專題跟蹤檢測(三)一、選擇題1．(2024·江西萍鄉市高三二模)下列關于物質與能量代謝的敘述正確的是(D)A．光反應是物質代謝，暗反應是能量代謝B．細胞核是細胞中物質和能量代謝的主要場所C．無氧呼吸產生少量ATP，是因為大部分能量以熱能形式散失了D．全部細胞中最重要的放能反應是細胞呼吸【解析】光反應和暗反應中都涉及到物質和能量的變更，既是物質代謝，也是能量代謝，A錯誤；細胞中物質和能量代謝的主要場所是細胞質基質，B錯誤；無氧呼吸產生少量ATP，是因為大部分能量儲存在酒精或乳酸中，C錯誤；細胞呼吸可以為其他生命活動供應能量，所以全部細胞中最重要的放能反應是細胞呼吸，D正確。2．(2024·鞏義市第四高級中學高三期中)將密閉玻璃罩中的一株天竺葵從0時起先到上午10時置于室外，測得其CO2濃度變更狀況如圖所示，下列分析不正確的是(A)A．D時刻葉肉細胞呼吸作用強度等于光合作用強度B．EF時段植株釋放氧氣的速率大于DE時段C．若試驗接著進行，短時間內CO2濃度將下降D．僅依據圖像無法推斷B、C時刻呼吸強度的大小【解析】由圖可知，D時刻整個植株的呼吸作用強度等于葉肉細胞的光合作用強度，因此該時刻葉肉細胞的光合作用強度大于其本身的呼吸作用強度，A錯誤；EF時段CO2削減的幅度高于DE段，因此釋放O2的速率大于DE時段，B正確；若試驗接著進行，依舊能夠進行光合作用，且光合作用大于呼吸作用，因此短時間內CO2濃度將下降，C正確；僅依據圖象無法推斷B、C時刻呼吸作用強度的大小，D正確。3．(2024·蘭州二模)下列有關細胞呼吸敘述中，正確的是(C)A．任何生物體進行生命活動都須要能量，這些能量全部來自細胞呼吸B．細胞需氧呼吸生成二氧化碳的場所是線粒體C．需氧呼吸過程中生成的氫(H＋＋e－)可在線粒體內被氧化成水，釋放出大量能量D．動物成熟的紅細胞在細胞呼吸過程中不產生二氧化碳【解析】任何生物體進行生命活動都須要能量，這些能量絕大多數來自細胞呼吸，光合作用也能產生一部分能量，用于生物體的生命活動，A錯誤；真核細胞需氧呼吸生成二氧化碳的場所是線粒體，原核生物也能進行需氧呼吸，產生場所為不在線粒體，B錯誤；需氧呼吸過程中前兩個階段生成的氫(H＋＋e－)可在線粒體內膜被氧化成水，釋放出大量能量，C正確；哺乳動物成熟的紅細胞在細胞呼吸過程中不產生二氧化碳，但其他動物成熟的紅細胞可以進行有氧呼吸產生二氧化碳，D錯誤。4．(2024·河北秦皇島市高三二模)有氧運動能熬煉心、肺功能，使心血管系統能更有效、快速地把氧傳輸到身體的每一個部位。探討運動強度與氧氣消耗速率和血液中乳酸含量的關系，有助于幫助人們限制運動強度，合理進行身體熬煉。下圖為相關探討結果，說法正確的是(C)A．有氧呼吸時，葡萄糖所釋放的能量大部分儲存在ATP中B．高強度運動下，肌肉細胞中二氧化碳的產生量大于氧氣的消耗量C．肌細胞進行無氧呼吸時，只有第一階段生成少量ATPD．運動強度為c時，無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍【解析】有氧呼吸時，葡萄糖所釋放的能量大部分以熱能形式散失，A錯誤；高強度運動下，肌肉細胞中二氧化碳的產生量等于氧氣的消耗量，因為人體細胞無氧呼吸產生乳酸，不產生二氧化碳，B錯誤；肌細胞進行無氧呼吸時，只有第一階段生成少量ATP，其次階段不產生能量，大部分能量儲存在乳酸當中，C正確；如圖表示的是氧氣消耗速率的相對值，血液中乳酸含量的相對值(而不是乳酸產生速率相對值)，所以無氧呼吸和有氧呼吸的速率無法比較，D錯誤。