5 大概念二 课时3 细胞呼吸和光合作用的关系及实践应用-（配套课件）【金版新学案】2026年高考生物大二轮专题复习与测试（多选）

课时3　细胞呼吸和光合作用的关系及实践应用 　 大概念二　细胞的生存需要能量和营养物质 03 层级Ⅲ　破译新考法·冲刺高考争分点 04 课时训练 02 层级Ⅱ　精练重难点·锁定高考保分点 层级Ⅰ　系统大概念·自主落实基础点 01 内容索引 系统大概念·自主落实基础点 层级Ⅰ　 返回 知识体系 构建 C2H5OH＋CO2　 丙酮酸 酶活性　 温度　 暗反应　 最适温度 1．判断下列有关光合作用与细胞呼吸比较叙述的正误 (1)(2024·贵州卷)幼苗中的水可参与形成NADPH，也可参与形成NADH。 (　) (2)(2024·安徽卷)[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体基质和内膜上。 (　) (3)(2023·广东卷)在游泳过程中，参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物的是氧化型辅酶Ⅰ。 (　) (4)(2023·山东卷)细胞将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径释放的ATP和消耗的[H]均增多。 (　) 易错易混 清查 × × √ × 2．判断下列有关影响光合作用与细胞呼吸因素叙述的正误 (1)(2024·甘肃卷)浇水过多抑制了根系细胞有氧呼吸但促进了无氧呼吸。 (　) (2)(2023·湖北卷)高温下作物减产，叶绿素降解，光反应生成的NADH和ATP减少。 (　) × √ 返回 精练重难点·锁定高考保分点 层级Ⅱ　 返回 保分点　光合作用与细胞呼吸   1．(2025·河北卷)对绿色植物的光合作用和呼吸作用过程进行比较，下列叙述错误的是 A．类囊体膜上消耗H2O，而线粒体基质中生成H2O B．叶绿体基质中消耗CO2，而线粒体基质中生成CO2 C．类囊体膜上生成O2，而线粒体内膜上消耗O2 D．叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物 练真题明考情 √ 光反应发生在类囊体膜上，水分解产生氧和H＋；暗反应发生在叶绿体基质，该过程发生CO2的固定和C3的还原，生成有机物；有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质，该阶段丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]，并释放出少量的能量；有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜，[H]和氧气结合形成水。A错误，B、C、D正确。 2．(2025·黑吉辽内卷)黑暗条件下，叶绿体内膜的载体蛋白NTT顺浓度梯度运输ATP、ADP和Pi的过程示意图如图。其他条件均适宜，下列叙述正确的是 A．ATP、ADP和Pi通过NTT时，无需与 NTT结合 B．NTT转运ATP、ADP和Pi的方式为主 动运输 C．图中进入叶绿体基质的ATP均由线粒 体产生 D．光照充足，NTT运出ADP的数量会减少甚至停止 √ NTT属于载体蛋白，载体蛋白转运时 需要与所运输的物质结合，A错误； 根据题干信息可知，NTT介导的是顺 浓度梯度运输，因此NTT转运物质的 方式不是主动运输，B错误；图中进 入叶绿体基质的ATP也可能由细胞质 基质产生，C错误；光照充足时，叶绿体通过光合作用合成的ATP增多，所需要的原料ADP和Pi增加，因此NTT运出ADP的数量会减少甚至停止，D正确。 ◎(2025·河南开封二模)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 跃的化学能贮存在①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HO，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 练模拟拓角度 √ 植物光反应把太阳能转变为活跃 的化学能贮存在①ATP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H 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为糖类，在叶绿体基质中合成，在细胞质基质中分解，D错误。 1．光合作用与有氧呼吸的不同 补遗漏 释疑点 类型 光合作用 有氧呼吸 发生条件 光照条件 黑暗和光照下都能发生 场所 叶绿体 细胞质基质和线粒体 碳转移途径 C5＋CO2―→C3―→(CH2O) 葡萄糖―→丙酮酸―→CO2 意义影响 产生有机物，供植物生长利用 细胞有氧呼吸不仅为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽 2．