高考生物考前冲刺复习第1部分专题突破方略专题四细胞呼吸与光合

专题四 细胞呼吸与光合作用

[教材命题]

1．(2016·东北三省一模)关于酵母菌细胞呼吸的叙述，正确的是( ) A．若溴麝香草酚蓝水溶液由蓝色变绿再变成黄色，说明酵母菌细胞进行有氧呼吸 B．若酸性重铬酸钾变为灰绿色，说明酵母菌细胞仅进行无氧呼吸 C．消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸比有氧呼吸产生的[H]少 D．无氧呼吸时，葡萄糖内储存的能量主要以热能形式散失

C [解析] 二氧化碳可用溴麝香草酚蓝水溶液检测，该溶液会由蓝变绿再变黄；而酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均能产生二氧化碳，因此，若溴麝香草酚蓝水溶液由蓝色变绿再变成黄色，不能说明酵母菌细胞进行的是有氧呼吸，A错误；检验乙醇是在酸性条件下，能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色，因此，若酸性重铬酸钾变为灰绿色，说明酵母菌细胞进行了无氧呼吸产生了乙醇，不能说明酵母菌细胞仅进行无氧呼吸，B错误；由于无氧呼吸分解有机物不彻底，所以消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸比有氧呼吸产生的[H]少，C正确；无氧呼吸时，葡萄糖不能彻底氧化分解，能量主要储存在乙醇中，D错误。

2．(2016·高考海南卷改编)下列叙述错误的是( ) A．温度和光照会影响CO2的同化速率 B．光合作用中O2的产生发生在光反应阶段 C．光反应产生的ATP和NADPH不参与暗反应 D．土壤中的硝化细菌可利用CO2和H2O合成糖

C [解析] 温度影响酶活性，光照影响光反应，二者均会影响暗反应中CO2的同化速率，A项正确；光反应分解水，产生O2，B项正确；光反应产生的ATP和NADPH参与暗反应，C项错误；硝化细菌属于自养型生物，可以利用CO2和H2O合成糖类。

3．(2016·宁夏银川一中模拟)甲、乙、丙、丁分别为绿色植物新陈代谢过程中有关变化的示意图，下列叙述错误的是( )

A．图甲是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收K和NO3的曲线，影响A、B两点吸收量不同的因素是载体的数量和活性

B．图乙表示野外松树光合作用强度与光照强度的关系，当光照强度为b时，光合作用强度达到最大

C．图丙表示大气中氧的浓度对植物组织内CO2释放的影响，为了有利于贮藏蔬菜和水果，

＋

－

1

贮藏室内的氧气通常调节到图中B点所对应的浓度

D．图丁表示豌豆种子萌发时吸水量随时间的变化关系，研究发现，在第Ⅱ阶段种子对O2的吸收量大大低于CO2的释放量，故第Ⅱ阶段细胞呼吸强度最弱

D [解析] 植物细胞吸收离子通过主动运输，而主动运输需要载体蛋白和能量，A、B两点氧气浓度相同，则产生的能量相同，此时导致吸收量不同的原因是载体数量和活性，A正确；b是光饱和点，此时光合作用最大，B正确；B点情况下，呼吸作用最弱，有利于蔬菜水果的保鲜储藏，C正确；第Ⅱ阶段氧气的吸收量大大低于二氧化碳的释放量，只能说明此时种子主要进行无氧呼吸，无法判断细胞呼吸强度，D错误。

[精题荟萃]

4．(2016·潍坊二模)如图表示光合作用过程，a、b、c表示物质，甲、乙表示场所，下列有关分析错误的是( )

A．物质b可能是ADP和Pi

B．物质c直接被还原生成(CH2O)和C5 C．甲中色素不溶于水，能溶于有机溶剂 D．乙中生理过程在有光、无光条件下都可进行

B [解析] 根据图示可看出，甲是叶绿体的类囊体薄膜，其上可发生光合作用的光反应，乙为叶绿体基质，是暗反应的场所，物质b可能是暗反应为光反应提供的ADP和Pi，A正确；物质c为CO2，不可以直接被还原生成(CH2O)和C5，B错误；类囊体薄膜上的色素不溶于水，能溶于有机溶剂，C正确；暗反应在有光、无光条件下均可进行，但需要光反应提供的[H]和ATP，D正确。

