高一生物光合作用与细胞呼吸试题及答案解析

2019-2019高一生物光合作用与细胞呼吸试题及答
案解析
光合作用与细胞呼吸是植物2种不同的运动，下面是光合作用与细胞呼吸试题，希望对大家有帮助。

一、选择题(每小题5分，共50分)
1.(2019?浙江理综，1)下列有关叶绿体及光合作用的叙述，正确的是 ( )。

A.破坏叶绿体外膜后，O2不能产生
B.植物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例保持不变
C.与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要缘由是光照时间缩短
D.离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成碳反应
解析植物光合作用的光反应在叶绿体类囊体薄膜上进行，碳反应(暗反应)在叶绿体基质中进行，因此破坏叶绿体外膜，不影响O2的产生;离体的叶绿体基质中含有与碳反应有关的酶，获得ATP、NADPH和CO2后，可完成碳反应，故D正确;植物生长过程中，叶绿体中色素的比例会随植物生长期、光照、温度等的变更而变更;与夏季相比，植物在冬季光合速率降低的主要缘由是温度降低和光照减弱。

答案 D
2.(2019?上海生物，23)将等量甲、乙两种植物的不同器官在不同颜色的光下照8 h，测得的数据见表。

据表分析，确定光合作
用是否发生的因素是 ( )。

植物器官光的颜色温度 O2增加量
甲叶红22 ℃ 120 mL
甲叶绿22 ℃ 15 mL
甲根红22 ℃ 0 mL
乙叶红22 ℃ 80 mL
乙叶绿22 ℃ 10 mL
A.植物种类
B.光的颜色
C.温度
D.植物器官
解析由表中信息可知，除根以外，其余各组试验均有O2的产生，说明确定光合作用是否发生的因素为植物器官。

答案 D
3.图甲表示某地夏季一密闭大棚内一昼夜间CO2浓度的变更，图乙表示棚内植株在B点时消耗的CO2总量与消耗的O2总量之比(体积比)，其中正确的是 ( )。

解析图甲AB段和CD段分别表示在凌晨0时至6时和晚上18时至24时，植物呼吸大于光合;图甲中B点之后，大棚的CO2浓度起先下降，说明B点时棚内植株光合作用的强度等于细胞呼吸的强度，即消耗的CO2总量与消耗的O2总量相等，其体积比为1∶1。

答案 B
4.(2019?福州期末质检)取某种植物生长状态一样的簇新叶片，用打孔器打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭装置内，并分别赐予a、b、c三种不同强度的光照，
其他条件一样。

光照相同时间后，测得各装置内氧气的增加量如图所示，下列叙述错误的是 ( )。

A.装置内增加的氧气来自于水
B.光照强度为a时，光合作用停止
C.丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低
D.该图反映了光合作用强度与光照强度的关系
解析本题难度较大，考查光照强度对光合作用的影响。

装置中增加的氧气来自于水在光反应中的分解;光照强度为a时，光合作用较弱，但没有停止;丙组装置中二氧化碳含量比光照前降低，缘由是光照强度大，光合作用强，光合作用消耗的二氧化碳多;该图反映了光照强度对光合作用强度的影响。

答案 B
5.(2019?江西大余中学第三次质检)探讨人员发觉，从蔬菜叶可提取大量的各种自然色素，这为目前市场上自然色素“供不应求”的状况供应了一条解决的途径。

下列关于植物色素的说法正确的是 ( )。

A.在提取植物色素的试验中，研磨绿叶时加入碳酸钙的目的是为了研磨得充分
B.植物色素在植物细胞中，可能的分布部位有叶绿体、线粒体、液泡和细胞质基质
C.与光合作用有关的色素只分布在叶肉细胞的叶绿体的基质片
层结构的薄膜上
D.因为有不同种类的植物色素的存在，才使相应植物能够表现出
丰富多彩的颜色
解析本题考查叶绿体的功能、叶绿体色素的有关学问，难度中等。

提取叶绿体色素的过程中加入碳酸钙是为了爱护色素不被破坏;细胞中叶绿体和液泡中含有色素;光合色素分布在叶绿体基粒片层的薄膜上。

答案 D
6.下图为植物所固定的太阳能的限制因素图解，下列有关叙述中，正确的是 ( )。

A.影响植物固定太阳能的因素除了光、水、CO2、矿质养分外，还有温度和氧气
B.对于全部生态系统的植物来说，水都是它们固定太阳能的一个重要限制因素
C.通过取食流入下一养分级的能量只有净生产量的10%～20%
D.图中的养分是指落叶和枯枝中能被植物再利用的有机养分
解析影响植物固定太阳能的因素不包括氧气。

