1、三年高考生物真题分项版解析专题05 光合作用与呼吸作用1.（2019上海卷.15）人骨骼肌内的白肌细胞含少量线粒体，适合无氧呼吸、进行剧烈运动。白肌细胞内葡萄糖氧化分解的产物有酒精乳酸CO2H2O ATPA.B.C.D.【答案】D【解析】白肌细胞含少量线粒体，可以进行有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸的产物为乳酸和ATP，有氧呼吸的产物为CO2 、H2O 、ATP。【考点定位】本题考查呼吸作用的场所及产物。【名师点睛】本题考查人体细胞呼吸作用的过程及产物。属于容易题。解题关键是明确白肌细胞含有少量线粒体，适合进行无氧呼吸，但也可以进行有氧呼吸。本题易错选C项，错因在于混淆了动物细胞和植物细胞的无氧呼
2、吸产物。动物的无氧呼吸不产生酒精，只产生乳酸。2.（2019上海卷.20）下列化学反应属于水解反应的是核酸核苷酸葡萄糖丙酮酸ATPADPA. B. C. D. 【答案】B【考点定位】本题考查细胞代谢。【名师点睛】本题考查对细胞内生化反应实质的理解。属于容易题。解题关键是明确水解和氧化分解的不同。3.（2019上海卷.22）氨基酸在细胞内氧化分解的部分过程如图7，其中过程X和分解产物Z分别是A.脱氨基；CO2、H2O和 ATPB.脱氨基；CO2、H2O和尿素C.转氨基；CO2、H2O和 ATPD.转氨基；CO2、H2O和尿素【答案】A【解析】氨基酸在细胞内的氧化分解首先经过脱氨基过程，氨基转变为
3、尿素排出体外，碳链部分最终被分解为CO2、H2O和 ATP。【考点定位】本题考查物质代谢过程。【名师点睛】本题考查氨基酸的代谢过程。属于容易题。解题关键是明确转氨基和脱氨基的不同，明确动物排出代谢终产物的种类。4.（2019上海卷.24）在光合作用的光反应中A.电子受体是水B.电子供体是NADPHC.反映场所位于叶绿体膜D.H+浓度差驱动ATP合成【答案】D【考点定位】本题考查光合作用。【名师点睛】本题考查光合作用的过程。属于容易题。解题关键是明确光反应所发生的物质变化和能量变化。本题易错选C。错因在于混淆了叶绿体膜和类囊体薄膜两个结构。5.（2019海南卷.10）下列叙述错误的是 A.温度和
4、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【答案】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。【考点定位】代谢【名师点睛】（1）叶绿体是进行光合作用的场所。它内部的巨大膜表面上，不仅分布着许多吸收光能的色素分子，还有许多进行光合作用所必需的酶。（2）光合作用释放的O2来自于H2O。（3）光
5、反应阶段就是叶绿体中的色素吸收光能，将H2O分解成H和O2，同时形成ATP的过程。（4）暗反应过程是在叶绿体基质内，在多种酶催化下完成的，包括CO2的固定和C3的还原等过程。6.（2019海南卷.11）下列有关植物细胞能量代谢的叙述，正确的是A.含有两个高能磷酸键的ATP是DNA人基本组成单位之一B.加入呼吸抑制剂可使细胞中ADP生成减少，ATP生成增加C.无氧条件下，丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有ATP的合成D.光下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP合成【答案】D【考点定位】能量代谢【名师点睛】关于ATP的2个易错提醒（1）ATP转化为ADP又称“ATP的水解反应”，这一过程需
6、要酶的催化，同时也需要消耗水。凡是大分子有机物（如蛋白质、糖原、淀粉等）的水解都需要消耗水。（2）ATP水解释放的能量是储存于高能磷酸键中的化学能，可直接用于各项生命活动（光反应阶段合成的ATP只用于暗反应）；而合成ATP所需能量则主要来自有机物氧化分解释放的化学能或光合作用中吸收的光能。7.（2019天津卷.2）在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。下列是光源与瞬间发生变化的物质，组合正确的是A.红光，ATP下降 B.红光，未被还原的C3 上升B.绿光，H下降 D.绿光，C5 上升 【答案】C【解析】叶绿体中的色素主要吸收利用红光
7、和蓝紫光。若由白光突然改用光照强度与白光相同的红光，则可利用的光增加，光反应增强，ATP含量增加，未被还原的C3减少，故A、B项错误；叶绿体色素对绿光吸收最少，若由白光突然改用光照强度与白光相同的绿光，可导致光反应速率减慢，光反应产生的H和ATP减少，而短时间内暗反应仍以原来的速率进行，消耗H和ATP，故短时间内H含量会下降，C项正确；同理，绿光下由于H和ATP含量下降，导致C3被还原为C5的速率减慢，而暗反应中CO2的固定仍以原来的速率消耗C5，故短时间内C5的含量会下降，D项错误。【考点定位】本题考查色素的吸收光谱、光反应与暗反应的联系。【名师点睛】本题通过考查光反应和暗反应中相关物质的含
8、量变化考查二者的关系。属于容易题。解题关键是明确光反应与暗反应的联系，根据一种物质来源和去路的增减判断其含量变化。8.（2019新课标2卷.4)关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收C.通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的【答案】C【考点定位】绿叶中色素的提取和分离、细胞中的无机盐、光合色素【名师点睛】本题的易错点在于：在平时的学习中忽略了对教材旁栏中的“学科交叉”等内容的阅读，误认为“红外光和紫外光“属于可见光；对提取色素的原理
9、记忆不清、因缺乏生活经验而不知道叶绿素的合成需要光。9.（2019北京卷.2） 葡萄酒酿制期间，酵母细胞内由ADP转化为ATP的过程A. 在无氧条件下不能进行 B. 只能在线粒体中进行C. 不需要能量的输入 D. 需要酶的催化【答案】D【解析】酵母菌无氧呼吸产生酒精，在无氧呼吸的第一阶段生成ATP，由此推知葡萄酒酿制期间，酵母菌细胞内由ADP转化为ATP的过程是在无氧条件下进行的；A错误。无氧呼吸在酵母菌的细胞质基质中进行；B错误。ADP+Pi+能量ATP；C错误，D正确。答案选D。【考点定位】ATP形成的部位及需要的条件。【名师点睛】需要明确的知识点：酵母菌细胞内ATP形成的部位：细胞质基质
10、、线粒体内膜、线粒体基质；酵母菌的呼吸方式；有氧呼吸和无氧呼吸过程中均有ATP形成； ADP转化为ATP的条件：需要能量以及酶的催化等。10.（2019四川卷.1） 叶内细胞内的下列生理过程，一定在生物膜上进行的是AO2的产生 BH2O生成 CH的消耗 DATP的合成【答案】A【考点定位】有氧呼吸、光合作用的过程、细胞的生物膜系统【名师点睛】此题是对细胞能量代谢及生物膜系统的考查，解答本题的关键在于明确有氧呼吸的过程及场所、光合作用的过程及场所，同时切记细胞要将相应的生理过程与生物膜系统联系起来，对于水的生成是学生的易错点，往往忘记了暗反应会有水的生成。11.（2019四川卷.5）三倍体西瓜由
11、于含糖量高且无籽，备受人们青睐。下图是三倍体西瓜叶片净光合速率（以CO2吸收速率表示）与胞间CO2浓度（Ci）的日变化曲线，以下分析正确的是A.与11：00时相比，13:00时叶绿体中合成C3的速率相对较高B.14:00后叶片的Pn下降，导致植株积累有机物的量开始减少C.17:00后叶片的Ci快速上升，导致叶片暗反应速率远高于光反应速率D.叶片的Pn先后两次下降，主要限制因素分别是CO2浓度和光照强度【答案】D【考点定位】影响光合速率的环境因素【名师点睛】本题以图形为载体，考查了学生识图、析图能力，运用所学知识分析和解决问题的能力，综合理解能力，有一定的难度；从图形中去思考影响光合速率的因素是
12、考查的重点和难点，特别注意的是在正午时，绿色植物的“午休”现象也在图像中得到体现，考生注意仔细推敲，大胆想象。12.（2019北京卷.5）在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应14CO2，48h后测定植株营养器官和生殖器官中14C的量。两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例如图所示。与本实验相关的错误叙述是A. 14CO2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【答案】C【解析】光合作用
13、的暗反应阶段在叶绿体基质中进行，消耗二氧化碳生成有机物(光合产物）；A正确。由图可看出：发育早期，正常光照和遮光70%条件下，营养器官中所含14C量占植株14C总量的比例均高于生殖器官中所含14C量占植株14C总量的比例，由此推出生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官；B正确。遮光70%条件下，发育早期（12）分配到营养器官的光合产物量远大于分配到生殖器官的光合产物量，而到了发育的中后期（35），分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近；C错误。由图示可知该实验的自变量有：光强和发育时期，因变量是两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例即光合产物在两类器官间的分配情况；D
