专题:光合作用和细胞呼吸 19届高三生物二轮复习
光合作用和细胞呼吸在高考卷中的题型多种多样,多为知识综合理解加实际应用类型,是历届考生备 考过程中感觉较为困难的知识点,但分析高考题目不难发现,虽然题目样式多变,然知识点的考查依旧是 以教材基础知识为依托,形式如下: 1、利用实验数据、图表等形式创设新情境,考查光合作用和细胞呼吸的过程、影响因素、相关实验及 在生产实践中的作用;
2、以人类科技成果为背景,考查考生获取信息、理解信息的综合能力,考查考生分析、推理、评价和实验探究能力。
1、(2016·新课标全国卷Ⅱ)关于高等植物叶绿体中色素的叙述,错误的是( ) A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中 B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收
C.通常,红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用 D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的 [答案]:C
[解析]:叶绿体中的色素是有机物,可溶于无水乙醇中,A正确;Mg2+是构成叶绿素的成分,可由植物的根从土壤中吸收,B正确;一般情况下光合作用所利用的光都是可见光,叶绿体中的色素主要吸收红光、蓝紫光用于光合作用,C错误;叶绿素的合成需要光照,黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的,D正确。
2、(2018·白银月考)绿色植物是主要的能量转换者,因为它们均含有叶绿体(图甲)这一完成能量转换的细胞器,图乙是图甲中的色素分离结果,图丙是在图甲④结构中进行的生化反应,①~④分别代表图甲中叶绿体的结构。
下列相关叙述中,不正确的是( )
A.图乙中的色素带由1到4分别是叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素 B.图甲中①和③的成分和结构相似
C.环境条件相对稳定的条件下,图甲④中的C3含量多于C5 D.如果突然降低CO2的浓度,图丙中的C3含量会一直下降 [答案]:C
[解析]:图乙中下方有滤液细线,色素的扩散方向是从下向上的,所以1~4分别是叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素。图甲中的①和③分别是叶绿体的内膜和外膜,它们的成分和结构相似。分析图丙中的过程要从两个方面进行:一是环境条件相对稳定时,暗反应中的两个过程、光反应与暗反应之间均处于一种相对平衡的状态,由于一个C5对应着两个C3,所以C3含量要比C5高;二是当环境条件突然改变时,如CO2浓度突然降低时,短时间内由于CO2固定过程减弱而C3的还原过程仍在进行,故C3含量降低而C5含量升高,但一段时间后,反应过程又达到一个新的平衡状态,所以C3含量不会一直下降。 3、(2018·山东省菏泽市高三期末)在一定浓度的CO2和适宜温度条件下,测定不同光照强度下放有某双子叶植物叶片的密闭装置中CO2的变化量,结果如图,则下列推论中正确的是( )
A.光照强度为0klx时,叶肉细胞产生ATP的场所为细胞质基质
B.光照强度为1klx时,光合作用吸收的CO2多于呼吸作用释放的CO2 C.光照强度由5klx增强到7klx时,叶肉细胞中C3的合成速率增大
D.光照强度为10klx时,CO2浓度和色素含量是限制植物光合作用速率的主要外因 [答案]:C
[解析]:A.光照强度为0klx时,叶肉细胞产生ATP的场所为细胞质基质和线粒体,A错误;B.表格中测得的CO2变化量是净光合作用,只要有光照,植物就进行光合作用,光照强度为1klx时,容器内CO2增多是因为呼吸作用大于光合作用,B错误;C.光照强度由5klx增强为7klx时,二氧化碳的吸收量增加,因此叶肉细胞中C3化合物合成速率增大,C正确;D.光照强度由8klx增强为10klx时,CO2量不变,此时光合作用强度等于呼吸作用强度,二氧化碳量为主要的环境因素,限制植物光合作用速率的内因有色素的含量、酶的数量等,D错误。故选:C。
