专题二 课时3 光合作用与细胞呼吸的综合分析-【优化探究】2026年高考生物二轮专题复习课时作业巩固提升课件（单选版）

2 3 5 6 7 8 9 1 4 一、选择题(每小题5分,共35分) 1.(2025·广西南宁二模)绿色植物光合作用和细胞呼吸之间的能量转换如图所示,图中①~⑥代表物质,下列有关叙述错误的是(　　) A.植物光反应把太阳能转变为活跃的化学 能储存在①和NADPH中 B.叶绿体中的NADPH和线粒体中的NADH 都具有还原性 C.给植物提供O,短时间内生成的O2和CO2均可含18O D.物质④在叶绿体基质中合成,在线粒体基质中分解 D 2 3 5 6 8 1 4 解析:植物光反应把太阳能转变为活跃的化学能储存在①ATP和NADPH中,A正确;叶绿体中的NADPH参与C3的还原,线粒体中的NADH与氧结合生成水,二者都具有还原性,B正确;给植物提供O,O参与光反应生成18O2,O参与有氧呼吸的第二阶段生成C18O2,因此短时间内生成的O2和CO2均可含18O,C正确;物质④为葡萄糖,在叶绿体基质中合成,在细胞质基质中分解,D错误。 7 9 2 3 5 6 8 1 4 2.(2025·湖北武汉模拟)如图为某植株光合作用强度和呼吸作用强度在一天中随时间变化的曲线图。下列叙述错误的是(　　) A.图示光合作用为净光合作用,6 h和24 h时 产生ATP的场所有差异 B.图中2 h时呼吸作用强度最低,与凌晨温度 低导致相关酶活性降低有关 C.植物12 h时光合作用出现“午休现象”与中午温度过高、气孔关闭有关 D.图中6 h和18 h时,该植株光合作用所需CO2全部来自叶肉细胞的呼吸作用 7 9 D 2 3 5 6 8 1 4 解析:据题图分析可知,光合作用表示净光合作用,6 h与24 h相比,产生ATP的场所增加了叶绿体,A正确;温度会影响酶的活性,凌晨温度低,与呼吸作用相关的酶活性降低,导致2 h时呼吸作用强度最低,B正确;植物12 h时光合作用出现的“午休现象”与中午温度过高、气孔关闭导致CO2供应不足有关,C正确;图中6 h和18 h时实际光合作用并未停止,两个时间点为光补偿点,叶肉细胞光合作用消耗的CO2来自植株所有细胞呼吸作用释放的CO2,D错误。 7 9 2 3 5 6 8 1 4 3.测定甲、乙两种植物在不同温度下的光合速率,结果如图。下列叙述不正确的是(　　) A.35 ℃时,两种植物光合作用合成有机物的速率相等 B.两种植物的CO2吸收速率最大值接近 C.50 ℃时,植物乙能积累有机物而植物甲不能 D.增加CO2浓度后,两种植物的光合速率均可能上升 7 9 A 2 3 5 6 8 1 4 解析:总光合速率=净光合速率+呼吸速率。由题图可知,35 ℃时两组植株的净光合速率相等,但呼吸速率未知,故35 ℃时两组植株的真正(总)光合速率(合成有机物的速率)无法比较,A错误;由题图可知,甲种植物和乙种植物曲线最高点相近,即两组植株CO2吸收速率最大值接近,B正确;50 ℃时乙种植物的CO2吸收速率仍大于零,即净光合速率大于零,说明能积累有机物,而甲种植物的净光合速率为零,说明不能积累有机物,C正确;CO2是光合作用的原料之一,增加CO2浓度后, 两种植物的光合速率均可能上升,D正确。 7 9 2 3 5 6 8 1 4 4.(2025·江西九江二模)如图表示某绿色植物自然状态下一天中的CO2量的变化情况,下列叙述错误的是(　　) A.一天中的光合作用时间大于12小时 B.一天中该植物干重最大的时刻大约是18:00 C.中午时b曲线下降原因是气孔关闭,CO2 供应不足 D.