发布时间 : 星期六 文章(新高考)2020高考生物二轮复习第一部分专题突破方略板块二代谢专题五细胞呼吸与光合作用强化练习知能提升更新完毕开始阅读
专题五 细胞呼吸与光合作用
[强化练习·知能提升]
1．下列有关色素的描述正确的是( )
A．蓝藻细胞所含的叶绿素和藻蓝素主要游离在细胞质中 B．可以用无水乙醇等有机溶剂提取紫色洋葱液泡中的色素 C．分离色素过程中不能让滤液细线触及层析液 D．秋天树叶变黄，说明叶片开始大量合成类胡萝卜素
解析：选C。叶绿素和类胡萝卜素是脂溶性的，因此，蓝藻细胞中的叶绿素和藻蓝素应主要存在于生物膜上，A错误；液泡中的色素存在于细胞液中，说明液泡中的色素是水溶性的，因此无法用无水乙醇等有机溶剂提取，B错误；分离色素过程中不能让滤液细线触及层析液，目的是防止色素溶解在层析液中，C正确；秋天树叶变黄是因为叶片中叶绿素被破坏，从而表现出类胡萝卜素的颜色，而不是因为叶片中大量合成类胡萝卜素，D错误。
2．植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应(如O2的释放)来绘制的。下列叙述错误的是( )
A．类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成 B．叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制 C．光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示 D．叶片在640～660 nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的
解析：选A。根据叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱图中的曲线可知，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，在红光区不吸收光能，A错误。不同色素的吸收光谱都是通过测量其对不同波长光的吸收值绘制的，B正确。题干中文字表明“通过测量光合作用对不同波长光的反应(如O2的释放)”可以绘制光合作用的作用光谱，而CO2的吸收速率和O2的释放速率都可以反映光合速率且具有数据的一致性，所以可用CO2的吸收速率随光波长的变化代替O2的释放速率随光波长的变化表示光合作用的作用光谱，C正确。波长为640～660 nm的光可被叶绿素吸收，但不能被类胡萝卜素吸收，叶绿素可吸收此波段的红光并参与光合作用(释放O2)，D正确。
3．(2019·山东临沂高三模拟)人体运动强度与O2消耗量和血液中乳酸含量的关系如下图所示。下列说法错误的是( )
A．运动状态下，肌肉细胞CO2的产生量等于O2消耗量
B．无氧呼吸时葡萄糖中的能量大部分以热能散失，其余储存在ATP中
C．运动强度为c时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍 D．若运动强度长时间超过c，肌细胞积累大量乳酸使肌肉有酸痛感
解析：选B。运动状态下，肌肉细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，其中有氧呼吸产生的CO2量等于消耗的O2量，而无氧呼吸既不消耗O2也不产生CO2，A正确。无氧呼吸过程是有机物不彻底的氧化分解过程，大部分能量储存在有机物中；无氧呼吸释放的能量，大部分以热能散失，其余的转移到ATP中，B错误。有氧呼吸消耗1分子葡萄糖需要6分子O2，无氧呼吸消耗1分子葡萄糖生成2分子乳酸；运动强度为c时，O2消耗量＝乳酸生成量，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍，C正确。若运动强度长时间超过c，会因为乳酸增加而使肌肉酸胀乏力，D正确。
4．(2019·中原名校联盟高三考评)卡尔文因发现光合作用合成己糖(葡萄糖)反应中CO2的固定途径获得诺贝尔奖。卡尔文将
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CO2注入小球藻悬浮液，给予实验装置不同时间(0 照，分析CO2去向，结果见下表，据表分析正确的是( ) 光照时间 分离出的放射性化合物 0 无 t1 ① t2 ①② t3 ①②③ t4 ①②③④⑤ t5 ①②③④⑤⑥ 注：表中①～⑥依次代表3-磷酸甘油酸(C3H7O7P)、1，3-二磷酸甘油酸(C3H8O10P2)、3-磷酸甘油醛(C3H7O6P)、己糖、C5、淀粉。 A．不同时间的产物为本实验自变量 B．t1时，①中的3个碳原子都具有放射性 C．C的转移途径为CO2→①→②→③→④⑤→⑥ D．只做光照时间为t5的实验，也能确定出放射性化合物出现的先后顺序 解析：选C。本实验的自变量为时间，不同时间的产物为因变量，A不正确。在t1时，最先出现的3个碳原子的化合物是由1个CO2分子与细胞内的1个C5反应生成的，因此两个①中只有1个碳原子具有放射性，B不正确。