主题1 专题(4) 专题强化练B-【步步高】2024年高考生物大二轮专题复习与增分策略（新高考，粤渝闽鄂京津琼黑晋皖云新赣甘豫桂贵）

专题强化练B 1．米切尔的化学渗透假说提出：ATP的合成是由叶绿体类囊体内外H＋浓度差引起的。贾格道夫等科学家通过巧妙实验为ATP合成的化学渗透机制提供了早期证据。假说内容及实验过程如图所示，下列相关叙述错误的是(　　) A．类囊体中的H＋通过被动运输的方式运至类囊体外侧 B．第三步将类囊体置于pH＝8的缓冲介质中是为了类囊体膜内外形成H＋浓度梯度 C．实验在黑暗中进行的目的是避免光照产生O2 D．该实验可证明ATP合成的直接动力来自H＋浓度梯度 答案　C 解析　实验在黑暗中进行的目的是避免光照对ATP产生的影响，排除光照的作用，用以证明实验中产生的ATP是由叶绿体类囊体内外H＋浓度差引起的，C错误；该实验可证明ATP合成的直接动力来自H＋浓度梯度，即H＋顺浓度梯度由类囊体膜内流向膜外的同时驱动了ATP的合成，D正确。 2．光呼吸是植物利用光能，吸收O2并释放CO2的过程。研究者将4种酶基因(GLO、CAT、GCL、TSR)导入水稻叶绿体，创造了一条新的光呼吸代谢支路(GCGT支路)，如图虚线所示。 据图分析，下列推测错误的是(　　) A．光呼吸时C5与O2的结合发生在线粒体内膜上 B．光呼吸可以将部分碳重新回收进入卡尔文循环 C．GCGT支路有利于减少H2O2对叶绿体的损害 D．GCGT支路可以降低光呼吸从而提高光合效率 答案　A 解析　图中光呼吸代谢支路发生在叶绿体中，所以C5和O2的结合发生在叶绿体中，A错误。 3．研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%。如图表示在25 ℃时不同光照强度下该突变体和普通莲藕的CO2吸收量。下列相关分析正确的是(　　) A．e点突变体的暗反应速率与普通莲藕相同 B．d点和f点限制突变体光合速率的主要因素相同 C．光照强度小于p，突变体的净光合速率更低的原因是光照不足 D．突变体的光饱和点比普通莲藕的大，可能是突变体的气孔开放程度较大或固定CO2的酶的活性较高，吸收固定CO2的速率更快 答案　D 解析　据图可知，突变体的呼吸速率大于普通莲藕的呼吸速率，e点光照强度时，突变体与普通莲藕的净光合速率相同，说明突变体的暗反应速率大于普通莲藕，A错误；d点限制突变体光合速率的主要因素是光照强度，f点限制突变体光合速率的主要因素可能是叶绿素含量、CO2浓度等，B错误；根据题干“叶绿素含量仅为普通莲藕的56%”可知，光照强度小于p，突变体的净光合速率更低的原因是叶绿素含量不足，C错误。 4．近年来全球气候变化日益加剧，多重联合胁迫对作物生长发育及产量的不利影响日益严重。研究者设计了如图所示实验，研究环境胁迫对苗期玉米净光合速率的影响。下列叙述错误的是(　　) A．25天最适条件培养的目的是保证各组玉米在胁迫干预前长势一致 B．双重胁迫比单一胁迫对胁迫期净光合速率的影响大 C．双重胁迫有助于提高冷害本身对玉米造成伤害的恢复程度 D．该实验说明适度冷害胁迫进行炼苗有利于提高作物产量 答案　D 5．试管苗的光合作用能力较弱，需要逐步适应外界环境才能往大田移栽，研究人员进行了“改变植物组织培养条件缩短试管苗适应过程”的实验。图甲是在适宜温度、CO2浓度的培养条件下，试管苗在不同光照强度下的光合速率；图乙是在不加蔗糖的培养条件下，测得的密闭试管中一天24小时的CO2浓度变化。结果分析正确的是(　　) A．由图甲可知，试管苗在不加蔗糖的培养液中的光饱和点更低、光合速率更高 B．图乙bc段上升缓慢的原因是呼吸作用释放的CO2比光合作用吸收的CO2少 C．图乙11：00时忽然提高光照强度，试管苗叶肉细胞叶绿体中的C5减少、C3增多 D．不加蔗糖、适当提高CO2浓度的培养条件可缩短试管苗的适应过程 答案　D 解析　在不同光照强度下，不加蔗糖试管苗光合速率始终高于加蔗糖试管苗，在不加蔗糖的培养液中的试管苗的光合速率和光饱和点更高，A错误；图乙bc段为黑暗条件，不进行光合作用，bc段上升缓慢的原因是凌晨温度较低，相关酶活性降低，且CO2浓度过高使呼吸速率减慢，导致CO2释放速率减慢，B错误；图乙中11：00时光照强度较高，达到光饱和点，此时忽然提高光照强度，试管苗叶肉细胞光合速率基本不变，叶绿体中的C5、C3含量基本不变，C错误；由图甲和图乙推知，采用无糖培养基、增加光照强度、延长光照时间、增加CO2浓度等措施均可缩短试管苗的适应过程，D正确。 6．