备考2023年高考生物学二轮复习6 细胞呼吸与光合作用
试卷更新日期：2023-01-05 类型：二轮复习
一、单选题
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1. 鲁宾和卡门用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2 ， 然后进行两组实验：第一组向小球藻培养液提供H2O和C18O2；第二组向同种植物提供H218O和CO2。在其他条件都相同的情况下，分析了两组实验释放的氧气。卡尔文用小球藻做实验：用14C标记的14CO2 ， 供小球藻进行光合作用，探究CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。下列相关叙述正确的是（ ）A、小球藻细胞和黑藻叶细胞最明显的区别是有无核膜 B、鲁宾和卡门的实验需通过检测同位素的放射性来追踪物质变化规律 C、鲁宾和卡门的实验中第一组和第二组释放氧气的相对分子质量比为8∶9 D、卡尔文实验中C的转移途径是14CO2→14C5→(14CH2O)+14C32. 下列关于光合作用的探究历程的叙述，不正确的是（ ）A、萨克斯让叶片在暗处放置几小时，然后一半遮光、一半曝光处理，得出光合作用需要光照才能进行的结论 B、恩格尔曼以好氧细菌和水绵为实验材料进行实验，得出氧气是由叶绿体释放出来的结论 C、梅耶根据能量转化和守恒定律，指出植物在进行光合作用时把光能转换成化学能储存起来 D、鲁宾和卡门利用放射性同位素标记法，证明光合作用释放的氧气来自水3. 某班学生以新鲜菠菜叶为材料，进行叶绿体中色素的提取和分离的实验时，由于各组操作不同，出现了下图所示的四种不同层析结果。下列分析不合理的是（ ）
A、甲可能将层析液没及了滤液细线 B、乙可能是因为研磨时未加入SiO2 C、丙是正确操作得到的理想结果 D、丁可能是因为研磨时未加入CaCO34. 与大田种植相比，植物工厂有密闭性好、无病虫害感染、能避免土壤污染等优点。科研人员为了解在水培条件下，油菜对不同浓度营养物质X的吸收情况，做了相关实验，结果如图所示。下列相关分析不合理的是（ ）
A、植物工厂的油菜可给予红光和蓝紫光光照，以提高光合效率 B、可向水培溶液中通入无菌空气，以提高根对矿物质的吸收速率 C、根细胞吸收物质X需要转运蛋白的协助 D、根细胞吸收物质X需要ATP水解供能5. 叶绿素a是在光照条件下由谷氨酸经一系列酶促反应合成的，分子结构如图所示，其头部和尾部分别具有亲水性和亲脂性。下列说法错误的是（ ）
A、叶绿素a与催化其合成的酶共有元素是C、H、O、N B、叶绿素a的尾部为其在类囊体膜上的固定有重要作用 C、利用光合色素在层析液中的溶解度不同分离叶绿素a D、叶片变黄是由于光照不足导致叶绿素合成减少造成的6. 某兴趣小组为了探究光照对绿叶中色素合成的影响，将韭菜根分别置于光照和黑暗条件下培养，分别发育成韭菜和韭黄，然后提取和分离二者叶片中的色素，结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A、类胡萝卜素和叶绿素都主要吸收红光 B、实验结果说明无光照或弱光照不会影响类胡萝卜素的合成 C、若研磨时未加SiO2 ， 则滤纸条的色素带中叶绿素的宽度可能会变窄 D、海带通常呈现褐色与其光合色素对光能的捕获有关7. 下列是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法正确的是（ ）
A、甲、乙、丙、丁依次表示胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b B、四种色素都能溶解在层析液中，乙色素的溶解度最大 C、水稻在收获时节，叶片中色素量的变化是（甲＋乙）<（丙＋丁） D、提取色素时加入碳酸钙是为了研磨充分8. 自然界中，万物生长靠太阳，光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物途径。下图1表示植物叶肉细胞中光合作用和有氧呼吸的部分过程，其中C3在不同代谢过程中表示不同的化合物；图2表示该细胞中的某种生物膜和其上所发生的部分生化反应，其中e-表示电子。下列有关说法正确的是（ ）
