专题01 光合作用与细胞呼吸的综合——【备考2023】高考生物大题精练 （浙江专用）（原卷版+解析版）

这是一份专题01 光合作用与细胞呼吸的综合——【备考2023】高考生物大题精练 （浙江专用）（原卷版+解析版），文件包含专题01光合作用与细胞呼吸的综合备考2023高考生物大题精练浙江专用解析版docx、专题01光合作用与细胞呼吸的综合备考2023高考生物大题精练浙江专用原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共21页， 欢迎下载使用。
专题01   光合作用与细胞呼吸的综合  光合作用与呼吸作用综合题一般作为浙江卷第21题或第22题，主要考查影响光合呼吸作用的外界因素及物质和能量变化，旨在考查学生的阅读审题能力、实验分析能力，以及科学思维科学探究的核心素养。 人工光合作用系统可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如图所示，其中甲、乙表示物质，模块3中的反应过程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。(1)该系统中执行相当于叶绿体中光反应功能的模块是____________________，模块3中的甲可与CO2结合，甲为________。(2)若正常运转过程中气泵突然停转，则短时间内乙的含量将________(填“增加”或“减少”)。若气泵停转时间较长，模块2中的能量转换效率也会发生改变，原因是____________________________。(3)在与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下，该系统糖类的积累量________(填“高于”“低于”或“等于”)植物，原因是________________________________________。(4)干旱条件下，很多植物光合作用速率降低，主要原因是____________________。人工光合作用系统由于对环境中水的依赖程度较低，在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景。光合作用与呼吸作用关系模型分析(1)物质联系①C：CO2(CH2O)C3H4O3CO2②O：H2OO2H2O③H：H2ONADPH(CH2O)[H]H2O(2)能量联系育种工作者为研究自然条件下大豆光合作用速率的日变化情况，设计了图1所示的装置。实验中将装置置于自然环境中，测定北方夏季晴天一昼夜中小室内O2的增加量或减少量，得到如图2所示曲线。请据图回答下列问题：(1)图2中的c点表示的生物学含义是__________________________________________。(2)图2曲线中，6～8 h时，小室内O2减少量逐渐减小，其可能的主要原因是___________________。(3)图2曲线中表明中午12 h左右光照最强，光合作用释放的O2量反而降低(呈“午休”现象)，产生这一现象的主要原因是____________________________________________________。(4)如果以缺镁的全营养液培养大豆幼苗，则曲线中a点的移动方向是____________；你的判断依据是________________________________________________________________________。 1．（2023•杭州二模）研究遮阴对某一年生植物光合作用的影响。研究人员从开花至果实成熟，每天定时对该植物采用黑色遮阳网进行遮阴处理。测定不遮阴（甲组）和适当遮阴下（乙组和丙组）的实验结果见下表，其中光补偿点指当光合速率等于呼吸速率时的光强度。指标不遮阴（甲组）遮阴2h（乙组）遮阴4h（丙组）光饱和点（kIx）403530光补偿点（x）550515500叶绿素含量（mg•dm﹣2）2.092.663.03单株光合产量（g）18.9218.8416.64净光合速率（μmol•m﹣2•s﹣1）24.315.311.4呼吸速率（μmol•m﹣2•s﹣1）1.40.90.4回答下列问题：（1）从实验结果可知，该植物通过增加 　   　，提高吸收光的能力，进而适应弱光环境。欲提取该植物叶片的光合色素，在叶片量一定的情况下，为了提高提取液色素浓度，除了选取新鲜绿叶、适当减少95%乙醇的用量、添加SiO2充分研磨外，还可以采取的措施：　   　、　   　。若采用分光光度计通过对光的吸收率来测定叶绿素的含量，应选用 　   　（填“蓝紫光”或“红光”或“绿光”）照射。（2）与乙组相比，相同条件下丙组的总光合速率降低了 　   　μmol•mm2•s﹣1。若向培养该植物的温室内通入14CO2，在酶的催化下，位于 　   　的五碳糖与14CO2结合，生成的第一个放射性物质是 　   　，该物质随即分解成三碳酸分子，并进一步被NADPH 　   　（填“氧化”或“还原”）形成三碳糖。若将不遮阴下正常生长的植物，进行遮光处理2小时，达到稳定时植物叶肉细胞内三碳酸分子含量 　   　（填“增加”或“减少”或“不变”）。（3）当光照强度为植物的光补偿点时，植物叶肉细胞呼吸作用消耗的有机物量 　   　（填“大于”或“等于”或“小于”）该细胞中光合作用制造的有机物量。根据相关指标的分析，在该植物与其他高秆作物进行间种时，高秆作物一天内对该植物的遮阴时间不超过2小时才能获得较高的产量，做出此判断的依据是 　   　。2．（2023•浙江一模）为研究pH对杂交稻幼苗光合特性的影响，研究人员利用水培技术将水稻幼苗分别置于不同pH培养液培养。在相同适宜条件下培养一段时间后，测定相关指标，结果如图所示。请分析回答：（1）在叶绿体色素提取与分离实验中，利用低温烘干制成的叶片干粉，比直接使用新鲜叶片实验效果好的原因是 　   　，若烘干温度过高则会导致实验滤纸条自上而下第 　   　条色素带明显变窄。（2）由图甲可知，pH会影响叶绿素的 　   　，从而影响光反应生成 　   　。（3）由图乙可知，本实验中净光合速率用 　   　表示；若pH为8.0时，水稻幼苗要正常生长，每天适宜的光照时间应不少于 　   　小时。（假设呼吸速率不变）（4）本实验过程中，需定期更换培养液，其目的是 　   　（至少答出2点）；与植物组织培养相比，该过程所需的培养基中一般不含 　   　等成分。 1．(2023年1月浙江高考真题)叶片是给植物其他器官提供有机物的“源”，果实是储存有机物的“库”。现以某植物为材料研究不同库源比（以果实数量与叶片数量比值表示）对叶片光合作用和光合产物分配的影响，实验结果见表1。表1项目甲组乙组丙组处理库源比单位叶面积叶绿素相对含量78.775.575.0净光合速率（μmol•m﹣2•s﹣1）9.318.998.75果实中含13C光合产物（mg）21.9637.3866.06单果重（g）11.8112.2119.59注：①甲、乙、丙组均保留枝条顶部1个果实并分别保留大小基本一致的2、4、6片成熟叶，用13CO2供应给各组保留的叶片进行光合作用。②净光合速率：单位时间单位叶面积从外界环境吸收的13CO2量。回答下列问题：（1）叶片叶绿素含量测定时，可先提取叶绿体色素，再进行测定。提取叶绿体色素时，选择乙醇作为提取液的依据是 　   　。（2）研究光合产物从源分配到库时，给叶片供应13CO2，13CO2先与叶绿体内的 　   　结合而被固定，形成的产物还原为糖需接受光反应合成的 　   　中的化学能。合成的糖分子运输到果实等库中。在本实验中，选用13CO2的原因有 　   　（答出2点即可）。（3）分析实验甲、乙、丙组结果可知，随着该植物库源比降低，叶净光合速率 　   　（填“升高”或“降低”）、果实中含13C光合产物的量 　   　（填“增加”或“减少”）。库源比升高导致果实单果重变化的原因是 　   　。（4）为进一步研究叶片光合产物的分配原则进行了实验，库源处理如图所示，用13CO2供应给保留的叶片进行光合作用，结果见表2。果实位置果实中含13C光合产物（mg）单果重（g）第1果26.9112.31第2果18.0010.43第3果2.148.19根据表2实验结果，从库与源的距离分析，叶片光合产物分配给果实的特点是 　   　。（5）综合上述实验结果，从调整库源比分析，下列措施中能提高单枝的合格果实产量（单果重10g以上为合格）的是哪一项？　   　。A.除草B.遮光C.疏果D.松土2．(2022年6月浙江高考真题)通过研究遮阴对花生光合作用的影响，为花生的合理间种提供依据。研究人员从开花至果实成熟，每天定时对花生植株进行遮阴处理。实验结果如表所示。 