5．(2016·海南七校联考)如图是某动物体细胞呼吸的过程。有关叙述不正确的是( )

A．4、6分别是水和氧气 B．3产生于线粒体基质 C．产生的8主要用于合成ATP D．植物细胞也能进行该过程

C [解析] 图示生理过程表示有氧呼吸，1、2、3、4、5、6、7、8分别表示葡萄糖、丙酮酸、二氧化碳、水、[H]、氧气、水、释放的能量。二氧化碳的产生发生在有氧呼吸第二阶

2

段，这一阶段是在线粒体基质中进行的；有氧呼吸三个阶段释放的能量绝大部分以热能的形式散失，只有少部分用于合成ATP；植物细胞也能进行有氧呼吸。

6．(2016·洛阳模拟)下列关于元素与光合作用关系的叙述，正确的是( ) A．在光合作用中C元素从CO2经C5形成(CH2O)

B．Fe是组成光合色素的必需元素，缺Fe将影响光反应 C．N是构成ATP的必需元素，光反应过程有ATP的合成 D．光合作用制造的有机物中的氧来自水

C [解析] 在光合作用的暗反应中，CO2首先与C5结合生成C3，C3再经[H]的还原生成糖类，A错误。叶绿素分子中含有Mg元素而不含Fe元素，B错误。ATP由C、H、O、N、P元素组成，光合作用光反应阶段的生成物中有ATP，C正确。在光合作用中，水中的氧原子全部以O2形式释放，D错误。

7．下列有关小麦的光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是( ) A．小麦叶肉细胞可在线粒体内膜通过分解丙酮酸产生CO2 B．葡萄糖分解成丙酮酸的过程在有氧和无氧条件下均可进行

C．给生长于密闭容器内的小麦提供充足光照，小麦的光合作用速率会逐渐减小 D．给小麦提供CO2，光照一段时间，C5先于C3出现

B [解析] 丙酮酸分解产生CO2发生在线粒体基质中，A错误；有氧呼吸与无氧呼吸的第一阶段完全相同，因此葡萄糖分解成丙酮酸的过程在有氧和无氧条件下均可进行，B正确；给生长于密闭容器内的小麦提供充足光照，其光合作用速率会大于呼吸作用速率，但随着时间延长，密闭容器内的CO2浓度会降低，光合作用速率会逐渐减小，当光合作用速率等于呼吸作用速率时，光合作用速率将不再发生变化，C错误；给小麦提供CO2，光照一段时间，

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CO2首先被固定形成C3，因此，C3先于C5出现，D错误。

8．(2016·南宁一模)有学者欲研究影响玉米根尖细胞线粒体耗氧速率的因素，按图示顺

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序依次向测定仪中加入线粒体及相应物质，测定氧气浓度的变化，结果如图(注：图中呼吸底物是指在呼吸过程中被氧化的物质)。下列分析正确的是( )

A．实验中加入的呼吸底物是葡萄糖 B．过程①没有进行有氧呼吸第三阶段

C．过程②比⑤耗氧速率低的原因可能是[H]不足 D．过程④比③耗氧速率低的主要原因是呼吸底物不足

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C [解析] 实验研究的是影响线粒体耗氧速率的因素，因此实验中加入的呼吸底物是丙酮酸，A项错误。过程①有氧气消耗，因此进行了有氧呼吸的第三阶段，B项错误。分析题图可知，②过程加入ADP氧气浓度下降较慢，加入底物后氧气浓度下降速度加快，由于氧气的作用是与[H]结合形成水，因此限制②过程氧气浓度降低的因素可能是[H]；加入ADP后，⑤过程氧气浓度降低的速度加快，说明该过程限制氧气与[H]结合的因素是ADP的量，因此②比⑤耗氧速率低的主要原因是[H]不足，C项正确。加入ADP后耗氧速率加快，说明过程④比③耗氧速率低的主要原因是ADP不足，D项错误。

9．(2016·高考北京卷改编)在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应CO2，48 h后测定植株营养器官和生殖器官中C的量。两类器官各自所含C量占植株C总量的比例如图所示。

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与本实验相关的错误叙述是( )

A．CO2进入叶肉细胞的叶绿体基质后被转化为光合产物 B．生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官

C．遮光70%条件下，分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近 D．实验研究了光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响