A、图1中过程①至⑤表示的生化反应，发生在生物膜上的有2个 B、若用18O标记水分子提供给叶肉细胞，形成的（CH2O）中不可能出现18O C、图2中若某种物质影响H+的跨膜运输，则ATP的合成可能受到影响 D、图2所示生物膜为叶绿体内膜，发生的能量变化为光能转化为ATP（和NADPH）中活跃的化学能9. 光合作用过程包括光反应和暗反应，下图表示光反应与暗反应的关系，据图判断下列叙述不正确的是（ ）
A、光反应为暗反应提供ATP和NADPH B、停止光照，叶绿体中ATP和NADPH含量下降 C、ATP的移动方向是由类囊体薄膜到叶绿体基质 D、植物在暗处可大量合成（CH2O）10. 阳光穿过上层植物的空隙形成光斑，它会随太阳的运动而移动。下图为红薯叶在光斑照射前后吸收CO2和释放O2的情况。下列分析正确的是（ ）
A、AB段变化的原因是光斑移动造成的，与叶绿体中ADP和NADP+的浓度关系不大 B、叶肉细胞间隙的氧气浓度，图中B点比A点高 C、光斑开始，光合作用开始，光斑移开，光合作用停止 D、Ⅰ、Ⅱ所指示的阴影面积不相等11. 连续48h测定某温室内CO2浓度及植物CO2吸收（或释放）速率，得到下图所示曲线（整个过程中呼吸作用强度恒定）。下列有关叙述正确的是（）
A、测定过程中，第36h时有机物积累量最大 B、前3h叶肉细胞产生ATP的场所是线粒体内膜和线粒体基质 C、植物呼吸与光合速率相等的时刻为第6、18、30、42h D、实验中该植物前24h有机物积累量等于后24h有机物积累量12. 中国研究团队首次在实验室实现了二氧化碳到淀粉的合成，他们提出了一种颠覆性的淀粉制备方法，不依赖植物光合作用，以二氧化碳、电解产生的氢气为原料，成功生产出淀粉，使淀粉生产从传统农业种植模式向工业车间生产模式转变成为可能，如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A、④模拟CO2的还原，该体系合成淀粉仍依赖于环境提供水分 B、CO2固定量相等的情况下，该系统淀粉的积累量比绿色植物高 C、在该系统中实现了太阳能→电能→有机物中化学能的转化 D、人工合成淀粉有助于避免使用农药和化肥对环境产生的负面影响13. 农谚是我国劳动人民经过无数实践总结出的智慧结晶，蕴含着许多科学道理。下列关于农谚的解释错误的是（ ）A、“春雨满屯粮”强调的是水分对农作物光合作用的重要性 B、“三伏不热，五谷不结”是指丰富的光照和适当高温有利于农作物中有机物的积累 C、“正其行，通其风”是指农作物应该合理密植，保持空气流通，提高CO2浓度以提高光合效率 D、“种地不上粪，等于瞎胡混”是指种田时应该施用有机肥，保证根系吸收其中的有机物以满足生长所需14. 在无氧条件下，紫硫细菌可通过如图所示生化反应合成糖类等有机物。下列相关叙述错误的是（ ）CO2+2H2S→(CH2O)+2S+H2O
A、紫硫细菌的拟核中具有环状的DNA分子 B、紫硫细菌制造有机物时不释放O2 C、紫硫细菌属于生态系统中的生产者 D、紫硫细菌是在叶绿体中进行以上过程的15. 某实验小组选择如图所示的装置探究酵母菌的细胞呼吸，实验小组在密闭的气球中注入一定量的酵母菌培养液和酒精，并将气球固定在烧杯底部，各组的处理方式及实验结果如下表所示，下列说法错误的是（ ）
操作步骤
装置编号
1
2
3
4
5
①向气球中加入酵母菌培养液/mL
10
10
10
10
10mL+高温处理
②加入10mL不同浓度的酒精
40%
60%
80%
无菌水
无菌水
③将气球置于烧杯中，35℃水浴
保温一段时间
④烧杯内液面上升高度/cm
+4
+2
+1
+8
0
A、实验目的是探究酒精对酵母菌无氧呼吸的影响 B、该实验第4、5组为对照组，第1、2、3组为实验组 C、酵母菌的有氧呼吸也会导致烧杯中的液面上升 D、该装置还可用于探究温度对酵母菌无氧呼吸的影响16. 以CO2的吸收量与释放量为指标，研究温度对某植物光合作用与呼吸作用的影响（其余实验条件均适宜），结果见表。下列对该表数据分析正确的是（ ）温度（ ℃）
5
10
15
20
25
30
35
光照下吸收CO2（mg/h）
1.00
1.75
2.50
3.25
