2023-2024学段（浙科版新课标）高中生物必修1必刷题之细胞呼吸和光合作用（含解析）

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高中生物学试卷 细胞呼吸和光合作用
一、单选题
1．（2021高一下·自贡期末）洋葱根尖成熟区细胞的代谢中，下列过程不会发生的是 （　　）
①酶和底物特异性结合②染色质→染色体③[H]+O2→H2O ④有机物的合成和分解⑤H2 O→[H]+O2
A．②④ B．③⑤ C．②⑤ D．③④
2．（2015高一上·肥东期中）在适宜温度下，让无菌空气沿箭头方向缓慢流动，并用CO2分析仪测定M，N两处气体CO2浓度的变化．同化箱内除了测量花卉外，无其他生物．图2是图1装置在不同光照强度下，通过计算而绘制的曲线图．如要保证同化箱内花卉的干物质量在0～24h内始终不低于0h前，理论上一天最多能黑暗处理（　　）
A．14.4小时 B．14.6小时 C．14.8小时 D．15.0小时
3．下图表示绿色植物体内某些代谢过程中物质的变化，a、b、c为代谢过程。以下表述正确的是
A．a中产生的O2，参与c中第二阶段的反应
B．b在叶绿体囊状结构上进行
C．水参与c中第二阶段的反应
D．X代表的物质从叶绿体的基质移向叶绿体的基粒
4．（2021高一下·山西月考）下列关于细胞的呼吸作用与光合作用的叙述，正确的是（　　）
A．长时间的剧烈运动可导致肌细胞中的乳酸含量增多
B．用18O标记H2O后，标记只会出现在植物细胞呼吸作用产生的CO2中
C．光合作用和细胞呼吸产生ATP的过程都伴随着NADPH的产生
D．新疆哈密瓜含糖量高的原因只是夜晚哈密瓜呼吸作用较弱
5．（2018高一上·黑龙江期末）请据图回答经数小时后，U形管A，B两处的液面会出现下列哪种情况。（实验装置足以维持实验期间小白鼠的生命活动，瓶口密封，忽略水蒸气和温度变化对实验结果的影响） （　　）
A．A处上升，B处下降 B．A，B两处都下降
C．A处下降，B处上升 D．A，B两处都不变
6．（2021高一上·绥化期末）如图是某细胞进行的相关代谢过程简图，A～D代表场所，①②③④表示物质。下列分析正确的是（　　）
A．图中③和④分别表示ADP和C5
B．图中①产生与消耗的场所都在膜结构上
C．图中D处产生的CO2进人B处被利用，至少需要跨越2层生物膜
D．上述细胞可为叶肉细胞，A与B，C与D场所分别属于叶绿体和线粒体
7．（2021高三上·大庆开学考）下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是（　　）
A．过程①和②中均能产生[H]，二者不是同一种物质
B．过程①只在线粒体中进行，过程②只在叶绿体中进行
C．过程②产生的（CH2O）中的氧全部来自H2O
D．过程②产生的能量全部储存在ATP中
8．（2018高一上·和平期末）下图表示某种植物光照强度与光合作用强度的关系。P点的生物学含义是（　　）
A．只有呼吸作用
B．只有光合作用
C．光合作用与呼吸作用达到动态平衡
D．合作用与呼吸作用都不进行
9．（2019高一上·长春期末）细胞通过呼吸作用分解糖类，并释放能量，主要是利用（　　）
A．麦芽糖 B．核糖 C．葡萄糖 D．蔗糖
10．（2019·西湖月考）高等植物有氧呼吸和无氧呼吸，都能产生CO2，它们分别形成于（　　）
①细胞溶胶 ②叶绿体 ③核糖体 ④线粒体
A．④① B．①① C．③② D．②④
11．（2019·九江模拟）取三个玻璃瓶，两个用黑胶布包上，并包以锡箔，记为A，B瓶，另一个白瓶记为C瓶，其中B，C瓶中放入长势良好的同种植物。从待测的水体深度取水，保留A瓶以测定水中原来的溶氧量(初始值)。将B、C瓶沉入取水深度，经过一段时间，将其取出，并进行溶氧量的测定。错误的一项是（　　）
A．有初始值的情况下，黑瓶中氧气的减少量为有氧呼吸量
B．有初始值的情况下，白瓶中氧气的增加量为净光合作用量
C．没有初始值的情况下，白瓶中测得的现有氧气量与黑瓶中测得的现有氧气量之和即总光合作用量。
D．没有初始值的情况下，白瓶中测得的现有氧气量与黑瓶中测得的现有氧气量之差即总光合作用量。
12．（2015高一上·宜春期末）为了探究酵母菌细胞呼吸的方式，某同学将实验材料和用具按图安装好．以下关于该实验的说法，正确的是（　　）
A．甲组探究酵母菌的无氧呼吸，乙组探究酵母菌的有氧呼吸
B．甲、乙两组中澄清的石灰水都变浑浊，甲组浑浊程度更大
C．A瓶中加入质量分数为10%的NaOH溶液是为了吸收空气中的O2
D．D瓶应先封口放置一段时间后再与E瓶相连，以除去瓶中的CO2
13．某生物兴趣小组就影响植物光合作用的因素进行了研究，获得如下图所示的实验结果。下列有关分析正确的是
A．该实验表明，温度、光照强度和C02浓度都会影响植物光合作用的强度
B．当光照强度大于7时，该植物在15℃和25℃的环境中合成有机物的速率相同
C．随着温度的升高，该植物的呼吸速率逐渐增强
D．该植物可在较低温度、较弱光照的环境中快速生长
14．（2021高一上·房山期末）下图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法正确的是（　　）
A．提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发
B．若选用同种但失绿变黄的叶片，色素含量可能是（甲＋乙）＜（丙＋丁）
C．四种色素都能溶解在层析液中，乙色素的溶解度最大
D．四种色素中，丙和丁主要吸收红光
