重难点03 光合作用和呼吸作用综合分析（期末真题汇编，安徽专用）高一生物上学期

重难点03 光合作用和呼吸作用综合分析 1．【新趋势·构建模型】(24-25高一上·安徽阜阳·期末)在不同温度下，测得某绿色植物相关指标的变化曲线，如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．给该植物浇灌含18O的H2O，一段时间后可在O2、CO2和糖类中检测到18O B．30℃时，该植物固定CO2的速率为10mmol·cm-2·h-1 C．40℃条件下，若黑暗和光照时间相等，该植物能正常生长 D．与植物呼吸作用相比，光合作用相关酶对温度反应更为敏感 【答案】C 【详解】A、给该植物浇灌含18O的H2O，光反应水的光解，生成18O标记的O2，18O标记的H2O参与有氧呼吸第二阶段，可生成C18O2，一段时间后空气中能检测出C18O2，H218O可与丙酮酸在有氧呼吸第二阶段产生C18O2，C18O2参与光合作用暗反应合成（CH218O），A正确； B、实线表示吸收二氧化碳速率，为净光合作用速率，虚线为CO2产生速率，表示呼吸作用速率，图甲30℃时，该植物固定CO2的速率为8+2=10mmol·cm-2·h-1，B正确； C、40℃条件下，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，C错误； D、图中可以看出，光合作用有关酶的最适温度在30℃左右，呼吸作用有关酶的最适温度在40℃左右，因此，与光合作用相关的酶对温度反应更为敏感，D正确。 故选C。 2．【新趋势·构建模型】(24-25高一上·安徽宿州·期末)科研人员将某绿色植物置于密闭、黑暗的装置（装置内有一个冷光灯，未开启）中，装置内CO2和O2含量的变化情况，如图所示。下列相关叙述正确的是（    ）    A．0～5min，该植物细胞内产生NADH的场所有细胞质基质和线粒体 B．15～25min，该植物不进行有氧呼吸，产生CO2的场所是细胞质基质 C．在10min时，若开启装置内的冷光灯，则装置内CO2浓度会一直下降 D．该实验的自变量是时间和装置内气体含量，绿色植物的种类是无关变量 【答案】A 【详解】A、0～5min，装置内氧气在消耗，说明该绿色植物能进行有氧呼吸，有氧呼吸过程中，NADH的产生场所有细胞质基质和线粒体，A正确； B、15～25min，装置内氧气在缓慢减少，说明该植物依然能进行有氧呼吸，B错误； C、在10min时，若开启装置内的冷光灯，绿色植物会进行光合作用，光合作用会消耗CO2，但当光合速率与呼吸速率相等时，装置内CO2浓度将不再改变，C错误； D、装置内气体含量属于因变量，D错误。 故选A。 3．【新趋势·结合农业生产】(24-25高一上·安徽合肥高中六校联盟·期末)农科院为提高温室黄瓜的产量，对其光合特性进行了研究。下图为7时至17时内黄瓜叶片光合作用相关指标的测定结果，其中净光合速率和Rubisco（固定CO2的酶）活性日变化均呈“双峰”曲线。下列分析正确的是（　　）    A．13时胞间CO2浓度较高的原因是气孔部分关闭 B．13时叶绿体内光反应的速率远低于暗反应的速率 C．7时至17时黄瓜叶片干重变化也呈“双峰”曲线 D．胞间CO2浓度既受光合速率影响又会影响光合速率 【答案】D 【详解】AB、由图可知，13时，叶片胞间CO2浓度快速上升，是由于Rubisco活性下降，叶绿体内光反应的速率高于暗反应的速率，AB错误； C、7时至17时净光合速率大于0，干重不断增大，C错误； D、光合速率会影响胞间CO2浓度，同时胞间CO2浓度又会影响光合速率，D正确。 故选D。 4．【新趋势·结合农业生产】(24-25高一上·安徽合肥第六中学·期末)某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下培养，发现容器内CO2含量初期逐渐降低，之后保持相对稳定。关于这一实验现象，下列解释合理的是（    ） A．初期光合速率逐渐降低，之后光合速率等于呼吸速率 B．初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持稳定 C．初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率小于光合速率 D．初期光合速率小于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率 【答案】A 【详解】ABCD、初期容器内CO2浓度较大，光合作用强于呼吸作用，植物吸收CO2释放O2，使密闭容器内的CO2浓度下降O2浓度上升，之后光合速率下降，最后光合速率等于呼吸速率，CO2含量保持相对稳定，BCD错误，A正确。 故选A。 5．【新趋势·结合农业生产】(24-25高一上·安徽合肥肥西县·期末)许多农业谚语涉及生物学原理在农业生产实践中的应用。下列相关解释错误的是（    ） A．“稀三箩，密三箩，不稀不密收九箩”，合理密植保证光照强度和CO2浓度，可增强光合作用强度 B．