(時間：50分鐘 滿分：100分)
一、(每小題5分，共50分)
1．(2011•浙江理綜，1)下列有關(guān)葉綠體及光合作用的敘述，正確的是 ( )。
A．破壞葉綠體外膜后，O2不能產(chǎn)生
B．植物生長過程中，葉綠體內(nèi)各種色素的比例保持不變
C．與夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照時間縮短
D．離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成碳反應(yīng)
解析 植物光合作用的光反應(yīng)在葉綠體類囊體薄膜上進(jìn)行，碳反應(yīng)(暗反應(yīng))在葉綠體基
質(zhì)中進(jìn)行，因此破壞葉綠體外膜，不影響O2的產(chǎn)生；離體的葉綠體基質(zhì)中含有與碳反應(yīng)
有關(guān)的酶，獲得ATP、NADPH和CO2后，可完成碳反應(yīng)，故D正確；植物生長過程中，
葉綠體中色素的比例會隨植物生長期、光照、溫度等的變化而變化；與夏季相比，植物
在冬季光合速率降低的主要原因是溫度降低和光照減弱。
答案 D
2．(2011•上海生物，23)將等量甲、乙兩種植物的不同器官在不同顏色的光下照8 h，測得的數(shù)據(jù)見表。據(jù)表分析，決定光合作用是否發(fā)生的因素是( )。
植物器官光的顏色溫度O2增加量
甲葉紅22 ℃120 L
甲葉綠22 ℃15 L
甲根紅22 ℃0 L
乙葉紅22 ℃80 L
乙葉綠22 ℃10 L
A．植物種類 B．光的顏色
C．溫度 D．植物器官
解析 由表中信息可知，除根以外，其余各組實(shí)驗(yàn)均有O2的產(chǎn)生，說明決定光合作用是
否發(fā)生的因素為植物器官。
答案 D
3．圖甲表示某地夏季一密閉大棚內(nèi)一晝夜間CO2濃度的變化，圖乙表示棚內(nèi)植株在B點(diǎn)時消耗的CO2總量與消耗的O2總量之比(體積比)，其中正確的是 ( )。
解析 圖甲AB段和CD段分別表示在凌晨0時至6時和晚上18時至24時，植物呼吸
大于光合；圖甲中B點(diǎn)之后，大棚的CO2濃度開始下降，說明B點(diǎn)時棚內(nèi)植株光合作用
的強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸的強(qiáng)度，即消耗的CO2總量與消耗的O2總量相等，其體積比為1∶1。
答案 B
4．(2011•福州期末質(zhì)檢)取某種植物生長狀態(tài)一致的新鮮葉片，用打孔器打出若干圓片，圓片平均分成甲、乙、丙三組，每組各置于一個密閉裝置內(nèi)，并分別給予a、b、c三種不同強(qiáng)度的光照，其他條件一致。光照相同時間后，測得各裝置內(nèi)氧氣的增加量如圖所示，下列敘述錯誤的是( )。
A．裝置內(nèi)增加的氧氣自于水
B．光照強(qiáng)度為a時，光合作用停止
C．丙組裝置內(nèi)的CO2含量照光后比照光前低
D．該圖反映了光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度的關(guān)系
解析 本題難度較大，考查光照強(qiáng)度對光合作用的影響。裝置中增加的氧氣自于水在
光反應(yīng)中的分解；光照強(qiáng)度為a時，光合作用較弱，但沒有停止；丙組裝置中二氧化碳
含量比光照前降低，原因是光照強(qiáng)度大，光合作用強(qiáng)，光合作用消耗的二氧化碳多；該
圖反映了光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響。
答案 B
5．(2011•江西大余中學(xué)第三次質(zhì)檢)研究人員發(fā)現(xiàn)，從蔬菜葉可提取大量的各種天然色素，這為目前市場上天然色素“供不應(yīng)求”的狀況提供了一條解決的途徑。下列關(guān)于植物色素的說法正確的是( )。
A．在提取植物色素的實(shí)驗(yàn)中，研磨綠葉時加入碳酸鈣的目的是為了研磨得充分
B．植物色素在植物細(xì)胞中，可能的分布部位有葉綠體、線粒體、液泡和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
C．與光合作用有關(guān)的色素只分布在葉肉細(xì)胞的葉綠體的基質(zhì)片層結(jié)構(gòu)的薄膜上
D．因?yàn)橛胁煌N類的植物色素的存在，才使相應(yīng)植物能夠表現(xiàn)出豐富多彩的顏色
解析 本題考查葉綠體的功能、葉綠體色素的有關(guān)知識，難度中等。提取葉綠體色素的