15．酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，如果二者消耗了等量的葡萄糖，这时吸入的氧气与产生的二氧化碳的分子数之比是(　　)
A．3：4 B．4：3 C．1：2 D．2：1
16．（2021高一下·柯桥期末）研究者使用同位素18O标记水和碳酸氢钠中的部分氧原子，加入三组小球藻培养液中，记录反应起始时水和碳酸氢钠中18O的比例。光照一段时间后，分别检测小球藻释放的氧气中18O的比例，实验结果如下表所示。下列相关叙述错误的是（　　）
组别 起始时水中18O比例 起始时HCO3-中18o比例 释放的O2中18O比例
1 0.85% 0.41% 0.85%
2 0.85% 0.55% 0.85%
3 0.85% 0.61% 0.85%
A．18O是在小球藻叶绿体的类囊体膜上生成的
B．HCO3-可为小球藻的光合作用提供CO2
C．HCO3-中18O的比例不同会导致放氧速率不同
D．释放的O2中18O比例与水相近，说明O2来自水
17．（2019高一下·珠海月考）图表示人体内主要能源物质氧化分解的部分途径，其中X、Y、M、N 代表物质。下列叙述正确的是（　　）
A．X是丙酮酸，在细胞质基质中形成
B．Y是三碳化合物，在线粒体基质中形成
C．M是乳酸和CO2，在细胞质基质中形成
D．N是H2O，在线粒体内膜上形成
18．（2021高一上·抚顺期末）下图为酵母菌细胞呼吸实验的示意图，相关叙述正确的是（　　）
A．物质a可使溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由黄变绿再变蓝
B．条件X下，葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失了
C．试剂甲为酸性条件的重铬酸钾溶液，现象Z为灰绿色变为橙色
D．葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化
19．（2017高一上·阿坝期末）下列哪一组是光合作用暗反应所必需的物质（　　）
A．CO2，ATP，还原剂 B．CO2，ATP，H2O
C．CO2，H2O，叶绿素 D．CO2，H2O，还原剂
20．（2015高一上·孟津期末）图表示生物体内部分物质之间的变化，下列说法正确的是（　　）
A．过程a只能在植物的叶肉细胞内进行
B．过程c的每个阶段都有[H]生成
C．过程b能在酵母菌缺氧时进行
D．过程d只有乳酸菌能进行
21．下图是外界对植物细胞呼吸速率的影响曲线图。以下分析不正确的是（　　）
A．从甲图中可知，细胞呼吸最旺盛时的温度对应B点。AB段可说明在一定的温度范围内,随着温度升高，细胞呼吸加快
B．乙图中曲线Ⅰ表示无氧呼吸类型，曲线Ⅱ表示有氧呼吸类型
C．如果乙图中曲线Ⅰ描述的是水稻根细胞的呼吸，那么在DE段根细胞内积累的物质是乳酸
D．曲线Ⅱ表示的生理过程所利用的有机物主要是葡萄糖，曲线II 最终趋于平衡，可能是受到温度或呼吸酶数量的限制
22．（2019高一上·牡丹江期末）下图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。下列有关叙述，正确的是（　　）
(注：箭头所指为处理开始时间)
A．t1→t2，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加，基质中水光解加快、O2释放增多
B．t2→t3，暗反应(碳反应)限制光合作用。若在t2时刻增加光照，光合速率将再提高
C．t3→t4，光照强度不变、光合速率的提高是光反应速率不变、暗反应增强的结果
D．t4后短暂时间内，叶绿体中ADP和Pi含量升高，C5含量降低
23．（2022高一下·湖州期中）下图表示某细胞中发生的物质代谢过程（①-④表示不同过程），有关叙述错误的是（　　）
A．①过程可在需氧条件下进行，也可在无氧条件下进行
B．②过程可产生[H]，也消耗了[H]
C．③过程可在叶绿体类囊体上进行，也可不在叶绿体中进行
D．④过程中CO2可来自过程②，也可来自外界环境
24．（2022高一下·嫩江月考）若人体细胞在呼吸作用中只利用葡萄糖，下列叙述最准确的是（　　）
A．有氧呼吸中，[H]只来源于葡萄糖，用于生成水
B．有氧呼吸中，释放的CO2中的氧来源于葡萄糖和水
C．无氧呼吸释放的能量比较少，但大部分都用于合成ATP
D．剧烈运动中随着无氧呼吸的加强，消耗的氧气与产生的CO2的比值不断变小
25．下图表示光合作用和呼吸作用过程中CO2和［H］的变化，有关叙述正确的是
A．过程⑤⑥均需要［H］和ATP提供还原剂和能量
B．过程④发生在线粒体中，过程③和过程⑧发生的场所一致
C．过程①发生在叶绿体内的类囊体薄膜上，过程⑦也会产生[H]
D．洋葱鳞片叶表皮细胞也可以进行①过程和④过程
二、综合题
26．（2020·广东模拟）图中的曲线表示某密闭大棚内植物一昼夜内吸收与释放CO2的情况。根据CO2吸收值是否大于零，将曲线分为N、M、L三段。SN、SM、SL分别表示相关曲线与0线之间的面积。请分析回答：
（1）M段曲线先上升后下降的原因是　 　。
（2）据图分析，该大棚内植物有机物积累最高的时刻是　 　。若要保证大棚内植物正常生长，则一昼夜内SN、SM、SL需满足的关系是　 　。
（3）若一昼夜内该大棚内植物同化作用大于异化作用，请据图分析该大棚内O2含量变化情况，并在答题卡坐标中绘制变化曲线。　 　
27．（2016·湖北模拟）下表为某生物研究性学习小组的同学为探究影响植物光合作用的因素所做的实验．请分析并回答下列问题：
