高中生物光合作用和呼吸作用的专题习题练习新人教版必修.docx

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高中生物光合作用和呼吸作用的专题习题练习新人教版必修

“自然和密闭”状态下的植物“光合作用和呼吸作用”的综合习题

1．据图回答下列问题：

（1）下图表示A、B两种植物光合效率随光照强度改变的变化曲线，图二表示将A植物放在不同浓度CO2环境条件下，A植物光合效率受光照强度影响的变化曲线，请分析回答：

①在较长时间连续阴雨的环境中，生长受到显著影响的植物是__________。

②在c点时，叶绿体中ADP的移动方向是____________________________。

③e点与d点相比较，e点时叶肉细胞中C3的含量____________________；e点与f点相比较，e点时叶肉细胞中C3的含量_________________。

（填“高”、“低”、“基本一致”）

④增施农家肥可以提高光合效率的原因是____________________、____________________。

（2）将金鱼藻置于一烧杯中培养。

在不同温度下，金鱼藻光合速率（用每小时O2释放量表示）与光照强度关系如图所示。

呼吸速率（用每小时O2消耗量表示）与温度关系如下表。

请据图表回答：

温度

0℃

10℃

20℃

30℃

40℃

mg·h-1

0.30

0.35

0.50

0.70

1.10

⑤金鱼藻生成的O2若在同一细胞内被消耗，在其整个过程中，O2穿过了层磷脂分子层。

⑥20℃条件下，用15klx的光强连续照射11.3h，合成的葡萄糖约为mg，其中约有mg用于呼

【答案：

①A②从叶绿体基质向类囊体薄膜方向移动③低高④增加CO2的供应，提供必需的矿质元素等⑤8⑥79.405.31】

2.某同学为研究自然条件下植物光合作用速率的日变化情况，设计了下图

（1）所示的装置。

实验中将该装置置于自然环境中，测定南方夏季某一晴天一昼夜中小室内氧气的增加量或减少量，得到如下图

（2）所示曲线。

试回答下列问题：

⑴从图⑵中可知一天中光合作用开始于点，结束于点，一天中干重最多的时间点大约在点。

⑵图二曲线表明6～8h时，小室内氧气减少量逐渐减小，其可能的主要原因是。

⑶曲线中表明中午12h左右光照最强，光合作用释放的氧气量反而降低（呈“午休”现象），产生这一现象的主要原因为：

。

如果以甘蔗幼苗代替大豆幼苗，“午休”现象将。

⑷如果以缺镁的全营养液培养大豆幼苗，则曲线中a点将如何变化？

。

⑸下列曲线中能正确反映本实验研究中某些生态因素的变化情况有（BCD）

【答案：

（1）61816.5；

（2）植物开始进行微弱的光合作用，且光合作用逐渐增强，但此时间段内光合作用强度仍小于呼吸作用强度；（3）植物由于蒸腾作用增强，气孔关闭，叶肉细胞中CO2供应减少，光合作用减弱；减弱或消失（4）向右移动⑸BCD】

3．利用红外测量仪可以灵敏地测量一个密闭的小室（容积为1L）中的CO2变化，在密闭小室中分别放置叶面积都是10cm2的A、B两种植物的叶片，在充足的光照条件下测量，测量结果记录于下表：

（单位mg/L）

记录时间（min）

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

A种植物叶片

150

113

83

58

50

48

48

48

48

48

B种植物叶片

150

110

75

50

35

18

8

8

8

8

根据表中记录到的数据回答下列问题：

（1）从表中可以看出密闭小室中的CO2浓度变化的趋势是。

（2）从记录的结果看，当CO2浓度降到一定水平后不再降低了，维持在这个水平上，其原因是。

（3）如果A种植物是C3植物，那么B种植物最可能是C4植物，原因是。

右图所示的是种植物的叶片结构示意图。

（4）如果将大小、长势相似的A种植物和B种植物培养在同一个密闭的钟罩内进行实验，请你根据上表数据预测本实验的结果，并说明理由。

预测实验结果：

。

理由：

。

【答案：

（1）逐渐降低后保持稳定

（2）叶片的光合作用和呼吸作用强度相等

（3）C4植物能利用较低浓度的CO2进行光合作用B

（4）A种植物逐渐衰弱，最后死亡；B植物生长良好

A、B两种植物都要进行呼吸作用产生CO2；B植物能在CO2浓度为8mg/L的条件下进行光合作用补偿呼吸消耗，而A植物不能；结果是A植物体内的碳通过呼吸作用产生CO2的形式逐渐转移到B植物体内（2分，答出其中两点得2分）】

4．一株绿色植物被放置于黑暗中3d，标号A至E5张大小相同的叶片被取下置于黑暗中按下图进行实验。

A

B

C

D

E

在黑暗中处理

下表面浸入5％的蔗糖溶液（去掉叶柄并用胶带封口）

上表面浸入5％的蔗糖溶液（去掉叶柄并用胶带封口）

2d后脱色并用碘溶液测试这些叶片

请回答：

（1）实验前为什么要将这株植物在黑暗中放置2d?

