（新課標(biāo)通用）2020屆高考生物一輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)11 光合、呼吸關(guān)系訓(xùn)練檢測(cè)（含解析）

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1、考點(diǎn)11　光合、呼吸關(guān)系 一、基礎(chǔ)小題 1．下列關(guān)于光合作用和呼吸作用在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用，不合理的是(　　) A．施N、Mg等無(wú)機(jī)肥，有利于葉綠素的合成，有利于提高光合能力 B．施農(nóng)家肥，可提高大棚中CO2的濃度，有利于提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量 C．酸菜易保存的原因是酵母菌產(chǎn)生的乳酸抑制了其他微生物的生長(zhǎng) D．慢跑、太極等運(yùn)動(dòng)可避免肌細(xì)胞內(nèi)積累乳酸，防止肌肉酸痛 答案　C 解析　葉綠素元素組成為C、H、O、N、Mg，因此施N、Mg等無(wú)機(jī)肥，有利于葉綠素的合成，有利于提高光合能力，A正確；農(nóng)家肥富含有機(jī)物，在土壤微生物分解下生成二氧化碳和無(wú)機(jī)物、水等，可提高大棚中CO2的濃度，有利

2、于光合作用合成有機(jī)物，B正確；酸菜易保存的原因是乳酸菌產(chǎn)生的乳酸抑制了其他微生物的生長(zhǎng)，C錯(cuò)誤；有氧運(yùn)動(dòng)能夠保證細(xì)胞充足的氧氣供應(yīng)，不會(huì)大量進(jìn)行無(wú)氧呼吸生成乳酸，D正確。 2．植物的光合作用受CO2濃度、溫度與光照強(qiáng)度的影響。如圖為在一定CO2濃度和適宜溫度條件下，測(cè)定某植物葉片在不同光照條件下的光合作用速率。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是(　　) A．在a點(diǎn)所示條件下，該植物的葉肉細(xì)胞內(nèi)能夠產(chǎn)生ATP的部位是線(xiàn)粒體 B．該植物葉片的呼吸速率是5 mg CO2/(100 cm2葉·小時(shí)) C．在一晝夜中，將該植物葉片置于c點(diǎn)所示光照強(qiáng)度條件下11小時(shí)，其余時(shí)間置于黑暗中，則每100 cm2

3、葉片一晝夜中CO2的凈吸收量為45 mg D．已知該植物光合作用和細(xì)胞呼吸的最適溫度分別為25 ℃和30 ℃。若將溫度提高到30 ℃的條件下(原光照強(qiáng)度和CO2濃度不變)，則圖中b點(diǎn)將右移，c點(diǎn)將下移 答案　A 解析　由題圖可知，在a點(diǎn)該植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，不能進(jìn)行光合作用，所以在a點(diǎn)所示條件下，該植物的葉肉細(xì)胞內(nèi)能夠產(chǎn)生ATP的部位是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線(xiàn)粒體，A錯(cuò)誤；將該植物葉片置于c點(diǎn)所示光照強(qiáng)度條件下11小時(shí)，每100 cm2葉片CO2的凈吸收量為10×11＝110(mg)；其余時(shí)間置于黑暗中，每100 cm2葉片CO2的釋放量為5×13＝65(mg)，故每100 cm2葉片一晝夜中CO

4、2的凈吸收量為110－65＝45(mg)，C正確；若將溫度升高到30 ℃，則細(xì)胞呼吸強(qiáng)度會(huì)增大，光合作用強(qiáng)度會(huì)減小，故b點(diǎn)將右移，c點(diǎn)將下降，D正確。 3．對(duì)某植物在不同環(huán)境條件下氧氣的吸收量和釋放量進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果如表所示： 　　溫度光照強(qiáng)度(klx)O2變化量(mg/h) 0 5 10 10 ℃ －0.5 ＋3.0 ＋4.0 20 ℃ －1 ＋2.0 ＋5.0 下列對(duì)結(jié)果的分析不合理的是(　　) A．在5 klx光照條件下5小時(shí)，10 ℃時(shí)光合作用產(chǎn)生的O2總量比20 ℃時(shí)多2.5 mg B．在20 ℃時(shí)，分別用10 klx和5 klx光照10小時(shí)，黑

5、暗14小時(shí)，氧氣增加量前者比后者多30 mg C．在10 ℃、10 klx光照4.8小時(shí)后，轉(zhuǎn)入20 ℃黑暗環(huán)境19.2小時(shí)，氧氣變化量為0 D．該實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度、溫度和照光時(shí)間，二氧化碳濃度等屬于無(wú)關(guān)變量 答案　D 解析　計(jì)算O2總量時(shí)，需要考慮呼吸作用和光合作用，圖表中O2變化量表示為凈光合作用，且光照強(qiáng)度為0時(shí)，可表示呼吸作用強(qiáng)度，總光合作用O2產(chǎn)生量應(yīng)為凈光合作用O2增加量與呼吸作用O2吸收量之和。因此在5 klx 光照條件下5小時(shí)，10 ℃時(shí)光合作用產(chǎn)生的O2總量為3×5＋0.5×5＝17.5(mg)，20 ℃時(shí)光合作用產(chǎn)生的O2總量為2×5＋1×5＝15(mg)，兩

