2012高考生物二轮专题复习232.2光合作用与细胞呼吸(新课标)【高考真题探究】(解析)

2012高考生物二轮专题复习23：2.2 光合作用与细胞呼吸（新课标）【高考真题探究】（解析）
【高考真题探究】
1、（2010·新课标全国高考·T2）下列关于呼吸作用的叙述，正确的是（）。

A．无氧呼吸的终产物是丙酮酸
B．有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水
C．无氧呼吸不需要O2的参与。

该过程最终有[H]的积累
D．质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多
【命题立意】本题考查有氧呼吸、无氧呼吸的过程和产物，以及脂肪、糖原进行有氧分解时所释放能量的比较。

【思路点拨】解决本题的关键点是：
（1）线粒体内膜是有氧呼吸过程中[H]与氧结合生成水的场所；
（2）相同质量的脂肪和糖原在参与有氧呼吸时，前者释放的能量较多。

【规范解答】选D。

丙酮酸是有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段的共同产物，但不是终产物，故A项错误。

有氧呼吸产生的[H]，在线粒体内膜上与氧结合生成水，故B错误。

无氧呼吸的最终产物是酒精和二氧化碳或乳酸。

所以，无氧呼吸过程最终没有[H]的积累，故C项错误。

相同质量的脂肪和糖原比较，前者H原子含量较多，氧化分解时释放的能量多，故D项正确。

2、（2010·天津理综卷·T1）在叶肉细胞中，CO2的固定和产生场所分别是（）。

①叶绿体基质②类囊体薄膜③线粒体基质④线粒体内膜
A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
【命题立意】本题以CO2的固定和产生场所为题材，考查有氧呼吸和光合作用的过程、场所、
产物，以及细胞器结构的综合知识。

