備戰(zhàn)2020年高考生物 考點(diǎn)一遍過20 光合作用和細(xì)胞呼吸的綜合（含解析）

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1、1考點(diǎn)考點(diǎn) 2020光合作用和細(xì)胞呼吸的綜合光合作用和細(xì)胞呼吸的綜合高考頻度：難易程度：1 1光合作用與有氧呼吸的區(qū)別光合作用與有氧呼吸的區(qū)別項(xiàng)目光合作用有氧呼吸物質(zhì)變化無機(jī)物合成有機(jī)物有機(jī)物被分解成無機(jī)物能量變化光能穩(wěn)定的化學(xué)能穩(wěn)定的化學(xué)能熱能、ATP 中活躍的化學(xué)能實(shí)質(zhì)合成有機(jī)物，儲(chǔ)存能量分解有機(jī)物、釋放能量，供細(xì)胞利用場所主要是葉綠體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體條件只在光下進(jìn)行時(shí)刻都能進(jìn)行2 2光合作用與有氧呼吸的聯(lián)系光合作用與有氧呼吸的聯(lián)系（1）物質(zhì)方面C：CO2暗反應(yīng)C6H12O6有氧呼吸第一階段C3H4O3有氧呼吸第二階段CO2O：H2O光反應(yīng)O2有氧呼吸第三階段H2OH：H2O光反應(yīng)H暗反

2、應(yīng)C6H12O6有氧呼吸第一、二階段H有氧呼吸第三階段H2O（2）能量方面光能 光反應(yīng)ATP 中活躍的化學(xué)能 暗反應(yīng)C6H12O6中穩(wěn)定的化學(xué)能有氧呼吸熱能ATP 中活躍的化學(xué)能各項(xiàng)生命活動(dòng)3 3在不同的光照條件下，光合速率與呼吸速率的計(jì)算在不同的光照條件下，光合速率與呼吸速率的計(jì)算2（1）綠色植物組織在黑暗條件下測得的數(shù)值表示呼吸速率。（2）綠色植物組織在有光的條件下，光合作用與細(xì)胞呼吸同時(shí)進(jìn)行，測得的數(shù)值表示凈光合速率。（3）真光合速率凈光合速率呼吸速率。用 O2、CO2或葡萄糖的量表示如下：光合作用產(chǎn)生的 O2量實(shí)測的 O2釋放量細(xì)胞呼吸消耗的 O2量。光合作用固定的 CO2量實(shí)測的 C

3、O2吸收量細(xì)胞呼吸釋放的 CO2量。光合作用產(chǎn)生的葡萄糖量葡萄糖的積累量(增重部分)細(xì)胞呼吸消耗的葡萄糖量?？枷蛞豢枷蛞还夂献饔门c細(xì)胞呼吸的過程判斷光合作用與細(xì)胞呼吸的過程判斷1下圖表示某植物葉肉細(xì)胞中部分物質(zhì)變化途徑，其中代表有關(guān)生理過程，相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A過程、不在生物膜上進(jìn)行B過程、都有 ATP 生成C過程產(chǎn)生的 C6H12O6中的氧來自 H2O 和 CO2D過程產(chǎn)生的間H不全都來自于 C6H12O6【參考答案】C【試題解析】過程表示光合作用暗反應(yīng)中 C3的還原過程，發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中；過程表示有氧呼吸的第一、二階段，分別發(fā)生細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)中，都不在膜上進(jìn)行，A 正確；過程表示光

4、合作用的光反應(yīng)階段，有 ATP 生成，過程表示有氧呼吸的第三階段，有 ATP 生成，過程表示有氧呼吸的3第一、二階段，有 ATP 生成，B 正確；光合作用在光反應(yīng)階段將 H2O 光解產(chǎn)生 O2和H，故過程暗反應(yīng)產(chǎn)生的 C6H12O6中的氧來自 CO2，C 錯(cuò)誤；有氧呼吸的第一階段葡萄糖分解成丙酮酸和H，第二階段丙酮酸水解產(chǎn)生H和 CO2，故過程產(chǎn)生的H來自葡萄糖和水，D 正確。2下圖是蘋果葉肉細(xì)胞中光合作用與呼吸作用之間的關(guān)系圖，其中 AE 表示相關(guān)過程，ae 表示相關(guān)物質(zhì)，據(jù)圖回答：（1）圖中 A 過程表示_，反應(yīng)場所為_，d 物質(zhì)表示_。（2）C 過程發(fā)生在_，D 過程產(chǎn)生的 b 物質(zhì)參與

5、 B 過程，至少經(jīng)過_層生物膜。（3）圖中產(chǎn)生H的過程有_（填字母）；消耗H的過程有_（填字母）。（4）若蘋果有氧呼吸和無氧呼吸消耗等量的 C6H12O6，那么它們產(chǎn)生的 CO2與消耗 O2的比值為_?！敬鸢浮浚?）光反應(yīng)類囊體膜H和 ATP（2）線粒體（或線粒體內(nèi)膜）4（3）ADEBC（4）43【解析】分析圖示可知，A 表示光反應(yīng)，B 表示暗反應(yīng)，E 表示有氧呼吸的第一階段，D 表示有氧呼吸的第二階段，C 表示有氧呼吸的第三階段。a 表示氧氣，b 表示二氧化碳，c 表示水，d 表示H和 ATP，e表示H。（1）圖中 A 過程表示光反應(yīng)，反應(yīng)場所在葉綠體類囊體膜上，d 物質(zhì)表示光反應(yīng)的產(chǎn)物H和

6、 ATP。（2）C 表示有氧呼吸的第三階段，發(fā)生在線粒體內(nèi)膜，D 表示有氧呼吸的第二階段，產(chǎn)生的 b二氧化碳參與 B 暗反應(yīng)，至少經(jīng)過線粒體兩層生物膜和葉綠體兩層生物膜，共 4 層生物膜。（3）圖中產(chǎn)生H的過程有 A 光反應(yīng)，D 有氧呼吸的第二階段，E 有氧呼吸的第一階段；消耗H的過程有 B 暗反應(yīng)， C 有氧呼吸的第三階段。（4） 有氧呼吸： C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O； 酒精發(fā)酵： C6H12O62CO2+2CH3CH2OH。所以消耗等量的 C6H12O6時(shí)，產(chǎn)生的二氧化碳是 8，消耗氧氣是 6，故產(chǎn)生的 CO2與消耗 O2的比值為 43。4考向二考向二以葉綠體和

7、線粒體為載體分析光合作用和細(xì)胞呼吸以葉綠體和線粒體為載體分析光合作用和細(xì)胞呼吸3如圖為某植物細(xì)胞部分結(jié)構(gòu)示意圖，據(jù)圖分析，下列四項(xiàng)敘述中，正確的是Aa、b 箭頭表示的是 O2進(jìn)出細(xì)胞的過程Be、f 箭頭表示的是 CO2進(jìn)出細(xì)胞的過程C以 C18O2作原料進(jìn)行光合作用，在較強(qiáng)光照下，測得含18O 的呼吸作用產(chǎn)物的主要去向是圖中的 dD以 H182O 作原料進(jìn)行光合作用，在較強(qiáng)呼吸作用下，測得含18O 的光合作用產(chǎn)物的主要去向是圖中的 b【參考答案】C【試題解析】a 表示葉綠體吸收 CO2，b 表示葉綠體釋放 O2，e 表示線粒體吸收 O2，f 表示線粒體釋放 CO2，c 表示葉綠體產(chǎn)生的 O2被