6、者之差為17.5 mg－15 mg＝2.5 mg，A正確；20 ℃時(shí)，用10 klx光照10小時(shí)，黑暗14小時(shí)，氧氣的增加量為5×10－1×14＝36(mg)；同理，用5 klx光照10小時(shí)，黑暗14小時(shí)，氧氣的增加量為2×10－1×14＝6(mg)，因此前者與后者的氧氣增加量之差為36 mg－6 mg＝30 mg，B正確；10 ℃、10 klx光照4.8小時(shí)后，氧氣的增加量為4×4.8＝19.2(mg)，轉(zhuǎn)入20 ℃黑暗環(huán)境19.2小時(shí)，只進(jìn)行呼吸作用，此時(shí)消耗氧氣量為1×19.2＝19.2(mg)，因此氧氣變化量為0，C正確；由圖可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度和溫度，光照時(shí)間和二氧化碳濃度

7、等屬于無(wú)關(guān)變量，D錯(cuò)誤。 4．將一植物放在密閉的玻璃罩內(nèi)，置于室外進(jìn)行培養(yǎng)，假定玻璃罩內(nèi)植物的生理狀態(tài)與自然環(huán)境中相同。用CO2濃度測(cè)定儀測(cè)得該玻璃罩內(nèi)CO2濃度的變化情況，繪制成如圖所示的曲線(xiàn)，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(　　) A．H點(diǎn)CO2濃度最低，說(shuō)明此時(shí)植物對(duì)CO2的吸收最多，光合作用最強(qiáng)，有機(jī)物積累最多 B．CO2濃度下降從DE段開(kāi)始，說(shuō)明植物進(jìn)行光合作用是從D點(diǎn)開(kāi)始的 C．FG段CO2濃度下降不明顯，主要是因?yàn)槿彼?，?dǎo)致光反應(yīng)下降，葉片對(duì)CO2的吸收減少 D．BC段較AB段CO2濃度增加減慢，是因?yàn)榈蜏厥怪参锖粑饔脺p弱，該植株一晝夜后，有機(jī)物總量增加了 答案　D 解

8、析　H點(diǎn)玻璃罩中CO2濃度最低，此時(shí)有機(jī)物積累最多，但光合作用速率等于細(xì)胞呼吸速率，光合作用相對(duì)較弱，A錯(cuò)誤；在D點(diǎn)前，光合作用較弱，呼吸作用較強(qiáng)，DE段表示光合作用增強(qiáng)，消耗CO2增多，B錯(cuò)誤；FG段，即在10～14時(shí)，因氣溫較高，氣孔關(guān)閉，葉片對(duì)CO2的吸收減少，光合作用減弱，C錯(cuò)誤；BC段較AB段CO2濃度增加速率減慢，是因?yàn)榈蜏厥怪参锖粑饔脺p弱，玻璃罩內(nèi)一晝夜后，CO2濃度降低，有機(jī)物總量增加，D正確。 5．(2018·陜西寶雞高三質(zhì)檢)光合作用與細(xì)胞呼吸是植物體的兩個(gè)重要生理活動(dòng)，圖甲表示綠色植物光合作用與細(xì)胞呼吸兩者之間的關(guān)系。圖乙表示在光照充足、CO2濃度適宜的條件下，溫度對(duì)

9、某植物光合作用速率和呼吸速率的影響，圖中實(shí)線(xiàn)表示實(shí)際光合作用速率，虛線(xiàn)表示呼吸速率(單位：mg·h－1)。據(jù)圖判斷以下說(shuō)法正確的是(　　) A．圖甲中，X代表C3，Y代表丙酮酸，①③④過(guò)程都能使ATP含量減少 B．過(guò)程②可產(chǎn)生合成Z的原料，這些原料的運(yùn)動(dòng)方向是從葉綠體基質(zhì)到類(lèi)囊體薄膜 C．過(guò)程③發(fā)生的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，根據(jù)圖乙分析可知，催化該過(guò)程的酶的最適溫度是30 ℃左右 D．圖乙分析可知，光合作用有關(guān)的酶對(duì)高溫更為敏感，有關(guān)酶的作用機(jī)理是為化學(xué)反應(yīng)提供活化能用以催化反應(yīng)加速進(jìn)行 答案　B 解析　分析圖甲可知，①表示光反應(yīng)，Z物質(zhì)表示生成的ATP，③表示有氧或無(wú)氧呼吸的第一階