“两垄高粱一垄豆，高矮作物双丰收”，说明农田应选高秆与矮秆、根深与根浅的作物间种 C．“风雨一阵，棉长一寸”：水分越多，细胞代谢越强，越能提高棉花产量 D．“霜前霜，米如糠，霜后霜，谷满仓”，霜降前降温会影响作物的光合作用导致减产 【答案】C 【详解】A、“稀三箩，密三箩，不稀不密收九箩”说明了合理密植的重要性，合理密植保证光照强度和CO2浓度，可增强光合作用强度，从而提高生产量，A正确； B、“两垄高粱一垄豆，高矮作物双丰收”，说明农田应选高秆与矮秆、根深与根浅的作物间种，这样可以充分利用群落中的空间、资源，提高光能利用率，进而提高产量，B正确； C、“风雨一阵，棉长一寸”，根据该事实不能说明水分越多，越能提高棉花产量，因为农作物产量的提高需要进行合理浇水、施肥，而不是越多越好，C错误； D、霜降前的降温如果过早，会导致稻谷等农作物收成不好，因为会影响光合作用，而霜降后的降温则对农作物有利，因为有利于减少呼吸消耗而增产，D正确。 故选C。 6【新趋势·结合农业生产】．(24-25高一上·安徽合肥庐江县·期末)研究者将长势相同的小麦均分为甲、乙两组，甲组给予正常光照，乙组适当遮光。用氧传感器测定其氧气释放速率的变化情况，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　）    A．B→D的氧气释放速率变化与温度升高有关 B．C点，乙组小麦不能进行光合作用 C．D点，甲、乙两组小麦固定CO2的速率相同 D．E点，甲组小麦的光合速率大于其细胞呼吸速率 【答案】A 【详解】A、B→D的氧气释放速率下降，是由于温度过高引起的光合午休现象，所以B→D的氧气释放速率变化与温度升高有关，A正确； B、C点，甲、乙两组小麦都能进行光合作用，此时，甲组小麦的光合速率大于呼吸速率，而乙组小麦的光合速率等于呼吸速率，B错误； C、D点，甲、乙两组小麦的氧气释放速率（净光合速率）相同，但两组小麦固定CO2的速率（即光合速率）不等，因为二者的呼吸速率不同，C错误； D、E点，甲组小麦净光合速率小于0，即甲组小麦的光合速率小于其细胞呼吸速率，D错误。 故选A。 7．【核心素养·科学思维】(24-25高一上·安徽阜阳·期末)下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下，单位时间内O2的吸收量和CO2的释放量的变化，若该种植物细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，则下列相关说法错误的是（    ） A．P点时，该种植物细胞呼吸分解葡萄糖的方式只有有氧呼吸 B．AB=BC时细胞进行无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的1/3 C．O2浓度为0时，经细胞呼吸后底物葡萄糖中的能量大多数储存在酒精中 D．线粒体中丙酮酸分解生成CO2和NADH的过程不直接需要O2的参与 【答案】B 【详解】A、P点时，二氧化碳的释放量和氧气的吸收量是相等的，则该种植物细胞呼吸分解葡萄糖的方式只有有氧呼吸，A正确； B、O2浓度为C时，AB=BC，此时有氧呼吸吸收的氧气量和无氧呼吸释放的二氧化碳量相等，根据有氧呼吸和无氧呼吸的数量关系推测，此时有氧呼吸是无氧呼吸分解葡萄糖的量的1/3，B错误； C、O2浓度为0时，细胞进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳，此时，经细胞呼吸后底物葡萄糖中的能量大多储存在酒精中，C正确； D、线粒体中丙酮酸分解生成CO2和NADH的过程属于有氧呼吸的第二阶段，该阶段不需要O2的参与，D正确。 故选B。 8．【新趋势·结合农业生产】(24-25高一上·安徽六安裕安区六安独山中学·期末)下列关于细胞呼吸及其应用的叙述，错误的是（    ） A．有氧呼吸的三个阶段均可产生ATP，但无氧呼吸只有第一阶段才能产生ATP B．蔬菜在低氧、零上低温的环境中，可延长保鲜时间 C．酸奶胀袋是由于乳酸菌细胞呼吸产生大量气体 D．用透气的纱布包扎伤口可以抑制一些厌氧菌的生存和繁殖 【答案】C 【详解】A、有氧呼吸的三个阶段（糖酵解、柠檬酸循环、电子传递链）均能产生ATP，而无氧呼吸仅在糖酵解阶段产生ATP，后续阶段不产生，A正确； B、低氧条件可降低蔬菜的有氧呼吸强度，减少有机物消耗；零上低温抑制酶活性，减缓呼吸作用，同时避免冻伤，B正确； C、乳酸菌进行无氧呼吸的产物是乳酸，不产生气体。酸奶胀袋可能是因污染其他微生物（如酵母菌）进行呼吸作用产生CO₂，C错误； D、透气纱布可增加伤口处氧气浓度，抑制厌氧菌的繁殖（因其在有氧条件下代谢受抑制），D正确； 故选C。 9．(24-25高一上·安徽六安裕安区六安独山中学·期末)下列关于细胞的叙述，不能体现“结构与功能相适应”观点的是（    ） A．细胞膜中存在多种转运蛋白，可以控制物质进出细胞 B．叶绿体有两层膜，分布着光合色素，从而能进行光合作用 C．DNA螺旋结构使得DNA能够稳定地储存遗传信息 D．