高考卷-20届高考生物-专题08-光合作用和呼吸作用(解析版).docx

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1、高考卷,20届高考生物,专题08,光合作用和呼吸作用（解析版） 专题08光合作用和呼吸作用考纲内容考纲解读1细胞呼吸的原理及应用（）； 2探究酵母菌的呼吸方式（）。 3光合作用的基本过程（）； 4影响光合作用速率的环境因素（）； 5实验：叶绿体色素的提取和分离（）。 1能描述细胞呼吸的概念； 能阐明细胞呼吸的过程和意义； 2探究酵母菌的呼吸方式； 收集资料，进行分析，探讨细胞呼吸原理的具体应用。 3会评述光合作用的发现史。会说出叶绿体中色素的分布和作用。 4能阐明光合作用的光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化及两个阶段的相互关系。 5能概述光合作用的实质和意义。解释光照、温度、二氧化碳浓度等

2、对光合作用的影响。 6进行叶绿体色素的提取和分离实验。 【基础梳理】一、细胞呼吸的原理1有氧呼吸（1）过程图解（2）总反应式2无氧呼吸3细胞呼吸中H和ATP的来源和去路项目来源去路有氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸H葡萄糖和水葡萄糖与O2结合生成H2O还原丙酮酸ATP三个阶段都产生只在第一阶段产生用于各项生命活动4能量的释放与去向（1）有氧呼吸三个阶段都释放能量产生ATP，而无氧呼吸只在第一阶段释放能量产生ATP。 （2）细胞呼吸释放的能量大部分以热能散失，少部分转移到ATP中。 二、细胞呼吸的影响因素及其应用1温度对细胞呼吸的影响（1）原理：通过影响与细胞呼吸有关的酶的活性来影响呼吸速率。 （

3、2）曲线分析在最适温度时，呼吸强度最大。 超过最适温度，呼吸酶活性降低甚至变性失活，呼吸速率下降。 低于最适温度，酶活性下降，呼吸速率下降。 （3）应用低温下储存蔬菜和水果。 蔬菜大棚夜间适当降温以降低呼吸消耗，提高产量。 2氧气浓度对细胞呼吸的影响（1）原理：O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。 （2）曲线分析O2浓度0时，只进行无氧呼吸。 0线粒体，D正确。 10光合作用是生物界最基本的同化作用。下列相关叙述不正确的是（）A.流经森林生态系统的总能量是该生态系统的生产者固定的太阳能B.净光合速率为零时，蓝藻细胞产生ATP的场所主要有线粒体和叶绿体C.光反应产生的ATP和

4、NADPH是碳反应中将CO2合成糖类的能源物质D.用H218O培养小球藻，一段时间后可在其产生的糖类和氧气中检测到18O【答案】B【解析】生产者固定的太阳能总量是流经该生态系统的总能量，A正确； 蓝藻是原核生物，没有线粒体和叶绿体，B错误； 光反应产生的ATP和NADPH是碳反应中将二氧化碳还原为糖的能源物质，C正确； 用H218O培养小球藻，在叶绿体中进行光合作用，进行水的光解形成氧气和H，可在氧气中检测到放射性。H218O还可参与有氧呼吸第二阶段，生成C18O2，C18O2通过光合作用的暗反应阶段，转移到糖类等有机物中，所以用H218O培养小球藻，一段时间后可在其产生的糖类和氧气中检测到1

5、8O，D正确。故选B。 11图甲表示水稻叶肉细胞在光照强度分别为0、4、8、12k1x时，单位时间释放的气体总量的变化，图乙表示用水稻叶片实验时光合作用速率与光照强度的关系，下列有关叙述正确的是（）A.图甲中，光照强度为8klx时，细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率B.图乙中，限制e、f、g点叶片光合作用速率的主要环境因素为光照强度C.图乙中，光照强度从O到x的范围内，叶片固定的CO2量为SOefSfgXD.图甲中，光照强度为12k1x时，单位时间内叶肉细胞固定了12个单位的CO2【答案】D【解析】图甲中，光照强度为8klx时，氧气释放量大于0，说明净光合量大于0，细胞的光合作用速率大于呼吸作