容器 植物 照光部位 光质 光照强度（klx） 温度（℃） O2增加速率（Ml/8h）
1 紫罗兰 叶 红 20 22 80
2 紫罗兰 叶 黄 20 22 10
3 紫罗兰 根 红 20 22 ﹣8
4 天竺葵 叶 红 20 22 120
5 天竺葵 叶 黄 20 22 15
6 天竺葵 根 红 20 22 ﹣10
（1）该实验共设计了　 　个（自）变量．
（2）1号容器紫罗兰实际产氧的速率是　 　mL/8h．
（3）2号容器O2增加速率小于1号容器，是因为紫罗兰吸收的黄光比红光少，还是紫罗兰在黄光下呼吸速率比在红光下大？为了探究这一问题，还要增加7号容器实验组，这组实验的设计为　 　．
（4）对比分析表中的数据可知，在相同条件下，生长速率较快的是哪种植物？　 　．
（5）取4号容器天竺葵的叶做“绿叶中色素的提取和分离”实验．经过纸层析，在滤纸条上，最宽的一条色素带所呈现的颜色是　 　．
（6）第3，6两容器植物所消耗的02参与生理作用的机理是　 　．
28．（2018高二上·东城期末）具有持久的抗菌性能的纳米银已经被广泛应用，但纳米银会对藻类等水生生物产生毒性。科研人员进行了纳米银对小球藻光合作用和呼吸作用的影响的研究，将不同浓度的纳米银溶液加入到小球藻藻液中，用溶氧仪记录藻液中溶解氧的变化，结果如图所示：
（1）藻类的呼吸作用速率是在　 　条件下测定的。由于藻类呼吸作用　 　,因而导致培养液中的溶解氧会逐步减少。 由图a可知，纳米银会　 　小球藻的呼吸作用。
（2）由图中数据可知在不加纳米银的情况下，小球藻光合作用平均每小时释放的氧气　 　mg/L。由图b可知，随着纳米银浓度的增加小球藻培养液中溶解氧升高的速率逐渐　 　，可见纳米银能够抑制小球藻的光合作用。
（3）科学家推测纳米银对光合作用的影响是其释放的活性氧直接破坏了吸收光能的叶绿素分子，从而抑制了小球藻的活性。为了验证此推测，可以利用　 　来提取叶绿素，进而测定叶绿素的含量，如果　 　，说明上述推测是正确的。
29．（2018高一上·双鸭山期末）下面为光合作用过程的图解，据图回答：
（1）物质A是　 　 ，物质B为　 　 ，物质D为　 　 ，物质E为　 　 。
（2）过程②称为二氧化碳的　 　 ，③所表示的是光合作用的　 　 阶段，④所表示的是光合作用的　 　 阶段。光合作用的实质是：把无机物合成有机物，把光能转变为　 　 ，储存在有机物中。
（3）光合作用光反应阶段发生在　 　 (结构名称)，该结构上存在叶绿素，提取叶绿素的试剂是　 　 ；光合作用的暗反应阶段发生在　 　 (场所)。
30．（2020高二上·浙江开学考）马铃薯块茎是植物储藏养分的器官，有较高的营养价值和保健价值。科学家研究发现，物质跨膜转运时所需的能量可由ATP
直接提供，亦可借助 H+浓度梯度，下图为马铃薯块茎细胞内电子传递链过程中部分物质跨膜转运的示意图。请据图回答问题：
（1）马铃薯块茎中含有丰富的淀粉，主要分布在　 　(细胞器)中，水解后可形成还原糖，可加　 　
(试剂)水浴加热后观察是否出现　 　(颜色)来判断。
（2）马铃薯块茎细胞在氧气充足时产生
ATP 的结构有　 　，产生
CO2的场所是　 　；在无氧环境中只能进行厌氧呼吸，此时丙酮酸将被　 　还原。
（3）过程②H+的跨膜运输方式是　 　，过程④丙酮酸的跨膜运输　 　(填需要或 不需要)能量。
（4）经研究发现，需氧呼吸第一、二阶段产生的还原性物质所携带的电子经电子传递链最终传递给 O2。据图分析，O2浓度的降低将　 　丙酮酸运进线粒体，原因是　 　。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】①洋葱根尖成熟区细胞进行各种新陈代谢，而反应过程中酶和底物的特异性结合，①不符合题意；
②洋葱根尖成熟区细胞已经高度分化，不会再分裂，因此不会发生染色质→染色体，②符合题意；
③[H]+O2→H2O属于有氧呼吸的第三阶段，洋葱根尖成熟区细胞能进行有氧呼吸，③不符合题意；
④洋葱根尖成熟区细胞进行呼吸作用，能分解有机物，也能合成蛋白质等有机物，④不符合题意；
⑤H2O→[H]+O2属于光反应，而洋葱根尖成熟区细胞没有叶绿体，不能进行光合作用，⑤符合题意。
综上所述，洋葱根尖成熟区细胞的代谢中，不会发生的是②⑤，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸是指细胞中氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。
2．【答案】A
【解析】【解答】解：要保证植物叶片干重在0～24h内，始终不低于0h前，光照强度必须大于2Klx才能满足以上的前提，这是因为光照强度为2Klx时，光合作用速率等于呼吸作用速率，此光照条件下的有机物积累量（也即干物质的量）为0，此条件下要24小时持续光照才行，即黑暗处理0小时；若光照强度大于6Klx时，要先持续光照9.6h，然后黑暗处理14.4h，植物干物质在24h后不变，可见一天最多能黑暗处理14.4小时．
故选：A．
【分析】据图分析：图1中，N处气体CO2浓度表示起始浓度、M处气体CO2浓度表示已经过呼吸作用或光合作用后的浓度，因此两处的差值就可以表示有氧呼吸产生的CO2或光合作用净吸收的CO2量．在黑暗条件下，植物只进行呼吸作用，因此两处的差值就可以表示有氧呼吸释放的CO2量．在光照条件下既进行光合作用又进行呼吸作用，则两处的差值就可以表示光合作用净吸收的CO2量．图2表示光照强度对光合作用的影响，图中的光补偿点为2Klx，光饱和点为6Klx．
