新坐标高考生物二轮复习 课后限时练4 光合作用和细胞呼吸

【详解答案】

1.【解析】 8时和17时,光合作用强度都与呼吸作用强度相等;17时光合速率=呼吸速率,植物体内积累有机物最多;最终CO2释放量大于O2吸收量,说明植物进行了无氧呼吸,但并非从20时开始进行无氧呼吸。

【答案】 B

2.【解析】 cd段氧气消耗速率不发生改变,说明存在氧气消耗,因此该区段包括有氧呼吸和无氧呼吸;人无氧呼吸产生乳酸,不产CO2,因此肌肉细胞CO2是有氧呼吸产生的,产生量始终等于O2的消耗量;bd段无氧呼吸时有机物中的能量大部分储存在产物乳酸中;人体内环境中有缓冲物质,能够与乳酸反应从而保持内环境pH相对稳定。

【答案】 B

3.【解析】 ①和②温度不同,①光合速率高,说明30 ℃时光合作用酶的活性高于20 ℃;①和③CO2浓度不同,说明提高CO2浓度能提高光合速率;①和④存在两个变量,温度和CO2浓度,无法进行比较;Q点限制光合作用的因素是光照强度。

【答案】 C

4.【解析】 密闭容器内的植物在光照条件下既能进行光合作用也能进行有氧呼吸,植物净光合速率=实际光合速率-呼吸速率,净光合速率只要大于0,则光合作用消耗的CO2量就大于有氧呼吸释放的CO2量;根据题意,从照光开始,净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0,之后保持不变。说明密闭容器内的CO2浓度从光照开始就下降,当净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0时,密闭容器内的CO2浓度停止下降,然后净光合速率为0保持不变,密闭容器内的CO2浓度保持不变,所以C正确。

【答案】 C

5.【解析】 根据图示内容分析a点表示植物吸收二氧化碳的量为0,即表示光合作用强度等于呼吸作用强度,A错误;植物根尖分生区细胞内没有叶绿体只含有线粒体所以在b点只进行呼吸作用,消耗[H]的场所是线粒体,B错误;c点与a点的分析相同,C正确;S1+S3表示白天积累的有机物总量,D错误。

【答案】 C

6.【解析】 实验研究的是线粒体的耗氧速率,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;加入呼吸底物后耗氧速率加快,说明过程②耗氧速率低的原因是[H]不足,C项正确;加入ADP后耗氧速率加快,说明过程④耗氧速率低的原因是ADP不足,D项错误。

【答案】 C

7.【解析】 (1)小麦是真核生物,叶肉细胞进行光合作用的场所是叶绿体。CO2进入叶肉细胞后被固定,固定产物的还原需要光反应提供[H]和ATP。

(2)B点时,植物进行光合作用和呼吸作用,此时容器内氧气量不变,说明植物的净光

合作用为0,即叶片的光合作用速率等于呼吸作用速率。A点以后的短时间内,环境变化主要是光照强度变强,则光反应产生的[H]和ATP增加,暗反应C3还原成C5过程加快,所以叶片细胞内C3的量减少。

(3)在0~5 min内,叶肉在黑暗条件下,植物只进行呼吸作用,所以该容器内氧气量减少的原因是呼吸作用消耗氧气。此实验装置是一个密闭的容器,在5~15 min内,光照强度不变,随

着光合作用进行,密闭容器内的CO2浓度逐渐减少,即光合作用暗反应速率减弱,所以光反应产生氧气的速率逐渐减小。

(4)如果小麦叶片的呼吸速率始终不变,测定的氧气产生量,是植物的净光合产生的氧气量,即净光合作用速率=总光合作用速率-呼吸作用速率。5~15 min内,小麦叶片光合作用的平均速率即为总光合作用速率,即1/5+(8-4)/10=0.6,还要注意纵坐标数量级“×10”则答案为6×10 mol/min。

(5)影响呼吸作用外因有很多,如温度等,但是题干关键词是“内部原因”则最可能是底部叶片衰老,酶活性降低。

【答案】 (1)叶绿体 [H]和ATP (2)等于 减少

(3)呼吸作用消耗氧气 光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少,光合作用速率逐渐下降

(4)6×10 (5)底部叶片衰老,酶活性降低

8.【解析】 (1)提取色素需用无水乙醇。(2)实验组由于遮光光照强度弱,光反应产生的[H]和ATP少,光反应速率低,导致暗反应对CO2的利用能力降低。(3)从表中分析,弱光处理一组株叶面积和总叶绿素含量高于对照组,从而提高了对光能的利用率。实验组为弱光,而叶绿素b能够在弱光下吸收光的能力强,因此实验组叶绿素的含量高于对照组,则实验组叶绿素a/b含量比值低于对照组。(4)实验目的“验证弱光下植株光合产物向茎分配增多”,因此需测定各部分的干重,比较茎的干重占整株干重比例的大小。

【答案】 (1)乙醇(有机溶剂) (2)光照强度弱 ATP和NADPH CO2

(3)增大株叶面积和增加总叶绿素含量 低于 (4)干重 茎干重占全株干重的比高于

9.【解析】 (1)细胞不进行光合作用时,只有细胞呼吸产生ATP,则产生场所为细胞呼吸场所,即线粒体和细胞质基质。(2)从曲线中可看出,水藻的呼吸速率为1.5 g/m·h,水深2 m处净光合作用速率为1.5 g/m·h,则1小时光合作用产生的氧气量=1.5+1.5=3 g。(3)O2的变化量为0,即为光补偿点,此时光合速率等于呼吸速率;若将白瓶水藻从3 m处移到2 m处,光照强度增强,光反应产生的ATP和[H]增多,则C3的还原加快,C3的含量减少。(4)图乙实验中将试管向右移,水藻与光源的距离增大,光照强度减弱,光合速率降

2

2

-8

-7

-8

低。

【答案】 (1)细胞质基质、线粒体(缺一不可) (2)3 g (3)等于 减少(或下降)

(4)光照强度减弱,光合作用产生的O2量减少

10.【解析】 (1)分离细胞器一般用差速离心法;叶绿体离开细胞后需放在细胞等渗溶液中才能维持正常形态,因而Y为细胞等渗溶液;配制M溶液应用细胞等渗溶液配制;(2)根据题意,蓝色氧化剂DCPIP被还原后变成无色,光反应产生的[H]有还原作用;实验中观察到的气泡是氧气,氧气是在叶绿体的类囊体薄膜上产生的;暗反应为光反应提供的是ADP和Pi;(3)比较甲、乙及甲、丙蓝色消失的时间可得出实验结论。

【答案】 (1)差速离心法 细胞等渗溶液2 ml 维持叶绿体的形态(防止叶绿体渗透作用变形)

(2)[H] 类囊体薄膜 ADP和Pi

(3)①物质M能促进光反应 ②一定范围内,光照强度增大促进光反应

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