺氧情况下，也会通过无氧呼吸发生脱氢反应，B错误；M物质是丙酮酸，过程为无氧呼吸过程，发生在细胞质基质中，C正确；在氧气充足的情况下，过程发生于细胞质基质中，过程为H与氧气结合生成水的过程，发生在线粒体中，D错误。答案：C4. 下图表示蝴蝶兰在正常和长期干旱条件下C
5、O2吸收速率的日变化，据图分析下列说法正确的是()A长期干旱条件下，叶肉细胞在04时不能产生ATP和HB长期干旱条件下，叶肉细胞在1016时不能进行暗反应C正常条件下，12时CO2吸收速率最快，植株干重最大D长期干旱条件下，蝴蝶兰可通过夜间吸收CO2以适应环境解析：长期干旱条件下，叶肉细胞在04时通过细胞呼吸产生H和ATP，A错误；长期干旱条件下，叶肉细胞在1016时CO2吸收速率为0，说明此时光合作用强度呼吸作用强度，B错误；正常条件下，12时CO2吸收速率最快，说明此时净光合速率最大，但植株干重不是最大，C错误；长期干旱条件下，蝴蝶兰可以在夜间吸收CO2由图示可以看出以适应环境，D正确。答
6、案：D解题技巧：光合作用与呼吸作用常见图像曲线解读(1)曲线1(如图)曲线解读：一定范围内，随叶面积指数的增大，光合作用实际量和呼吸量均增加；超过A点后，光合作用实际量不再增加，原因是叶片相互遮挡，部分叶片因光照强度和CO2浓度的限制而处于光补偿点以下；净光合速率真正光合速率呼吸速率，所以干物质的量光合作用实际量呼吸量，如图中曲线所示；植物的叶面积指数不能超过D点，否则植物将入不敷出，无法生活下去。误区提示：干物质的量即光合作用有机物的积累量，干物质的量为0的点应为光合作用实际量与呼吸量的交点(即C点)，而不是呼吸量与干物质量的交点。(2)曲线2(如图)曲线解读：一定范围内，光合速率和呼吸速率
7、都会随温度的升高而增加；细胞呼吸的最适温度高于光合作用，所以超过20时，光合速率增加缓慢，但呼吸速率增加很快；净光合速率光合速率呼吸速率，即两曲线之间的距离n代表了相应温度下的净光合速率，绘制成曲线如图中虚线所示，可判断20时净光合速率最大。注意准确判断光合速率的类型。如果光合速率代表的是净光合速率，则真正光合速率应为两曲线纵坐标之和。5. 2013云南联考一生态学家研究发现，植物群落中的类胡萝卜素和叶绿素的比率(黄绿比率)与群落的P(光合作用)/R(呼吸作用)比率呈现一定的关系，这种关系如图所示，以下判断正确的是 ()A有机物积累逐渐增多，黄绿比率有增高趋向B人工林的年平均黄绿比率过高时，应
8、进行适当采伐C农作物栽培时选择b点比a点更适宜D在作物收获季节，群落的P/R值可能在a点解析：本题考查光合作用和分析问题的能力。图中显示，随着黄绿比率增大，P/R比率减小，则有机物积累减少，A错误；人工林的年平均黄绿比率过高时，植物光合作用不良，应进行适当采伐，这样既能获得大量的木材，也能减小黄绿比率，使P/R比率增大，有利于人工林的更新，B正确；b点与a点相比，b点时，P/R比率小，不利于有机物积累，因而不利于作物高产，C错误；在作物收获季节，叶绿素的含量减少，此时黄绿比率增大，则P/R比率减小，因此，在作物收获季节，群落的P/R值不可能在a点，D错误。答案：B6某植物(其叶片如图1所示)放
9、在黑暗中两天后，根据图2所示，处理其中一片叶片。然后将整株植物置于阳光下4小时，取该叶片经酒精脱色处理后，滴加碘液(棕黄色)显色，下列有关该实验结果和现象的描述正确的是()实验后的结果显示出X为蓝色，Y为棕黄色 W和X两部分对照能证明光合作用需要叶绿素等色素 X和Y两部分对照能证明光合作用需要水 Y和木塞夹着的叶片部分对照能证明光合作用需要光ABC D解析：本题考查光合作用的影响因素以及实验对照组的设置。X和Y两部分对照能证明光合作用需要CO2，则X可进行光合作用，故X显蓝色，Y因无CO2不能进行光合作用，所以显现的仍是碘液的颜色棕黄色，故正确，错误；W处为白色，无叶绿素等色素，X处为绿色，含