10、段，能產(chǎn)生少量ATP，Y代表丙酮酸，④表示有氧呼吸或產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸的第二階段，若為有氧呼吸的第二階段，則能產(chǎn)生少量ATP，若為產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸的第二階段，則不能產(chǎn)生ATP，可見(jiàn)①③過(guò)程都能使ATP含量增加，④過(guò)程不一定有ATP產(chǎn)生，A錯(cuò)誤；Z物質(zhì)表示光反應(yīng)中生成的ATP，過(guò)程②表示在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行的暗反應(yīng)中的C3的還原，X代表C3，需要消耗ATP水解為ADP和Pi過(guò)程中釋放的能量，產(chǎn)生的ADP可以參與在類(lèi)囊體薄膜上進(jìn)行的光反應(yīng)過(guò)程中ATP的形成，可見(jiàn)過(guò)程②可產(chǎn)生合成Z的原料，這些原料的運(yùn)動(dòng)方向是從葉綠體基質(zhì)到類(lèi)囊體薄膜，B正確；過(guò)程③表示有氧或無(wú)氧呼吸的第一階段，發(fā)生的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

11、，圖乙中的虛線(xiàn)表示呼吸速率，其峰值對(duì)應(yīng)的溫度是45 ℃左右，說(shuō)明催化該過(guò)程的酶的最適溫度是45 ℃左右，C錯(cuò)誤；圖乙中的實(shí)線(xiàn)表示實(shí)際光合作用速率，其峰值對(duì)應(yīng)的溫度是30 ℃左右，比表示呼吸速率的虛線(xiàn)的峰值低，說(shuō)明光合作用有關(guān)的酶對(duì)高溫更為敏感，有關(guān)酶的作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，D錯(cuò)誤。 6．下表為某研究小組某次探究學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表： 溫度(℃) 5 10 15 20 25 30 光合速率(CO2固定速率 mg·dm－2·h－1) 1.4 3.0 3.9 4.3 4.5 4.6 呼吸速率(CO2釋放速率

12、 mg·dm－2·h－1) 0.4 0.5 1.0 1.3 2.0 2.6 由上表中數(shù)據(jù)可知，此植物有機(jī)物積累速率最大時(shí)的溫度是(　　) A．5 ℃ B．15 ℃ C．20 ℃ D．30 ℃ 答案　C 解析　據(jù)“真(總)光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率”可知，有機(jī)物積累速率最大時(shí)，凈光合速率也應(yīng)最大，即表中光合速率與呼吸速率之差最大，由表中數(shù)據(jù)可知20 ℃時(shí)該差值最大，故此植物有機(jī)物積累速率最大時(shí)的溫度是20 ℃。 7．如圖是在一定溫度下測(cè)定某植物呼吸作用和光合作用強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)裝置(呼吸底物為葡萄糖，不考慮裝置中微生物的影響)，相關(guān)敘述正確的是(　　) A

13、．燒杯中盛放NaHCO3溶液，可用于測(cè)定一定光照強(qiáng)度下植物的凈光合速率 B．在遮光條件下，燒杯中盛放NaOH溶液，可用于測(cè)定植物無(wú)氧呼吸的強(qiáng)度 C．燒杯中盛放清水，可用于測(cè)定一定光照強(qiáng)度下真正光合速率 D．在遮光條件下，燒杯中盛放清水，可用于測(cè)定植物有氧呼吸的強(qiáng)度 答案　A 解析　NaHCO3溶液可以維持裝置內(nèi)CO2濃度的恒定，U形管中液面高度的變化是裝置中O2量的變化造成的，可以代表凈光合速率，A正確；NaOH可以吸收CO2，無(wú)氧呼吸不消耗O2，不能用來(lái)測(cè)定無(wú)氧呼吸的強(qiáng)度，B錯(cuò)誤；燒杯中盛放清水，一定光照強(qiáng)度下，光合作用吸收CO2量與釋放O2量相等，有氧呼吸消耗O2量與產(chǎn)生CO2量

14、相等，不能測(cè)定真正光合速率，C錯(cuò)誤；在單位時(shí)間內(nèi)，有氧呼吸消耗的O2量等于產(chǎn)生的CO2量，無(wú)論有氧呼吸強(qiáng)度多大，U形管中液面都不會(huì)發(fā)生變化，D錯(cuò)誤。 8．用等體積的三個(gè)玻璃瓶甲、乙、丙同時(shí)從某池塘水深0.5 m處的同一位置取滿(mǎn)水樣，立即測(cè)定甲瓶中的氧氣含量，并將乙、丙瓶密封后沉回原處。一晝夜后取出玻璃瓶，分別測(cè)定兩瓶中的氧氣含量，結(jié)果如下(不考慮化能合成作用)。有關(guān)分析不合理的是(　　) 透光玻璃瓶甲 透光玻璃瓶乙 不透光玻璃瓶丙 4.9 mg 5.6 mg 3.8 mg A．丙瓶中浮游植物的細(xì)胞產(chǎn)生[H]的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線(xiàn)粒體基質(zhì) B．在一晝夜內(nèi)，丙瓶生物細(xì)胞呼

