一、選擇題(每小題5分，共50分)
1．(2011?浙江
理綜，1)下列有關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
解析 植物光合作用的光反應在葉綠體類囊體薄膜上進行，碳反應(暗反應)在葉綠體基
質(zhì)中進行，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
有關的酶，獲得ATP、NADPH和CO2后，可完成碳反應，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 mL
甲 葉 綠 22 ℃ 15 mL
甲 根 紅 22 ℃ 0 mL
乙 葉 紅 22 ℃ 80 mL
乙 葉 綠 22 ℃ 10 mL
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，其余各組實驗均有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點之后，大棚的CO2濃度開始下降，說明B點時棚內(nèi)植株光合作用
的強度等于細胞呼吸的強度，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)增加的氧氣來自于水
B．光照強度為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度與光照強度的關系
解析 本題難度較大，考查光照強度對光合作用的影響。裝置中增加的氧氣來自于水在
光反應中的分解；光照強度為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，原因是光照強度大，光合作用強，光合作用消耗的二氧化碳多；該
圖反映了光照強度對光合作用強度的影響。
答案 B
5．(2011?江西大余
高中第三次質(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“供不應求”的狀況提供了一條解決的途徑。下列關于植物色素的說法正確的是 ( )。
A．在提取植物色素的實驗中，研磨綠葉時加入碳酸鈣的目的是為了研磨得充分
B．植物色素在植物細胞中，可能的分布部位有葉綠體、線粒體、液泡和細胞質(zhì)基質(zhì)
C．與光合作用有關的色素只分布在葉肉細胞的葉綠體的基質(zhì)片層結(jié)構(gòu)的薄膜上
D．因為有不同種類的植物色素的存在，才使相應植物能夠表現(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色素不被破壞；細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)的植物來說，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)的植物來說，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。下列有關該圖的說法中，正確的是 ( )。
A．只有在強光下同一葉肉細胞呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳直接供自身光合作用利用
B．光合作用光反應階段產(chǎn)生的氫只來自水，而呼吸作用產(chǎn)生的氫只來自有機物
C．耗氧量相同的情況下，同一植株的綠色細胞和非綠色細胞產(chǎn)生的ATP量可能相同
D．在強光下一株植物所有細胞呼吸消耗的氧氣全部來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胞呼吸過程中的物質(zhì)變化。適宜強度光照條件下，若光合
作用強度大于細胞呼吸強度，則細胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳全部用于光合作用，故A不對；
光合作用光反應中水的光解能產(chǎn)生還原氫，細胞呼吸中還原氫來自葡萄糖和水，故B不
對；不同細胞若經(jīng)有氧呼吸消耗等量氧氣，則兩種細胞通過有氧呼吸產(chǎn)生的ATP 量是相
同的，故C對；強光下，植物所有細胞呼吸消耗的氧氣可能來自光合作用過程，也可能
來自細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行實驗，燒杯中的液體可以保證葉片所需的水與無機鹽的正常供應，氣體的移動可以通過觀察油滴的運動判斷(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弱關系，故A對，b裝置中不存在CO2，植物只
進行細胞呼吸消耗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，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)生的有關代謝過程，其中甲、乙、丙代表化合物，①～④表示相關過程。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的進行
C．只有①②③過程一定發(fā)生在細胞器中
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過程，在葉綠體中的類囊體上進行，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過程，在葉綠體基質(zhì)中進行，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，進而影響ATP的形成，影響光反應進行；①過程葉綠體中的光反應
受阻，[H]和ATP減少，影響暗反應的進行，④過程是在細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中進行，
不能為光反應提供[H]和ATP；④過程中的葡萄糖產(chǎn)生丙酮酸是在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行的；
乙中C元素的轉(zhuǎn)移途徑為乙和C5形成C3酸，進而形成C3糖，合成C6H12 O6。本題較難。
答案 C
10．(2011?山東煙臺診斷性檢測)將某綠色植物放在特定的實驗裝置中，研究溫度對光合作用與呼吸作用的影響(其他實驗條件都是理想的)，實驗以CO2的吸收量與釋放量為指標。實驗結(jié)果如下表所示：
溫度/℃ 5 10 15 20 25 30 35
光照下吸收CO2?mg?h－1?
1.00 1.75 2.50 3.25 3.75 3.50 3.00
黑暗下釋放CO2?mg?h－1?