一天中呼吸作用产生的CO2量可用两曲线之间围成的面积表示 7 9 C 2 3 5 6 8 1 4 解析:据题图分析可知,6:00之前有CO2的消耗,18:00之后仍然有CO2的消耗,说明这些时间段内都能进行光合作用,故一天中的光合作用时间大于12小时,A正确;18:00时CO2吸收量接近0,净光合速率接近0,此后细胞呼吸速率大于光合速率,消耗的有机物更多,故大约18:00时该植物干重最大,B正确;中午曲线b(CO2吸收量)下降,代表净光合速率下降,但是CO2的消耗量增加,即总光合速率增强,由于总光合速率=净光合速率+呼吸速率,故曲线b下降的原因是该植物的呼吸速率增强,C错误;曲线a表示CO2消耗量,代表总光合 速率,曲线b表示CO2吸收量,代表净光合速率,呼吸速 率=总光合速率-净光合速率,故一天中呼吸作用产生 的CO2量可以通过计算两曲线(a和b)之间围成的面积 表示,D正确。 7 9 2 3 5 6 8 1 4 5.(2025·江苏南通二模)RuBP羧化/加氧酶缩写为Rubisco,当CO2浓度高时, Rubisco催化C5与CO2反应;当O2浓度高时,Rubisco催化C5与O2经过一系列化学反应,消耗ATP和NADPH,生成CO2和C3,这一过程称为光呼吸。如图表示小麦叶肉细胞中的部分生理活动过程,大写字母代表相应的物质。下列叙述不合理的是(　　) A.A表示NADPH,B表示NADP+,C表示ADP+Pi,D 表示ATP,F表示RuBP B.夏季晴朗的中午出现“午休现象”时,植物光呼吸会有所增强 C.Rubisco位于叶绿体基质,玉米(C4植物)通常比小麦(C3植物)光呼吸作用弱 D.光呼吸过程消耗ATP、NADPH,与光反应相反,不利于植物细胞的正常生长 7 9 D 2 3 5 6 8 1 4 解析:由题图可知,H++B→A,故A表示NADPH,B表示NADP+,光反应过程由C形成D,则C表示ADP+Pi,D表示ATP,F表示RuBP,即C5,A正确;夏季晴朗的中午出现“午休现象”时,气孔关闭,CO2不能正常进入叶肉细胞,但光反应正常进行,导致叶肉细胞内O2浓度较高,O2和C5结合概率增加,因此植物光呼吸的强度较通常会有所增大,B正确;Rubisco位于叶绿体基质,玉米(C4植物)通常比小麦(C3植物)光呼吸作用弱,因为玉米能利用较低浓度的CO2,C正确;植物细胞产生的ATP和NADPH过多时会破坏细胞,光呼吸能消耗过多的ATP和NADPH,故光呼吸有利于农作物的正常生长,D错误。 7 9 2 3 5 6 8 1 4 6.(2025·河南洛阳模拟)水分胁迫是指植物水分的散失量超过吸收量,使植物组织细胞含水量下降,进而出现代谢失调的现象。干旱、冰冻、高温或盐渍引起作物发生水分胁迫后,其细胞的合成反应减弱而水解反应增强,最终造成作物减产。下列有关分析错误的是(　　) A.细胞内许多生物化学反应都有自由水的参与 B.植物发生水分胁迫后,细胞内结合水与自由水比值减小 C.水分胁迫会降低作物的暗反应,导致合成的有机物减少 D.冰冻或高温也能通过改变酶的活性来影响细胞代谢速率 7 9 B 2 3 5 6 8 1 4 解析:细胞内许多生化反应都需要水的参与,如有机物的水解、光合作用的光反应阶段和有氧呼吸第二阶段等,A正确;植物发生水分胁迫后,散失的水分是自由水,因此细胞内结合水与自由水比值增大,B错误;发生水分胁迫会导致气孔关闭,CO2浓度降低,暗反应速率降低,导致合成的有机物减少,C正确;酶可催化生化反应,酶的活性受温度等影响,故冰冻或高温也能通过改变酶的活性来影响细胞代谢速率,D正确。 7 9 2 3 5 6 7 8 1 4 7.(2025·广西南宁二模)西蓝花采摘后容易出现褪色、黄化、老化等现象。某兴趣小组为探究西蓝花花球的保鲜方法,在20 ℃条件下,将实验分为①黑暗组、②日光组和③红光组,②和③组的光照强度均为50 μmol·m-2·s-1,测定指标和结果如图所示[质量损失率=(初始质量-结束质量)/初始质量×100%]。下列叙述错误的是(　　) 9 2 3 5 6 7 8 1 4 A.水是光合作用的原料,在光反应中水会分解产生O2和H+、e- B.第1~3天②和③组质量损失率低于①组,可能与光合作用合成有机物有关 C.