10、有叶绿素，两部分对照能证明光合作用需要叶绿素，正确；Y处无CO2，木塞夹着的叶片部分无光和CO2，二者变量不同，无法形成对照实验，错误。答案：D7阳光穿过森林中的空隙形成“光斑”，如图表示一株生长旺盛的植物在“光斑”照射前后光合作用吸收CO2和释放O2量的变化，据此正确的分析是()A光斑照射前，光合作用无法进行B光斑照射后，光反应和暗反应迅速同步增加C光斑照射后，暗反应对光反应有限制作用D光斑移开后，光反应和暗反应迅速同步减弱解析：光斑照射前，有氧气释放，说明植物细胞在进行光合作用，A项不正确；光斑照射，光反应迅速增加，而暗反应缓慢增加，不同步，B不正确；经过调整后光反应和暗反应开始同步，一开
11、始光反应远远高于暗反应，因此可以看出，暗反应限制了光反应的进行，C项正确；移开光斑后，光反应迅速减弱，而暗反应过一段时间后才减弱，并没有同步，因此D项不正确。答案：C8如图表示高等植物体内光合作用和呼吸作用的部分代谢途径，下列有关叙述中不正确的是()A叶肉细胞中，只要线粒体消耗O2，光合作用就不缺少ATP和CO2B过程需要ATP，过程产生ATPC对于正常光合作用的叶片，如果突然降低光照强度，过程都会减弱D叶肉细胞的线粒体、叶绿体和细胞质基质中都含有与合成ATP有关的酶解析：本题通过几种物质之间的关系来考查光合作用与呼吸作用过程，旨在考查考生的综合分析与灵活运用能力。图中过程依次为光合作用的光反
12、应阶段、光合作用的暗反应阶段、有氧呼吸的第一阶段、有氧呼吸第三阶段。在叶肉细胞中，线粒体产生的能量并不用于光合作用，光合作用光反应阶段产生的ATP用于暗反应阶段，A项错误；过程是C3的还原，需要ATP和H，过程都能产生ATP，B项正确；对于正常光合作用的叶片，若突然降低光照强度，过程减弱，过程因缺少ATP和H也会减弱，C项正确；叶肉细胞的线粒体、叶绿体和细胞质基质中都能够产生ATP，故都含有与合成ATP有关的酶，D项正确。答案：A9如图曲线表示黄豆光合作用速率与光照强度的关系(适宜温度、CO2浓度为0.03%)。在y点时改变某条件，曲线变为。下列分析合理的是()A与y点相比，x点叶绿体中的C3
13、含量较低B在y点时，升高温度导致曲线由变为C制约x点光合作用的因素主要是叶绿体中色素的含量D制约z点光合作用的因素可能是CO2浓度解析：x点的光照强度比y弱，所以y点中的C3含量比x点处低，A错误；又因为是在适宜温度条件下，所以当在y点升高温度时，则由于酶的活性降低，则曲线应在曲线的下方，B错误；由图像分析可知，在x点限制其光合作用的因素主要是光照强度，C错误。答案：D解题技巧：不同条件下，叶绿体中C3、C5、H、ATP、(CH2O)的含量变化(1)光反应和暗反应物质的转化关系(如下图所示)(2)物质的变化10.2013东北三校一模金鱼能忍受缺氧，在4下缺氧12小时后，组织中乳酸与乙醇浓度如表
14、，其中乙醇是乳酸在厌氧代谢中形成的。结合表格可知，金鱼在缺氧条件下会发生的情况是()A.形成乙醇可使金鱼避免酸中毒B组织中的乳酸与平时相差不多C厌氧代谢终产物为乳酸D生命活动的能量来自有氧呼吸解析：本题考查细胞呼吸的相关内容，意在考查考生对表格信息的获取能力和相关知识的迁移应用能力。由题意和表格信息可知，金鱼在缺氧条件下进行无氧呼吸，产生乳酸，后经代谢产生乙醇，乙醇可释放到水中，避免酸中毒，A项正确、C项错误；由题表可知，在缺氧时，金鱼组织中乳酸积累较多，B项错误；金鱼在缺氧条件下，生命活动的能量主要来自无氧呼吸，D项错误。答案：A11为研究CO2浓度对针叶树光合作用的影响，研究人员将红松、红