8、線粒體利用， d 表示線粒體產(chǎn)生的 CO2被葉綠體利用。 以 C18O2作原料進(jìn)行光合作用，18O 的轉(zhuǎn)移途徑為 C18O2有機(jī)物C18O2，在較強(qiáng)光照下，光合作用速率大于呼吸作用速率，呼吸產(chǎn)物C18O2主要被葉綠體利用，即主要去向是圖中的 d。以 H182O 作原料進(jìn)行光合作用，18O 全部生成氧氣，在較強(qiáng)呼吸作用下，氧氣主要被線粒體利用，進(jìn)行有氧呼吸，即主要去向是圖中的 c。4在一定濃度的 CO2和適當(dāng)溫度條件下，測定植物葉片在不同光照條件下的光合作用速率，光照強(qiáng)度與該植物葉片光合作用速率的關(guān)系及 CO2的轉(zhuǎn)移方向如圖所示，據(jù)圖回答下列問題：（1）在圖中 a 點(diǎn)所示條件下，該植物葉肉細(xì)胞內(nèi)

9、能夠產(chǎn)生 ATP 的部位是_。（2）在一晝夜中，將該植物葉片置于 8 klx 光照下 9 小時(shí)，其余時(shí)間置于黑暗中，則每 100 cm2葉片一5晝夜中 CO2的凈吸收量為_mg。（3）如圖所示曲線中 b、c 兩點(diǎn)所代表的光合作用強(qiáng)度分別與圖甲、乙、丙、丁的對(duì)應(yīng)關(guān)系是 b 點(diǎn)對(duì)應(yīng)_；c 點(diǎn)對(duì)應(yīng)_。（4）圖丙中 CO2由線粒體擴(kuò)散到葉綠體經(jīng)過_層膜。（5）在圖中 b 點(diǎn)所處的狀態(tài)時(shí)，葉綠體內(nèi) ADP 的移動(dòng)方向是_。（6）寫出光合作用總反應(yīng)式_?！敬鸢浮浚?）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體（2）18（3）丙?。?）4（5）從葉綠體基質(zhì)移動(dòng)到類囊體薄膜（6）CO2H2O(CH2O)O2【解析】圖示坐標(biāo)中，當(dāng)光照

10、強(qiáng)度為 0 時(shí)，光合作用速率為負(fù)值，則 a 點(diǎn)的值代表呼吸速率，與圖乙對(duì)應(yīng)； 曲線代表凈光合速率曲線。甲丁圖中，線粒體產(chǎn)生二氧化碳，葉綠體消耗二氧化碳。（1）在圖中 a 點(diǎn)所示條件下，該植物葉肉細(xì)胞只能進(jìn)行呼吸作用，能夠產(chǎn)生 ATP 的部位是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。（2）在一晝夜中，將該植物葉片置于 8 klx 光照下 9 小時(shí)，每 100 cm2葉片吸收的二氧化碳為 129=108（mg） ， 其余時(shí)間置于黑暗中， 則置于黑暗中的時(shí)間為 249=15 小時(shí)， 黑暗中釋放二氧化碳量為 615=90（mg），則每 100 cm2葉片一晝夜中 CO2的凈吸收量為 10890=18（mg）。（3）如圖所

11、示曲線中，b 點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳正好被葉綠體消耗，對(duì)應(yīng)于圖丙；c 點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度為光飽和點(diǎn)，此時(shí)葉綠體利用的二氧化碳來自線粒體和外界環(huán)境，對(duì)應(yīng)于圖丁。（4）線粒體和葉綠體均是雙層膜細(xì)胞器，圖丙中 CO2由線粒體擴(kuò)散到葉綠體經(jīng)過 4 層膜。（5）在圖中 b 點(diǎn)所處的狀態(tài)時(shí)，葉綠體基質(zhì)中 ATP 水解生成 ADP，ADP 移動(dòng)到類囊體薄膜，接受能量，和 Pi 結(jié)合，重新生成 ATP。（6）光合作用把二氧化碳和水合成為有機(jī)物，同時(shí)釋放氧氣，反應(yīng)式中注意不要漏掉反應(yīng)條件：光能和葉綠體?？枷蛉枷蛉偣夂纤俾省艄夂纤俾逝c呼吸速率的判斷及相關(guān)計(jì)算總光合速率、凈光合速率與呼吸速率的

12、判斷及相關(guān)計(jì)算5為了研究缺失葉黃素的植株（甲）和正常的植株（乙）光合作用速率的差異，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并測6得相關(guān)數(shù)據(jù)如下表（溫度和 CO2濃度等條件均適宜）。下列有關(guān)說法正確的是光合速率與呼吸速率相等時(shí)的光照度（klx）光合速率達(dá)到最大值時(shí)的最小光照強(qiáng)度（klx）光合速率最大值時(shí) CO2吸收量mg/（100cm2）黑暗條件下 CO2釋放量mg/（100cm2）植株甲13126植株乙393014A植株甲因缺少葉黃素而使得葉片呈現(xiàn)黃色，且呼吸速率降低B光照強(qiáng)度為 3 klx 時(shí)，植株甲光合作用所需 CO2只來源于呼吸作用C光照強(qiáng)度為 1 klx 時(shí)，植株乙的光合速率大于其呼吸速率D光照強(qiáng)度為 3

13、 klx 時(shí)，甲，乙兩植株固定 CO2速率的差為 4 mg/（100cm2h）【答案】D【解析】據(jù)表格數(shù)據(jù)分析，甲的呼吸速率比乙低，但葉黃素是黃色，缺少葉黃素會(huì)使葉片呈現(xiàn)其他色素的顏色，一般為綠色，A 錯(cuò)誤；據(jù)表格數(shù)據(jù)，光照強(qiáng)度為 3 klx 時(shí)植株甲光合速率達(dá)到最大值，光合作用所需 CO2來自呼吸作用和外界環(huán)境吸收，B 錯(cuò)誤；據(jù)表格數(shù)據(jù)，植株乙的光合速率呼吸速率時(shí)的光照強(qiáng)度為 3 klx，所以在光照強(qiáng)度為 l klx 時(shí)，植株乙的呼吸速率大于其光合速率，C 錯(cuò)誤；光照強(qiáng)度為 3klx 時(shí)，植株甲光合速率達(dá)到最大值，固定 CO2量呼吸作用釋放 CO2量+光合作用凈吸收 CO2量6+1218 m

14、g/（100 cm2h）；光照強(qiáng)度為 3 klx 時(shí)，植株乙光合速率呼吸速率14 mg/（100 cm2h） ，即此光照強(qiáng)度下甲、乙兩植株固定 C02速率的差為 4 mg/（100cm2h），D 正確。解題技巧解題技巧1凈光合速率和總光合速率的判定方法（1）若為坐標(biāo)曲線形式，當(dāng)光照強(qiáng)度為 0 時(shí)，CO2吸收值為 0，則該曲線表示總(真)光合速率，若 CO2吸收值為負(fù)值，則該曲線表示凈光合速率。（2）所給數(shù)值為有光條件下綠色植物的測定值，則為凈光合速率。（3）有機(jī)物積累量為凈光合速率，制造量為總(真)光合速率。2光合作用與細(xì)胞呼吸相關(guān)計(jì)算的兩種妙法（1）“半葉法”測光合作用有機(jī)物的生產(chǎn)量例如：某

15、研究小組采用“半葉法”對(duì)番茄葉片的光合作用強(qiáng)度進(jìn)行測定，如圖所示?！鞍肴~法”的原理是將對(duì)稱葉片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做處理，并采用適當(dāng)?shù)姆椒?可先在葉柄基7部用熱水或熱石蠟液燙傷或用呼吸抑制劑處理)阻止兩部分的物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射6 小時(shí)后，在 A、B 的對(duì)應(yīng)部位截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為MA、MB，獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)，則可計(jì)算出該葉片的光合作用強(qiáng)度，其單位是 mg/(dm2h)。若MMBMA，則M表示 B 葉片被截取部分在 6 小時(shí)內(nèi)光合作用合成的有機(jī)物總量。（2）“黑白瓶”中有關(guān)光合作用與細(xì)胞呼吸的計(jì)算方法“黑白瓶”問題是一類通過凈光合作用強(qiáng)度和有氧呼吸強(qiáng)度

