一、选择题
1.(2014·新课标Ⅱ，6)关于光合作用和呼吸作用的叙述，错误的是( )
A.磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物
B.光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与
C.人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供
D.病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量
[答案] C
[解析] ADP加一磷酸，形成ATP。叶绿素吸收和转化光能，用于水的光解，不需要酶的参与。人体在剧烈运动时所需要的能量由细胞的无氧呼吸过程产生，不是由乳酸分解提供。病毒只有核酸和蛋白质外壳，核酸复制在宿主细胞内进行，原料、能量、酶等都由宿主细胞提供。
2.下图表示夏季晴天，某植物放在密闭的玻璃罩内一昼夜CO2的浓度变化，假设一昼夜5时日出，19时日落，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。用CO2测定仪测得了一天内该玻璃罩内CO2浓度变化情况，绘制成如图的曲线，下列有关说法正确的是( )
A.BC段较AB段CO2增加减慢，是因低温使植物呼吸作用减弱
B.CO2下降从D点开始，说明植物进行光合作用是从D点开始的
C.FG段CO2下降不明显，是因为光照减弱，光合作用减弱
D.H点CO2浓度最低，说明此时植物对CO2的吸收最多，光合作用最强
[答案] A
[解析] 由图可知BC段较AB段CO2增加减慢，二氧化碳的增加是呼吸作用释放出来的，此时温度较低，故A正确。二氧化碳下降从D点开始，说明D点光合作用强度等于呼吸作用强度，故B错误。FG段二氧化碳下降不明显，是因为光照强度太强气孔关闭二氧化碳供应减少导致光合作用减弱，故C错误。H点二氧化碳浓度最低，说明一天中此时积累的有机物最多，但并不是光合作用最强，故D正确。
3.某校生物兴趣小组以玉米为实验材料，研究不同条件下光合作用速率和呼吸作用速率，绘制了如甲、乙、丙、丁所示的四幅图。除哪幅图外，其余三幅图中“a”点都可表示光合作用速率与呼吸作用速率相等( )
A.图甲 B.图乙 C.图丙 D.图丁
[答案] A
[解析] 依据题意光合作用速率与呼吸作用速率相等，意味着净光合作用量为0，图乙、丙、丁中“a”点，都表示净光合作用量为0;净光合作用可以表示为CO2的吸收量，据图甲判断“a”点时其净光合作用量大于0，故选择A。
4.(2014·天津，2)下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是( )
(CH2O)+O2CO2+H2O+能量
A.过程①只在线粒体中进行，过程②只在叶绿体中进行
B.过程①产生的能量全部储存在ATP中
C.过程②产生的(CH2O)中的氧全部来自H2O
D.过程①和②中均能产生[H]，二者还原的物质不同
[答案] D
[解析] 过程①为有氧呼吸过程，反应场所是细胞质基质和线粒体，过程②是光合作用或化能合成作用，真核生物在叶绿体中进行，原核生物在细胞质基质中进行;有氧呼吸产生的能量大部分以热能的形式散失，少部分转移到ATP 中储存;光合作用和化能合成作用中，产物(CH2O)中的氧来自CO2;过程①和②都能产生[H]，但其本质与作用各不相同，前者主要作用于有氧呼吸第三阶段，与氧结合产生水并释放大量能量，后者主要用于C3还原生成有机物CH2O)。 注意，光合作用中的[H]为NADPH，细胞呼吸中的[H]为NADH。
5.(2015·安徽，2)下图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图。下列叙述正确的是( )
A.CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转变为C3中的化学能
B.CO2可直接被[H]还原，再经过一系列的变化形成糖类
C.被还原的C3在有关酶的催化作用下，可再形成C5
D.光照强度由强变弱时，短时间内C5含量会升高
[答案] C
[解析] CO2的固定实质上是CO2与C5的结合，ATP中的化学能只能转化为(CH2O)中的化学能，不能转化为C3中的化学能，A错误;CO2不能被[H]直接还原，它必须被固定后才能被[H]还原，B错误;C3在有关酶作用下形成C5，C正确;光照强度由强变弱时，经光反应产生的[H]和ATP减少，减少了对C3的还原，产生的C5减少，故C5含量应下降，D错误。
6.在一定浓度的CO2和适宜温度条件下，测定不同光照条件下，放有某双子叶植物叶片的密闭装置中CO2的变化量，结果如下表。分析表中数据，不正确的推论是( )
光照强度(klx) 1.0 3.0 5.0 7.0 8.0 10.0 CO2变化量[mg/(100 cm2·h)] +2.0 -2.0 -6.0 -10.0 -12.0 -12.0 A光照强度为1 klx时，光合作用吸收的CO2少于呼吸作用释放的CO2
B.光照强度为2 klx时，该植物光合作用速率为0
C.光照强度由5 klx增加到7 klx时，叶肉细胞中C3化合物合成速率增大
D.光照强度为9 klx时，叶绿体中色素的含量是限制植物光合作用速率的内因
[答案] B
[解析] 密闭装置中CO2的变化量代表净光合速率=实际光合速率-呼吸速率，光照强度为1 klx时，密闭装置中CO2的量增加，说明呼吸速率大于光合速率，故A正确。光照强度为2 klx时，植物有一定光合速率，故B错。光照强度由5 klx增加到7 klx时，光合作用的光反应增强，生成的[H]和ATP增加，C3还原加强，消耗增加，会促使C3化合物合成速率增大，满足需要，故C正确。光强为8.0时，增强光强，光合速率不再增加，可能是叶绿素含量有限，故D正确。
二、非选择题
7.某研究小组测得在适宜条件下某植物叶片遮光前吸收CO2的速率和遮光(完全黑暗)后释放CO2的速率。吸收或释放CO2的速率随时间变化趋势的示意图如下图(吸收或释放CO2的速率是指单位面积叶片在单位时间内吸收或释放CO2的量)。回答下列问题。
(1)在光照条件下，图形A+B+C的面积表示该植物在一定时间内单位面积叶片光合作用________，其中图形B的面积表示________。从图形C可推测该植物存在另一个________的途径。CO2进出叶肉细胞都是通过________的方式进行的。
(2)在上述实验中，若提高温度、降低光照，则图形________(填“A”或“B”)的面积变小，图形________(填“A”或“B”)的面积增大，原因是_____________________________ ___________________________________________。
[答案] (1)固定的CO2总量 呼吸作用释放出的CO2量 释放CO2 自由扩散
(2)A B 光合速率降低，呼吸速率增强
[解析] 本题考查光合作用和细胞呼吸知识的分析和应用。(1)根据坐标图分析，A为叶肉细胞吸收外界的CO2，而B+C的总和则是植物自身产生CO2的量，两部分的CO2都会被植物的叶肉细胞所吸收，即光合作用固定的CO2。遮光之后，植物主要进行呼吸作用产生CO2，根据遮光后平稳段的直线的变化趋势可以推出B的面积表示这段时间内植物呼吸作用放出的CO2量，而C段则表示植物可能通过其他途径产生CO2。CO2属于小分子，进出细胞都是通过自由扩散的方式进行的。(2)题干中提到适宜条件是针对光合作用，所以提高温度、降低光照都会使光合作用减弱，所以A的面积会变小，而呼吸作用的最适温度比光合作用的最适温度要高，所以提高温度会增大呼吸作用的速率，而光照的改变对呼吸作用无影响，所以B的面积会变大。
8.(2015·四川广安二诊)植物细胞中的叶绿体在光照条件下可以消耗一定量的O2，这属于植物细胞光呼吸的重要环节。如图表示光合作用和光呼吸的部分过程，请回答：
(1)过程①发生在________中，并且需要光反应提供________。在黑暗条件下C3不能被还原再生成________化合物，使光呼吸因缺乏底物而不能进行。
(2)研究发现，催化过程②和③的是同一种酶，CO2和O2会竞争此酶的同一活性位点。因此，当细胞中O2浓度升高时，过程②会受到________。
(3)在强光下，光反应转换的能量超过暗反应的需要，会对细胞造成伤害，此时光呼吸可以对细胞起到保护作用，原因是__________________________。
(4)从能量代谢的角度看，光呼吸和有氧呼吸最大的区别是__________________ ____________。
[答案] (1)叶绿体的基质 ATP和[H](二者缺一不可) C5
(2)抑制 (3)光呼吸可消耗过剩的能量(或ATP和[H])
(4)光呼吸消耗ATP，有氧呼吸产生ATP
[解析] (1)过程①需要光反应提供ATP和[H]，发生在叶绿体基质中，在黑暗条件下C3不能被还原再生成C5化合物，使光呼吸因缺乏底物而不能进行。
(2)催化过程②和③的是同一种酶，CO2和O2会竞争此酶的同一活性位点，当细胞中O2浓度升高时，O2会与CO2争夺C5，过程②会受到抑制。
(3)在强光下，光反应转换的能量超过暗反应的需要，会对细胞造成伤害，此时光呼吸可以对细胞起到保护作用，原因是光呼吸可消耗过剩的能量(或ATP和[H])。
(4)从能量代谢的角度看，光呼吸和有氧呼吸最大的区别是光呼吸消耗ATP，而有氧呼吸产生ATP。