对于全部生态系统的植物来说，水都是它们固定太阳能的一个重要限制因素。

通过取食流入下一养分级的能量大约为总生产量的10%～20%。

图中的养分是指土壤中能被植物汲取利用的矿质元素。

答案 B
7.(2019?江南十校联考)下图为光合作用和呼吸作用之间的能量转变图解。

下列有关该图的说法中，正确的
是 ( )。

A.只有在强光下同一叶肉细胞呼吸作用产生的二氧化碳干脆供
自身光合作用利用
B.光合作用光反应阶段产生的氢只来自水，而呼吸作用产生的氢只来自有机物
C.耗氧量相同的状况下，同一植株的绿色细胞和非绿色细胞产生的ATP量可能相同
D.在强光下一株植物全部细胞呼吸消耗的氧气全部来自光合作用过程中产生的氧气
解析本题考查光合作用和细胞呼吸过程中的物质变更。

相宜强度光照条件下，若光合作用强度大于细胞呼吸强度，则细胞呼吸产生的二氧化碳全部用于光合作用，故A不对;光合作用光反应中水的光解能产生还原氢，细胞呼吸中还原氢来自葡萄糖和水，故B不对;不同细胞若经有氧呼吸消耗等量氧气，则两种细胞通过有氧呼吸产生的ATP 量是相同的，故C对;强光下，植物全部细胞呼吸消耗的氧气可能来自光合作用过程，也可能来自细胞从空气中汲取的氧气，故D不对。

本题难度较大。

答案 C
8.取一植物形态、大小、生长状况相同的四张叶片按下图进行试验，烧杯中的液体可以保证叶片所需的水与无机盐的正常供应，气体的移动可以通过视察油滴的运动推断(不考虑气体在水中的溶解与外界气压的变更和蒸腾作用的影响)。

下列叙述错误的是( )。

A.在肯定时间内，装置a中油滴不移动，光合作用与细胞呼吸不肯定相等
B.相宜的光照下，短时间内装置b中油滴将向左移动
C.将装置c突然从光下移动到黑暗处，短时间内C3的含量上升
D.可以干脆利用装置b、d证明光是光合作用的必要条件
解析 a装置一段时间内光合作用汲取CO2体积等于释放O2的体积，有氧细胞呼吸汲取O2的体积等于释放CO2的体积，两种生理过程都不会引起气体体积的变更，所以无法依据液滴是否移动比较两个生理过程的强弱关系，故A对，b装置中不存在CO2，植物只进行细胞呼吸消耗O2，而释放的CO2被NaOH汲取，装置内气压变小，液滴左移，故B对;将装置c突然从光下移到黑暗处，短时间内受影响的是C3的还原反应，故C3的含量上升，故C对;d装置与b装置中都不存在CO2，都不能进行光合作用，故D错。

答案 D
9.(2019?湖南湘潭其次次模拟)右图表示高等植物体内发生的有关代谢过程，其中甲、乙、丙代表化合物，①～④表示相关过程。

下列叙述正确的是 ( )。

A.乙量的变更对①无影响
B.④产生的[H]和ATP可以在①受阻时维持③的进行
C.只有①②③过程肯定发生在细胞器中
D.乙中C元素的转移途径为乙→C5→C3酸→C3 糖→C6 H12O6
解析本题综合考查光合作用和呼吸作用的过程。

①过程释放氧气，产生[H]和ATP，属于光合作用的光反应过程，在叶绿体中的类囊体上进行，甲是水;③过程消耗[H]和ATP，制造葡萄糖，属
于光合作用的暗反应过程，在叶绿体基质中进行，乙是CO2。

②过程氧气参加，消耗[H]，产生ATP，是有氧呼吸的第三阶段，在线粒体中进行，丙是水;④过程葡萄糖分解产生CO2，产生[H]和ATP，是有氧呼吸的第一、二阶段。

CO2量的变更也会影响其还原过程，进而影响ATP的形成，影响光反应进行;①过程叶绿体中的光反应受阻，[H]和ATP削减，影响暗反应的进行，④过程是在细胞质基质和线粒体中进行，不能为光反应供应[H]和ATP;④过程中的葡萄糖产生丙酮酸是在细胞质基质中进行的;乙中C元素的转移途径为乙和C5形成C3酸，进而形成C3糖，合成C6H12 O6。

