2027届高考生物浙科版一轮复习重难微专题加强练(2)　呼吸与光合综合分析及生产应用

**基本信息** 聚焦呼吸与光合综合分析及生产应用，通过实验设计、数据解读与生理过程判断，构建“过程机理-环境调控-生产应用”的逻辑链条，强化科学思维与探究实践能力。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |选择题|7题（如第5题密闭装置O₂变化、第7题气体移动）|概念辨析、曲线分析、实验设计分析|光合与呼吸过程→环境因素（光/CO₂/温度）影响→生理指标（净光合/总光合）判断| |非选择题|3题（如第8题干旱遮阴实验、第10题盐胁迫研究）|表格数据解读、实验结果分析、生产应用拓展|影响因素（水分/盐分）→生理指标（叶绿素/气孔导度）变化→生产实践（作物栽培）指导|

重难微专题加强练(二)：呼吸与光合综合分析及生产应用 一、选择题 1.用打孔器获取大小、部位相同的若干圆叶片,探究光照强度对光合作用强度的影响。实验中最合理的单位时间内观察指标是(　　) A.吸收二氧化碳的量　 B.浮起叶片的数量 C.产生淀粉的量 D.放出氧气的量 2.植物的光合作用和呼吸作用都要受到外界环境因素的影响,下列曲线表示正确的是 (　　) 3.生长于较弱阳光下的植物,当提高CO2浓度时,光合作用速度并未增快,这一现象最可能的解释是(　　) A.细胞呼吸受阻影响光合作用 B.光反应过程在弱光条件下受到限制 C.碳反应过程的酶在弱光条件下活性低 D.细胞呼吸强,大量消耗光合作用的产物 4.光照增强,光合作用增强,但在光照最强的夏季中午,由于气孔关闭,光合作用不继续增强,反而下降。主要原因是(　　) A.夏季光照太强,叶绿素分解 B.夏季气温太高,酶活性降低 C.气孔关闭,二氧化碳固定减少 D.水分蒸腾散失太多,光反应产生的ATP和[H]减少 5.(2025浙江宁波高一期末)研究者将某种高等植物幼苗均分为a、b、c三组,分别置于密闭装置中照光培养,a、b、c三组的光照强度依次增大,实验中保持温度和初始CO2浓度相同且适宜。t时间后测定装置内O2浓度,结果如图,其中M为初始O2浓度。下列叙述错误的是(　　) A.实验初始,各组幼苗光合速率大小为:a<b<c B.实验过程中,a组幼苗光合速率等于呼吸速率 C.光照t时间后,c组装置内CO2浓度最大,a组最小 D.b、c两组幼苗光合速率可能受装置中CO2浓度的影响 6.用水蕴草(一种水生植物)进行实验,实验装置如下图所示。实验过程中定量记录试管顶端的气体量。本实验的主要目的是探究(　　) A.水温对光合作用速率的影响 B.光照对光合作用速度的影响 C.水温对细胞呼吸速率的影响 D.光照对细胞呼吸速率的影响 7.(2025浙江高一阶段练习)春见柑橘俗称“耙耙柑”,肉质脆嫩,酸甜适口,深受人们的喜爱。上图①~⑥表示发生在春见柑橘叶肉细胞中O2和CO2的移动方向。 下列相关叙述错误的是(　　) A.线粒体和叶绿体均是具有双层膜的细胞器 B.图中①④⑤代表CO2,②③⑥代表O2 C.③参与水的形成,⑤参与六碳分子的形成 D.若某时刻叶肉细胞中只发生①和②过程,此时植株的真正光合速率>呼吸速率 二、非选择题 8.水分和光照是限制植物生长的主要环境因子。科研人员研究干旱和遮阴对2年树龄的马尾松光合特性的影响,实验结果如下表。 处理 总叶绿素/(mg·g-1)　 叶绿素a/叶绿素b 气孔导度/(mmol·m-2·s-1) 胞间CO2浓度/ (μL·L-1) 净光合速率/(μmol· m-2·s-1) 对照 1.02 2.87 0.36 307.01 14.82 干旱 1.1 2.97 0.09 212.02 9.26 遮阴 1.62 2.57 0.18 307.31 8.56 注:叶绿素a/叶绿素b反映植物对光能利用的多少;气孔导度表示气孔张开的程度。 回答下列问题。 (1)马尾松中的叶绿素需先用　　　　　　提取,才能进行含量测定。马尾松细胞中含有叶绿素的膜结构是　　　　　,该结构在光反应中合成的能源物质是　　　　　　。  (2)净光合速率常用CO2的吸收速率为检测指标,CO2的吸收速率是植物进行光合作用消耗CO2的速率与　　　　　　　　之差。  (3)据表分析,遮阴组与对照组相比,马尾松净光合速率下降的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　;干旱组与对照组相比,马尾松净光合速率下降的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　。  