高三复习 能量之源 - 光与光合作用练习题

植物有机物合成速率分别为A2、B2，下列比较结果正确的是( )

A．A1＝B1；A2B1；A2＝B2 C．A1B2 解析 当光照强度为c点时，两曲线交于一点，即c点表明有机物的积累速率相等，即A1

＝B1，而有机物的合成速率＝积累速率＋呼吸速率，故A2>B2。答案 D

11．(2014·荆州市质量检查1)为研究某湖泊H深度处生物的光合作用和有氧呼吸的强度，设计了如下操作：①取三个相同的透明玻璃瓶，分别标号为a、b、c，并用不透光的黑布将a包扎起来；②将a、b、c三个瓶子均在湖中H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H深度水体中，24h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。则对24 h内H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(X－Y)mol/瓶 B．光合作用产生的氧气量为(X－Z)mol/瓶 C．有氧呼吸消耗的氧气量为(X－Z)mol/瓶 D．有氧呼吸消耗的氧气量为Z mol/瓶 解析 本题考查光合作用和呼吸作用的过程及相关知识，意在考查考生的推理能力和计算能力。分析步骤可知，c瓶为对照，测量的是实验前每瓶中的溶氧量，即原溶氧量＝Y mol/瓶，a瓶只进行呼吸作用，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＝(Y－Z)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＝(X－Y)＋(Y－Z)＝(X－Z)mol/瓶，故B项正确。答案 B

12．将生长状况相同的某种植物的叶片均分成4等份，在不同温度下分别暗处理1 h，再光照1 h(光照强度相同)，测其有机物变化，得到如下数据。下列说法正确的是( )

5

A．该植物在27 ℃时生长最快，在29 ℃和30 ℃时不表现生长现象 B．该植物呼吸作用和光合作用的最适温度在所给的4个温度中都是29 ℃ C．在27 ℃、28 ℃和29 ℃时光合作用制造的有机物的量相等

D．30 ℃时光合作用制造的有机物等于呼吸作用消耗的有机物，都是1 mg/h

解析 暗处理后有机物减少量代表呼吸速率，4个温度下分别为1 mg/h、2 mg/h、3 mg/h、1 mg/h，光照与暗处理前的有机物增加量代表1小时的光合作用和2小时的呼吸作用的差值，所以图中两个数值的绝对值相加代表每小时的净光合速率(有机物积累量)，4个温度下分别为4 mg/h、5 mg/h、6 mg/h、2 mg/h，所以总光合速率(有机物制造量)分别为5 mg/h、7 mg/h、9 mg/h、3 mg/h。该植物在29 ℃时生长最快，4个温度下都表现生长现象；该植物在29 ℃条件下制造的有机物最多；该植物在30 ℃条件下光合作用制造的有机物为3 mg/h，呼吸作用消耗的有机物为1 mg/h。答案 B

13．图①是八月份某一晴天，一昼夜中棉花植株CO2的吸收和释放曲线；图②表示棉花叶肉细胞两种细胞的四种生理活动状态。请分别指出图①中表示时间的字母与图②中(1)、(2)、(3)、(4)所发生的生理活动相对应的选项是( )

A．d、e、f、g B．d、c、b、a C．e、g、a、h D．f、c、b、d 解析 分析图②中(1)图可知此时植株光合作用强度大于细胞呼吸强度；分析图②中(2)图可知此时植株光合作用强度等于细胞呼吸强度；分析图②中(3)图可知此时植株细胞呼吸强度大于光合作用强度；分析图②中(4)图可知此时植株无光合作用，只进行细胞呼吸。a时植株只进行细胞呼吸；b～c段、g～h段植株既进行细胞呼吸又进行光合作用，但细胞呼吸强度大于光合作用强度；c时、g时植株细胞呼吸强度等于光合作用强度；c～g段植株光合作用强度大于细胞呼吸强度。答案 B

二、非选择题(本大题共2小题，共35分)