本题较难。

答案 C
10.(2019?山东烟台诊断性检测)将某绿色植物放在特定的试验
装置中，探讨温度对光合作用与呼吸作用的影响(其他试验条件都是志向的)，试验以CO2的汲取量与释放量为指标。

试验结果如下表所示：
温度/℃ 5 10 15 20 25 30 35
光照下汲取CO2?mg?h-1?
1.00 1.75
2.50
3.25 3.75 3.50 3.00
黑暗下释放CO2?mg?h-1?
0.50 0.75 1.00 1.50 2.25 3.00 3.50
下列对该表数据分析正确的是 ( )。

A.昼夜不停地光照，在35 ℃时该植物不能生长
B.昼夜不停地光照，在15 ℃时该植物生长得最快
C.每天交替进行12 h光照、12 h黑暗，在20 ℃时该植物积累的有机物最多
D.每天交替进行12 h光照、12 h黑暗，在30 ℃时该植物积累的有机物是10℃时的2
倍
解析光照下汲取CO2的量代表的是有机物的积累量，黑暗中放出CO2 的量代表的是有机物的消耗量;35 ℃时该植物的有机物积累量为3，能正常生长;植物生长最快的温度为25 ℃。

答案 C
二、非选择题(共50分)
11.(15分)(2019?福建莆田质检)请据图回答下列问题。

(1)叶片进行光合作用时，光反应和暗反应的场所分别是
________、________。

(2)在相宜光照条件下，叶肉细胞的叶绿体中磷酸含量最高的部位是：________。

A.外膜
B.内膜
C.基粒
D.基质
(3)某试验小组利用植物光合测定装置进行试验(如图1)，以CO2分析仪测定CO2的汲取量和释放量为指标，探讨温度对绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响。

先将上述装置置于暗处，测定单位时间内叶室中的CO2含量变更值，该变更值表示的是
_______________。

之后应将上述装置置于________，测定相同单位时间内叶室中的CO2含量变更值，该变更值表示的是
________。

在预先设定的不同温度下重复以上步骤，结果如图2
所示。

光照1 h,30 ℃时间合作用固定的CO2量为________mg。

最有利于植物积累有机物的温度是
__________。

解析 (1)光合作用的暗反应在叶绿体的基质内进行，光反应在叶绿体的类囊体薄膜上进行。

(2)光合作用的暗反应消耗能量，能量来自光反应产生的ATP，ATP 的水解产生ADP和磷酸，因此基质中磷酸含量最高。

(3)在暗处时植物只进行细胞呼吸，CO2分析仪的变更值是细胞呼吸过程中CO2的释放量。

试验探讨的是温度对细胞呼吸和光合作用的影响，因此装置还应当放在相宜强度光照的条件下测定CO2的变更。

CO2的变更值是光合作用汲取的CO2量与细胞呼吸释放的CO2量的差值。

光照1 h,30 ℃时间照下汲取3.5 mg CO2，细胞呼吸释放3 mg CO2，因此光合作用固定的CO2量为3.5+3=6.5 mg。

有机物的积累量=光合作用合成量-细胞呼吸消耗量，图2中25 ℃时间合作用合成量最大，差值也是最大，最有利于植物积累有机物。

答案 (1)叶绿体类囊体薄膜叶绿体基质 (2)D (3)细胞呼吸释放的CO2量 (相宜强度的)光照下光合作用汲取的CO2量和细胞呼吸释放的CO2量之间的差值 6.5 25 ℃
12.(15分)(2019?苏北四市二次联考，33)某校生物爱好小组在学习了课本试验“探究酵母菌细胞的呼吸方式”后，想进一步探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量CO2时，哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题。

他们进行了如下试验：将无菌葡萄糖溶
液与少许酵母菌混匀后密封(瓶中无氧气)，按下图装置试验。

当测定甲、乙装置中CaCO3沉淀相等时，撤去装置，将甲、乙两锥形瓶溶液分别用滤菌膜过滤，除去酵母菌，得到滤液1和滤液2。

请分析回答下面的问题。

(1)甲、乙两组的试验变量是________，试验中需限制的无关变量主要有______________。

(2)酵母菌产生CO2的场所是________。

(3)利用供应的U形管(已知滤液中的葡萄糖不能通过U形管底部的半透膜，其余物质能通过)、滤液1和滤液2等，接着完成
探究试验：
试验步骤：
①将________的滤液1和滤液2分别倒入U形管的A、B两侧并标记;
②一段时间后视察________的变更。