3.75
3.50
3.00
黑暗下释放CO2（mg/h）
0.50
0.75
1.00
1.50
2.25
3.00
3.50
A、昼夜不停地光照，温度在35℃时该植物不能生长 B、昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度是30℃ C、在恒温条件下，每天光照、黑暗各12小时，20℃时该植物积累的有机物最多 D、每天光照、黑暗各12小时，在35℃、5℃的昼夜温差下，该植物积累的有机物最多17. 下图甲为光合作用最适温度条件下，植物光合速率测定装置图，图乙中a、b为测定过程中某些生理指标相对量的变化。下列说法错误的是( )
A、图甲装置在较强光照下有色液滴向右移动，再放到黑暗环境中有色液滴向左移动 B、若将图甲中的CO2缓冲液换成质量分数为1%的NaOH溶液，其他条件不变，则植物幼苗叶绿体产生NADpH的速率将不变 C、一定光照条件下，如果再适当升高温度，真光合速率会发生图乙中从b到a的变化，同时呼吸速率可能发生从a到b的变化 D、若图乙表示甲图植物光合速率由a到b的变化，则可能是适当提高了CO2缓冲液的浓度18. 小鼠在不同饥饿状态下利用不同物质获得能量，酮体是脂肪酸分解代谢的中间产物，在饥饿期间酮体是包括脑在内的许多组织的燃料，某些酮体可参与有氧呼吸，形成一些中间产物，最终可氧化分解为CO2和H2O。研究者测定了不同饥饿时间后小鼠血浆中脂肪酸、葡萄糖和酮体的含量，得到如图结果。下列有关叙述不合理的是（ ）
A、小鼠体内脂肪储存较多，脂肪是生命活动的主要能源物质 B、饥饿刚开始时，小鼠优先选择分解葡萄糖获得能量 C、当饥饿时间超过8h后，小鼠可能会优先选择分解酮体获得能量 D、部分酮体可以通过呼吸作用转化成糖，说明细胞呼吸是代谢的枢纽19. 将一份刚采摘的新鲜蓝莓用高浓度的CO2处理48小时后，储藏在温度为1℃的冷库内，另一份则始终在1℃的冷库内储藏。从采摘后第1d算起，每10d定时定量取样一次，测定其单位时间内CO2释放量和O2吸收量，计算二者的比值得到如图所示曲线。下列叙述与实验结果不一致的是（ ）
A、曲线中比值大于1时，表明蓝莓既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸 B、第20d对照组蓝莓产生的酒精量高于CO2处理组 C、第40d对照组蓝莓有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多 D、储藏蓝莓前用高浓度CO2短时（如48h）处理，能一定程度上抑制其在储藏时的无氧呼吸20. 图为某植株在不同温度（最适温度为25℃）、一定光照强度（低于于最适光照强度）的环境中，光合作用强度随CO2浓度的变化曲线图。下列相关叙述正确的是（ ）
A、M点对应条件下，该植株叶肉细胞吸收的CO2全部来自其自身线粒体 B、25℃时，若光照强度增强，则N点将向左侧移动 C、P点对应条件下，两种温度下该植株光合作用固定的CO2的量相等 D、H点和L点对应条件下，限制光合作用强度的环境因素相同二、多选题
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21. 下列关于细胞呼吸的叙述错误的是（ ）A、在剧烈运动时，人体细胞供能主要依赖于无氧呼吸 B、酵母菌发酵产生的酒精对酵母菌自身也会有毒害作用 C、用乳酸菌制酸奶时，应先通气后密封，利于乳酸菌发酵 D、包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布是为了保证皮肤细胞的正常呼吸22. 多肉作为一种盆栽，种类多样，颜色各异，在世界各地广受欢迎。繁殖容易，一片完整的叶就可以繁殖成一颗多肉。其叶片白天气孔关闭，晚上气孔开放。下列说法正确的是（ ）A、多肉植物白天气孔关闭，防止水分过度散失，耐干旱能力比较强 B、多肉植物晚上气孔开放，从外界吸收二氧化碳，开始进行光合作用合成糖类等 C、多肉植物一片完整的叶片能繁殖成一颗多肉，这与植物细胞的全能性有关 D、多肉植物叶片的颜色各异与叶绿体内的色素及液泡内的色素有关23. 光合作用是自然界最重要的化学反应之一，光合作用的限制因素有内因和外因两个方面，外因主要包括温度、CO2浓度和光照强度，如图是实验人员测得的光吸收对单个叶片光合速率的影响。下列相关叙述正确的是（ ）