3．【答案】C
【解析】【分析】 由图可知a、b、c分别代表光反应、暗反应和细胞呼吸过程，a产生的氧，参与c中第三阶段的反应，A错误。b是暗反应场所是叶绿体基质，B错误。水参与细胞呼吸的第二阶段反应，C正确。X代表的是ATP，光反应阶段从类囊体向叶绿体基质移动，D错误。
4．【答案】A
【解析】【解答】A、长时间剧烈运动导致肌细胞进行无氧呼吸，其产物是乳酸，乳酸含量会增多，A正确；
B、水既参与光合作用，也参与呼吸作用。参与光合作用时，标记元素出现在18O2中，18O2参与呼吸作用出现在H218O中，H218O参与呼吸作用第二阶段，18O出现在C18O2中，C18O2参与光合作用暗反应，标记元素可到糖类等有机物中，B错误；
C、光合作用在光反应阶段产生ATP，同时伴随着NADPH的生成。有氧呼吸产生的[H]为NADH，而且有氧呼吸第三阶段消耗NADH，产生ATP，C错误；
D、造成新疆哈密瓜含糖量高的主要环境因素是昼夜温差大，有利于糖的积累，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、ATP的产生途径有光合作用和呼吸作用，其中光合作用光反应过程产生的ATP用于暗反应过程，呼吸作用产生的ATP能用于其他生命活动，但不能用于光合作用；2、植物体内所有活细胞都能进行呼吸作用，绿色叶肉细胞能进行光合作用。
5．【答案】C
【解析】【解答】由于小白鼠进行有氧呼吸时消耗氧气，产生二氧化碳，产生的二氧化碳被氢氧化钠吸收，则导致容器内的气体体积减小，所以A处下降、B处上升．
故答案为：C
【分析】细胞呼吸方式的探究
欲确认某生物的呼吸方式，应设置两套实验装置，如图所示(以发芽种子为例)：
实验结果和结论
实验结果 结论
装置一液滴 装置二液滴
不动 不动 只进行产生乳酸的无氧呼吸
不动 右移 只进行产生乙醇的无氧呼吸
左移 右移 进行有氧呼吸和产生乙醇的无氧呼吸
左移 不动 只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸
6．【答案】B
【解析】【解答】A、图中③为ADP和Pi，④表示C5，A错误；
B、图中①为氧气，其产生的场所是叶绿体的类囊体薄膜，其消耗的场所是线粒体内膜，该部位发生的是有氧呼吸的第三阶段，B正确；
C、图中D可表示线粒基质，有氧呼吸的第二阶段发生在该部位，该过程中产生的CO2能进入B处，即叶绿体基质中被消耗，而叶绿体和线粒体均为双层膜结构，因此至少需要跨越4层生物膜，C错误；
D、上述细胞可为叶肉细胞，A与B表示叶绿体，C表示细胞质基质，D为线粒体，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、光合作用的具体过程：
①光反应阶段：场所是类囊体薄膜
a．水的光解：2H2O→4[H]+O2
b．ATP的生成：ADP+Pi→ATP
②暗反应阶段：场所是叶绿体基质
a．CO2的固定：CO2 +C5→2C3
b．三碳化合物的还原：2C3 →（CH2O）+C5+H2O
2、有氧呼吸分为三个阶段：
第一阶段：在细胞质的基质中．
反应式：1C6H12O6（葡萄糖）→2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量 （2ATP）
第二阶段：在线粒体基质中进行．
反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O→20[H]+6CO2+少量能量 （2ATP）
第三阶段：在线粒体的内膜上，这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。
反应式：24[H]+6O2→12H2O+大量能量（34ATP）
3、题图是某细胞进行的相关代谢过程简图，其中A～D分别代表叶绿体的类囊体薄膜、叶绿体的基质、细胞质基质、线粒体，①②③④分别表示O2、NADP+、ADP和Pi、C5。
7．【答案】A
【解析】【解答】 A、过程①是有氧呼吸，②是光合作用过程，这两个过程均能产生[H]，二者不是同一种物质，过程①产生的[H]是NADH，②过程产生的[H]是NADPH，A正确；
B、过程①是有氧呼吸，在细胞质基质和线粒体中进行，过程②是光合作用，蓝藻细胞没有叶绿体，也能进行光合作用，B错误；
C、过程②产生的氧气中的氧全部来自参与反应的H2O ，C错误；
D、过程②光合作用的实质是合成有机物储存能量，所以能量储存在有机物中，D错误。
故答案为 ：A。
【分析】光合作用与有氧呼吸的区别：
　 光合作用 有氧呼吸
物质变化 无机物合成有机物 有机物分解成无机物
能量变化 光能→化学能(储能) 化学能→ATP中活跃的化学能、热能(放能)
实质 合成有机物，储存能量 分解有机物、释放能量，供细胞利用
场所 叶绿体、某些原核细胞内 活细胞(主要在线粒体)
条件 只在光下进行 有光、无光都能进行
8．【答案】C
【解析】【解答】据图分析，P点二氧化碳的吸收量或中释放量为0，表示植物的净光合作用为0，即光合作用与呼吸作用相等，而此时不可能不进行呼吸作用，因此光合作用与呼吸作用同时进行，两者相等，达到了动态平衡。
故答案为：C
【分析】本题考查影响光合作用速率的因素，分析题图，明确图中特殊点或线段的含义，P点是光补偿点，此时光合作用强度等于呼吸作用强度；P点之前，光合作用强度小于呼吸作用强度；P点之后，光合作用强度大于呼吸作用强度。
9．【答案】C
【解析】【分析】细胞呼吸底物主要是葡萄糖，所以C选项正确。
10．【答案】A
