题型01 光合与呼吸类（2大答题模型）-2025年高考生物答题技巧与模板构建

题型01 光合与呼吸类 模板01 坐标图类信息分析-不变的是先确定变量 模板02 生命的物质与能量观 识·命题特点 明命题特点、窥命题预测 明·答题模板 答题要点+答题技巧+模板运用 练·高分突破 模板综合演练，快速技巧突破 本节导航 命题点 真题在线 常见设问/关键词 光合作用的原理 2023·湖北·T8　2023·江苏·T19　2022·重庆·T23 2021·广东·T12　2021·湖南·T18　2021·河北·T19 2021·重庆·T6　2020·天津·T5 设问关键词：光合作用过程、影响因素 不同生物固定二氧化碳的方式比较 2023·湖南·T17　2021·辽宁·T22　2021·天津·T15　2021·全国乙·T29 细胞呼吸的影响因素及其应用 2023·山东·T17　2022·重庆·T10　2021·湖北·T10　2021·湖南·T12　2021·河北·T14 命题预测 光合作用是高考必考内容，并以非选择题为主，主要涉及光合作用的过程、原理、影响因素等 关键技巧 把握光合作用的实质-合成有机物、储存能量。 模板01 坐标图类信息分析-不变的是先确定变量 考查光合作用和呼吸作用时，常会伴随一系列的曲线图、柱状图的判断。对坐标图进行判断的核心在于对变量关系的判断，横轴一般指自变量，纵轴一般指因变量，曲线图或柱形图体现的是自变量和因变量的关系，通过曲线的变化趋势，判断自变量对因变量的影响，即可分析出基本的逻辑关系。 【核心】一找变量，二定关系，三看特殊点 第一步：分析坐标找变量。横轴即自变量，纵轴即因变量，先确认自变量与因变量，确定研究的对象。 ↓ 第二步：分析曲线定关系。根据曲线变化趋势或柱形高矮的关系，确定横轴与纵轴的关系，如正相关、负相关，或在不同范围内有不同的关系。 ↓ 第三步：分析曲线看特殊点。找到坐标图中的关键点，如起点、终点、转折点、交点等，结合题目信息和教材知识理解其特殊含义。 补充： 1. 柱形图的分析逻辑和曲线图一样，区别在于柱形图体现的是柱状数据，不是连续的曲线，但依据柱形图数据联系横、纵轴的关系，这个基本原理不变。 2. 表格的本质和坐标图也是一样的，一般在表头上标注行和列的内涵，行和列一般一个代表横轴，一个代表纵轴。但是表格的数据不直观，需要分析数据的变化趋势，并关注因变量中的最大数据和最小数据，找到自变量与因变量的关系和特殊点。 技巧01 一找变量，二定关系，三看特殊点 （2023·北京·高考真题）在两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图。对此图理解错误的是（　　）      A．在低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升 B．在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关 C．在图中两个CP点处，植物均不能进行光合作用 D．图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大 【答案】C 【找变量：即横轴-本实验的自变量为光照强度和温度，因变量为CO2吸收速率】 【思路详解】A、CO2吸收速率代表净光合速率，低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升，需要从外界吸收的CO2减少，A正确； B、在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高主要原因是光合酶的活性增强，B正确； C、CP点代表呼吸速率等于光合速率，植物可以进行光合作用，C错误； D、图中M点处CO2吸收速率最大，即净光合速率最大，也就是光合速率与呼吸速率的差值最大，D正确。 （2022·海南·高考真题）某小组为了探究适宜温度下CO2对光合作用的影响，将四组等量菠菜叶圆片排气后，分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中，从烧杯底部给予适宜光照，记录叶圆片上浮所需时长，结果如图。下列有关叙述正确的是（    ） A．本实验中，温度、NaHCO3浓度和光照都属于自变量 B．叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率 C．四组实验中，0.5％NaHCO3溶液中叶圆片光合速率最高 D．若在4℃条件下进行本实验，则各组叶圆片上浮所需时长均会缩短 模板02 生命的物质与能量观 光合作用的实质是合成有机物、储存能量。通过光合作用，将光能储存在有机物中，围绕物质与能量的转变过程，涉及多种类型的题目，作答时把握一个核心观念-物质与能量观，结合教材基础知识进行作答。 生命系统的能源物质 能源物质 糖类(主要)、脂肪、蛋白质 高能磷酸化合物 ATP(直接能源物质)、ADP、磷酸肌酸 能量的获取、储存、释放、转移和利用 获取 光合作用、化能合成作用、消化吸收 储存 合成自身有机物 释放 细胞呼吸 转移 合成ATP 利用 水解ATP 生态系统的能量流动与物质循环 微观上 物质是能量的载体，物质的合成与分解总是伴随着能量的固定、储存、转移和释放 宏观上 生态系统中物质循环是能量流动的载体，物质循环总是伴随能量流动而进行 小结 ①能量是生命活动的动力；②物质是能量的载体(主要载体是ATP、糖类、脂肪和蛋白质)；③能源物质的分子结构与能量的存储相适应；④能量的储存释放伴随着物质的合成与分解 【核心知识】 （1）影响光合作用的因素 1．光照(可通过光照强度、光质、光照面积、光照时间等来影响光合速率) (1)光照强度：直接影响光反应速率，光反应产物NADPH与ATP的数量多少会影响暗反应速率。 (2)阳生植物的光饱和点远远高于阴生植物，而C4植物的光饱和点高于C3植物。 (3)强光伤害——光抑制：主要发生在PSⅡ中，过强的光照强度会在PSⅡ部位产生活性氧等自由基，自由基为强氧化剂，不及时清除会破坏附近的叶绿素及蛋白质，从而使光合器官受损，光合活性下降。因此植物会产生一系列的保护措施： ①通过叶片运动、叶绿体运动减少光能的吸收； ②加强光呼吸、蒸腾作用等加强热耗散； ③增加活性氧的清除系统； ④加强PSⅡ的修复循环等。 2．CO2的浓度：通过影响暗反应C3的生成来影响光合速率。 3．气孔限制因素和非气孔限制因素 前者是指环境因素使气孔导度降低，CO2吸收减少，导致光合速率下降。后者是指环境因素影响色素含量、酶的活性等而直接抑制光合作用。 4．温度：影响光合作用过程，特别是暗反应中酶的催化效率，从而影响光合作用强度。 5．矿质元素：例如Mg、N是叶绿素的组成成分，N也是光合酶的组成成分，P是ATP和NADPH的组成成分。 6．水分：缺水并不直接影响光反应，而是降低了气孔导度，影响了CO2进入叶肉细胞，使暗反应速率下降，从而使光合速率下降；或引起光合产物输出受阻，导致光合速率下降。(水是光反应的原料，没有水就不能进行光合作用。因此有人认为缺水是通过影响光反应来影响光合速率的。实际上，植物光合作用需要的水不足根从土壤中吸收水的1%。