一、选择题
1．下图是某一种植物的一个叶肉细胞中的两种生物膜结构及其上面发生的生化反应。下列有关说法中错误的是()
A．①具有吸收、传递和转换光能的功能，②的化学本质是蛋白质
B．A结构上的反应所需的能量是由B结构上的反应提供的
C．B结构上的反应所需的氧气可以由A结构上的反应提供
D．B向内折叠形成嵴以增大化学反应的膜面积，体现了结构与功能相适应
解析：A上发生水的光解释放氧气，说明A是类囊体薄膜；B上生成水，B是线粒体膜。A结构上的反应所需的能量来自光能，B结构产生的能量不能用于光合作用，只能用于其他生命活动。
答案：B
2．(2012)下图表示某高等植物光合作用与细胞呼吸过程中物质变化的关系，下列说法正确的是()
A．2过程消耗的ATP来自1、3、4、5过程产生的ATP
B．1、2过程在叶绿体中，3、4、5过程在线粒体中进行
C．1过程产生的NADPH参与2过程，3和4过程产生的[H]与氧结合产生水
D．高等植物所有的细胞都可以进行1、2、3、4、5过程
解析：2过程消耗的ATP来自1，不能来自细胞呼吸。3过程在细胞质基质中进行，4、5过程在线粒体中进行。高等植物没有叶绿体的细胞不能进行光合作用。
答案：C3．(2012)图为光合作用过程示意图，在适宜条件下栽培小麦，如果突然将c降低至极低水平(其他条件不变)，则a、b在叶绿体中含量的变化将会是()
A．a上升、b下降B．a、b都上升
C．a、b都下降D．a下降、b上升
解析：分析题图可知：a、b代表[H]和ATP，c代表CO2。在暗反应阶段，CO2含量突然降低，则C3的含量降低，[H]和ATP的消耗速率减小，因此总体来说，其他条件不变的情况下，[H]和ATP含量会上升，即a和b的含量都会上升，因此选B。
答案：B
4．(2012)叶绿体是光合作用的场所。有关光合作用过程的叙述，正确的是()
A．光反应和暗反应都能转化光能
B．光反应过程消耗水，暗反应过程也消耗水
C．暗反应的减弱会影响光反应的进行
D．增加光照强度，[H]、ATP的量一定能增加
解析：暗反应不能转化光能；暗反应过程产生水；增加光照强度，[H]、ATP产生的量增加，但暗反应增强，消耗[H]、ATP的量也增加；暗反应的减弱也会影响光反应的进行。
答案：C
5.
(2012)如图表示植物体内的某些代谢过程，据图判断，下列叙述不正确的是()
A．X、Y物质分别代表三碳化合物和丙酮酸
B．①④过程可以产生还原性氢，②过程需要消耗还原性氢
C．①过程发生在线粒体基质中，②过程发生在叶绿体基质中
D．①②③④四个过程可以在同一个细胞中进行
解析：③代表CO2的固定，②代表三碳化合物的还原，都发生于叶绿体基质，X物质代表三碳化合物；①代表有氧呼吸第一阶段，发生于细胞质基质；④代表有氧呼吸第二、三阶段，发生于线粒体，Y物质代表丙酮酸。三碳化合物的还原要消耗还原性氢，有氧呼吸第一、二阶段会产生还原性氢。叶肉细胞可同时进行光合作用和有氧呼吸。
答案：C
6．(2012)下图表示20℃时玉米光合作用强度与光照强度的关系，S1、S2、S3表示图中所示区域的面积，下列说法中错误的是()
A．S1＋S3表示玉米呼吸作用消耗的有机物量
B．S2＋S3表示玉米光合作用产生的有机物总量
C．若土壤中缺Mg，则B点右移，D点左移
D．S2－S3表示玉米光合作用有机物的净积累量
解析：题图所示，纵坐标CO2吸收量表示光合作用强度，CO2为负值表示呼吸强度，则S1＋S3表示玉米呼吸作用消耗的有机物量，S2＋S3表示玉米光合作用产生的有机物总量，玉米光合作用有机物的净积累量为(S2＋S3)－(S1＋S3)＝S2－S1。B点为光补偿点，D点为光饱和点，缺Mg条件下，植物光合作用强度低，达到最大光合强度时，光照强度较低，D点左移，B点右移。