4、 (2018·郑州模拟)有人把玉米和向日葵的叶片从植株上切下后,分别放在保持高湿度、充足光照的容器内(保持叶片的生活状态),叶片的含水量由于蒸腾作用而逐渐减少,然后测定叶片在水分亏缺情况下的相对光合作用强度,结果如下图所示。据图分析,水分亏缺对光合作用产生影响的原因最可能是( )
A.水分亏缺直接影响植物的光合作用
B.水分亏缺对不同植物光合作用的影响程度和影响方式不同 C.水分亏缺影响光合作用是因为水分是光合作用的原料之一
D.水分亏缺影响光合作用主要是通过影响CO2进入叶内而起作用的 [答案]:D
[解析]:由图可知,在水分亏缺为30%和50%时,向日葵和玉米已分别停止光合作用;植物所吸收的水分绝大部分用于蒸腾作用,可知水分亏缺对光合作用的影响不是原料水的不足(因为此时叶片的含水量是可以满足光合作用对水的需求的),而是光合作用的另一原料CO2(CO2主要通过气孔从外界获取,而水分亏缺会导致气孔关闭),结合玉米对CO2的利用效率高,可知水分亏缺主要是通过影响CO2进入叶内而影响光合作用的。
5、(2018·吉林省辽源市高三期末)细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不恰当的是( ) 选项 A. B. C. D. 应用 种子贮存 乳酸菌制作酸奶 水果保鲜 栽种庄稼 措施 晒干 密封 零下低温 疏松土壤 目的 降低自由水含量,降低细胞呼吸 加快乳酸菌繁殖,有利于乳酸发酵 降低酶的活性,降低细胞呼吸 促进根有氧呼吸,利于吸收矿质离子 A.A B.B C.C D.D
[答案]:C
[解析]:A.粮油种子的贮藏,必须降低含水量,使种子处于风干状态,从而使呼吸作用降至最低,以减少有机物的消耗,A正确;B.乳酸菌是严格厌氧的微生物,所以整个过程要严格密封,B正确;C.水果保鲜的目的既要保持水分,又要降低呼吸作用,所以低温是最好的方法,但温度不能太低,C错误;D.植物根对矿质元素的吸收过程是一个主动运输过程,需要能量和载体蛋白,植物生长过程中的松土,可以提高土壤中氧气的含量,有利于根细胞的有氧呼吸作用,从而为生根吸收矿质离子提供更多的能量,D正确。故选:C。
6、如图表示在一定范围内,不同环境因素与水稻叶片光合作用强度的关系,对其描述不正确的是( )
A.如果横坐标是CO2含量,则a为红光,b为白光 B.如果横坐标是CO2含量,则a为强光,b为弱光
C.如果横坐标是光照强度,a的CO2含量较高,b的CO2含量较低 D.如果横坐标是光照强度,a温度较适宜,b温度较低 [答案]:A
[解析]:如果横坐标是CO2含量,则相同的CO2含量时,植物对白光的吸收值大于红光,因此光合作用强度较大,即a为白光,b为红光。
7、已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25 ℃、30 ℃,如图曲线表示该植物在30 ℃时光合作用强度与光照强度的关系。若将温度调节到25 ℃的条件下(原光照强度和CO2浓度不变),从理论上讲,图中相应点的移动分别是( )
A.a点上移,b点左移,m值增加 B.a点下移,b点左移,m值不变 C.a点上移,b点右移,m值下降 D.a点下移,b点不移,m值上升 [答案]:A
[解析]:根据题意和图示分析可知:温度从30 ℃下降到25 ℃后,光合速率加快,呼吸速率减慢。图中a点代表呼吸速率,现呼吸速率减慢,故a点上移;b点代表光补偿点,即b点呼吸速率等于光合速率,由于呼吸速率减慢,光合作用加快,需要降低光合作用强度,才能够b点呼吸速率等于光合速率,故b点左移;m代表最大净光合作用强度,由于降低温度后,导致光合作用强度增加,故m值增加。
8、(2016·江苏卷)下列用鲜菠菜进行色素提取、分离实验的叙述,正确的是( ) A.应该在研磨叶片后立即加入CaCO3,防止酸破坏叶绿素 B.即使菜叶剪碎不够充分,也可以提取出4种光合作用色素
C.为获得10 mL提取液,研磨时一次性加入10 mL乙醇研磨效果最好 D.层析完毕后应迅速记录结果,否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发消失