课时冲关16 光合作用和细胞呼吸的综合分析-【创新教程】2027年高考生物总复习大一轮课时作业（多选版）

课时冲关15光合作用的影响因素及其应用 1.B[水参与光反应阶段，植物吸收的绝大部分水分通过 蒸腾作用以水蒸气的形式散失，A错误；植物缺水时叶 面积减小，植物对光能的吸收和利用减少，从而导致光 合速率降低，B正确；叶肉细胞中参与光合作用的CO2 来自外界大气和叶肉细胞自身呼吸作用产生的CO2, C错误：环境中CO2含量增加不会导致暗反应速率持续 增加，暗反应速率还受到光反应产物(ATP、NADPH)的 影响，D错误。 2.C[真光合速率=净光合速率十呼吸速率，由于温度变 化也会影响呼吸酶的活性，所以叶片真正光合作用的最 适温度不一定位于bC段，A错误；不同温度条件下的实 验组中含有等浓度的NHCO,溶液，所以在cd段，不是 由于Na HCO3浓度下降、CO2减少导致上浮时间延长， 而是温度过高，导致光合作用酶活性降低，使叶圆片上 浮需要的时间延长，B错误；实验的原理是当叶圆片抽取 空气沉入水底后，光合作用大于呼吸作用时产生的氧气 在细胞间隙积累，使圆叶片的浮力增加，叶片上浮，上浮 至液面的时间可反映净光合速率的相对大小，C正确；在 b段，随着水温的增加，叶圆片上浮需要的时间缩短，说 明氧气产生速率加快，净光合速率逐渐增大，D错误。门 3.B[由图当光照强度持续在X时，新品种的净光合速率 小于0，因此新品种不易存活，A正确；在光照强度为Y 时，原种的净光合速率达到光饱和，点，故Y点后限制原 种光合速率增加的因素是CO,浓度、温度等，而光照强 度不再是限制因素，B错误；分析图2可知，在丙浓度时， 新品种质量增加，而原种保持不变，说明该浓度下新品 种能吸水，在甲浓度下，新品种质量保持不变，而原种质 量减小，说明该浓度下原种会失水，所以新品种比原种 更适应盐碱环境，C正确：幼根放入蔗糖溶液中，若蔗糖 溶液浓度高于细胞液浓度，幼根细胞失水，重量减轻；若 蔗糖溶液浓度低于细胞液浓度，幼根细胞吸水，重量增 加。从图2可知，乙溶液中幼根重量减轻最多，说明乙溶 液浓度最高，幼根细胞失水最多，D正确。] 4.B[曲线代表总光合强度，呼吸强度未知，A错误；CO2 浓度由B点调至C点瞬间，C3的合成增加，消耗暂时不 变，所以C含量上升，C错误；若该曲线是在最适温度下 测得，突然降低温度，光合速率降低，D点会向左下方移 动，D错误。 5.B[据题千和图可知，该实验的自变量是CO2浓度和作 物种类，A正确；由甲组和乙组实验结果比较可知，随着 C)2浓度的增加，乙组作物的光合作用速率比甲组的光 合作用速率更高，即随着CO2浓度的增加，作物的光合 作用速率随之提高，C。,浓度也会影响呼吸速率，因为 不知道呼吸速率的变化情况，故根据乙组光合速率高于 甲组不能推测CO2浓度越高作物产量越高，B错误：光 合作用中光反应为暗反应提供ATP和NADPH,暗反应 为光反应提供NADP+、ADP和Pi;当CO2浓度倍增时， 光合速率并没有倍增，其限制因素可能是光反应为暗反 应提供的ATP和NADPH不足，或者是暗反应中固定 CO2的酶数量不足，从而影响了CO2的固定，C正确；由 图可以看出，丙组的光合作用速率比甲组低，推测可能 是作物长期处于高C○2浓度环境引起固定CO2的酶的 活性降低，D正确。 6.ABC[CO2吸收速率代表净光合速率，黑暗条件下 C。