【思路点拨】解答本题应熟悉以下关键点：
（１）光合作用暗反应中ＣO2的固定发生在叶绿体基质中。

（２）有氧呼吸第二阶段丙酮酸分解成ＣO2和[H]发生在线粒体基质中。

【规范解答】选A。

ＣO2的固定是指C5和CO2反应形成2C3的过程。

它发生在光合作用的暗反应阶段，是在叶绿体基质中进行的，故①应选。

ＣO2生成发生在有氧呼吸的第二阶段，即丙酮酸在水的参与下分解成ＣO2和[H]并生成少量ATP的过程。

此过程发生在线粒体基质中，故③该选。

类囊体薄膜是水的光解、ATP合成、［H］合成、光能转化为电能再装化为化学能的过程等发生的场所。

故②不选。

线粒体内膜是ATP合成、有氧呼吸第三阶段等发生的场所。

故④不选。

3、（2010·海南高考·T7）某同学从杨树叶片中提取并分离得到4种色素样品，经测定得到下列吸收光谱图，其中属于叶绿素b的是（）。

【命题立意】本题通过图示的方式展示了不同的吸收光谱，要求学生能够结合叶绿素b的吸收光谱特征选出对应的图示，考查了学生对基本知识的识记能力和图形分析能力。

【思路点拨】解答本题需要注意以下的关键点：
（1）叶绿素b的吸收光谱。

（2）红光、蓝光、紫光的波长范围。

【规范解答】选A。

杨树叶片中提取并分离得到色素主要是叶绿素和类胡萝卜素。

其中叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b。

类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素。

且叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光；胡萝卜素和叶黄素主要吸收的是蓝紫光。

红光的波长范围是605～700nm，蓝光的波长范围是450～480nm，紫光的波长范围是400～435nm 。

A项中，吸收高峰450nm和650nm。

450nm介于450～480nm范围内，属蓝光；650nm介于605～700nm范围内，属红光。

故A正确。

B项中，吸收高峰440nm和480nm。

440nm和480nm介于450～480nm 内，所以B中的吸收高峰只涉及蓝光；故B不选。

同理可推断不选C、D。

4、（2010·安徽高考·T29）I．为探究影响光合作用强度的因素，将同一品种玉米苗置于25℃条件下培养，实验结果如图所示。

请回答：
（1）与D点相比，B点条件下限制玉米CO2吸收量的因素是_________，C点条件下限制玉米CO2吸收量的主要因素是_______。

（2）实验结果表明，在________的条件下施肥效果明显。

除本实验所涉及的因素外，从增加光合面积的角度考虑，采取_________措施能提高玉米的光能利用率。

II．（10分）面对去冬今春我国西南部分地区严重旱情，生物兴趣小组同学查阅资料发现，摩西球囊霉菌可以与植物根系形成共生体，能提高干旱条件下植物体内活性氧的清除能力，增强抗旱性。

请完成实验设计，探究接种摩西球囊霉菌是否具有提高紫花苜蓿（牧草）的抗旱能力。

材料用具：紫花苜蓿幼苗，摩西球囊霉菌菌种，栽培土（经灭菌处理的田园土与河沙
混合，体积比
9：1），大小一致的花盆……
方法步骤：（1）每个花盆中放置栽培土3kg，并将花盆平均分成A、B两组。

（2）A组各花盆中__________，B组各花盆中_________。

（3）将等数量的幼苗移栽于各花盆中，置于_________条件下培养。

（4）6周后，________处理10d，每天观察、记录并统计________。

结果预测与分析：____________________ 。

【命题立意】本题通过坐标曲线的分析，考查考生对坐标曲线、光合作用限制因素的分析能力以及提高光能利用率的措施；还通过实验的设计与分析，考查考生对对照实验中自变量、因变量、无关变量的控制能力，以及实验结果的的预测与分析能力。

【思路点拨】解决本题应注意以下几点：
（1）光照强度、温度、土壤含水量、肥料供应情况均可影响植物光合作用强度；
（2）若单独改变某一条件，可以使光合作用强度继续增强，则该条件为此时光合作用的限制因素；
（3）在设计对照试验时，除自变量不同外，所有无关变量应相同；应确定合适于观察的因变量，以对实验进行结果的统计与分析。

【规范解答】I．（1）与D点相比，B点的光照强度较弱，光合作用强度也较弱，因此B点条件下限制玉米CO2吸收量的因素是光照强度；C点土壤含水量较少，光合作用强度较低，因此C点条件下限制玉米CO2吸收量的主要因素是土壤含水量。

（2）根据图示，同一光照条件下，当土壤含水量在40%～60%之间时，施肥的效果才能变现出来；从增加光合面积的角度考虑，采取合理密植的措施能提高玉米的光能利用率。

II．方法步骤：（2）实验的自变量是是否接种摩西球囊霉菌菌种，因此应在A、B两个花盆
中一个接种摩西球囊霉菌菌种，一个不接种摩西球囊霉菌菌种；
（3）栽上幼苗后，应将两个花盆放在相同且适宜的条件下培养，以避免无关变量的干扰。

（4）接种摩西球囊霉菌是否能够提高紫花苜蓿的抗旱能力，可以采用停止浇灌的方法，观察统计紫花苜蓿的死亡率或存活天数。

结果预测与分析：比较A、B两组紫花苜蓿的死亡率或存活天数，可以推出接种摩西球囊霉菌是否具有提高紫花苜蓿（牧草）的抗旱能力。

【参考答案】
Ⅰ.（1）光照强度土壤含水量（2）40%—60% 合理密植
Ⅱ.（2）接种等量的摩西球囊霉菌菌种不接种（或接种与A组等量的经灭菌处理的摩西球囊霉菌菌种）（3）相同或适宜（4）干旱（或停止浇水）紫花苜蓿死亡率（存活率，或存活天数）
结果预测与分析：A组紫花苜蓿死亡率低于B组，则可能是接种摩西球囊霉菌具有提高紫花苜蓿的抗旱能力；（ A组紫花苜蓿死亡率等于或高于于B组，则可能是接种摩西球囊霉菌不能提高紫花苜蓿的抗旱能力。