15、吸消耗的氧氣量約為1.1 mg C．在一晝夜后，乙瓶水樣的pH比丙瓶的低 D．在一晝夜內(nèi)，乙瓶中生產(chǎn)者實(shí)際光合作用釋放的氧氣量約為1.8 mg 答案　C 解析　丙瓶不透光，生物只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，產(chǎn)生[H]的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線(xiàn)粒體基質(zhì)，A正確；甲瓶與丙瓶氧氣量的差表示丙瓶細(xì)胞呼吸消耗氧氣的量，B正確；丙瓶不透光，一晝夜的時(shí)間內(nèi)水樣中生物均在進(jìn)行呼吸作用，乙瓶透光，有光照時(shí)水樣中生物會(huì)進(jìn)行光合作用，消耗部分呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，因此一晝夜后，乙瓶水樣pH比丙瓶的高，C錯(cuò)誤；乙、丙瓶取自同一處，生物的種類(lèi)和數(shù)量基本相同，細(xì)胞呼吸速率相同，乙瓶一晝夜的凈光合量用氧氣表示為0.7 mg，細(xì)胞

16、呼吸的量用氧氣表示為1.1 mg，所以一晝夜乙瓶中生產(chǎn)者實(shí)際光合作用釋放的O2量為1.8 mg，D正確。 二、模擬小題 9．(2019·山東青島二中模擬)夏季某晴朗的一天對(duì)一密閉蔬菜大棚中的某種氣體的含量進(jìn)行24小時(shí)的檢測(cè)，結(jié)果如下圖1。圖2是葉肉細(xì)胞內(nèi)兩種細(xì)胞器間的氣體關(guān)系圖解。請(qǐng)分析下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(　　) A．圖1中所測(cè)氣體為氧氣，且該大棚內(nèi)的蔬菜經(jīng)過(guò)一晝夜后積累了一定量的有機(jī)物 B．圖1中CD段變化的原因可能是光照過(guò)強(qiáng)，使溫度升高，部分氣孔關(guān)閉所致 C．與它們各自前一段相比，EC段和DB段葉肉細(xì)胞中的C3含量變化趨勢(shì)分別是增加、減少 D．處于圖1中的B點(diǎn)時(shí)，圖2中應(yīng)該

17、進(jìn)行的氣體轉(zhuǎn)移途徑有A、C、D、E 答案　C 解析　EC段與其前一階段相比，光照強(qiáng)度增強(qiáng)，產(chǎn)生的[H]和ATP增多，則C3被還原的速率增大，C3將減少，DB段與其前一段(光合午休時(shí)段)相比細(xì)胞中CO2濃度上升，與C5結(jié)合形成的C3量應(yīng)增加，C錯(cuò)誤。 10．(2018·天津市紅橋區(qū)高三下學(xué)期模擬)下圖為植物細(xì)胞代謝的部分過(guò)程簡(jiǎn)圖，①～⑦為相關(guān)生理過(guò)程。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．若植物缺Mg，則首先會(huì)受到顯著影響的是③ B．②的進(jìn)行與⑤⑥密切相關(guān) C．藍(lán)藻細(xì)胞中④發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中 D．葉肉細(xì)胞③中O2的產(chǎn)生量小于⑥中O2的吸收量，則該細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物的總量將減少 答案　C

18、解析　Mg是合成葉綠素的成分，光反應(yīng)階段需要葉綠素吸收光能，若植物缺Mg則葉綠素的合成會(huì)受到影響，首先會(huì)受到顯著影響的生理過(guò)程是③光反應(yīng)過(guò)程，A正確；植物細(xì)胞②吸收無(wú)機(jī)鹽離子是主動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程，需要消耗能量，故與⑤⑥有氧呼吸過(guò)程密切相關(guān)，B正確；藍(lán)藻細(xì)胞是原核細(xì)胞，沒(méi)有葉綠體，其光合作用發(fā)生在光合片層上，C錯(cuò)誤；圖中③光反應(yīng)過(guò)程O(píng)2的產(chǎn)生量小于⑥有氧呼吸過(guò)程O(píng)2的吸收量，則凈光合作用量＜0，該植物體內(nèi)有機(jī)物的量將減少，D正確。 11．(2018·安徽六校一聯(lián))如圖表示在適宜的光照、CO2濃度等條件下，某植物在不同溫度下的凈光合作用速率和細(xì)胞呼吸速率曲線(xiàn)，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．光合作

19、用中溫度主要影響暗反應(yīng)階段 B．光合作用、細(xì)胞呼吸都受到溫度的影響，其中與細(xì)胞呼吸有關(guān)的酶的適宜溫度更高 C．溫度在30 ℃左右時(shí)真正光合作用速率最大 D．若溫度保持在25 ℃，長(zhǎng)時(shí)間每天交替進(jìn)行12 h光照、12 h黑暗，該植物不能正常生長(zhǎng) 答案　D 解析　光合作用暗反應(yīng)階段需要更多的酶參加，因此溫度主要影響暗反應(yīng)階段，A正確；由圖示可知光合作用最適溫度為30 ℃，細(xì)胞呼吸的最適溫度為40 ℃，B正確；由圖示可知溫度為30 ℃時(shí)，凈光合作用速率與細(xì)胞呼吸速率之和最大，C正確；溫度保持在25 ℃時(shí)，光照條件下凈光合速率為3.6，黑暗條件下的呼吸速率為2.5，因此，長(zhǎng)時(shí)間每天交替進(jìn)行1

