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

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1、考點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等無機肥，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 D．慢跑、太極等運動可避免肌細胞內(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等無機肥，有利于葉綠素的合成，有利于提高光合能力，A正確；農(nóng)家肥富含有機物，在土壤微生物分解下生成二氧化碳和無機物、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，C錯誤；有氧運動能夠保證細胞充足的氧氣供應(yīng)，不會大量進行無氧呼吸生成乳酸，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光合作用速率。下列有關(guān)說法不正確的是(　　) A．在a點所示條件下，該植物的葉肉細胞內(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) C．在一晝夜中，將該植物葉片置于c點所示光照強度條件下11小時，其余時間置于黑暗中，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(原光照強度和CO2濃度不變)，則圖中b點將右移，c點將下移 答案　A 解析　由題圖可知，在a點該植物只進行細胞呼吸，不能進行光合作用，所以在a點所示條件下，該植物的葉肉細胞內(nèi)能夠產(chǎn)生ATP的部位是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，A錯誤；將該植物葉片置于c點所示光照強度條件下11小時，每100 cm2葉片CO2的凈吸收量為10×11＝110(mg)；其余時間置于黑暗中，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 ℃，則細胞呼吸強度會增大，光合作用強度會減小，故b點將右移，c點將下降，D正確。 3．對某植物在不同環(huán)境條件下氧氣的吸收量和釋放量進行測定，結(jié)果如表所示： 　　溫度光照強度(klx)O2變化量(mg/h) 0 5 10 10 ℃ －0.5 ＋3.0 ＋4.0 20 ℃ －1 ＋2.0 ＋5.0 下列對結(jié)果的分析不合理的是(　　) A．在5 klx光照條件下5小時，10 ℃時光合作用產(chǎn)生的O2總量比20 ℃時多2.5 mg B．在20 ℃時，分別用10 klx和5 klx光照10小時，黑

5、暗14小時，氧氣增加量前者比后者多30 mg C．在10 ℃、10 klx光照4.8小時后，轉(zhuǎn)入20 ℃黑暗環(huán)境19.2小時，氧氣變化量為0 D．該實驗的自變量是光照強度、溫度和照光時間，二氧化碳濃度等屬于無關(guān)變量 答案　D 解析　計算O2總量時，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，且光照強度為0時，可表示呼吸作用強度，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，10 ℃時光合作用產(chǎn)生的O2總量為3×5＋0.5×5＝17.5(mg)，20 ℃時光合作用產(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，用10 klx光照10小時，黑暗14小時，氧氣的增加量為5×10－1×14＝36(mg)；同理，用5 klx光照10小時，黑暗14小時，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，只進行呼吸作用，此時消耗氧氣量為1×19.2＝19.2(mg)，因此氧氣變化量為0，C正確；由圖可知，該實驗的自變量是光照強度和溫度，光照時間和二氧化碳濃度

7、等屬于無關(guān)變量，D錯誤。 4．將一植物放在密閉的玻璃罩內(nèi)，置于室外進行培養(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濃度測定儀測得該玻璃罩內(nèi)CO2濃度的變化情況，繪制成如圖所示的曲線，下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．H點CO2濃度最低，說明此時植物對CO2的吸收最多，光合作用最強，有機物積累最多 B．CO2濃度下降從DE段開始，說明植物進行光合作用是從D點開始的 C．FG段CO2濃度下降不明顯，主要是因為缺水，導(dǎo)致光反應(yīng)下降，葉片對CO2的吸收減少 D．BC段較AB段CO2濃度增加減慢，是因為低溫使植物呼吸作用減弱，該植株一晝夜后，有機物總量增加了 答案　D 解

8、析　H點玻璃罩中CO2濃度最低，此時有機物積累最多，但光合作用速率等于細胞呼吸速率，光合作用相對較弱，A錯誤；在D點前，光合作用較弱，呼吸作用較強，DE段表示光合作用增強，消耗CO2增多，B錯誤；FG段，即在10～14時，因氣溫較高，氣孔關(guān)閉，葉片對CO2的吸收減少，光合作用減弱，C錯誤；BC段較AB段CO2濃度增加速率減慢，是因為低溫使植物呼吸作用減弱，玻璃罩內(nèi)一晝夜后，CO2濃度降低，有機物總量增加，D正確。 5．(2018·陜西寶雞高三質(zhì)檢)光合作用與細胞呼吸是植物體的兩個重要生理活動，圖甲表示綠色植物光合作用與細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