6、用速率，A错误； 图乙中，限制e、f点叶片光合作用速率的主要环境因素为光照强度，g点达到光饱和点，限制其光合速率的主要环境因素是温度和二氧化碳浓度，B错误； 图乙中，光照强度从O到f的范围内，叶片释放的CO2量可以用SOef表示，光照强度从f到x的范围内，叶片吸收的CO2量可以用SfgX表示，故SOefSfgX不能用来表示光照强度从O到x的范围内叶片固定的CO2量，C错误； 图甲中，光照强度为12k1x时，单位时间内叶肉细胞吸收了8个单位的CO2，因光照强度为0时呼吸作用释放了4个单位的CO2，则光照强度为12klx时，一共固定了8+4=12个单位的CO2，D正确； 因此，本题答案应选D。 1

7、2下图表示科研人员研究温度对番茄茎生长速率的影响，据图分析相关说法错误的是（）A昼夜温差越大，对番茄茎的生长越有利B在昼夜温差为6时，番茄茎的生长最快C昼夜温差存在可减少呼吸作用对有机物的消耗D在昼夜温度相同条件下，番茄茎生长随温度升高而加快【答案】A【解析】由图可知，日温为26时，夜温越低，昼夜温差越大，此时番茄茎的生长速率减小，故昼夜温差越大，对番茄茎的生长越不利，A错误； 在日温为26、夜温为20时，昼夜温差为6，此时番茄茎的生长速率最大，生长速度最快，B正确； 昼夜温差存在可减少夜晚呼吸作用对有机物的消耗，有利于有机物的积累，C正确； 分析曲线图，在昼夜温度相同条件下，一定温度范围内番

8、茄茎生长随温度升高而加快，D正确。故选A。 13下列有关光合作用和细胞呼吸及其应用的叙述，错误的是（）A种子成熟干燥后，细胞呼吸速率下降BCO2的固定可发生在黑藻叶绿体的基质中C施有机肥能防止土壤板结，有利于作物根系生长D叶绿素a、b在蓝紫光区的吸收光谱是相同的【答案】D【解析】种子成熟干燥后，自由水含量减少，新陈代谢减慢，细胞呼吸速率下降，故A正确； 黑藻为真核生物，光合作用的场所在叶绿体，其二氧化碳的固定（暗反应）发生在叶绿体的基质中，B正确； 增施有机肥，可改善土壤结构，增强土壤保肥、透气的性能，防止土壤板结，有利于作物根系生长，C正确； 叶绿素a、b在蓝紫光区的吸收光谱很相似，但是略有

9、不同，D错误； 故选D。 14科研人员测定了航天诱变番茄突变体与野生型在6:0018:00内的净光合速率，结果如图所示。研究还发现早晨和傍晚突变体的气孔开放程度明显高于野生型。下列相关分析正确的是（）A突变体和野生型均于6:00开始进行光合作用B突变体和野生型体内光合与呼吸相关酶的活性相同C16:0018:00突变体与野生型净光合速率下降的主要原因是环境中CO2供应不足D6:0018:00时间段内突变体有机物的积累量高于野生型【答案】D【解析】由于净光合速率=总光合速率-呼吸速率，6:00时突变体和野生型的净光合速率均为0，说明二者此时的总光合速率=呼吸速率，而不是6:00开始进行光合作用，A

10、错误； 由图不能得出二者呼吸速率的大小，所以无法比较突变体和野生型体内呼吸相关酶的活性是否相同，B错误； 16:0018:00突变体与野生型净光合速率下降的主要原因是光照强度降低，C错误； 由图可知，6:0018:00时间段内，大部分时间段内是突变体净光合速率大于野生型的净光合速率，而其它时间段内，突变体净光合速率和野生型的净光合速率几乎完全相同，所以6:0018:00时间段内突变体有机物的积累量高于野生型，D正确。故选D。 15研究人员对日光温室内的番茄叶片补充等强度不同波长的光，测得番茄光合速率的日变化情况如图。下列叙述错误的是（）A据图分析，在10：00左右适当补充红光，对番茄的生长最有