20、2 h光照、12 h黑暗，該植物能正常生長(zhǎng)，D錯(cuò)誤。 12．(2018·湖北省高三五月沖刺)研究者使用同位素18O標(biāo)記水和碳酸氫鈉中的部分氧原子，加入三組小球藻培養(yǎng)液中，記錄反應(yīng)起始時(shí)水和碳酸氫鈉中18O的比例，光照一段時(shí)間后，分別檢測(cè)小球藻釋放的氧氣中18O的比例，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) 組別 起始時(shí)水中 18O的比例(%) 起始時(shí)HCO中 18O的比例(%) 釋放的O2中 18O的比例(%) 1 0.85 0.41 0.84 2 0.85 0.55 0.85 3 0.85 0.61 0.85 A．18O2是在小球藻

21、葉綠體的類(lèi)囊體上生成的 B．HCO可為小球藻的光合作用提供碳元素 C．HCO中18O的比例不同導(dǎo)致放氧速率不同 D．釋放的O2中18O比例與水相近，推測(cè)O2來(lái)自于水 答案　C 解析　光合作用光反應(yīng)階段水在光下分解，釋放氧氣，該過(guò)程在葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上進(jìn)行，A正確；碳酸氫鈉釋放二氧化碳，為光合作用提供碳元素，B正確；從表中無(wú)法判斷HCO中18O的比例與放氧速率的關(guān)系，C錯(cuò)誤；釋放的O2中18O比例與水中18O起始比例一致，與HCO中18O的比例不同，推知O2的氧原子來(lái)自于水，D正確。 三、高考小題 13．(2016·四川高考)葉肉細(xì)胞內(nèi)的下列生理過(guò)程，一定在生物膜上進(jìn)行的是(　　

22、) A．O2的產(chǎn)生 B．H2O的生成 C．[H]的消耗 D．ATP的合成 答案　A 解析　葉肉細(xì)胞內(nèi)O2是在光合作用的光反應(yīng)階段產(chǎn)生的，光反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體的類(lèi)囊體薄膜，A正確；在核糖體上氨基酸經(jīng)脫水縮合形成肽鏈的過(guò)程中能產(chǎn)生H2O，核糖體為無(wú)膜細(xì)胞器，B錯(cuò)誤；光合作用中[H]的消耗發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，沒(méi)有在生物膜上，C錯(cuò)誤；葉肉細(xì)胞有氧呼吸的第一、二、三階段均能合成ATP，第一、二階段分別在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線(xiàn)粒體基質(zhì)中進(jìn)行，第三階段在線(xiàn)粒體內(nèi)膜上進(jìn)行，D錯(cuò)誤。 14．(2017·北京高考)某植物光合作用、呼吸作用與溫度的關(guān)系如下圖。據(jù)此，對(duì)該植物生理特性理解錯(cuò)誤的是(　　)

23、A．呼吸作用的最適溫度比光合作用的高 B．凈光合作用的最適溫度約為25 ℃ C．在0～25 ℃范圍內(nèi)，溫度變化對(duì)光合速率的影響比對(duì)呼吸速率的大 D．適合該植物生長(zhǎng)的溫度范圍是10～50 ℃ 答案　D 解析　據(jù)圖可知，總光合作用的最適溫度約為30 ℃，呼吸作用的最適溫度要高于50 ℃，凈光合作用的最適溫度約為25 ℃，A、B正確；在0～25 ℃范圍內(nèi)，隨著溫度升高，光合速率曲線(xiàn)的升高幅度要遠(yuǎn)大于呼吸速率，這說(shuō)明溫度變化對(duì)光合速率的影響比對(duì)呼吸速率的影響大，C正確；凈光合作用是指一定時(shí)間內(nèi)光合作用合成量與呼吸作用消耗量的差值，也稱(chēng)為凈積累量，只有凈積累量為正值時(shí)，植物才能生長(zhǎng)，在45～5

24、0 ℃范圍內(nèi)，呼吸速率比光合速率大，凈積累量為負(fù)值，植物不能生長(zhǎng)，D錯(cuò)誤。 15．(2016·四川高考)三倍體西瓜由于含糖量高且無(wú)子，備受人們青睞。如圖是三倍體西瓜葉片凈光合速率(Pn，以CO2吸收速率表示)與胞間CO2濃度(Ci)的日變化曲線(xiàn)，以下分析正確的是(　　) A．與11：00時(shí)相比，13：00時(shí)葉綠體中合成C3的速率相對(duì)較高 B．14：00后葉片的Pn下降，導(dǎo)致植株積累有機(jī)物的量開(kāi)始減少 C．17：00后葉片的Ci快速上升，導(dǎo)致葉片暗反應(yīng)速率遠(yuǎn)高于光反應(yīng)速率 D．葉片的Pn先后兩次下降，主要限制因素分別是CO2濃度和光照強(qiáng)度 答案　D 解析　與11：00時(shí)相比，1