過程中加入碳酸鈣是為了保護(hù)色素不被破壞；細(xì)胞中葉綠體和液泡中含有色素；光合色
素分布在葉綠體基粒片層的薄膜上。
答案 D
6．下圖為植物所固定的太陽能的限制因素圖解，下列有關(guān)敘述中，正確的是 ( )。
A．影響植物固定太陽能的因素除了光、水、CO2、礦質(zhì)營養(yǎng)外，還有溫度和氧氣
B．對于所有生態(tài)系統(tǒng)的植物說，水都是它們固定太陽能的一個重要限制因素
C．通過取食流入下一營養(yǎng)級的能量只有凈生產(chǎn)量的10%～20%
D．圖中的營養(yǎng)是指落葉和枯枝中能被植物再利用的有機(jī)營養(yǎng)
解析 影響植物固定太陽能的因素不包括氧氣。對于所有生態(tài)系統(tǒng)的植物說，水都是
它們固定太陽能的一個重要限制因素。通過取食流入下一營養(yǎng)級的能量大約為總生產(chǎn)量
的10%～20%。圖中的營養(yǎng)是指土壤中能被植物吸收利用的礦質(zhì)元素。
答案 B
7．(2011•江南十校聯(lián)考)下圖為光合作用和呼吸作用之間的能量轉(zhuǎn)變圖解。下列有關(guān)該圖的說法中，正確的是 ( )。
A．只有在強(qiáng)光下同一葉肉細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳直接供自身光合作用利用
B．光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的氫只自水，而呼吸作用產(chǎn)生的氫只自有機(jī)物
C．耗氧量相同的情況下，同一植株的綠色細(xì)胞和非綠色細(xì)胞產(chǎn)生的ATP量可能相同
D．在強(qiáng)光下一株植物所有細(xì)胞呼吸消耗的氧氣全部自光合作用過程中產(chǎn)生的氧氣
解析 本題考查光合作用和細(xì)胞呼吸過程中的物質(zhì)變化。適宜強(qiáng)度光照條件下，若光合
作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，則細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳全部用于光合作用，故A不對；
光合作用光反應(yīng)中水的光解能產(chǎn)生還原氫，細(xì)胞呼吸中還原氫自葡萄糖和水，故B不
對；不同細(xì)胞若經(jīng)有氧呼吸消耗等量氧氣，則兩種細(xì)胞通過有氧呼吸產(chǎn)生的ATP 量是相
同的，故C對；強(qiáng)光下，植物所有細(xì)胞呼吸消耗的氧氣可能自光合作用過程，也可能
自細(xì)胞從空氣中吸收的氧氣，故D不對。本題難度較大。
答案 C
8．取一植物形態(tài)、大小、生長狀況相同的四張葉片按下圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，燒杯中的液體可以保證葉片所需的水與無機(jī)鹽的正常供應(yīng)，氣體的移動可以通過觀察油滴的運(yùn)動判斷(不考慮氣體在水中的溶解與外界氣壓的變化和蒸騰作用的影響)。下列敘述錯誤的是( )。
A．在一定時間內(nèi)，裝置a中油滴不移動，光合作用與細(xì)胞呼吸不一定相等
B．適宜的光照下，短時間內(nèi)裝置b中油滴將向左移動
C．將裝置c突然從光下移動到黑暗處，短時間內(nèi)C3的含量上升
D．可以直接利用裝置b、d證明光是光合作用的必要條件
解析 a裝置一段時間內(nèi)光合作用吸收CO2體積等于釋放O2的體積，有氧細(xì)胞呼吸吸收
O2的體積等于釋放CO2的體積，兩種生理過程都不會引起氣體體積的改變，所以無法根
據(jù)液滴是否移動比較兩個生理過程的強(qiáng)弱關(guān)系，故A對，b裝置中不存在CO2，植物只
進(jìn)行細(xì)胞呼吸消耗O2，而釋放的CO2被NaOH吸收，裝置內(nèi)氣壓變小，液滴左移，故B
對；將裝置c突然從光下移到黑暗處，短時間內(nèi)受影響的是C3的還原反應(yīng)，故C3的含
量上升，故C對；d裝置與b裝置中都不存在CO2，都不能進(jìn)行光合作用，故D錯。
答案 D
9．(2011•湖南湘潭第二次模擬)右圖表示高等植物體內(nèi)發(fā)生的有關(guān)代謝過程，其中甲、乙、丙代表化合物，①～④表示相關(guān)過程。下列敘述正確的是 ( )。
A．乙量的改變對①無影響
B．④產(chǎn)生的[H]和ATP可以在①受阻時維持③的進(jìn)行
C．只有①②③過程一定發(fā)生在細(xì)胞器中
D．乙中C元素的轉(zhuǎn)移途徑為乙→C5→C3 酸→C3 糖→C6 H12O6