16、推算總光合作用強(qiáng)度的試題，其中“黑瓶”不透光，測定的是有氧呼吸量；“白瓶”給予光照，測定的是凈光合作用量，可分為有初始值與沒有初始值兩種情況，規(guī)律如下：規(guī)律：有初始值的情況下，黑瓶中氧氣的減少量(或二氧化碳的增加量)為有氧呼吸量；白瓶中氧氣的增加量(或二氧化碳的減少量)為凈光合作用量；二者之和為總光合作用量。規(guī)律：沒有初始值的情況下，白瓶中測得的現(xiàn)有量與黑瓶中測得的現(xiàn)有量之差即總光合作用量。6如表所示為某科研小組在不同環(huán)境條件下，針對(duì)花椰菜的氧氣吸收量和釋放量進(jìn)行測定后，所得的結(jié)果：回答下列問題：（1）光照強(qiáng)度為 10 klx 時(shí)，花椰菜細(xì)胞內(nèi)能產(chǎn)生 ATP 的場所主要有_。（2）花椰菜在 1

17、0 klx 光照條件下 5 h，10 時(shí)光合作用產(chǎn)生的 O2總量比 20 時(shí)少_mg。（3）大棚種植花椰菜時(shí)，如果晝夜溫度均保持在 20 時(shí)，光照強(qiáng)度為 5 klx，光照時(shí)間至少要超過_h，該植物才能正常生長。（4）分離綠葉中的色素時(shí)，用_法，分離后得到不同的色素帶，在暗室內(nèi)用紅光照射四條色素帶，可以看到較暗的是_（填色素名稱）【答案】（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體（2）7.5（3）8（4）紙層析葉綠素 a 和葉綠素 b8【解析】（1）光照強(qiáng)度為 10 klx 時(shí)，花椰菜細(xì)胞內(nèi)既進(jìn)行光合作用，又進(jìn)行呼吸作用，所以細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生 ATP 的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體。（2）分析表中數(shù)據(jù)可知，

18、10 klx 時(shí)，花椰菜在 10 時(shí)，每小時(shí)光合作用產(chǎn)生的氧氣量為 4+0.5=4.5（mg），5 小時(shí)產(chǎn)生的總量為 22.5 mg，花椰菜在 20時(shí)，每小時(shí)光合作用產(chǎn)生的氧氣量為 5+1=6（mg），5 小時(shí)產(chǎn)生的總量為 30 mg，因此花椰菜在 10 時(shí)，5 小時(shí)光合作用產(chǎn)生的氧氣量比 20時(shí)少 3022.5=7.5（mg）。（3）大棚種植花椰菜時(shí)，白天的光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物的量應(yīng)大于一整天的呼吸作用有機(jī)物的消耗量，晝夜溫度均保持在 20 ，光照強(qiáng)度為 5 klx 時(shí)，實(shí)際光合速率為 2+1=3 （mg/h），一晝夜呼吸作用有機(jī)物的消耗量為 241=24（mg），則白天光照時(shí)間至少需要 2

19、43=8（h）。（4）綠葉中色素的分離，需用紙層析法。葉綠素 a 和葉綠素b 主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，所以暗室中用紅光照射四條色素帶，可以看到較暗的是葉綠素 a 和葉綠素 b考向四考向四光合作用與細(xì)胞呼吸的光合作用與細(xì)胞呼吸的“關(guān)鍵點(diǎn)關(guān)鍵點(diǎn)”移動(dòng)移動(dòng)7已知某植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為 25 和 30 ，如圖表示 30 時(shí)光合作用與光照強(qiáng)度的關(guān)系。若溫度降到 25 (原光照強(qiáng)度和二氧化碳濃度不變)，理論上圖中相應(yīng)點(diǎn) a、b、d 的移動(dòng)方向分別是A下移、右移、上移B下移、左移、下移C上移、左移、上移D上移、右移、上移【參考答案】C【試題解析】圖中 a、b、d 三

20、點(diǎn)分別表示細(xì)胞呼吸強(qiáng)度、光補(bǔ)償點(diǎn)和在光飽和點(diǎn)時(shí)的光合作用強(qiáng)度。由題干“光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為 25 和 30 ”可知，當(dāng)溫度從 30 降到 25 時(shí)，細(xì)胞呼吸強(qiáng)度降低，a 點(diǎn)上移；光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)，所以光飽和點(diǎn)(d 點(diǎn))時(shí)吸收的 CO2增多，d 點(diǎn)上移。b點(diǎn)表示光合作用強(qiáng)度細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，在 25 時(shí)細(xì)胞呼吸作用強(qiáng)度降低，光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)，在除光照強(qiáng)度外其他條件不變的情況下要使其仍然與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等，需降低光照強(qiáng)度以使光合作用強(qiáng)度與9細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等，即 b 點(diǎn)左移。解題技巧解題技巧光合作用、細(xì)胞呼吸曲線中關(guān)鍵點(diǎn)的移動(dòng)CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)的移動(dòng)方向：一般有左移、右移之分，其

21、中 CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn) B 是曲線與橫軸的交點(diǎn)，CO2(或光)飽和點(diǎn) C 則是最大光合速率對(duì)應(yīng)的 CO2濃度(或光照強(qiáng)度)，位于橫軸上。（1）呼吸速率增加，其他條件不變時(shí)，CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn) B 應(yīng)右移，反之左移。（2）呼吸速率基本不變，相關(guān)條件的改變使光合速率下降時(shí)，CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn) B 應(yīng)右移，反之左移。（3）陰生植物與陽生植物相比，CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)都應(yīng)向左移動(dòng)。8圖甲中試管與試管敞口培養(yǎng)相同數(shù)量的小球藻，研究光照強(qiáng)度對(duì)小球藻氧氣產(chǎn)生量的影響，試管的結(jié)果如圖乙曲線所示。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是AQ 點(diǎn)的 O2凈釋放量為零，是因?yàn)榇它c(diǎn)光合作用強(qiáng)度為零BP 點(diǎn)為負(fù)值的原因

22、是細(xì)胞呼吸消耗氧氣，適當(dāng)降低溫度，P 點(diǎn)將下降C在圖乙上繪制裝置的曲線，Q 點(diǎn)應(yīng)右移D降低 CO2濃度時(shí)，在圖乙上繪制裝置的曲線，R 點(diǎn)應(yīng)右移【答案】C【解析】乙圖中 P 點(diǎn)植物只進(jìn)行呼吸作用，Q 點(diǎn)時(shí)植物同時(shí)進(jìn)行光合作用和呼吸作用，光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，此點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn)；R 點(diǎn)是光飽和點(diǎn)，此點(diǎn)后再增加光照強(qiáng)度，光合作用強(qiáng)度都不變。裝置是缺鎂培養(yǎng)液，則小球藻中葉綠素不能合成，吸收光能減少，直接降低光合作用強(qiáng)度。Q 點(diǎn)時(shí)光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，光合作用產(chǎn)生的氧氣剛好用于呼吸作用消耗，O2凈釋放量為零，A 錯(cuò)誤；適當(dāng)降低溫度，酶的活性降低，呼吸作用強(qiáng)度降低，P 點(diǎn)上移，B 錯(cuò)誤；試管中