答案：D
7．(2012)有人做如下实验，将一些水生植物浸在水族箱中，用太阳灯作为光源，通过改变太阳灯与水族箱之间的距离来改变光照强度，并以植物在光下单位时间内放出的气泡数(氧气量)表示光合速率。测得实验结果如下表，分析此实验结果能得出的结论是()
实验处理 A B C 光源与水族
箱间的距离 由75cm逐渐
移到45cm 由45cm逐渐
移到15cm 由15cm逐渐
移到水族箱边 单位时间释
放的气泡数 几乎没
有气泡 气泡数量
逐渐增多 与B相比，
没有明显变化 A.光照强度是影响植物光合速率的重要因素
B．CO2浓度是影响植物光合速率的重要因素
C．温度是影响植物光合速率的重要因素
D．随光源与水族箱距离减小，光合速率先增加后减小
解析：太阳灯与水族箱之间的距离不同，气泡数量就不同，说明光照强度是影响植物光合速率的重要因素。
答案：A
8．(2012)如图曲线Ⅰ表示黄豆在适宜温度、CO2浓度为0.03%的环境中光合作用速率与光照强度的关系。在y点时改变某条件，结果发生了如曲线Ⅱ的变化。下列分析合理的是()
A．与y点相比较，x点时叶绿体中C3化合物含量低
B．在y点时，适当升高温度可导致曲线由Ⅰ变为Ⅱ
C．制约x点时光合作用的因素主要是叶绿体中色素的含量
D．制约z点时光合作用的因素可能是二氧化碳浓度
解析：x点时，光照强度较弱，光反应提供的[H]和ATP较少，C3化合物的浓度较y点时高，A项不正确；题目中提到已是在适宜温度下，如果再提高温度，会降低光合作用速率，B项不正确；制约x点的光合作用因素是光照强度，C项不正确；在适宜温度下和同等光照强度条件下，提高CO2浓度可大幅度提高光合作用速率，D项正确。
答案：D
9.
(2012)农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响，将实验结果绘制成如右图曲线。据此提出以下结论，你认为合理的是()
A．光合作用酶的最适温度高于呼吸作用酶的最适温度
B．阴影部分表示5～35℃时蔬菜的净光合速率小于零
C．光照越强，该蔬菜新品种的产量越高
D．温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25～30℃
解析：题图中反映光合作用酶的最适温度在25～30℃，没有反映呼吸作用酶的最适温度，不能得出A项结论。阴影部分表示5～35℃时蔬菜光合作用量减去呼吸作用量，即净光合量，很明显是大于零的。植物有光饱和点，光照强度大于光饱和点，光合作用不再增强，产量不再提高。在25～30℃时，净光合量最大，蔬菜产量最高，因此，温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25～30℃。
答案：D
10．某生物兴趣小组在密闭玻璃温室内进行植物栽培实验，他们对温室内CO2含量、O2含量及CO2吸收速率进行了24h测定，得到如下图所示的曲线，以下说法正确的是()
A．图中d点光合速率最大，f点有机物积累最多
B．进行细胞呼吸的区段只有a～b段和f～g段
C．c～d之间的区段光合速率大于呼吸速率
D．d～e之间的区段光合速率小于呼吸速率
解析：图中d点光合速率最大，e～f阶段细胞呼吸消耗有机物，e点有机物积累最多。整个过程都进行细胞呼吸。c～e之间的区段植物表现为吸收CO2，释放氧气，说明光合速率大于呼吸速率。
答案：C
11.