9、某植物光合作用速率和呼吸速率的影響，圖中實線表示實際光合作用速率，虛線表示呼吸速率(單位：mg·h－1)。據(jù)圖判斷以下說法正確的是(　　) A．圖甲中，X代表C3，Y代表丙酮酸，①③④過程都能使ATP含量減少 B．過程②可產(chǎn)生合成Z的原料，這些原料的運動方向是從葉綠體基質(zhì)到類囊體薄膜 C．過程③發(fā)生的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)，根據(jù)圖乙分析可知，催化該過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)的酶對高溫更為敏感，有關(guān)酶的作用機理是為化學(xué)反應(yīng)提供活化能用以催化反應(yīng)加速進行 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)生酒精的無氧呼吸的第二階段，則不能產(chǎn)生ATP，可見①③過程都能使ATP含量增加，④過程不一定有ATP產(chǎn)生，A錯誤；Z物質(zhì)表示光反應(yīng)中生成的ATP，過程②表示在葉綠體基質(zhì)中進行的暗反應(yīng)中的C3的還原，X代表C3，需要消耗ATP水解為ADP和Pi過程中釋放的能量，產(chǎn)生的ADP可以參與在類囊體薄膜上進行的光反應(yīng)過程中ATP的形成，可見過程②可產(chǎn)生合成Z的原料，這些原料的運動方向是從葉綠體基質(zhì)到類囊體薄膜，B正確；過程③表示有氧或無氧呼吸的第一階段，發(fā)生的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)

11、，圖乙中的虛線表示呼吸速率，其峰值對應(yīng)的溫度是45 ℃左右，說明催化該過程的酶的最適溫度是45 ℃左右，C錯誤；圖乙中的實線表示實際光合作用速率，其峰值對應(yīng)的溫度是30 ℃左右，比表示呼吸速率的虛線的峰值低，說明光合作用有關(guān)的酶對高溫更為敏感，有關(guān)酶的作用機理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，D錯誤。 6．下表為某研究小組某次探究學(xué)習的實驗結(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，此植物有機物積累速率最大時的溫度是(　　) 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，有機物積累速率最大時，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 ℃時該差值最大，故此植物有機物積累速率最大時的溫度是20 ℃。 7．如圖是在一定溫度下測定某植物呼吸作用和光合作用強度的實驗裝置(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，可用于測定一定光照強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，可用于測定植物無氧呼吸的強度 C．燒杯中盛放清水，可用于測定一定光照強度下真正光合速率 D．在遮光條件下，燒杯中盛放清水，可用于測定植物有氧呼吸的強度 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，無氧呼吸不消耗O2，不能用來測定無氧呼吸的強度，B錯誤；燒杯中盛放清水，一定光照強度下，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，不能測定真正光合速率，C錯誤；在單位時間內(nèi)，有氧呼吸消耗的O2量等于產(chǎn)生的CO2量，無論有氧呼吸強度多大，U形管中液面都不會發(fā)生變化，D錯誤。 8．用等體積的三個玻璃瓶甲、乙、丙同時從某池塘水深0.5 m處的同一位置取滿水樣，立即測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胞產(chǎn)生[H]的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì) B．在一晝夜內(nèi)，丙瓶生物細胞呼

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，生物只能進行細胞呼吸，產(chǎn)生[H]的場所有細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)，A正確；甲瓶與丙瓶氧氣量的差表示丙瓶細胞呼吸消耗氧氣的量，B正確；丙瓶不透光，一晝夜的時間內(nèi)水樣中生物均在進行呼吸作用，乙瓶透光，有光照時水樣中生物會進行光合作用，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錯誤；乙、丙瓶取自同一處，生物的種類和數(shù)量基本相同，細胞呼吸速率相同，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一密閉蔬菜大棚中的某種氣體的含量進行24小時的檢測，結(jié)果如下圖1。圖2是葉肉細胞內(nèi)兩種細胞器間的氣體關(guān)系圖解。請分析下列說法中錯誤的是(　　) A．圖1中所測氣體為氧氣，且該大棚內(nèi)的蔬菜經(jīng)過一晝夜后積累了一定量的有機物 B．圖1中CD段變化的原因可能是光照過強，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段葉肉細胞中的C3含量變化趨勢分別是增加、減少 D．處于圖1中的B點時，圖2中應(yīng)該