C [解析] 叶绿体基质是光合作用暗反应的场所，在此处CO2首先与C5结合转化为C3，进而被还原为葡萄糖，同时再生出C5，A项正确；由题图可知，生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官，B项正确；由题图可知生殖器官发育早期光合产物主要分配在营养器官中，发育中期分配到生殖器官和营养器官的光合产物量比例接近，发育后期光合产物较多分配到生殖器官中，C项错误；由题图可知本实验研究的自变量是不同光强、植株不同发育时期、不同器官，因变量是光合产物的分配情况，D项正确。

10．(改编)用等体积的三个玻璃瓶甲、乙、丙，同时从某池塘水深0.5 m处的同一位置取满水样，立即测定甲瓶中的氧气含量，并将乙、丙瓶密封后沉回原处。一昼夜后取出玻璃瓶，分别测定两瓶中的氧气含量，结果如表所示(不考虑化能合成作用)：

透光玻璃瓶甲 4.9 mg 下列说法正确的是( ) A．丙瓶中浮游植物细胞产生[H]的细胞器是叶绿体和线粒体

透光玻璃瓶乙 5.6 mg 不透光玻璃瓶丙 3.8 mg 14

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B．在一昼夜内，丙瓶生物细胞呼吸消耗的氧气量约为1.1 mg C．在一昼夜后，乙瓶水样的pH比丙瓶的低

D．在一昼夜内，乙瓶中生产者实际光合作用释放的氧气量约为0.4 mg

B [解析] 丙瓶中浮游植物细胞产生[H]的场所有细胞质基质、线粒体基质，由于无光照，没有H2O光解产生的[H]，故产生[H]的细胞器只有线粒体，A项错误；本实验中氧气含量甲瓶－丙瓶＝1.1 mg，可表示一昼夜丙瓶中生物细胞呼吸量，B项正确；乙瓶－甲瓶＝0.7 mg，可表示一昼夜乙瓶中生物净产生的氧气量，因此乙瓶中生产者实际光合作用释放的氧气量＝1.1＋0.7＝1.8 mg，D项错误；一昼夜后，乙瓶水样中的CO2含量下降，因此其pH上升，而丙瓶中只进行细胞呼吸，CO2含量上升，pH下降，故乙瓶水样的pH比丙瓶的高，C项错误。

[纠偏矫补]

11．某密闭温室大棚内CO2浓度的变化如图所示，其中B、C两点的温度相同。下列说法错误的是( )

A．B、C两点时温室大棚中的光照强度相同 B．经一昼夜后大棚内植物有机物积累量增加 C．经一昼夜后大棚内O2浓度增加

D．B、C两点时植物细胞的光合作用速率等于细胞呼吸速率

A [解析] 选项B正确，由图可知，一昼夜后大棚内CO2浓度下降，减少的CO2用于合成有机物，因此，经一昼夜后大棚内植物体内有机物积累量将增加。选项C正确，CO2浓度下降，说明光合作用总强度大于细胞呼吸，因此大棚内O2浓度增加。选项A错误、选项D正确，B、C两点的温度相同，说明植物细胞呼吸强度相同，同时由于B、C两点时植物的光合作用强度等于细胞呼吸强度，说明B、C两点时植物的光合作用强度也相同，但C点时大棚内CO2浓度更低，说明C点时的光照强度必然大于B点时的光照强度。

12．(2016·长沙十校联考)某同学欲测定植物叶片叶绿体的光合作用速率，做如图所示实验。在叶柄基部作环剥处理(仅限制叶片有机物的输入和输出)，于不同时间分别在同一叶片上陆续取下面积为1 cm的叶圆片烘干后称其重量，测得叶片的光合作用速率＝(3y－2z－x)/6 g·cm·h(不考虑取叶圆片后对叶生理活动的影响和温度微小变化对叶生理活动的影响)。则M处的实验条件是( )

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－1

2

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A．下午4时后在阳光下照射3小时再遮光3小时 B．下午4时后将整个实验装置遮光6小时 C．下午4时后在阳光下照射6小时 D．下午4时后将整个实验装置遮光3小时

D [解析] 依题意，光合作用速率＝净光合作用速率＋呼吸作用速率，(y－x)/6是净光合作用速率，还需测定呼吸速率，所以遮光3小时，则呼吸速率为(y－z)/3，光合作用速率＝(y－x)/6＋(y－z)/3＝(3y－2z－x)/6 g·cm·h。