缺水只会间接引起光合速率下降，即通过促使叶片气孔关闭，影响CO2进入叶肉细胞；还会导致叶片内淀粉水解加强，糖类堆积，光合产物输出受阻) （2）不同生物固定二氧化碳的方式比较 C3植物、C4植物和CAM植物固定CO2方式的比较 1.比较C4植物、CAM植物固定CO2的方式 相同点：都对CO2进行了两次固定。 不同点：C4植物两次固定CO2是空间上错开；CAM植物两次固定CO2是时间上错开。 2.比较C3、C4、CAM途径 C3途径是碳同化的基本途径，C4途径和CAM途径都只起固定CO2的作用，最终还是通过C3途径合成有机物。 技巧02 物质与能量观 （2024·广东肇庆·二模）大豆、玉米等植物的叶绿体中存在一种名为Rubisco的酶，参与卡尔文循环和光呼吸。在较强光照下，Rubisco以五碳化合物（RuBP）为底物，在CO2/O2值高时，使RuBP结合CO2发生羧化；在CO2/O2值低时，使RuBP结合O2发生氧化进行光呼吸，具体过程如下图所示。下列有关说法正确的是（　　） A．大豆、玉米等植物的叶片中消耗O2的场所有叶绿体、线粒体 B．光呼吸发生在叶肉细胞的细胞质基质和叶绿体中 C．有氧呼吸和光呼吸均产生ATP D．干旱、晴朗的中午，叶肉细胞中光呼吸强度较通常条件下会降低 【答案】A 【分析】光合作用实质：合成有机物，储存能量（物质与能量观）。 (1)光反应阶段:水光解产生NADPH和氧气，ADP和Pi结合形成ATP。 (2)暗反应阶段：二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物在ATP和NADPH的作用下，还原成五碳化合物 同时ATP水解成ADP和Pi。 【思路详解】A、玉米、大豆叶片中通过有氧呼吸消耗氧气的场所是线粒体内膜，通过光呼吸消耗氧气的场所在叶绿体基质，A正确； B、在较强光照下，Rubisco以五碳化合物（RuBP）为底物，在CO2/O2值高时，使RuBP结合CO2发生羧化；在CO2/O2值低时，使RuBP结合O2发生氧化进行光呼吸，由以上可知，光呼吸和卡尔文循环发生场所一致，在叶绿体基质进行，B错误； C、由图可知，在CO2/O2的值低时，RuBP结合氧气发生光呼吸，光呼吸会消耗多余的ATP、NADPH，C错； D、干旱、晴朗的中午，胞间CO2浓度会降低，叶肉细胞中光呼吸强度较通常条件下会增强，D错误。 植物叶肉细胞的部分代谢过程如下图所示。下列叙述正确的是（    ） A．通常，光照下物质A的产生速率最大时就是叶肉细胞的净积累量最多的时候 B．叶肉细胞的光补偿点就是植物的光补偿点 C．类囊体膜上的类胡萝卜素主要吸收红光和蓝紫光用于光合作用 D．图中显示，ATP中的能量来自H+跨膜运输的势能 1．植物的光合作用细胞依赖光照，但光能超过光合系统所能利用的能量时，光合器官可能遭到破坏，该现象称为光抑制。光呼吸能利用部分有机物，在吸收O2放出CO2的同时消耗多余光能，对光合器官起保护作用。下图为某植物叶片在白天和夜晚的气体交换过程，其中PR、R、GP 代表不同的生理过程。下列相关叙述错误的是（　　） A．图中的PR、R过程分别代表呼吸作用、光呼吸，叶片中有机物的积累量取决于GP、R、PR之间的差值 B．光呼吸虽然消耗部分有机物，但是从一定程度上能避免光抑制的发生，有利于植物生长发育 C．植物通过调节叶片角度回避强光或进行细胞内叶绿体的避光运动均可减弱光抑制现象 D．在农业生产中，适当抑制白天光呼吸和夜间呼吸作用的进行，有利于提高农作物产量 2．正常光照条件下，某植物叶片叶肉细胞进行光合作用、有氧呼吸的示意图如下（数字表示结构，小写字母表示物质的移动情况），有关说法正确的是（    ） A．有氧呼吸发生的场所为图中2、3处 B．线粒体产生的CO2被叶绿体利用，至少穿过5层生物膜 C．突然黑暗处理，叶绿体内C3含量短时间内将增加 D．h=c，d=g时，该植株光合作用速率等于呼吸作用速率 3．如图为某植物细胞内部分物质转化示意图，其中字母代表物质，据图分析，下列叙述错误的是（    ） A．葡萄糖脱水缩合形成的A可能是不易溶于水且遇碘呈现蓝色的淀粉 B．图中的B为丙酮酸，只能在线粒体基质中被分解产生C C．图中的D为C3，E为有机物，D合成E的过程发生在叶绿体基质 D．若光照强度不变，C增加，则短时间内D增加，C5减少 4．将某种植物栽培于玻璃温室内，下图为用CO2浓度测定仪测定的密闭玻璃温室内一昼夜CO2浓度的变化情况，则下列相关说法错误的是（    ） A．植物细胞在白天和黑夜都能进行有氧呼吸，玻璃罩内O2的含量在f点后又开始出现下降 B．图中b点和f点时，光合作用强度等于呼吸作用强度 C．de段CO2浓度下降趋于平缓的原因主要是叶肉细胞的部分气孔关闭 D．植物体的所有细胞都能进行光合作用和细胞呼吸，且ATP的合成都是在膜上进行的 5．研究者在充足的CO2和30℃条件下测定马铃薯和红薯的相关生理指标，结果如下图。下列叙述正确的是（    ）    A．当光照强度为6klx时，两种植物固定CO2的量相等 B．当光照强度为9klx时，马铃薯根细胞在叶绿体类囊体、线粒体和细胞质基质中合成ATP C．该实验条件下，若光照强度为9klx，一天接受光照8小时，马铃薯能正常生长 D．将实验温度改成25℃，若所得红薯的曲线中A点向右上方移动，则说明其光合作用最适温度低于30℃ 6．下图为绿色植物体内某些代谢过程中物质变化的示意图，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示不同的代谢过程。下列相关叙述正确的是（　　） A．Ⅲ在第二阶段消耗水,第三阶段产生水 B．若Ⅰ、Ⅱ过程的速率大于Ⅲ过程，植物体干重将减少 C．Ⅰ过程中产生的O2参与Ⅲ的第二阶段反应 D．物质X是从叶绿体的基质移向类囊体薄膜的 7．下图①~⑦为某绿色植物细胞代谢的相关生理过程。下列有关叙述错误的是（    ）    A．③过程产生的O2要在相邻细胞的⑥过程被利用，若不考虑O2穿过类囊体薄膜，至少需要穿过6层磷脂双分子层 B．蓝细菌也能发生类似于③④的生理过程 C．①②的进行与⑤⑥密切相关，与③⑦无直接关系 D．叶肉细胞③过程O2的产生量大于⑥中O2的吸收量，则该植株的有机物总量可能减少 8．龙血树在《本草纲目》中被誉为“活血圣药”，有消肿止痛、收敛止血的功效。图甲、乙为同一批龙血树分别在不同温度、光照强度下相关指标的变化曲线（其余条件均相同）（单位：mmol·cm-2h-1）下列说法错误的是（　　） A．据图甲分析，温度为30℃和40℃时，叶绿体消耗CO2的速率相等 B．图甲40℃条件下，若黑夜和白天时间相等，龙血树不能正常生长 C．补充适量的氮、镁等矿质元素可能导致图乙中D 点左移 D．若图乙是30℃下测得的结果，则图甲 A 点对应的光照强度为4klx 9．霸王棕是庭院中常见的观赏植物，自然条件下，霸王棕24小时内CO2的变化情况如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．CO2在细胞质基质中被固定不需要消耗能量 B．10：00~12：00曲线b下降的原因是气孔部分关闭，CO2供应不足 C．10：00~12：00霸王棕的呼吸速率增大，总光合速率也增大 D．18：00时叶肉细胞光合作用强度等于呼吸作用强度 10．矿质离子主要由植物根系吸收，对光合作用有一定的影响。在适宜条件下，将黄瓜幼苗培养在完全培养液中，测定其光合作用速率与光照强度的关系，结果如图。