第3单元 第13讲 光合作用和细胞呼吸的综合(学用讲义)-【优学精研】2027年高考生物一轮总复习学用Word（不定项版）

该高中生物学高考复习学案系统梳理了光合作用和细胞呼吸的综合专题，涵盖物质能量转化关系、NADPH/NADH/ATP的来源去路及三种速率关系等核心考点，通过判断正误、规范表达等问题导向设计，引导学生自主构建知识网络，体现考点梳理的系统性和层次性。 亮点在于诊断性自测与真题演练结合，开篇设置判断正误题帮助学生自主诊断，“关键能力·提升”部分通过2025河北卷等高考真题及曲线分析任务，培养科学思维和探究实践素养。每个模块配有规范表达题，助力个性化知识体系形成，教师可依学情精准指导，支持因材施教。

第13讲　光合作用和细胞呼吸的综合 核心考点 考题统计 考情分析 1.光合作用和细胞呼吸的关系 2025·河北卷T4　　 2025·广东卷T18 2024·山东卷T21 2024·新课标卷T31 2024·黑吉辽卷T21 2024·安徽卷T16 2024·广东卷T20 1.命题特点：光合作用和细胞呼吸的物质能量转化关系；以曲线图、实验数据为载体，考查呼吸速率和光合速率的关系。 2.备考重点：掌握光合作用、有氧呼吸各阶段的物质能量变化；明确净光合速率与总光合速率的关系；理解环境因素对光合与呼吸的影响 2.真正光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系 2025·全国卷T2　　 2025·甘肃卷T17 2022·全国乙卷T2 考点一　光合作用和细胞呼吸的关系 必备知识·夯基 1.细胞呼吸和光合作用的物质、能量转化关系 （1）物质方面 （2）能量方面 2.光合作用与有氧呼吸中有关的NADPH、NADH、ATP的来源与去路 1.判断正误 （1）光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATP。〔必修1 P103正文〕（　　） （2）叶肉细胞在光照下进行光合作用，不进行呼吸作用。〔必修1 P104“图5－14”〕（　　） （3）提取完整的线粒体和叶绿体悬浮液，可以独立完成有氧呼吸和光合作用过程。 〔必修1 P102正文〕（　　） （4）植物细胞都能产生还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。〔必修1 P103正文〕（　　） 2.规范表达 （1）如果用18O标记土壤中的水，那么植物产生的二氧化碳和氧气也含有18O，写出18O的转移途径。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　。 （2）研究发现叶肉细胞叶绿体中的淀粉含量会出现“昼多夜少”规律性的变化，据此推测，叶绿体中淀粉的主要用途是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　。 关键能力·提升 考向一　考查光合作用和呼吸作用的物质、能量转化 1.（2025·河北高考4题）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 2.（2025·辽宁大连模拟）如图为绿色植物体内某些代谢过程中物质变化的示意图，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示不同的代谢过程。下列相关叙述正确的是（　　） A.Ⅲ过程在第二阶段消耗水，第三阶段产生水 B.若Ⅰ、Ⅱ过程的速率大于Ⅲ过程，植物体干重将减少 C.Ⅰ过程中产生的O2参与Ⅲ过程的第二阶段反应 D.物质X是从叶绿体的基质移向类囊体薄膜的 考向二　考查NADPH、NADH、ATP的来源与去路 3.（2025·河北唐山模拟）NAD＋是细胞内常见的辅酶，其接收某些化学反应产生的电子和质子后可转变为NADH，NADH非常活泼，可以为某些反应提供电子和质子后转变为NAD＋，NADP＋与NAD＋的结构和功能非常相似，下列有关分析错误的是（　　） A.NADH转变为NAD＋的过程总是伴随着ATP的水解 B.