【解析】【解答】高等植物有氧呼吸第二阶段产生CO2和H2O，发生在④线粒体基质中，无氧呼吸产生酒精和CO2，发生在①细胞质溶胶中。
故答案为：A
【分析】1、有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质，反应式为：2丙酮酸+6H2O→20[H]+6CO2+少量能量
2、无氧呼吸第二阶段发生在细胞质基质中，反应式为：2丙酮酸+4[H]→2C2H5OH+2CO2
11．【答案】C
【解析】【解答】黑瓶B中的植物只能进行呼吸作用，不能进行光合作用，因此在有初始值的情况下，黑瓶中氧气的减少量为有氧呼吸量，A不符合题意；白瓶C中的植物就可以进行光合作用，也可以进行呼吸作用，因此在有初始值的情况下，白瓶中氧气的增加量为净光合作用量，B不符合题意；黑瓶中的氧气变化量为有氧呼吸的消耗量，白瓶中的氧气变化量是光合作用与有氧呼吸的差值，因此在没有初始值的情况下，白瓶中测得的现有氧气量与黑瓶中测得的现有氧气量之差为总光合作用量，C符合题意、D不符合题意。
故答案为：C
【分析】植物“三率”间的内在关系
(1)呼吸速率：植物非绿色组织(如苹果果肉细胞)或绿色组织在黑暗条件下测得的值——单位时间内一定量组织的CO2释放量或O2吸收量。
(2)净光合速率：植物绿色组织在有光条件下测得的值——单位时间内一定量叶面积所吸收的CO2量或释放的O2量。
(3)真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。
12．【答案】B
【解析】【解答】解：A、由于甲组左侧连接气泵，通过不断通入氧气，进行有氧呼吸，可用于探究酵母菌的有氧呼吸；乙组没有氧气通入，用于探究酵母菌的无氧呼吸，A错误；
B、由于酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳，且在相同时间内，酵母菌进行有氧呼吸产生的二氧化碳多，进行无氧呼吸产生的二氧化碳少，所以甲、乙两组中澄清的石灰水都变浑浊，甲组浑浊程度更大，乙组浑浊程度更小，B正确；
C、由于空气中有CO2，所以加入质量分数为10%的NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2，避免对实验的干扰，C错误；
D、由于瓶中含有少量的氧气，所以乙组B瓶应封口放置一段时间，待消耗掉瓶中氧气后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，D错误．
故选：B．
【分析】探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是：（1）酵母菌是兼性厌氧型生物；（2）酵母菌呼吸产生的CO2可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定，因为CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，或使澄清石灰水变浑浊；（3）酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定，由橙色变成灰绿色．
根据题意和图示分析可知：装置甲探究的是酵母菌的有氧呼吸，其中质量分数为10%的NaOH溶液的作用是除去空气中的二氧化碳，澄清石灰水的作用是检测有氧呼吸产生的二氧化碳；装置乙探究的是酵母菌的无氧呼吸，其中澄清石灰水的作用是检测无氧呼吸产生的二氧化碳．
13．【答案】D
【解析】【分析】A项错，图示表示影响光合作用强度的因素有光照强度和温度；B项错，当光照强度大于7时，15℃和25℃的环境中净光合速率相等，但两温度下呼吸速率不等，所以两温度环境中合成有机物的速率不同；C项错，图示曲线可以看出，15℃与5℃时的呼吸速率相等，25℃时稍高，35℃时最高；D项对，曲线表示15℃、光照强度为4时净光合速率最大，生长速度最快。
14．【答案】B
【解析】【解答】A、提取色素时加入碳酸钙是为了防止色素被破坏，A错误；
B、失绿变黄的叶片叶绿素含量较低，所以色素含量可能是（甲+乙）＜（丙+丁），B正确；
C、四种色素都能溶解在层析液中，丁扩散距离最远，丁（胡萝卜素）色素的溶解度最大，C错误；
D、丁为胡萝卜素，丙为叶黄素，主要吸收蓝紫光，D错误。
故答案为：B。
【分析】叶绿体色素的提取和分离实验：
①提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。
②分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素，溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。
③各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。
④结果：滤纸条从上到下依次是：丁胡萝卜素（最窄）、丙叶黄素、乙叶绿素a（最宽）、甲叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。
15．【答案】A
【解析】【分析】假设有氧呼吸和无氧呼吸都消耗1mol的葡萄糖，反应式如下：
C6H12O6＋6H2O＋6O2→6CO2＋12H2O＋能量
1 6 6
1 mol 6 mol 6 mol
C6H12O6→2酒精＋2CO2＋能量
1 2
1 mol 2 mol
由此可见，消耗的O2为6mol，放出的CO2之和为8mol，比例为3：4。故选A.