细胞色素含有电子传递能力强的原子结构，能够在光合链中传递高能电子 【答案】B 【详解】A、细胞膜通过多种转运蛋白控制物质进出，转运蛋白的存在是结构基础，直接对应其控制物质运输的功能，体现结构与功能相适应，A正确； B、叶绿体进行光合作用的关键结构是类囊体膜（含光合色素和酶），而非双层膜。双层膜主要起分隔作用，与光合功能无直接关联，因此该描述未正确体现结构功能关系，B错误； C、DNA双螺旋结构增强了稳定性，利于遗传信息储存和传递，结构与功能相适应，C正确； D、细胞色素中特定的原子结构（如金属离子）使其能高效传递电子，直接对应电子传递功能，体现结构功能适应，D正确。 故选B。 10．(24-25高一·江淮协作区·期末)丙酮酸在不同酶的催化下生成的产物不同，如图1所示。植物根系普遍存在呼吸酶，如乙醇脱氢酶（ADH）、乳酸脱氢酶（LDH）。科研人员测定了淹水胁迫下对某植物根系呼吸酶活性的影响，结果见图2。下列叙述错误的是（    ） A．LDH催化丙酮酸生成乳酸的过程中会消耗NADH，生成ATP B．该植物根系细胞在淹水时的无氧呼吸产物可能是乙醇和乳酸 C．与对照组相比，淹水组的ADH和LDH活性升高可能是对缺氧环境的一种适应 D．若该植物长期处于淹水胁迫，乙醇和乳酸的大量积累可能会损伤根系细胞 【答案】A 【详解】A、无氧呼吸只在第一阶段生成少量ATP，从图1可知，LDH催化丙酮酸生成乳酸为无氧呼吸的第二阶段，在这个阶段未生成ATP，A错误； B、图1显示，该植物根系细胞中存在ADH催化乙醛生成乙醇、LDH催化丙酮酸生成乳酸的途径。结合图2可知，在淹水胁迫下根系缺氧时，ADH和LDH的活性较对照组升高。因此，该植物根系细胞在水淹时的无氧呼吸产物可能是乙醇和乳酸，B正确； C、由图2可知，与对照组相比，淹水组的ADH、LDH活性均升高，可能是对缺氧环境的一种适应，C正确； D、若该植物长期处于淹水胁迫，该植物根系细胞的无氧呼吸增强，乙醇和乳酸的大量积累会改变细胞内的环境，可能会损伤根系细胞，D正确。 故选A。 11．(24-25高一·江淮协作区·期末)下列关于教材实验的描述，错误的是（    ） A．“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验中，若溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，说明酵母菌产生了CO2 B．“低温诱导植物细胞染色体数目变化”实验中，用卡诺氏液固定细胞形态后，需先用蒸馏水冲洗再染色 C．“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，若解离时间过短，可能导致细胞重叠难以观察 D．“建立减数分裂中染色体变化的模型”实验中，用两种颜色橡皮泥分别代表来自父方和母方 【答案】B 【详解】A、溴麝香草酚蓝水溶液用于检测CO2，颜色变化为蓝→绿→黄。酵母菌无论进行有氧呼吸还是无氧呼吸均会产生CO2，因此该现象能说明酵母菌产生了CO2，A正确； B、在“低温诱导植物染色体数目的变化”的实验中，剪取诱导处理的根尖后，应放入卡诺氏液中浸泡0.5-1h，以固定细胞的形态，然后用体积分数为95%的酒精冲洗卡诺氏液，B错误； C、解离的目的是使细胞分离开，若解离时间过短，细胞未充分分离，会导致重叠难以观察，C正确； D、减数分裂模型中，两种颜色橡皮泥分别代表父方和母方的染色体，符合同源染色体来源的模拟要求，D正确。 故选B。 12．(24-25高一上·安徽金榜教育·期末)古人曰：“饭后百步走，活到九十九。”饭后慢走就是我们常说的有氧运动，有氧运动是指人体吸入的氧气与需求相等，达到生理上的平衡状态。下图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系（消耗底物为葡萄糖）。结合所学知识分析下列说法，其中正确的是（    ） A．ab段只进行有氧呼吸，cd段只进行无氧呼吸 B．bd段无氧呼吸时，其所消耗的葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失 C．运动强度大于或等于b后，肌肉细胞CO2的产生量将大于O2的消耗量 D．运动强度长时间超过c时，细胞呼吸所消耗的葡萄糖中的能量去向至少有三处 【答案】D 【详解】A、据图可知，ab段中乳酸的含量不为0，说明也进行无氧呼吸，而cd段氧气的消耗速率不为0，说明也进行有氧呼吸，A错误； B、bd段无氧呼吸时，有机物中的能量大部分存留在乳酸中，B错误； C、人体有氧呼吸消耗氧气的量和释放的二氧化碳的量相同，而肌肉细胞无氧呼吸不消耗氧气也不释放二氧化碳，故运动强度大于或等于b后，肌肉细胞CO₂的产生量等于O₂的消耗量，C错误； D、运动强度长时间超过c时，细胞中同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，细胞呼吸所消耗的葡萄糖中的能量去向至少有三处，即存留在乳酸中、以热能形式散失、转化为ATP中的能量等，D正确。 故选D。 13．