23、植物生活在缺鎂的環(huán)10境中，合成葉綠素含量降低，吸收光能較少，需要光補(bǔ)償點(diǎn)增大，故 Q 點(diǎn)右移，C 正確；降低 CO2濃度時(shí)，光飽和點(diǎn)會(huì)向左移動(dòng)，即 R 點(diǎn)應(yīng)左移，D 錯(cuò)誤?？枷蛭蹇枷蛭逡詧D、表、曲線為載體綜合分析光合作用與細(xì)胞呼吸以圖、表、曲線為載體綜合分析光合作用與細(xì)胞呼吸9圖甲表示水稻的葉肉細(xì)胞在光照強(qiáng)度分別為 A、B、C、D 時(shí)，單位時(shí)間內(nèi) CO2釋放量和 O2產(chǎn)生總量的變化。圖乙表示藍(lán)藻光合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系，下列說法正確的是A圖甲中，光照強(qiáng)度為 B 時(shí)，光合速率等于呼吸速率B圖甲中，光照強(qiáng)度為 D 時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)細(xì)胞從周圍吸收 2 個(gè)單位的 CO2C圖乙中，當(dāng)光照強(qiáng)度為 X 時(shí)，

24、細(xì)胞中產(chǎn)生 ATP 的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體D圖乙中，限制 E、F、G 點(diǎn)光合作用速率的因素主要是光照強(qiáng)度【參考答案】B【試題解析】分析甲圖可知，光照強(qiáng)度為 B 時(shí)，CO2釋放量和 O2產(chǎn)生總量相等，都為 3 單位，細(xì)胞呼吸釋放的 CO2首先供應(yīng)葉綠體進(jìn)行光合作用，剩余部分釋放到外界，說明此時(shí)細(xì)胞呼吸速率大于光合作用速率，A 項(xiàng)錯(cuò)誤；光照強(qiáng)度為 D 時(shí)，水稻葉肉細(xì)胞光合作用速率大于細(xì)胞呼吸速率，光照強(qiáng)度為 A 時(shí)，CO2釋放量即為呼吸速率，則光照強(qiáng)度為 D 時(shí)，O2產(chǎn)生總量為 8 單位，需要消耗的 CO2也為 8 單位，所以單位時(shí)間內(nèi)需從外界吸收 2 單位的 CO2，B 項(xiàng)正確；圖乙

25、中所示生物為藍(lán)藻，藍(lán)藻不含線粒體和葉綠體，C 項(xiàng)錯(cuò)誤；圖乙中，限制 G 點(diǎn)光合作用速率的因素不是光照強(qiáng)度，可能是二氧化碳濃度及溫度等，D 項(xiàng)錯(cuò)誤。10某植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為 25 和 35 ，將其放入 25恒溫密閉的玻璃容器中，置于戶外一晝夜，測得容器中 CO2含量變化如圖 1 所示；圖 2 中、表示該植物某細(xì)胞11內(nèi)的生理過程，a、b、c、d、e 代表相應(yīng)的物質(zhì)。回答下列問題：（1）圖 1 曲線中，該植物光合速率和呼吸速率相等的點(diǎn)是_，凈光合速率最大的點(diǎn)是_。（2）一晝夜后，該植物有機(jī)物的含量_(填“增加”或“減少”或“不變”)，理由是_。（3）若該恒溫密閉玻璃容器內(nèi)溫度設(shè)

26、置為 35 ，其余條件相同，重復(fù)此實(shí)驗(yàn)，則 B 點(diǎn)應(yīng)向_方移動(dòng)。（4）圖 2 中 c、d 代表的物質(zhì)分別是_、_，大量產(chǎn)生 ATP 的過程有_(用圖中符號(hào)作答)?！敬鸢浮浚?）B、DC（2）增加一晝夜后 CO2含量下降了，通過光合作用固定的 CO2量大于細(xì)胞呼吸釋放的 CO2量，有機(jī)物凈積累（3）右上（4）CO2ATP、HI、II【解析】（1）圖 1 曲線中，該植物光合速率和呼吸速率相等的點(diǎn)是 B、D，凈光合速率最大的點(diǎn)是 C。（2）一晝夜后 CO2含量下降了，通過光合作用固定的 CO2量大于細(xì)胞呼吸釋放的 CO2量，有機(jī)物凈積累，該植物有機(jī)物的含量增加。（3）某植物光合作用和呼吸作用的最適溫

27、度分別為 25 C 和 35 C，將其放入 25 C 恒溫密閉的玻璃容器中，置于戶外一晝夜，測得容器中 CO2含量變化如圖 1 所示。若該恒溫密閉玻璃容器內(nèi)溫度設(shè)置為 35 C，其余條件相同，則光合作用速率減慢，呼吸速率加快，重復(fù)此實(shí)驗(yàn)，則 B 點(diǎn)應(yīng)向右上方移動(dòng)。（4）圖 2 中 c 代表的物質(zhì)是 CO2、d 代表的物質(zhì)是 ATP、H，大量產(chǎn)生 ATP 的過程有光反應(yīng)、有氧呼吸第三階段。考向六考向六光合速率與呼吸速率的常用測定方法光合速率與呼吸速率的常用測定方法1211將植物放置于如圖所示裝置中，分別在光照下和黑暗中在不同溫度下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表所示（氣體體積已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積）。請(qǐng)回答

28、下列問題：溫度（)5101520253035光照下 O2釋放量(mL/h)0.861.682.433.123.653.363.02黑暗中 O2吸收量(mL/h)0.460.681.151.302.152.983.46（1）植物光合作用過程中最初的能量轉(zhuǎn)換場所是_，能量的最終存在形式是_。（2）晝夜不停地光照，該植物生長的最適溫度是_；每天交替 12 小時(shí)光照、12 小時(shí)黑暗，該植物積累有機(jī)物最多的溫度是_。（3）該實(shí)驗(yàn)的目的是_，在光下測定數(shù)據(jù)時(shí)燒杯內(nèi)的液體是_（填“碳酸氫鈉”或“氫氧化鈉”）溶液。（4）為了防止光照引起裝置內(nèi)氣體物理性膨脹或收縮所造成的誤差，必須設(shè)置對(duì)照，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行校正

29、。對(duì)照組應(yīng)該如何設(shè)置？_?！敬鸢浮浚?）葉綠體的類囊體薄膜有機(jī)物中的化學(xué)能（2）25 20 （3）研究溫度對(duì)植物光合作用和細(xì)胞呼吸的影響碳酸氫鈉（4）放置等量同樣大小的死植株，其余保持相同【解析】（1）植物光合作用過程中最初的能量轉(zhuǎn)換為光反應(yīng)中將光能轉(zhuǎn)換為 ATP 中活躍的化學(xué)能，其場所是葉綠體的類囊體薄膜。暗反應(yīng)中將 ATP 中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能，因此能量的最終存在形式是有機(jī)物中的化學(xué)能。（2）表格中光照下 O2釋放量為凈光合作用速率，晝夜不停地光照，因此取光照下 O2釋放量最高值所對(duì)應(yīng)的溫度為該植物凈光合作用速率最大時(shí)的溫度，即生長的最適溫度是 25 。黑暗中 O2吸收

30、量為呼吸作用速率，每天交替 12 小時(shí)光照、12 小時(shí)黑暗，則考慮 12小時(shí)的凈光合作用和 12 小時(shí)的呼吸作用，兩者之間的差值最大時(shí)，為該植物積累有機(jī)物最多時(shí)。根據(jù)13表格可推出 20 時(shí)，兩者之間的差值為 1.82，與其他溫度下的差值比較，20 時(shí)最大，則該植物積累有機(jī)物最多的溫度是 20 。（3）據(jù)表格分析，該實(shí)驗(yàn)的自變量為溫度，因變量為光照下 O2釋放量、黑暗中 O2吸收量，則實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯繙囟葘?duì)植物光合作用和細(xì)胞呼吸的影響。在光下測定的數(shù)據(jù)為光照下 O2釋放量即凈光合速率，因此需要排除二氧化碳對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，由于氫氧化鈉只能吸收環(huán)境中的二氧化碳，而碳酸氫鈉可以維持環(huán)境中的二氧化碳濃度，