13．(原创)如图是高等植物叶肉细胞中与物质、能量转换有关的过程示意图(A、B、C、D、E代表物质，①～⑨代表生理过程)。请据图回答：

－2

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(1)⑥为

________________________________________________________________________。

(2)物质D是________，判断的依据是

________________________________________________________________________。

(3)B物质的量是测定①③过程效率的重要指标。一定条件下，当①产生的和③消耗的B物质相等时，植物不能正常生长，原因是

________________________________________________________________________。

(4)在研究光合作用的过程与产物时有人发现利用CO2供给小球藻，在未产生糖类以前就发现有放射性的丙氨酸、甘氨酸等。据此分析，你对光合作用的新认识是：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。 [解析] (1)由图可知，①～⑧分别代表线粒体释放CO2、叶肉细胞向外界释放CO2、CO2

进入叶绿体被利用、空气中的CO2进入叶肉细胞、氧气进入线粒体进行有氧呼吸、光合作用光反应阶段叶绿体释放氧气、叶肉细胞将氧气释放到空气中、叶肉细胞吸收空气中的氧气。(2)由图可知，A为O2、B为CO2、C为糖类(如葡萄糖)、D为丙酮酸。(3)真光合作用速率－呼吸作用速率＝净光合作用速率，当叶肉细胞中光合作用消耗的CO2(真光合作用)和呼吸作用产生的CO2相等时，净光合作用速率为0，植物不能积累有机物，故植物不能正常生长。(4)丙氨酸、甘氨酸是合成蛋白质的原料，说明光合作用除了能够合成糖类外还可以合成蛋白质的原料，即光合作用的产物除了有糖类外还有蛋白质(氨基酸)等。

[答案] (1)光合作用光反应阶段 (2)丙酮酸 D是光合作用产物C葡萄糖经过初步分解

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A．下午4时后在阳光下照射3小时再遮光3小时 B．下午4时后将整个实验装置遮光6小时 C．下午4时后在阳光下照射6小时 D．下午4时后将整个实验装置遮光3小时

D [解析] 依题意，光合作用速率＝净光合作用速率＋呼吸作用速率，(y－x)/6是净光合作用速率，还需测定呼吸速率，所以遮光3小时，则呼吸速率为(y－z)/3，光合作用速率＝(y－x)/6＋(y－z)/3＝(3y－2z－x)/6 g·cm·h。

13．(原创)如图是高等植物叶肉细胞中与物质、能量转换有关的过程示意图(A、B、C、D、E代表物质，①～⑨代表生理过程)。请据图回答：

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(1)⑥为

________________________________________________________________________。

(2)物质D是________，判断的依据是

________________________________________________________________________。

(3)B物质的量是测定①③过程效率的重要指标。一定条件下，当①产生的和③消耗的B物质相等时，植物不能正常生长，原因是

________________________________________________________________________。

(4)在研究光合作用的过程与产物时有人发现利用CO2供给小球藻，在未产生糖类以前就发现有放射性的丙氨酸、甘氨酸等。据此分析，你对光合作用的新认识是：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。 [解析] (1)由图可知，①～⑧分别代表线粒体释放CO2、叶肉细胞向外界释放CO2、CO2

进入叶绿体被利用、空气中的CO2进入叶肉细胞、氧气进入线粒体进行有氧呼吸、光合作用光反应阶段叶绿体释放氧气、叶肉细胞将氧气释放到空气中、叶肉细胞吸收空气中的氧气。(2)由图可知，A为O2、B为CO2、C为糖类(如葡萄糖)、D为丙酮酸。(3)真光合作用速率－呼吸作用速率＝净光合作用速率，当叶肉细胞中光合作用消耗的CO2(真光合作用)和呼吸作用产生的CO2相等时，净光合作用速率为0，植物不能积累有机物，故植物不能正常生长。(4)丙氨酸、甘氨酸是合成蛋白质的原料，说明光合作用除了能够合成糖类外还可以合成蛋白质的原料，即光合作用的产物除了有糖类外还有蛋白质(氨基酸)等。

[答案] (1)光合作用光反应阶段 (2)丙酮酸 D是光合作用产物C葡萄糖经过初步分解

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