必修1 第三单元 第3讲
一、单项选择题
1.(2017年湖南衡阳月考)用同位素标记法研究光合作用和有氧呼吸过程中氧原子的来龙去脉,下列结论错误的是( )
A.光合作用的产物O2中的O全部来自原料中的H2O B.光合作用的产物C6H12O6中的O全部来自原料中的CO2 C.有氧呼吸的产物H2O中的O全部来自原料中的O2 D.有氧呼吸的产物CO2中的O全部来自原料中的C6H12O6 【答案】D
【解析】光合作用过程中O2来自光反应过程中水的光解,因此产物O2中的O全部来自原料中的H2O,A正确;光合作用过程中C6H12O6产生于暗反应阶段,其中的O全部来自原料中的CO2,B正确;有氧呼吸的产物H2O是在有氧呼吸的第三阶段由[H]与O2结合形成的,因此有氧呼吸的产物H2O中的O全部来自原料中的O2,C正确;有氧呼吸过程中CO2是丙酮酸与水反应产生的,丙酮酸是C6H12O6分解产生的,因此有氧呼吸的产物CO2中的O来自原料中的C6H12O6和水,D错误。
2.(2017年重庆月考)在CO2浓度一定、温度适宜的情况下,测得灌浆期(种子成熟的一个阶段)的小麦植株在不同光照条件下的CO2的吸收速率为a,下列叙述不正确的是( )
A.当a=0时,叶肉细胞的光合作用强度等于呼吸作用强度 B.该实验的目的是探究光照强度对光合作用的影响 C.该实验应该在密闭、透明的装置中进行
D.当a<0时,细胞内ATP的生成不只发生于线粒体 【答案】A
【解析】在光照下,小麦植株吸收CO2的速率代表了植株净光合速率,如果a=0,说明整个植株的光合速率等于呼吸速率,而此时叶肉细胞的光合作用强度大于呼吸作用强度,A错误;该实验的自变量是不同光照强度,因此探究的是光照强度对光合作用的影响,B正确;因为测定的是CO2的吸收速率,为了防止大气中CO2的干扰应在密闭透明的装置中进行,C正确;当a<0时,植株也可能会进行光合作用,只是光合作用强度小于呼吸作用强度,即使只进行呼吸作用细胞内生成ATP的场所还有细胞质基质,D正确。
3.(2017年江苏南通调研)如图是绿色植物叶肉细胞的部分代谢过程图解,相关叙述正确的是( )
A.过程①表示光合作用暗反应,无光条件下能正常进行 B.过程②发生在细胞质基质中,所有活细胞都能进行 C.过程③表示有氧呼吸第二阶段,无氧条件下能正常进行 D.过程③产生的[H]、ATP、CO2都用于过程① 【答案】B
【解析】过程①表示的是光合作用的暗反应阶段三碳化合物的还原,需要消耗光反应阶段产生的[H]和ATP,A错误;过程②表示的是有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,发生在细胞质基质中,所有活细胞都能进行,B正确;过程③是有氧呼吸的第二阶段,发生在线粒体基质中,有氧呼吸需要氧气,C错误;过程③是有氧呼吸的第二阶段,产生的[H]用于有氧呼吸的第三阶段还原氧气,不能用于过程①,ATP也不能用于过程①,D错误。
4.下图是叶肉细胞在不同光照强度下叶绿体与线粒体代谢简图。以下相关叙述错误的是( )
A.若细胞①处于黑暗环境中,那么该细胞单位时间放出的CO2量即为呼吸速率 B.细胞②没有与外界发生O2和CO2交换,可断定此时光合速率等于呼吸速率 C.细胞③处在较强光照条件下,光合作用所利用的CO2量为N1与N2的和 D.对细胞④的分析可得出,此时的光照强度较弱且物质的量N1小于m2 【答案】D
【解析】黑暗中叶肉细胞只能进行呼吸作用,不能进行光合作用;细胞②中线粒体释放的CO2全部用于叶绿体的光合作用,而叶绿体光合作用释放的O2全部用于线粒体的有氧呼吸,此时光合速率等于呼吸速率;细胞③需要不断从外界吸收CO2,可见光合速率大于呼吸速率,细胞光合作用利用的CO2为线粒体呼吸释放CO2与从外界吸收CO2之和;细胞④需要不断从外界吸收O2,可见其光合作用释放的O2不足以供给线粒体呼吸,所以N1等于m2。
5.已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25 ℃和30 ℃。如图表示该植物在25 ℃时光合强度与光照强度的关系。若将温度提高到30 ℃(原光照强度和CO2浓度等不变),从理论上分析图中相应点的移动应该是( )
A.A点上移,B点左移,m值增加 B.A点不移,B点左移,m值不变 C.A点下移,B点右移,m值下降 D.A点下移,B点不移,m值上升 【答案】C
【解析】分析题图曲线,A点表示植物在一定温度下的呼吸速率,B点表示植物的光补偿点,即此时光合作用强度等于呼吸作用强度,m表示在一定条件下的最大光合强度。由于细胞呼吸的最适温度为30 ℃,因此当温度由25 ℃提高到30 ℃时,呼吸速率增大,A点下移;而光合作用的最适温度为25 ℃,当温度提高到30 ℃时,超过了最适温度,因此植物的光合作用强度降低,m值下降,B点(光补偿点)应右移。
6.(2017年河北枣强中学月考)将某绿色盆栽植物置于密闭容器内暗处理后,测得容器内CO2和O2浓度相等(气体含量相对值为1),在天气晴朗时的早6时移至阳光下,日落后移到暗室中继续测量两种气体的相对含量,变化情况如图所示。下列对此过程的分析正确的是( )
A.只有在8时光合作用强度与呼吸作用强度相等
B.在9~16时之间,光合速率>呼吸速率,O2浓度不断上升 C.该植物体内17时有机物积累量小于19时的有机物积累量 D.该植物从20时开始进行无氧呼吸 【答案】B
【解析】分析题图可知,光合作用与呼吸作用强度相等的点是氧增加为零(或CO2减少为零)点时,8时和17时光合作用强度和呼吸作用强度都相等,A错误;分析曲线知,在9~16时之间,O2浓度不断增加,光合速率>呼吸速率,B正确;分析曲线可知,17时植物体内有机物积累量最大,19时光合强度小于呼吸强度,植物体内有机物逐渐减少,C错误;分析题图曲线知,20时后,O2浓度逐渐减少,说明植物仍进行有氧呼吸,D错误。
7.(2017年安徽淮北月考)某同学欲测定植物叶片叶绿体的光合作用速率,做了如图所