(24-25高一上·安徽金榜教育·期末)为探究不同条件对植物光合速率和呼吸速率的影响，某科研团队进行了相关实验，根据实验结果回答相应问题： (1)选取某植物幼苗进行无土栽培实验，下图为该幼苗的光合速率、呼吸速率随温度变化曲线图。    ①温度为5℃时，该植物幼苗细胞产生ATP的细胞器有 。 ②据图分析，图中 点光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍。若把上述实验转移到缺Mg2+的条件下进行，在其他条件相同的情况下，图中的A点会向 （填“左”或“右”）移动。 (2)用8株大小长势相似的某盆栽植株，分别放在密闭的玻璃容器中，在不同条件下利用传感器定时测定密闭容器中二氧化碳的含量。实验结果统计如下表： 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 温度（℃） 10 10 20 20 30 30 40 40 光照强度（Lx） 1000 0 1000 0 1000 0 1000 0 12小时后CO2量（g） -0.5 +0.1 -1.5 +0.4 -3.0 +1.0 -3.1 +0.8 注：“+”表示玻璃容器中二氧化碳增加，“-”表示玻璃容器中二氧化碳减少；其它条件相同且适宜。 ①用表中编号为 的装置可构成一个相对独立的实验组合，以用于探究温度对植物呼吸速率的影响。欲探究其细胞呼吸的最适温度，实验设计思路是在 ℃之间缩小温度梯度做平行实验。 ②由表可知，植物光合作用最强的是第 编号组实验，光合作用的速率约为 g·h-1（用CO2的量表示，保留小数点后两位小数）。 【答案】(1) 线粒体和叶绿体 B和D 右 (2) 2、4、6、8 20~40 5 0.33 【详解】（1）A点(5℃)从空气中吸收的CO2为0，光合作用速率等于呼吸速率，该植物幼苗细胞产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体；图中B点和D点两条曲线相交，说明净光合速率=呼吸速率，而净光合速率=总光合速率-呼吸速率，因此这两点的光合速率是呼吸速率的两倍。假设上述实验在缺Mg2+的条件下进行，则叶绿素的合成不足，导致光合作用速率降低，但是不影响呼吸速率，因此A点将右移。 （2）①根据题意分析，若实验组合目的是探究温度对植物呼吸速率的影响，则实验的自变量是温度，因变量是呼吸速率，而呼吸速率的测定应该排除光合作用的影响，因此该实验应该在光照强度为0的条件下进行，则可以用表格中编号为2、4、6、8的装置可构成一个相对独立的实验组合。表格中呼吸速率最高时对应的温度为30℃，欲探究其细胞呼吸的最适温度，实验设计思路是在20~40℃之间缩小温度梯度做平行实验。②同一温度条件下的两组实验分别代表了该温度条件下的净光合速率和呼吸速率，两者绝对值之和代表了光合作用速率，由表数据可知，第5组实验的光合作用速率最大，光合作用的速率为4÷12=0.33(g·h-1)。 14．(24-25高一上·安徽宿州·期末)科研人员为了研究某经济作物的不同叶龄叶片的净光合速率的差异以及干旱、冷害胁迫对该经济作物净光合速率的影响，进行了相关实验，实验结果如图所示。回答下列问题： 注：d是单位“天”，a是单位“年”；CT表示对照组，D表示干旱组，C表示冷害组，D&C表示干旱冷害组 (1)植物体内的光合色素中，不能吸收红光的是 。从绿叶中提取光合色素时，常用的试剂是 。 (2)该经济作物的叶龄从0～1a期间，净光合速率的变化规律是 。在该实验的基础上，该科研人员为了继续研究该经济作物1a叶龄叶片的总光合速率，还应测量的数据是 ，测量环境是 。 (3)根据实验结果分析，为了提高该经济作物的产量，可进行的处理是 。 (4)该科研人员得出“干旱能够明显缓解冷害胁迫对该经济作物净光合速率造成的损伤”的结论，依据是 。 【答案】(1) 类胡萝卜素（或胡萝卜素和叶黄素） 无水乙醇 (2) 先增大后减少，其中50～60d叶龄的净光合速率最大 呼吸速率 黑暗处理，其他条件与测量净光合速率一致 (3)进行适当时间、适度干旱处理 (4)胁迫期D&C组净光合速率小于C组，而恢复期D&C组净光合速率明显大于C组 【详解】（1）叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，所以不能吸收红光的是类胡萝卜素（或胡萝卜素和叶黄素）；从绿叶中提取光合色素时，由于光合色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中，常用的试剂是无水乙醇； （2）由图可知，该经济作物的叶龄从0～1a期间，净光合速率的变化规律是随着叶龄增加，净光合速率逐渐增大后减小，其中50～60d叶龄的净光合速率最大；作物的总光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率，所以为了继续研究该经济作物1a叶龄叶片的总光合速率，还应测量的数据是呼吸速率，测量呼吸速率时，要避免光合作用的干扰，所以测量环境是黑暗环境，其他条件与测量净光合速率一致； （3）根据实验结果，在恢复期，与CT组相比，D组的净光合速率高于CT组，说明适当时间的干旱处理再恢复后可以提高植株的净光合速率，故为了提高该经济作物的产量，可进行的处理是进行适当时间、适度干旱处理； （4）从图中可以看出，胁迫期，D&C组净光合速率小于C组，而在恢复期，干旱冷害组（D&C ）的净光合速率大于冷害组（C ） ，说明经过干旱处理后能够明显缓解冷害胁迫对该经济作物净光合速率造成的损伤。 