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光合作用和细胞呼吸B组
一、选择题(共8小题，每小题6分，共48分)
1．(2014•宁夏二模)嗜盐菌是一种能在高浓度盐溶液中生长的细菌，该菌中有一种结合蛋白质称为菌紫质，菌紫质能将光能转换成化学能。下列叙述正确的是 ( )
A．加入呼吸抑制剂不影响菌紫质的合成
B．嗜盐菌内的ATP主要在线粒体中合成
C．嗜盐菌的能量转化发生在类囊体膜上
D．菌紫质的功能与叶绿素等色素分子类似
【解析】 蛋白质的合成消耗能量，加入呼吸抑制剂会影响细菌的呼吸作用，进而影响蛋白质的合成，故A错误；嗜盐菌是原核生物，没有线粒体，故B错误；嗜盐菌不含叶绿体，没有类囊体薄膜，故C错误；菌紫质能把光能转换成化学能，植物光合作用时叶绿素能把光能转换成化学能，故D正确。
【答案】 D
2．(2013•海南高考)某植物叶片不同部位的颜色不同，将该植物在黑暗中放置48 h后，用锡箔纸遮蔽叶片两面，如图所示。在日光下照光一段时间，去除锡箔纸，用碘染色法处理叶片，观察到叶片有的部位出现蓝色，有的没有出现蓝色。其中，没有出现蓝色的部位是( )
A．a、b和d B．a、c和e
C．c、d和e D．b、c和e
【答案】 B
3．下列有关光合作用的叙述正确的是( )
A．无氧条件下，光合作用是细胞内ATP的唯一来源
B．在暗反应过程中酶和C5的数量因消耗而不断减少
C．在较强光照下，光合作用强度随着CO2浓度的提高而增强
D．白天，叶绿体可为线粒体提供O2，用于有机物的氧化分解
【解析】 在无氧条件下，细胞内ATP来自无氧呼吸，如果是能进行光合作用的细胞，ATP还可来自光合作用；在光合作用暗反应中，酶和C5的数量不会因消耗而减少；在较强光照下，一定范围内，光合作用强度随着CO2浓度的提高而增强；白天，光合作用能产生O2，生成有机物，可提供给细胞呼吸利用。
【答案】 D
4．(2014•北京东城一模)某生物研究小组在密闭恒温玻璃温室内进行植物栽培实验，连续48小时测定温室内CO2浓度及植物CO2吸收速率，得到如图所示曲线(整个过程呼吸速率恒定)，据图分析正确的是( )
A．图中植物呼吸速率与光合速率相等的时间点有3个
B．绿色植物吸收CO2速率达到最大的时刻是第45小时
C．实验开始的前24小时比后24小时的平均光照强度弱
D．实验全过程叶肉细胞内产生ATP的场所是线粒体和叶绿体
【解析】 图中细线是在恒温密闭环境中测得的二氧化碳吸收速率，当吸收速率为零时，表示植物不从外界吸收二氧化碳，此时光合作用所需的所有二氧化碳全由呼吸作用提供，即此时呼吸速率与光合速率相等。根据图解可知呼吸速率与光合速率相等的点有4个，分别在第6、18、30、42小时，A错误；据曲线分析，CO2吸收速率最大时对应的时间是第36小时，B错误；由曲线图看出，前24小时比后24小时的平均CO2吸收速率低，因此，前24小时比后24小时的平均光照强度弱，C正确；实验全过程叶肉细胞内产生ATP的场所包括细胞质基质、线粒体和叶绿体，D错误。
【答案】 C
5．如图表示蝴蝶兰在正常和长期干旱条件下CO2吸收速率的日变化，据图分析下列说法正确的是( )
A．长期干旱条件下，叶肉细胞在0～4时不能产生ATP和[H]
B．长期干旱条件下，叶肉细胞在10～16时不能进行暗反应
C．正常条件下，12时CO2吸收速率最快，植株干重最大
D．长期干旱条件下，蝴蝶兰可通过夜间吸收CO2以适应环境
【解析】 本题考查光合作用的特例和读图析图能力。由图可知该植物干旱条件下白天气孔关闭不吸收二氧化碳，夜晚大量吸收二氧化碳；正常条件下只在白天吸收二氧化碳。A项，叶肉细胞在0～4时不能进行光反应，但呼吸作用能产生ATP和[H]。B项，长期干旱条件下，叶肉细胞在10～16时虽说没有从外界吸收二氧化碳，但夜间储存的可以满足白天利用，所以能进行暗反应。C项，正常条件下，12时CO2吸收速率最快，但植株干重是在有机物积累量最大即傍晚时最大。D项，长期干旱条件下，蝴蝶兰白天气孔关闭，防止水分过度散失，可通过夜间吸收CO2以适应环境。
【答案】 D
6．(2013•安徽高考)如图为每10粒水稻种子在成熟过程中干物质和呼吸速率变化的示意图。下列分析不正确的是( )
A．种子干物质快速积累时期，呼吸作用旺盛
B．种子成熟后期自由水减少，呼吸速率下降
C．种子成熟后期脱落酸含量较高，呼吸速率下降
D．种子呼吸速率下降有利于干物质合成
【解析】 本题主要考查细胞的呼吸作用及影响因素，旨在考查对呼吸作用在生产实践中的应用的理解，并且考查对曲线图中信息的获取。A项，干物质快速积累的时期是开花后10～30天，此时呼吸速率较快，故正确。B项，呼吸速率与自由水含量有关，种子成熟后期，由于干物质增多，结合水含量会上升，自由水减少，细胞代谢减弱，呼吸速率下降，故正确。C项，种子成熟后期，呼吸速率下降同时脱落酸合成增多，为成熟的种子脱落做准备，故正确。D项，种子成熟后呼吸速率下降，减少了有机物的消耗，更有利于干物质的储备，但干物质的合成量几乎不再增加，可见种子呼吸速率下降不利于干物质合成，故错误。