________________________________________________。

（2）比较B组和C组实验结果的不同之处是___________________。

由此可以推断得出的结论是________________________。

（3）D叶片与C叶片实验结果不同之处是___________________________。

可能的原因是_____________________________________。

（4）设置A组实验的作用是_________________________________。

（5）有同学想证明这种植物上表皮的气孔少于下表皮，于是将E叶片叶柄去掉并用胶带纸封口，将上表皮朝下放在5％蔗糖溶液中，下表皮朝上不接触蔗糖溶液。

2d后脱色并用碘液处理。

实验假设是___________________________________________。

预期实验现象是_______________________________________。

【答案：

（12分）

（1）饥饿处理以消耗叶片中原有淀粉

（2）B叶片中无淀粉，C叶片中有淀粉形成，且主要集中在叶脉周围蔗糖可以经过叶柄进入叶片内，并转化成淀粉（3）D叶片中淀粉均匀分布在整个叶片中D叶片中蔗糖是通过下表皮的气孔进入叶片并转化成淀粉的（4）对照（5）上表皮气孔比下表皮少，进入的蔗糖较少，转化成的淀粉较少E叶片中蓝色比D叶片中淡得多】

5.将两株植物放在封闭的玻璃罩内，用全素营养液置于室外进行培养（如甲图所示），假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对CO2浓度影响均忽略不计。

现用CO2浓度测定仪测定了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘制成如乙图所示曲线。

请据图分析回答：

⑴BC段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是_______________。

⑵D点时植物生理活动过程的特点是___________。

⑶EF段说明此时植物光合作用速度_______（填“较快”或“较慢”），EF段与DE段相比，其叶肉细胞中C5的含量较____________；若此时的植物是大豆，那么将之换成甘蔗，则F点将_______（填“上移”或“下移”）。

⑷24点与0点相比，植物体内有机物总量的变化情况是________________。

解析及答案：

由“光合作用和有氧呼吸”的过程可知：

①当植物只进行光合作用或呼吸作用时（若不考滤其它因素），则CO2将分别会匀速减少或增加；②当光合作用大于呼吸作用时，甲装置中的CO2会降低，反之CO2会升高。

这些变化结果都可通过CO2浓度测定仪测出。

故解题时首先必须明确这个道理，其次还必须读懂图乙曲线的变化走势与时间点的对应关系。

⑴BC段与AB段相比，曲线上升较缓，其对应的时间段为夜间2～4点左右，此时植物只进行呼吸作用，故其原因只能是夜间温度较低影响了呼吸酶的活性，从而影响了呼吸作用的进行。

⑵过了D点后曲线开始下降，故D点时植物生理活动过程的特点是光合作用与呼吸作用速率相等。

⑶曲线EF段下降加幅度比DE缓，说明此时植物光合作用速度较慢，其原因是中午植物出现了“午休”现象，由此可推断出叶肉细胞中C5的含量较DE段会增多。

若此时的植物换成甘蔗，则因为甘蔗为C4植物，其能够利用较低浓度的CO2进行光合作用，故F点将下移。

⑷24点与0点对应的CO2量分别为A、H点，其中24点时的CO2量低于0点的，故此时有机物的量要比0点时增加。

6.下图1、图2和图3分别表示玉米和大豆的光合速率与CO2浓度的关系，玉米和人参的光合速率与光照强度的关系以及玉米的叶面积指数（即单位土地面积上植物叶面积的数量）与呼吸量、干物质产量、光合作用实际量之间的关系。

请据图回答问题：

⑴图1中的曲线L1、L2表示的植物分别是________、_________，判断的依据是_______________________________。

⑵图2中的A点表示_______________________、L1、L2表示的植物分别是_________。

⑶图3中的阴影部分表示___________________，要想获得干物质最多，叶面积指数应控制在______左右；据测定，玉米在黑暗中每小时释放出44mg的CO2，而在光照充足的条件下，每小时释放出32mg的O2，则其每小时实际产生的O2量为________mg。

解析及答案：

本题整合了C4和C3植物、阳生和阴生植物光合作用的一些特点，以及叶面积指数与植物干物质产量的关系等知识。

综合性强，知识点具有一定隐蔽性，解答时必须进行仔细分析、文图转换、知识迁移才能得出正确结论。

⑴由于玉米是C4植物、大豆是C3植物，玉米可利用较低浓度的CO2，CO2补偿点低，故图1中的L1为玉米、L2为大豆。

⑵图2中的A点表示光合作用与呼吸作用速率相等时的光照强度（即光补偿点）；由于玉米是阳生植物、人参是阴生植物，故人参的光饱和点低于玉米，因而，图2中的L1为玉米、L2为人参。

⑶据图可知阴影部分表示不同叶面积指数下植物的呼吸量的变化情况，叶面积指数应控制在5左右时干物质积累量最多；因为玉米在黑暗中只进行呼吸作用，而在光照条件下既进行光合作用又同时进行呼吸作用，故据有氧呼吸的反应式“6O2→6CO2”计算得出其在黑暗中每小时消耗的O2量为：

192×44÷264=32（mg）。

因而，光照条件下玉米每小时实际产O2量为32+32=64（mg）。