随着时间的推移，放射性物质出现的先后顺序就是C的转移途径，由表可知， 14 14 14 14 C的转移途径为CO2→①→②→③→④⑤→⑥，C正确。如果只做光照时间为t5的实验，则同时检验 14 到①②③④⑤⑥ 6种具有放射性的物质，不能判断其出现的先后顺序，D不正确。 5．(2019·北京朝阳区期末)为研究光合作用中ATP合成的动力，20世纪60年代，Andre Jagendorf等科学家设计了如下实验：首先人为创设类囊体内外pH梯度，之后置于黑暗条件下，发现随着类囊体内外pH梯度的消失有ATP形成。下列相关说法合理的是( ) A．离体类囊体取自绿色植物根尖分生区细胞 B．在绿色植物中该过程也是在黑暗中完成的 C．ATP的合成需要伴随H运输进入类囊体腔 D．推测ATP合成的动力来自H浓度梯度势能 解析：选D。类囊体存在于叶绿体中，而绿色植物根尖分生区细胞没有叶绿体，A错误；在绿色植物中合成ATP是在光反应阶段进行的，自然环境下此过程需要光照，B错误；ATP的合成需要伴随H ＋ ＋ ＋ 运输出类囊体腔，C错误；把悬浮液的pH迅速上升为8，类囊体内外产生了浓度差，此时，在有ADP和Pi存在的情况下类囊体生成了ATP，因此可以推测：ATP合成的动力来自H浓度梯度势能，D正确。 6．下图是绿色植物叶肉细胞中光合作用与有氧呼吸的过程及其关系图解，其中，A～D表示相关过程，a～e表示有关物质。据图判断，下列相关说法正确的是( ) ＋ A．图中B、C、D过程可以在整个夜间进行 B．有氧呼吸和无氧呼吸共有的过程是D C．图中a、c都是在细胞质基质中产生的 D．A、C、D过程产生的ATP用于生物体的各项生命活动 解析：选B。图中A、B分别表示光反应阶段、暗反应阶段，C表示有氧呼吸的第二、三阶段，D表示有氧呼吸的第一阶段。a～e分别表示H2O、O2、CO2、[H]和ATP。细胞有氧呼吸的各个阶段在有光和无光条件下都可进行，光合作用暗反应的进行需要光反应提供的[H]和ATP，因此不能长时间在黑暗条件下进行，A错误。葡萄糖氧化分解成丙酮酸是有氧呼吸和无氧呼吸共有的阶段，B正确。图中的H2O(a)在有氧呼吸第三阶段(场所是线粒体内膜)产生，CO2(c)在有氧呼吸第二阶段(场所是线粒体基质)产生，C错误。光反应阶段产生的ATP全部用于叶绿体内的生命活动，D错误。 7．下图为植物的某个叶肉细胞中两种膜结构及其上发生的反应模式图。下列有关叙述正确的是( ) A．图1、2中的两种生物膜依次存在于线粒体和叶绿体中 B．图1中的[H]来自水，图2中的[H]来自丙酮酸 C．两种生物膜除产生上述物质外，还均可产生ATP D．影响图1、2中两种膜上反应的主要外界因素分别是温度和光照 解析：选C。图1膜上的反应是H2O→[H]＋O2，即光反应中水的光解，据此可以推断图1中的膜为叶绿体类囊体薄膜，图2膜上的反应是[H]＋O2→H2O，即有氧呼吸第三阶段，据此可以推断图2中的膜为线粒体内膜，A错误。图1中的[H]来自H2O，图2中的[H]不只来自丙酮酸，B错误。光合作用光反 应阶段可产生ATP，有氧呼吸第三阶段生成H2O的同时有ATP产生，C正确。影响光合作用光反应阶段的主要外界因素是光照，影响呼吸作用第三阶段的主要外界因素是温度和O2，D错误。 8．(2019·湖北襄阳模拟)科学家往小球藻培养液中通入照后检测放射性物质分布情况，结果如下表所示。 实验组别 1 2 3 光照时间(s ) 2 20 60 放射性物质分布 大量3-磷酸甘油酸(三碳化合物) 多种磷酸化糖类 除上述多种磷酸化糖类外，还有氨基酸、有机酸等 14 CO2后，分别给予小球藻不同时间的光 根据上述实验结果分析，下列叙述错误的是( ) A．本实验利用小球藻研究的是光合作用的暗反应阶段 B．每组实验照光后需对小球藻进行处理使酶失活，才能测定放射性物质分布 C．CO2进入叶绿体后，最初形成的主要物质是多种磷酸化糖类 D．实验结果说明光合作用产生的有机物还包括氨基酸、有机酸等 解析：选C。提取表格中的关键词“三碳化合物”“磷酸化糖类”“氨基酸、有机酸等”，据此推测本实验研究的是光合作用的暗反应阶段，A正确；由于某一反应的产物同时是下一个反应的反应物，要想准确测定放射性物质分布，必须阻断后续的反应，B正确；CO2进入叶绿体后，最初形成的产物应该是三碳化合物，C错误；第三组实验中放射性物质除分布在多种磷酸化糖类外，还分布在氨基酸、有机酸等物质中，由此表明光合作用产物中不仅有糖类，还有其他物质，D正确。 9．(2019·山东济南高三调研)在CO2浓度相同、光照不同的条件下，对油菜光合速率日变化研究的实验结果如下图所示。以下分析不正确的是( ) A．据图可知，油菜最大光合速率上午均比下午高，这与环境因素的变化有关 B．与Ⅰ相比，Ⅱ出现“午休现象”是由于中午光照强、温度高，导致叶片气孔关闭影响光合作用的暗反应阶段，从而使光合速率下降 C．与Ⅱ相比，Ⅲ也出现了“午休现象”，可推测油菜的光合速率除受外界环境因素影响外，还受遗传因素的控制 D．据图可知，提高CO2浓度，Ⅰ的光合速率可达到Ⅲ 解析：选D。由题图可看出上午的光合速率要高，与上午光照强烈、温度适宜有关，A正确； 与Ⅰ相比，Ⅱ中午时，由于光照强烈导致温度升高，植物剧烈蒸腾而失水，导致叶肉细胞气孔关闭，CO2