14．(18分)如图为某绿色植物成熟的叶肉细胞内部分代谢过程，其中①～⑤表示生理过程，A～E表示物质。据图分析回答下列问题。

6

(1)在过程①中，细胞生成物质B的同时，还产生了______。物质C从细胞外进入细胞内并参与了过程③，如果物质C的供应突然停止，其他条件不变，短期内C5的含量变化是____________。

(2)物质B参与过程⑤，如果物质B严重不足，则C6H12O6分解的反应式为________________。 (3)Mg是合成叶绿素的必需元素，Mg2通过细胞膜的方式为____________，细胞外的Mg2

＋

＋

进入叶绿体(基质中)至少穿过________层膜结构。

(4)某生物兴趣小组借助5套密封装置，研究不同光照强度与该绿色植物O2相对释放量的关

系。在其他条件相同的情况下，1 h内记录到如下表所示的实验结果：

①在每个光照条件下，均设置1、2、3组是遵循________原则。

②在光照强度为500 lx时，能够产生ATP的部位有___________________________________。 ③上述实验条件下最大O2产生量平均每小时为__________mL。

解析 本题考查光合作用和细胞呼吸的过程，意在考查考生的识图能力和分析理解能力。 (1)由图可知，①表示光反应，②表示C3还原，③表示CO2的固定，④表示有氧呼吸的第一阶段，⑤表示有氧呼吸的第二、三阶段；A表示H2O，B表示O2，C表示CO2，D表示[H]和ATP，E表示[H]和丙酮酸。过程①中，发生了水的分解和ATP的合成，在生成B的同时，还产生了[H]和ATP，如果CO2的供应突然停止，则C3的合成量减少，C5含量增加。

(2)物质B(氧气)参与过程⑤。如果氧气严重不足，细胞内发生无氧呼吸，葡萄糖被氧化分解为酒精和CO2，同时释放少量能量。

(3)Mg2以主动运输的方式通过细胞膜，细胞外的Mg2进入叶绿体(基质中)至少需穿过1层

＋

＋

细胞膜和2层叶绿体膜，共3层膜结构。

(4)本实验中重复设臵1、2、3组是为了减小实验误差，遵循平行重复原则。在光照强度为500 lx时，该绿色植物既进行光合作用又进行呼吸作用，产生ATP的部位有细胞质基质、叶绿体和线粒体。从表中数据可以看出，在光照强度为3 000 lx时O2的产生量最大，取平均值为[(4.0＋11.6)＋(4.1＋11.5)＋(4.2＋11.7)]÷3＝15.7(mL)。

答案 (1)[H]、ATP 升高

酶(2)C6H12O6――→2C2H5OH＋2CO2＋能量(少量) (3)主动运输 3

(4)①平行重复 ②细胞质基质、叶绿体、线粒体(写全) ③15.7

7

15．(17分)(2014·沧州市联考)气孔是植物叶表皮组织上的小孔，气孔开放程度可以用气孔导度表示，气孔导度越大，说明气孔开放程度越大。下图表示科研人员在7月份测定的塔克拉玛干沙漠腹地的两种特有的绿色植物塔干沙拐枣和塔干柽柳的净光合速率、气孔导度；以下表格是在研究“水分对苜蓿叶片光合作用的影响”实验中得到的数据(为一个月实验期间多次测量的平均值)。请回答：

土壤含水量 10.3 12.0 15.2 18.4 净光合速率 7.4 16.8 17.1 22.9 气孔导度 0.116 0.269 0.378 0.441

(1)8：00时，塔干沙拐枣和塔干柽柳两种植物的净光合速率均为负值说明________。 (2)12：00～14：00时，塔干柽柳与塔干沙拐枣的净光合速率都有所下降，塔干沙拐枣下降的原因与塔干柽柳________(相同、不同)，判断的依据是________。

(3)根据表中数据请你从气孔的角度分析土壤含水量影响光合作用的原因是：一定范围内土壤含水量越高，________，直接导致植物________，进而促进了________过程。

答案 (1)光合作用速率小于呼吸作用速率 (2)不同 此时间段内塔干沙拐枣气孔导度并未减小 (3)气孔导度 对CO2吸收增多 暗反应

8