处理指标光饱和点（klx）光补偿点（lx）低于5klx光合曲线的斜率（mgCO2•dm﹣2•hr﹣1•klx﹣1）叶绿素含量（mg•dm﹣2）单株光合产量（g干重）单株叶光合产量（g干重）单株果实光合产量（g干重）不遮阴405501.222.0918.923.258.25遮阴2小时355151.232.6618.843.058.21遮阴4小时305001.463.0316.643.056.13注：光补偿点指当光合速率等于呼吸速率时的光强度。光合曲线指光强度与光合速率关系的曲线。回答下列问题：（1）从实验结果可知，花生可适应弱光环境，原因是在遮阴条件下，植株通过增加 　   　，提高吸收光的能力；结合光饱和点的变化趋势，说明植株在较低光强度下也能达到最大的 　   　；结合光补偿点的变化趋势，说明植株通过降低 　   　，使其在较低的光强度下就开始了有机物的积累。根据表中 　   　的指标可以判断，实验范围内，遮阴时间越长，植株利用弱光的效率越高。（2）植物的光合产物主要以 　   　形式提供给各器官。根据相关指标的分析，表明较长遮阴处理下，植株优先将光合产物分配至 　   　中。（3）与不遮阴相比，两种遮阴处理的光合产量均 　   　。根据实验结果推测，在花生与其他高秆作物进行间种时，高秆作物一天内对花生的遮阴时间为 　   　（A.＜2小时    B.2小时    C.4小时    D.＞4小时），才能获得较高的花生产量。3．(2022年1月浙江高考真题)不同光纸及其组合会影响植物代谢过程。以某高等绿色植物为实验材料，研究不同光质对植物光合作用的影响，实验结果如图1，其中气孔导度大表示气孔开放程度大。该高等植物叶片在持续红光照射条件下，用不同单色光处理（30s/次），实验结果如图2，图中“蓝光+绿出”表示先蓝光后绿光处理，“蓝光+绿光+蓝光”表示先蓝光再绿光后蓝光处理。回答下列问题：（1）高等绿色植物叶绿体中含有多种光合色素，常用 　   　分离。光合色素吸收的光能转化为ATP和NADPH中的化学能，可用于碳反应中的 　   　还原。（2）据图1分析，相对于红光，蓝光照射下胞间CO2浓度低，其原因是 　   　。气孔主要由保卫细胞构成，保卫细胞吸收水分，气孔开放，反之关闭。由图2可知，绿光对蓝光刺激引起的气孔开放具有阻止作用，但这种作用可被 　   　光逆转。由图1、图2可知蓝光可刺激气孔开放，其机理是蓝光可使保卫细胞光合产物增多，也可以促进K+、Cl﹣的吸收等，最终导致保卫细胞 　   　，细胞吸水，气孔开放。（3）生产上选用 　   　LED 灯或滤光性薄膜获得不同光质环境，已用于某些药用植物的栽培。红光和蓝光以合理比例的 　   　或 　   　、合理的光照次序照射，利于次生代谢产物的合成。4．(2021年6月浙江高考真题)不同光强度下，无机磷浓度对大豆叶片净光合速率的影响如图甲；16h光照，8h黑暗条件下，无机磷浓度对大豆叶片淀粉和蔗糖积累的影响如图乙。回答下列问题：（1）叶片细胞中，无机磷主要贮存于 　   　，还存在于细胞溶胶、线粒体和叶绿体等结构。光合作用过程中，磷酸基团是光反应产物 　   　的组分，也是卡尔文循环产生并可运至叶绿体外的化合物 　   　的组分。（2）图甲的O～A段表明无机磷不是光合作用中 　   　过程的主要限制因素。由图乙可知，光照下，与高磷相比，低磷条件的蔗糖和淀粉含量分别是 　   　；不论高磷、低磷，24h内淀粉含量的变化是 　   　。（3）实验可用光电比色法测定淀粉含量，其依据是 　 　。为确定叶片光合产物的去向，可采用 　   　法。5．(2021年1月浙江高考真题)现以某种多细胞绿藻为材料，研究环境因素对其叶绿素a含量和光合速率的影响。实验结果如图，图中的绿藻质量为鲜重。回答下列问题：（1）实验中可用95%乙醇溶液提取光合色素，经处理后，用光电比色法测定色素提取液的　   　，计算叶绿素a的含量。由甲图可知，与高光强组相比，低光强组叶绿素a的含量较　   　，以适应低光强环境。由乙图分析可知，在　   　条件下温度对光合速率的影响更显著。（2）叶绿素a的含量直接影响光反应的速率。从能量角度分析，光反应是一种　   　反应。光反应的产物有　   　和O2。（3）图乙的绿藻放氧速率比光反应产生O2的速率　   　，理由是　   　。（4）绿藻在20℃、高光强条件下细胞呼吸的耗氧速率为30μmol•g﹣1•h﹣1，则在该条件下每克绿藻每小时光合作用消耗CO2生成　   　μmol的3﹣磷酸甘油酸。