解析 本題綜合考查光合作用和呼吸作用的過程。①過程釋放氧氣，產(chǎn)生[H]和ATP，屬
于光合作用的光反應(yīng)過程，在葉綠體中的類囊體上進(jìn)行，甲是水；③過程消耗[H]和ATP，
制造葡萄糖，屬于光合作用的暗反應(yīng)過程，在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行，乙是CO2。②過程氧
氣參與，消耗[H]，產(chǎn)生ATP，是有氧呼吸的第三階段，在線粒體中進(jìn)行，丙是水；④過
程葡萄糖分解產(chǎn)生CO2，產(chǎn)生[H]和ATP，是有氧呼吸的第一、二階段。CO2量的改變也
會影響其還原過程，進(jìn)而影響ATP的形成，影響光反應(yīng)進(jìn)行；①過程葉綠體中的光反應(yīng)
受阻，[H]和ATP減少，影響暗反應(yīng)的進(jìn)行，④過程是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中進(jìn)行，
不能為光反應(yīng)提供[H]和ATP；④過程中的葡萄糖產(chǎn)生丙酮酸是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行的；
乙中C元素的轉(zhuǎn)移途徑為乙和C5形成C3酸，進(jìn)而形成C3糖，合成C6H12 O6。本題較難。
答案 C
10．(2011•東煙臺診斷性檢測)將某綠色植物放在特定的實(shí)驗(yàn)裝置中，研究溫度對光合作用與呼吸作用的影響(其他實(shí)驗(yàn)條件都是理想的)，實(shí)驗(yàn)以CO2的吸收量與釋放量為指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示：
溫度/℃5101520253035
光照下吸收CO2g•h－1
1.001.752.503.253.753.503.00
黑暗下釋放CO2g•h－1
0.500.751.001.502.253.003.50
下列對該表數(shù)據(jù)分析正確的是 ( )。
A．晝夜不停地光照，在35 ℃時該植物不能生長
B．晝夜不停地光照，在15 ℃時該植物生長得最快
C．每天交替進(jìn)行12 h光照、12 h黑暗，在20 ℃時該植物積累的有機(jī)物最多
D．每天交替進(jìn)行12 h光照、12 h黑暗，在30 ℃時該植物積累的有機(jī)物是10℃時的2
倍
解析 光照下吸收CO2的量代表的是有機(jī)物的積累量，黑暗中放出CO2 的量代表的是
有機(jī)物的消耗量；35 ℃時該植物的有機(jī)物積累量為3，能正常生長；植物生長最快的溫
度為25 ℃。
答案 C
二、非(共50分)
11．(15分)(2011•福建莆田質(zhì)檢)請據(jù)圖回答下列問題。
(1)葉片進(jìn)行光合作用時，光反應(yīng)和暗反應(yīng)的場所分別是________、________。
(2)在適宜光照條件下，葉肉細(xì)胞的葉綠體中磷酸含量最高的部位是：________。
A．外膜 B．內(nèi)膜 C．基粒 D．基質(zhì)
(3)某實(shí)驗(yàn)小組利用植物光合測定裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(如圖1)，以CO2分析儀測定CO2的吸收
量和釋放量為指標(biāo)，研究溫度對綠色植物光合作用與細(xì)胞呼吸的影響。先將上述裝置置
于暗處，測定單位時間內(nèi)葉室中的CO2含量變化值，該變化值表示的是_______________。
之后應(yīng)將上述裝置置于________，測定相同單位時間內(nèi)葉室中的CO2含量變化值，該變
化值表示的是________。在預(yù)先設(shè)定的不同溫度下重復(fù)以上步驟，結(jié)果如圖2所示。光
照1 h,30 ℃時光合作用固定的CO2量為________g。最有利于植物積累有機(jī)物的溫度是
__________。
解析 (1)光合作用的暗反應(yīng)在葉綠體的基質(zhì)內(nèi)進(jìn)行，光反應(yīng)在葉綠體的類囊體薄膜上進(jìn)
行。(2)光合作用的暗反應(yīng)消耗能量，能量自光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP，ATP的水解產(chǎn)生ADP
和磷酸，因此基質(zhì)中磷酸含量最高。(3)在暗處時植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，CO2分析儀的變
化值是細(xì)胞呼吸過程中CO2的釋放量。實(shí)驗(yàn)研究的是溫度對細(xì)胞呼吸和光合作用的影響，