25、3：00時(shí)葉片凈光合速率下降，此現(xiàn)象是因13：00時(shí)氣孔關(guān)閉導(dǎo)致吸收CO2減少引起的“光合午休”，此時(shí)葉綠體中合成C3的速率相對(duì)較低，A錯(cuò)誤；14：00后葉片的Pn下降，但仍大于零，植株積累有機(jī)物的量仍在增多，B錯(cuò)誤；17：00后因光照強(qiáng)度的降低，光反應(yīng)減弱，產(chǎn)生的[H]和ATP均減少，暗反應(yīng)速率也降低，C錯(cuò)誤；Pn第一次下降，是因氣孔關(guān)閉，CO2濃度限制了光合速率，Pn第二次下降是光照強(qiáng)度降低引起的，D正確。 一、基礎(chǔ)題 16．回答下列有關(guān)光合作用的問(wèn)題。 (1)圖1表示紙層析法分離色素的結(jié)果，條帶1表示__________(填色素名稱(chēng))，條帶3、條帶4中的色素主要吸收__

26、________。 (2)如圖2將對(duì)稱(chēng)葉片左側(cè)遮光右側(cè)曝光，并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠种g的物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射12小時(shí)后，從兩側(cè)截取同等面積的葉片、烘干稱(chēng)重，分別記為a和b(單位：g)。則b－a所代表的是12小時(shí)右側(cè)截取部分________。 (3)種植蔬菜的密閉大棚內(nèi)一晝夜空氣中的CO2含量變化如圖3所示。圖中B點(diǎn)的含義是__________________；一晝夜內(nèi)植株是否顯示生長(zhǎng)現(xiàn)象？________，請(qǐng)說(shuō)明理由__________________________________________；圖中C點(diǎn)時(shí)植物根尖細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有______________

27、__________。 (4)圖4表示在不同溫度下光照強(qiáng)度對(duì)植物氧氣釋放速率的影響。圖中該植物在15 ℃、8千勒克斯的光照條件下，單位葉面積每小時(shí)光合作用產(chǎn)生的氧氣量是________mg。如果在25 ℃、4千勒克斯的光照條件下，植物單位葉面積在一天內(nèi)(15小時(shí)白天)葡萄糖的積累量是________mg。 答案　(1)胡蘿卜素　藍(lán)紫光和紅光 (2)光合作用合成的有機(jī)物(總量) (3)光合速率等于呼吸速率(或光合作用固定的二氧化碳量等于呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳量或凈光合速率為0)　是　因?yàn)橐粫円箖?nèi)的CO2濃度有所下降，說(shuō)明光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物有積累　細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線(xiàn)粒體 (4)50　112

28、.5 解析　(1)紙層析法分離色素是根據(jù)色素在層析液中溶解度不同，因而在濾紙條上擴(kuò)散的速度快慢不同進(jìn)行的分離。光合色素在濾紙條上自上而下的排列順序?yàn)楹}卜素(條帶1)、葉黃素(條帶2)、葉綠素a(條帶3)、葉綠素b(條帶4)。葉綠素主要吸收藍(lán)紫光和紅光。 (2)照光與不照光部分的生理過(guò)程中差別是光合作用是否進(jìn)行，但同時(shí)它們都能進(jìn)行呼吸作用，b＝葉片原重量＋總光合作用－呼吸消耗，a＝葉片原重－呼吸消耗，因此b－a＝總光合作用。 (3)由圖3可知，B點(diǎn)之前，呼吸速率大于光合速率，B點(diǎn)之后D點(diǎn)之前，呼吸速率小于光合速率，而B(niǎo)點(diǎn)，呼吸速率等于光合速率。一晝夜A點(diǎn)的CO2濃度高于E點(diǎn)，表明大棚內(nèi)C

29、O2濃度有所下降，說(shuō)明光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物量大于呼吸作用消耗的有機(jī)物量，有機(jī)物有積累。根尖細(xì)胞無(wú)葉綠體，C點(diǎn)時(shí)，只能進(jìn)行呼吸作用，故產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線(xiàn)粒體。 (4)在15 ℃、8千勒克斯的光照時(shí)，單位葉面積每小時(shí)凈光合作用產(chǎn)生的氧氣量為40 mg，而呼吸作用消耗的氧氣量為10 mg，故實(shí)際單位葉面積每小時(shí)光合作用產(chǎn)生的氧氣量是50 mg。在25 ℃、4千勒克斯的光照條件下，植物單位葉面積在一天內(nèi)(15小時(shí)白天)葡萄糖的積累量是[(20＋20)×15－20×24]×180÷(6×32)＝112.5(mg)。 17．沙棘耐干旱、耐鹽堿，抗風(fēng)沙能力強(qiáng)，被廣泛用于水土保持。圖甲表示在

