课下巩固检测练（4）影响细胞呼吸和光合作用的因素及应用（Word练习）-【正禾一本通】2026年高考生物二轮专题复习高效讲义（单选版）

课下巩固检测练(四)　影响细胞呼吸和光合作用的因素及应用 (选择题每题5分，非选择题每题15分) 1．(2025·北京丰台一模)在单细胞佐夫色绿藻中，外源葡萄糖(Glc)的存在会导致光合作用关闭，该过程依赖于己糖激酶(HXK1)。下图表示铁缺乏和铁充足对细胞代谢的影响。相关叙述错误的是(　　) A．佐夫色绿藻既能自养也能异养 B．细胞内Fe的分配对叶绿体的结构无影响 C．在Fe缺乏条件下细胞会优先进行呼吸作用 D．铁元素缓解了由葡萄糖介导的光合作用抑制 解析：选B。佐夫色绿藻能进行光合作用，这体现了自养的能力；同时外源葡萄糖(Glc)的存在会导致光合作用关闭，说明它也能利用外源葡萄糖，即具有异养能力，A正确。铁元素是一些与光合作用相关的酶等物质的组成成分，其在细胞内的分配会影响到相关物质的合成和功能，进而对叶绿体的结构和功能产生影响，B错误；在Fe缺乏条件下，图中显示外源葡萄糖(Glc)进入细胞后，通过己糖激酶(HXK1)相关途径，会导致光合作用关闭，更多地进行呼吸作用相关过程，这表明在Fe限制条件下细胞会优先进行呼吸作用，C正确；对比Fe缺乏和Fe充足的情况，在Fe充足时，即使有外源葡萄糖(Glc)存在，对光合作用的抑制作用也相对较弱，说明铁元素缓解了由葡萄糖介导的光合作用抑制，D正确。 2．(2025·河南郑州模拟)桐花树根系中不同途径的细胞呼吸过程如下图所示。桐花树具有一定的水淹耐性，但水淹时长会影响其细胞呼吸途径。随水淹时间增加，桐花树根系中酶Ⅱ和酶Ⅲ的活性显著降低，酶V的活性显著增加。下列与桐花树根系细胞相关的叙述，错误的是(　　) A．其进行④过程的场所为线粒体内膜 B．物质甲和丙分别表示还原型辅酶Ⅰ和乙醇 C．其ATP的生成量会随水淹时间的增加而升高 D．酶Ⅴ活性增加可能有利于其适应长时间水淹的环境 解析：选C。④过程通常指的是有氧呼吸中[H]与氧气结合生成水的过程，发生在线粒体内膜，A正确；物质甲是NAD＋作反应物生成的，表示还原型辅酶Ⅰ，丙是乙醛生成的，表示乙醇，B正确；水淹会导致氧气供应不足，抑制有氧呼吸，转而进行无氧呼吸，无氧呼吸的ATP生成效率远低于有氧呼吸，因此ATP的生成量会随水淹时间的增加而降低，C错误；酶Ⅴ可催化无氧呼吸过程，其活性增加可能意味着桐花树能够更好地进行无氧呼吸，从而适应长时间水淹的环境，D正确。 3．(2025·山东济南一模)糖酵解是指由葡萄糖或果糖转变为丙酮酸的一系列反应，磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶是该过程中的2个重要调节酶。使酶活性增加的分子称为正效应物，使酶活性降低的分子称为负效应物。相比无氧条件，有氧条件下ATP、柠檬酸的浓度较高。下图是糖酵解的调节过程，下列说法正确的是(　　) A．糖酵解过程在有氧条件下的速度会快于无氧条件 B．磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶的正效应物完全相同 C．磷酸烯醇式丙酮酸形成丙酮酸的过程中不会合成ATP D．正效应物类药物有助于治疗或减缓组织细胞缺氧症状 解析：选D。由题干可知，有氧条件下ATP、柠檬酸浓度较高，而ATP、柠檬酸是磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶的负效应物，会使酶活性降低，所以糖酵解过程在有氧条件下的速度会慢于无氧条件，A错误；根据糖酵解过程的知识以及图中的信息，磷酸烯醇式丙酮酸形成丙酮酸的过程中会伴有ATP的合成，C错误；正效应物能增加磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶的活性，加快糖酵解过程，而在缺氧条件下细胞需要加快糖酵解来提供能量，所以正效应物类药物有助于治疗或减缓组织细胞缺氧症状，D正确。 4．(2025·辽宁大连三模)为探索东北地区春小麦的适宜种植条件，某科研团队开展研究并得到不同处理条件下的数据如下： 注：P表示喷灌；D表示滴灌；M1～M4表示由低至高的种植密度。 下列说法正确的是(　　) A．上述实验的自变量为浇灌方式和种植密度，因变量为净光合速率 B．开花后第7天，喷灌条件M3组制造的有机物约为M4组的1.4倍 C．分析数据可知，滴灌条件下适当提高种植密度可提高春小麦的净光合速率 D．若用含18O标记的水进行浇灌，最终不会在植物体内检测到含标记的有机物 解析：选C。实验的自变量除了浇灌方式和种植密度之外，还包括开花后天数，A错误；制造的有机物应为总光合作用，从题干中只能得到净光合速率，呼吸速率并不知道，所以无法计算制造的有机物的量，B错误；从图中可知，滴灌条件下M3的净光合速率相对来说较高，所以滴灌条件下适当提高种植密度可提高春小麦的净光合速率，C正确；水中的氧通过呼吸作用可以转化为二氧化碳中的氧，二氧化碳可以通过光合作用，在暗反应中转化成有机物，D错误。 5．(2025·河北沧州一模)Rubisco催化CO2的固定，其活性易受低CO2浓度的抑制。为了适应水中低CO2环境，地球上几乎所有水生藻类都进化出一种被称为蛋白核的特殊结构，为Rubisco提供浓缩的CO2，而陆地农作物细胞中通常不含这种蛋白核。下列推断不合理的是(　　) A．光合作用中Rubisco催化CO2的固定需消耗ATP和NADPH B．高等植物的Rubisco最可能分布在叶肉细胞的叶绿体基质中 C．低CO2浓度抑制Rubisco的活性进而会抑制光合作用速率 D．导入蛋白核合成基因的农作物可能将不存在光合“午休”现象 解析：选A。光反应产生的ATP和NADPH参与暗反应过程C3的还原，光合作用过程中Rubisco催化CO2的固定不需要ATP和NADPH，A错误；光合“午休”现象是由于气孔关闭导致二氧化碳不足造成的，导入蛋白核合成基因的农作物为Rubisco提供浓缩的CO2，可能不存在光合“午休”现象，D正确。 6．(2024·湖北高考)植物甲的花产量、品质(与叶黄素含量呈正相关)与光照长短密切相关。研究人员用不同光照处理植物甲幼苗，实验结果如下表所示。下列叙述正确的是(　　) 组 别 光照处理 首次开 花时间 茎粗/ mm 花的叶黄 素含量/ (g/kg) 鲜花累计 平均产量/ (kg/hm2) ① 光照8 h/ 黑暗16 h 7月 4日 9.5 2.3 13 000 ② 光照12 h/ 黑暗12 h 7月 18日 10.6 4.4 21 800 ③ 光照16 h/ 黑暗8 h 7月 26日 11.5 2.4 22 500 A．第①组处理有利于诱导植物甲提前开花，且产量最高 B．植物甲花的品质与光照处理中的黑暗时长呈负相关 C．综合考虑花的产量和品质，应该选择第②组处理 D．植物甲花的叶黄素含量与花的产量呈正相关 解析：选C。植物甲花的品质与叶黄素含量呈正相关，据表中信息可知，随着光照处理中的黑暗时长减小，植物甲花的叶黄素含量先升高后降低，B错误；第②组处理植物甲花的叶黄素含量最高，鲜花累计平均产量明显大于第①组，略小于第③组，综合考虑花的产量和品质，应该选择第②组处理，C正确；比较第②组和第③组的结果可知，第②组植物甲花的叶黄素含量较第③组高，但第③组的鲜花累计平均产量高于第②组，说明植物甲花的叶黄素含量与花的产量不呈正相关，D错误。 7．(2024·山东高考·改编)种皮会限制O2进入种子。豌豆干种子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系如图所示。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列说法错误的是(　　) A．p点为种皮被突破的时间点 B．Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸 C．Ⅲ阶段种子无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐增加 D．q处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多 解析：选C。种皮会限制O2进入种子，p点是子叶耗氧量下降后突然上升的时间点，推测p点是种皮被突破的时间点，A正确；Ⅱ阶段子叶耗氧量下降，原因是种皮限制O2进入种子，且Ⅰ阶段种子不断消耗O2导致其内O2浓度降低，故Ⅱ阶段种子内O2浓度降低导致有氧呼吸被限制，B正确；结合题图可知，Ⅲ阶段乙醇脱氢酶活性下降，无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐减小，C错误；q处种子有氧呼吸和无氧呼吸氧化的NADH相等，产生等量NADH无氧呼吸需要消耗更多的葡萄糖，故q处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多，D正确。 8．(2025·辽宁鞍山模拟)某科研所为提高蔬菜产量进行了相关生理活动的研究，在最适温度下进行相关实验(图1实验是在黑暗中进行的)，结果如下图。下列相关分析错误的是(　　) A．图1中呼吸底物为葡萄糖且O2浓度为a时，O2的吸收量等于CO2的释放量的一半 B．植物细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸时，分解葡萄糖时释放的能量中大部分以热能的形式散失 C．在光合作用最适温度下适当升温，若细胞呼吸速率增大，光补偿点可能右移 D．图2中g点时甲品种的叶肉细胞叶绿体产生的葡萄糖进入线粒体进行呼吸作用 解析：选D。无氧呼吸不吸收O2，只释放CO2，有氧呼吸吸收的O2和释放CO2量刚好相等，图1中呼吸底物为葡萄糖且O2浓度为a时，O2的吸收量等于CO2的释放量的一半，A正确；植物细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸时，分解葡萄糖时释放的能量中大部分以热能的形式散失，小部分形成ATP，B正确；在光合作用最适温度下适当升温，细胞呼吸速率增大，但是光合作用速率降低，需要更大的光照才能达到光补偿点，所以光补偿点可能右移，C正确；葡萄糖不能进入线粒体，D错误。 9．(2025·河南鹤壁模拟)高温、干旱、盐碱和强光等非生物胁迫是影响小麦光合作用的主要因素。请回答相关问题。 (1)植物的光反应系统由PSⅠ和PSⅡ构成，二者均由光合色素和相关蛋白质构成。小麦的PSⅡ(D1蛋白是PSⅡ的重要组成成分)更易受高温胁迫影响，机理如图所示：一方面，高温使____________膜流动性增强，PSⅡ从膜上脱落；另一方面，高温引起活性氧ROS含量增多，可通过抑制D1蛋白合成和________________________两条途径使PSⅡ失活抑制光反应。 (2)干旱是土壤缺水引起的非生物胁迫。干旱处理后的小麦根细胞中溶质浓度增大，叶片中的脱落酸(ABA)含量增高，叶片气孔变小，光合作用速率降低。干旱条件下，脱落酸对植物生命活动的积极意义是______________________________________________________。 (3)盐碱胁迫会抑制小麦生长。科研工作者进行了如下研究，根据表中数据可知，重度盐碱胁迫使小麦净光合速率下降，是否由气孔导度变化引起的？______(填“是”或“否”)，依据是_________________________________________________________________________。 组别 净光合速率/ [μmol/(m2·s)] 气孔导度/ [μmol/(m2·s)] 胞间CO2 浓度/(μL/L) 对照 36.11 1 495.16 303.55 重度盐碱胁迫 18.94 1 025.03 317.62 注：气孔导度是衡量气孔开放程度的指标。 答案：(1)类囊体　直接损伤D1蛋白(破坏D1蛋白的空间结构)　(2)干旱条件下脱落酸含量升高，抑制气孔开放，能够减少蒸腾作用，保存植物体内水分　(3)否　重度盐胁迫下，气孔导度虽然减小，但胞间二氧化碳浓度反而增大 10．(2025·山东潍坊模拟)干旱胁迫是影响植物生长发育的关键非生物胁迫因素，对植物的光合作用有显著影响。青海草地早熟禾是一种具有较强抗旱性的牧草，广泛用于退化草地的生态恢复。研究人员以青海草地早熟禾为材料，探究干旱胁迫对其光合作用的影响，部分结果如下。回答下列问题。 (1)本实验采用________法对早熟禾叶片光合色素进行分离，分离后最宽条带的颜色是____________。 (2)干旱胁迫下，叶片相对含水量下降，影响水光解过程中____________的产生，还会导致叶片____________________，影响暗反应，降低光合速率。此外，水分不足还会影响光合产物的__________，降低光合作用效率。 (3)轻度干旱，叶绿素含量上升的原因可能是 ________________________________________________________________________。 (4)进一步研究发现，随干旱胁迫程度增大，净光合速率和胞间CO2浓度变化趋势相反，从结构与功能的角度分析，可能的原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(4)干旱胁迫下，早熟禾净光合速率和胞间CO2浓度变化趋势相反，从结构与功能角度分析，随干旱胁迫程度增大，叶绿体结构受不同程度损伤(如类囊体膜受损、叶绿体膜结构被破坏等)，使胞间CO2无法进入叶绿体发挥作用，使得净光合速率下降，而胞间CO2因利用减少而积累，故二者变化趋势相反。 答案：(1)纸层析　蓝绿色　(2)H＋和O2　　气孔导度下降，使得CO2吸收减少　运输　(3)植物为了适应干旱环境，合成更多叶绿素以提高光能的捕获量和利用效率，从而维持一定的光合作用强度　(4)干旱胁迫导致叶绿体结构受到不同程度的损伤，使胞间CO2无法进入叶绿体发挥作用 学科网（北京）股份有限公司 $