无氧呼吸第一阶段有NAD＋转变为NADH的过程 C.NADPH既可作为还原剂也可为反应提供能量 D.CO2供应量突然减少，短时间内叶绿体基质中的NADPH增多 4.〔多选〕（2025·江西新余模拟）植物的叶肉细胞中存在“草酰乙酸/苹果酸穿梭体”，结构如图。在光照过强时，草酰乙酸/苹果酸穿梭体可有效地将光照产生的部分NADPH输出叶绿体，并在细胞质基质中生成NADH。下列叙述正确的是（　　） A.NADPH主要在叶绿体基质中生成 B.正常光照下，NADPH主要用于还原C3生成糖类 C.由NADPH生成的NADH主要在线粒体内膜上被利用 D.“草酰乙酸/苹果酸穿梭体”可减弱强光对叶绿体的损伤 考点二　真正光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系 必备知识·夯基 1.辨析净光合速率与总光合速率 （1）微观辨析总光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系 注：m3＝m1＋m2　n3＝n1＋n2 （2）深度解读总光合速率与呼吸速率的关系 ①如果图1的实验对象是离体的叶肉细胞，则图2中的甲图对应的是图1中的　　　　，乙图对应图1中的AB段（不含A、B两点），丙图对应图1中的B点以后（不含B点），丁图对应图1中的　　　　。 ②如果图1的实验对象是叶片或者植株，则图1中的A点、B点、C点分别对应图2中的　　　图、　　　图和　　　图。 ③如果实验对象是离体的叶绿体，则图1　　　　（填“能”或“不能”）表示光照强度对其光合速率的影响，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）从语言文字中辨析 总（真正）光合速率 净（表观）光合速率 呼吸速率 　　　　　　　　　　　　 　　　 　　　　　　　　　 　　　的CO2量 “从环境（容器）中　　　　”或“环境（容器）中减少”的CO2量 黑暗中释放的CO2量 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　的O2量 “释放至环境（容器）中”或“环境（容器）中增加”的O2量 黑暗中吸收的O2量 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　的有机物的量 　　　　　　　　　　　　的有机物的量 黑暗中消耗的有机物的量 特别提醒：总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率 ①光合作用实际产氧量（叶绿体产氧量）＝实测植物氧气释放量＋细胞呼吸耗氧量。 ②光合作用实际CO2消耗量（叶绿体消耗CO2量）＝实测植物CO2吸收量＋细胞呼吸CO2释放量。 ③光合作用葡萄糖净生产量（葡萄糖积累量）＝光合作用实际葡萄糖生产量（叶绿体产生或合成的葡萄糖量）－细胞呼吸葡萄糖消耗量。 2.自然环境与密闭环境中一昼夜内光合速率曲线的比较 1.判断正误 （1）观测到的O2的产生量是植物光合作用实际产生的总O2量。 〔必修1 P105“旁栏思考”〕（　　） （2）植物积累的有机物的量是植物实际光合作用产生的总有机物量。〔必修1 P105“旁栏思考”拓展〕（　　） 2.规范表达 （1）已知甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物。将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中，适宜条件下照光培养。培养后发现两种植物的光合速率都降低，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　。 （2）若将某种植物密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中，照光培养一段时间后，发现植物的有氧呼吸增加，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　。 关键能力·提升 考向一　光合速率和呼吸速率的关系 1.以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是（　　） A.