）
5、（2010·福建理综·T26）回答下列Ⅰ、Ⅱ题
Ⅰ.东海原甲藻（简称甲藻）是我国东海引发赤潮的澡种之一，
研究甲藻光合作用的生理特征可为认识赤潮发生机理提供重要
信息。

（一）某研究小组探究pH对甲藻光合作用的影响，设计了以下
实验：
将生长旺盛的甲藻等量分成5组培养，各组甲藻pH分别
设定为6．0、7．0、8．0、9．0、10．0，在黑暗中放置12h，然后在适宜光照等条件下培
养，随即多次测定各组氧气释放量并计算净光合速率。

将实验结果绘制成右图。

（1）本实验除了通过测定氧气释放量，还可以通过测定 吸收量来计算净光合速率。

（2）黑暗放置过程中，藻液pH 会有所变化，因此在测定氧气释放量前，需多次将各组pH 分别调到 ，这是控制实验的 变量。

（3）若甲藻长时间处于pH10．0条件下，甲藻 （能、不能）正常生长繁殖，请据图分析说明原因： 。

（4）实验表明，甲藻光合作用适宜pH6．0—9．0．但海水在该pH 条件下，一般不会发生
赤潮，原因是发生赤潮除了与p Ｈ、温度、光照强度等因素有关外，最主要还与海水的 有关。

（二）研究小组进一步探究了温度对甲藻光合作用的影响。

根据实验结果得出：甲藻生长繁殖的适宜温度为１５°Ｃ～３０°Ｃ，最适温度为２５°Ｃ左右，当温度为９°Ｃ和3３°Ｃ时，甲藻不能正常生长繁殖。

请根据这些信息在右图中画出净光合速率随温度变化的示意曲线。

Ⅱ．棉蚜体型微小，能附着于棉花植株上生活繁殖，以吸收棉花汁液为
食。

为了对面蚜虫害进行监测，科研小组从某年6月10日开始对某棉田棉蚜种群数量进行调查。

调查如下表：
（1）棉蚜与棉花的种间关系是。

（2）调查棉蚜种群数量可采用法。

据表分析，调查期间棉蚜种群数量的增长曲线呈型，在（日期）左右棉蚜种群增长量最大。

（3）若长期使用农药防治棉蚜，会导致棉蚜种群的抗药基因频率（增大、不变、减少）
【命题立意】本题综合考查了影响光合作用速率的因素、光合作用的速率测定、种群的数量增长模型和生物进化的知识，同时也考查了考生的图形、图表解读和绘制图形的能力。

【思路点拨】解答本题注意以下的关键点：
（1）净光合作用速率可以用氧气的释放量或二氧化碳的吸收量来表示。

（2）温度和PH值通过影响酶的活性来影响光合作用的速率。

（3）棉蚜的运动范围和体积都较小，不能够用标志重捕法来测定其种群数量。

（4）害虫抗药性的产生是由于害虫中原先就存在抗药性的个体，由于农药的选择，抗药性的个体逐渐
被保留下来，而不是由于农药使害虫产生了抗药性。

【规范解答】 I.（一）（1）净光合速率除了可以用氧气的释放量来表示外，还可以用二氧化碳的吸收量来表示，还可用淀粉的生成量来表示。

（2）本题中的实验是探究PH值如何影响净光合作用速率，在光照之前，将每组的藻类黑暗处理12h，这段时间内植物进行呼吸作用会产生二氧化碳而影响培养液的PH值，所以测定氧气释放量前，需多次将各组pH分别调到各组原设定的PH，以保证无关变量不变。

（3）根据测得的随着PH的变化净光合作用速率的变化曲线可知， pH为10．0条件下净光合作用速率为负值，所以甲藻长时间处于pH10．0条件下，不能正常生长繁殖。

（4）甲藻处于pH为6．0—9．0，时，虽然光合作用强度强，甲藻生长快，但是赤潮现象
主要是由于水中的N、P含量高，导致水体富营养化而使藻类繁殖过快引起的。

（二）根据“温度为９°Ｃ和3３°Ｃ时，甲藻不能正常生长繁殖”可判定：10℃和30℃时，甲藻能正常生长繁殖，此两温度下的净光合速率应大于0；９°Ｃ和3３°Ｃ时的净光合速率应小于0 。