5．(2024·陜西西安市長安一中高三月考)細胞呼吸的呼吸熵為細胞呼吸產生的CO2量與細胞呼吸消耗的O2量的比值。關于呼吸熵，下列說法錯誤的是(A)A．若正在運動的某同學呼吸熵為1(底物為葡萄糖)，則該同學只進行有氧呼吸B．若釀酒時酵母菌呼吸熵大于1(底物為葡萄糖)，則酵母菌同時進行有氧呼吸和無氧呼吸C．若某植物種子萌發時呼吸熵小于1，則說明呼吸底物中除了糖外可能還有脂肪D．測定綠色植物呼吸熵時，應在黑暗條件下進行【解析】正在運動的某同學，底物為葡萄糖，其呼吸熵為1，說明細胞呼吸消耗的O2量等于產生的CO2量，但由于人體無氧呼吸的產物是乳酸，既不消耗O2，也不產生CO2，因此該同學也可能進行無氧呼吸，A錯誤；底物為葡萄糖，釀酒時酵母菌呼吸熵大于1，說明細胞呼吸產生的CO2量大于消耗的O2量，則該酵母菌同時進行有氧呼吸和無氧呼吸，B正確；脂肪作為呼吸底物時，其消耗的O2大于產生的CO2，則當種子萌發呼吸底物中除了糖外還有脂肪時，呼吸熵小于1，C正確；綠色植物在光照條件下，會進行光合作用消耗CO2，產生O2，因此應在黑暗條件下測定綠色植物的呼吸熵，D正確。6．(2024·南昌縣蓮塘第一中學高三月考)如圖表示某植物的非綠色器官在不同氧濃度下CO2的生成量和O2汲取量的變更。下列說法正確的是(B)A．R點時該植物器官的無氧呼吸最弱，P點時只進行有氧呼吸B．該植物器官無氧呼吸產生的CO2量為O、Q、R、P四點圍成的面積C．若AB＝BR，則A濃度下有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖相等D．貯存該植物器官，應限制空氣流通，使氧濃度保持在O～A范圍【解析】R點時該植物器官的CO2生成量最少，說明呼吸作用最弱，P點時CO2的生成量等于O2汲取量，說明只進行有氧呼吸，A錯誤；該植物器官無氧呼吸產生的CO2量為CO2產生量與O2汲取量的差值，即O、Q、R、P四點圍成的面積，B正確；若AB＝BR，則A濃度下有氧呼吸的CO2產生量和無氧呼吸的CO2產生量相等，結合有氧呼吸和無氧呼吸的反應式可推知：有氧呼吸與無氧呼吸消耗的葡萄糖的相對值之比13，C錯誤；貯存該植物器官，應限制空氣流通，使氧濃度保持在A，此時呼吸作用最弱，有機物消耗最少，D錯誤。7．(2024·奉新縣第三中學高三月考)下圖表示25℃時，葡萄和草莓在不同光照強度條件下CO2汲取量的變更曲線，正確的是(C)A．M點時葡萄的凈光合速率為10mg·m－2·h－1B．已知葡萄光合作用和呼吸作用的最適溫度分別是25℃和30℃，若將環境溫度變更為30℃，則P點將左移C．對草莓而言，若白天和黑夜的時間各為12h，則平均光照強度在Xklx以上才能正常生長D．光照強度為Yklx時葡萄和草莓光合作用合成有機物的量相等【解析】M點時葡萄的凈光合速率為8mg·m－2·h－1，A錯誤；圖表是在25℃條件下測定的，此時是光合作用的最適溫度，將溫度提高到30℃，光合速率下降，呼吸速率上升，導致P點右移，B錯誤；草莓在光照強度為Xklx時，凈光合速率與呼吸速率恰好相同，若白天和黑夜的時間各為12h，植物一晝夜積累和消耗的有機物恰好平衡，因此須要平均光照強度在Xklx以上植物才能正常生長，C正確；真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。光照強度為Yklx時葡萄和草莓凈光合速率相等，但兩者呼吸速率不相等，光合作用合成有機物的量不相等，D錯誤。8．