若将黄瓜幼苗培养在缺镁培养液中（缺镁对呼吸作用速率影响不大），下列分析错误的是（　　）    A．缺镁会影响叶绿素的合成，使光合速率下降，C点向左下方移动 B．缺镁对呼吸作用速率影响不大，所以A点不会有明显移动 C．图中B点是光补偿点，在缺镁培养液培养后B点左移 D．图中D点是光饱和点，在缺镁培养液培养后D点左移 11．滴灌是干旱缺水地区最有效的节水灌溉方式。为制定珍稀中药龙脑香樟的施肥方案，研究者设置3个实验组（T1-T3，滴灌）和对照组（CK，传统施肥方式），按1中施肥量对龙脑香樟林中生长一致的个体施肥，培养一段时间后测得相关指标如表。据表分析错误的是（    ） 处理 施肥量/（mg/kg） 呼吸速率/（μmol·m-2s-1） 最大净光合速率/（μmol·m-2s-1） 光补偿点/（klx） 光饱和点/klx） T1 35．0 2．74 13．74 84 1340 T2 45．5 2．47 16．96 61 1516 T3 56．0 2．32 15．33 61 1494 CK 35．0 3．13 11．59 102 1157 （光饱和点：光合速率不再随光照强度增加时的光照强度；光补偿点：光合过程中吸收的CO2与呼吸过程中释放的CO2等量时的光照强度。） A．光照强度为100klx时，实验组比对照组积累更多有机物 B．光照强度为1600klx时，实验组的光合速率比对照组更高 C．植物可吸收P元素用于合成自身的淀粉和蛋白质等物质 D．各处理中T2的施肥方案最有利于龙脑香樟生长 12．光照条件下，叶肉细胞中的O₂与CO₂竞争性结合C₅，O₂与C₅结合后经一系列反应释放( 的过程称为光呼吸。向水稻叶面喷施不同浓度的光呼吸抑制剂 SoBS溶液，相应的光合作用强度和光呼吸强度见下表。光合作用强度用固定的CO₂量表示(见表)，SoBS 溶液处理对叶片呼吸作用的影响忽略不计。下列叙述错误的是（    ） A．光呼吸中C₅与O₂结合的反应发生在叶绿体的基质中 B．研究发现水稻光呼吸缺陷型不能在正常大气CO₂浓度条件下存活，只有在高 浓度条件才能存活，说明在正常大气CO₂浓度条件下，光呼吸是不可缺少的生理活动 C．为探究SoBS 溶液利于增产的最适喷施浓度,应在100~300mg/L 之间而不是0~200mg/L之间再设置有一定浓度梯度的一系列实验组进一步进行实验 D．与未喷施SoBS 溶液相比，喷施100mg/L SoBS 溶液的水稻叶片的光补偿点高 两个粳稻品种为材料，研究UV-B辐射增强对水稻分蘖期和拔节期净光合速率的影响。实验设置自然光照（TCK）、紫外辐射增强5%（T1）和增强10%（T2）3个处理组，实验结果如图所示。下列有关叙述错误的是（　　）    A．实验的自变量有辐射强度、水稻种类和生长期 B．UV-B辐射增强对水稻拔节期净光合速率的影响更显著 C．T2处理对沈农6014净光合速率的影响小于沈农265 D．净光合速率的下降可能与UV-B辐射增强导致叶绿素含量下降有关 14．图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为A、B、C、D时的CO2释放速率和O2产生速率的变化。图乙表示蓝细菌的CO2吸收速率与光照强度的关系，下列说法正确的是（　　） A．图甲中，光照强度为B时，水稻叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率 B．图甲中，光照强度为D时，水稻叶肉细胞从周围环境中吸收CO2的速率相对值为2 C．图乙中，光照强度为X时，蓝细菌产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体 D．图乙中，限制E、F、G点光合速率的主要因素是光照强度 15．下图1表示左侧曝光右侧遮光的对称叶片（假设左右侧之间的物质不发生转移），适宜光照12小时后，从两侧截取同等面积的叶片烘干称重记为 ag和bg；图2表示某植物非绿色器官在不同氧浓度条件下的CO2释放量和O2吸收量；图3、4分别表示植物在不同光照强度条件下的O2释放量和CO2吸收量。相关叙述错误的是（　　） A．图1中ag−bg所代表的是12小时内截取部分的光合作用制造的有机物总量 B．图2中氧浓度为c时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗葡萄糖的3倍 C．图3中若白昼均为12小时，光强为5klx时植株一昼夜需从外界吸收CO212mmol D．图4中若随时间的延长光照强度逐渐增强，则0D间植株积累有机物的量为S2-S1 16．温度是影响植物生长发育的重要环境因素之一、科研人员研究了不同温度对甲乙两种植物光合作用和呼吸作用的影响。实验步骤如下：将实验对象置于不同温度处理15分钟，再置于生境温度（30℃）下测定相关数据，并以30℃处理组的测定值为参照，结果如图（a）、图（b）所示。回答下列问题。 (1)温度变化会影响光合作用相关酶的活性，光合作用暗反应所需的酶位于叶绿体的 。 (2)实验步骤中“再置于生境温度（30℃）下测定相关数据”的目的是 。 (3)据图（a）、图（b）判断，植物甲中与光合作用相关的物质和结构在 温度范围内未发生不可逆损伤，判断依据是 。两种植物中，植物 更适合用于炎热地区的绿化种植。 (4)其他环境因素适宜时，温度对某植物光合速率和呼吸速率影结果如图（c），T点表示高温温度补偿点。若降低光照强度，该植物的T点将 （填“左移”“右移”或“不变”），原因是 。 17．图甲、乙为探究酵母菌呼吸作用方式实验，图丙是在特定光照强度下柑橘幼苗光合速率的测定装置，根据有关实验和细胞代谢方面的知识回答问题。    (1)图甲和乙实验为 （对照、对比）实验．检测 B中有无酒精生成用 试剂，颜色由橙色变为 。 (2)若丙装置放在适宜光下一段时间，有色液滴会向 （左、右、不）移动。 (3)若要用丙装置测量幼苗在某一光强下的光合速率，由于灯光照射后会引起装置内温度改变，从而导致实验误差，采取什么措施可以校正误差？ 。 (4)为了进一步研究柑橘的光合作用影响因素．某同学观测了不同光照条件下生长的柑橘，结果见下表，请回答下列问题： 光照强度 叶色 平均叶面积（cm2） 气孔密度（个m-2） 净光合速率 强 浅绿 13.6（100%） 826（100%） 4.33（100%） 中 绿 20.3（100%） 768（93%） 4.17（96%） 弱 深绿 28.4（209%） 752（91%） 3.87（89%） （注：括号内的百分数以强光照的数据作为参考） ①CO2以 方式进入叶绿体后，与 结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供的 。 ②在弱光下，柑橘通过 和 来吸收更多的光能，以适应弱光环境。 ③对强光下生长的柑橘适度遮阴，持续观测叶色、叶面积和净光合速率，这三个指标中，最先发生改变的是 ，最后发生改变的是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！