取野生拟南芥(W)和转基因拟南芥(T)数株各均分为三组后，分别喷施蒸馏水、寡霉素(抑制ATP合成酶的活性)和NaHSO3,24 h后各组再均分为两组，分别进行正常条件和高盐条件处理8 h并测定W和T的光合速率，结果如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．寡霉素可通过抑制ATP的合成来抑制C3的还原，从而降低光合速率 B．高盐条件下可通过降低气孔导度使CO2供应不足，从而降低光合速率 C．喷施NaHSO3可促进光合作用，且减缓高盐条件引起的光合速率的下降 D．通过转基因技术可提高光合作用的效率，且增加寡霉素对光合速率的抑制作用 答案　D 解析　寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性，光合作用过程中，寡霉素可通过抑制光反应过程中ATP的合成来抑制C3的还原，从而降低光合速率，A正确；高盐条件下，各组的光合速率均低于正常条件下，可推知，高盐条件下可通过降低气孔导度使CO2供应不足，从而降低光合速率，B正确；比较图中W＋蒸馏水和W＋NaHSO3两组的柱状图可知，施加NaHSO3之后，植物在正常和高盐状态下的光合速率均有提高，说明喷施NaHSO3可促进光合作用，减缓高盐条件引起的光合速率的下降，C正确；比较图中W＋蒸馏水和T＋蒸馏水两组可知，该条件下转基因拟南芥在正常和高盐条件下的光合速率均比野生拟南芥的光合速率高，所以转基因技术能提高光合作用的效率；比较图中正常条件下W＋蒸馏水、W＋寡霉素两组光合速率的差值和T＋蒸馏水、T＋寡霉素两组光合速率的差值，可知施加了寡霉素之后，转基因拟南芥光合速率下降的幅度更小，所以转基因技术能减弱寡霉素对光合作用的抑制作用，D错误。 7．(2023·九江高三下学期期中考试)光呼吸是绿色植物在光照和高氧低二氧化碳情况下，与光合作用同时发生的一个损耗能量的副反应。如图为某植物体内光合作用和光呼吸的示意图，下列有关叙述正确的是(　　) A．由图可知，参与光呼吸的细胞器是过氧化物酶体和线粒体 B．消耗等量的C5，光呼吸存在时，叶绿体内C3的合成量增加 C．高O2环境中，C2和C6H12O6均可在线粒体内被彻底分解成CO2和H2O D．夏季中午，植物气孔关闭时，可通过光呼吸产生的CO2进行光合作用 答案　D 解析　光呼吸形成的C3进入叶绿体参与暗反应，故参与光呼吸的细胞器是过氧化物酶体、线粒体和叶绿体，A错误；消耗等量的C5，光呼吸存在时，C5与O2结合生成C3和C2，故叶绿体内C3的合成量减少，B错误；由图可知，C2需在过氧化物酶体中转化为中间产物进入线粒体，C6H12O6(葡萄糖)不进入线粒体，C错误；气孔关闭导致植物吸收CO2减少，光呼吸增强，光呼吸产生的CO2可用于进行光合作用，D正确。 8．(2022·江苏，15改编)如图为生命体内部分物质与能量代谢关系示意图。下列叙述不正确的有(　　) A．三羧酸循环是代谢网络的中心，可产生大量的[H]和CO2 B．生物通过代谢中间物，将物质的分解代谢与合成代谢相互联系 C．乙酰CoA在代谢途径中具有重要地位 D．物质氧化时释放的能量都储存于ATP 答案　D 解析　由题图分析可知，三羧酸循环是代谢网络的中心，可产生大量的[H]和CO2，A正确；代谢中间物(例如，丙酮酸、乙酰CoA等)将物质的分解代谢与合成代谢相互联系，B正确；丙酮酸、乙酰CoA在代谢途径中将蛋白质、糖类、脂肪、核酸的代谢相互联系在一起，具有重要地位，C正确；物质氧化时释放的能量一部分储存于ATP中，一部分以热能的形式散失，D错误。 9．(2023·常州高三期末)如图表示在狗尾草的叶肉细胞和维管束鞘细胞中完成的部分物质代谢关系，其中的①～⑧代表代谢过程。请分析并回答下列问题： (1)代谢过程④⑤⑧中，属于吸能反应的有______________。CO2固定的最初稳定产物天冬氨酸通过__________(填结构名称)从叶肉细胞进入维管束鞘细胞中，经过一系列反应后转变为苹果酸。过程⑤发生的场所很可能在__________(填细胞器名称)，卡尔文循环发生的场所是________________________________________________________________________。 (2)与陆生草本植物狗尾草不同，沉水草本植物龙舌草在同一叶肉细胞内就能完成类似代谢过程，据此推测龙舌兰叶肉细胞中的叶绿体具有________种类型。 其中分布于细胞边缘的叶绿体能将CO2初步固定为草酰乙酸，则该种叶绿体内的基粒数量较________(填“多”或“少”)。 (3)为进一步探究龙舌草昼夜酸度变化趋势与光合作用的关系，研究小组进行了相关实验并得出如图甲、乙所示的结果。 ①在低CO2浓度处理条件下，龙舌草叶片昼夜酸度变化规律是______________________， 苹果酸的变化规律是________________________，可见其昼夜酸度变化基本上是由苹果酸产生的CO2造成的。 ②龙舌草光合作用所需的CO2除了由苹果酸提供外，还有______________________ ________________________________________________________________________等，以适应水体中低CO2浓度的环境。 答案　(1)④⑧　胞间连丝　线粒体　维管束鞘细胞的叶绿体基质　(2)2　少　(3)①夜晚升高， 白天降低　夜晚积累，白天消耗　②从水体中吸收的CO2、从水体中吸收的HCO、自身细胞呼吸产生的CO2 解析　(2)图中叶肉细胞不能进行卡尔文循环，龙舌草在同一叶肉细胞内就能完成类似代谢过程，因此龙舌草叶肉细胞中的叶绿体具有2种类型；分布于细胞边缘的叶绿体能将CO2初步固定为草酰乙酸，主要进行暗反应，基粒是光反应的场所，因此这种细胞中基粒数量较少。(3)①由图甲可知， 在低CO2浓度处理条件下，龙舌草昼夜酸度变化为夜晚升高， 白天降低；结合图乙可知，在低CO2浓度处理条件下，龙舌草叶片苹果酸夜晚积累，白天消耗。②龙舌草可以从水体中吸收CO2、从水体中吸收HCO、利用自身细胞呼吸产生的CO2以及利用苹果酸产生的CO2等进行光合作用。 10．(2023·山东·21)当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段的PSⅡ复合体(PSⅡ)造成损伤，使PSⅡ活性降低，进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭(NPQ)将过剩的光能耗散，减少多余光能对PSⅡ的损伤。已知拟南芥的H蛋白有2个功能：①修复损伤的PSⅡ；②参与NPQ的调节。科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结果如图所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，且强光对二者的PSⅡ均造成了损伤。 (1)该实验的自变量为______________________。该实验的无关变量中，影响光合作用强度的主要环境因素有________________(答出2个因素即可)。 (2)根据本实验，________(填“能”或“不能”)比较出强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱，理由是__________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)据图分析，与野生型相比，强光照射下突变体中流向光合作用的能量________(填“多”或“少”)。若测得突变体的暗反应强度高于野生型，根据本实验推测，原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)光、H蛋白　CO2浓度、温度、水分、矿质元素等　(2)不能　突变体中PSⅡ损伤小，但不含有H蛋白，不能修复；野生型中PSⅡ损伤大，但能修复 (3)少　突变体的NPQ强度高，能够减少强光对PSⅡ的损伤且减少作用大于野生型中H蛋白的修复作用 解析　(1)以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结合题图分析，实验的自变量有光、H蛋白；影响光合作用强度的主要环境因素有CO2浓度、温度、水分、矿质元素等。(2)据图分析，强光照射下突变体的NPQ强度比野生型的高，能减少强光对PSⅡ复合体的损伤。但是野生型含有H蛋白，能对损伤后的PSⅡ进行修复，故不能比较出强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱。(3)据图分析，强光照射下突变体中NPQ强度高，而NPQ能将过剩的光能耗散，从而使流向光合作用的能量减少；突变体的NPQ强度高，能够减少强光对PSⅡ的损伤且减少作用大于野生型中H蛋白的修复作用，这样导致突变体的PSⅡ活性高，能为暗反应提供较多的NADPH和ATP，促进暗反应进行，因此突变体的暗反应强度高于野生型。 学科网（北京）股份有限公司 $$