光照相同时间，35 ℃时光合作用制造的有机物的量与30 ℃时相等 B.光照相同时间，在20 ℃条件下植物积累的有机物的量最多 C.温度高于25 ℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少 D.两曲线的交点表示光合作用制造的有机物的量与呼吸作用消耗的有机物的量相等 2.（2025·山东泰安模拟）在光照强度等其他条件相同且适宜的情况下，测定了某幼苗在不同温度下的CO2吸收速率，在黑暗条件下测定了该幼苗在不同温度下的CO2生成速率，实验结果如表所示。下列叙述错误的是（　　） 温度/℃ 25 30 35 40 45 50 55 CO2吸收速率/（μmol CO2·dm－2·h－1） 3.0 4.0 4.0 2.0 －1.0 －3.0 －2.0 CO2生成速率/（μmol CO2·dm－2·h－1） 1.5 2.0 3.0 4.0 3.5 3.0 2.0 A.分析表中的数据，可知35 ℃时植物总光合速率最大 B.若进一步测量实际光合速率的最适宜温度，需要在30～40 ℃设置温度梯度继续实验 C.若昼夜时间相等，植物在25～35 ℃时可以正常生长 D.30 ℃与40 ℃时实际光合速率相同，说明酶的活性不受温度的影响 考向二　开放环境与密闭环境中光合速率变化分析 3.（2025·南京模拟）如图为自然环境中一昼夜测得某植物CO2的吸收速率曲线图，下列关于该图的叙述错误的是（　　） A.a点产生的原因是夜间温度降低，细胞呼吸减弱，CO2释放减少 B.开始进行光合作用的点是b点，结束光合作用的点是m点 C.光合速率与呼吸速率相等的点是c、h点，有机物积累量最大的点是m点 D.de段下降的原因是部分气孔关闭，CO2吸收减少，fh段下降的原因是光照减弱 4.（2024·新课标卷31题）某同学将一种高等植物幼苗分为4组（a、b、c、d），分别置于密闭装置中照光培养，a、b、c、d组的光照强度依次增大，实验过程中温度保持恒定。一段时间（t）后测定装置内O2浓度，结果如图所示，其中M为初始O2浓度，c、d组O2浓度相同。 回答下列问题。 （1）太阳光中的可见光由不同颜色的光组成，其中高等植物光合作用利用的光主要是　　　　　　　　　　　　，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 　　　。 （2）光照t时间时，a组CO2浓度　　　　　（填“大于”“小于”或“等于”）b组。 （3）若延长光照时间c、d组O2浓度不再增加，则光照t时间时a、b、c中光合速率最大的是　　　　组，判断依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 　　　。 （4）光照t时间后，将d组密闭装置打开，并以c组光照强度继续照光，其幼苗光合速率会　　　　（填“升高”“降低”或“不变”）。 考向三　光合速率的测定方法 5.〔多选〕（2025·山东菏泽模拟）图1为通气法测定植物叶片的光合作用强度，装置中通入的气体CO2浓度可以调节。将适量叶片置于同化箱中，在一定的光照强度和温度条件下，让空气沿箭头方向缓慢流动，并用CO2分析仪测定A、B两处气体CO2浓度的变化。图2为“半叶法”测定番茄叶片的光合作用强度，将对称叶片的一部分（C）遮光处理，另一部分（D）不做处理，且阻断两部分的物质和能量转移。在适宜光照条件照射1小时后，在C、D的对应部位截取同等面积的叶片，分别烘干称重为MC和MD。下列说法正确的是（　　） A.图1中可通过A、B两处气体的CO2浓度高低推测出叶片是否积累有机物 B.图1中可通过控制同化箱内的CO2浓度和光照强度来调控B处气体CO2浓度 C.图2中D叶片所截取部分每小时光合作用积累的有机物总量为MD D.图2中D叶片所截取部分每小时光合作用合成的有机物总量为MD－MC 6.下表是采用黑白瓶（不透光瓶和可透光瓶）测定的夏季某池塘不同深度水体中初始平均氧浓度与24小时后平均氧浓度，并进行比较计算后的数据。下列有关分析正确的是（　　） 水深/m 1 2 3 4 白瓶中O2浓度/（g·m－3） ＋3 ＋1.5 0 －1 黑瓶中O2浓度/（g·m－3） －1.5 －1.5 －1.5 －1.5 A.