15 学科网（北京）股份有限公司 $$ 题型01 光合与呼吸类 模板01 坐标图类信息分析-不变的是先确定变量 模板02 生命的物质与能量观 识·命题特点 明命题特点、窥命题预测 明·答题模板 答题要点+答题技巧+模板运用 练·高分突破 模板综合演练，快速技巧突破 本节导航 命题点 真题在线 常见设问/关键词 光合作用的原理 2023·湖北·T8　2023·江苏·T19　2022·重庆·T23 2021·广东·T12　2021·湖南·T18　2021·河北·T19 2021·重庆·T6　2020·天津·T5 设问关键词：光合作用过程、影响因素 不同生物固定二氧化碳的方式比较 2023·湖南·T17　2021·辽宁·T22　2021·天津·T15　2021·全国乙·T29 细胞呼吸的影响因素及其应用 2023·山东·T17　2022·重庆·T10　2021·湖北·T10　2021·湖南·T12　2021·河北·T14 命题预测 光合作用是高考必考内容，并以非选择题为主，主要涉及光合作用的过程、原理、影响因素等 关键技巧 把握光合作用的实质-合成有机物、储存能量。 模板01 坐标图类信息分析-不变的是先确定变量 考查光合作用和呼吸作用时，常会伴随一系列的曲线图、柱状图的判断。对坐标图进行判断的核心在于对变量关系的判断，横轴一般指自变量，纵轴一般指因变量，曲线图或柱形图体现的是自变量和因变量的关系，通过曲线的变化趋势，判断自变量对因变量的影响，即可分析出基本的逻辑关系。 【核心】一找变量，二定关系，三看特殊点 第一步：分析坐标找变量。横轴即自变量，纵轴即因变量，先确认自变量与因变量，确定研究的对象。 ↓ 第二步：分析曲线定关系。根据曲线变化趋势或柱形高矮的关系，确定横轴与纵轴的关系，如正相关、负相关，或在不同范围内有不同的关系。 ↓ 第三步：分析曲线看特殊点。找到坐标图中的关键点，如起点、终点、转折点、交点等，结合题目信息和教材知识理解其特殊含义。 补充： 1. 柱形图的分析逻辑和曲线图一样，区别在于柱形图体现的是柱状数据，不是连续的曲线，但依据柱形图数据联系横、纵轴的关系，这个基本原理不变。 2. 表格的本质和坐标图也是一样的，一般在表头上标注行和列的内涵，行和列一般一个代表横轴，一个代表纵轴。但是表格的数据不直观，需要分析数据的变化趋势，并关注因变量中的最大数据和最小数据，找到自变量与因变量的关系和特殊点。 技巧01 一找变量，二定关系，三看特殊点 （2023·北京·高考真题）在两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图。对此图理解错误的是（　　）      A．在低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升 B．在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关 C．在图中两个CP点处，植物均不能进行光合作用 D．图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大 【答案】C 【找变量：即横轴-本实验的自变量为光照强度和温度，因变量为CO2吸收速率】 【思路详解】A、CO2吸收速率代表净光合速率，低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升，需要从外界吸收的CO2减少，A正确； B、在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高主要原因是光合酶的活性增强，B正确； C、CP点代表呼吸速率等于光合速率，植物可以进行光合作用，C错误； D、图中M点处CO2吸收速率最大，即净光合速率最大，也就是光合速率与呼吸速率的差值最大，D正确。 （2022·海南·高考真题）某小组为了探究适宜温度下CO2对光合作用的影响，将四组等量菠菜叶圆片排气后，分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中，从烧杯底部给予适宜光照，记录叶圆片上浮所需时长，结果如图。下列有关叙述正确的是（    ） A．本实验中，温度、NaHCO3浓度和光照都属于自变量 B．叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率 C．四组实验中，0.5％NaHCO3溶液中叶圆片光合速率最高 D．若在4℃条件下进行本实验，则各组叶圆片上浮所需时长均会缩短 【答案】B 【找变量：柱形图的分析逻辑和曲线图一样，依据柱形图数据联系横、纵轴的关系，这个基本原理不变。 该自变量为CO2浓度（NaHCO3溶液浓度）】 【详解】A、本实验是探究适宜温度下CO2对光合作用的影响，自变量为CO2浓度（NaHCO3溶液浓度），温度和光照为无关变量，A错误； B、当光合作用产生的氧气大于细胞呼吸消耗的氧气时，叶圆片上浮，叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率，B正确； C、四组实验中，0.5％NaHCO3溶液中叶圆片上浮需要的时间最长，光合速率最小，C错误； D、若在4℃条件下进行本实验，由于低温会使酶的活性降低，净光合速率可能降低，故各组叶圆片上浮所需时长可能均会延长，D错误。 模板02 生命的物质与能量观 光合作用的实质是合成有机物、储存能量。通过光合作用，将光能储存在有机物中，围绕物质与能量的转变过程，涉及多种类型的题目，作答时把握一个核心观念-物质与能量观，结合教材基础知识进行作答。 生命系统的能源物质 能源物质 糖类(主要)、脂肪、蛋白质 高能磷酸化合物 ATP(直接能源物质)、ADP、磷酸肌酸 能量的获取、储存、释放、转移和利用 获取 光合作用、化能合成作用、消化吸收 储存 合成自身有机物 释放 细胞呼吸 转移 合成ATP 利用 水解ATP 生态系统的能量流动与物质循环 微观上 物质是能量的载体，物质的合成与分解总是伴随着能量的固定、储存、转移和释放 宏观上 生态系统中物质循环是能量流动的载体，物质循环总是伴随能量流动而进行 小结 ①能量是生命活动的动力；②物质是能量的载体(主要载体是ATP、糖类、脂肪和蛋白质)；③能源物质的分子结构与能量的存储相适应；④能量的储存释放伴随着物质的合成与分解 【核心知识】 （1）影响光合作用的因素 1．光照(可通过光照强度、光质、光照面积、光照时间等来影响光合速率) (1)光照强度：直接影响光反应速率，光反应产物NADPH与ATP的数量多少会影响暗反应速率。 (2)阳生植物的光饱和点远远高于阴生植物，而C4植物的光饱和点高于C3植物。 (3)强光伤害——光抑制：主要发生在PSⅡ中，过强的光照强度会在PSⅡ部位产生活性氧等自由基，自由基为强氧化剂，不及时清除会破坏附近的叶绿素及蛋白质，从而使光合器官受损，光合活性下降。因此植物会产生一系列的保护措施： ①通过叶片运动、叶绿体运动减少光能的吸收； ②加强光呼吸、蒸腾作用等加强热耗散； ③增加活性氧的清除系统； ④加强PSⅡ的修复循环等。 2．CO2的浓度：通过影响暗反应C3的生成来影响光合速率。 3．气孔限制因素和非气孔限制因素 前者是指环境因素使气孔导度降低，CO2吸收减少，导致光合速率下降。后者是指环境因素影响色素含量、酶的活性等而直接抑制光合作用。 4．温度：影响光合作用过程，特别是暗反应中酶的催化效率，从而影响光合作用强度。 5．矿质元素：例如Mg、N是叶绿素的组成成分，N也是光合酶的组成成分，P是ATP和NADPH的组成成分。 