15．(24-25高一上·安徽滁州·期末)科学家对酸橙夏季光合作用特性进行研究，以期为酸橙优质高产栽培提供理论基础。图1所示为大棚内光照强度和CO2浓度日变化，图2所示为酸橙的净光合速率和气孔导度日变化。回答下列问题。 (1)酸橙叶肉细胞光合作用过程中，吸收光能的分子位于 （具体位置）上。水在光下被分解时，丢失的电子经传递，可用于H+和 结合形成NADPH，NADPH在光合作用暗反应中的作用是 。 (2)酸橙在图1所示的光照强度和CO2浓度下，在08：00～~20：00内 （填“能”或“不能”）正常生长，理由是 。 (3)由图2可知， 时，酸橙的净光合速率达到最大。酸橙的净光合速率与气孔导度呈 （填“正”或“负”）相关，原因可能是 。 【答案】(1) 类囊体薄膜 NADP+（或氧化型辅酶Ⅱ） 作为还原剂和提供能量 (2) 能 08：00~20：00内，大棚内CO2浓度降低，说明酸橙植株吸收的CO2量大于释放的CO2量，存在有机物积累 (3) 10：00 正 气孔导度越大，气孔开放度越高，叶肉细胞吸收的CO2越多，暗反应越强，光合作用速率越大，而呼吸速率几乎不变 【详解】（1）酸橙叶肉细胞光合作用过程中，吸收光能的分子为光合色素，位于叶绿体类囊体薄膜上。光反应中，电子、NADP+（或氧化型辅酶Ⅱ）和H+生成NADPH，NADPH可以为暗反应提供还原剂和能量。 （2）由图1可知，08：00~20：00内，大棚内CO2浓度明显降低，说明酸橙幼苗吸收的CO2量（代表光合速率）大于释放的CO2量（代表呼吸速率），存在有机物积累，说明酸橙幼苗在图1所示的光照强度和CO2浓度下能正常生长。 （3）由图2可知，净光合速率曲线峰值对应的横坐标时间为10：00，所以此时酸橙净光合速率达到最大。分析图2中净光合速率曲线和气孔导度曲线变化趋势，二者整体呈现同步上升、同步下降的态势，因此酸橙的净光合速率与气孔导度呈正相关。气孔是叶片与外界进行气体交换的通道，气孔导度反映气孔开放程度。气孔导度越大，气孔开放度越高，叶肉细胞吸收的CO2越多，CO2是光合作用暗反应的原料，则暗反应越强，光合速率越大，而在短时间内，细胞呼吸主要受温度等因素影响，此条件下呼吸速率几乎不变，所以净光合速率（会随光合速率提升而增大，呈现出与气孔导度正相关的关系。 16．(24-25高一上·安徽阜阳临泉田家炳实验中学·期末)甲图为某绿色植物叶肉细胞光合作用过程示意图，乙图表示某种植物光合作用强度与光照强度的关系。回答下列问题： (1)甲图中光反应的场所是 ，生成的[2]在暗反应中的作用是 。 (2)图中[7]转化为糖类的过程中涉及的能量转变是 转化为有机物中稳定的化学能。 (3)假如白天突然中断二氧化碳的供应，则[6]的含量短时间内将会 [7]的含量短时间内量将会 (4)乙图中c点时植物叶肉细胞合成ATP的场所有 。当光照强度升至一定值后，植物光合速率将不再加快，此时限制光合速率的环境因素主要有 。 (5)在某光照强度下，此植物的叶肉细胞光合作用强度与细胞呼吸强度相等，则整株植物的净光合速率 (填“大于”“小于”或“等于”)0。 【答案】(1) 类囊体薄膜 作为还原剂参与C3的还原并且为C3的还原提供能量 (2)ATP和NADPH中活跃的化学能 (3) 增加 减少 (4) 细胞质基质、线粒体、叶绿体 CO2浓度、温度等 (5)小于 【详解】（1）光反应阶段是在叶绿体类囊体的薄膜上进行的，[2]还原型辅酶Ⅱ（NADPH），作为还原剂参与C3的还原并且为C3的还原提供能量。 （2）[7]三碳化合物转化为糖类的过程中将ATP和NADPH中活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能。 （3）6表示五碳化合物，假如白天突然中断二氧化碳的供应，二氧化碳固定减慢，消耗的[6]五碳化合物减少，而三碳化合物还原生成五碳化合物的速度基本不变，因此短时间内[6]五碳化合物的含量将会增加，[7]三碳化合物的含量将会减少。 （4）c为光补偿点，此时呼吸作用强度=光合作用强度，乙图中c点时植物叶肉细胞合成ATP的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质。当光照强度升至一定值后，植物光合速率将不再加快，说明此时光照强度不再是其影响因素，此时限制光合速率的环境因素主要有温度和CO2浓度等。 （5）由于植物还含有只能进行呼吸作用而不能进行光合作用的细胞，故在某光照强度下，若此植物的叶肉细胞光合作用强度与细胞呼吸强度相等，则整株植物的净光合速率小于0。 17．