辨析光合作用与细胞呼吸中产生的[H] (1)有氧呼吸三个阶段中有[H]产生的是第一、二阶段，[H]中的H来自葡萄糖和水，用于与O2反应生产水，细胞呼吸产生的[H]指的是还原型辅酶Ⅰ(NADH)。 (2)在光合作用光反应阶段，叶绿体中光合色素吸收的光能，将水分解为氧和H＋，氧直接以氧分子的形式释放出去，H＋与氧化型辅酶Ⅱ(NADP＋)结合，形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用。 返回 破译新考法·冲刺高考争分点 层级Ⅲ　 返回 争分点一　影响光合作用和细胞呼吸的因素   ◎(2023·北京卷)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 真题研习 √ 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；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；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；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。 思维路径 第1步：一找变量 分析题图可知，自变量为叶温和光照强度，因变量为CO2吸收速率，实验探究的是叶温和光照强度对CO2吸收速率的影响。 第2步：二定关系 自变量有两个，可以从两个角度进行分析。 (1)叶温相同的情况下，不同光照强度对CO2吸收速率的影响。分析题图可知，一定叶温范围内，相同叶温下，高光强组的CO2吸收速率高于低光强组的。 (2)相同光照强度下，不同叶温对CO2吸收速率的影响。低光强组：一定叶温范围内，随着叶温的升高，CO2吸收速率逐渐降低。高光强组：一定叶温范围内，随着叶温的升高，CO2吸收速率逐渐升高，约在叶温达到35 ℃之后，CO2吸收速率急剧下降。 第3步：三看特殊点 图中所示的CP点，表示CO2吸收速率为0。 解题策略　利用“一找二定三看法”解决坐标曲线 ◎光合作用、细胞呼吸的“三率”图分析 难点归纳 (1)“三率”的表示方法 ①呼吸速率：绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织一定时间内CO2的释放量或O2的吸收量，即图1中OA段对应的CO2的量； ②净光合速率：绿色组织在有光条件下测得的一定时间内O2的释放量、CO2的吸收量或有机物的积累量，即图1中的C′C段对应的CO2的量，也称为表观光合速率； ③实际(总)光合速率＝净光合速率＋呼吸速率，即图1中的AD段对应的CO2总量。 (2)图2中曲线c表示净光合速率，曲线d表示呼吸速率，c＋d表示总光合速率。在G点时，总光合速率是呼吸速率的2倍。 迁移应用 ◎(多选)(2025·湖南岳阳二模) 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-2·h-1)。下列说法正确的是 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4 klx √ √ √ 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，单位时间叶绿体消耗 的CO2量是指总光合作用 速率，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。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。 补充适量的矿质元素可能 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。由图 乙可知，在30 ℃条件下， 呼吸速率为2，光饱和点为4 klx时，总光合作用速率为10，当光照强度大于4 klx，总光合作用速率仍为10，而图甲在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，总光合作用速率为10，则图甲A点对应的光照强度为等于或大于4 klx，D错误。 争分点二　植物对环境胁迫的适应   ◎(2025·安徽卷)为探究水通道蛋白NtPIP对作物耐涝性的影响，科研小组测定了油菜的野生型(WT)及NtPIP基因过量表达株(OE)在正常供氧(AT)和低氧(HT，模拟涝渍)条件下的根细胞呼吸速率和氧浓度，结果见图1。 真题研习 回答下列问题： (1)据图1分析，低氧胁迫下，NtPIP基因过量表达会使根细胞有氧呼吸_______，原因是_______________________________________________________________。 有氧呼吸第二阶段丙酮酸中的化学能大部分被转化为___________中储存的能量。 增强　 低氧胁迫时，OE呼吸速率高于WT，且OE根细胞氧浓度高于WT　 NADH([H])　 据图1可知，HT条件下，OE根细胞呼吸速率 高于WT，OE根细胞氧浓度高于WT，可以为 根细胞呼吸作用提供更多氧气，所以OE根细 胞呼吸速率更高。有氧呼吸第二阶段是丙酮酸 和水反应生成二氧化碳和NADH，并释放出少 量能量，生成少量ATP，所以有氧呼吸第二阶 段丙酮酸中的化学能大部分储存在NADH中，NADH需进一步参与有氧呼吸第三阶段才能释放大量能量。 (2)科学家早期在探索有氧呼吸第二阶段代谢路径时发现，在添加丙二酸的组织悬浮液中加入分子A、B或C时，E增多并累积(图2a)；当加入F、G或H时，E也同样累积(图2b)。根据此结果，针对有氧呼吸第二阶段代谢路径提出 假设：___________________________________________________________。 有氧呼吸第二阶段是A→H→A循环过程( )　 有氧呼吸第二阶段是三羧酸循环，可以为该题提供解题思路。根据图2可知，丙二酸阻遏E转化为F，所以加入分子A、B或C后，转化的E无法进一步转化，E会增多并积累；而加入F、G或H时，E同样积累，说明F、G、H也影响E的合成。因此该代谢途径如图所示： (3)科研小组还发现，低氧条件下，NtPIP基因过量表达株的叶片净光合速率高于野生型。结合根细胞呼吸速率的变化分析，其原因是__________________________________________________________________________________________________。 低氧条件下，OE根细胞呼吸速率高于WT，吸收更多无机盐离子，用于合成光合作用所需的酶、叶绿素等　 根据(1)分析可知，低氧条件下，OE根细胞呼吸速率高于WT，根细胞生成的ATP更多，可以吸收更多无机盐离子用于合成光合作用所需的酶、叶绿素等，从而使OE叶片净光合速率高于WT。 (4)光合作用光反应实质是光能引起的氧化还原反应，最终接受电子的物质(最终电子受体)是_________，而最终提供电子的物质(最终电子供体)是________。 NADP＋　 H2O 光反应过程中，H2O分解为H＋、O2的同时，被叶绿体夺去两个电子，经过电子传递链传给NADP＋，用于NADP＋和H＋反应生成NADPH。 ◎逆境类型与胁迫机制 难点归纳 ◎(2025·湖北武汉)在我国北方地区，气温骤变后常引发作物冻害，造成减产。科学家为研究低温胁迫对植物生长的影响，进行相关研究，结果如下表所示。 (1)结合表中信息，分析低温胁迫下水稻生长状态不佳，产量下降的原因是________________________________________________________________________________________________________(答出两点)。 迁移应用   光合色 /(mg/L) 气孔导度 /(μmol·m－2·s－1) 光合速率 /(μmol·m－2·s－1) 胞间CO2浓度 /(μL/L) 3 ℃处理 8.9 0.13 －0.35 454.5 正常培养 26 0.3 0.5 316 低温导致光合色素的含量降低，影响了光合作用的进行；同时温度降低也影响了相关酶的活性，导致光合速率降低　 光合色素可参与光反应过程，同时酶可催化生化反应，故结合表中信息，低温胁迫下水稻生长状态不佳，产量下降的原因是低温导致光合色素的含量降低，影响了光合作用的进行；同时温度降低也影响了相关酶的活性，导致光合速率降低。 (2)植物细胞膜是受低温伤害的首要位点，当细胞遭遇低温环境，其膜通透性会发生改变。相对电导率是低温胁迫下植物细胞膜通透性的指标，其与植物抵抗低温胁迫的能力呈反比。为改变水稻抵抗低温的能力，科研人员对其进行了一段时间的抗寒驯化，用电导法测定的结果如下： ①据实验结果可知：随抗寒驯化天数增多，水稻抵抗低温能力_____。 A．持续增强 B．先增强后相对稳定 C．持续减弱 D．先减弱后相对稳定 ②植物体内脱落酸通常在环境不佳时产生， 故又称为“逆境激素”。为探究脱落酸能否代替低温进行水稻的抗寒驯化，研究人员利用电导法进行实验。实验思路为： Ⅰ.将长势一致的水稻均分为_____组，并对每组水稻进行编号； Ⅱ.