6．水分：缺水并不直接影响光反应，而是降低了气孔导度，影响了CO2进入叶肉细胞，使暗反应速率下降，从而使光合速率下降；或引起光合产物输出受阻，导致光合速率下降。(水是光反应的原料，没有水就不能进行光合作用。因此有人认为缺水是通过影响光反应来影响光合速率的。实际上，植物光合作用需要的水不足根从土壤中吸收水的1%。缺水只会间接引起光合速率下降，即通过促使叶片气孔关闭，影响CO2进入叶肉细胞；还会导致叶片内淀粉水解加强，糖类堆积，光合产物输出受阻) （2）不同生物固定二氧化碳的方式比较 C3植物、C4植物和CAM植物固定CO2方式的比较 1.比较C4植物、CAM植物固定CO2的方式 相同点：都对CO2进行了两次固定。 不同点：C4植物两次固定CO2是空间上错开；CAM植物两次固定CO2是时间上错开。 2.比较C3、C4、CAM途径 C3途径是碳同化的基本途径，C4途径和CAM途径都只起固定CO2的作用，最终还是通过C3途径合成有机物。 技巧02 物质与能量观 （2024·广东肇庆·二模）大豆、玉米等植物的叶绿体中存在一种名为Rubisco的酶，参与卡尔文循环和光呼吸。在较强光照下，Rubisco以五碳化合物（RuBP）为底物，在CO2/O2值高时，使RuBP结合CO2发生羧化；在CO2/O2值低时，使RuBP结合O2发生氧化进行光呼吸，具体过程如下图所示。下列有关说法正确的是（　　） A．大豆、玉米等植物的叶片中消耗O2的场所有叶绿体、线粒体 B．光呼吸发生在叶肉细胞的细胞质基质和叶绿体中 C．有氧呼吸和光呼吸均产生ATP D．干旱、晴朗的中午，叶肉细胞中光呼吸强度较通常条件下会降低 【答案】A 【分析】光合作用实质：合成有机物，储存能量（物质与能量观）。 (1)光反应阶段:水光解产生NADPH和氧气，ADP和Pi结合形成ATP。 (2)暗反应阶段：二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物在ATP和NADPH的作用下，还原成五碳化合物 同时ATP水解成ADP和Pi。 【思路详解】A、玉米、大豆叶片中通过有氧呼吸消耗氧气的场所是线粒体内膜，通过光呼吸消耗氧气的场所在叶绿体基质，A正确； B、在较强光照下，Rubisco以五碳化合物（RuBP）为底物，在CO2/O2值高时，使RuBP结合CO2发生羧化；在CO2/O2值低时，使RuBP结合O2发生氧化进行光呼吸，由以上可知，光呼吸和卡尔文循环发生场所一致，在叶绿体基质进行，B错误； C、由图可知，在CO2/O2的值低时，RuBP结合氧气发生光呼吸，光呼吸会消耗多余的ATP、NADPH，C错； D、干旱、晴朗的中午，胞间CO2浓度会降低，叶肉细胞中光呼吸强度较通常条件下会增强，D错误。 植物叶肉细胞的部分代谢过程如下图所示。下列叙述正确的是（    ） A．通常，光照下物质A的产生速率最大时就是叶肉细胞的净积累量最多的时候 B．叶肉细胞的光补偿点就是植物的光补偿点 C．类囊体膜上的类胡萝卜素主要吸收红光和蓝紫光用于光合作用 D．图中显示，ATP中的能量来自H+跨膜运输的势能 【答案】D 【分析】光合作用实质：合成有机物，储存能量（物质与能量观），结合教材知识做答。 【详解】A、物质A产生速率最大时，表示光反应达到了最大，而只要光合作用强度大于呼吸作用强度，就有物质的积累，叶肉细胞净积累量最多时，是傍晚光照强度减弱到光补偿点时，此时光反应强度不是最大，A错误； B、植物只有叶肉细胞进行光合作用，所有的细胞都进行呼吸作用，当叶肉细胞达到光补偿点时，对于整株植物而言，光合速率小于呼吸速率，还没达到光补偿点，B错误； C、类囊体膜上的类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，C错误； D、由图上看，H+顺浓度梯跨膜运输时，能促使ADP和Pi合成ATP，所以ATP中的能量来自H+跨膜运输的势能，D正确。 1．植物的光合作用细胞依赖光照，但光能超过光合系统所能利用的能量时，光合器官可能遭到破坏，该现象称为光抑制。光呼吸能利用部分有机物，在吸收O2放出CO2的同时消耗多余光能，对光合器官起保护作用。下图为某植物叶片在白天和夜晚的气体交换过程，其中PR、R、GP 代表不同的生理过程。下列相关叙述错误的是（　　） A．图中的PR、R过程分别代表呼吸作用、光呼吸，叶片中有机物的积累量取决于GP、R、PR之间的差值 B．光呼吸虽然消耗部分有机物，但是从一定程度上能避免光抑制的发生，有利于植物生长发育 C．植物通过调节叶片角度回避强光或进行细胞内叶绿体的避光运动均可减弱光抑制现象 D．在农业生产中，适当抑制白天光呼吸和夜间呼吸作用的进行，有利于提高农作物产量 【答案】A 【详解】A、分析题图可知，由于叶片在夜晚和白天都进行R过程，故R代表呼吸作用，PR是叶片吸收O2和放出CO2的过程，因此是光呼吸，A错误； B、由题干可知光呼吸虽然消耗部分有机物，但可以消耗多余能量，对光合器官起保护作用，从一定程度上能避免光抑制的发生，有利于植物生长发育，B正确； C、光能超过光合系统所能利用的能量时，光合器官可能遭到破坏，植物本身的调节如叶子调节角度回避强光、叶绿体避光运动等都可以避免强光直射造成光合结构破坏，是对光抑制的保护性反应，C正确； D、白天光呼吸和夜间呼吸作用均会消耗光合作用的有机物，适当减少可以增多有机物的积累，增加农作物产量，D正确。 2．正常光照条件下，某植物叶片叶肉细胞进行光合作用、有氧呼吸的示意图如下（数字表示结构，小写字母表示物质的移动情况），有关说法正确的是（    ） A．有氧呼吸发生的场所为图中2、3处 B．线粒体产生的CO2被叶绿体利用，至少穿过5层生物膜 C．突然黑暗处理，叶绿体内C3含量短时间内将增加 D．h=c，d=g时，该植株光合作用速率等于呼吸作用速率 【答案】C 【详解】A、有氧呼吸发生的场所为细胞质基质及图中2（线粒体内膜）、3（线粒体基质），A错误； B、线粒体产生的CO2被叶绿体利用，至少穿过4层生物膜，B错误； C、突然黑暗处理，光反应停止，则为暗反应提供的ATP和NADPH减少，叶绿体内C3含量短时间内将增加，C正确； D、h=c，d=g时，叶肉细胞内光合作用速率等于呼吸作用速率，植株光合作用速率小于呼吸作用速率，D错。 3．如图为某植物细胞内部分物质转化示意图，其中字母代表物质，据图分析，下列叙述错误的是（    ） A．葡萄糖脱水缩合形成的A可能是不易溶于水且遇碘呈现蓝色的淀粉 B．图中的B为丙酮酸，只能在线粒体基质中被分解产生C C．图中的D为C3，E为有机物，D合成E的过程发生在叶绿体基质 D．若光照强度不变，C增加，则短时间内D增加，C5减少 【答案】B 【详解】A、淀粉不易溶于水且遇碘呈现蓝色，葡萄糖脱水缩合形成的A可能是淀粉，A正确； B、题图中的B为丙酮酸，C为CO2，在无氧呼吸过程中，丙酮酸可在细胞质基质中被分解产生CO2，在有氧呼吸过程中，可在线粒体基质中被分解产生CO2，B错误； C、题图中的D为C3，生成E的过程为光合作用的暗反应，发生在叶绿体基质，E为有机物，C正确； D、若光照强度不变，CO2增加，CO2固定速率增大，C3还原速率不变，则短时间内C3增加，C5减少，D正确。 4．