【答案】 D
7．(2014•黄石模拟)为研究酵母菌的呼吸方式，某生物小组制作了如图中a～f所示装置，下列判断不合理的是 ( )
A．若a装置液滴不移动，b装置液滴右移，说明酵母菌仅进行无氧呼吸
B．若a装置液滴左移，b装置液滴右移，说明酵母菌仅进行有氧呼吸
C．连接e→d→c→d，并从e侧通气，可验证酵母菌进行有氧呼吸产生CO2
D．连接f→d，d中澄清石灰水变浑浊，可验证酵母菌进行了无氧呼吸
【解析】 A项中NaOH吸收CO2，液滴未动说明没有消耗O2，b中液滴右移说明产生了CO2，酵母菌只进行无氧呼吸；B项中若只进行有氧呼吸，则b装置中液滴不移动；C项中经过e、d装置可去除空气中的CO2，若经过c后d变浑浊，则可验证酵母菌进行了有氧呼吸；D项中，f为密闭容器，若d中澄清石灰水变浑浊，可证明酵母菌进行了无氧呼吸。
【答案】 B
8．(能力挑战题)在相同光照和温度条件下，空气中CO2含量与光合产量(有机物积累量)的关系如图所示。理论上某种C3植物在下列哪种情况下能有效地利用CO2，使光合产量高于研究点 ( )
A．若a点在a2，b点在b2时
B．若a点在a1，b点在b1时
C．若a点在a2，b点在b1时
D．若a点在a1，b点在b2时
【解析】 a点含义表明光合作用等于细胞呼吸，若左移到a1点，说明该植物呼吸消耗更少，有利于有机物积累；b点代表光合作用最大时二氧化碳的最小浓度，若右移，利用更多的二氧化碳，产生的有机物更多，从而使光合产量高于m点。
【答案】 D
二、非选择题(共2小题，共52分)
9．(26分)(2014•安徽理综)某课题小组研究红光与蓝光对花生幼苗光合作用的影响，实验结果如下图所示。(注：气孔导度越大，气孔开放程度越高)
(1)与15 d幼苗相比，30 d幼苗的叶片净光合速率____。与对照组相比，________光处理组的叶肉细胞对CO2的利用率高，据图分析，其原因是________________________________________________________________________。
(2)叶肉细胞间隙CO2至少需要跨________层磷脂双分子层才能到达CO2固定的部位。
(3)某同学测定30 d幼苗的叶片叶绿素含量，获得红光处理组的3个重复实验数据分别为2.1 mg•g－1、3.9 mg•g－1、和4.1 mg•g－1。为提高该组数据的可信度，合理的处理方法是________________________________________________________________________。
【解析】 (1)由图示可知，30 d幼苗的CO2吸收量和气孔导度都比15 d幼苗大，说明30 d幼苗的净光合速率更大；与对照组相比，蓝光处理组的气孔导度较高，植物吸收CO2量较多，蓝光处理组的胞间CO2浓度也较低，对CO2的利用率较高。(2)固定CO2的场所为叶绿体基质，叶肉细胞间隙中的CO2运输到叶绿体基质，至少需要穿过细胞膜、叶绿体外膜、叶绿体内膜这3层生物膜(即3层磷脂双分子层)。(3)3个数据差异主要是由误差造成的，为减少误差，可进行多次重复测定，并取平均值作为最终结果。
【答案】 (1)高 蓝 蓝光促进了气孔开放，CO2供应充分，暗反应加快
(2)3
(3)随机取样进行重复测定，取平均值
10．(26分)(2014•郑州模拟)景天科植物A有一个很特殊的CO2同化方式：夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中(如图一所示)；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用(如图二所示)。十字花科植物B的CO2同化过程如图三所示。请回答下列问题：
(1)植物A夜晚能吸收CO2，却不能合成(CH2O)的原因是缺乏暗反应必需的____________，植物A白天进行光合作用所需的CO2的来源有________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)在上午10：00时，突然降低环境中CO2浓度后的一小段时间内，植物A叶肉细胞和植物B叶肉细胞中C3含量的变化趋势分别是____________、________(填“升高”“降低”或“基本不变”)。
(3)植物A气孔开闭的特点与其
生活环境是相适应的，推测植物A
生活环境最可能是________。从进化角度看，这种特点的形成是________________的结果。
【答案】 (1)ATP和[H] 苹果酸经脱羧作用释放和呼吸作用产生
(2)基本不变 降低
(3)炎热干旱 自然选择
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