由于２５°Ｃ左右为最适温度，所以此温度下净光合速率应最大。

通过确定这五点大致可画出甲藻的净光合速率随温度变化的示意曲线。

Ⅱ.（1）棉蚜附着于棉花植株上，以吸收棉花汁液为食，故二者为寄生的关系；
（2）棉蚜属于运动范围较小的动物，可以采用样方法来调查种群数量；分析表格中的数据可知6月10日——30日，棉蚜种群数量逐渐增加，且增长速率逐渐增加，6月30日——7月20日，棉蚜种群数量仍然增加，但是增长速率逐渐减小，所以棉蚜种群数量的增长曲线呈S型，且在6月30日种群的增长量最大；
（3）棉蚜种群中的抗药性个体经过农药的选择会逐渐积累下来，所以棉蚜种群的抗药基因频率增加。

【参考答案】
I（一）（1）CO2 （2）原设定的PH 自
（3）不能因为长时间处于PH10.0的条件下，甲藻的净光合作用为负值，甲藻不能正常生长繁殖
（4）富营养（N、P含量）
II（1）寄生（2）样方 S 30（3）增大
6、(2010·江苏高考·T33) 不同生态环境对植物光合速率会产生影响。

某课题组测定生长于A地(平原)和B地(山区)银杏叶片不同时时间的
光合速率，结果如右图。

(1)植物中叶绿素通常和蛋白质结合成为结合型叶绿素。

在某些环境因素
影影响下，部分结合型叶绿素与蛋白质分离，成为游离型叶绿素。

A、B两地银杏叶片中叶绿素含量测定结果见下表：
①请在答题卡
．．．的指定位置完成总叶绿素含量与采样日期关系的二维曲线图。

②从表中数据分析，导致银杏叶片光合速率下降的主要原因是。

(2)为提取银杏叶片中的叶绿素，研磨前在研钵中除加入剪碎的叶片外，还应加入。

经快速研磨、过滤，将滤液收集到试管中，塞上橡皮塞；将试管置于适当的光照下2-3min后，试管内的氧含量。

(3)a、b是7月1日和10月1日B地银杏叶绿体亚显微结构典型照片，推测 (填字母)是10月1日的叶绿体照片，理由是。

【命题立意】本题主要考查综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的有关生物学问题，以及识图和由数据得出正确结论的能力。

【思路点拨】解答本题的思路图示如下：
【规范解答】
（1）①绘图时要注意：a.横坐标与纵坐标的标识与单位；b.在绘图过程中取点要准确；c.两种不同曲线的标识。

②在光合作用中起关键作用的是结合型叶绿素，据表可知，随时间的增加，游离型叶绿素含量不断增加，结合型叶绿素含量不断降低，则导致银杏叶片光合速率下降的主要原因是结合型叶绿素含量降低。

（2）在叶绿素提取的实验中，研磨前在研钵中除加入剪碎的叶片外，还应加入酒精（丙酮）、碳酸钙、石英砂（二氧化硅），加入酒精（丙酮）的目的是使色素溶解；加入碳酸钙的目的是防止色素受到破坏，加入石英砂（二氧化硅）的目的是使研磨更加充分。

经快速研磨、过滤，将滤液收集到试管中，塞上橡皮塞；将试管置于适当的光照下2-3min后，试管内仅有色素不能进行光合作用，因而氧含量基本不变。

（3）a图中叶绿体类囊体膜结构破坏，b图中叶绿体类囊体膜结构正常，据图可知：10月1日的光合速率较7月1日低，则a是10月1日的叶绿体照片。

【参考答案】
（1）①
②结合型叶绿素含量降低
（2）酒精（丙酮）、碳酸钙、石英砂（二氧化硅）基本不变
（3）a 10月1日的光合速率低，a中叶绿体类囊体膜结构破坏。