(24-25高一上·安徽合肥庐江县·期末)水稻是我国重要的粮食作物，研究水稻细胞代谢过程，以利于指导生产，提高水稻产量。下图所示为水稻叶肉细胞部分代谢过程，甲、乙表示物质，①一④表示生理过程。请回答下列问题。 (1)大棚种植有时需要给过程①提供光照。过程①利用的光主要是 ,原因是 。过程①与②之间的物质联系是 。 (2)广阔的膜面积有利于某些生命活动。图中过程①和④分别扩大膜面积的方式是 。 (3)水稻所有活细胞都可以进行的图示过程是 ；若生理过程②消耗的物质乙均由叶肉细胞自身提供，则此时水稻整个植株的光合速率小于呼吸速率，这是因为 。 【答案】(1) 红光和蓝紫光 光合色素可分为叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 ①为②提供还原型辅酶II（（NADPH）、ATP,②为①提供氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）、ADP、Pi (2)类囊体膜堆叠成基粒，线粒体内膜折叠成嵴 (3) ③ 此时叶肉细胞的光合作用小于或等于呼吸作用，整个植株除了叶肉细胞以外其他细胞几乎都不能光合作用只能呼吸作用。 【详解】（1）图中①是光反应阶段，②是碳反应阶段，③是细胞呼吸第一阶段，④是有氧呼吸第二、三阶段，大棚种植有时需要给过程①提供光照，因为光反应的进行需要光照。过程①利用的光主要是红光和蓝紫光，因为吸收光能的色素中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。过程①光反应、②暗反应之间的物质联系是①为②提供还原型辅酶II（（NADPH）、ATP，②为①提供氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）、ADP、Pi，其中NADPH在C3还原中，不仅可以做还原剂，而且还可提供能量。 （2）广阔的膜面积有利于某些生命活动。图中过程①发生在叶绿体的类囊体薄膜上，其膜面积增加是依靠类囊体堆叠实现的，过程④发生在线粒体内膜上，线粒体内膜通过向内凹陷形成嵴，进而扩大膜面积，有利于酶的附着，进而有利于反应的进行。 （3）水稻所有活细胞都可以进行的图示过程是③，即有氧呼吸或无氧呼吸的第一阶段；若生理过程②暗反应过程消耗的物质乙二氧化碳均由叶肉细胞自身提供，则说明此时叶肉细胞中呼吸速率等于光合速率或呼吸速率大于光合速率，因而叶肉细胞中没有有机物的净积累，且整个植株除了叶肉细胞以外其他细胞几乎都不能进行光合作用，而只能呼吸作用，因此水稻植株不能正常生长。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重难点03 光合作用和呼吸作用综合分析 1．【新趋势·构建模型】(24-25高一上·安徽阜阳·期末)在不同温度下，测得某绿色植物相关指标的变化曲线，如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．给该植物浇灌含18O的H2O，一段时间后可在O2、CO2和糖类中检测到18O B．30℃时，该植物固定CO2的速率为10mmol·cm-2·h-1 C．40℃条件下，若黑暗和光照时间相等，该植物能正常生长 D．与植物呼吸作用相比，光合作用相关酶对温度反应更为敏感 2．【新趋势·构建模型】(24-25高一上·安徽宿州·期末)科研人员将某绿色植物置于密闭、黑暗的装置（装置内有一个冷光灯，未开启）中，装置内CO2和O2含量的变化情况，如图所示。下列相关叙述正确的是（    ）    A．0～5min，该植物细胞内产生NADH的场所有细胞质基质和线粒体 B．15～25min，该植物不进行有氧呼吸，产生CO2的场所是细胞质基质 C．在10min时，若开启装置内的冷光灯，则装置内CO2浓度会一直下降 D．该实验的自变量是时间和装置内气体含量，绿色植物的种类是无关变量 3．【新趋势·结合农业生产】(24-25高一上·安徽合肥高中六校联盟·期末)农科院为提高温室黄瓜的产量，对其光合特性进行了研究。下图为7时至17时内黄瓜叶片光合作用相关指标的测定结果，其中净光合速率和Rubisco（固定CO2的酶）活性日变化均呈“双峰”曲线。下列分析正确的是（　　）    A．13时胞间CO2浓度较高的原因是气孔部分关闭 B．13时叶绿体内光反应的速率远低于暗反应的速率 C．7时至17时黄瓜叶片干重变化也呈“双峰”曲线 D．胞间CO2浓度既受光合速率影响又会影响光合速率 4．【新趋势·结合农业生产】(24-25高一上·安徽合肥第六中学·期末)某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下培养，发现容器内CO2含量初期逐渐降低，之后保持相对稳定。关于这一实验现象，下列解释合理的是（    ） A．初期光合速率逐渐降低，之后光合速率等于呼吸速率 B．初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持稳定 C．