2生成速率代表呼吸速率，两者的和为实际光合速 率，因此可算出表中35℃时植物实际光合速率最大， A正确：图示温度范围内，35℃时植物实际光合速率最 大，进一步测最适温度，应在35℃左右的范围内设置梯 度，即需要在30~一40℃设置更小的温度梯度继续实验， B正确：若昼夜时间相等，有机物的积累量=净光合速率 ×12一呼吸速率×12，由表中数据可知植物在25~一35℃ 时净光合速率大于呼吸速率，可以积累有机物正常生 长，C正确；30℃与40℃时净光合速率不相同，实际光 合速率相同，但在这两个温度下光合作用的酶活性不 同。30℃是低温，酶的活性受到抑制，适当升高温度酶 的活性可以恢复；40℃是高温，酶空间结构可能受到破 坏，适当降低温度，酶的活性不可以恢复，D错误。] ·54 参考答案 7.BD[每组选1株番茄样本太少，可能会导致结果不准 确，A错误；光合作用会产生淀粉，淀粉会水解产生可溶 性糖，在常态CO2浓度条件下，相比常温（对照组），高温 条件下，番茄植株中的可溶性糖和淀粉含量都更高，说 明高温可促进番茄光合作用的进行，B正确；在高CO。 浓度条件下，相比高温，低温条件下（对照组），番茄植株 中的淀粉含量更高，而可溶性糖含量更低，说明在高 C○2浓度条件下，高温可抑制番茄光合作用的进行，C错 误；由结果可知，高温十高CO2浓度条件下，可溶性糖 (含量越多，果实越甜)最高，说明提高番茄果实甜度的 措施是提高温度和CO2浓度，D正确。] 8.(1)NADP+和H+光能转化为化学能 (2)下降光照强度由I1增加到「？过程中，光照强度 增加，光合作用利用的光能不变 (3)铁氰化钾能将光合作用产生的电子及时导出，使细 胞内活性氧水平下降，降低PSⅡ受损伤的程度 (4)I1 课时冲关16光合作用和细胞呼吸的综合分析 1.B「图1表示H与O,反应生成H,O,该生物膜结构 属于线粒体内膜，表示的生理过程是有氧呼吸第三阶 段，图2表示H0分解成H与O2,属于光反应，发生 于叶绿体的类囊体薄膜，A错误：图1（有氧呼吸第三阶 段)：电子最终传递给O,,生成水，最终电子受体是O,, 图2（光反应）：电子最终传递给NADP+,生成NADPH, 最终电子受体是NADP+,B正确；图1的能量转换为有 机物中的化学能→电能→化学能(ATP),图2的能量转 换为光能电能→化学能，由此可知图2过程没有发生 化学能转换为电能，C错误；图1呼吸作用产生的ATP 可用于各项生命活动，图2光合作用产生的ATP仅用于 暗反应，一般不能直接用于其他生命活动，D错误。] 2.C[密闭容器内的植物在光照条件下既能进行光合作 用也能进行呼吸作用，植物净光合速率=实际光合速率 一呼吸速率，净光合速率只要大于0，则光合作用消耗的 CO2量就大于呼吸作用释放的CO2量；根据题意，从照 光开始，净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0，之后 保持不变，说明密闭容器内的CO2浓度从光照开始就下 降，当净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0时，密 闭容器内的CO2浓度停止下降，然后净光合速率为0，保 持不变，密闭容器内的CO浓度也保持不变，C正确。] 3.D[单位时间单位叶面积的O2释放量可代表净光合速 率，A错误：由题图可知，本实验设置了前后自身对照， 无需增加对照组，结合图可知，NCl处理导致光合作用 速率及气孔导度下降，且随处理时间的延长，抑制作用 越明显，B、C错误：气孔导度降低导致CO2吸收减少，C 的合成减少，进而减少了对光反应产物的消耗，D正确。] 4.D[AB段C含量不变，对应的时间是0一6h。没有光照， C3含量较高与没有接受光照有关，B点开始C3含量降 低，表示C被还原，开始合成有机物，A、B正确；E点 时，光照过强，温度较高，导致气孔部分关闭，二氧化碳 供应减少，生成的C3含量低，C正确：E点时，光照充足， 叶绿体中光反应产生的ATP的含量较D点时高， D错误。」 5.B[遮光后，光反应停止，短时间内C被还原成C的 过程减弱乃至停止，而C固定CO,的过程仍能继续，故 遮光后C含量会比照光时的C含量高，A错误：照光 处理时类囊体薄膜上可产生NADPH,故可发生 NADP+与电子和H结合，B正确；照光处理后与遮光 处理后叶片的干重差（单位时间内）代表真正光合作用 速率，无需测定同等面积叶片的初始干重，C、D错误。] 6.BC「CO,吸收量可用来表示植物的净光合速率，M,点 时葡萄的净光合速率为8(mg·m2·h1),A错误；结 合选项分析，环境温度改变为30℃后，葡萄呼吸速率升 高，光合速率下降，P,点为葡萄光合速率等于呼吸速率 时所需的光照强度，因此P点将右移，B正确：如果每天 交替进行光照12h、黑暗12h,则植物一昼夜积累的有 机物的量=净光合速率×12h一呼吸速率×12h=(净 高考总复习生物学 光合速率一呼吸速率)X12h,草莓黑暗时呼吸释放CO2 的量为1(mg·m2·h1),当植物一昼夜积累的有机物 的量大于0时，植物才能正常生长，因此平均光照强度在 Xkx以上草莓才能正常生长，C正确；光照强度为Ykx 时，葡萄和草莓光合作用积累的有机物的量相等，但由 于二者呼吸速率不相同，因此葡萄和草莓光合作用合成 有机物的量不相等，D错误。] 7.B[植物叶肉细胞长时间处于黑暗环境下，不能进行光 合作用，只能进行细胞呼吸，②③④①⑥过程都不会发生， A错误：晴朗夏天的中午，植物为了降低蒸腾作用，大量 气孔关闭，影响了叶肉细胞吸收二氧化碳，导致暗反应 减弱，进而导致光合作用强度减弱，B正确；晴朗夏天的 上午10时左右，光合作用强度大于细胞呼吸强度，故没 有①二氧化碳的释放，C错误；叶绿体和线粒体是双层膜 的细胞器，物质从产生部位到利用部位都穿过4层膜， 8层磷脂分子，D错误。 8.(1)蓝紫光蔗糖18O2→H21O→C8O,→(CH218O) (2)①提高叶绿素的含量改变，导致光合速率也随之 改变②该突变体无法淬灭激发态叶绿素而使叶绿体 受损 课时冲关17细胞的增殖 1.D「细胞分裂间期较分裂期时间更长，因此细胞周期大 部分处于分裂间期，A错误；成熟的红细胞、神经细胞等 细胞不分裂，不具有细胞周期，因此并不是机体内所有 的体细胞都处于细胞周期中，B错误；细胞周期是连续分 裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时 为止所经历的全过程，图中a和c表示分裂间期，b和d 表示分裂期，B→A表示分裂间期，A→B表示分裂期，因此 细胞周期为图甲中的a十b段或c十d段或图乙的B→A一 B,C错误；连续分裂的真核细胞，一个细胞周期=分裂 间期（在前）十分裂期（在后），因此分裂间期结束后开始 进入分裂期，D正确。 2.D[在有丝分裂后期纺锤体的作用是牵引染色体移向 细胞两极，故用长春碱处理分裂间期的细胞，使前期纺 锤体无法形成，导致细胞分裂后期时染色体无法向两极 移动。 3.A原癌基因突变或过量表达导致相应蛋白质活性过 强，可能引起细胞癌变；抑癌基因突变导致相应蛋白质 活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变，A错误；比 较图中各时期的细胞可知，G1期和S期细胞减少，而 G,/M期细胞数目明显增多，说明了G1期和S期细胞可 以进入G/M期，G/M细胞没有进入G1期，因此蛋白 甲可作用于G,M期，B正确：根据题意海拉细胞被蛋白 甲阻断后，处于分裂期的细胞比例较高，所以可推蛋白 甲可将海拉细胞的分裂阻断在分裂期，从而抑制其增 殖，可能原因是抑制细胞的缢裂、抑制纺锤体的形成、抑 制着丝粒的分裂，CD正确。 4.D[图甲没有细胞壁，含有一对中心粒构成的中心体， 中心粒正在移向两极，因此表示动物细胞有丝分裂前 期，图乙含有细胞壁，赤道板位置正在形成细胞板，因此 表示植物细胞有丝分裂末期，A错误；①为中心粒，由微 管组成，在间期复制，在前期移向细胞两极发出星射线， B错误；②为着丝粒，主要成分是蛋白质，C错误；④为细 胞壁，⑤为细胞板，细胞板最后形成细胞壁，故⑤的内含 物成分和④基本相同，D正确。] 5.C[着丝粒分裂将导致染色体数目加倍，但核DNA数 目不变，C错误；处于分裂后期和末期结束的细胞，染色 体数量是不同的，后期染色体数目是末期结束的两倍， D正确。] 6.C加入过量的胸苷后，DNA的复制被柳制，而复制刚 结束的(G2期细胞)经过2.2十1.8十3.4=7.4h进入S 期，分裂过程被抑制，所以加入过量胸苷约7.4后，肠 上皮细胞都将停留在S期，C正确。] 7.ABD[周期蛋白cyclinB与蛋白激酶CDK1结合形成 复合物MPF后，激活的CDK1促进细胞由G期进入M 期，核膜消失发生在有丝分裂前期，可见，该复合物的形 成在G2期，A错误；该生物染色体数为2n=8,G1期完 成相关蛋白质的合成，染色体数量仍为8条，转录主要在 ·54 细胞核内，但蛋白质的合成是在细胞质的核糖体中，因 此蛋白质的合成不是在细胞核，B错误；第一次加入TdR 需要培养的时间为G1十G2十M=15h,此时的目的是将 所有细胞分裂过程阻断在S期，而后洗脱TR之后再培 养7h以上，但不得大于15h,目的让所有的细胞都处于 S期之外，而后进行第二次阻断，需要培养的时间至少为 G1十G2十M=15h,保证所有的细胞都停留在G1/S期， 故第二次阻断后应该在第一次洗去TdR之后的7h到 15h之间，若大于15h,则部分细胞又进入到了S期，无 法使其所有细胞同步，C正确；若该细胞正常分裂，由于 纺锤丝的牵引，染色体在子细胞中是平均分配的，而各 种细胞器的分配不都是随机的，如中心体的分配不是随 机的，D错误。 8.(1)防止培养过程中营养物质、O,等被消耗，有害代谢物 积累使细胞相互分离开来漂洗、染色 (2)低浓度促进生长、高浓度抑制生长(3)一定量的铈 能促进根细胞的分裂(4)1~30(5)硝酸铈铵中硝酸 根离子、铵根离子含量很少，全营养液中提供了充足的 硝酸根离子和铵根离子 课时冲关18有丝分裂过程中的相关变化 及观察买验 1.C[叶肉细胞是高度分化的植物细胞，不能进行有丝分 裂，C错误。 2.A[RAD21L水解以及同源染色体分离都发生在减数 第一次分裂的后期，有丝分裂的过程中不会发生同源染 色体的分离，故若为有丝分裂，染色体的正常排列和分 离与RAD21L无关，A错误；若图1为减数分裂，BC段 表示减数第一次分裂和减数第二次分裂的前中期，细胞 中可能有2N或N条染色体，B正确；BC段表示有丝分 裂的前期、中期、减数第一次分裂和减数第二次分裂的 前中期，RAD21L蛋白位于同源染色体非姐妹染色单体 上，RAD21L水解以及同源染色体分离都发生在减数第 一次分裂的后期，都会发生在图1中BC时期，C正确： REC8蛋白位于姐妹染色单体上，REC8蛋白水解发生在 减数分裂第二次分裂的后期，即CD时期的细胞可发生 黏连复合蛋白REC8的水解，D正确。」 3.D[本实验的自变量为不同浓度的NaCl培养液，进行 预实验可以摸索实验开展的条件，以避免实验的盲目性 和对人力、物力及财力的浪费，A正确：解离是用解离液 (盐酸和酒精)使组织中的细胞相互分离开，压片是用拇 指轻轻按压盖玻片，使细胞分散开，B正确；放大倍数越 大，观察到的细胞数目越少，放大倍数越小，观察到的细 胞数目越多，本实验要统计各时期细胞数量，不同放大 倍数下细胞数量会有差别，因此各组应在相同放大倍数 高倍镜下统计，C正确：据表数据可知，组别③只能说明 该浓度的NaCl培养液处理对有丝分裂的促进作用效果 最好，不能说明根尖细胞分裂期时间最长，D错误。 4.B[图中AG表示减数分裂形成配子的过程，CD表示 减数分裂I,EF表示减数分裂Ⅱ，初级卵母细胞是减数 分裂T时的细胞名称，故所处的时期是C~D,A错误； 减数分裂中染色体数目的“减半”本质上是由于减数分 裂I过程中同源染色体分离，即发生在DE过程中 B正确；丙细胞含有同源染色体，且同源染色体分离，非 同源染色体自由组合，处于减数分裂I后期，由于其细 胞质不均等分裂，因此表示初级卵母细胞，C错误；甲细 胞含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期 含四对同源染色体，乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期，不含 同源染色体，D错误。 5.C[①细胞中核DNA数为4n,代表分裂期，分裂期包 括前期、中期、后期、末期，后期与末期不存在姐妹染色 单体，A错误；用显微镜对染色体计数最好在①阶段的 细胞中进行选择，选择处于中期的细胞，B错误；着丝粒 分裂，姐妹染色单体分开，染色体加倍发生在分裂期，即 ①阶段，C正确：③阶段为DNA分子复制期，为分裂间 期的S期，该时期之前还存在间期的G1期，因此该细胞 不是刚刚进入分裂间期的细胞，D错误。】 6.BC[a为有丝分裂的后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体 分开，染色体数目加倍，染色体与核DNA数量之比是 1:1,A错误；秋水仙素可以柳制纺锤体的形成，因此如第二单元细胞的能量供应和利用 课时冲关16光合作用和细胞呼吸的综合分析 [基础对点练] ☐光合作用速率 ☐气孔导度 一、单项选择题 1.呼吸作用和光合作用是生物能量转换的核 ①cE 心生理过程，在线粒体和叶绿体的生物膜 3 6 7时间/d 上都存在一系列电子载体（传递电子）组成 A.单位时间单位叶面积的O2释放量可代 的电子传递链，电子传递过程中释放的能 表真光合速率 量用于运输H+从而建立起跨膜的H+浓 B.必须增加用完全不含NaCl的营养液培 度梯度，膜两侧的H+浓度梯度驱动ATP 养幼苗作为对照 合酶合成ATP,相关过程如图，关于呼吸、 C.该实验缺乏对照无法确定气孔导度与 光合的电子传递链，下列说法正确的是 光合作用速率有关 D.气孔导度降低使C3减少，进而减少对 ADP+PI HATE 光反应产物的消耗 ADH ADP'+H 4.如图表示某植物一昼 ↑C,相对含量 H,0 A H 夜之内叶绿体中C A B HI 图2 一电子传递 相对含量的变化。下 G A.图1、2的生物膜分别是线粒体内膜、叶 列说法中错误的是 12 18时间/h 绿体内膜 ( B.图1和图2的最终电子受体分别为 A.从B点开始合成光合产物(CH2O) O2、NADP B.AB段C3含量较高与没有接受光照 C.图示两过程均发生化学能转换为电能 有关 D.合成的ATP均能用于生物体的各项生 C.E点时，C含量极低与二氧化碳的供应 命活动 有关 2.将一株生长正常的某种植物置于密闭的玻 D.E点时，叶绿体中ATP的含量比D点时低 璃容器内，在适宜条件下光照培养。从照 5.研究者将对称叶片一半遮光，另一半照光 光开始，净光合速率随着时间延长逐渐下 处理。经过一段时间后，在对称部位截取 降直至为0，之后保持不变。在上述整个 同等面积（实验处理前干重相同）的叶片， 时间段内，玻璃容器内CO2浓度表现出的 烘干称重，用于相关速率的计算。不考虑 变化趋势是 光照条件对叶片呼吸速率的影响，下列说 A.降低至一定水平时再升高 法正确的是 B.持续保持相对稳定状态 A.遮光处理后叶绿体基质中C3的含量比 C.降低至一定水平时保持不变 照光处理后低 D.升高至一定水平时保持相对稳定 B.照光处理时类囊体薄膜上可发生 3.在“探究NaCl对光合作用的影响”的实验中， NADP+与电子和H+结合 用含有100(mmol·L1)NaCl的完全营养 C.照光处理与遮光处理后叶片的干重差 液培养水稻幼苗，测定其光合作用速率和 是由呼吸作用引起的 气孔导度，结果如图所示。下列叙述正确 D.要计算光合作用速率还需测定同等面 的是 ( 积叶片的初始干重 ·377 高考总复习生物学 [答题栏] [素养提升练] 三、非选择题 1二、不定项选择题 8.水稻是我国重要的粮食作物之一，开展水 26.如图表示25℃时，葡萄和草莓在不同光照 稻高产攻关是促进粮食高产优产、筑牢粮 强度条件下CO2吸收量的变化曲线。下 食安全根基的关键举措。为获得优质的水 稻品种，科学家开展了多项研究。请回答 列叙述正确的是 下列问题。 .-5 CO,吸收量/(mgm2.h-) M 8 -葡萄 (1)水稻叶肉细胞中的类胡萝卜素主要吸 草莓 收 ,光合作用产物中的 7 可以进入筛管，通过韧皮 2 部运输到植株各处。科研人员将水稻植株 置于透明且密闭的容器内，给予适宜强度 光照强度kx 的光照，并通入一定比例的18O2和CO2,结 AM点时葡萄的净光合速率为10(mg·m2·h1) 果在光合作用产生的有机物中检测到了 B.已知葡萄光合作用和呼吸作用的最适温 18O,请写出该过程中氧元素的转移途径： 度分别是25℃和30℃，若将环境温度改 (用相关物质和箭头表示) 变为30℃，其他条件不变，则P点将 (2)如图是研究人员用不同浓度的赤霉素 右移 溶液处理水稻，测量其光合作用的相关 C.对草莓而言，若白天和黑夜的时间各为 指标。 12h,则平均光照强度在Xklx以上才 70个光照强度相对值 △气孔开放度 能正常生长 60 ▲光合速率 口叶绿素含量 D.光照强度为Yklx时，葡萄和草莓光合 40 。光饱和点 ×胞间C02浓度 30 作用合成有机物的量相等 20 10 7.据图分析，下列有关植物进行光合作用和 赤霉素浓度 20 60 (mg/L) 细胞呼吸的叙述，正确的是 ①从图中可知，赤霉素会 (填“提高” ① “降低”或“不影响”)光饱和点。赤霉素会 影响光合作用，具体表现是低浓度的赤霉 ④ 素促进光合作用，高浓度的赤霉素则抑制 A.植物长时间处于黑暗中时，②③④⑥过 光合作用，其反应的作用机理最可能是 程都会发生 B.晴朗夏天的中午，③④将减弱，净光合 ②强光下，激发态叶绿素会与氧分子反应 速率降低 形成单线态氧而损伤叶绿体，然而类胡萝 C.晴朗夏天的上午10时左右，北方植物 卜素可快速淬灭激发态叶绿素，起保护叶 的叶肉细胞中①多于⑥ 绿体的作用。缺乏类胡萝卜素的突变体光 D.进行②和③时，物质从产生部位到利用 合速率下降，原因可能是 部位都将穿过8层膜 ·378