(2024·廣東廣州市華南師大附中高三月考)將4組綠藻培育液置于4種不同溫度(已知t1<t2<t3<t4)下培育，分別在光照和黑暗條件下測定密閉培育瓶中氧氣的含量變更，得到如圖的數據。下列敘述錯誤的是(C)A．在試驗條件下，綠藻呼吸作用相關酶的活性隨溫度上升而上升B．t3溫度時，光下綠藻細胞產生的氧氣擴散到細胞外和線粒體中C．t4條件下，綠藻細胞群體的總光合速率與總呼吸速率保持相等D．t4條件下，光下O2增加值低于t3，與t4時呼吸速率增加有關【解析】依據以上分析已知，在試驗溫度范圍內，綠藻呼吸作用相關酶的活性與溫度呈正相關，A正確；t3條件下綠藻的凈光合速率大于0，說明其總光合速率大于呼吸速率，因此綠藻細胞產生的氧氣擴散到細胞外和線粒體中，B正確；依據以上分析已知，t4條件下綠藻的凈光合速率與呼吸速率相等，而凈光合速率＝總光合速率－呼吸速率，所以其總光合速率是呼吸速率的兩倍，C錯誤；t4時培育瓶光下O2增加值降低，緣由是光合速率增大幅度小于呼吸速率增大幅度，導致凈光合速率下降，D正確。9．(2024·新疆巴音郭楞蒙古自治州其次中學高三一模)下圖表示生物體部分代謝過程，有關說法正確的是(D)A．過程②須要的酶只存在于線粒體內膜和線粒體基質中B．過程①只能在植物細胞的葉綠體中進行C．②和③過程不能在生物體的同一細胞內進行D．消耗同等量的葡萄糖，過程④釋放的能量較過程②少【解析】過程②表示有氧呼吸，須要的酶存在于細胞質基質、線粒體內膜和線粒體基質中，A錯誤；過程①表示光合作用，可以在植物細胞的葉綠體中進行，也可以在原核細胞的細胞質中進行，如藍藻，B錯誤；②表示有氧呼吸，③表示化能合成作用，②和③過程能在生物體的同一細胞內進行，如硝化細菌，C錯誤；②表示有氧呼吸，④表示酒精式無氧呼吸，由于在酒精內會儲存一部分能量，故消耗同等量的葡萄糖，過程④釋放的能量較過程②少，D正確。10．(2024·天津高三)為探討高濃度CO2對水稻光合作用的影響，科研人員測定了兩種CO2濃度下處于抽穗期水稻凈光合作用速率在不同時間的變更，由圖示可以得出(D)A．在11：30之前，限制水稻光合作用的主要環境因素只有光照強度B．15：30時，兩種環境下水稻有機物的生成量小于消耗量C．在曲線時間內，高濃度CO2條件下相比環境濃度CO2條件下光反應產生[H]的速率快D．在曲線時間內，高濃度CO2條件下的三碳化合物的生成速率大于環境濃度CO2條件下的【解析】據圖可知，在11：30之前，不同濃度的CO2對水稻光合作用的影響不同，故此時刻之前限制因素不只是光照強度，A錯誤；據圖可知，15：30時，兩種環境下水稻的凈光合速率＞0，故有機物的生成量大于消耗量，B錯誤；肯定范圍內，光反應速率隨光照強度增大而增加，據圖示無法干脆得出高濃度CO2條件下相比環境濃度CO2條件下光反應產生[H]的速率快的結論，C錯誤；據圖可知：在相同時間時，高濃度CO2條件下凈光合速率大于環境濃度CO2，高濃度CO2條件下水稻暗反應速率加快，CO2＋C5→2C3過程加快，故C3合成增多，D正確。11．(2024·江西高三)下列有關生物體內有關物質含量的比值大小或者比值變更的敘述中，錯誤的是(C)A．在洋蔥鱗片葉外表皮細胞的質壁分別過程中，細胞液與外界蔗糖溶液的濃度比值上升B．突然停止光照的短短暫間內，葉綠體中的NADP＋與NADPH的比值上升C．與細胞質基質相比，人體肌肉細胞的線粒體內O2與CO2含量的比值更高D．