17、進行的氣體轉(zhuǎn)移途徑有A、C、D、E 答案　C 解析　EC段與其前一階段相比，光照強度增強，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(光合午休時段)相比細胞中CO2濃度上升，與C5結(jié)合形成的C3量應(yīng)增加，C錯誤。 10．(2018·天津市紅橋區(qū)高三下學(xué)期模擬)下圖為植物細胞代謝的部分過程簡圖，①～⑦為相關(guān)生理過程。下列敘述錯誤的是(　　) A．若植物缺Mg，則首先會受到顯著影響的是③ B．②的進行與⑤⑥密切相關(guān) C．藍藻細胞中④發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中 D．葉肉細胞③中O2的產(chǎn)生量小于⑥中O2的吸收量，則該細胞內(nèi)有機物的總量將減少 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則葉綠素的合成會受到影響，首先會受到顯著影響的生理過程是③光反應(yīng)過程，A正確；植物細胞②吸收無機鹽離子是主動運輸過程，需要消耗能量，故與⑤⑥有氧呼吸過程密切相關(guān)，B正確；藍藻細胞是原核細胞，沒有葉綠體，其光合作用發(fā)生在光合片層上，C錯誤；圖中③光反應(yīng)過程O2的產(chǎn)生量小于⑥有氧呼吸過程O2的吸收量，則凈光合作用量＜0，該植物體內(nèi)有機物的量將減少，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胞呼吸速率曲線，下列敘述錯誤的是(　　) A．光合作

19、用中溫度主要影響暗反應(yīng)階段 B．光合作用、細胞呼吸都受到溫度的影響，其中與細胞呼吸有關(guān)的酶的適宜溫度更高 C．溫度在30 ℃左右時真正光合作用速率最大 D．若溫度保持在25 ℃，長時間每天交替進行12 h光照、12 h黑暗，該植物不能正常生長 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 ℃，細胞呼吸的最適溫度為40 ℃，B正確；由圖示可知溫度為30 ℃時，凈光合作用速率與細胞呼吸速率之和最大，C正確；溫度保持在25 ℃時，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，長時間每天交替進行1

20、2 h光照、12 h黑暗，該植物能正常生長，D錯誤。 12．(2018·湖北省高三五月沖刺)研究者使用同位素18O標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)起始時水和碳酸氫鈉中18O的比例，光照一段時間后，分別檢測小球藻釋放的氧氣中18O的比例，實驗結(jié)果如下表所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) 組別 起始時水中 18O的比例(%) 起始時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O2來自于水 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，該過程在葉綠體的類囊體薄膜上進行，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；從表中無法判斷HCO中18O的比例與放氧速率的關(guān)系，C錯誤；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的氧原子來自于水，D正確。 三、高考小題 13．(2016·四川高考)葉肉細胞內(nèi)的下列生理過程，一定在生物膜上進行的是(　　

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)的場所是葉綠體的類囊體薄膜，A正確；在核糖體上氨基酸經(jīng)脫水縮合形成肽鏈的過程中能產(chǎn)生H2O，核糖體為無膜細胞器，B錯誤；光合作用中[H]的消耗發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，沒有在生物膜上，C錯誤；葉肉細胞有氧呼吸的第一、二、三階段均能合成ATP，第一、二階段分別在細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)中進行，第三階段在線粒體內(nèi)膜上進行，D錯誤。 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，對該植物生理特性理解錯誤的是(　　)

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)，溫度變化對光合速率的影響比對呼吸速率的大 D．適合該植物生長的溫度范圍是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，光合速率曲線的升高幅度要遠大于呼吸速率，這說明溫度變化對光合速率的影響比對呼吸速率的影響大，C正確；凈光合作用是指一定時間內(nèi)光合作用合成量與呼吸作用消耗量的差值，也稱為凈積累量，只有凈積累量為正值時，植物才能生長，在45～5