试验结果预料和结论：
①假如________________，则有氧呼吸消耗的葡萄糖少;
②假如________________，则有氧呼吸消耗的葡萄糖多;
③_____________________________________________________ ___________________。

解析 (1)本试验是探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸的方式，故甲、乙两组的试验变量是有无氧气，试验中需限制的无关变量主要有温度、pH、培育液量、培育液浓度等。

(2)有氧呼吸的其次阶段产生CO2的场所是线粒体，无氧呼吸其
次阶段产生CO2的场所是细胞质基质，故酵母菌产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体。

(3)利用供应的U形管(已知滤液中的葡萄糖不能通过U形管底部的半透膜，其余物质能通过)、滤液1和滤液2等，接着完成探究试验：
试验步骤：
①依据试验的等量原则，将等量的滤液1和滤液2分别倒入U形管的A、B两侧并标记;
②一段时间后视察(两侧)液面的变更。

试验结果预料和结论：
①假如A侧液面上升，B侧液面下降，则有氧呼吸消耗的葡萄糖少;
②假如A侧液面下降，B侧液面上升，则有氧呼吸消耗的葡萄糖多;
③假如A、B两侧液面高度相同，则有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多。

答案 (1)有无氧气温度、pH、培育液量、培育液浓度等
(2)细胞质基质和线粒体(3)①等量②(两侧)液面试验结果预料和结论：①A侧液面
上升，B侧液面下降
②A侧液面下降，B侧液面上升③假如A、B两侧液面高度相同，则有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多
13.(20分)(2019?郑州二模，29)对农作物光合作用和细胞呼吸的探讨，可以指导我们的农业生产。

下面是某探讨小组以番茄为材
料所做的相关试验及其结果，请回答相关问题。

(1)由甲图可推知，与P点相比，Q点限制单株光合强度的外界因素是________(写出两种)，甲试验给我们的启示是，在栽培农作物时要留意________。

(2)种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的CO2含量变更如图乙所示。

C～F段，叶绿体内ADP含量最高的地方是________，叶绿体内O2的含量将________，一昼夜内植株是
否显示生长现象?并说明理由
_________________________________________________
_______________________________________________________ ____________________。

乙图给我们的启示是，在密封大棚种植作物时要留意
_____________________________。

(3)将对称叶片左侧遮光右侧曝光(如图丙)，并采纳适当的方法阻挡两部分之间的物质和能量的转移。

在相宜光照下照耀12小时后，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分
别记为a和b(单位：g)。

则b-a所代表的是
________________________________________
_______________________________________________________ ____________________。

(4)装置丁(如图)可用来探究光照强度对光合作用强度的影响。

依据该图的材料及设置，可以确定该试验的因变量应当是
______________，而自变量可以是______________;无
关变量有________________(写出两种)。

解析 (1)随种植密度增大，田间的通风、透光条件都变差，故与P点比，限制Q点光合强度的外界因素是光照、CO2浓度。

(2)植物进行光合作用过程中，ATP在叶绿体基质中被消耗，故在叶绿体内基质中ADP含量最高。

因大棚密闭，总碳量不变，经过一昼夜，棚内CO2含量降低，则有机物含量增加。

(3)照光与不照光部分的生理过程中差别是光合作用是否进行，故右(总光合作用与细胞呼吸)-左(细胞呼吸)=总光合作用。

(4)该试验的自变量是光强，因变量应当是反映光合作用强度的指标——叶片上浮速率。

而影响光合作用强度的其他因素都是无关变量。

答案 (1)光照、CO2浓度合理密植 (2)叶绿体基质渐渐上升生长。

因为一昼夜内大棚内的CO2浓度有所下降，说明光合产生的有机物有积累常常补充CO2
(3)12 h内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量
(4)单位时间上浮叶片的数量光照强度(台灯与烧杯的距离) 温度、清水的量、CO2的
光合作用与细胞呼吸试题及答案详解都已经共享，请大家比照答案，查缺补漏。