因此裝置還應(yīng)該放在適宜強(qiáng)度光照的條件下測定CO2的變化。CO2的變化值是光合作用
吸收的CO2量與細(xì)胞呼吸釋放的CO2量的差值。光照1 h,30 ℃時光照下吸收3.5 g CO2，
細(xì)胞呼吸釋放3 g CO2，因此光合作用固定的CO2量為3.5＋3＝6.5 g。有機(jī)物的積累
量＝光合作用合成量－細(xì)胞呼吸消耗量，圖2中25 ℃時光合作用合成量最大，差值也是
最大，最有利于植物積累有機(jī)物。
答案 (1)葉綠體類囊體薄膜 葉綠體基質(zhì) (2)D (3)細(xì)胞呼吸釋放的CO2量 (適宜強(qiáng)
度的)光照下 光合作用吸收的CO2量和細(xì)胞呼吸釋放的CO2量之間的差值 6.5 25 ℃
12．(15分)(2011•蘇北四市二次聯(lián)考，33)某校生物興趣小組在學(xué)習(xí)了本實(shí)驗(yàn)“探究酵母菌細(xì)胞的呼吸方式”后，想進(jìn)一步探究酵母菌細(xì)胞在有氧和無氧的條件下產(chǎn)生等量CO2時，哪種條件下消耗葡萄糖較少的問題。他們進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：將無菌葡萄糖溶液與少許酵母菌混勻后密封(瓶中無氧氣)，按下圖裝置實(shí)驗(yàn)。當(dāng)測定甲、乙裝置中CaCO3沉淀相等時，撤去裝置，將甲、乙兩錐形瓶溶液分別用濾菌膜過濾，除去酵母菌，得到濾液1和濾液2。請分析回答下面的問題。
(1)甲、乙兩組的實(shí)驗(yàn)變量是________，實(shí)驗(yàn)中需控制的無關(guān)變量主要有______________。
(2)酵母菌產(chǎn)生CO2的場所是________。
(3)利用提供的U形管(已知濾液中的葡萄糖不能通過U形管底
部的半透膜，其余物質(zhì)能通過)、濾液1和濾液2等，繼續(xù)完成
探究實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)步驟：
①將________的濾液1和濾液2分別倒入U形管的A、B兩側(cè)并標(biāo)記；
②一段時間后觀察________的變化。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測和結(jié)論：
①如果________________，則有氧呼吸消耗的葡萄糖少；
②如果________________，則有氧呼吸消耗的葡萄糖多；
③________________________________________________________________________。
解析 (1)本實(shí)驗(yàn)是探究酵母菌在不同氧氣條件下細(xì)胞呼吸的方式，故甲、乙兩組的實(shí)驗(yàn)
變量是有無氧氣，實(shí)驗(yàn)中需控制的無關(guān)變量主要有溫度、pH、培養(yǎng)液量、培養(yǎng)液濃度等。
(2)有氧呼吸的第二階段產(chǎn)生CO2的場所是線粒體，無氧呼吸第二階段產(chǎn)生CO2的場所是
細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，故酵母菌產(chǎn)生CO2的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。(3)利用提供的U形管(已
知濾液中的葡萄糖不能通過U形管底部的半透膜，其余物質(zhì)能通過)、濾液1和濾液2
等，繼續(xù)完成探究實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)步驟：
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)的等量原則，將等量的濾液1和濾液2分別倒入U形管的A、B兩側(cè)并標(biāo)記；
②一段時間后觀察(兩側(cè))液面的變化。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測和結(jié)論：
①如果A側(cè)液面上升，B側(cè)液面下降，則有氧呼吸消耗的葡萄糖少；
②如果A側(cè)液面下降，B側(cè)液面上升，則有氧呼吸消耗的葡萄糖多；
③如果A、B兩側(cè)液面高度相同，則有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖一樣多。
答案 (1)有無氧氣 溫度、pH、培養(yǎng)液量、培養(yǎng)液濃度等
(2)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 (3)①等量�、�(兩側(cè))液面 實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測和結(jié)論：①A側(cè)液面
上升，B側(cè)液面下降
②A側(cè)液面下降，B側(cè)液面上升�、廴绻鸄、B兩側(cè)液面高度相同，則有氧呼吸和無氧
呼吸消耗的葡萄糖一樣多
13．(20分)(2011•鄭州二模，29)對農(nóng)作物光合作用和細(xì)胞呼吸的研究，可以指導(dǎo)我們的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。下面是某研究小組以番茄為材料所做的相關(guān)實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果，請回答相關(guān)問題。
(1)由甲圖可推知，與P點(diǎn)相比，Q點(diǎn)限制單株光合強(qiáng)度的外界因素是________(寫出兩
種)，甲實(shí)驗(yàn)給我們的啟示是，在栽培農(nóng)作物時要注意________。
(2)種植番茄的密閉大棚內(nèi)一晝夜空氣中的CO2含量變化如圖乙所示。C～F段，葉綠體
內(nèi)ADP含量最高的地方是________，葉綠體內(nèi)O2的含量將________，一晝夜內(nèi)植株是
否顯示生長現(xiàn)象？并說明理由_________________________________________________
___________________________________________________________________________。
乙圖給我們的啟示是，在密封大棚種植作物時要注意_____________________________。
(3)將對稱葉片左側(cè)遮光右側(cè)曝光(如圖丙)，并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠种g的物質(zhì)和
能量的轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射12小時后，從兩側(cè)截取同等面積的葉片，烘干稱重，分
別記為a和b(單位：g)。則b－a所代表的是________________________________________
___________________________________________________________________________。
(4)裝置丁(如圖)可用探究光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響。根據(jù)該圖的材料及設(shè)置，
可以確定該實(shí)驗(yàn)的因變量應(yīng)該是______________，而自變量可以是______________；無
關(guān)變量有________________(寫出兩種)。
解析 (1)隨種植密度增大，田間的通風(fēng)、透光條件都變差，故與P點(diǎn)比，限制Q點(diǎn)光合
強(qiáng)度的外界因素是光照、CO2濃度。(2)植物進(jìn)行光合作用過程中，ATP在葉綠體基質(zhì)中
被消耗，故在葉綠體內(nèi)基質(zhì)中ADP含量最高。因大棚密閉，總碳量不變，經(jīng)過一晝夜，
棚內(nèi)CO2含量降低，則有機(jī)物含量增加。(3)照光與不照光部分的生理過程中差別是光合
作用是否進(jìn)行，故右(總光合作用與細(xì)胞呼吸)－左(細(xì)胞呼吸)＝總光合作用。(4)該實(shí)驗(yàn)的
自變量是光強(qiáng)，因變量應(yīng)該是反映光合作用強(qiáng)度的指標(biāo)——葉片上浮速率。而影響光合
作用強(qiáng)度的其他因素都是無關(guān)變量。
答案 (1)光照、CO2濃度 合理密植 (2)葉綠體基質(zhì) 逐漸升高 生長。因?yàn)橐粫円箖?nèi)
大棚內(nèi)的CO2濃度有所下降，說明光合產(chǎn)生的有機(jī)物有積累 經(jīng)常補(bǔ)充CO2
(3)12 h內(nèi)右側(cè)截取部分光合作用制造的有機(jī)物總量
(4)單位時間上浮葉片的數(shù)量 光照強(qiáng)度(臺燈與燒杯的距離) 溫度、清水的量、CO2的
含量等
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