30、光照下沙棘葉肉細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的一系列反應(yīng)?？蒲腥藛T利用“間隙光”(光照20秒、黑暗20秒交替進(jìn)行)處理沙棘葉肉細(xì)胞12小時(shí)，并用靈敏傳感器記錄環(huán)境中O2和CO2的變化，部分結(jié)果如圖乙。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)圖甲中進(jìn)行②過(guò)程的場(chǎng)所為_(kāi)_______________，產(chǎn)生[H]的過(guò)程有________(填數(shù)字)，消耗[H]的過(guò)程有________(填數(shù)字)。 (2)給葉肉細(xì)胞提供18O2，則在CO2、H2O、(CH2O)三種化合物中，最先含有18O的是________。 (3)據(jù)圖乙可知，黑暗開(kāi)始后CO2吸收速率保持短時(shí)間穩(wěn)定再迅速下降，CO2吸收速率保持穩(wěn)定的主要原因是_______

31、_________________________________。 (4)B點(diǎn)光反應(yīng)速率________(填“大于”“等于”或“小于”)暗反應(yīng)速率；D點(diǎn)光合作用速率________(填“大于”“等于”或“小于”)細(xì)胞呼吸速率。與連續(xù)光照6小時(shí)，再連續(xù)暗處理6小時(shí)相比，“間隙光”處理12小時(shí)的光合產(chǎn)物________(填“較多”“相等”或“較少”)。 答案　(1)葉綠體基質(zhì)?、佗邸、冖? (2)H2O (3)光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]，在黑暗開(kāi)始后還能維持一段時(shí)間的暗反應(yīng)(其他合理答案均可) (4)大于　大于　較多 解析　(1)圖甲中①②表示光合作用過(guò)程，③表示細(xì)胞呼吸過(guò)程。②為暗反

32、應(yīng)階段，進(jìn)行的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，光反應(yīng)過(guò)程①產(chǎn)生[H](NADPH)、細(xì)胞呼吸過(guò)程③產(chǎn)生[H](NADH)，所以產(chǎn)生[H]的過(guò)程有①③，消耗[H]的過(guò)程有②③。 (2)給葉肉細(xì)胞提供18O2，細(xì)胞呼吸的第三階段[H]和18O2結(jié)合生成HO，最先含有18O的是H2O。 (3)光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]，在黑暗開(kāi)始后還能維持一段時(shí)間的暗反應(yīng)，所以黑暗開(kāi)始后CO2吸收速率保持短時(shí)間穩(wěn)定再迅速下降。 (4)B點(diǎn)釋放O2的速率大于CO2吸收速率，所以B點(diǎn)光反應(yīng)速率大于暗反應(yīng)速率；在D點(diǎn)有O2的釋放，所以D點(diǎn)光合作用速率大于細(xì)胞呼吸速率；“間隙光”處理和連續(xù)光照再連續(xù)暗處理，光照時(shí)間一樣長(zhǎng)，但在“間

33、隙光”處理的過(guò)程中，黑暗條件下，仍會(huì)進(jìn)行一段時(shí)間的光合作用，所以與連續(xù)光照6小時(shí)，再連續(xù)暗處理6小時(shí)相比，“間隙光”處理12小時(shí)的光合產(chǎn)物較多。 二、模擬題 18．(2018·重慶巴蜀高三質(zhì)檢)下圖甲為小球藻葉肉細(xì)胞中部分代謝途徑示意圖，CO2與RuBP(五碳化合物)結(jié)合后的產(chǎn)物是磷酸丙糖(TP)，TP的去向主要有三個(gè)。圖乙是將小球藻放入一個(gè)密閉容器中，在適宜的溫度條件下，依次給予黑暗和充足的光照處理，測(cè)得容器中氧氣濃度的變化曲線(xiàn)： (1)由圖甲可知TP的合成場(chǎng)所是________________。淀粉要運(yùn)出葉綠體，先水解成TP或葡萄糖，葡萄糖通過(guò)葉綠體膜上的GR運(yùn)送到細(xì)胞質(zhì)中，與_

34、_______共同合成蔗糖，運(yùn)出葉肉細(xì)胞。 (2)在探明卡爾文循環(huán)的過(guò)程中，將小球藻放入密閉容器中，持續(xù)投14CO2，發(fā)現(xiàn)光照后14C首先出現(xiàn)在________________(用題中所給的信息或文字回答)化合物中，光照一段時(shí)間后，14C會(huì)在葉綠體中的________________(填“TP”“淀粉”“蔗糖”或“葡萄糖”)化合物中存在。 (3)分析圖乙在OA時(shí)間段內(nèi)，曲線(xiàn)的斜率可以表示____________________，在AB時(shí)間段內(nèi)，暗反應(yīng)的速度變化趨勢(shì)為_(kāi)_______________。 答案　(1)葉綠體基質(zhì)　果糖 (2)TP(磷酸丙糖)　TP、淀粉、葡萄糖 (3)小球

35、藻的呼吸速率(或呼吸強(qiáng)度)　逐漸降低 解析　(1)暗反應(yīng)中發(fā)生CO2與RuBP(五碳化合物)結(jié)合生成磷酸丙糖(TP)的過(guò)程，暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。一分子蔗糖由一分子葡萄糖和一分子果糖結(jié)合而成。 (2)將小球藻放入密閉容器中，持續(xù)投14CO2,14CO2首先與RuBP(五碳化合物)結(jié)合生成磷酸丙糖(TP)。據(jù)圖可知，TP在葉綠體中可轉(zhuǎn)化為淀粉和葡萄糖，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中可合成蔗糖。 (3)圖乙中，在OA時(shí)間段內(nèi)沒(méi)有光照，小球藻只進(jìn)行呼吸作用，OA段曲線(xiàn)的斜率可以表示小球藻的呼吸速率(或呼吸強(qiáng)度)，在AB時(shí)間段內(nèi)，給予光照，小球藻可進(jìn)行光合作用，消耗CO2，由于密閉容器中CO2濃度逐漸下降，

36、暗反應(yīng)速度逐漸降低。 三、高考題 19．(2018·全國(guó)卷Ⅲ)回答下列問(wèn)題： (1)高等植物光合作用中捕獲光能的物質(zhì)分布在葉綠體的______________上，該物質(zhì)主要捕獲可見(jiàn)光中的________________。 (2)植物的葉面積與產(chǎn)量關(guān)系密切，葉面積系數(shù)(單位土地面積上的葉面積總和)與植物群體光合速率、呼吸速率及干物質(zhì)積累速率之間的關(guān)系如圖所示，由圖可知：當(dāng)葉面積系數(shù)小于a時(shí)，隨葉面積系數(shù)增加，群體光合速率和干物質(zhì)積累速率均__________。當(dāng)葉面積系數(shù)超過(guò)b時(shí)，群體干物質(zhì)積累速率降低，其原因是______________________________________

37、________________________。 (3)通常，與陽(yáng)生植物相比，陰生植物光合作用吸收與呼吸作用放出的CO2量相等時(shí)所需要的光照強(qiáng)度__________(填“高”或“低”)。 答案　(1)類(lèi)囊體薄膜　藍(lán)紫光和紅光 (2)增加　群體光合速率不變，但群體呼吸速率仍在增加，故群體干物質(zhì)積累速率降低 (3)低 解析　(1)高等植物光合作用中捕獲光能的物質(zhì)是葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素，分布在葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上，葉綠體上的色素主要捕獲紅光和藍(lán)紫光。 (2)由圖可知：當(dāng)葉面積系數(shù)小于a時(shí)，隨葉面積系數(shù)增加，群體光合速率和干物質(zhì)積累速率均增加；當(dāng)葉面積系數(shù)大于b時(shí)，由于群體光合速率

38、不變，而群體呼吸速率仍在增加，導(dǎo)致群體凈光合速率降低，干物質(zhì)積累速率降低。 (3)光合作用吸收的CO2與呼吸作用放出的CO2量相等時(shí)所需要的光照強(qiáng)度為光補(bǔ)償點(diǎn)，一般情況下，陰生植物光補(bǔ)償點(diǎn)比陽(yáng)生植物低。 20．(2017·全國(guó)卷Ⅰ)植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)是指由于CO2的限制，光合速率與呼吸速率相等時(shí)環(huán)境中的CO2濃度。已知甲種植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)大于乙種植物的。回答下列問(wèn)題： (1)將正常生長(zhǎng)的甲、乙兩種植物放置在同一密閉小室中，適宜條件下照光培養(yǎng)。培養(yǎng)后發(fā)現(xiàn)兩種植物的光合速率都降低，原因是__________________________________。甲種植物凈光合速率為0時(shí)，乙種植物

39、凈光合速率________(填“大于0”“等于0”或“小于0”)。 (2)若將甲種植物密閉在無(wú)O2、但其他條件適宜的小室中，照光培養(yǎng)一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)植物的有氧呼吸增加，原因是________________________________________________________________________。 答案　(1)植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用釋放CO2的量，使密閉小室中CO2濃度降低，光合速率也隨之降低　大于0 (2)甲種植物在光下光合作用釋放的O2使密閉小室中O2增加，而O2與有機(jī)物分解產(chǎn)生的NADH發(fā)生作用形成水是有氧呼吸的一個(gè)環(huán)節(jié)，所以當(dāng)O2增多時(shí)

40、，有氧呼吸會(huì)增加 解析　(1)將正常生長(zhǎng)的甲、乙兩種植物放置在同一密閉小室中，適宜條件下照光培養(yǎng)，剛開(kāi)始時(shí)小室內(nèi)CO2濃度較高，光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，一段時(shí)間后，CO2濃度降低，暗反應(yīng)受阻，進(jìn)而使兩種植物的光合速率都降低。甲種植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)大于乙種植物的，因此當(dāng)甲種植物的凈光合速率為0時(shí)，CO2濃度達(dá)到甲種植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)乙種植物光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，凈光合速率大于0。 (2)將甲種植物密閉在無(wú)O2、但其他條件適宜的小室中，該小室內(nèi)是有CO2的，植物可以進(jìn)行光合作用，甲種植物在光下進(jìn)行光合作用釋放的O2使密閉小室中O2增加，而O2與有機(jī)物分解產(chǎn)生的NADH發(fā)生作用形成水是有氧呼吸的一個(gè)環(huán)節(jié)，所以當(dāng)O2增多時(shí)，有氧呼吸會(huì)增加。 - 14 -