16．【答案】C
【解析】【解答】A、光合作用光反应阶段水在光下分解，释放氧气，该过程在叶绿体的类囊体薄膜上进行，A正确；
B、碳酸氢钠溶液可为光合作用的暗反应提供二氧化碳，B正确；
C、据表中数据可知，放氧速率与水中18O起始比例一致，与HCO3-中的18O的比例无关，C错误；
D、释放的O2中18O比例与水中18O起始比例一致，与HCO3-中18O的比例不同，推知O2的氧原子来自于水，D正确。
故答案为：C。
【分析】 1、光合作用：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。
2、光合作用的大致过程如下：
（1）光反应阶段，场所是叶绿体类囊体薄膜：
2H2O→ 4H++O2+4e；
ADP+Pi+电能→ATP；
NADP++H++2e→NADPH；
（2）暗反应阶段，场所是叶绿体基质：
CO2+C5→2C3；
2C3→(CH2O) 。
17．【答案】D
【解析】【解答】解：A、糖原彻底水解产物是葡萄糖，即 X为葡萄糖，发生在肝脏细胞中，A错误；
B、X→Y过程为细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，Y最可能是丙酮酸，B错误；
C、根据图示最终有CO2生成，该总过程只能表示有氧呼吸，M不能为无氧呼吸产生的乳酸， C错误；
D、N 是有氧呼吸第三阶段产生的水，在线粒体内膜上形成，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、在细胞质基质中发生有氧呼吸第一阶段即：C6H12O6→2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量（2ATP） ； 2、在线粒体基质中发生有氧呼吸第二阶段即：2 C3H4O3+6H2O→6CO2+20[H]+少量能量（2ATP）；3、在线粒体内膜发生有氧呼吸第三阶段：24[H]+6O2→12H2O+大量能量（34ATP）。
18．【答案】D
【解析】【解答】A、根据前面的分析可知，物质a为CO2，CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由蓝变绿再变黄，A错误；
B、条件X为无氧条件，无氧呼吸时葡萄糖中的能量大多数都存留在有机物酒精中，B错误；
C、试剂甲为酸性条件的重铬酸钾溶液，现象Z为橙色变为灰绿色，C错误；
D、由于葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，因此应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、酵母菌是一种单细胞真菌，属于兼性厌氧菌，即在有氧和无氧的条件下都能生存。在无氧或缺氧的条件下能进行无氧呼吸，在氧气充裕的条件下能进行有氧呼吸，因此便于用来研究细胞的呼吸方式。
2、CO2可以使澄清的石灰水变浑浊也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
3、橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。
19．【答案】A
【解析】【解答】解：植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和[H]，同时释放氧气，ATP和[H]用于暗反应阶段三碳化合物的还原，暗反应主要发生的是二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，所以在暗反应阶段必须参与的物质是二氧化碳、ATP和还原剂[H]．
故选：A．
【分析】植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和[H]，同时释放氧气，ATP和[H]用于暗反应阶段三碳化合物的还原，细胞的呼吸作用不受光照的限制，有光无光都可以进行，为细胞的各项生命活动提供能量．据此分析解答．
20．【答案】C
【解析】【解答】解：A、过程a只能在植物的含有叶绿体的绿色组织细胞内进行，A错误；
B、过程c的第一第二阶段有[H]生成，第三阶段有其消耗，B错误；
C、酵母菌进行无氧呼吸时，可以产生酒精，所以过程b能在酵母菌缺氧时进行，C正确；
D、过程d不只有乳酸菌能进行，有些植物也可以进行此过程，如马铃薯的块茎等，D错误．
故选：C．
【分析】据图分析：图示表示植物的光合作用和有氧呼吸、无氧呼吸的酒精途径和乳酸途径的物质变化图．a表示光合作用，b表示无氧呼吸的酒精途径，c表示无氧呼吸的乳酸途径，d表示有氧呼吸．
21．【答案】C
【解析】【解答】由图甲可知B点细胞呼吸相对速率最大，说明细胞呼吸最旺盛的温度应对应B点，在AB段内随着温度的升高，随着温度升高细胞呼吸速率加快，故A正确。乙图曲线中I随着氧气浓度增加呼吸相对速率下降，应代表的是无氧呼吸类型，曲线II随着氧气浓度的增加呼吸速率上升应是有氧呼吸，故B正确。I描述的是水稻根细胞的呼吸，在DE段进行无氧呼吸积累的物质是酒精而不是乳酸，故C错误。曲线Ⅱ表示的生理过程所利用的有机物主要是葡萄糖，曲线II
最终趋于平衡，说明细胞有氧呼吸强度不再增强，可能是受到温度或呼吸酶数量的限制，故D正确。
【分析】本题考查细胞呼吸相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握和对图形分析能力。
22．【答案】D