将某种植物栽培于玻璃温室内，下图为用CO2浓度测定仪测定的密闭玻璃温室内一昼夜CO2浓度的变化情况，则下列相关说法错误的是（    ） A．植物细胞在白天和黑夜都能进行有氧呼吸，玻璃罩内O2的含量在f点后又开始出现下降 B．图中b点和f点时，光合作用强度等于呼吸作用强度 C．de段CO2浓度下降趋于平缓的原因主要是叶肉细胞的部分气孔关闭 D．植物体的所有细胞都能进行光合作用和细胞呼吸，且ATP的合成都是在膜上进行的 【答案】D 【详解】A、植物细胞在有光照时才能进行光合作用，有氧呼吸无论白天黑夜都能进行，f点之后CO2浓度上升，是因为呼吸作用大于光合作用或者只有呼吸作用，O2的含量下降，A正确； B、图中b点和f点，是两个拐点，分别是CO2浓度的最高点和最低点，光合作用强度等于呼吸作用强度，B正确； C、de段由于出现光合午休现象，气孔关闭，细胞间隙的CO2浓度降低，影响了光合作用强度，CO2浓度下降趋于平缓，C正确； D、植物体并非所有的细胞都能进行光合作用，只有绿色部分能进行，有氧呼吸无氧呼吸第一阶段ATP在细胞质基质中合成，有氧呼吸第二阶段ATP在线粒体基质中合成，并不是在膜上，D错误。 5．研究者在充足的CO2和30℃条件下测定马铃薯和红薯的相关生理指标，结果如下图。下列叙述正确的是（    ）    A．当光照强度为6klx时，两种植物固定CO2的量相等 B．当光照强度为9klx时，马铃薯根细胞在叶绿体类囊体、线粒体和细胞质基质中合成ATP C．该实验条件下，若光照强度为9klx，一天接受光照8小时，马铃薯能正常生长 D．将实验温度改成25℃，若所得红薯的曲线中A点向右上方移动，则说明其光合作用最适温度低于30℃ 【答案】D 【详解】A、当光照强度为6klx时，两种植物吸收CO2的速率相等，但二者呼吸作用强度不等，因此两种植物固定CO2的量不相等，A错误； B、马铃薯根细胞中无叶绿体，合成ATP的场所在线粒体和细胞质基质，B错误； C、若光照强度为9klx，一天接受光照8小时，马铃薯一天积累的有机物为：30×8-15×16=0，故其不能正常生长，C错误； D、将实验温度改成25℃，若所得红薯的曲线中A点向右上方移动，说明在其他条件相同时，红薯光合作用速率增大了，则其光合作用最适温度低于30℃，D正确。 6．下图为绿色植物体内某些代谢过程中物质变化的示意图，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示不同的代谢过程。下列相关叙述正确的是（　　） A．Ⅲ在第二阶段消耗水,第三阶段产生水 B．若Ⅰ、Ⅱ过程的速率大于Ⅲ过程，植物体干重将减少 C．Ⅰ过程中产生的O2参与Ⅲ的第二阶段反应 D．物质X是从叶绿体的基质移向类囊体薄膜的 【答案】A 【详解】A、图中Ⅲ表示有氧呼吸，其第二阶段消耗水，第三阶段产生水，A正确； B、Ⅰ为光合作用的光反应，Ⅱ为光合作用的暗反应，Ⅲ为有氧呼吸的代谢过程，若Ⅰ、Ⅱ过程的速率大于Ⅲ过程，植物体干重将增加，B错误； C、Ⅰ表示光合作用光反应，产生的氧气参与Ⅲ有氧呼吸的第三阶段，C错误； D、物质X是ATP，从叶绿体类囊体薄膜叶绿体移向的基质，D错误。 7．下图①~⑦为某绿色植物细胞代谢的相关生理过程。下列有关叙述错误的是（    ）    A．③过程产生的O2要在相邻细胞的⑥过程被利用，若不考虑O2穿过类囊体薄膜，至少需要穿过6层磷脂双分子层 B．蓝细菌也能发生类似于③④的生理过程 C．①②的进行与⑤⑥密切相关，与③⑦无直接关系 D．叶肉细胞③过程O2的产生量大于⑥中O2的吸收量，则该植株的有机物总量可能减少 【答案】C 【详解】A、叶绿体类囊体薄膜上产生的O2要在相邻细胞的线粒体中利用，若不考虑O2穿过类囊体薄膜至少需要穿过6层生物膜（双层叶绿体膜+单层细胞膜+单层细胞膜+双层线粒体膜），即6层磷脂双分子层，A正确； B、③表示光反应阶段，④表示暗反应阶段，蓝细菌也能进行光合作用，发生类似③④的生理过程，B正确； C、①表示细胞渗透作用吸水，②表示吸收矿质元素离子，③表示光反应阶段，④表示暗反应阶段，⑤表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，⑥表示有氧呼吸的第二、三阶段，⑦表示无氧呼吸的第二阶段。水和无机盐的跨膜运输方式有差异，水分子跨膜运输不需要细胞的能量，无机盐跨膜运输通常需要⑤⑥过程提供能量，③⑦）过程不产生能量，因此①的进行与⑤⑥③⑦均无关，②的进行与⑤⑥密切相关，与③⑦无直接关系，C错误； D、叶肉细胞③过程O2的产生量大于⑥中O2的消耗量，叶肉细胞有机物总量会增加，但是就整个植株而言，由于有非光合部位，故有机物总量可能减少，D正确。 8．龙血树在《本草纲目》中被誉为“活血圣药”，有消肿止痛、收敛止血的功效。图甲、乙为同一批龙血树分别在不同温度、光照强度下相关指标的变化曲线（其余条件均相同）（单位：mmol·cm-2h-1）下列说法错误的是（　　） A．据图甲分析，温度为30℃和40℃时，叶绿体消耗CO2的速率相等 B．图甲40℃条件下，若黑夜和白天时间相等，龙血树不能正常生长 C．补充适量的氮、镁等矿质元素可能导致图乙中D 点左移 D．若图乙是30℃下测得的结果，则图甲 A 点对应的光照强度为4klx 【答案】D 【详解】A、图甲中，CO2吸收速率表示净光合作用速率，CO2产生速率表示呼吸作用速率，叶绿体消耗的CO2量是指总光合作用量，根据总光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率，可知温度为30 ℃时，叶绿体消耗CO2的速率=8+2=10（mmol·cm-2·h-1）；温度为40 ℃时，叶绿体消耗CO2的速率=5+5=10（mmol·cm-2·h-1），A正确； B、由图甲可知，40 ℃条件下，龙血树净光合速率和呼吸速率相等，若白天和黑夜时间相等，则有机物不会积累，植物不能生长，B正确； C、补充适量的无机盐可能使龙血树的光合作用速率增加，则光补偿点会降低，即D点左移，C正确； D、30℃下图乙中，呼吸速率为2，光饱和点4klx时，总光合作用为10，当光照强度大于4klx，总光合作用仍为10，而图甲30℃下，A点对应CO2吸收速率表示净光合作用速率为8，CO2产生速率表示呼吸作用速率为2，总光合速率为10，则则图甲 A 点对应的光照强度为等于或大于4klx，D错误。 9．霸王棕是庭院中常见的观赏植物，自然条件下，霸王棕24小时内CO2的变化情况如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．CO2在细胞质基质中被固定不需要消耗能量 B．10：00~12：00曲线b下降的原因是气孔部分关闭，CO2供应不足 C．10：00~12：00霸王棕的呼吸速率增大，总光合速率也增大 D．18：00时叶肉细胞光合作用强度等于呼吸作用强度 【答案】C 【详解】A、二氧化碳在叶绿体基质中被固定，A错误； B、10：00以后图中曲线b吸收CO2速率下降，净光合速率下降，但是二氧化碳的消耗量增加，总光合速率增强，说明此时是因为呼吸速率加快引起的，B错误； C、10：00～12：00a曲线上升，二氧化碳消耗量增加，说明此时间段内总光合速率增加，10：00～12：00b曲线下降，净光合速率降低，但总光合速率上升，说明呼吸速率上升，C正确； D、图中结果测量的是霸王棕植株24小时内的总光合速率和净光合速率，18：00时b曲线为零，说明此时霸王棕净光合速率为零，但因为霸王棕中只有一部分细胞（如叶肉细胞）能进行光合作用，而所有活细胞均要进行呼吸作用，因此此时叶肉细胞光合作用大于呼吸作用，D错误。 