水深1 m处白瓶中水生植物24小时制造的O2量为3 g·m－3 B.水深2 m处白瓶中水生植物不能进行水的光解但能进行C3的还原 C.水深3 m处白瓶中水生植物产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体 D.水深4 m处白瓶和黑瓶中的水生植物均不进行光合作用 题后归纳：（1）“液滴移动法”——测定装置中O2的变化 ①将植物（甲装置）置于黑暗中一定时间，记录红色液滴移动的距离，计算呼吸速率。 ②将同一植物（乙装置）置于光下一定时间，记录红色液滴移动的距离，计算净光合速率。 ③根据呼吸速率和净光合速率可计算得到真正光合速率。 （2）“黑白瓶法”——测溶氧量的变化 （3）“半叶法”——测定光合作用有机物的产生量 一、命题角度练 角度一 围绕光合作用与细胞呼吸的关系及应用，考查从物质与能量观 1.（2023·天津高考9题）下图是某绿藻适应水生环境，提高光合效率的机制图。光反应产生的物质X可进入线粒体促进ATP合成。下列叙述错误的是（　　） A.物质X通过提高有氧呼吸水平促进HC进入细胞质基质 B.HC利用通道蛋白从细胞质基质进入叶绿体基质 C.水光解产生的H＋提高类囊体腔CO2水平，促进CO2进入叶绿体基质 D.光反应通过确保暗反应的CO2的供应帮助该绿藻适应水环境 2.（2023·新课标卷2题）我国劳动人民在漫长的历史进程中，积累了丰富的生产、生活经验，并在实践中应用。生产和生活中常采取的一些措施如下。 ①低温储存，即果实、蔬菜等收获后在低温条件下存放　②春化处理，即对某些作物萌发的种子或幼苗进行适度低温处理 ③风干储藏，即小麦、玉米等种子收获后经适当风干处理后储藏　④光周期处理，即在作物生长的某一时期控制每天光照和黑暗的相对时长　⑤合理密植，即栽种作物时做到密度适当，行距、株距合理 ⑥间作种植，即同一生长期内，在同一块土地上隔行种植两种高矮不同的作物 关于这些措施，下列说法合理的是（　　） A.措施②④分别反映了低温和昼夜长短与作物开花的关系 B.措施③⑤的主要目的是降低有机物的消耗 C.措施②⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作用 D.措施①③④的主要目的是降低作物或种子的呼吸作用强度 角度二 围绕光合速率与呼吸速率，考查科学思维 3.（2022·全国乙卷2题）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.初期光合速率逐渐升高，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，之后呼吸速率等于光合速率 D.初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率 4.（2024·福建高考11题）叶片从黑暗中转移到光照下，其光合速率要先经过一个增高过程，然后达到稳定的高水平状态，这个增高过程称为光合作用的光诱导期。已知黑暗中的大豆叶片气孔处于关闭状态，壳梭孢素处理可使大豆叶片气孔充分开放。为研究气孔开放与光诱导期的关系，科研人员将大豆叶片分为两组，A组不处理，B组用壳梭孢素处理，将两组叶片从黑暗中转移到光照下，测定光合速率，结果如图所示。下列分析正确的是（　　） A.0 min时，A组胞间CO2浓度等于B组胞间CO2浓度 B.30 min时，B组叶绿体中C3生成和还原速率均大于A组 C.30 min时，限制A组光合速率的主要因素是光照时间 D.与A组叶片相比，B组叶片光合作用的光诱导期更长 二、长句表达练 5.（2022·湖南高考17题节选）将纯净水洗净的河沙倒入洁净的玻璃缸中制成沙床，作为种子萌发和植株生长的基质。某水稻品种在光照强度为8～10 μmol/（s·m2）时，固定的CO2量等于呼吸作用释放的CO2量；日照时长短于12小时才能开花。将新采收并解除休眠的该水稻种子表面消毒，浸种1天后，播种于沙床上。将沙床置于人工气候室中，保湿透气，昼/夜温为35 ℃/25 ℃，光照强度为2 μmol/（s·m2），每天光照时长为14小时。回答下列问题： （1）在此条件下，该水稻种子　　　　（填“能”或“不能”）萌发并成苗（以株高≥2厘米，至少1片绿叶视为成苗），理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）若将该水稻适龄秧苗栽植于上述沙床上，光照强度为10 μmol/（s·m2），其他条件与上述实验相同，该水稻　　　　　（填“能”或“不能”）繁育出新的种子，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（答出两点即可）。 提示：完成课后作业　第三单元　第13讲 答案 第13讲　光合作用和细胞呼吸的综合 考点一 必备知识·夯基 1.（1）􀀁C6H12O6　􀀂H2O　􀀃NADPH　􀀄[H] 2.光反应水的光解　还原C3 基础诊断 1.（1）×　提示：细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATP中活跃的化学能。 （2）×　提示：叶肉细胞在光照下进行光合作用，同时也进行呼吸作用。 （3）×　提示：线粒体是有氧呼吸的主要场所，其中有氧呼吸的第一阶段是在细胞质基质中进行的，因此提取完整的线粒体悬浮液，不可以独立完成有氧呼吸，而提取叶绿体悬浮液可以独立完成光合作用过程，但前提是保证叶绿体的活性。 （4）×　提示：只有能进行光合作用的植物细胞才能产生还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。 2.（1）O经过光合作用的光反应转移给18O2，O经过有氧呼吸的第二阶段转移给C18O2 （2）为夜间细胞的生命活动提供物质和能量 关键能力·提升 1.A　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.A　图中Ⅲ过程表示有氧呼吸，其第二阶段消耗水，第三阶段产生水，A正确；Ⅰ过程为光合作用的光反应，Ⅱ过程为光合作用的暗反应，Ⅲ过程为有氧呼吸的代谢过程，若Ⅰ、Ⅱ过程的速率大于Ⅲ过程，植物体干重将增加，B错误；Ⅰ过程表示光合作用的光反应，产生的氧气参与Ⅲ过程的第三阶段，C错误；物质X是ATP，从叶绿体类囊体薄膜移向叶绿体基质，D错误。 3.A　在细胞呼吸过程中，NADH在呼吸链电子传递和氧化磷酸化过程中生成ATP等能量物质时发生转化为NAD＋的反应，此过程是产生ATP而不是伴随ATP水解，A错误；无氧呼吸第一阶段和有氧呼吸第一阶段相同，都是将葡萄糖分解为丙酮酸，此过程中产生NADH，也就是有NAD＋转变为NADH的过程，B正确；NADPH（还原型辅酶Ⅱ）在光合作用暗反应中作为还原剂，为反应提供氢和能量，参与三碳化合物的还原等过程，C正确；当CO2供应量突然减少，短时间内CO2固定生成的三碳化合物减少，三碳化合物还原消耗的NADPH减少，而光反应继续产生NADPH，所以叶绿体基质中的NADPH会增多，D正确。 4.BCD　NADPH主要在叶绿体的类囊体膜上生成，A错误；正常光照下，NADPH主要为暗反应供能和供氢，用于还原C3生成糖类，B正确；NADH能与氧气结合生成水，该反应发生在线粒体内膜上，C正确；叶绿体吸收的光能，一部分可用于水的光解生成NADPH，其中的一部分能量通过“草酰乙酸/苹果酸穿梭体”转移至线粒体，减弱了强光对叶绿体的损伤，D正确。 考点二 必备知识·夯基 1.（2）①A点　B点　②甲　丙　丙　③不能　叶绿体不能进行细胞呼吸，因此光照强度为0时其CO2吸收量应为0，光照强度大于0时其CO2吸收量应大于0　（3）“同化”“固定”或“消耗”　吸收　“产生”或“制造”　“产生”“合成”或“制造”　“积累”“增加”或“净产生” 基础诊断 1.（1）×　提示：观测到的O2的产生量是植物光合作用实际产生的总O2量－呼吸作用消耗的O2量。 （2）×　提示：植物积累的有机物的量是植物实际光合作用产生的总有机物量－呼吸作用消耗的有机物量。 2.