第4天②组的质量损失率高于①组,可能是日光诱导气孔开放,蒸腾作用减弱 D.第4天①组西蓝花叶绿素分解加快,胡萝卜素和叶黄素使花球出现黄化 答案:C 9 2 3 5 6 7 8 1 4 解析:水是光合作用的原料,在光反应中水在光照条件下分解产生H+、e-和O2,A正确;据题图可知,三组实验中花球的质量损失率均随时间延长而提高,由于②和③组可通过光合作用合成有机物,所以前3天②日光组和③红光组的质量损失率低于①黑暗组,B正确;日光诱导气孔开放,导致蒸腾作用增强从而散失较多水分,所以第4天②日光组的质量损失率高于①黑暗组,C错误;由于叶绿素分解加快,胡萝卜素和叶黄素的颜色显现,所以第4天①黑暗组西兰花花球出现褪色、黄化现象,D正确。 9 2 3 5 6 8 1 4 二、非选择题 8.(10分)(2025·河北衡水二模)科学家对酸橙夏季光合作用特性进行研究,为酸橙优质高产栽培提供理论基础。图1表示种植酸橙的大棚内光照强度和CO2浓度日变化,图2表示酸橙的净光合速率和气孔导度日变化。回答下列问题。 7 9 2 3 5 6 8 1 4 (1)酸橙叶肉细胞光合作用过程中,吸收光能的分子位于 ______________________(填具体位置),水在光照下被分解时,丢失的电子最终传递给　　　　　　　生成NADPH,NADPH在光合作用暗反应中的作用是　　　　　　　　　　　　　。  解析: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,光合色素位于叶绿体类囊体薄膜上,水在光照下被分解时,丢失的电子最终传递给NADP+生成NADPH,NADPH可以为暗反应提供还原剂和能量。 7 9 (叶绿体)类囊体薄膜 NADP+ 提供能量和作为还原剂 2 3 5 6 8 1 4 (2)酸橙幼苗在图1所示的光照强度和CO2浓度下　　　(填“能”或“不能”)正常生长,理由是_______________________________________________ 　 　 。  解析:由图1可知,大棚内CO2浓度明显降低,说明酸橙幼苗吸收的CO2量大于释放的CO2量,有有机物积累,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。 7 9 能 大棚内CO2浓度明显降低,说明酸橙幼苗吸收的CO2量大于释放的CO2量,有机物积累 2 3 5 6 8 1 4 (3)图2中10:00前影响酸橙净光合速率的主要环境因素是　　　　　　。12:00~14:00时酸橙的净光合速率下降,但不一定是气孔导度下降而导致净光合速率下降的,还需要测定12:00~14:00时酸橙叶肉细胞的胞间CO2浓度变化,若酸橙叶肉细胞的胞间CO2浓度并未降低,则此时导致酸橙叶肉细胞净光合速率下降的原因可能是________________________________ ______________________________________________________________ 　 　 (答1点即可)。  7 9 光照强度 温度过高,与光合作用有关的酶活性下降;光照过强,色素分子或类囊体膜结构受损;温度升高,呼吸强度增强等 2 3 5 6 8 1 4 解析:图2中10:00前光照强度较弱,且随光照强度的升高,光合速率同步上升,因此影响酸橙净光合速率的主要环境因素是光照强度。若酸橙叶肉细胞的胞间CO2浓度并未降低,说明此时导致酸橙叶肉细胞净光合速率下降的因素不是CO2浓度,此时净光合速率下降的原因可能是温度过高,与光合作用有关的酶活性下降,导致光合速率减慢;光照过强,色素分子或类囊体膜结构受损;温度升高,呼吸强度增强等。 7 9 2 3 5 6 8 9 1 4 9.(15分)(2025·山东青岛二模)光胁迫是指植物吸收光能过剩,不能及时耗散而对光合系统造成的光抑制或光破坏。为减少或避免光胁迫,植物进化出了叶黄素循环(XC)和D1周转的光保护机制。XC是指光胁迫时,细胞内紫黄质经过花药黄质转化为玉米黄质,以热能形式耗散过剩光能;弱光时,玉米黄质经过花药黄质转变成紫黄质。D1是光反应阶段的PSⅡ复合体(PSⅡ)的关键蛋白,光胁迫时,植物会启动D1周转增加热耗能。用DTT(XC抑制剂)和SM(D1周转抑制剂)处理毛竹叶片,分析叶片叶绿素荧光参数的变化,探讨XC和D1周转在光保护中的作用。相关实验数据如图所示,叶绿素荧光参数(Fv、Fm)可用叶绿素荧光仪夹住植物叶片直接测量获得,Fv/Fm表示PSⅡ的最大光化学效率,与光合色素对光能的转化效率呈正相关。回答下列问题。 7 2 3 5 6 8 9 1 4 (1)叶绿素荧光仪测量毛竹叶片荧光参数时,可同时显示叶片叶绿素的含量,与用有机溶剂提取叶绿素测量相比,该技术的优势是_______________ ______________________________________________________________ 　 　　　　　(答出2点即可)。同一叶片在强光胁迫和弱光条件两种情况下紫黄质含量相对较高的是　　　 　　　。  7 无须破坏叶片组织,可直接在活体叶片上进行测量;省去了有机溶剂提取的繁琐步骤,测量效率更高　 弱光条件 2 3 5 6 8 9 1 4 解析:与用有机溶剂提取叶绿素测量相比,叶绿素荧光仪测量叶绿素含量的优势:无须破坏叶片组织,可直接在活体叶片上进行测量;省去了有机溶剂提取的繁琐步骤,测量效率更高。分析题意可知,弱光时,玉米黄质经过花药黄质转变成紫黄质,由此可知,同一叶片在强光胁迫和弱光条件两种情况下紫黄质含量相对较高的是弱光条件。 7 2 3 5 6 8 9 1 4 (2)据图1分析,短期的强光可能并未对毛竹叶片光合系统造成严重损伤,依据是________________________________________________________   　 。  7 从图1可以看出,强光胁迫后叶片的荧光参数(如Fv/Fm)在弱光恢复阶段能够较快恢复到接近初始水平 2 3 5 6 8 9 1 4 解析:从图1可以看出,强光胁迫后叶片的荧光参数(如Fv/Fm)在弱光恢复阶段能够较快恢复到接近初始水平,说明短期的强光对光合系统的损伤是可逆的,未造成严重破坏。 7 2 3 5 6 8 9 1 4 (3)据图2分析,图3实验中光照胁迫采用1 200 μmol·m-2·s-1光照强度的原因是__________________________________________________________________   　 。  图3实验中自变量是　　　　　　　　　　 　　,该实验表明在毛竹叶片光抑制现象中,　　　 　(填“D1周转”或“XC”)起主要保护作用,依据是__________ __________________________________________________________________ 　 。  7 从图2可以看出,1 200 μmol·m-2·s-1是光抑制的临界点,既能引起明显的光抑制现象,又不会造成不可逆损伤, 适合作为实验条件 时间、光照强度和添加物质 D1周转 从图3实验结果可以看出,光照胁迫下,SM(D1周转抑制剂)组Fv/Fm下降速率更快,下降幅度更大,且弱光恢复程度明显低于DTT组 2 3 5 6 8 9 1 4 解析:图3实验中采用1 200 μmol·m-2·s-1光照强度的原因是从图2可以看出, 1 200 μmol·m-2·s-1是光抑制的临界点,既能引起明显的光抑制现象,又不会造成不可逆损伤,适合作为实验条件。分析图3可知自变量是时间、光照强度(300 μmol·m-2·s-1和1 200 μmol·m-2·s-1)和添加物质 (DTT、 SM等)。从图3实验结果可以看出,光照胁迫下,SM(D1周转抑制剂)组Fv/Fm下降速率更快,下降幅度更大,且弱光恢复程度明显低于DTT组。 7 $