(2012)右图表示叶片面积指数与光合产物实际量、呼吸量等的关系(叶面积指数是指植物单位面积中叶面积的数量，此数量越大，表示叶片交叉程度越大)。则图中曲线1、2、3及D点所代表的生物意义依次为()
A．光合作用实际量、呼吸作用量、干物质量；植物的净光合量等于零
B．光合作用实际量、干物质量、呼吸作用量；植物的净光合量等于零
C．干物质量、光合作用实际量、呼吸作用量；植物的净光合量大于零
D．呼吸作用量、光合作用实际量、干物质量；植物的净光合量小于零
解析：植物正常生长，光合产物实际量要大于呼吸量。随叶面积指数增大，叶片交叉程度越大，呼吸量越大，净光合作用越小。到一定程度，光合作用与细胞呼吸相等，净光合作用等于零。1是光合作用实际量，3是呼吸作用量，2是干物质量(即净光合量，是光合作用实际量与呼吸作用量之差)，D点代表植物的净光合量等于零。
答案：B
12．(2012)如图所示为研究光照强度和CO2浓度对某植物光合作用速率的影响。下列有关叙述中不正确的是()
A．曲线中a点转向b点时，叶绿体中C3浓度升高
B．曲线中b点转向d点时，叶绿体中C5浓度升高
C．在一定范围内增加光照和CO2浓度，有利于提高光合效率
D．曲线中c点产生的限制因素可能是叶绿体中酶的数量
解析：主要考查了影响光合作用的因素。在CO2浓度为1%的曲线上，从a点到b点即增加光照强度，光反应加快，产生的ATP、[H]增多，使得暗反应也加快，故C3含量降低。在光照强度相同时，d点的CO2浓度比b点要低，会影响到CO2的固定，故C5含量增加。从图中可以看出，c点时光合作用速率达到最高(不再增高)，叶绿体中酶的数量是限制因素之一。
答案：A
二、非选择题
13．(2011)为探究不同条件对叶片中淀粉合成的影响，将某植物在黑暗中放置一段时间，耗尽叶片中的淀粉。然后取生理状态一致的叶片，平均分成8组，实验处理如下表所示。一段时间后，检测叶片中有无淀粉，结果如下表。
编
号 组1 组2 组3 组4 组5 组6 组7 组8 处
理 葡萄糖溶液浸泡，溶液中通入空气 葡萄糖溶液浸泡，溶液中通入CO2和N2 蒸馏水浸泡，水中通入空气 蒸馏水浸泡，水中通入CO2和N2 光照 黑暗 光照 黑暗 光照 黑暗 光照 黑暗 检
测
结
果 有淀
粉 有淀
粉 有淀
粉 无淀
粉 有淀
粉 无淀
粉 有淀
粉 无淀
粉 回答问题：
(1)光照条件下，组5叶片通过________作用产生淀粉；叶肉细胞释放出的氧气来自于________的光解。
(2)在黑暗条件下，叶片能进行有氧呼吸的组别是________。
(3)组2叶片中合成淀粉的原料是________，直接能源物质是________，后者是通过________产生的。与组2相比，组4叶片无淀粉的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)如果组7的蒸馏水中只通入N2，预期实验结果是叶片中________(有、无)淀粉。
解析：(1)光照条件下，植物叶片通过光合作用产生淀粉，此过程中叶肉细胞释放的氧气来自于水的光解。(2)组3、组4、组7、组8因缺少空气而无法进行有氧呼吸。剩余四组中只有组2和组6为黑暗条件。(3)由题意可知，光合作用的产物中有淀粉，淀粉是由葡萄糖合成的，所以合成淀粉需要葡萄糖和有氧呼吸提供的ATP。组1、组3、组5、组7四组叶片在光下能够进行光合作用，所以有淀粉生成；组2叶片虽然在无光条件下，但由于外界溶液中含有葡萄糖并在溶液中通入空气，能够进行有氧呼吸，可以为淀粉的合成提供葡萄糖和ATP，所以组2叶片有淀粉的产生；组4中无氧气，不能进行有氧呼吸，淀粉合成缺乏ATP，所以组4无淀粉生成；组6和组8无光照，不能进行光合作用，外界溶液中也没有葡萄糖，故无淀粉生成。(4)如果组7的蒸馏水中只通入N2，则组7叶片由于缺乏二氧化碳而不能进行光合作用，故叶片中无淀粉。
答案：(1)光合H2O(2)组2和组6(3)葡萄糖ATP有氧呼吸组4叶片不能进行有氧呼吸，淀粉的合成缺少ATP(4)无
14．(2012)红外线CO2分析仪可用于测定混合气体中CO2的浓度及其变化量。将水稻的成熟绿叶组织放在密封透明的小室内给以适宜光照，在不同CO2浓度下测定光合作用效率。下图甲为光合作用增长率随CO2浓度变化的情况。图乙是某植物叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的物质变化示意简图，其中a、b表示物质，①～④表示生理过程。请分析回答下列问题。