（1）植物在光下进行光合作用吸收CO2的量大于细胞呼吸释放CO2的量，使密闭小室中CO2浓度降低，光合速率也随之降低 （2）该植物在光下进行光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加，而O2与有机物分解产生的NADH发生作用形成水是有氧呼吸的一个环节，所以当O2增多时，有氧呼吸会增加 关键能力·提升 1.A　光照下CO2的吸收量表示净光合速率，黑暗下CO2的释放量表示呼吸速率。光照时间相同（假设为1 h），30 ℃时光合作用制造的有机物的量等于35 ℃时光合作用制造的有机物的量，都为3.0＋3.5＝6.5（mg），A正确；植物积累的有机物等于净光合速率，光照相同时间，约26 ℃时植物积累的有机物的量最多，B错误；由图中数据计算可知，温度高于25 ℃时，光合作用制造的有机物的量并未减少，C错误；两曲线的交点表示绿色植物积累的有机物的量与呼吸作用消耗的有机物的量相等，D错误。 2.D　总光合速率等于净光合速率＋呼吸速率，30 ℃与40 ℃时总光合速率相同，都是6 μmol CO2·dm－2·h－1，但净光合速率和呼吸速率都不同，说明酶的活性受温度的影响。如40 ℃时呼吸作用强度大于30 ℃，40 ℃时呼吸酶的活性更高，D错误。 3.C　a点释放CO2的速率减小的原因是夜间温度降低，呼吸酶活性降低，呼吸速率降低，CO2释放减少，A正确。由图可知，b点是光合作用开始的点，m点之后，CO2释放速率不变，说明m点之后不再进行光合作用，B正确。h点之后，光合速率小于呼吸速率，有机物减少，因此有机物积累量最大的点是h点，C错误。de段光照较强，温度较高致使部分气孔关闭，CO2通过气孔进入叶肉细胞间隙的量减少，光合速率降低；fh段光合速率下降的原因是光照减弱，D正确。 4.（1）红光和蓝紫光　光合色素中的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　（2）大于　（3）b　密闭装置中O2浓度不再增加时光合速率等于呼吸速率，仅b组光合速率大于呼吸速率　（4）升高 解析：（1）植物进行光合作用时捕获光能的色素为叶绿素和类胡萝卜素，其中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，故高等植物光合作用利用的光主要是红光和蓝紫光。（2）由题意知，a组的光合作用强度小于b组，a组光合作用消耗的二氧化碳也少于b组，所以，光照t时间后，a组CO2浓度大于b组。（3）若延长光照时间c、d组O2浓度不再增加，说明光照t时间时，c、d组的光合速率等于呼吸速率；光照t时间时，a组的O2浓度与初始O2浓度相等，说明a组的光合速率等于呼吸速率；而b组的光合速率大于呼吸速率，故光照t时间时，a、b、c中光合速率最大的是b组。（4）分析图示，光照t时间后，c、d组的O2浓度相同且大于初始O2浓度，即c、d组光合速率不再变化，c组的光照强度等于或高于光饱和点，而c组的光照强度小于d组，说明限制d组光合速率的因素是CO2浓度。光照t时间后，将d组密闭装置打开，可补充二氧化碳，并以c组光照强度继续照光，则d组幼苗光合速率会升高。 5.ABD　由图1可知，A处代表原始CO2浓度，B处代表植物经过光合作用与呼吸作用后的CO2浓度，通过A、B两处气体的CO2浓度高低推测出叶片是否积累有机物，A正确；适合题干信息分析可知，B处代表植物经过光合作用与呼吸作用后的CO2浓度，可以通过控制光照强度来调节植物的光合作用强度，进而调控B处气体CO2浓度，B正确；假设C、D的对应部位截取同等面积的叶片初始质量为M（处理前），因此M－MC表示每小时呼吸作用消耗的有机物总量，MD－M表示每小时光合作用积累的有机物总量，则图2中D叶片所截取部分每小时光合作用合成的有机物总量＝（MD－M）＋（M－MC）＝MD－MC，C错误，D正确。 6.C　白瓶透光，瓶内水生植物可进行光合作用和呼吸作用，黑瓶不透光，瓶内水生植物只能进行细胞呼吸。在相同条件下培养一定时间，黑瓶中所测得的数据表示瓶内水生植物细胞呼吸所消耗的O2量，为1.5 g·m－3，白瓶中所测得的数据表示瓶内水生植物光合作用产生的O2量与细胞呼吸消耗的O2量的差值。