14、正确。答案选C。【考点定位】光合作用，实验分析。【名师点睛】解答本题要明确该题考查的知识内容是什么：光合作用过程：光反应、暗反应需要的原料及进行的场所。实验分析。实验分析题解答的关键是：首选把握实验目的：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。其次要明确自变量和因变量。自变量：不同发育时期和遮光与正常光照；因变量：两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例。最后分析图中数据是，要一个自变量对应一个相应的因变量。例如：要研究正常光照与遮光对营养器官和生殖器官各自所含14C量占植株14C总量的情况分析时，要看处于同一发育时期的柱形图。13.（2019课标1卷.1） 下列与细
15、胞相关的叙述，正确的是A. 核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器B. 酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸C. 蓝藻细胞的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程D. 在叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP【答案】B【考点定位】细胞的结构和功能、核酸的分布、光合作用【名师点睛】本题以细胞为切入点，从结构、功能、分布等方面进行考查，难度不大，但它能很好地体现结构和功能相适应的特点，并且为细胞知识的复习提供了思路，可以通过细胞，把知识进行纵向联系实现综合，并尽可能与细胞结构相关的生理过程（如光合作用）建立联系。例如复习时可从以下方面着手：从有无细胞核的角度将细胞进行归类并记住相关的常见实例。从分
16、布（植物、动物、原核与真核细胞共有）、结构（不具膜、具单层膜、具双层膜）、成分（含DNA、含RNA、含色素）、功能（能产生ATP、能半自主复制、与有丝分裂有关、与分泌蛋白有关、与主动运输有关、能产生水、能进行碱基互补配对）的角度对细胞器进行归类。拓展：细胞核有两层膜，但不属于细胞器；病毒只含有一种核酸，原核细胞与真核细胞都含有两种核酸；等等。14.( 2019四川卷.4)在适宜温度和大气CO2浓度条件下，测得某森林中林冠层四种主要乔木的幼苗叶片的生理指标（见下表）。下列分析正确的是（）A光强大于140molm-2s-1，马尾松幼苗叶肉细胞中产生的O2全部进入线粒体B光强小于1255molm-2
17、s-1，影响苦储幼苗光合速率的环境因素是CO2浓度C森林中生产者积累有机物的能量总和，即为输入该生态系统的总能量D在群落演替过程中，随着林冠密集程度增大青冈的种群密度将会增加【答案】D【考点定位】本题主要是考查光合作用的影响因素，同时涉及细胞内部相应的物质变化及去向、生态系统能量流动的起点以及群落演替时相应变化。15.（2019安徽卷.2）下图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图，下列叙述正确的是（ ）A.CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转化为C5中的化学能B.CO2可直接被H还原，再经过一系列的变化形成糖类C.被还原的C3在有关酶的作用下，可再形成C5D.光照强度由强变弱时，短时间内C
18、5含量会升高【答案】C【解析】 CO2的固定是CO2与C5在酶的催化下合成C3的过程，没有ATP的消耗，A错误。CO2必须先固定合成C3才能被H还原，B错。被还原的C3在有关酶的作用下，可再形成C5，C正确。光照强度由强变弱时，产生的ATP和H减少，还原C3减少，所以短时间内C3含量会升高，C5含量会下降，D错误。【考点定位】光合作用的过程16.（2019海南卷.24）将一株生长正常的某种植物里于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养。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。在上述整时间段内，玻璃容器内CO2浓度表现出的变化趋势是（ ）A降低至一定水平时再升高 B持续
19、保持相对稳定状态C降低至一定水平时保持不变 D升高至一定水平时保持相对稳定【答案】C【考点定位】光合作用及其影响因素17.（2019海南卷.9）植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度（叶温）变化的趋势如图所示。错误的是（ ）A植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自于太阳能B叶温在3650时，植物甲的净光合速率比植物乙的高C叶温为25时，植物甲的光合与呼吸作用强度的差值不同于植物乙的D叶温为35时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值均为0【答案】D【解析】植物光合作用所需要的能量都来自于太阳能，A正确；分析曲线可知，叶温在3650时，植物甲的净光合速率比植物乙的高，B正确；光合与呼吸作用强度的