每组施加的处理分别为：_______________________________________ __________________________________________________________________________________________________； Ⅲ.每间隔一定时间检测各组相对电导值。 B 三 一组用适当浓度的脱落酸处理并在常温下培养，一组用等量的清水处理并在低温下培养，一组用等量的清水并在常温下培养(或答：不进行任何处理) ①据图分析可知，一定时间内，随抗寒驯 化天数增多，相对电导值下降，而相对电 导值与植物抵抗低温胁迫的能力呈反比， 所以说明水稻抵抗低温能力增强，超过一 定天数后，水稻抵抗低温的能力基本不变。 故选B。②为探究脱落酸能否代替低温进行水稻的抗寒驯化，实验的自变量应是脱落酸或低温的有无，因变量是抗寒驯化效果，可通过相对电导值进行比较，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故实验思路是：Ⅰ.将长势一致的水稻均分为三组，并对每组水稻进行编号；Ⅱ.每组施加的处理分别为：一组用适当浓度的脱落酸处理并在常温下培养，一组用等量的清水处理并在低温下培养，一组用等量的清水并在常温下培养(或答：不进行任何处理)；Ⅲ.每间隔一定时间检测各组相对电导值。 争分点三　气孔影响因素及气孔限制因素和非气孔限制因素   ◎(2024·浙江1月选考，节选)长江流域的油菜生产易受渍害。渍害是因洪、涝积水或地下水位过度升高，导致作物根系长期缺氧，对植株造成的胁迫及伤害。 真题研习 回答下列问题： (1)以不同渍害能力的油菜品种为材料，经不同时长的渍害处理，测定相关生理指标并进行相关性分析，结果见下表。 注：表中数值为相关系数(r)，代表两个指标之间相关的密切程度。|r|越接近1时，相关越密切，越接近0，相关越不密切。   光合速率 蒸腾速率 气孔导度 胞间CO2浓度 叶绿含量 光合速率 1         蒸腾速率 0.95 1       气孔导度 0.99 0.94 1     胞间CO2浓度 －0.99 －0.98 －0.99 1   叶绿素含量 0.86 0.90 0.90 －0.93 1 据表分析，与叶绿素含量呈负相关的指标是______________。已知渍害条件下光合速率显著下降，则蒸腾速率呈______趋势。综合分析表内各指标的相关性，光合速率下降主要由________________(填“气孔限制因素”或“非气孔限制因素”)导致的，理由是_____________________________ ________________。 胞间CO2浓度　 下降　 非气孔限制因素　 胞间CO2浓度与光合速率和气孔导度呈负相关　   光合速率 蒸腾速率 气孔导度 胞间CO2浓度 叶绿含量 光合速率 1         蒸腾速率 0.95 1       气孔导度 0.99 0.94 1     胞间CO2浓度 －0.99 －0.98 －0.99 1   叶绿素含量 0.86 0.90 0.90 －0.93 1 由表可知，叶绿素含量与胞间CO2浓度的相关系数为负值，说明二者呈负相关。光合速率与蒸腾速率的相关系数为0.95，为正相关，所以光合速率显著下降，则蒸腾速率呈下降趋势。由于胞间CO2浓度与光合速率和气孔导度呈负相关，即虽然气孔导度下降，但胞间CO2上升，说明光合速率下降主要由非气孔限制因素导致的。   光合速率 蒸腾速率 气孔导度 胞间CO2浓度 叶绿含量 光合速率 1         蒸腾速率 0.95 1       气孔导度 0.99 0.94 1     胞间CO2浓度 －0.99 －0.98 －0.99 1   叶绿素含量 0.86 0.90 0.90 －0.93 1 (2)植物通过形成系列适应机制响应渍害。受渍害时，植物体内________(激素)大量积累，诱导气孔关闭，调整相关反应，防止有毒物质积累，提高植物对渍害的耐受力；渍害发生后，有些植物根系细胞通过________________，将自身某些薄壁组织转化腔隙，形成通气组织，促进氧气运输到根部，缓解渍害。 脱落酸　 程序性死亡/凋亡 脱落酸具有诱导气孔关闭的功能，在受渍害时，其诱导气孔关闭，调整相关反应，防止有毒物质积累，提高植物对渍害的耐受力。渍害发生后，有些植物根系细胞通过凋亡(程序性死亡)，从而形成腔隙，进一步形成通气组织，促进氧气运输到根部，缓解渍害。 1．气孔与气孔导度的影响因素 (1)光照：大多数植物在光照下开放气孔，以吸收二氧化碳进行光合作用。 (2)温度：提高温度会增加气孔的开放度，通常在30～50 ℃时气孔达到最大开度。 (3)叶片含水量：叶片含水量过高或过低都会使气孔关闭。例如，叶子被水饱和时，表皮细胞含水量高而膨胀，挤压保卫细胞，导致气孔在白天关闭。 (4)二氧化碳浓度：低浓度的二氧化碳促进气孔开放，而高浓度的二氧化碳无论光照或黑暗条件都促进气孔关闭。随着二氧化碳浓度的增加，气孔导度会逐渐降低。 难点归纳 (5)化学物质：某些化学物质如醋酸苯汞、阿特拉津等能抑制气孔开放，降低蒸腾作用。空气中的有毒气体如二氧化硫也对气孔导度有显著影响。 (6)植物激素：细胞分裂素促进气孔开放，而脱落酸则引起气孔关闭。 这些因素共同作用，决定了气孔的开闭状态，进而影响植物的光合作用、呼吸作用及蒸腾作用。 2．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。 ◎(2025·江苏南通二模)大丽花具有药 用价值，干旱是影响其分布的主要因 素。为引种大丽花，将其种植在含水 量为80%的土壤(CK)和中度缺水的土 壤(MD)中，分别检测叶片净光合速率 (Pn)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)， 结果如图所示。下列分析正确的是 A．第3～6天Pn-MD的限制因素主要为外界光照强度 B．第6～12天Pn-MD的限制因素为还原C3的酶结构 C．第12～15天Pn-MD的限制因素为非气孔影响因素 D．第3～15天中度缺水环境更利于大丽花积累有机物 迁移应用 √ 光照强度属于气孔影响因素，气孔影 响因素只能影响单位时间、单位叶面 积通过气孔的气体量，所以因长期缺 水使叶肉细胞内叶绿体类囊体膜受损 属于非气孔影响因素，第3～6天Pn- MD的限制因素主要是非气孔影响因 素，A错误；6～12天Pn-MD的限制因 素为气孔部分关闭，二氧化碳供应减少，B错误；曲线坐标图可知，12～15天时间段内，MD组(中度缺水组)胞间CO2浓度上升，CO2供应相对充足，所以此时限制光合的因素不是二氧化碳，其主要限制因素应该是非气孔影响因素，C正确；3～15天内中度缺水生长的大丽花叶片，因干旱导致叶片气孔部分关闭，气孔导度下降，光合作用降低，导致叶片净光合速率(Pn)下降，D错误。 返回 课时训练 返回 保分点　光合作用和细胞呼吸的物质及能量关系 1．(2025·江西南昌二模)某农业科研团队在研究温室大棚番茄种植时发现，白天适度升温至32 ℃、夜间降温至10 ℃的条件下，番茄产量显著高于昼夜恒温25 ℃。下列分析正确的是 A．白天高温使气孔关闭，但参与CO2固定的酶活性升高，CO2固定速率不变 B．夜间低温导致细胞呼吸中丙酮酸转化为酒精的速率加快 C．昼夜温差增大导致叶片细胞中淀粉积累，反馈抑制光合作用 D．夜间低温减少了细胞呼吸消耗，同时促进光合产物向果实转运 A级 精准强化 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 白天高温可能导致气孔部分关闭(减少CO2吸收)，而Rubisco活性升高虽有利于暗反应，但CO2供应不足会成为限制因素，实际CO2固定速率可能下降，A错误。番茄进行有氧呼吸，丙酮酸会进入线粒体彻底氧化分解，而非转化为酒精。酒精发酵仅在无氧条件下发生，题干未提及无氧环境，B错误。昼夜温差增大时，白天光合作用合成的有机物通过韧皮部更多转运至果实，减少叶片淀粉积累，从而避免对光合作用的反馈抑制，C错误。夜间低温降低呼吸酶活性，减少有机物消耗；同时低温可能增强细胞中蔗糖转运蛋白的活性，促进光合产物向果实运输，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2．(2025·广东潮州二模)叶片 是给植物其他器官提供有机 物的“源”，果实是储存有 机物的“库”(如图1)。正常 情况下，植物体内代谢源与库之间是相互协调的，在对光合产物的需求量大时，叶的光合速率也较大，反之亦然。下列相关叙述错误的是  A．迅速生长的植株或叶片的光合速率较成熟植株或叶片大 B．叶腋有花或果实的叶片的光合速率较叶腋无花或果实的叶片大 C．摘去花、果以及除去植株顶端分生组织等都使叶的光合速率升高 D．图2的实验结果说明叶片光合产物分配给果实的特点是就近分配 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 题意显示，在对光合产物的需 求量大时，叶的光合速率也较 大，据此推测，迅速生长的植 株或叶片的光合速率较成熟植 株或叶片大，A正确；叶腋有花或果实的叶片的光合速率较叶腋无花或果实的叶片大，因为叶腋有花或果实对光合产物的需求更大，因而其光合速率更高，B正确；摘去花、果以及除去植株顶端分生组织等会导致果实储存有机物的库减少，因而都使叶的光合速率下降，C错误；图2的实验结果说明叶片光合产物分配给果实的特点是就近分配，因而实验结果表现为离叶片越近的果实储存的有机物越多，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 3．(2025·甘肃平凉二模)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 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 6 h时，光合作用为0，说明图示光合作用表示 净光合速率，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，两个时间点有机物的形成和消耗相等，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。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 √ 4．(2025·福建厦门二模)为探究突变 体玉米(mu)光合速率下降的原因，科 研人员对野生型玉米(WT)和mu的相 关指标进行检测，结果如图所示。下 列叙述错误的是 A．mu植株吸收红光和蓝紫光的能力下降 B．mu的胞间CO2浓度升高主要受气孔导度的影响 C．与WT相比，mu叶片的光合速率下降与叶绿素含量降低有关 D．与WT相比，mu叶片的净光合速率为0时所需的光照强度更高 2 3 4 5 6 7 8 9 1 据图可知，mu植株叶绿素a和叶绿 素b的含量均低于野生型植株，由 于叶绿素主要吸收红光和蓝紫光， 故mu植株吸收红光和蓝紫光的能 力下降，A正确；由图可知，mu 植株的气孔导度小于野生型植株，但胞间CO2浓度却高于野生型植株，因此可说明mu的胞间CO2浓度升高不是受气孔导度的影响，B错误； 2 3 4 5 6 7 8 9 1 由于mu植株叶绿素a和叶绿素b的 含量均低于野生型植株，吸收光 能减少，导致光反应减弱，进而 使光合速率降低，因此与WT相比， mu叶片的光合速率下降与叶绿素 含量降低有关，C正确；据图可知，mu植株的呼吸速率与野生型植株相同，但mu植株的叶绿素含量低于野生型植株，对光能的吸收利用低，因此需要更强的光照强度才能使光合速率和呼吸速率相等，故与WT相比，mu叶片的净光合速率为0(此时光合速率＝呼吸速率)时所需的光照强度更高，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 5．(2025·北京房山二模)环境因 素对两种植物光合作用的影响如 图所示。下列相关叙述正确的是 A．光照强度大于p时，两种植物 均能正常生长 B．光照强度为r时，两种植物单 位时间内固定的CO2量相同 C．适当提高温度，则图1中a、b之间的差值会变小 D．呼吸作用较弱的是植物1，更适合林下种植的是植物2 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 在图1中，光照强度大于p时， 植物2的净光合速率大于0， 能正常生长；但植物1的净光 合速率在光照强度大于p后有 一段小于0，不能正常生长， A错误。光照强度为r时，两 种植物的净光合速率相等。净光合速率＝总光合速率－呼吸速率，由于两种植物的呼吸速率不同(从图1中与纵轴交点可知，植物1呼吸速率大于植物2)，所以总光合速率(单位时间固定的CO2量)不相等，B错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 图1中a、b之间的差值代表植 物1和植物2在相同光照强度 下的净光合速率差值。从图2 可知，在温度为M时，植物1 的净光合速率相对较高，适 当提高温度，植物1净光合速 率下降幅度比植物2大，那么a、b之间的差值会变小，C正确。从图1中与纵轴交点可知，植物1的呼吸作用强度大于植物2；植物2在较低光照强度下净光合速率大于0，更适合在光照较弱的林下种植，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 6．(2025·江西九江二模)下图为某绿色植物 自然状态下一天中的CO2量的变化情况，据 图分析下列叙述错误的是 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是18点 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 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 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。据图可知， 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，消耗更多的有机物，故大约18：00时该植物干重最大，B正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 中午b曲线吸收CO2速率下降，代表净光合 速率下降，但是二氧化碳的消耗量增加，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b曲线下降的原因是该 植物的呼吸速率增强，C错误。据图可知， 一天中呼吸作用产生的CO2量可以通过计算 两曲线(a和b)之间围成的面积来得到。这是因为曲线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，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 B级 综合提升 组别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 对照 NaCl NaCl＋AVG NaCl＋IBU NaCl＋AVG＋IBU 种子根长/cm 9 5 7 9 9 7．(多选)(2025·黑龙江大庆三模)研究发现，土壤中盐含量增加会导致水稻种子根长逐渐变短。研究者探究乙烯和茉莉酸在盐胁迫条件下对水稻种子根长的影响，实验结果如表(AVG是乙烯合成抑制剂，IBU是茉莉酸合成抑制剂)。下列叙述正确的是 A．盐浓度过高会导致土壤溶液渗透压大于植物根细胞渗透压，引起根细胞失水 B．乙烯和茉莉酸是由植物特定腺体分泌的对生长发育有显著影响的微量有机物 C．结果显示，盐胁迫下乙烯和茉莉酸对水稻种子根的生长均起抑制作用 D．该研究证明环境因素和植物激素对植物生长发育的影响是相互独立的 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 盐浓度过高会导致土壤溶液渗透压大于植物根细胞渗透压，引起根细胞失水，A正确；植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，植物没有特定的腺体，B错误；结果显示，Ⅲ、Ⅳ组分别添加乙烯合成抑制剂和茉莉酸合成抑制剂，两组根长均大于Ⅱ盐胁迫组，因此可推测盐胁迫下乙烯和茉莉酸对水稻种子根的生长均起抑制作用，C正确；由表格数据可知，盐胁迫(环境因素)通过影响乙烯和茉莉酸(植物激素)的作用抑制根生长，说明环境因素与植物激素共同作用，D错误。 组别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 对照 NaCl NaCl＋AVG NaCl＋IBU NaCl＋AVG＋IBU 种子根长/cm 9 5 7 9 9 2 3 4 5 6 7 8 9 1 组 别 光的 成分 CO2补偿点 /(μmol·mol－1) CO2饱和点 /(μmol·mol－1) 最大净光合速率 /[μmol(CO2) ·m－2·s－1] 甲 红光 83.1 1 281.3 26.1 乙 黄光 91.8 1 174.9 20.4 丙 蓝光 99.2 1 334.6 33.4 8．(多选)(2025·山东烟台二模)分别用相同光照强度的3种可见光照射同种植物的叶片，在不同CO2浓度下，测定各组叶片的CO2补偿点、CO2饱和点和最大净光合速率(各组呼吸速率相同且基本不变)，数据如下表所示。下列叙述正确的是 注：CO2补偿点指叶片光合速率与呼吸速率相等时的外界环境中CO2浓度；CO2饱和点指叶片的光合速率达到最大时的最低CO2浓度。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 组 别 光的 成分 CO2补偿点 /(μmol·mol－1) CO2饱和点 /(μmol·mol－1) 最大净光合速率 /[μmol(CO2) ·m－2·s－1] 甲 红光 83.1 1 281.3 26.1 乙 黄光 91.8 1 174.9 20.4 丙 蓝光 99.2 1 334.6 33.4 A．叶绿体中主要吸收蓝紫光的色素有叶绿素和类胡萝卜素 B．环境CO2浓度为83.1 μmol·mol-1时，甲组实验中，植物叶绿体释放O2的量与线粒体消耗O2的量相等 C．环境CO2浓度为1 174.9 μmol·mol-1时，影响甲、丙两组植物光合作用的主要因素不同 D．由表格分析，三种光中不宜用黄光作为大棚栽培的补充光源 √ √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 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，因此叶绿体中主要吸收蓝紫光的色素有叶绿素和类胡萝卜素，A正确；在甲组实验中，当环境CO2浓度为83.1 μmol·mol-1时，植物处于CO2补偿点状态，即植物叶绿体释放O2的量与线粒体消耗O2的量相等，B正确；甲、丙两组植物的CO2饱和点均大于1 174.9 μmol·mol-1，所以当环境CO2浓度为1 174.9 μmol·mol-1时，影响甲、丙两组植物光合作用的主要因素都有CO2浓度，C错误；据表可知，利用黄光组实验，在相同的光照强度下，其最大净光合速率较甲(红光)、丙(蓝光)两组小，所以三种光中不宜用黄光作为大棚栽培的补充光源，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 9．(12分)(2025·河北邯郸二模)玉米是C4植物，由于叶肉细胞中含有PEP羧化酶(CO2“泵”)，对CO2的亲和力很强，可以把大气中含量很低的CO2以C4的形式固定下来。下图是某兴趣小组对影响光合速率的因素的研究结果，据图回答下列相关问题： 2 3 4 5 6 7 8 9 1 (1)图1实验的自变量为____________________，无关变量为___________________________。 光照强度、植物种类　 温度、水分及矿质元素等　 图1中自变量是光照强度和植物种类，因变量是CO2吸收速率，其余指标是无关变量，例如温度、水分及矿质元素等。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 (2)光照强度为P时，植物细胞中可以产生ATP的细胞器有_______________________________________________________，该实验条件下叶绿体固定的CO2来源是____________________(场所)，小麦植株的CO2固定速率________(填“小于”“大于”或“等于”)玉米植株的CO2固定速率，判断依据是________________________________________ __________________________________________________。 线粒体和叶绿体　麦植株的呼吸速率大于玉米植株的呼吸速率　 线粒体、外界环境　 大于　 光照强度为P时，两种植株的净光合速率相等，但小麦植株的呼吸速率大于玉米植株的呼吸速率　 2 3 4 5 6 7 8 9 1 光照强度为P时，植物细胞可以进行光合作用和呼吸作用，所以产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体；此时光合作用速率大于呼吸速率，所以叶绿体中CO2的来源有线粒体和外界环境；CO2固定速率是总光合速率＝呼吸速率＋净光合速率，在P点时玉米和小麦的CO2吸收速率相等，即净光合速率相等，但玉米的呼吸速率小于小麦，所以此时小麦植株的CO2固定速率大于玉米植株的CO2固定速率。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 (3)由图2可知在胞间CO2浓度较低时(A点之前)，玉米比小麦的光合作用强度高，原因是____________________________________________________________________________________________________________________________。 一般来说，玉米CO2补偿点和CO2饱和点均______(填“高于”“等于”或“低于”)小麦。 玉米叶肉细胞中有PEP羧化酶(或CO2“泵”)，而小麦没有，所以玉米对CO2的亲和力更强，能更有效地利用低浓度的CO2进行光合作用　　 低于　 2 3 4 5 6 7 8 9 1 根据题干的信息“C4植物由于叶肉细胞中含有PEP羧化酶(CO2“泵”)，对CO2的亲和力很强，可以把大气中含量很低的CO2以C4的形式固定下来”，所以玉米比小麦的光合作用强度高，原因是玉米叶肉细胞中有PEP羧化酶(或CO2“泵”)，而小麦没有，所以玉米对CO2的亲和力更强，能更有效地利用低浓度的CO2进行光合作用；从中看出，玉米CO2补偿点和CO2饱和点均低于小麦。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 (4)玉米植株叶片细胞内的叶绿体有两种类型，其中叶肉细胞内的叶绿体具有基粒和基质，而维管束鞘细胞内的叶绿体只有基质，没有基粒。由此可知，光合作用的光反应发生于玉米叶片的________(填“叶肉和维管束鞘”“维管束鞘”或“叶肉”)细胞中。 叶肉 光合作用光反应发生在基粒中，暗反应发生在基质中，由于叶肉细胞内的叶绿体具有基粒和基质，而维管束鞘细胞内的叶绿体只有基质，没有基粒，所以玉米叶片中只有叶肉细胞可以发生光反应。 返回 2 3 4 5 6 7 8 9 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