15、皮云杉和长白落叶松的幼苗盆栽于模拟自然光照和人工调节CO2浓度为400和700 molmol1的气室内，利用仪器测定了各树种的相关数值(光补偿点表示光合速率等于呼吸速率时的光照辐射强度，光饱和点表示光合速率开始达到最大时的光照辐射强度)，结果如下表。下列叙述不正确的是()A.随着环境中CO2浓度的升高，三种植物均在更弱的光照下达到光补偿点B当环境CO2浓度为400 molmol1时，长白落叶松有机物积累量更多C随着环境中CO2浓度的增加，最大净光合速率增加幅度最大的是红松D从光饱和点的变化推测，CO2浓度的增加会使光合速率因暗反应速率的加快而提高解析：分析“光补偿点”栏数据，可知当CO2浓度由
16、400升高到700时，三种植物均在更弱的光照下达到光补偿点，A正确；最大净光合速率越大，有机物积累量越多，分析“最大净光合速率”栏数据，在CO2浓度为400 molmol1时，长白落叶松的最大净光合速率最大，B正确；当CO2浓度由400升高到700时，红松、红皮云杉、长白落叶松的最大净光合速率增加幅度依次是2.88、3.71、1.17，C不正确；由表中“光饱和点”栏可知，三种植物的光饱和点越大，对应的CO2浓度越大，当光饱和点增大时，光反应产生的H和ATP增多，还原C3的能力增大，此时CO2的浓度增加，固定的C3增多，则光合速率增大，D正确。答案：C12. 为研究酵母菌的发酵产物，某研究小组设
17、计了如下图甲所示的装置，并将有关检测结果绘制成图乙。号、号试管中均加入3 mL蒸馏水和一定量的检验试剂。据图分析下列说法正确的是()A检验发酵产物酒精需向号试管中滴加含重铬酸钾的浓硫酸溶液B用号试管作对照组是为了排除无关变量温度对实验的干扰C图乙曲线b表示号试管内玻璃管口气泡释放速率变化D图乙曲线a表示酵母菌培养液中酵母菌数量变化规律解析：解答本题的关键是掌握酒精和CO2的检测方法。酒精不存在于试管中，检验酒精应对培养液取样检测。检验酒精的方法是向培养液中加入含重铬酸钾的浓硫酸溶液，A错误；用2号试管作对照使实验结果明显，而不是为了排除温度对实验结果的影响，B错误；随着培养时间的延长，营养物质
18、的消耗和有害代谢产物的积累等因素，导致酵母菌的数量先增加后减少，1号试管内玻璃管口的气泡释放速率先增加后下降，因此C正确，D错误。答案：C132013金版原创卷一如图表示某绿色植物的光合作用和细胞呼吸之间的密切关系。请据图回答问题：(1)在该绿色植物的细胞中，图示涉及的过程发生的场所有_。(2)过程发生的能量变化是_。过程除了图中的条件外，还需要的条件是_ (答出两点)。(3)如果突然停止光照，则短时间内X物质的含量变化是_。在过程中，Y物质和_可以彻底分解成CO2和H。(4)适宜的温度条件下，测定该绿色植物叶片在不同光照条件下的光合作用速度，结果如下表(负值表示CO2释放量，正值表示CO2吸