31、則燒杯內(nèi)的液體是碳酸氫鈉溶液，（4）為了防止光照引起裝置內(nèi)氣體物理性膨脹或收縮所造成的誤差，需要設(shè)置一個(gè)未進(jìn)行呼吸作用、光合作用的裝置，即裝置中放置等量同樣大小的死植株，其余保持相同。解題技巧解題技巧利用裝置圖法測定植物光合速率與呼吸速率（1）裝置中溶液的作用：在測細(xì)胞呼吸速率時(shí)，NaOH 溶液可吸收容器中的 CO2；在測凈光合速率時(shí)，NaHCO3溶液可提供 CO2，保證了容器內(nèi) CO2濃度的恒定。（2）測定原理甲裝置在黑暗條件下植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，由于 NaOH 溶液吸收了細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的 CO2，所以單位時(shí)間內(nèi)紅色液滴左移的距離表示植物的 O2吸收速率，可代表呼吸速率。乙裝置在光照條件下植物

32、進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸， 由于 NaHCO3溶液保證了容器內(nèi) CO2濃度的恒定，所以單位時(shí)間內(nèi)紅色液滴右移的距離表示植物的 O2釋放速率，可代表凈光合速率。真正光合速率凈光合速率呼吸速率。（3）測定方法將植物(甲裝置)置于黑暗環(huán)境中一定時(shí)間，記錄紅色液滴移動(dòng)的距離，計(jì)算呼吸速率。將同一植物(乙裝置)置于光下一定時(shí)間，記錄紅色液滴移動(dòng)的距離，計(jì)算凈光合速率。根據(jù)呼吸速率和凈光合速率可計(jì)算得到真正光合速率。（4）物理誤差的校正：為防止氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差，應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，即用死亡的綠色植物分別進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，根據(jù)紅色液滴的移動(dòng)距離對(duì)原實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行校正。12某轉(zhuǎn)基因作物有很強(qiáng)的光合作用能力

33、。某中學(xué)生物興趣小組在暑假開展了對(duì)該轉(zhuǎn)基因作物光合作用強(qiáng)度測試的研究課題，設(shè)計(jì)了如圖所示裝置。請(qǐng)你利用這些裝置完成光合作用強(qiáng)度的測試實(shí)驗(yàn)，并分析回答有關(guān)問題：14（1）先測定植物的呼吸作用強(qiáng)度，方法步驟如下：甲、乙兩裝置的 D 中都放入_，裝置乙作為對(duì)照。將甲、乙裝置的玻璃鐘罩進(jìn)行_處理，放在溫度等相同且適宜的環(huán)境中。30 分鐘后分別記錄甲、乙兩裝置中紅墨水滴移動(dòng)的方向和距離。（2）測定植物的凈光合作用強(qiáng)度，方法步驟如下：甲、乙兩裝置的 D 中放入_。把甲、乙裝置放在_。30 分鐘后分別記錄甲、乙兩裝置中紅墨水滴移動(dòng)的方向和距離。（3）實(shí)驗(yàn)進(jìn)行 30 分鐘后，記錄的甲、乙裝置中紅墨水滴移動(dòng)情況

34、如下表：實(shí)驗(yàn) 30 分鐘后紅墨水滴移動(dòng)情況測定植物呼吸作用強(qiáng)度甲裝置_(填“左”或“右”)移 1.5 cm乙裝置右移 0.5 cm測定植物凈光合作用強(qiáng)度甲裝置_(填“左”或“右”)移 4.5 cm乙裝置右移 0.5 cm（4）假設(shè)紅墨水滴每移動(dòng) 1 cm，植物體內(nèi)的葡萄糖增加或減少 1 g，那么該植物的呼吸速率是_g/h；白天光照 15 h，一晝夜葡萄糖的積累量是_g(不考慮晝夜溫差的影響)?！敬鸢浮浚?）NaOH 溶液遮光（2）NaHCO3溶液，裝置乙作為對(duì)照光照充足、溫度等相同且適宜的環(huán)境中（3）左右（4）484【解析】（1）要測光合作用強(qiáng)度必須先測呼吸作用強(qiáng)度，在測呼吸作用強(qiáng)度時(shí)一定要將

35、實(shí)驗(yàn)裝置置于黑暗條件下，使植物只進(jìn)行呼吸作用。用 NaOH 溶液除去玻璃鐘罩內(nèi)的 CO2，植物進(jìn)行呼吸作用消耗一定量的 O2，釋放等量的 CO2，而 CO2被 NaOH 溶液吸收，根據(jù)一定時(shí)間內(nèi)玻璃鐘罩內(nèi)氣體體積的減少量即可計(jì)算出呼吸作用強(qiáng)度。（2）在測定凈光合作用強(qiáng)度時(shí)要滿足光合作用所需的條件：充足的光照、一定濃度的 CO2(由 NaHCO3溶液提供)，光合作用過程中消耗一定量 CO2，產(chǎn)生等量 O2，而 NaHCO3溶液可保證裝置內(nèi) CO2濃度的恒定，因此，玻璃鐘罩內(nèi)氣體體積的變化只受 O2釋放量的影響，而不受 CO2氣體減少量的影響。 （3）若該裝置測定細(xì)胞呼吸作用強(qiáng)度，液滴的移動(dòng)就來自

36、氧氣的吸收量，液滴向左移動(dòng)；若該裝置測定植物的凈光合作用強(qiáng)度，液滴的移動(dòng)就來自氧氣的釋放量，液滴向右移動(dòng)。（4）對(duì)照實(shí)15驗(yàn)裝置乙中紅墨水滴右移是環(huán)境因素(如氣壓等)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生影響的結(jié)果。實(shí)驗(yàn)裝置甲同樣也受環(huán)境因素的影響，因此，植物呼吸作用消耗 O2量等于玻璃鐘罩內(nèi)氣體體積的改變量，即該植物的呼吸速率為1.50.52(g/半小時(shí))；凈光合速率為 4.50.54(g/半小時(shí))，白天光照 15 h 的凈光合作用量是(42)15120(g)，一晝夜葡萄糖的積累量是 15 h 的光合作用實(shí)際生產(chǎn)量減去 24 h 的呼吸作用消耗量，等同于 15 h 的凈光合作用量減去 9 h 的呼吸作用消耗量，即 12

37、04984(g)。1下圖中的 a、b、c 為植物細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)化的過程。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是Ab、d 過程都有熱能的釋放Bb、d 過程在人體細(xì)胞中也可進(jìn)行Ca、c、d 過程都是在生物膜上進(jìn)行的D在光照充足等適宜條件下，a 強(qiáng)于 b，c 強(qiáng)于 d2某校生物興趣小組以玉米為實(shí)驗(yàn)材料，研究不同條件下光合作用速率和呼吸作用速率，繪制了如甲、乙、丙、丁所示的四幅圖。除哪幅圖外，其余三幅圖“a”點(diǎn)都可表示光合作用速率與呼吸作用速率相等A圖甲B圖乙C圖丙D圖丁3葉面積指數(shù)是指單位土地面積上植物的總?cè)~面積，葉面積指數(shù)越大，葉片交錯(cuò)重疊程度越大。下圖表示葉面積指數(shù)與光合作用和呼吸作用兩個(gè)生理過程的關(guān)系，下列敘述中

38、，錯(cuò)誤的是16AA 點(diǎn)時(shí)，光合作用和呼吸作用強(qiáng)度相等B兩條曲線圍成的部分代表有機(jī)物的積累量C葉面積指數(shù)大約為 5 時(shí)，對(duì)農(nóng)作物增產(chǎn)最有利D葉面積指數(shù)超過 7 時(shí)，農(nóng)作物將開始減產(chǎn)4在適宜溫度和 CO2濃度條件下，測得某森林中林冠層四種主要喬木幼苗葉肉細(xì)胞的生理指標(biāo)如表所示。下列相關(guān)敘述正確的是馬尾松苦櫧石櫟青岡光補(bǔ)償點(diǎn)(千勒克斯)731.51光飽和點(diǎn)(千勒克斯)11632.5A光照強(qiáng)度大于 7 千勒克斯時(shí)，馬尾松幼苗葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生的 O2全部進(jìn)入線粒體被利用B光照強(qiáng)度小于 6 千勒克斯時(shí)，影響苦櫧幼苗光合速率的環(huán)境因素主要是 CO2濃度C苦櫧的最大光合作用強(qiáng)度是石櫟的最大光合作用強(qiáng)度的二倍D若