(1)图甲中光合作用增长率最大的是________段。在E点时光合作用速率最大，此时光合作用速率的重要限制因子是________或________。
(2)图乙中物质a是________，过程①②发生的场所是________________________________________________________________________。
(3)在图乙表示的物质变化过程中，活跃的化学能转化为稳定的化学能的过程发生在________过程(填写序号)。
(4)若用18O标记①过程中的H2O，那么在④过程的最终产物中，有可能检测到18O的物质是________。
(5)在大田生产中，地表CO2浓度对植物的光合作用有重要影响。请写出一种利用生物学的原理提高地表CO2浓度的方法并简析原因。
解析：(1)由图甲看出光合作用增长率最大的是CD段。在E点时光合作用增长率为0，光合作用速率最大，再增大二氧化碳浓度，光合速率不再增大，此时影响光合作用速率的环境因子是光照强度和温度。(2)图乙中物质a是氧气，过程①是光反应，②是暗反应，发生的场所是类囊体和叶绿体基质。(3)在图乙中，活跃的化学能转化为稳定的化学能是暗反应，即②。(4)若用18O标记①过程中的H2O，生成的氧气含18O，这样的氧气参与有氧呼吸第三阶段，有可能检测到18O的物质是H2O。本题注意是仅参与光反应的水有标记，不是植物吸收的水都有标记。(5)提高地表CO2浓度只能施用农家肥，通过微生物的分解作用(呼吸作用)增加地表CO2浓度。不能施用干冰或使用二氧化碳发生器。
答案：(1)CD光照强度温度(2)O2叶绿体(类囊体和叶绿体基质)(3)②(4)H2O(5)施用农家肥。通过微生物的分解作用(呼吸作用)增加地表CO2浓度。
15.
(2010)试管苗的光合作用能力较弱，需要逐步适应外界环境才能往大田移栽。研究人员进行了“改变植物组织培养条件缩短试管苗适应过程”的实验，实验在适宜温度下进行，图甲和图乙表示其中的两个实验结果。
请回答：
(1)图甲的实验是在大气CO2浓度下进行的。据图分析，试管苗在不加蔗糖的培养基中________和________更高。
(2)图乙是试管苗在密闭、无糖培养基条件下测得的24h内CO2浓度变化曲线。图中b～c段CO2浓度升高缓慢是因为________，c～d段CO2浓度急剧下降是因为试管苗________。若d点时打开培养瓶塞，试管苗的光合速率________。
(3)根据上述实验结果推知，采用无糖培养基、________和________可缩短试管苗的适应过程。
解析：(1)由图甲可知，①相同光照强度下，不加蔗糖的试管苗的光合速率高，说明其固定二氧化碳的能力强；②不加蔗糖的试管苗的光饱和点比加蔗糖的试管苗的光饱和点高，说明不加蔗糖的试管苗能更好地利用光能。
(2)由图乙可知，a点之前有光，试管苗可进行光合作用，吸收二氧化碳，使密闭的培养瓶内二氧化碳浓度处于较低水平；a～b段，试管苗进入黑暗环境中，利用a点之前试管苗进行光合作用产生的氧气进行呼吸作用产生二氧化碳，使得培养瓶中二氧化碳的浓度迅速升高；因a～b段的呼吸作用消耗了大量氧气，使得b～c段缺少氧气，呼吸作用减弱，释放的二氧化碳减少，故培养瓶内二氧化碳浓度升高缓慢；c～d段因试管苗重新见光，试管苗利用培养瓶在a～c段积累的大量二氧化碳迅速进行光合作用，吸收二氧化碳，使培养瓶内二氧化碳浓度迅速下降；d点后因缺少二氧化碳，光合作用减弱，若打开培养瓶塞，试管苗可利用外界的二氧化碳，光合速率上升。
(3)由(1)、(2)可知，采用无糖培养基可提高试管苗光合速率，增加光照、补充二氧化碳均可提高试管苗对二氧化碳的利用率，即可提高光合速率，故采用无糖培养基、增加光照、补充二氧化碳等方法均可提高试管苗的光合作用能力，缩短试管苗的适应过程。
答案：(1)光合速率光饱和点(2)CO2浓度过高使细胞呼吸减弱进行光合作用吸收了CO2提高(3)适当提高CO2浓度适当提高光照强度
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