11、效B14：0016：00，引起三组黄瓜光合速率均降低的主要因素是室内CO2浓度过低C9：00-11：00对照组CO2固定量比补蓝光组多D12：30时，若适当提高温室内CO2浓度，短时间番茄植株中三碳酸的合成速率不变【答案】B【解析】据图分析可知，若采取在10：00前适当补充红光措施，对黄瓜的生长最有效，A正确； 1416时，三组的光照强度均下降，三组黄瓜光合速率均降低，B错误； 9：00-11：00，对照组的光合速率高于蓝光组，故对照组CO2固定量比补蓝光组多，C正确； 12：30时，番茄气孔关闭出现了光合午休现象，若适当提高温室内CO2浓度，短时间番茄植株中三碳酸的合成速率不变，D正确。 故

12、选B。 16如图是生理状况相同的油料作物种子在清水中萌发形成幼苗过程中的生长情况。下列相关说法错误的是（）A10d前，萌发种子干重增加的主要元素是C和NB10d后，白光下的幼苗体内消耗ADP的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质C从图中可知前10d内光照对幼苗的生长存在抑制作用D幼苗在黑暗条件下发黄而在光下变绿，说明光照能影响叶绿素的合成【答案】A【解析】由于油料种子在清水中萌发，最开始干重增加的原因是脂肪转换成糖类，因而导致干重增加的主要元素是0，A错误； 10d后，白光下，由于幼苗叶子变绿能进行光合作用，幼苗体内消耗ADP的场所，即ATP合成场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质，B正确； 图中前1

13、0d内光照条件下幼苗的长度低于黑暗条件下，可以判断前10d内光照对幼苗的生长存在抑制作用，C正确； 黑暗条件下幼苗发黄而光下变绿，可说明光照能影响叶绿素的合成，D正确。故选A。 17下列有关实验操作的描述，正确的是（）A探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温B诱导植物细胞染色体数目加倍必须使用一定浓度的秋水仙素处理C恩格尔曼的水绵实验中好氧细菌的作用是检测氧气的释放部位D观察细胞中的脂肪、染色体、叶绿体、线粒体等物质或结构都需要染色【答案】C【解析】探究温度对酶活性的影响时，要先将酶与底物溶液分别处于相应温度一段时间后，再混合于不同温度下保温，因为一旦酶与底物接

14、触就会进行反应，影响实验结果，A错误； 诱导植物细胞染色体数目加倍常用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，也可用低温诱导法，B错误； 恩格尔曼的水绵实验中，好氧细菌的作用是检测氧气的释放部位，C正确； 观察细胞中的脂肪、染色体、线粒体等物质或结构都需要染色，叶绿体本身就是绿色，不需要染色，D错误。故选C。 18下列有关生物实验的叙述，正确的是（）A利用健那绿给线粒体染色时，先用15的盐酸处理口腔上皮细胞B探究温度对酶活性的影响，不宜选择过氧化氢溶液作为底物C用溴麝香草酚蓝溶液可以检测酵母菌无氧呼吸是否产生酒精D利用小麦幼叶做光合色素提取和分离实验时，若只得到两条色素带，可能是研磨时未加二氧

15、化硅【答案】B【解析】用健那绿给线粒体染色时，需保持细胞的活性，不能用盐酸处理，A错误； 过氧化氢在高温下易分解，所以探究温度对酶活性的影响，不宜选择过氧化氢溶液作为底物，B正确； 溴麝香草酚蓝溶液可以检测二氧化碳，酒精的鉴定需用酸性条件下的重铬酸钾，C错误； 二氧化硅的作用是使研磨充分，若只得到两条色素带，可能是研磨时未加碳酸钙，叶绿素被破坏，D错误。 19下列关于几种元素与光合作用关系的叙述，正确的是（）A氮元素是叶绿素的组成元素之一，没有氮元素，植物就不能进行光合作用B磷元素是构成ATP的必需元素，光合作用光反应和暗反应过程均有ATP合成C氧元素是构成有机物的基本元素之一，光合作用制造的