39、呼吸速率不變，適當(dāng)降低環(huán)境溫度，青岡的光補(bǔ)償點(diǎn)將大于 15科研人員測定了航天誘變番茄突變體與野生型在 6:0018:00 內(nèi)的凈光合速率，結(jié)果如圖所示。研究還發(fā)現(xiàn)早晨和傍晚突變體的氣孔開放程度明顯高于野生型。下列相關(guān)分析正確的是A突變體和野生型均于 6:00 開始進(jìn)行光合作用B突變體和野生型體內(nèi)光合與呼吸相關(guān)酶的活性相同C16:0018:00 突變體與野生型凈光合速率下降的主要原因是環(huán)境中 CO2供應(yīng)不足17D6:0018:00 時(shí)間段內(nèi)突變體有機(jī)物的積累量高于野生型6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，測定某植物葉片在不同光照條件下的

40、光合作用速率。下列有關(guān)說法不正確的是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葉片一晝夜中 CO2的凈吸收量為 45 mgD 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7將生長狀況相同的某種植物的綠葉分成四等份，在不同溫度下分別暗處理 1 h，再光照 1 h（

41、光照強(qiáng)度相同），測其重量變化，得到如下表的數(shù)據(jù)。分析表中數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是組別一二三四溫度/27282930暗處理后重量變化/mg-1-2-3-1光照后與暗處理前重量變化/mg+3+3+3+1A27 、28 、29 下光合作用 1 小時(shí)積累的有機(jī)物相等B30 時(shí)光合作用 1 小時(shí)積累的有機(jī)物等于呼吸作用消耗的有機(jī)物，都是 1 mg/hC27 、28 和 29 光合作用 1 小時(shí)制造的有機(jī)物的量相等D該植物呼吸作用和光合作用的最適溫度在所給的四個(gè)溫度中都是 29 8圖甲表示某光強(qiáng)度和適宜溫度下，該植物光合強(qiáng)度增長速率隨 CO2濃度變化的情況，圖乙表示在最適溫度及其他條件保持不變的情況下某植物

42、葉肉細(xì)胞 CO2釋放量隨光強(qiáng)度變化的曲線。下列敘述正確的是18A圖甲中，與 F 點(diǎn)相比，E 點(diǎn) C3的含量較高B圖甲中，與 G 點(diǎn)相比，F(xiàn) 點(diǎn)植物光飽和點(diǎn)較高C圖乙中若其他條件不變，CO2濃度下降則 A 點(diǎn)將向右移動(dòng)D若圖乙中的 B 點(diǎn)驟變?yōu)?C 點(diǎn)，短時(shí)間內(nèi) NADPH 含量將下降9圖 1 是甲、乙兩種植物在不同光照強(qiáng)度下的光合速率的曲線；圖 2 表示將甲植物放在 CO2濃度不同的環(huán)境條件下，光合速率受光照強(qiáng)度影響的變化曲線。請(qǐng)分析回答下列問題：（1）圖 1 的 a 點(diǎn)表示_，在 c 點(diǎn)時(shí)，葉綠體中 ATP 的移動(dòng)方向是_。圖 2 中 e點(diǎn)與 d 點(diǎn)相比較，e 點(diǎn)的葉肉細(xì)胞中 C3的含量_；

43、e 點(diǎn)與 f 點(diǎn)相比較，e 點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中 C3的含量_。（2） 在有氧條件下， 生長中的植物細(xì)胞內(nèi)的葡萄糖先在_ （填細(xì)胞結(jié)構(gòu)） 中脫氫， 生成_。（3）圖 1 中，如果甲、乙兩種植物較長時(shí)間處在連續(xù)陰雨的環(huán)境中，生長受到顯著影響的是_，在晴轉(zhuǎn)陰瞬間， 葉肉細(xì)胞中 C5相對(duì)量的變化趨勢是_。 光照強(qiáng)度為 10 千勒克斯時(shí)，甲、乙植物的實(shí)際光合作用速率差值為_mgCO2/（100 cm2h）。10如圖所示，圖甲表示某大棚蔬菜葉肉細(xì)胞的部分結(jié)構(gòu)和相關(guān)代謝情況，其中 af 代表 O2或 CO2。圖乙表示該植物在一定條件下 O2凈產(chǎn)量（光合作用的 O2產(chǎn)生量呼吸作用的 O2消耗量）與光照強(qiáng)度之間的關(guān)

44、系曲線，據(jù)圖回答下列問題：19（1）在圖甲中，b 可代表_，物質(zhì) b 進(jìn)入箭頭所指的結(jié)構(gòu)后與H結(jié)合，生成大量的水和能量。（2）在適宜的條件下，若用 CO2、H218O 供給植物進(jìn)行代謝，則甲圖中的 d 所代表的物質(zhì)應(yīng)是_。（3）其他條件不變的情況下，適當(dāng)提高棚內(nèi)的溫度，可以提高蔬菜的產(chǎn)量，此時(shí)乙圖中 N 點(diǎn)向_（左、右）移動(dòng)。（4）在圖乙 P 點(diǎn)所處的狀態(tài)時(shí)，葉綠體內(nèi) ADP 移動(dòng)的方向是_。A 點(diǎn)狀態(tài)時(shí)，可以發(fā)生圖甲中的哪些過程（用圖中字母表示）？_；D 點(diǎn)時(shí)發(fā)生（字母表示）_。（5）以測定 CO2吸收速率與釋放速率為指標(biāo)，探究溫度對(duì)某綠色植物光合作用與細(xì)胞呼吸的影響，結(jié)果如表所示：溫度/5

45、1020253035光照條件下 CO2吸收速率（mgh-1）11.83.23.73.53黑暗條件下 CO2釋放速率（mgh-1）0.50.7512.333.5光照條件下， 溫度由 25 升高為 30 后光合作用制造的有機(jī)物總量_ （填“增加”或“減少”）。假設(shè)細(xì)胞呼吸速率晝夜不變，植物在 30 時(shí)，給植物光照 14 h，則一晝夜凈吸收 CO2的量為_mg。11（2018江蘇卷）如圖為某一植物在不同實(shí)驗(yàn)條件下測得的凈光合速率，下列假設(shè)條件中能使圖中結(jié)果成立的是20A橫坐標(biāo)是 CO2濃度，甲表示較高溫度，乙表示較低溫度B橫坐標(biāo)是溫度，甲表示較高 CO2濃度，乙表示較低 CO2濃度C橫坐標(biāo)是光波長，

46、甲表示較高溫度，乙表示較低溫度D橫坐標(biāo)是光照強(qiáng)度，甲表示較高 CO2濃度，乙表示較低 CO2濃度12（2018全國卷）甲、乙兩種植物凈光合速率隨光照強(qiáng)度的變化趨勢如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：（1）當(dāng)光照強(qiáng)度大于 a 時(shí)，甲、乙兩種植物中，對(duì)光能的利用率較高的植物是_。（2）甲、乙兩種植物單獨(dú)種植時(shí)，如果種植密度過大，那么凈光合速率下降幅度較大的植物是_，判斷的依據(jù)是_。（3）甲、乙兩種植物中，更適合在林下種植的是_。（4） 某植物夏日晴天中午 12： 00 時(shí)葉片的光合速率明顯下降， 其原因是進(jìn)入葉肉細(xì)胞的_ （填“O2”或“CO2”）不足。13（2018全國卷）回答下列問題：（1）高等植物光合作