0.50 0.75 1.00 1.50 2.25 3.00 3.50
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．每天交替進行12 h光照、12 h黑暗，在20 ℃時該植物積累的有機物最多
D．每天交替進行12 h光照、12 h黑暗，在30 ℃時該植物積累的有機物是10℃時的2
倍
解析 光照下吸收CO2的量代表的是有機物的積累量，黑暗中放出CO2 的量代表的是
有機物的消耗量；35 ℃時該植物的有機物積累量為3，能正常生長；植物生長最快的溫
度為25 ℃。
答案 C
二、非選擇題(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)葉片進行光合作用時，光反應和暗反應的場所分別是________、________。
(2)在適宜光照條件下，葉肉細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)某實驗小組利用植物光合測定裝置進行實驗(如圖1)，以CO2分析儀測定CO2的吸收
量和釋放量為指標，研究溫度對綠色植物光合作用與細胞呼吸的影響。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________。在預先設定的不同溫度下重復以上步驟，結(jié)果如圖2所示。光
照1 h,30 ℃時光合作用固定的CO2量為________mg。最有利于植物積累有機物的溫度是
__________。
解析 (1)光合作用的暗反應在葉綠體的基質(zhì)內(nèi)進行，光反應在葉綠體的類囊體薄膜上進
行。(2)光合作用的暗反應消耗能量，能量來自光反應產(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)在暗處時植物只進行細胞呼吸，CO2分析儀的變
化值是細胞呼吸過程中CO2的釋放量。實驗研究的是溫度對細胞呼吸和光合作用的影響，
因此裝置還應該放在適宜強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量與細胞呼吸釋放的CO2量的差值。光照1 h,30 ℃時光照下吸收3.5 mg CO2，
細胞呼吸釋放3 mg CO2，因此光合作用固定的CO2量為3.5＋3＝6.5 mg。有機物的積累
量＝光合作用合成量－細胞呼吸消耗量，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物。
答案 (1)葉綠體類囊體薄膜 葉綠體基質(zhì) (2)D (3)細胞呼吸釋放的CO2量 (適宜強
度的)光照下 光合作用吸收的CO2量和細胞呼吸釋放的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習了課本實驗“探究酵母菌細胞的呼吸方式”后，想進一步探究酵母菌細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。他們進行了如下實驗：將無菌葡萄糖溶液與少許酵母菌混勻后密封(瓶中無氧氣)，按下圖裝置實驗。當測定甲、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、乙兩組的實驗變量是________，實驗中需控制的無關變量主要有______________。
(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
探究實驗：
實驗步驟：
①將________的濾液1和濾液2分別倒入U形管的A、B兩側(cè)并標記；
②一段時間后觀察________的變化。
實驗結(jié)果預測和結(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)本實驗是探究酵母菌在不同氧氣條件下細胞呼吸的方式，故甲、乙兩組的實驗
變量是有無氧氣，實驗中需控制的無關變量主要有溫度、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
細胞質(zhì)基質(zhì)，故酵母菌產(chǎn)生CO2的場所是細胞質(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)完成探究實驗：
實驗步驟：
①根據(jù)實驗的等量原則，將等量的濾液1和濾液2分別倒入U形管的A、B兩側(cè)并標記；
②一段時間后觀察(兩側(cè))液面的變化。
實驗結(jié)果預測和結(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)細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 (3)①等量 ②(兩側(cè))液面 實驗結(jié)果預測和結(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 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
13．(20分)(2011?鄭州二模，29)對農(nóng)作物光合作用和細胞呼吸的研究，可以指導我們的農(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實驗及其結(jié)果，請回答相關問題。
(1)由甲圖可推知，與P點相比，Q點限制單株光合強度的外界因素是________(寫出兩
種)，甲實驗給我們的啟示是，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?shù)?u>方法阻止兩部分之間的物質(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)可用來探究光照強度對光合作用強度的影響。根據(jù)該圖的材料及設置，
可以確定該實驗的因變量應該是______________，而自變量可以是______________；無
關變量有________________(寫出兩種)。
解析 (1)隨種植密度增大，田間的通風、透光條件都變差，故與P點比，限制Q點光合
強度的外界因素是光照、CO2濃度。(2)植物進行光合作用過程中，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
作用是否進行，故右(總光合作用與細胞呼吸)－左(細胞呼吸)＝總光合作用。(4)該實驗的
自變量是光強，因變量應該是反映光合作用強度的指標——葉片上浮速率。而影響光合
作用強度的其他因素都是無關變量。
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。因為一晝夜內(nèi)
大棚內(nèi)的CO2濃度有所下降，說明光合產(chǎn)生的有機物有積累 經(jīng)常補充CO2
(3)12 h內(nèi)右側(cè)截取部分光合作用制造的有機物總量
(4)單位時間上浮葉片的數(shù)量 光照強度(臺燈與燒杯的距離) 溫度、清水的量、CO2的