16、有机物中的氧元素来自于水D碳元素是组成糖类的基本元素，光合作用中碳元素从C02开始直接经C5形成糖类【答案】A【解析】N是叶绿素的组成元素之一，没有N植物就不能进行光合作用，A正确； P是构成ATP的必需元素，光合作用光反应有ATP合成，暗反应过程有ATP消耗，B错误； O是构成有机物的基本元素之一，光合作用制造的有机物的氧来自于二氧化碳，C错误； C是组成糖类的基本元素，在光合作用中从二氧化碳开始先后经C3形成C5和（CH2O），D错误； 故选A。 20下列关于生物实验中“对照”及“变量”的相关叙述，正确的是（）A探究酵母菌细胞呼吸的方式实验属于对比试验，无对照B比较过氧化氢酶和Fe3+催化

17、效率实验中，自变量为催化剂种类，因变量只能为气泡的释放量C观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原实验中，原生质层的形态和位置变化为因变量，有空白对照D探究温度对植物光合作用的影响实验中，温度为自变量，光照强度为无关变量，无空白对照【答案】D【解析】探究酵母菌细胞呼吸的方式实验属于对比试验，通入空气组和无氧组相互对照，A错误； 比较过氧化氢酶和Fe3+催化效率实验中，自变量为催化剂种类，因变量可以是气泡的释放量或卫生香的燃烧情况，B错误； 观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原实验中，原生质层的形态和位置变化为因变量，无空白对照，自身前后对照，C错误； 探究温度对植物光合作用的影响实验中，温度为自变

18、量，光照强度、二氧化碳浓度等为无关变量，应该保持一致，无空白对照，D正确。故选D。 21某生物兴趣小组在探究多种环境因素对水稻光合作用影响的活动中，测得水稻吸收(用“+”表示)或释放(用“-”表示)CO2的速率(单位:mgh-1)随温度变化的部分数据如下表所示。请回答下列问题:组别条件温度102030354045A黑暗-5-10-18-34-40-34B适当遮阴，CO2深度为0.03%+3+50-16-24-24C全光照，CO2深度为0.03%+5+8+4+20-14D全光照，CO2深度为1.22%+10+20+40+28+120（1）A组数据可表示水稻的_随温度变化的情况。由表中数据可知，影

19、响水稻光合速率的外界因素有_。 （2）分析表中数据可知，在相同温度下，C组的光合速率明显高于B组的，其原因是_。 （3）若对水稻进行光照、黑暗处理各12小时，根据表格中信息，应选择光照为_、CO2浓度为_、光照下温度为_和黑暗下温度为_的条件，以保证水稻内有机物的积累量最多。 【答案】（1）呼吸速率光照强度、温度、CO2浓度（2）在温度和CO2浓度都相同的情况下，C组的光照强度强于B组的，C组光反应阶段产生的ATP和H较多，促进了C3的还原，使暗反应加快光合速率升高（3）全光照1.22%3010【解析】根据表格分析，实验的自变量有温度、二氧化碳浓度和光照强度，因变量是净光合速率。A组黑暗条件下

20、只能进行呼吸作用，代表各温度条件下的呼吸速率； 图中温度条件下，B与C组的单一变量是光照强度，C与D组的单一变量是二氧化碳浓度。 （1）A组实验是在黑暗条件下测得的，可以表示水稻在不同温度条件下的呼吸速率； 根据以上分析已知，影响光合速率的因素有温度、光照强度和二氧化碳浓度。 （2）根据表格分析，B与C组的单一变量是光照强度，即在温度和CO2浓度都相同的情况下，C组的光照强度强于B组的，C组光反应阶段产生的ATP和H较多，促进了C3的还原，使暗反应加快，光合速率升高，所以表格中在相同温度下，C组的光合速率明显高于B组。 （3）根据题意分析，对水稻进行光照、黑暗处理各12小时，且要求水稻内有机物积累的最多，则光照的净光合速率与黑暗条件下的呼吸速率的差值应该最大，因此应选择光照为全光照、CO2浓度为1.22%、光照下温度为30和黑暗下温度为10的条件。 8