與根尖分生區細胞相比，伸長區細胞表面積與體積的比值更低【解析】在質壁分別過程中，細胞液不斷失水，濃度增大，所以細胞液與外界蔗糖溶液的濃度比值上升，A正確；突然停止光照，NADPH生成量削減，所以其含量降低，NADP＋與NADPH的比值上升，B正確；人體肌肉細胞線粒體從細胞質基質中汲取O2，釋放CO2至細胞質基質，所以線粒體的O2濃度和CO2的比值比細胞質基質更低，C錯誤；根尖分生區細胞代謝更旺盛，所以與四周物質的交換速率更高，因此比伸長區的表面積與體積的比值更高，D正確。12．(2024·貴州高三模擬)將小球藻置于缺氧缺CO2條件下，進行5～10分鐘光照處理，馬上移向黑暗環境中供應14CO2，小球藻合成了(14CH2O)。下列敘述正確的是(D)A．在缺氧缺CO2條件下光照會導致葉綠體中NADPH削減B．移向黑暗環境中供應14CO2后小球藻會向細胞外釋放O2C．供應14CO2后葉綠體中14C3含量先增加后漸漸削減為0D．該試驗不能證明小球藻利用光能和利用CO2的場所不同【解析】在缺氧缺CO2條件下，給與光照條件葉肉細胞中會進行光反應，因此，不會導致葉綠體中NADPH削減，A錯誤；向黑暗環境中供應14CO2后小球藻會汲取二氧化碳進行一段時間的暗反應過程，此時由于缺乏光照條件，故不會進行光反應向細胞外釋放O2，B錯誤；供應14CO2后葉綠體中14C3含量先增加而后漸漸削減并趨于穩定，但不會削減到0，C錯誤；該試驗沒有場所作為單一變量的比照試驗，因此，不能證明小球藻利用光能和利用CO2的場所不同，D正確。13．(2024·陜西渭南高三二模)如圖是在有氧條件下某高等植物體內有關的生理過程的示意圖，①～⑤表示有關過程，X、Y、Z和W表示相關物質。請據圖推斷，下列說法正確的是(B)A．W、X、Y、Z物質分別表示水、C3、C5和ATPB．①～⑤過程中產生ATP的有①③④，消耗ATP的是②C．②⑤過程分別表示CO2的固定和C3的還原D．③④過程也有[H]的生成，與①過程產生的[H]是同種物質【解析】據圖分析可知，W表示水，X是三碳化合物，Y是丙酮酸，Z是ATP，A錯誤；光合作用的光反應階段①和有氧呼吸的三個階段③④產生ATP，而②光合作用暗反應階段中三碳化合物的還原過程須要消耗ATP，B正確；圖中②表示三碳化合物的還原過程，⑤表示二氧化碳的固定過程，C錯誤；③④過程生成的[H]是NADPH，①過程產生的[H]是NADH，它們不是同種物質，D錯誤。14．在光合作用的探究歷程中，人們利用離體的葉綠體進行試驗，漸漸探明白水的光解和[H]的產生過程，如圖所示(e－為負電子)。下列分析正確的是(D)A．過程①的完成與葉綠體中的色素無關B．過程②發生在基質中并伴隨著能量的轉換C．過程①②均可以發生在全部的自養型生物體內D．NADPH進入葉綠體基質中并參加C3還原的反應【解析】過程①是水的光解，須要葉綠體色素分子汲取的光能并轉化為電能，A錯誤；過程②是NADPH的形成，發生在類囊體薄膜上并將色素分子汲取的光能轉化為活躍的化學能，B錯誤；一些進行化能合成作用的自養生物可能不能進行①②過程，C錯誤；NADPH進入葉綠體基質并參加C3的還原，D正確。15．(2024·商洛高三模擬)龍須菜是生活在近岸海疆的大型經濟藻類，既能給海洋生態系統供應光合產物，又能為人類供應食品原料。某小組探討CO2濃度和光照強度對龍須菜生長的影響，試驗結果如圖所示。已知大氣CO2濃度約為0.03%，試驗過程中溫度等其他條件相宜，下列敘述錯誤的是(B)A．試驗中CO2濃度為0.1%的組是試驗組B．增加CO2濃度能提高龍須菜的生長速率C．高光照強度下光反應速率快從而使龍須菜生長較快D．選擇龍須菜養殖場時須要考慮海水的透光率等因素【解析】大氣二氧化碳濃度約為0.03%，所以試驗中CO2濃度為0.03%的組是比照組，0.1%的組是試驗組，A正確；增加二氧化碳濃度，龍須菜生長速率基本不變，B錯誤；通過圖1和圖2得到高光照強度下光反應速率顯著增加，龍須菜生長加快，C正確；綜合兩圖可知龍須菜生長主要受到光照強度的影響，所以選擇龍須菜養殖場時須要考慮透光率等因素，D正確。二、非選擇題16．(2024·浙江溫州市高三一模)對某種果樹葉片光合作用有關指標的探討結果如下表所示，葉片暗處理24小時后測定得到單葉片質量。探討表明，即使在氣溫相同條件下，上部、中部和下部葉片的呼吸速率也不同。項目單葉片面積/(cm)2單葉片質量/g干重總光合色素含量/(mg·g－1鮮重)氣孔導度/(mmol·m－2·s－1)凈光合速率/(μmol·m－2·s－1)上部葉片501.084.160.230.25中部葉片541.043.600.170.15下部葉片611.013.210.120.12(1)光反應中，光能被汲取、轉化為化學能并儲存在__ATP、NADPH__中，__暗__反應可以促進這一過程。試驗室里可運用__紙層析__法將四種光合色素分別。(2)據表中數據可知，上部葉片凈光合速率大于下部葉片凈光合速率的緣由是__總光合色素含量高，轉化光能更多；氣孔導度大，汲取更多二氧化碳__，上部葉片呼吸速率(μmol·m－2·s－1)__小于__(填“大于”“等于”或“小于”)下部葉片呼吸速率。若將上部葉片進行遮光50%處理(其他環境條件與未遮光時相同)，遮光后凈光合速率為0.20μmol·m－2·s－1，那么，與未遮光時相比，水在光下的裂解速率__減小__(填“增大”“基本不變”或“減小”)。(3)試驗發覺，當葉片從黑暗轉移到光下，光合速率不是馬上達到最高水平，而是逐步上升，即光合誘導現象，這是因為酶活化、氣孔導度增大和__五碳糖__等物質增多的過程須要肯定時間。(4)間歇光是一種人工光源，能夠實現極短時間的照光和極短時間的黑暗輪番交替，光和暗的時間均為幾十毫秒至幾百毫秒。結果發覺，用肯定量的光照耀果樹葉片，間歇照耀比連續照耀的效率要高，分析其緣由是__光照時間反應生成的ATP和NADPH多于暗反應的消耗，光反應停止時，暗反應還能進行__。【解析】(1)光反應中，光能被汲取、轉化為化學能并儲存中ATP、NADPH中，用于暗反應中C3的還原，暗反應可以促進光反應。由于綠葉中的色素在層析液中溶解度不同，故試驗室里可運用紙層析法將四種光合色素分別。(2)據表中數據可知，上部葉片總光合色素含量高，轉化光能更多；氣孔導度大，能汲取更多二氧化碳，故上部葉片凈光合速率大于下部葉片凈光合速率；上部葉片單葉片面積小于下部葉片，上部單葉片質量大于下部葉片，故其呼吸速率小于下部葉片呼吸速率。若將上部葉片進行遮光50%處理(其他環境條件與未遮光時相同)，遮光后凈光合速率為0.20μmol·m－2·s－1，那么，與未遮光時相比，由于光照強度降低，光反應強度也降低，水在光下的裂解速率減小。(3)試驗發覺，當葉片從黑暗轉移到光下，光合速率不是馬上達到最高水平，而是逐步上升，即光合誘導現象，這是因為酶活化、氣孔導度增大和五碳糖等物質增多的過程須要肯定時間。(4)由于光照時間反應生成的ATP和NADPH多于暗反應的消耗，光反應停止時，暗反應還能進行，故間歇照耀比連續照耀的效率要高。17．(2024·陜西寶雞市高三模擬)光合作用和呼吸作用是生物生命活動兩個重要的生命活動。