47、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21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 b 時(shí)，群體干物質(zhì)積累速率降低，其原因是_。（3）通常，與陽生植物相比，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”）。1【答案】C【解析】據(jù)圖分析可知，b 是有氧呼吸的第一、二階段，d 是有氧呼吸的第三階段，這三個(gè)階段都有熱能釋放，A 正確

48、。人體內(nèi)可以進(jìn)行呼吸作用，b、d 屬于有氧呼吸，B 正確。在生物膜上發(fā)生的生理過程是 c 光反應(yīng)（場所是葉綠體的類囊體膜上）和 d 有氧呼吸的第三階段（線粒體內(nèi)膜）；a 暗反應(yīng)過程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，b 有氧呼吸的第一、第二階段發(fā)生的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)，C 錯(cuò)誤。在光照充足，條件適宜的情況下，光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，所以 a 強(qiáng)于 b，c 強(qiáng)于 d，D 正確。2【答案】A【解析】甲圖中 a 點(diǎn)的含義是二氧化碳的吸收量等于釋放量，表示凈光合作用速率等于呼吸作用速率，此時(shí)光合作用速率大于呼吸作用速率，A 符合題意；乙圖中 a 點(diǎn)后二氧化碳的含量降低，說明光合作用速率大于呼吸作用速率

49、，故 a 點(diǎn)含義是光合作用速率等于呼吸作用速率，B 不符合題意；丙圖根據(jù)圖中的曲線的含義可知，a 點(diǎn)代表光合作用速率等于呼吸作用速率，C 不符合題意；丁圖中，a 點(diǎn)二氧化碳的吸收量為 0，說明此時(shí)的光合作用速率等于呼吸作用速率，D 不符合題意；故選 A。3【答案】D【解析】光合作用和呼吸作用強(qiáng)度相交于 A 點(diǎn)，體現(xiàn)了兩者的強(qiáng)度相等，A 正確；農(nóng)作物積累量是光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度之差，曲線圍成的部分代表有機(jī)物的積累量，B 正確；葉面積指數(shù)大約為 5 時(shí)，光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度之差最大，即農(nóng)作物積累量最大，對(duì)農(nóng)作物增產(chǎn)最有利，C 正確；葉面積指數(shù)在 79 時(shí)，光合強(qiáng)度大于呼吸強(qiáng)度，有有機(jī)物

50、的積累，只是積累量較之前少，超過 9 時(shí)，農(nóng)作物才減產(chǎn)，D 錯(cuò)誤；故選 D。224【答案】D【解析】光照強(qiáng)度大于 7 千勒克斯，光合速率大于呼吸速率，所以當(dāng)光照強(qiáng)度大于 7 千勒克斯時(shí)馬尾松幼苗葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生的 O2除進(jìn)入線粒體外，還擴(kuò)散至細(xì)胞外，A 錯(cuò)誤；光照強(qiáng)度小于 6 千勒克斯時(shí)，影響苦櫧幼苗光合速率的環(huán)境因素是光照強(qiáng)度，B 錯(cuò)誤；苦櫧的光飽和點(diǎn)是石櫟的光飽和點(diǎn)的二倍，不表示苦櫧的最大光合作用強(qiáng)度是石櫟的最大光合作用強(qiáng)度的二倍，C 錯(cuò)誤；由表格信息可知，青岡的光補(bǔ)償點(diǎn)較低，更適應(yīng)弱光環(huán)境，若呼吸速率不變，適當(dāng)降低環(huán)境溫度，青岡的光補(bǔ)償點(diǎn)將大于 1，D 正確。5【答案】D【解析】由于凈光合

51、速率=總光合速率-呼吸速率，6:00 時(shí)突變體和野生型的凈光合速率均為 0，說明二者此時(shí)的總光合速率=呼吸速率，而不是 6:00 開始進(jìn)行光合作用，A 錯(cuò)誤；由圖不能得出二者呼吸速率的大小，所以無法比較突變體和野生型體內(nèi)呼吸相關(guān)酶的活性是否相同，B 錯(cuò)誤；16:0018:00 突變體與野生型凈光合速率下降的主要原因是光照強(qiáng)度降低，C 錯(cuò)誤；由圖可知，6:0018:00 時(shí)間段內(nèi)，大部分時(shí)間段內(nèi)是突變體凈光合速率大于野生型的凈光合速率，而其它時(shí)間段內(nèi)，突變體凈光合速率和野生型的凈光合速率幾乎完全相同，所以 6:0018:00 時(shí)間段內(nèi)突變體有機(jī)物的積累量高于野生型，D 正確。6【答案】A【解析】

52、由題圖可知，在 a 點(diǎn)該植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，不進(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)和線粒體。 該植物葉片的呼吸速率是 5 mg CO2/(100 cm2葉小時(shí))。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1011=110(mg)；其余時(shí)間置于黑暗中，每 100 cm2葉片 CO2的釋放量為 513=65(mg)，故每 100 cm2葉片一晝夜中 CO2的凈吸收量為 11065=45(mg)。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

53、下移。7【答案】D【解析】從表中數(shù)據(jù)看出，27 時(shí)呼吸作用消耗有機(jī)物 1 mg，光照后光合作用實(shí)際產(chǎn)生有機(jī)物的量為3+1+1=5（mg），積累量3+14（mg）；28 時(shí)呼吸作用消耗有機(jī)物 2 mg，光照后光合作用實(shí)際產(chǎn)生有機(jī)物的量為 3+2+2=7（mg），積累量3+25（mg）；29 時(shí)呼吸作用消耗有機(jī)物 3 mg，光照后光合作用實(shí)際產(chǎn)生有機(jī)物的量為 3+3+3=9（mg），積累量3+36（mg）；AC 錯(cuò)誤。30 時(shí)呼吸作用消耗的有機(jī)物為 1 mg，1 小時(shí)積累的有機(jī)物為 1+12（mg），B 錯(cuò)誤；由表格數(shù)據(jù)可知，29 時(shí)呼吸消耗有機(jī)物為 3 mg，光合作用合成有機(jī)物總量為 9 mg，

54、可見，29 為該植物呼吸作用和光合作用的最適溫度，D 正確。8【答案】C【解析】圖甲中，與 F 點(diǎn)相比，E 點(diǎn) CO2濃度低，CO2與 C5結(jié)合生成 C3的過程較弱，因此 C3的含量較低，23A 項(xiàng)錯(cuò)誤；圖甲中，與 G 點(diǎn)相比，F(xiàn) 點(diǎn) CO2濃度低，光合作用強(qiáng)度較弱，植物光飽和點(diǎn)較低，B 項(xiàng)錯(cuò)誤；圖乙中 A 點(diǎn)時(shí) CO2釋放量為零，說明光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等，若其他條件不變，CO2濃度下降，則光合作用強(qiáng)度減弱，則 A 點(diǎn)將向右移動(dòng)，C 項(xiàng)正確；圖乙中 B 點(diǎn)的光照強(qiáng)度低于 C 點(diǎn)，若圖乙中的 B點(diǎn)驟變?yōu)?C 點(diǎn)即光照強(qiáng)度突然增強(qiáng)，光反應(yīng)加快，產(chǎn)生的 NADPH 和 ATP 增多，短時(shí)間

55、內(nèi) NADPH 含量將上升，D 項(xiàng)錯(cuò)誤。9【答案】（1）呼吸速率從類囊體薄膜向葉綠體基質(zhì)方向移動(dòng)低高（2）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)丙酮酸（3）甲植物減少6【解析】（1）a 點(diǎn)時(shí)，光照強(qiáng)度為零，此時(shí)植物細(xì)胞只通過呼吸作用釋放 CO2，所以此點(diǎn)表示甲植物的呼吸作用速率。c 點(diǎn)時(shí)，甲植物的光合作用強(qiáng)度最大，ATP 從類囊體薄膜向葉綠體基質(zhì)方向移動(dòng)。圖 2中，e 點(diǎn)的光照強(qiáng)度大于 d 點(diǎn)，光反應(yīng)速率較快，合成的 ATP、H多，因而還原的 C3多，所以 e 點(diǎn)的 C3含量低。e 點(diǎn)二氧化碳濃度較 f 點(diǎn)高，暗反應(yīng)固定形成的 C3多，且光照強(qiáng)度相同，C3還原速率相等，因此 e 點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中 C3的含量高。（2）在有氧