注：光极限：是指光合作用吸收CO2量随着光吸收的增加而上升的光吸收范围。
CO2极限：是指光合作用吸收CO2量不再随着光吸收的增加而上升的光吸收范围。
A、大田作物群体对光能的利用与单个叶片不同，对应的光极限范围应该更大 B、达到CO2极限时，限制光合速率的因素可能是CO2浓度或温度 C、在光合最适温度下适当升温，若暗呼吸速率增大，光补偿点可能左移 D、实际生产中施肥过多会影响植物吸水，施肥不足可能影响叶绿素和相关酶的合成24. 为测定棉花叶片的光合速率，某同学按以下步骤进行了实验操作：①晴天从在田间选定的棉花植株上选择叶片若干；②在所选的棉花叶片基部用刀片将叶柄的外皮环割约0.5cm宽，③分别剪下叶片的一半（中脉不剪下），并将叶片夹于湿润的纱布中，置于暗处，4h后再依次剪下另一半叶片，同样夹于湿润纱布中，④再同时称重比较，并得出表格结果。下列叙述错误的是（ ）编号
第一次所剪叶片干重／g
第二次所剪叶片干重／g
1
0.5
0.8
2
A、实验前应该将植株置于黑暗处一段时间以除去叶片中原有的有机物 B、第①步中叶片在植株上的部位等为无关变量，光照时间为自变量 C、第②步处理的目的为切断叶片中有机物向茎秆等处的运输 D、通过上表结果可以计算出叶片的真正光合速率和呼吸速率三、综合题
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25. 为了适应高温干旱的环境，有些植物的气孔在夜间开放，白天关闭，以一种特殊的方式固定CO2 ， 使光合作用效率最大化。如图为菠萝叶肉细胞内的部分代谢示意图，请据图回答下列问题：
(1)、干旱条件下，该植物在白天会关闭气孔，主要是为了防止。(2)、若上午10点突然降低环境中CO2浓度，则短时间内该植物叶肉细胞中C3的含量变化可能是。干旱条件下，菠萝叶肉细胞白天能产生CO2的具体部位是。(3)、请结合图中CO2的变化途径分析，在长期干旱条件下该植物仍能在白天正常进行光合作用的机制是。(4)、如图所示，PEP、OAA、RuBP、PGA、C为菠萝叶肉细胞内的部分代谢物质，能固定CO2的有 ， 推测进入线粒体的C可能是。(5)、若将一株菠萝置于密闭装置内进行遮光处理，用CO2传感器测定装置中CO2的变化速率，并以此作为测定该植物的呼吸速率的指标，请判断这种做法是否合理并给出合理的解释。26. 如图表示不同O2浓度对马铃薯叶肉细胞呼吸强度的影响，请据图回答下列相关问题：
(1)、若测定马铃薯叶肉细胞的呼吸强度，要在条件下进行。细胞呼吸是否产生酒精，可以在酸性条件下使用进行鉴定。(2)、图中02浓度为0时，马铃薯叶肉细胞中的CO2产生于（填细胞结构）。当02浓度为时，马铃薯叶肉细胞的呼吸作用最弱。当02浓度达到大约15%以后，CO2释放量不再随02浓度的增加而继续增加的内因可能是。(3)、研究发现马铃薯块茎细胞的无氧呼吸强度不能用CO2的释放量表示，原因是。四、实验探究题
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27. 间作是指在同一田地上同时分行种植两种或两种以上作物的种植方式。研究者进行了田间试验，比较了不同种植密度下玉米单作、豌豆-玉米间作模式中的玉米产量，发现提高种植密度均可增产，且间作更显著，中密度间作产量最高。(1)、适宜条件下密植可增产，但密度过大可能由于叶片遮挡而导致光线不足，为光合作用暗反应提供的不足，从而降低光合速率。(2)、研究者测定了不同密度和模式下玉米的光合速率和叶片光合生理指标。
①结果显示，。
②叶肉细胞中的光合色素存在于上，可溶解于中。研究者测定叶片光合速率后，在相同位置测量了叶绿素相对含量，结果与光合速率变化趋势一致。
③研究者通过电镜观察V12后间作玉米叶片，与单作相比，发现气孔密度、叶绿体数量。
(3)、间作模式中玉米和豌豆之间存在关系，密植进一步强化了此种关系。请结合所学知识和题中信息，解释豌豆收获（V12）后，间作密植玉米的一系列光合生理指标（至少写出两点）的变化及最终实现增产的机制。(4)、为进一步提高间作密植的优势，可在方面继续深入研究。