24、0 ℃范圍內(nèi)，呼吸速率比光合速率大，凈積累量為負值，植物不能生長，D錯誤。 15．(2016·四川高考)三倍體西瓜由于含糖量高且無子，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，以下分析正確的是(　　) A．與11：00時相比，13：00時葉綠體中合成C3的速率相對較高 B．14：00后葉片的Pn下降，導(dǎo)致植株積累有機物的量開始減少 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濃度和光照強度 答案　D 解析　與11：00時相比，1

25、3：00時葉片凈光合速率下降，此現(xiàn)象是因13：00時氣孔關(guān)閉導(dǎo)致吸收CO2減少引起的“光合午休”，此時葉綠體中合成C3的速率相對較低，A錯誤；14：00后葉片的Pn下降，但仍大于零，植株積累有機物的量仍在增多，B錯誤；17：00后因光照強度的降低，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)，條帶3、條帶4中的色素主要吸收__

26、________。 (2)如圖2將對稱葉片左側(cè)遮光右側(cè)曝光，并采用適當?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小時后，從兩側(cè)截取同等面積的葉片、烘干稱重，分別記為a和b(單位：g)。則b－a所代表的是12小時右側(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點的含義是__________________；一晝夜內(nèi)植株是否顯示生長現(xiàn)象？________，請說明理由__________________________________________；圖中C點時植物根尖細胞中能產(chǎn)生ATP的場所有______________

27、__________。 (4)圖4表示在不同溫度下光照強度對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小時白天)葡萄糖的積累量是________mg。 答案　(1)胡蘿卜素　藍紫光和紅光 (2)光合作用合成的有機物(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　因為一晝夜內(nèi)的CO2濃度有所下降，說明光合作用產(chǎn)生的有機物有積累　細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 (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，因而在濾紙條上擴散的速度快慢不同進行的分離。光合色素在濾紙條上自上而下的排列順序為胡蘿卜素(條帶1)、葉黃素(條帶2)、葉綠素a(條帶3)、葉綠素b(條帶4)。葉綠素主要吸收藍紫光和紅光。 (2)照光與不照光部分的生理過程中差別是光合作用是否進行，但同時它們都能進行呼吸作用，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點之前，呼吸速率大于光合速率，B點之后D點之前，呼吸速率小于光合速率，而B點，呼吸速率等于光合速率。一晝夜A點的CO2濃度高于E點，表明大棚內(nèi)C

29、O2濃度有所下降，說明光合作用產(chǎn)生的有機物量大于呼吸作用消耗的有機物量，有機物有積累。根尖細胞無葉綠體，C點時，只能進行呼吸作用，故產(chǎn)生ATP的場所為細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。 (4)在15 ℃、8千勒克斯的光照時，單位葉面積每小時凈光合作用產(chǎn)生的氧氣量為40 mg，而呼吸作用消耗的氧氣量為10 mg，故實際單位葉面積每小時光合作用產(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，抗風沙能力強，被廣泛用于水土保持。圖甲表示在

30、光照下沙棘葉肉細胞內(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秒交替進行)處理沙棘葉肉細胞12小時，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。請回答下列問題： (1)圖甲中進行②過程的場所為________________，產(chǎn)生[H]的過程有________(填數(shù)字)，消耗[H]的過程有________(填數(shù)字)。 (2)給葉肉細胞提供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，黑暗開始后CO2吸收速率保持短時間穩(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點光反應(yīng)速率________(填“大于”“等于”或“小于”)暗反應(yīng)速率；D點光合作用速率________(填“大于”“等于”或“小于”)細胞呼吸速率。與連續(xù)光照6小時，再連續(xù)暗處理6小時相比，“間隙光”處理12小時的光合產(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]，在黑暗開始后還能維持一段時間的暗反應(yīng)(其他合理答案均可) (4)大于　大于　較多 解析　(1)圖甲中①②表示光合作用過程，③表示細胞呼吸過程。②為暗反

32、應(yīng)階段，進行的場所是葉綠體基質(zhì)，光反應(yīng)過程①產(chǎn)生[H](NADPH)、細胞呼吸過程③產(chǎn)生[H](NADH)，所以產(chǎn)生[H]的過程有①③，消耗[H]的過程有②③。 (2)給葉肉細胞提供18O2，細胞呼吸的第三階段[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]，在黑暗開始后還能維持一段時間的暗反應(yīng)，所以黑暗開始后CO2吸收速率保持短時間穩(wěn)定再迅速下降。 (4)B點釋放O2的速率大于CO2吸收速率，所以B點光反應(yīng)速率大于暗反應(yīng)速率；在D點有O2的釋放，所以D點光合作用速率大于細胞呼吸速率；“間隙光”處理和連續(xù)光照再連續(xù)暗處理，光照時間一樣長，但在“間

33、隙光”處理的過程中，黑暗條件下，仍會進行一段時間的光合作用，所以與連續(xù)光照6小時，再連續(xù)暗處理6小時相比，“間隙光”處理12小時的光合產(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。圖乙是將小球藻放入一個密閉容器中，在適宜的溫度條件下，依次給予黑暗和充足的光照處理，測得容器中氧氣濃度的變化曲線： (1)由圖甲可知TP的合成場所是________________。淀粉要運出葉綠體，先水解成TP或葡萄糖，葡萄糖通過葉綠體膜上的GR運送到細胞質(zhì)中，與_

34、_______共同合成蔗糖，運出葉肉細胞。 (2)在探明卡爾文循環(huán)的過程中，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，光照一段時間后，14C會在葉綠體中的________________(填“TP”“淀粉”“蔗糖”或“葡萄糖”)化合物中存在。 (3)分析圖乙在OA時間段內(nèi)，曲線的斜率可以表示____________________，在AB時間段內(nèi)，暗反應(yīng)的速度變化趨勢為________________。 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，在細胞質(zhì)基質(zhì)中可合成蔗糖。 (3)圖乙中，在OA時間段內(nèi)沒有光照，小球藻只進行呼吸作用，OA段曲線的斜率可以表示小球藻的呼吸速率(或呼吸強度)，在AB時間段內(nèi)，給予光照，小球藻可進行光合作用，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·全國卷Ⅲ)回答下列問題： (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：當葉面積系數(shù)小于a時，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__________。當葉面積系數(shù)超過b時，群體干物質(zhì)積累速率降低，其原因是______________________________________

37、________________________。 (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量相等時所需要的光照強度__________(填“高”或“低”)。 答案　(1)類囊體薄膜　藍紫光和紅光 (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紫光。 (2)由圖可知：當葉面積系數(shù)小于a時，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；當葉面積系數(shù)大于b時，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量相等時所需要的光照強度為光補償點，一般情況下，陰生植物光補償點比陽生植物低。 20．(2017·全國卷Ⅰ)植物的CO2補償點是指由于CO2的限制，光合速率與呼吸速率相等時環(huán)境中的CO2濃度。已知甲種植物的CO2補償點大于乙種植物的?；卮鹣铝袉栴}： (1)將正常生長的甲、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，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O2、但其他條件適宜的小室中，照光培養(yǎng)一段時間后，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與有機物分解產(chǎn)生的NADH發(fā)生作用形成水是有氧呼吸的一個環(huán)節(jié)，所以當O2增多時

40、，有氧呼吸會增加 解析　(1)將正常生長的甲、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)，剛開始時小室內(nèi)CO2濃度較高，光合作用強度大于呼吸作用強度，一段時間后，CO2濃度降低，暗反應(yīng)受阻，進而使兩種植物的光合速率都降低。甲種植物的CO2補償點大于乙種植物的，因此當甲種植物的凈光合速率為0時，CO2濃度達到甲種植物的CO2補償點，此時乙種植物光合作用強度大于呼吸作用強度，凈光合速率大于0。 (2)將甲種植物密閉在無O2、但其他條件適宜的小室中，該小室內(nèi)是有CO2的，植物可以進行光合作用，甲種植物在光下進行光合作用釋放的O2使密閉小室中O2增加，而O2與有機物分解產(chǎn)生的NADH發(fā)生作用形成水是有氧呼吸的一個環(huán)節(jié)，所以當O2增多時，有氧呼吸會增加。 - 14 -