(1)圖甲為三種植物(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)光合作用強度與光照強度之間的關系，圖乙表示相關生理過程，請回答下列問題。①影響圖甲中b點上下移動的主要外界因素是__溫度__；光照強度為a點時，植物Ⅰ既沒有CO2的汲取也沒有CO2的釋放，其緣由是__光合作用消耗的CO2量等于細胞呼吸產生的CO2量__。②圖甲中的三種植物最適合于生活在蔭蔽環境下的是__植物Ⅲ__。③連接圖乙中“1”和“2”兩個過程的關鍵物質是__ATP和[H]__。④若探討CO2中C在光合作用中的轉移途徑，通常采納__同位素標記(同位素示蹤)__方法。正常進行光合作用的葉片，若突然停止供應CO2，請在下圖中繪出葉綠體中[H](即NADPH)含量在短時間內的變更曲線。(2)探討人員將某植物置于CO2和O2濃度相等(氣體含量相對值為1)的密閉容器內，圖1中的Ⅰ、Ⅱ表示某一時段細胞內的兩項生理過程，圖2表示容器內CO2和O2濃度的變更狀況，請據圖回答問題：①在該探討過程中，光照強度屬于__自__變量，過程Ⅱ中的[H]是指__NADH__，該物質經過一系列的化學反應，與氧結合形成水，同時__釋放出大量能量__。②圖1中的物質c一般是指__葡萄糖(糖類)__，硝化細菌合成物質c利用的是__化學__能。③從氣體進出細胞的狀況分析，圖1所示生理狀態對應于圖2中的__8～17_h__時間段。④20～24h時，據圖推想該植物的呼吸方式是__有氧呼吸和無氧呼吸__，理由是__20_h后兩條曲線起先出現不對稱，植物CO2的釋放量大于O2的汲取量__。【解析】(1)①b點無光照，有二氧化碳的釋放，只進行細胞呼吸，故上下移動的主要外界因素是溫度；光照強度為a點時，二氧化碳的釋放量為0，其緣由是光合作用消耗的CO2量等于細胞呼吸產生的CO2量。②依據植物對光的需求不同，可分為陽生植物和陰生植物，圖甲中Ⅰ為陽生植物，Ⅲ為陰生植物，故最適合于生活在陰涼環境下的是植物Ⅲ。③乙圖表示光合作用過程，圖中1表示光合作用的光反應，2表示暗反應，從光反應到暗反應重要的物質橋梁為ATP和[H]。④探討CO2中C在光合作用中的轉移途徑，通常采納同位素標記法；依據檢測放射性的大小來追蹤其位置，正常進行光合作用的葉片，若突然停止供應CO2，NADPH([H])的消耗將削減，含量將上升，曲線為：(2)①光照強度是影響光合作用強度的環境因素之一，在一天24h內，光照強度在發生變更，所以在該探討過程中，光照強度屬于自變量。過程Ⅱ表示有氧呼吸，其中的[H]是指NADH，該物質經過一系列的化學反應，與氧結合形成水，同時釋放出大量能量。②圖1中的物質c是光合作用合成的有機物，一般是指葡萄糖(糖類)。硝化細菌合成物質c利用的是將土壤中的氨氧化釋放的化學能。③圖1中的Ⅰ表示光合作用，產生的O2除了用于Ⅱ所示的有氧呼吸外，還有一部分釋放到細胞外，說明光合速率大于呼吸速率；圖2中的8～17h，O2濃度不斷增加，說明光合速率大于呼吸速率。可見，圖1所示生理狀態對應于圖2中的8～17h時間段。④20時后兩條曲線起先出現不對稱，植物CO2的釋放量大于O2的汲取量，說明在20～24時，該植物的呼吸方式是有氧呼吸和無氧呼吸。18．(2024·濰坊模擬)如圖所示為某生物愛好小組設計的密閉透亮玻璃裝置，內置煙草種子(底下鋪有濕布)和一綠色盆栽植物，他們欲對種子的萌發和盆栽植物的某些生理活動以及二者的相互影響進行探討。某同學通過查閱資料發覺，植物激素乙烯可以促進細胞內某