9.下图表示上午10时某植物枝条上不同位置叶片的净光合速率。回答下列问题。 (枝条基部叶定位为1,向上依次增加) (1)由图可看出第5片和第15片叶的总光合速率　　　　　　(填“相等”“不相等”或“不一定相等”),原因是　 　　　　　　　　　　　　　　。  (2)限制第5片叶光合速率的主要环境因素可能是　　　　　　。第11~15片叶接受的光照、水分、CO2充足,温度适宜,但测定发现其总光合速率却比第10片叶低,可能的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)第10片叶叶绿体利用的CO2来自　　　　　　　　　　　　　　　;若突然出现多云天气,则该叶片短时间内三碳酸含量将　　　　　(填“升高”“降低”或“不变”)。  10.次生盐渍化对植物危害较大,某科研小组研究不同强度的NaCl胁迫对西瓜幼苗生理特性的影响。本实验设置4个NaCl水平,质量浓度分别为0、20、70、120 mmol/L,处理20 d后对各指标进行测定,具体如下表所示。回答下列问题。 组别 NaCl浓 度/ (mmol· L-1) 净光合 速率/ (mmol· m-2·s-1 ) 胞间CO2浓 度/(mmol· m-2·s-1 ) 气孔导度/ (mmol· m-2·s-1) 可溶性还 原糖/ (mg·g-1) A 0 13.38 218.96 201.26 15.1 B 20 13.47 231.55 208.10 15.2 C 70 12.62 260.04 188.86 16.3 D 120 9.1 301.65 163.77 18.9 (1)若要探究NaCl胁迫对西瓜幼苗光合色素含量的影响,提取光合色素时常用的有机溶剂是　　　　,用　　　　法分离光合色素,并根据滤纸条上各色素带的　　　　推断盐胁迫对其含量的影响。  (2)随着NaCl浓度的增大,幼苗可溶性糖含量逐渐升高,使　　　升高,有利于　　　,可以提高对逆境环境的抵御能力。  (3)据表分析,在低盐(质量浓度为20 mmol/L NaCl)胁迫下,西瓜幼苗叶片净光合速率高于对照的原因是　　　　　　　　　　　　　　。  (4)综合分析表内各指标的相关性,C、D组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,理由是　  　　　　　　　　　　　　　　。  参考答案 重难微专题加强练(二)　呼吸与光合 综合分析及生产应用 一、选择题 1.B　解析 抽气的圆叶片下沉,在一定的光照强度下,光合作用强度大于呼吸作用强度,光合作用产生的氧气充满细胞间隙,叶片上浮,可见,该实验是通过叶片沉水后浮起所利用的时间长短来衡量光合作用的强度,以单位时间内浮起叶片的数量为衡量指标更为直观,B项符合题意。 2.B　解析 温度是通过影响与光合作用有关的酶的活性进而影响光合速率的,因此当温度升高到一定程度,酶活性会下降甚至失活,而光合作用强度就会下降,A项错误;没有氧气的条件下,小麦种子可以进行厌氧呼吸产生酒精和二氧化碳,随着氧气浓度的逐渐上升,厌氧呼吸逐渐受到抑制,而需氧呼吸不断增强,因此二氧化碳含量呈现先减少后增加的现象,B项正确;小麦种子呼吸作用与光照强度无关,C项错误;在一定的范围内,小麦幼苗的光合作用随二氧化碳浓度增大而增大,超过二氧化碳饱和点后,光照强度不再增加,D项错误。 3.B　解析 在弱光条件下,光照强度较弱,光反应较弱,通过光反应生成的NADPH和ATP较少,此时主要是限制了光反应的进行,因此即使提高CO2浓度也不会使光合速率增快,B项符合题意。 4.C　解析 夏季中午太阳光强,植物为减少蒸腾作用的水分散失,关闭气孔,导致二氧化碳吸收量减少,进而导致固定的二氧化碳量减少,因此三碳酸含量减少,光合速率下降,C项符合题意。 5.C　解析 a、b、c三组的光照强度依次增大,因此实验初始,各组幼苗光合速率大小为:a<b<c,A项正确;将植株置于密闭装置中并给予光照,植株会进行光合作用和呼吸作用,装置内O2浓度的变化量表示净光合速率,a组幼苗O2浓度的变化量为0,说明实验过程中,a组幼苗光合速率等于呼吸速率,B项正确;光照t时间时,O2浓度a<b<c,说明c组产生的O2最多,光合速率最大,消耗的CO2最多,即c组装置内CO2浓度最小,a组最大,C项错误;b、c两组的光照强度大,光合速率相对高,会消耗装置内CO2,随着培养地进行,若CO2浓度降低,会限制碳反应,进而影响幼苗光合速率,所以b、c两组幼苗光合速率可能受装置中CO2浓度的影响,D项正确。 