20、差值即净光合速率，叶温为25时，植物甲的净光合速率小于植物乙，C正确；叶温为35时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值相等，均大于0，D错误。【考点定位】细胞呼吸、光合作用及其影响因素18（2019福建卷.3）在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2+C5（即RuBP）2C3。为测定RuBP羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化C5与14CO2的反应，并检测产物14C3的放射性强度。下列分析错误的是( )A菠菜叶肉细胞内BuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质BRuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行C测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法D单位时间内
21、14C3生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高【答案】B【解析】由题意可知，该酶催化的过程为光合作用暗反应过程中的CO2的固定，反应场所是叶绿体基质，A正确；暗反应指反应过程不依赖光照条件，有没有光，反应都可进行，B错误；对14CO2中的C元素进行同位素标记，检测14C3的放射性强度，可以用来测定RuBP羧化酶的活性，C正确；单位时间内 14C3的生成量的多少表示固定反应的快慢，可以说明该酶活性的高低，D正确。【考点定位】光合作用的过程、酶的催化效率、同位素标记法等19（2019上海卷.21）从新鲜的菠菜叶片提取叶绿体色素，发现提取液明显偏黄绿色，最可能的原因是（ ）A加入的石英砂太多 B没有加
22、入碳酸钙C用脱脂棉过滤不彻底 D一次加入过多无水乙醇【答案】B【考点定位】本题考查叶绿体中色素的提取。20（2019上海卷.28）以下4支试管置于适合的温度下，经过一定时间后能产生ATP的是（ ）【答案】D【解析】葡萄糖在细胞质中分解为丙酮酸才能进入线粒体；A错误。二碳化合物可被叶绿体利用，不能被内质网利用；B错误。丙酮酸的氧化分解可发生在细胞质基质和线粒体，不能发生在内质网；C错误。真核细胞膜破裂，但线粒体完好，丙酮酸可进入线粒体进行有氧呼吸的第二、三阶段，有氧呼吸第二、三阶段有ATP生成；D正确。【考点定位】本题主要考查与ATP相关的知识点。21.( 2019重庆卷.4)将题4图所示细胞置
23、于密闭容器中培养。在不同光照强度下细胞内外的CO2和O2浓度在短时间内发生了相应变化。下列叙述错误的是（） A黑暗条件下，增大、减小B光强低于光补偿点时，、增大C光强等于光补偿点时，、保持不变D光强等于光饱和点时，减小、增大【答案】B【考点定位】本题主要是考查细胞在不同光照条件下的细胞代谢时相应物质含量的变化。22（2019上海卷.11）葡萄糖的无氧分解过程中，选项中各产物出现的先后顺序正确的是（ ）酒精CO2 H2OATP乳酸H丙酮酸A B C D【答案】C【解析】葡萄糖无氧分解过程中，先是葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸产生少量的ATP，接着丙酮酸在细胞质基质中转化为酒精和二氧化碳或乳酸。
24、即在无氧呼吸第一阶段生成丙酮酸、ATP，无氧呼吸第二阶段产生酒精和二氧化碳或乳酸；葡萄糖的无氧分解过程中，选项中各产物出现的先后顺或，答案选C。【考点定位】本题考查无氧呼吸知识。23（2019上海卷.14）下列细胞中，其无氧呼吸过程会以乳酸为主要产物的是（ ）A密闭塑料袋中苹果的细胞 B用于制作酒精的酵母菌C剧烈奔跑时的马骨骼肌细胞 D浇水过多的青菜根部细胞【答案】C【解析】苹果无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳；A错误。酵母菌无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳；B错误。动物细胞无氧呼吸产物是乳酸；C正确。浇水过多的青菜根部细胞无氧呼吸产物主要是酒精和二氧化碳；D错误。【考点定位】本题考查无氧呼吸的相关知
25、识。24.(2019江苏卷.4) 下列叙述与生物学史实相符的是( )A. 孟德尔用山柳菊为实验材料,验证了基因的分离及自由组合规律B. 范海尔蒙特基于柳枝扦插实验,认为植物生长的养料来自土壤、水和空气C. 富兰克林和威尔金斯对 DNA 双螺旋结构模型的建立也作出了巨大的贡献D. 赫尔希和蔡斯用35S 和32P 分别标记T2 噬菌体的蛋白质和DNA,证明了DNA 的半保留复制【答案】C【解析】孟德尔以豌豆作为实验材料，验证了基因分离和自由组合定律；范海尔蒙特利用柳树苗发育形成柳树实验，认为植物生长的养料来自水；富兰克林和威尔金斯提供了DNA衍射图谱，为DNA双螺旋结构模型的建立作出了贡献；赫尔希
26、和蔡斯利用同位素标记法，证明了DNA是遗传物质。【考点定位】生物学史的相关知识。25.(2019海南卷.9)将水生植物和小鱼放入盛有水的玻璃缸中，密闭后置于光照、温度等适宜条件下。下列相关叙述，错误的是 （ ）A植物为鱼的生存提供氧气B鱼可为植物的光合作用生存提供CO2C能量流动可以从植物到鱼，也可以由鱼到植物D若该玻璃缸长期置于黑暗中，鱼和植物将会死亡【答案】C【解析】植物能通过光合作用为鱼的生存提供氧气，A正确；鱼可以通过呼吸作用为植物的光合作用提供CO2，B正确；能量流动可以从植物到鱼，但不可以由鱼到植物，能量不能循环，C错误；若该玻璃缸长期置于黑暗中，没有能量输入，鱼和植物都将会死亡，
27、D正确。【考点定位】本题考查生态系统的稳定性的有关知识，意在考查考生理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力。26.(2019重庆卷.1)下列与实验有关的叙述，正确的是（ ）A人的口腔上皮细胞经处理后被甲基绿染色，其细胞核呈绿色B剪取大蒜根尖分生区，经染色在光镜下可见有丝分裂各时期C叶绿体色素在层析液中的溶解度越高，在滤纸上扩散就越慢D在光镜的高倍镜下观察新鲜菠菜叶装片，可见叶绿体的结构【答案】A【考点定位】显微镜的使用、有丝分裂、DNA和RNA在细胞中的分布以及色素的提取实验。27.(2019海南卷.6)下列关于生长在同一植株上绿色叶片和黄色叶片的叙述，错误
28、的是 （ ）A两种叶片都能吸收蓝紫光B两种叶片均含有类胡萝素C两种叶片的叶绿体中都含有叶绿素aD黄绿色叶片在光反应中不会产生ATP【答案】C【考点定位】叶片中色素的种类和作用。28.(2019海南卷.7)关于小麦光合作用的叙述，错误的是 （ ）A类囊体上产生的ATP可用于暗反应B夏季晴天光照最强时，小麦光合速率最高C进入叶绿体的CO2不能被NADPH直接还原D净光合速率为长期零时会导致幼苗停止生长【答案】B【解析】类囊体上光反应产生的ATP只能用于暗反应，A正确；夏季晴天光照最强时，小麦叶片的气孔关闭而出现午休现象，导致光合作用的原料减少，小麦光合速率反而下降，B错误；进入叶绿体的CO2不能被
29、NADPH直接还原，而是先直接和C5结合，C正确；净光合速率为零时，会导致幼苗停止生长，D正确。【考点定位】光合作用的的过程。29.(2019新课标全国卷.2)正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是（ ）A.O2的产生停止 B.CO2的固定加快 C.ATP/ADP比值下降 D.NADPH/NADP+比值下降【答案】B【解析】用黑布将培养瓶罩上，光反应停止，氧气的产生停止， A正确；同时NADPH和 ATP 的产生停止，使暗反应 C3 的还原速度减慢，从而导致二氧化碳的固定减慢，B错误；ADP生成 ATP减少，使ATP/ADP 比值下
30、降，C 正确；NADPH的产生减少，NADPH/NADP比值下降，D 正确。【考点定位】光合作用物质变化及其比例。30.(2019上海卷.20)依据图5所示的三羧酸循环运行原理判断：在有氧呼吸过程中，每分子葡萄糖能使三羧酸循环运行（）A. 一次 B. 二次 C. 三次 D. 六次【答案】B【解析】由于1分子葡萄糖能形成2分子丙酮酸，丙酮酸脱羧后，形成C2化合物参与三羧酸循环，因此每分子葡萄糖能使三羧酸循环运行2次，故B正确。【考点定位】三羧酸循环。31.(2019重庆卷.5)图为乙醇在人体内主要的代谢过程。下列相关叙述，正确的是（ ）A乙醇转化为乙酸发生的氧化反应，均由同一种氧化酶催化B体内乙醇浓度越高，与乙醇分解相关的酶促反应速率越快C乙醇经代谢产生的H可与氧结合生成水，同时释放能量D正常生理情况下，人体分解乙醇的速率与环境温度呈正相关【答案】C【考点定位】与细胞呼吸相关联的的乙醛、乙酸化学反应过程图解。32.(2019安徽卷.1)关于线粒体的叙述，正确的是（ ）A线粒体外膜的蛋白质含量比内膜高B葡萄糖分解为丙酮酸的过程发生在线粒体基质中C成人心肌细胞中线粒体数量比腹肌细胞的多D哺乳动物精子中的线粒体聚集