19、收量)：光照强度(klx)02.04.06.08.010.012.0光合作用速度CO2 mg/(100 cm2h)2.02.06.010.012.012.012.0在06 klx范围内，光合作用速度主要受_(外界因素)影响；超过8 klx时，光合作用速度主要受_(外界因素)影响。当光照强度为8 klx时，叶绿体中ADP的移动方向为_。解析：本题考查光合作用和细胞呼吸的相关内容，意在考查考生的理解能力、分析能力及获取信息的能力。 (1)过程分别是光反应阶段(水的光解)、C3的还原、呼吸作用的第一阶段、有氧呼吸的第二阶段(或无氧呼吸的第二阶段)、CO2的固定，它们的场所分别是叶绿体的类囊体薄膜、叶
20、绿体基质、细胞质基质、线粒体基质(或细胞质基质)、叶绿体基质。X物质表示C3，Y物质表示丙酮酸。(2)光反应阶段可以将太阳光中的光能转化成活跃的化学能储存在ATP中。在有关酶的催化作用下，C3接受ATP释放的能量并且被H还原，从而形成葡萄糖。(3)如果突然停止光照，则光反应产生的ATP和H会减少，从而影响C3的还原。在有氧条件下，过程中丙酮酸和水彻底分解成CO2和H；在无氧条件下，过程中丙酮酸分解成酒精和CO2。(4)分析表中数据可知，在06 klx范围内，光合作用速度随光照强度增加而增加，此时主要受光照强度影响；超过8 klx时，光照强度增加而光合作用速度不再增加，此时主要受CO2浓度影响。
21、当光照强度为8 klx时，光合作用正常进行，此时叶绿体中ADP从叶绿体基质向类囊体薄膜上移动。答案：(1)细胞质基质、线粒体(线粒体基质)、叶绿体(叶绿体的类囊体薄膜、叶绿体基质) (2)光能活跃的化学能 ATP、酶(其他答案合理即可) (3)增加 水 (4)光照强度 CO2浓度 从叶绿体基质向类囊体薄膜上移动14. 2013长沙月考如图1表示番茄叶肉细胞内两个重要的生理过程，图2是某科研小组利用密闭的透明玻璃小室探究番茄植株光合作用速率的装置。(1)图1中，过程进行的场所是_，过程进行的场所是_。过程中，能为该细胞合成蛋白质供能的过程是_。(2)在适宜温度和光照条件下，向图2所示的装置通入1
22、4CO2。当反应进行到0.5 s时，14C出现在C3中；反应进行到5 s时，14C出现在(CH2O)中。该实验是通过控制_(条件)来探究CO2中碳原子的转移路径，用到的实验方法为_。(3)将图2所示的装置放在自然环境下，测定夏季一昼夜(零点开始)小室内植物氧气释放速率的变化，得到如图3所示曲线。观察装置中液滴的位置，c点时刻的液滴位于起始位置的_侧，液滴移到最右点是在一天中的_点。在下午某段时间内，记量液滴的移动，获得以下数据：每隔20分钟记录一次刻度数据25273137该组实验数据是在图3所示曲线的_段获得的。如果要测定该植物的真正光合作用速率，该如何设置对照实验？_。解析：本题考查光合作用
23、和细胞呼吸的相关知识，意在考查考生的识图析图及理解应用能力。 (1)图1中过程是光合作用光反应中水的光解，发生在叶绿体的类囊体薄膜上；过程是有氧呼吸的第一、二阶段，发生在细胞质基质和线粒体基质中。呼吸作用产生的ATP可用于生命活动所需。(2)该实验通过控制反应时间来跟踪14C的转移途径，用到的实验方法为同位素标记法。(3)图2装置中CO2缓冲液使装置中CO2浓度相对稳定，所以该密闭装置内气压变化由O2含量变化引起，c点之前植物呼吸作用大于光合作用，使装置内气压降低，液滴左移；c点之后，光合作用大于呼吸作用，植物释放O2使液滴右移，直至g点(光合速率等于呼吸速率)液滴移到最右点。表中数据一直增加，且增加速度逐渐加快，对应题图的ef段。若测定植物的真正光合速率，需要测出呼吸速率，净光合速率呼吸速率即为真正光合速率。答案：(1)叶绿体类囊体薄膜 细胞质基质、线粒体基质 (2)反应时间 同位素标记法 (3)左18(或g) ef 设置如图2一样的装置，将该装置遮光放在相同的环境条件下