初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率小于光合速率 D．初期光合速率小于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率 5．【新趋势·结合农业生产】(24-25高一上·安徽合肥肥西县·期末)许多农业谚语涉及生物学原理在农业生产实践中的应用。下列相关解释错误的是（    ） A．“稀三箩，密三箩，不稀不密收九箩”，合理密植保证光照强度和CO2浓度，可增强光合作用强度 B．“两垄高粱一垄豆，高矮作物双丰收”，说明农田应选高秆与矮秆、根深与根浅的作物间种 C．“风雨一阵，棉长一寸”：水分越多，细胞代谢越强，越能提高棉花产量 D．“霜前霜，米如糠，霜后霜，谷满仓”，霜降前降温会影响作物的光合作用导致减产 6【新趋势·结合农业生产】．(24-25高一上·安徽合肥庐江县·期末)研究者将长势相同的小麦均分为甲、乙两组，甲组给予正常光照，乙组适当遮光。用氧传感器测定其氧气释放速率的变化情况，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　）    A．B→D的氧气释放速率变化与温度升高有关 B．C点，乙组小麦不能进行光合作用 C．D点，甲、乙两组小麦固定CO2的速率相同 D．E点，甲组小麦的光合速率大于其细胞呼吸速率 7．【核心素养·科学思维】(24-25高一下·安徽阜阳·期末)下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下，单位时间内O2的吸收量和CO2的释放量的变化，若该种植物细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，则下列相关说法错误的是（    ） A．P点时，该种植物细胞呼吸分解葡萄糖的方式只有有氧呼吸 B．AB=BC时细胞进行无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的1/3 C．O2浓度为0时，经细胞呼吸后底物葡萄糖中的能量大多数储存在酒精中 D．线粒体中丙酮酸分解生成CO2和NADH的过程不直接需要O2的参与 8．【新趋势·结合农业生产】(24-25高一下·安徽六安裕安区六安独山中学·期末)下列关于细胞呼吸及其应用的叙述，错误的是（    ） A．有氧呼吸的三个阶段均可产生ATP，但无氧呼吸只有第一阶段才能产生ATP B．蔬菜在低氧、零上低温的环境中，可延长保鲜时间 C．酸奶胀袋是由于乳酸菌细胞呼吸产生大量气体 D．用透气的纱布包扎伤口可以抑制一些厌氧菌的生存和繁殖 9．(24-25高一下·安徽六安裕安区六安独山中学·期末)下列关于细胞的叙述，不能体现“结构与功能相适应”观点的是（    ） A．细胞膜中存在多种转运蛋白，可以控制物质进出细胞 B．叶绿体有两层膜，分布着光合色素，从而能进行光合作用 C．DNA螺旋结构使得DNA能够稳定地储存遗传信息 D．细胞色素含有电子传递能力强的原子结构，能够在光合链中传递高能电子 10．(24-25高一·江淮协作区·期末)丙酮酸在不同酶的催化下生成的产物不同，如图1所示。植物根系普遍存在呼吸酶，如乙醇脱氢酶（ADH）、乳酸脱氢酶（LDH）。科研人员测定了淹水胁迫下对某植物根系呼吸酶活性的影响，结果见图2。下列叙述错误的是（    ） A．LDH催化丙酮酸生成乳酸的过程中会消耗NADH，生成ATP B．该植物根系细胞在淹水时的无氧呼吸产物可能是乙醇和乳酸 C．与对照组相比，淹水组的ADH和LDH活性升高可能是对缺氧环境的一种适应 D．若该植物长期处于淹水胁迫，乙醇和乳酸的大量积累可能会损伤根系细胞 11．(24-25高一·江淮协作区·期末)下列关于教材实验的描述，错误的是（    ） A．“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验中，若溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，说明酵母菌产生了CO2 B．“低温诱导植物细胞染色体数目变化”实验中，用卡诺氏液固定细胞形态后，需先用蒸馏水冲洗再染色 C．“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，若解离时间过短，可能导致细胞重叠难以观察 D．“建立减数分裂中染色体变化的模型”实验中，用两种颜色橡皮泥分别代表来自父方和母方 12．(24-25高一下·安徽金榜教育·期末)古人曰：“饭后百步走，活到九十九。”饭后慢走就是我们常说的有氧运动，有氧运动是指人体吸入的氧气与需求相等，达到生理上的平衡状态。下图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系（消耗底物为葡萄糖）。结合所学知识分析下列说法，其中正确的是（    ） A．ab段只进行有氧呼吸，cd段只进行无氧呼吸 B．bd段无氧呼吸时，其所消耗的葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失 C．