10．矿质离子主要由植物根系吸收，对光合作用有一定的影响。在适宜条件下，将黄瓜幼苗培养在完全培养液中，测定其光合作用速率与光照强度的关系，结果如图。若将黄瓜幼苗培养在缺镁培养液中（缺镁对呼吸作用速率影响不大），下列分析错误的是（　　）    A．缺镁会影响叶绿素的合成，使光合速率下降，C点向左下方移动 B．缺镁对呼吸作用速率影响不大，所以A点不会有明显移动 C．图中B点是光补偿点，在缺镁培养液培养后B点左移 D．图中D点是光饱和点，在缺镁培养液培养后D点左移 【答案】C 【详解】AB、缺镁会影响叶绿素的合成，植物捕获光能的能力下降，导致光反应速率下降，对呼吸速率影响不大，所以在缺镁培养液中培养后，C 点向左下方移动，A点不会有明显移动，A、B正确； C、B点为光补偿点，该点的呼吸作用强度与光合作用强度相等；植物体缺镁时，呼吸速率影响不大，而体内叶绿素合成减少，光合作用速率下降，植物必需在较强光照下光合速率才能与呼吸速率相同，故B点会右移，C错误； D、D点为正常植物的光饱和点，缺镁植物的光合速率下降，D点会向左移动，D正确。 11．滴灌是干旱缺水地区最有效的节水灌溉方式。为制定珍稀中药龙脑香樟的施肥方案，研究者设置3个实验组（T1-T3，滴灌）和对照组（CK，传统施肥方式），按1中施肥量对龙脑香樟林中生长一致的个体施肥，培养一段时间后测得相关指标如表。据表分析错误的是（    ） 处理 施肥量/（mg/kg） 呼吸速率/（μmol·m-2s-1） 最大净光合速率/（μmol·m-2s-1） 光补偿点/（klx） 光饱和点/klx） T1 35．0 2．74 13．74 84 1340 T2 45．5 2．47 16．96 61 1516 T3 56．0 2．32 15．33 61 1494 CK 35．0 3．13 11．59 102 1157 （光饱和点：光合速率不再随光照强度增加时的光照强度；光补偿点：光合过程中吸收的CO2与呼吸过程中释放的CO2等量时的光照强度。） A．光照强度为100klx时，实验组比对照组积累更多有机物 B．光照强度为1600klx时，实验组的光合速率比对照组更高 C．植物可吸收P元素用于合成自身的淀粉和蛋白质等物质 D．各处理中T2的施肥方案最有利于龙脑香樟生长 【答案】C 【详解】A、由表可知，当光照强度为100klx时，实验组都超过光的补偿点，即有机物积累速率>0，而对照组还未达到光补偿点，即有机物积累速率<0，说明实验组比对照组积累更多的有机物，A正确； B、由表可知，当光照强度为1600klx时，各组都达到光的饱和点，光合速率=呼吸速率+最大净光合速率，计算可知实验组的光合速率都大于对照组，B正确； C、淀粉的元素组成是C、H、O，不需要P元素，C错误； D、由表可知，T2处理组的净光合速率最大，植物积累的有机物最多，最有利于龙脑香樟的生长，D正确。 12．光照条件下，叶肉细胞中的O₂与CO₂竞争性结合C₅，O₂与C₅结合后经一系列反应释放( 的过程称为光呼吸。向水稻叶面喷施不同浓度的光呼吸抑制剂 SoBS溶液，相应的光合作用强度和光呼吸强度见下表。光合作用强度用固定的CO₂量表示(见表)，SoBS 溶液处理对叶片呼吸作用的影响忽略不计。下列叙述错误的是（    ） A．光呼吸中C₅与O₂结合的反应发生在叶绿体的基质中 B．研究发现水稻光呼吸缺陷型不能在正常大气CO₂浓度条件下存活，只有在高 浓度条件才能存活，说明在正常大气CO₂浓度条件下，光呼吸是不可缺少的生理活动 C．为探究SoBS 溶液利于增产的最适喷施浓度,应在100~300mg/L 之间而不是0~200mg/L之间再设置有一定浓度梯度的一系列实验组进一步进行实验 D．与未喷施SoBS 溶液相比，喷施100mg/L SoBS 溶液的水稻叶片的光补偿点高 【答案】D 【详解】A、C5位于叶绿体基质中，则O2与C5结合发生的场所在叶绿体基质中，A正确； B、研究发现水稻光呼吸缺陷型不能在正常大气CO₂浓度条件下存活，只有在高CO2浓度条件才能存活，由于叶肉细胞中的O2与CO2竞争性结合C5，即抑制光呼吸的条件下才能存活，这也说明了在正常大气CO2浓度条件下，光呼吸是不可缺少的生理活动，B正确； C、为探究SoBS 溶液利于增产的最适喷施浓度，据表可知，应在表中光合作用强度-光呼吸强度的最大值的两侧浓度之间，即应在100~300mg/L 之间再设置有一定浓度梯度的一系列实验组进一步进行实验，C正确； D、叶片吸收和放出CO2量相等时所需的光照强度即为光补偿点，与对照相比，喷施100mg/LSoBS溶液后，光合作用固定的CO2增加，光呼吸释放的CO2减少，即叶片的CO2吸收量增加，释放量减少，此时，在更低的光照强度下，两者即可相等，D错误。 13．近年来臭氧层的破坏导致太阳辐射中的UV-B（紫外线）辐射增强。科研人员以沈农6014和沈农265两个粳稻品种为材料，研究UV-B辐射增强对水稻分蘖期和拔节期净光合速率的影响。实验设置自然光照（TCK）、紫外辐射增强5%（T1）和增强10%（T2）3个处理组，实验结果如图所示。下列有关叙述错误的是（　　）    A．实验的自变量有辐射强度、水稻种类和生长期 B．UV-B辐射增强对水稻拔节期净光合速率的影响更显著 C．T2处理对沈农6014净光合速率的影响小于沈农265 D．净光合速率的下降可能与UV-B辐射增强导致叶绿素含量下降有关 【答案】C 【详解】A、结合柱状图信息可知，实验的自变量有辐射强度、水稻种类和生长期，A正确； B、由图可知，UV-B辐射增强导致两个水稻品种均表现为拔节期的净光合速率下降更显著，B正确； C、T2处理时沈农6014无论是分蘖期还是拔节期的净光合速率的降幅均大于沈农265，C错误； D、UV-B辐射增强可能会对叶绿体结构造成破坏或者使叶绿素含量下降，光反应速率下降导致净光合速率下降，D正确。 14．图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为A、B、C、D时的CO2释放速率和O2产生速率的变化。图乙表示蓝细菌的CO2吸收速率与光照强度的关系，下列说法正确的是（　　） A．图甲中，光照强度为B时，水稻叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率 B．图甲中，光照强度为D时，水稻叶肉细胞从周围环境中吸收CO2的速率相对值为2 C．图乙中，光照强度为X时，蓝细菌产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体 D．图乙中，限制E、F、G点光合速率的主要因素是光照强度 【答案】B 【详解】A、分析甲图可知，光照强度为B时，CO2释放量和O2产生总量相等，都为3单位，呼吸作用释放的CO2首先供应叶绿体进行光合作用,剩余部分释放到外界，说明此时呼吸作用大于光合作用，A错误； B、光照强度为D时，水稻叶肉细胞光合作用速率大于呼吸作用速率，光照强度为A时，CO2释放量即为呼吸速率，则光照强度为D时，O2产生总量为8单位，需要消耗的CO2也为8单位，所以单位时间内需从外界吸收CO2为2单位，B正确； C、图乙中，光照强度为X时，蓝细菌产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体，蓝细菌无叶绿体，C错误； D、图乙中，限制G点光合作用速率的因素不是光照强度，可能是二氧化碳浓度及温度等，D错误。 15．下图1表示左侧曝光右侧遮光的对称叶片（假设左右侧之间的物质不发生转移），适宜光照12小时后，从两侧截取同等面积的叶片烘干称重记为 ag和bg；图2表示某植物非绿色器官在不同氧浓度条件下的CO2释放量和O2吸收量；图3、4分别表示植物在不同光照强度条件下的O2释放量和CO2吸收量。相关叙述错误的是（　　） A．图1中ag−bg所代表的是12小时内截取部分的光合作用制造的有机物总量 B．图2中氧浓度为c时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗葡萄糖的3倍 C．图3中若白昼均为12小时，光强为5klx时植株一昼夜需从外界吸收CO212mmol D．图4中若随时间的延长光照强度逐渐增强，则0D间植株积累有机物的量为S2-S1 【答案】B 【详解】A、设截取部分的起始质量为x，则左侧叶片在光下测得净光合作用＝ag－x，右侧叶片在暗处测得呼吸作用＝x－bg，则光合作用制造的有机物量（总光合作用）＝净光合作用+呼吸作用＝ag－x+（x－bg）＝ag－bg。A正确； B、当外界氧浓度为c时，该器官CO2的释放量相对值为6，而O2的吸收量相对值为4，说明有氧呼吸CO2的释放量为4，无氧呼吸CO2的释放量为2，根据无氧呼吸和有氧呼吸反应可计算出有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖分别是2/3、1，故无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的1.5倍，B错误； C、图3中光照强度为5klx时，呼吸速率为2，净光合速率为3，真正的光合速率＝呼吸速率+净光合速率＝2+3＝5，每天12小时光照，产生的氧气量为5×12＝60，经过一昼夜氧气的净释放量为60﹣24×2＝12，根据光合作用的反应式可知，此时植物一昼夜需从周围环境中吸收CO212mmol，C正确； D、图4中S代表有机物量，0﹣D间此植物呼吸作用消耗的有机物量为S1+S3，光合作用有机物的净积累量为（S2+S3）﹣（S1+S3）＝S2﹣S1，D正确。 16．温度是影响植物生长发育的重要环境因素之一、科研人员研究了不同温度对甲乙两种植物光合作用和呼吸作用的影响。实验步骤如下：将实验对象置于不同温度处理15分钟，再置于生境温度（30℃）下测定相关数据，并以30℃处理组的测定值为参照，结果如图（a）、图（b）所示。回答下列问题。 (1)温度变化会影响光合作用相关酶的活性，光合作用暗反应所需的酶位于叶绿体的 。 (2)实验步骤中“再置于生境温度（30℃）下测定相关数据”的目的是 。 (3)据图（a）、图（b）判断，植物甲中与光合作用相关的物质和结构在 温度范围内未发生不可逆损伤，判断依据是 。两种植物中，植物 更适合用于炎热地区的绿化种植。 (4)其他环境因素适宜时，温度对某植物光合速率和呼吸速率影结果如图（c），T点表示高温温度补偿点。若降低光照强度，该植物的T点将 （填“左移”“右移”或“不变”），原因是 。 【答案】(1)基质 (2)排除其他因素的干扰，使实验结果更具可比性 (3) 30℃-40℃ 该温度范围内处理后，光照下二氧化碳吸收速率相对值与30℃处理组相同 乙 (4) 左移 降低光照强度，光合作用减弱，光合速率要等于呼吸速率，则光合速率要增加，T点应左移 【详解】（1）光合作用暗反应的场所在叶绿体基质，因此其所需的酶位于叶绿体的基质。 （2）再置于生境温度（30℃）下测定相关数据的目的是排除其他因素的干扰，使实验结果更具可比性。 （3）植物甲中与光合作用相关的物质和结构在30℃-40℃温度范围内未发生不可逆损伤，因为该温度范围内处理后，光照下二氧化碳吸收速率相对值与30℃处理组相同，乙可在更高的温度下吸收二氧化碳用于光合作用，因此乙更适合用于炎热地区的绿化种植。 （4）若降低光照强度，该植物的T点将左移，因为降低光照强度，光合作用减弱，光合速率要等于呼吸速率，则光合速率要增加，T点应左移。 17．图甲、乙为探究酵母菌呼吸作用方式实验，图丙是在特定光照强度下柑橘幼苗光合速率的测定装置，根据有关实验和细胞代谢方面的知识回答问题。    (1)图甲和乙实验为 （对照、对比）实验．检测 B中有无酒精生成用 试剂，颜色由橙色变为 。 (2)若丙装置放在适宜光下一段时间，有色液滴会向 （左、右、不）移动。 (3)若要用丙装置测量幼苗在某一光强下的光合速率，由于灯光照射后会引起装置内温度改变，从而导致实验误差，采取什么措施可以校正误差？ 。 (4)为了进一步研究柑橘的光合作用影响因素．某同学观测了不同光照条件下生长的柑橘，结果见下表，请回答下列问题： 光照强度 叶色 平均叶面积（cm2） 气孔密度（个m-2） 净光合速率 强 浅绿 13.6（100%） 826（100%） 4.33（100%） 中 绿 20.3（100%） 768（93%） 4.17（96%） 弱 深绿 28.4（209%） 752（91%） 3.87（89%） （注：括号内的百分数以强光照的数据作为参考） ①CO2以 方式进入叶绿体后，与 结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供的 。 ②在弱光下，柑橘通过 和 来吸收更多的光能，以适应弱光环境。 ③对强光下生长的柑橘适度遮阴，持续观测叶色、叶面积和净光合速率，这三个指标中，最先发生改变的是 ，最后发生改变的是 。 【答案】(1) 对比 酸性重铬酸钾溶液 灰绿色 (2)右 (3)将植物换成等量的死植物，其他条件不变 (4) 自由扩散 C5 ATP、NADPH 增加叶面积 提高叶绿素含量 净光合速率 叶面积 【详解】（1）图甲和乙实验都是实验组，两者为对比实验，自变量是有无氧气；检测B中有无酒精生成用酸性重铬酸钾溶液试剂，颜色由橙色变为灰绿色。 （2）若丙装置放在适宜光下一段时间，光合作用产生的氧气多，缓冲溶液提供二氧化碳，所以有色液滴会向右移动。 （3）此时的实验误差主要是温度、气压等因素导致的气体体积的变化，因此可以增设对照组，装置相同，植株为同样大小死亡的植株来校正误差。 （4）①CO2气体以自由扩散方式进入叶绿体后，与C5结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供的ATP、NADPH。 ②在弱光下，平均叶面积最大，为28.4，叶色为深绿色，说明叶绿素含量多，因此，柑橘通过增加叶面积和提高叶绿素含量来吸收更多的光能，以适应弱光环境。 ③对强光下生长的柑橘适度遮阴，持续观测叶色、叶面积和净光合速率，这三个指标中，光照条件是影响光合作用数量的环境因素，因此降低光照强度，净光合作用速率首先发生变化，叶面积随着植物的生长发生变化，需要时间长，因此叶面积最后发生变化。 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