56、條件下，生長中的植物細(xì)胞內(nèi)的葡萄糖先在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中脫氫，分解成丙酮酸。（3）圖 1 中，如果甲、乙兩種植物較長時(shí)間處在連續(xù)陰雨的環(huán)境中，生長受到顯著影響的是甲植物，因?yàn)榧字参锸芄庹諒?qiáng)度影響較大。在晴轉(zhuǎn)陰瞬間，葉肉細(xì)胞內(nèi)光反應(yīng)減弱，生成的H和 ATP 減少，導(dǎo)致暗反應(yīng)過程中 C3的還原速率減慢，產(chǎn)生的 C5減少，同時(shí)二氧化碳的固定導(dǎo)致C5大量被消耗，導(dǎo)致葉肉細(xì)胞中的 C5含量減少。實(shí)際光合速率=呼吸速率+凈光合速率。光照強(qiáng)度為 10千勒克斯時(shí)，甲植物的實(shí)際光合作用速率為 12+4=16mgCO2/（100cm2h），乙植物的實(shí)際光合作用速率為 8+2=10mgCO2/（100cm2h），所以光照

57、強(qiáng)度為 10 千勒克斯時(shí)，甲、乙小麥葉片的實(shí)際光合作用速率差值為 1610=6mgCO2/（100cm2h）。10【答案】（1）氧氣（2）18O2（3）右（4）由葉綠體基質(zhì)向葉綠體類囊體薄膜移動(dòng)efabcd（5）增加19【解析】分析題圖可知，甲圖中 a、c、f 是二氧化碳，b、d、e 是氧氣。乙圖表示光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響，A 點(diǎn)光照強(qiáng)度為 0，只進(jìn)行呼吸作用，不進(jìn)行光合作用；P 點(diǎn)光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等，該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度是光的補(bǔ)償點(diǎn)；AP 段呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度，PD 段光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度。（1）根據(jù)以上分析已知，甲圖中 b 可代表 O2。（2）根據(jù)以上分析已知

58、，甲圖中 d是 O2，由于光合作用的光反應(yīng)階段產(chǎn)生的氧氣全部來自于水，所以若用 CO2、H218O 供給植物進(jìn)行代謝，24則 d 是18O2。（3）在其他條件不變的情況下，適當(dāng)提高棚內(nèi)的溫度，可以提高蔬菜的產(chǎn)量，說明此時(shí)光合作用速率與呼吸作用速率的差進(jìn)一步加大，O2凈產(chǎn)量的最大值增大，則乙圖中的 D 點(diǎn)應(yīng)該上移，光飽和點(diǎn) N 應(yīng)該向右移動(dòng)。（4）在圖乙 P 點(diǎn)所處的狀態(tài)時(shí)細(xì)胞進(jìn)行光合作用，ADP 在葉綠體基質(zhì)的暗反應(yīng)階段 C3的還原過程中形成，在類囊體膜上被消耗，即此時(shí)葉綠體內(nèi) ADP 由葉綠體基質(zhì)向葉綠體類囊體薄膜移動(dòng)；A 點(diǎn)光照強(qiáng)度為 0，細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用，線粒體吸收氧氣，釋放二氧化碳，

59、可以發(fā)生圖甲中的 e、f 過程；D 點(diǎn)時(shí)光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，光合作用釋放的 O2用于線粒體中細(xì)胞呼吸和釋放到外界環(huán)境，光合作用的原料 CO2來源于線粒體的細(xì)胞呼吸及外界環(huán)境，故 D 點(diǎn)時(shí)發(fā)生的過程有a、b、c、d。（5）根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析，光照條件下，溫度 25 時(shí)光合作用制造的有機(jī)物總量=凈光合速率呼吸速率=3.72.3=6（mgh-1），溫度 30 時(shí)光合作用制造的有機(jī)物總量=凈光合速率呼吸速率=3.53=6.5（mgh-1）6（mgh-1），故溫度由 25 升高為 30 后光合作用制造的有機(jī)物總量增加。假設(shè)細(xì)胞呼吸晝夜不變，植物在 30 時(shí)，一晝夜中給植物光照 14 h，則細(xì)胞呼

60、吸釋放的 CO2量為 324=72（mg），總光合作用消耗 CO2量為（3.53）14=91（mg），所以一晝夜凈吸收CO2的量=總光合作用消耗 CO2量細(xì)胞呼吸釋放的 CO2量=91-72=19 （mg）。11【答案】D【解析】若橫坐標(biāo)是 CO2濃度，較高溫度下，呼吸速率高，較低溫度下，呼吸速率低，所以甲乙與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)不一樣，A 錯(cuò)誤；若橫坐標(biāo)是溫度，則隨著溫度的升高光合速率與呼吸速率都會(huì)表現(xiàn)為先升高后降低的趨勢，B 錯(cuò)誤；若橫坐標(biāo)是光波長，則凈光合曲線的變化趨勢為先升高后降低，與圖中甲乙曲線變化不符，C 錯(cuò)誤；若橫坐標(biāo)是光照強(qiáng)度，較高濃度的二氧化碳有利于光合作用的進(jìn)行，因此甲表示較高 C

61、O2濃度，乙表示較低 CO2濃度，D 正確。12【答案】（1）甲（2）甲光照強(qiáng)度降低導(dǎo)致甲植物凈光合速率降低的幅度比乙大，種植密度過大，植株接受的光照強(qiáng)度減弱，導(dǎo)致甲植物凈光合速率下降幅度比乙大（3）乙（4）CO2【解析】（1）由圖分析可知，當(dāng)光照強(qiáng)度大于 a 時(shí)，相同光照強(qiáng)度下，甲植物的凈光合速率大于乙，有機(jī)物的積累較多，對(duì)光能的利用率較高。（2）甲、乙兩種植物單獨(dú)種植時(shí)，如果種植密度過大，植株接受的光照強(qiáng)度相對(duì)較弱，光照強(qiáng)度降低導(dǎo)致甲植物凈光合速率降低的幅度比乙大，因此種植密度過大，導(dǎo)致甲植物凈光合速率下降幅度比乙大。（3）從圖中可以看出，乙植物的光飽和點(diǎn)以及光補(bǔ)償點(diǎn)都比甲植物低，適合在光

62、照強(qiáng)度相對(duì)更弱的環(huán)境中生長，林下的光照強(qiáng)度更低，因此更適合在林下25種植的是植物乙。（4）夏日晴天中午 12：00 時(shí)，植物為了減少蒸騰作用對(duì)水分的散失，葉片上的部分氣孔會(huì)關(guān)閉，導(dǎo)致細(xì)胞間的二氧化碳的含量下降，從而引起光合速率下降。13【答案】（1）類囊體膜藍(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)是葉綠素和類胡蘿卜素，分布在葉綠體的類囊體薄膜上，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)積累速率均上升；當(dāng)葉面積系數(shù)大于 b 時(shí)，由于群體光合速率不變，而群體呼吸速率仍在上升，導(dǎo)致群體凈光合速率降低，干物質(zhì)積累速率下降。（3）由于陰生植物的呼吸作用強(qiáng)度小于陽生植物，即陰生植物通過呼吸作用放出的 CO2比陽生植物少，因此陰生物光合作用吸收 CO2量與呼吸作用放出的 CO2量相等時(shí)所需要的光照強(qiáng)度比陽生植物低。