【解析】【解答】解：t1→t2，光照强度增加，光合作用的光反应阶段增强，叶绿体的类囊体薄膜上有与光合作用有关的色素，其吸收的光能增加，水的光解产生的氧气和[H]增加，氧气并不是由叶绿体基质释放的，A不符合题意；t2→t3，碳反应限制光合作用．限制因素是二氧化碳的含量，有光无光暗反应都可以进行，若在t2时刻增加光照，而二氧化碳的含量不变的话，光合速率将不会提高，B不符合题意；t3→t4，光照强度不变，碳反应增强，加快了ATP与ADP的相互转化，在一定程度上也会加快光反应的进行，C不符合题意；t4后短暂时间内，光反应阶段受阻，光反应产生的[H]和ATP减少，但是暗反应正常进行，叶绿体中ADP和Pi含量升高，还原C3化合物减慢， C5含量降低，D符合题意。
故答案为：D
【分析】 光合作用包括光反应阶段与暗反应阶段，光反应阶段的场所是叶绿体的类囊体薄膜上，暗反应阶段的场所是叶绿体基质。
题图示表示黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图，t1之前，光合速率较慢，且保持相对稳定；t1→t2，光照增强，光合速率逐渐加快；t2→t3，光合速率保持相对稳定；t3→t4，CO2浓度升高后，光合速率加快；t4 之后，只进行呼吸作用。据此答题。
23．【答案】C
【解析】【解答】A、①过程是葡萄糖分解成丙酮酸，可在有氧条件下进行，也可在无氧条件下进行，A正确；
B、②过程表示有氧呼吸的第二、三阶段，其中在第二阶段产生[H]，第三阶段消耗[H]，B正确；
C、③过程为暗反应阶段，发生在叶绿体基质或蓝藻细胞的细胞质基质中，C错误；
D、④表示光合作用二氧化碳固定过程，CO2可来自过程②有氧呼吸第二阶段，也可来自外界环境，D正确。
故答案为：C。
【分析】（1）有氧呼吸和无氧呼吸的具体过程：
有氧呼吸三个阶段的反应如下：
阶段 场所 物质变化
第一阶段 细胞质基质 C6H12O6 →2C3H4O3 +4[H]
第二阶段 线粒体基质 2C3H4O3+12H2O→CO2+20[H]
第三阶段 线粒体内膜 24[H]+6O2→ 12H2O
无氧呼吸两个阶段的反应如下：
无氧呼吸两个阶段都在细胞质基质中进行。无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸完全相同，都产生了共同的中间产物丙酮酸；第二阶段在不同酶的催化下生成酒精和CO2 或乳酸 。
（2）光合作用的过程如下图：
光反应和暗反应的比较：
　 光反应 暗反应
场所 叶绿体类囊体薄膜 叶绿体基质
物质变化 2H2O→4[H]+O2； C5+CO2→2C3；2C3+[H]→(CH2O)+ C5
能量变化 光能→活跃的化学能→稳定的化学能
24．【答案】B
【解析】【解答】A、有氧呼吸中， [H] 来自于葡萄糖和水，A错误；
B、有氧呼吸中，释放的CO2中的氧来源于葡萄糖和水 ，B正确；
C、无氧呼吸释放的能量比较少，但大部分以热能的形式散失，C错误；
D、剧烈运动中随着无氧呼吸的加强 ，人体无氧呼吸的产物是乳酸，所以消耗的氧气与产生的CO2的比值不变，D错误；
故答案为：B
【分析】（1）有氧呼吸的过程：
阶段 场所 物质变化 能量变化
第一阶段 细胞质基质 1葡萄糖(C6H12O6)→2丙酮酸(C3H4O3)＋4[H] 少量能量
第二阶段 线粒体基质 2丙酮酸(C3H4O3)+6H2O→6CO2+20[H] 少量能量
第三阶段 线粒体内膜 24[H]+6O2→12H2O 大量能量
（2）无氧呼吸：
无氧呼吸总反应式
①酵母菌、多数植物、苹果： C6H12O6→2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量 。
②乳酸菌、骨骼肌、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚： C6H12O6→2C3H6O3(乳酸)＋少量能量 。
无氧呼吸只在第一阶段释放出少量能量，合成少量ATP。
25．【答案】C
【解析】【分析】①光合作用的光反应阶段、②光合作用的暗反应阶段、③有氧呼吸的第一、二阶段、④有氧呼吸第三阶段、⑤二氧化碳的固定、⑥三碳化合物的还原、⑦细胞呼吸第一阶段、⑧有氧呼吸第二阶段或无氧呼吸第二阶段。 三碳化合物的还原需要［H］和ATP提供还原剂和能量，但二氧化碳的固定不需要；A错误。过程③有氧呼吸的第一、二阶段、过程⑧有氧呼吸第二阶段或无氧呼吸第二阶段；B错误。光合作用的光反应发生在叶绿体内的类囊体薄膜上，有氧呼吸第一、二阶段和无氧呼吸第一阶段都能产生[H]；C正确。洋葱鳞片叶表皮细胞无叶绿体不能进行光合作用；D错误。
26．【答案】（1）光合作用随着光照强度的增强和温度的升高而增强，随着光照强度的减弱和温度的降低而减弱
（2）18：00；SN+SL（3）
【解析】【解答】（1）该曲线表示的是大棚内植物一昼夜的时间内植物的净光合变化曲线，影响净光合速率的主要环境因素为光照强度和温度，因此M曲线先上升的原因是光合作用随着光照强度的增强和温度的升高而增强，M曲线下降的原因是随着光照强度的减弱和温度的降低而减弱；（2）由于曲线表示的是净光合速率的变化曲线，所以当净光合速率大于0时，植物积累有机物，在18:00之前植物积累有机物，18:00之后植物净光合速率小于0，消耗有机物，所以18:00时积累的有机物最多；要保证植物的生长，一昼夜内整体植物表现为积累有机物大于0，因此阴影部分的面积大小应该要求SN+SL【分析】植物的净光合速率=真光合速率-呼吸速率，一般当光合速率大于呼吸速率时，植物从外界吸收二氧化碳，光合速率小于呼吸速率时，植物向外界释放二氧化碳，光合速率=呼吸速率时，与外界没有气体交换，所以曲线位于X轴下方，表示呼吸作用较强，位于X上方，表示光合作用较强，净光合速率大于0。影响光合作用的环境因素主要为光照强度、二氧化碳和温度等。
27．【答案】（1）3
（2）88
（3）仅将3号容器实验的光质改为黄光，其他条件不变
（4）天竺葵
（5）蓝绿色
（6）与[H]结合生成水，同时释放大量的能量
【解析】【解答】解：（1）该实验共设计了3个自变量，分别为植物种类、照光部位和光质．（2）根据实际光合速率=净光合速率+呼吸速率可知，1号容器紫罗兰实际产氧的速率是80+8=88mL/8h．（3）实验设计时遵循对照原则和单一变量原则.2号容器02增加速率小于1号容器，是因为紫罗兰吸收的黄光比红光少，还是紫罗兰在黄光下呼吸速率比在红光下大？为了探究这一问题，还要增加7号容器实验组，这组实验的设计为仅将3号容器实验的光质改为黄光，其他条件不变．（4）对比分析表中的数据可知，在相同条件下，天竺葵的生长速率较快．（5）经过纸层析，在滤纸条上，最宽的一条色素带，即含量最多的是叶绿素a，所呈现的颜色是蓝绿色．（6）第3、6两容器植物的根细胞只进行有氧呼吸，在有氧呼吸的第三阶段，02与[H]结合生成水，同时释放大量的能量．
故答案为：（1）3（2）88（3）仅将3号容器实验的光质改为黄光，其他条件不变（4）天竺葵（5）蓝绿色（6）与[H]结合生成水，同时释放大量的能量
【分析】分析表格，表示探究影响植物光合作用因素的实验，表中6组实验的自变量有3个，分别为植物种类、照光部位和光质，因变量是O2增加速率．对比分析表中的数据可知，在相同条件下，天竺葵的生长速率较快．
28．【答案】（1）黑暗；消耗氧气；抑制
（2）3.9；降低
（3）无水乙醇；实验组叶绿素含量低于对照组
【解析】【解答】解：（1）为了排除光合作用对呼吸作用的影响，测定藻类的呼吸作用应该在黑暗条件下进行；由于藻类呼吸作用消耗了氧气，所以会导致培养液中溶解氧减少。根据以上分析可知，纳米银会抑制小球藻的呼吸作用。（2）根据b图分析，在不加纳米银的情况下，小球藻光合作用平均每小时释放的氧气量=（13.9-6.1）/2=3.9mg/L；图中显示随着随着纳米银浓度的增加小球藻培养液中溶解氧升高的速率逐渐减少，可见纳米银能够抑制小球藻的光合作用。（3）叶绿素溶于有机溶剂而不溶于水，可以用无水乙醇或丙酮进行提取，如果实验组叶绿素含量低于对照组，说明纳米银对光合作用的影响是其释放的活性氧直接破坏了吸收光能的叶绿素分子，从而抑制了小球藻的活性。
【分析】分析题干信息和图形可知，该实验的目的是用溶氧法进一步探究不同浓度纳米银对小球藻光合作用和呼吸作用的影响，实验的自变量是不同浓度的纳米银溶液、时间，因变量是氧气的释放量，可以用培养液中溶解氧的变化来表示。图a表示的是呼吸作用，可以用单位时间内溶氧量的变化量表示；与对照组相比，同一时间随着纳米银溶液浓度的增加，溶氧量增加，说明呼吸作用减弱，即纳米银溶液抑制了呼吸作用；图b表示的是光合作用，可以用单位时间内溶氧量的变化量表示；与对照组相比，同一时间随着纳米银溶液浓度的增加，溶氧量减少，说明光合作用减弱，即纳米银溶液抑制了光合作用。
29．【答案】（1）[ H ]；ATP；氧气；糖类
（2）固定；光反应；暗反应；化学能
（3）类囊体薄膜；无水乙醇；叶绿体基质
【解析】【解答】（1）由图分析可知A是水的光解产生的NADPH合D氧气，B是光反应产生的被暗反应利用的ATP，C是ADP和Pi，E是暗反应形成的糖类。（2）过程②称为二氧化碳的固定，③所表示的是光合作用的光反应阶段，而④所表示的是光合作用的暗反应阶段。光合作用的实质是：把无机物合成有机物，把光能转变为化学能储存在有机物中，经过了活跃的化学能到稳定的化学能。（3）光合作用光反应阶段发生在叶绿体类囊体薄膜上，提取色素时因为色素易溶于有机溶剂，所以用无水乙醇进行提取。光合作用的暗反应发生在叶绿体基质中。
【分析】解答本题关键能理清光合作用的基本过程：
30．【答案】（1）白色体；本尼迪特试剂；红黄色(或红黄色沉淀)
（2）细胞溶胶和线粒体；线粒体基质(或线粒体)；NADH(或[H])
（3）易化扩散；需要
（4）抑制；丙酮酸通过线粒体内膜需借助膜两侧建立的 H+浓度梯度，而 O2浓度的降低不利于膜两侧 H+浓度梯度的建立
【解析】【解答】（1）马铃薯块茎中含有丰富的淀粉，主要分布在白色体中，水解后形成的还原糖可与斐林试剂反应，水浴加热后会出现砖红色沉淀或者与本尼迪特试剂反应，水浴加热后会出现红黄色沉淀。
（2）马铃薯块茎细胞在氧气充足时可进行有氧呼吸，这时产生 ATP 的结构有细胞质基质和线粒体，产生 CO2 的场所是有氧呼吸的第二阶段在线粒体基质中，在无氧环境中只能进行厌氧呼吸，此时丙酮酸将被[H]还原。
（3）由图分析可知，过程②H+的跨膜运输方式是易化扩散，过程④丙酮酸的跨膜运输需要能量。
（4）由图分析可知，O2 浓度的降低将抑制丙酮酸进入线粒体，因为丙酮酸通过线粒体内膜需借助膜两侧建立的 H+浓度梯度，而 O2 浓度的降低不利于膜两侧 H+浓度梯度的建立。
【分析】由题意分析可知，对于物质跨膜转运时的能量可由ATP 直接提供，亦可借助 H+浓度梯度。有氧呼吸可以概括为三个阶段，第一个阶段是葡萄糖分解产生丙酮酸和少量[H]，并释放出少量能量，场所是在细胞质基质中，第二个阶段是丙酮酸和水分解产生二氧化碳和[H]，并释放少量能量，场所是线粒体基质，第三个阶段是[H]和氧气结合生成水，释放出大量能量，场所是线粒体内膜。无氧 呼吸的第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同，第二个阶段是丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸。
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