6.A　解析 从实验装置中看出,实验的自变量为温度(15 ℃、30 ℃),因变量为产生的气体量,该气体是由光合作用产生的氧气,因此实验可探究环境温度对光合作用速率的影响,A项符合题意。 7.D　解析 线粒体和叶绿体都是具有双层膜结构的细胞器,线粒体是有氧呼吸的主要场所,叶绿体是光合作用的场所,A项正确;在光合作用和呼吸作用过程中,线粒体产生CO2,叶绿体消耗CO2,叶绿体产生O2,线粒体消耗O2,所以图中①④⑤代表CO2,②③⑥代表O2,B项正确;③代表的是O2,参与有氧呼吸第三阶段的反应,与[H]结合形成水,⑤代表的CO2参与六碳分子的形成,即在光合作用的碳反应中,CO2与五碳糖结合形成六碳分子,C项正确;若叶肉细胞只发生①和②过程,说明叶肉细胞中光合速率等于呼吸速率,但是整株植物中,有的细胞不能进行光合作用但是都能进行呼吸作用,因此植物的真正光合速率小于呼吸速率,D项错误。 二、非选择题 8.解析 (1)马尾松中的叶绿素需先用95%的酒精提取,马尾松细胞中含有叶绿素的膜结构是类囊体膜,该结构在光反应中合成的能源物质有ATP和NADPH。(2)CO2的吸收速率表示净光合速率,光合作用消耗CO2的速率表示总光合速率,总光合速率-净光合速率=呼吸速率,即CO2的吸收速率是植物进行光合作用消耗CO2的速率与呼吸作用产生CO2的速率之差。(3)据表分析,遮阴组与对照组相比,叶绿素a与叶绿素b的比值下降,气孔导度虽然下降但是胞间CO2浓度没有明显变化,说明气孔导度不是影响遮阴组光合速率下降的原因,马尾松净光合速率下降的原因可能是遮阴组叶绿素a与叶绿素b的比值下降,影响光反应;干旱组与对照组相比,气孔导度下降并且胞间CO2浓度也下降,叶绿素a与叶绿素b的比值上升,总叶绿素比对照组高,故马尾松净光合速率下降的原因可能是干旱组的气孔导度下降,胞间CO2浓度下降,影响碳反应。 答案 (1)95%的酒精　类囊体膜　ATP和NADPH (2)呼吸作用产生CO2的速率 (3)遮阴组叶绿素a与叶绿素b的比值下降,影响光反应　干旱组的气孔导度下降,胞间CO2浓度下降,影响碳反应 9.解析 (1)总光合速率等于净光合速率加上呼吸速率,从图上可以看出第5片叶和第15片叶的净光合速率相等,但是此时二者的呼吸速率未知,因此二者的总光合作用速率不一定相等。(2)第5片叶位于枝条的下端,光照强度不足导致其光合作用速率较低;第11~15片叶所接受的外界条件都是最适宜的,但是其光合速率低,因此考虑内因即叶片自身的原因,叶龄较小,叶绿素含量较少。(3)第10片叶的净光合速率大于0,说明其光合速率大于呼吸速率,那么利用的二氧化碳就来自两部分,一部分是呼吸作用产生(来自线粒体),一部分是来自外界环境;若突然出现多云天气,光照强度降低,光反应阶段产生的ATP和NADPH降低,则三碳酸的还原将减弱,而此时三碳酸的生成基本不变,所以三碳酸的含量将升高。 答案 (1)不一定相等　总光合速率为净光合速率与呼吸速率之和,图中两片叶的净光合速率相等,但呼吸速率不一定相等 (2)光照强度　叶龄较小,叶绿素含量较少 (3)线粒体和外界环境　升高 10.解析 (1)提取光合色素时常用的有机溶剂是95%的酒精,分离光合色素的方法是纸层析法,根据滤纸条上各色素带的宽度,来判断其含量,推断盐胁迫对其含量的影响。(2)随着NaCl浓度的增大,幼苗可溶性糖含量逐渐升高,使渗透压升高,有利于细胞吸水,可以提高对逆境环境的抵御能力。(3)据表分析,在低盐(质量浓度为20 mmol/L NaCl)胁迫下,西瓜幼苗叶片净光合速率高于对照的原因是气孔导度提高,胞间CO2浓度升高,碳反应加强,促进了光合作用。(4)综合分析表内各指标的相关性,C、D组光合速率下降主要由非气孔限制因素导致,理由是气孔导度下降,但胞间CO2浓度增高(或胞间CO2浓度与光合速率、气孔导度呈负相关)。 答案 (1)95%的酒精　纸层析　宽度　(2)渗透压　细胞吸水　(3)气孔导度提高,胞间CO2浓度升高,碳反应加强,促进了光合作用　(4)非气孔限制因素　气孔导度下降,但胞间CO2浓度增高(或胞间CO2浓度与光合速率、气孔导度呈负相关) 2 学科网（北京）股份有限公司 $