综上分析可知，在水深1 m处，白瓶中水生植物24小时制造的O2量为3＋1.5＝4.5（g·m－3），A错误；水深2 m处白瓶中水生植物能进行光合作用，因此能进行水的光解和C3的还原，B错误；水深3 m处白瓶中水生植物光合作用产生的O2量与呼吸作用消耗的O2量相等，因此产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体，C正确；在水深4 m处，白瓶中水生植物24小时制造的O2量为－1＋1.5＝0.5（g·m－3），能进行光合作用，D错误。 【高考真题感悟】 1.B　光反应产生的物质X可进入线粒体促进ATP合成，因此物质X可通过提高有氧呼吸水平促进HC进入细胞质基质，A正确；HC进入叶绿体基质也需要线粒体产生的ATP供能，属于主动运输，通道蛋白只能参与协助扩散，B错误；据图可知，光反应中水光解产生的H＋促进HC进入类囊体，并与HC在类囊体腔内反应产生CO2，因此能提高类囊体腔CO2水平，C正确；据图可知，光反应生成的物质X（O2）促进线粒体的有氧呼吸，产生更多的ATP，有利于HC进入叶绿体基质，产生CO2，保证了暗反应的CO2供应，D正确。 2.A　有些植物在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花，这种经历低温诱导促使植物开花的作用，称为春化作用。措施②反映了低温与作物开花的关系。控制光照时间可以调控植物的花期，使植物提前或延后开花，措施④反映了昼夜长短与作物开花的关系，A合理。措施③可以降低种子中的自由水含量，使细胞呼吸速率降低，以降低有机物的消耗；措施⑤可以提高植株间的二氧化碳浓度等，进而提高光合速率，其主要目的不是降低有机物消耗，B不合理。措施⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作用，措施②反映了低温与作物开花的关系，其主要目的不是促进作物的光合作用，C不合理。措施①③的主要目的是降低呼吸作用强度，措施④反映了昼夜长短与作物生长的关系，其主要目的不是降低呼吸作用强度，D不合理。 3.D　在适宜且恒定的温度和光照条件下，密闭容器中的小麦会同时进行光合作用和呼吸作用，初期光合速率大于呼吸速率，导致容器内CO2含量逐渐降低；由于密闭容器内的CO2含量有限，随着光合作用持续进行，CO2逐渐被消耗，其含量降低，进而光合作用强度减弱；当CO2含量降低到一定水平时，小麦的光合速率和呼吸速率相等，此时净光合速率为0，容器内的CO2含量保持相对稳定。 4.B　题图横坐标是光照时间，在0 min之前，A和B两组已经黑暗了一段时间，而二者不是相同条件，B组已经用壳梭孢素处理，壳梭孢素处理可使大豆叶片气孔充分开放，所以B组和A组胞间CO2浓度不相等，A错误；30 min时，B组的光合速率相对值高于A组，叶绿体中C3生成和还原速率均大于A组，B正确；30 min时，限制A组光合速率的主要因素是气孔开放度，随着光照时间增加，A组光合速率相对值不再改变，限制因素不是光照时间，C错误；题意叶片从黑暗中转移到光照下，其光合速率要先经过一个增高过程，然后达到稳定的高水平状态，这个增高过程称为光合作用的光诱导期。B组达到最高平衡点用的光照时间比A组短，与A组叶片相比，B组叶片光合作用的光诱导期更短，D错误。 5.（1）能　种子萌发形成幼苗的过程中，消耗的能量主要来自种子胚乳中储存的有机物，且光照有利于叶片叶绿素的形成　（2）不能　光照强度为10 μmol/（s·m2），等于光补偿点，每天光照时长为14小时，此时光照时没有有机物的积累，黑暗中细胞呼吸仍需消耗有机物，故全天没有有机物积累，且每天光照时长大于12小时，植株不能开花 解析：（1）种子萌发形成幼苗的过程中，消耗的能量主要来自种子胚乳中储存的有机物，因此在光照强度为2 μmol/（s·m2），每天光照时长为14小时时，即使光照强度低于光补偿点，但光照有利于叶片叶绿素的形成，种子仍能萌发并成苗。（2）将该水稻适龄秧苗栽植于上述沙床上，光照强度为10 μmol/（s·m2），等于光补偿点，每天光照时长为14小时，此时光照时没有有机物的积累，黑暗中细胞呼吸仍需消耗有机物，且每天光照时长大于12小时，植株不能开花，因此该水稻不能繁育出新的种子。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $