2022年高考生物一轮考点精选练习11《光合作用与细胞呼吸的关系》(含详解)

2022年高考生物一轮考点精选练习11

《光合作用与细胞呼吸的关系》

一         、选择题

1.发生在叶肉细胞中的生理过程，需要消耗ATP的是(　　)

A．水分解为氧气和还原氢

B．三碳化合物的还原

C．氧气和还原氢结合生成水

D．二氧化碳进入叶绿体中

2.如图表示某植物叶肉细胞中部分物质变化途径，其中①～④代表有关生理过程。下列相关叙述错误的是(　　)

A.过程③④不在生物膜上进行

B.过程①②④都有ATP生成

C.过程③产生的C6H12O6中的氧来自H2O和CO2

D.过程④产生的[H]并不全都来自C6H12O6

3.如图表示生物细胞内[H]的转移过程，下列分析正确的是(　　)

H2O[H](CH2O)

A.①过程可以发生在叶绿体基粒上，且伴随着ADP的产生

B.②过程一定发生在叶绿体基质中，且必须在光下才能进行

C.真核细胞的③过程发生在线粒体内膜上，且必须有氧气参与

D.真核细胞的④过程发生在线粒体基质中，且必须有水参与反应

4.下图是[H]随化合物在生物体内的转移过程，下列对其分析不正确的是(　　)

A．[H]经①→②转移到葡萄糖，首先光反应产生[H]然后用于暗反应C3的还原

B．③→⑤依次在细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜上进行

C．不能产生[H]的过程有②④⑤

D．能产生ATP的过程有①③④⑤

5.将一绿色植物放在密闭装置内，在恒定且适宜温度下，依次经过如下处理：

①黑暗中放置一段时间；②持续给予一定强度的光照；③持续光照，并添加NaHCO3溶液。

测得装置内O2浓度的变化如图，下列分析错误的是(　　)

A．AB段植物呼吸作用的速率是恒定的

B．B点开始进行光照处理

C．BD段光合作用速率大于呼吸作用速率

D．CD段光合作用的限制因素是CO2浓度

6.下列物质转化过程在绿色植物不同活细胞中都会发生的是(　　)

A.O2中的O转移到H2O中

B.CO2中C转移到C6H12O6中

C.H2O中的O转移到O2

D.C6H12O6中的H转移到C3H6O3(乳酸)中

7.下列关于光合作用和呼吸作用的叙述，正确的是(　　)

A．正常进行光合作用的细胞，停止CO2供应后叶肉细胞内C5/C3的比值降低

B．细胞呼吸产生的ATP可用于肌肉收缩、主动运输等生命活动

C．对真核生物而言，细胞呼吸产生ATP一定是在线粒体中

D．光合作用产生的[H]可进入线粒体参与H2O的生成

8.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．在昼夜温度相同条件下，番茄茎生长随温度升高而加快

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．昼夜温差越大，对番茄茎的生长越有利

9.下列有关呼吸作用的叙述，错误的是(　　)

A．有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用的产物不同

B．病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量

C．与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码

D．人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供

10.如图为高等绿色植物光合作用和呼吸作用之间的能量转变示意图，图中①～⑥代表物质，据图判断下列说法不正确的是(　　)

A．①和⑤产生后在细胞中的主要分布位置不同

B．④转变成CO2的过程不全部发生在一种细胞器内

C．仅给植物饲喂C18O2，则植物所释放氧气只能是16O2

D．光能突然增强，短时间内可能会导致①/②值增大，而后该值下降最终趋于稳定

11.仙人掌生长在高温、干旱的环境中，形成了一定的适应性特征。如图表示仙人掌在24 h内，光合作用和气孔导度(气孔导度表示气孔张开程度)的变化。据图分析，下列描述正确的是(　　)

A.白天进行光合作用，夜间进行呼吸作用

B.白天蒸腾作用强，散失的水分多于夜间

C.白天可以进行光反应，但不能从外界吸收CO2

D.夜间同化CO2，所以暗反应只在夜间进行

12.在温度适宜的条件下，测定植物叶片在不同光照强度下的CO2吸收量，结果如下表。下列有关叙述正确的是(　　)

A.该植物叶片在光照强度小于2.0 klx的条件下，不进行光合作用

B.光照强度为6.0 klx时，植物叶片合成葡萄糖的量为12 mg·100 cm－2·h－1

C.光照强度为8.0 klx时，限制光合速率的主要环境因素是CO2浓度

D.光照强度为10.0 klx时，该植物在缺镁环境中的CO2吸收量不变

13.将一绿色植物放在密闭装置内，在恒定且适宜温度下，依次经过如下处理：①黑暗中放置一段时间；②持续给予一定强度的光照；③持续光照，并添加NaHCO3溶液。测得装置内O2浓度的变化如图，下列分析错误的是(　　)

A．AB段植物呼吸作用的速率是恒定的

B．B点开始进行光照处理

C．BD段光合作用速率大于呼吸作用速率

D．CD段光合作用的限制因素是CO2浓度

14.如图中纵坐标表示植物某种气体吸收量或释放量的变化(注：不考虑横坐标和纵坐标单位的具体表示形式，单位的表示方法相同)。下列说法正确的是(　　)

A.若f点以后进一步提高光照强度，光合作用强度会一直不变

B.若a代表O2吸收量，d点时，叶肉细胞既不吸收O2也不释放O2

C.c点时，叶肉细胞中能产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体

D.若a代表CO2释放量，适当提高大气中的CO2浓度，e点可能向右下移动

15.下图是向含有酵母菌的葡萄糖培养液中通入不同浓度的O2后，O2的消耗量和CO2的产生量变化曲线。据图判断，下列分析正确的是(　　)

A．曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示O2的消耗量和CO2的产生量

B．O2浓度为b时，约有2/3的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵

C．O2浓度为c时，酵母菌产生的CO2全部来自线粒体基质

D．O2浓度为d时，细胞呼吸形成的ATP全部来于线粒体

二         、非选择题

16.为探究环境因素对蓝细菌(蓝藻)光合作用的影响，用40 W的白色、红色和黄色灯管做光源，设置不同CO2浓度，处理蓝细菌(蓝藻)。培养一段时间，测定蓝细菌(蓝藻)的光合速率，结果如图。

回答下列问题：

(1)本实验的自变量是________________。从光合作用的角度分析，A点的光合速率大于C点，原因是____________________________________。C点的光合速率大于B点，原因是________________________________________。

(2)蓝细菌(蓝藻)的光反应的场所是________。当光照强度较弱时，水裂解产生的O2主要用于________。

(3)为探究黄光培养条件下蓝细菌(蓝藻)的叶绿素a含量是否发生改变，可分别取________和黄光条件下培养的蓝细菌进行相关实验。在测定蓝细菌(蓝藻)的叶绿素a含量时，首先要对蓝细菌(蓝藻)细胞内的光合色素进行________，再进行定量测定。

0.2022年高考生物一轮考点精选练习11《光合作用与细胞呼吸的关系》(含详解)答案解析

一         、选择题

1.答案为：B；

解析：水在光下分解为氧气和还原氢，不需要消耗ATP，A错误；三碳化合物的还原需要光反应提供的[H]和ATP，B正确；氧气和还原氢结合生成水的过程为有氧呼吸第三阶段，可以释放能量产生大量的ATP，C错误；二氧化碳进入叶绿体的方式是自由扩散，不需要消耗ATP，D错误。

2.答案为：C；

解析：图中过程③表示C3的还原过程，发生在叶绿体基质中，过程④表示有氧呼吸的第一、二阶段，发生在细胞质基质和线粒体基质中；光合作用的水的光解(过程①)、有氧呼吸的三个阶段(②④)都有ATP的生成；光合作用暗反应阶段产生的C6H12O6中的氧来自CO2中的氧；过程④有氧呼吸的第一阶段产生的[H]来自葡萄糖，第二阶段产生的[H]来自丙酮酸和水。

3.答案为：C；

解析：①过程可以发生在叶绿体基粒上，且伴随着ATP的产生；②过程不一定发生在叶绿体基质中，如蓝藻无叶绿体，也能进行②过程，且有光、无光均可进行；真核细胞的③过程发生在线粒体内膜上，且必须有氧气参与；真核细胞的④过程发生在细胞质基质和线粒体基质中，且必须有水参与反应。

4.答案为：D；

解析：[H]经①→②转移到葡萄糖，表示光合作用过程，首先光反应阶段产生[H]，然后用于暗反应过程中三碳化合物的还原，A正确；③→⑤过程表示有氧呼吸，其三个阶段分别发生于细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜，B正确；图中显示②④⑤利用[H]产生了其他化合物，并不产生[H]，C正确；能产生ATP的过程有①③⑤，而④不是无氧呼吸的第二阶段，不产生ATP，D错误。

5.答案为：C；

解析：据图分析可知，黑暗中植物进行呼吸作用的速率是恒定的，即图中的AB段，A正确；图中氧气含量是从B点开始增加的，说明B点开始进行光合作用，即B点开始进行光照处理，B正确；BC段光合作用速率大于呼吸作用速率，CD段光合作用速率等于呼吸作用速率，C错误；由于装置是密闭的，随着光合作用的进行，二氧化碳含量下降，最终光合作用与呼吸作用的速率相等，氧气含量不变，故CD段二氧化碳是限制光合作用的主要因素，D正确。

6.答案为：A；

解析：O2中的O转移到H2O中发生在有氧呼吸的第三阶段，因而在绿色植物不同活细胞中都会发生；CO2中C转移到C6H12O6中只发生在暗反应过程中，所以只能在进行光合作用的细胞中发生；H2O中的O转移到O2中只发生在光反应过程中，所以只能在进行光合作用的细胞中发生；C6H12O6中的H转移到C3H6O3中只发生在部分植物的部分细胞缺氧时，因而绿色植物不同活细胞中不会都发生。

7.答案为：B；

解析：正常进行光合作用的细胞，停止CO2供应后C5的生成不变，C3的生成减少，C5/C3的比值升高，A项错误；细胞呼吸产生的ATP可用于肌肉收缩、主动运输等耗能的生命活动，B项正确；对真核生物而言，细胞呼吸可以在细胞质基质中产生ATP，C项错误；光合作用产生的[H]用于暗反应中三碳化合物的还原过程，不进入线粒体参与H2O的生成，D项错误。

8.答案为：D；

解析：据图可知，在5 ℃～25 ℃范围内，昼夜温度相同条件下，番茄茎生长随温度升高而加快，A正确；据图可知，在日温为26 ℃，夜温为20 ℃时，即昼夜温差为6 ℃时，番茄茎的生长速率为30 mm/d，是此段时间内的最快生长速度，B正确；昼夜温差存在可增加有机物的积累量，减少呼吸作用对有机物的消耗，C正确；从该图中可以得知：夜间温度为10 ℃时生长速率反而小于夜间温度为25 ℃时的生长速率，因此可以推断，夜间过低的温度反而影响了呼吸作用，造成了对植物生长不利的影响，因此并不是昼夜温差越大对番茄茎的生长越有利，D错误。

9.答案为：D；

解析：酵母菌有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳，A正确；病毒的核酸复制发生在宿主细胞中，需要宿主细胞提供原料、酶、能量等，B正确；细菌是原核生物，没有细胞核，遗传物质主要存在于拟核中，因此其与呼吸作用有关的酶由拟核中的基因编码，C正确；人体在剧烈运动时所需要的能量由葡萄糖分解提供，此时由于供O2不足肌肉细胞会进行无氧呼吸产生乳酸，而乳酸不能再分解供能，将和碳酸氢钠生成乳酸钠排出体外，D错误。

10.答案为：C；

解析：①⑤都表示ATP，其中①产生后用于暗反应中三碳化合物的还原，分布在叶绿体基质中，⑤用于生命活动的消耗，分布在细胞质基质和线粒体中，A正确；④葡萄糖转变成CO2的过程中第一阶段可以发生在细胞质基质中，第二、三阶段可以发生在线粒体中，B正确；光合作用过程中释放的氧气来源于水的光解，给植物饲喂C18O2，光合作用产生的水中含有18O，因此植物所释放的氧气有18O2，C错误；光能突然增强，光反应加快，ATP产生加快，短时间内可能会导致ATP与ADP的比值增大，最后ATP与ADP的比值保持相对稳定，D正确。

11.答案为：C；

解析：白天和夜晚既可以进行光合作用，又可以进行呼吸作用；据图分析可知，白天气孔导度小，说明其蒸腾作用不强；白天光照强，可以进行光反应，但是气孔导度小，不能从外界吸收CO2；暗反应包括CO2的固定和C3的还原，其中C3的还原需要光反应提供的ATP和[H]，因此在白天进行。

12.答案为：C；

解析：分析表格数据可知，当光照强度为2.0 klx时，测得叶片CO2吸收量为0，说明此光照强度下光合速率等于呼吸速率，即光照强度小于2.0 klx的条件下植物能进行光合作用；光照强度为6.0 klx时，植物叶片共消耗CO2为12 mg·100 cm－2·h－1，根据光合作用过程生成葡萄糖的总反应式：消耗6 mol CO2生成1 mol C6H12O6，故合成葡萄糖的量为(12×180)÷(6×44)≈8.2 mg·100 cm－2·h－1；光照强度为8.0 klx时，植物光合速率达到最大值，此时限制光合速率的主要环境因素是CO2浓度；植物如果缺镁会影响叶绿素的合成，使光反应强度降低，从而影响暗反应。

13.答案为：C；

解析：据图分析可知，黑暗中植物进行呼吸作用的速率是恒定的，即图中的AB段，A正确；图中氧气含量是从B点开始增加的，说明B点开始进行光合作用，即B点开始进行光照处理，B正确；BC段光合作用速率大于呼吸作用速率，CD段光合作用速率等于呼吸作用速率，C错误；由于装置是密闭的，随着光合作用的进行，二氧化碳含量下降，最终光合作用与呼吸作用的速率相等，氧气含量不变，故CD段二氧化碳是限制光合作用的主要因素，D正确。

14.答案为：D；

解析：e点时已经达到光饱和点，其他条件不变，f点以后提高光照强度可能会伤害叶片中的叶绿体，光合作用强度会发生变化；若a代表O2吸收量，d点时，整个植株既不吸收O2也不释放O2，但对于叶肉细胞来说有氧气的净释放；图中c点时，叶肉细胞只能进行呼吸作用，故产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体；若a代表CO2释放量，提高大气中的CO2浓度，光饱和点增大，e点向右下移动。

15.答案为：B；

解析：酵母菌为兼性厌氧菌，其进行有氧呼吸消耗氧气，产生二氧化碳；进行无氧呼吸，产生二氧化碳，当氧气浓度小于d时，曲线Ⅱ均高于曲线Ⅰ，说明曲线Ⅰ为总的呼吸产生的二氧化碳，曲线Ⅱ为有氧呼吸氧气的消耗量，A错误。O2浓度为b时，O2的消耗量为6，CO2的产生量为10，说明有氧呼吸消耗的葡萄糖为1，无氧呼吸CO2的产生量为4，无氧呼吸消耗的葡萄糖为2，即约有2/3的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵，B正确。O2浓度为c时，O2的消耗量为10，CO2的产生量为12，说明酵母菌既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸，其产生的CO2来自细胞质基质和线粒体基质，C错误。O2浓度为d时，O2的消耗量和CO2的产生量相等，说明其只进行有氧呼吸，细胞呼吸形成的ATP来自细胞质基质和线粒体，D错误。

二         、非选择题

16.答案：(1)光质(或光波长)和CO2浓度　蓝细菌(蓝藻)的光合色素吸收红光多于黄光　C点的二氧化碳浓度大于B点，光合作用的原料较为充足

(2)质膜　细胞呼吸(或需氧呼吸)

(3)白光　提取和分离

解析：(1)由图可知该实验的自变量有二氧化碳浓度和光质的不同。由图可知A点和C点的二氧化碳浓度相同，但它们的光合速率却不同。从光合作用的角度分析，A点的光合速率大于C点原因是蓝细菌(蓝藻)的光合色素吸收红光多于黄光。C点的光合速率大于B点原因是C点的二氧化碳浓度大于B点，光合作用的原料较为充足。(2)蓝细菌(蓝藻)属于原核生物，没有叶绿体，其进行光反应发生在质膜上。当光照强度较弱时，水裂解产生的O2主要用于自身的细胞呼吸，基本不向外释放。(3)为探究黄光培养条件下蓝细菌(蓝藻)的叶绿素a含量是否发生改变，进行实验，实验过程中必须遵循单一变量原则。可分别取自然光(即白光)和黄光条件下培养的蓝细菌(蓝藻)进行相关实验。在测定蓝细菌(蓝藻)的叶绿素a含量时，首先要对蓝细菌(蓝藻)细胞内的光合色素进行提取和分离，然后再进行含量测定。