第3单元 第5讲 光合作用与细胞呼吸的综合分析(Word练习)-【金版新学案】2027年高考生物高三总复习大一轮复习讲义（广东专版）

课时作业12　光合作用与细胞呼吸的综合分析

(时间：40分钟　满分：60分)

(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)

(1－7题每小题2分，共14分)

一、光合作用与细胞呼吸的关系

1．(2026·广东阶段练习)某密闭装置中含有绿色植物，向该装置通入一定量的18O2，一段时间后进行检测。不考虑无氧呼吸，理论上在装置和植物体中可检测到含18O的物质有(　　)

①葡萄糖　②丙酮酸　③CO2　④O2　⑤H2O

A．①③④    B．①④⑤

C．①③④⑤    D．①②③④⑤

答案：D

解析：葡萄糖中的氧来自光合作用暗反应固定的CO2，由于呼吸作用产生的CO2含有18O(来自O 与丙酮酸反应)，这些CO2被光合作用利用后，生成的葡萄糖会含有18O，①正确；丙酮酸的氧来自葡萄糖分解，若新生成的葡萄糖含有18O(由标记的CO2合成)，其分解产生的丙酮酸也会含有18O，②正确；CO2中的氧可来自呼吸作用第二阶段中O的分解，③正确；O2的来源包括通入的18O2和光反应中O的光解，④正确；H2O中的氧来自线粒体有氧呼吸第三阶段，18O2参与生成O，⑤正确。综上所述，①②③④⑤中可检测到18O，D正确。

2．图1为某植物光合作用和细胞呼吸过程示意图，图2为探究密闭装置中不同温度对该植物叶肉细胞光合速率和呼吸速率影响的实验结果。下列说法错误的是(　　)

A．图1中产生ATP和还原型辅酶的生理过程有①③④

B．图1中产生O2与消耗O2的场所分别为类囊体薄膜、线粒体内膜

C．据图2判断，温度为t2时，O2的去向是被线粒体利用和释放到外界环境

D．t3温度下，植株光照12小时积累有机物(按葡萄糖相对分子质量计算)的量约为50.6mg

答案：A

解析：图1中①是光反应，能产生ATP和NADPH；②是暗反应，消耗ATP和NADPH；③是有氧呼吸的第三阶段，产生ATP，消耗[H]；④是有氧呼吸第一、二阶段，产生ATP和[H]，所以产生ATP和还原型辅酶的生理过程是①和④，A错误；O2产生于光反应(类囊体薄膜)，消耗于有氧呼吸第三阶段(线粒体内膜)，B正确；图2中t2温度下，光下O2产生量(总光合)＞呼吸消耗O2量，故光合作用产生的O2一部分被线粒体利用，一部分释放到外界，C正确；t3温度下，净光合(O2释放量)＝总光合－呼吸＝12.5－8＝4.5 mg/h，所以光照12小时净产生O2量＝4.5×12＝54 mg，结合葡萄糖与O2的摩尔比(1∶6)换算，有机物积累量约为50.6 mg，D正确。

3.(2026·山西太原模拟)在小鼠肝脏、脂肪组织、骨髓、性腺等处细胞中，除存在有氧呼吸和无氧呼吸外还存在磷酸戊糖途径，该途径是指葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种有机物的过程。下列说法错误的是(　　)

A.小鼠吸入18O2，在尿液中可检测到O，呼出的气体中也可能含有C18O2

B.小鼠剧烈运动时，细胞产生的CO2都在细胞质基质中形成

C.葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸不同

D.向小鼠体内注射14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各种有机物的生成

答案：B

解析：小鼠吸入18O2，参与有氧呼吸第三阶段，产生O，O参与有氧呼吸第二阶段，与丙酮酸反应产生C18O2，所以在尿液中可检测到O，呼出的气体中也可能含有C18O2，A正确；剧烈运动时，细胞产生的CO2来自线粒体(有氧呼吸第二阶段)和细胞质基质(磷酸戊糖途径)，并非全部在细胞质基质中形成，B错误；磷酸戊糖途径生成NADPH，而有氧呼吸生成NADH，C正确；同位素标记法可追踪物质中原子的去向，14C标记的葡萄糖作为底物参与磷酸戊糖途径，其碳元素可进入中间产物，从而追踪有机物生成，D正确。

4．将某绿色盆栽植物置于密闭容器内暗处理后，测得容器内CO2和O2浓度相等(气体含量相对值为1)，在天气晴朗时的早6时移至阳光下，日落后移到暗室中继续测量两种气体的相对含量，变化情况如图所示。下列对此过程的分析正确的是(　　)

A．只有在8时光合作用强度与呼吸作用强度相等

B．在9～16时之间，光合速率>呼吸速率，O2浓度不断上升