运动强度大于或等于b后，肌肉细胞CO2的产生量将大于O2的消耗量 D．运动强度长时间超过c时，细胞呼吸所消耗的葡萄糖中的能量去向至少有三处 13．(24-25高一下·安徽金榜教育·期末)为探究不同条件对植物光合速率和呼吸速率的影响，某科研团队进行了相关实验，根据实验结果回答相应问题： (1)选取某植物幼苗进行无土栽培实验，下图为该幼苗的光合速率、呼吸速率随温度变化曲线图。    ①温度为5℃时，该植物幼苗细胞产生ATP的细胞器有 。 ②据图分析，图中 点光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍。若把上述实验转移到缺Mg2+的条件下进行，在其他条件相同的情况下，图中的A点会向 （填“左”或“右”）移动。 (2)用8株大小长势相似的某盆栽植株，分别放在密闭的玻璃容器中，在不同条件下利用传感器定时测定密闭容器中二氧化碳的含量。实验结果统计如下表： 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 温度（℃） 10 10 20 20 30 30 40 40 光照强度（Lx） 1000 0 1000 0 1000 0 1000 0 12小时后CO2量（g） -0.5 +0.1 -1.5 +0.4 -3.0 +1.0 -3.1 +0.8 注：“+”表示玻璃容器中二氧化碳增加，“-”表示玻璃容器中二氧化碳减少；其它条件相同且适宜。 ①用表中编号为 的装置可构成一个相对独立的实验组合，以用于探究温度对植物呼吸速率的影响。欲探究其细胞呼吸的最适温度，实验设计思路是在 ℃之间缩小温度梯度做平行实验。 ②由表可知，植物光合作用最强的是第 编号组实验，光合作用的速率约为 g·h-1（用CO2的量表示，保留小数点后两位小数）。 14．(24-25高一上·安徽宿州·期末)科研人员为了研究某经济作物的不同叶龄叶片的净光合速率的差异以及干旱、冷害胁迫对该经济作物净光合速率的影响，进行了相关实验，实验结果如图所示。回答下列问题： 注：d是单位“天”，a是单位“年”；CT表示对照组，D表示干旱组，C表示冷害组，D&C表示干旱冷害组 (1)植物体内的光合色素中，不能吸收红光的是 。从绿叶中提取光合色素时，常用的试剂是 。 (2)该经济作物的叶龄从0～1a期间，净光合速率的变化规律是 。在该实验的基础上，该科研人员为了继续研究该经济作物1a叶龄叶片的总光合速率，还应测量的数据是 ，测量环境是 。 (3)根据实验结果分析，为了提高该经济作物的产量，可进行的处理是 。 (4)该科研人员得出“干旱能够明显缓解冷害胁迫对该经济作物净光合速率造成的损伤”的结论，依据是 。 15．(24-25高一下·安徽滁州·期末)科学家对酸橙夏季光合作用特性进行研究，以期为酸橙优质高产栽培提供理论基础。图1所示为大棚内光照强度和CO2浓度日变化，图2所示为酸橙的净光合速率和气孔导度日变化。回答下列问题。 (1)酸橙叶肉细胞光合作用过程中，吸收光能的分子位于 （具体位置）上。水在光下被分解时，丢失的电子经传递，可用于H+和 结合形成NADPH，NADPH在光合作用暗反应中的作用是 。 (2)酸橙在图1所示的光照强度和CO2浓度下，在08：00～~20：00内 （填“能”或“不能”）正常生长，理由是 。 (3)由图2可知， 时，酸橙的净光合速率达到最大。酸橙的净光合速率与气孔导度呈 （填“正”或“负”）相关，原因可能是 。 16．(24-25高一上·安徽阜阳临泉田家炳实验中学·期末)甲图为某绿色植物叶肉细胞光合作用过程示意图，乙图表示某种植物光合作用强度与光照强度的关系。回答下列问题： (1)甲图中光反应的场所是 ，生成的[2]在暗反应中的作用是 。 (2)图中[7]转化为糖类的过程中涉及的能量转变是 转化为有机物中稳定的化学能。 (3)假如白天突然中断二氧化碳的供应，则[6]的含量短时间内将会 [7]的含量短时间内量将会 (4)乙图中c点时植物叶肉细胞合成ATP的场所有 。当光照强度升至一定值后，植物光合速率将不再加快，此时限制光合速率的环境因素主要有 。 (5)在某光照强度下，此植物的叶肉细胞光合作用强度与细胞呼吸强度相等，则整株植物的净光合速率 (填“大于”“小于”或“等于”)0。 17．(24-25高一上·安徽合肥庐江县·期末)水稻是我国重要的粮食作物，研究水稻细胞代谢过程，以利于指导生产，提高水稻产量。下图所示为水稻叶肉细胞部分代谢过程，甲、乙表示物质，①一④表示生理过程。请回答下列问题。 (1)大棚种植有时需要给过程①提供光照。过程①利用的光主要是 ,原因是 。过程①与②之间的物质联系是 。 (2)广阔的膜面积有利于某些生命活动。图中过程①和④分别扩大膜面积的方式是 。 (3)水稻所有活细胞都可以进行的图示过程是 ；若生理过程②消耗的物质乙均由叶肉细胞自身提供，则此时水稻整个植株的光合速率小于呼吸速率，这是因为 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $