08-第10讲 光合作用与能量转化-第3课时 光合作用与细胞呼吸的综合分析-（配套课件）【高考快车道】2027年高考生物大一轮总复习（多选版）

该高中生物学高考复习课件聚焦“光合作用与细胞呼吸的综合分析”专题，依据高考评价体系梳理了二者物质能量联系、总光合与净光合速率辨析等核心考点，通过近五年真题统计明确生命观念、科学思维考查权重，归纳曲线分析、实验设计等常考题型。 课件亮点在于“真题精析+素养落地+技巧指导”，如以2024全国甲卷“温度对光合速率影响”题为例，用科学思维解析曲线交点含义，结合生命观念构建碳氧转移路径，帮助学生掌握“三率计算”答题模板。教师可据此开展针对性训练，提升学生应试能力，助力高考冲刺。

第10讲 光合作用与能量转化 1 第3课时 光合作用与细胞呼吸的综合分析 2 考点一 光合作用与细胞呼吸的关系（迁移·提能类） 考点二 总光合速率、净光合速率和呼吸速率的辨析（迁移·应用类） 经典真题·明考向 课时作业 3 考点一 光合作用与细胞呼吸的关系(迁移·提能类) 4 1.光合作用与有氧呼吸的比较 项目 光合作用 有氧呼吸 物质变化 无机物 有机物 有机物 无机物 能量变化 光能 稳定的化学能 (储能) 有机物中稳定的化学能 中 活跃化学能及热能(放能) 实质 合成有机物，储存能量 分解有机物,释放能量 场所 叶绿体(真核生物) 细胞质基质、线粒体(真核生物) 条件 只在光下进行 有光、无光都能进行 重点难点·深剖析 5 2.光合作用与有氧呼吸的联系 重点难点·深剖析 6 (1)物质联系 丙酮酸 重点难点·深剖析 7 (2)能量联系 重点难点·深剖析 8 (3)(或)、、 光反应水的光解 还原 重点难点·深剖析 9 1.关于光合作用和细胞呼吸的关系，下列说法正确的是_____。 A.光合作用就是有氧呼吸的逆反应 B.线粒体和叶绿体的内膜上都含有催化 合成的酶 C.小麦根细胞吸收离子消耗的 主要由叶绿体产生［2024·全国甲卷］ D.若叶肉细胞处于黑暗环境中,那么该细胞单位时间内放出的 量即 为呼吸速率 E.若叶肉细胞没有与外界发生和 交换(不考虑细胞死亡)，则可断 定该细胞此时光合速率等于细胞呼吸速率 F.若在光照、温度等条件适宜情况下，给植株提供 ，一段时间后 周围空气中会检测出 G.光合作用和呼吸作用过程中产生的还原氢未储存活跃的化学能 √ √ √ 典型例题·提能力 10 [解析] 光合作用不是有氧呼吸的逆反应，二者的反应场所、所需酶 等条件均不同，A错误。线粒体内膜可以进行有氧呼吸第三阶段，其 上含有催化合成的酶，叶绿体内膜上不含催化 合成的酶，B 错误。小麦根细胞中不含叶绿体,线粒体是有氧呼吸的主要场所,所以 小麦根细胞吸收离子消耗的 主要由线粒体产生,C错误。光合作用 产生的和呼吸作用产生的都储存了活跃的化学能， 错误。 典型例题·提能力 11 2.[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，而线粒体基质中生成 B.叶绿体基质中消耗，而线粒体基质中生成 C.类囊体膜上生成，而线粒体内膜上消耗 D.叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物 √ 典型例题·提能力 12 [解析] 类囊体膜上进行的的光解消耗 ，而线粒体内膜上进 行的有氧呼吸第三阶段生成 ，线粒体基质中进行的有氧呼吸第 二阶段消耗，A错误；叶绿体基质中进行暗反应， 被固定， 即消耗 ，线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段，丙酮酸和水反应 生成，B正确；类囊体膜上进行水的光解生成 ，线粒体内膜上 进行有氧呼吸第三阶段，和 反应生成水，C正确；叶绿体基 质中进行暗反应，合成葡萄糖等有机物，线粒体基质中进行有氧呼 吸第二阶段，分解有机物(丙酮酸)，生成和 ，D正确。 典型例题·提能力 13 3.[2025·四川巴中二模]下图为植物叶肉细胞内的部分代谢过程，①~⑦ 为相关生理过程。下列叙述正确的是( ) 典型例题·提能力 14 A.干旱缺水时和植物缺镁时，首先受到影响的均为过程③ B.转运蛋白在过程①和②中均可起重要作用 C.若叶肉细胞过程③中的产生量等于过程⑥中 的吸收量，则该细 胞所在植株的有机物总量将增加 D.图中③⑤⑥⑦过程均可产生 √ 典型例题·提能力 15 [解析] 干旱缺水时，会 引起叶片气孔关闭，首 先受到影响的是过程④， A错误；过程①表示水 分子进入细胞，其方式有自由扩散和协助扩散，过程②表示无机盐 离子进入细胞，主要通过主动运输的方式，因此转运蛋白在过程① (水通道蛋白)和② (载体蛋白)中均可起重要作用，B正确；题图中叶 肉细胞过程③ (光反应)中的产生量等于过程⑥(有氧呼吸) 中 的 吸收量，则该叶肉细胞净光合作用量等于0，该细胞所在植株的有机 物总量将减少，C错误；无氧呼吸第二阶段不产生 ，因此题图中 产生 的过程有③⑤⑥，D错误。 典型例题·提能力 16 考点二 总光合速率、净光合速率和呼吸速率的辨析 (迁移·应用类) 17 1.辨析净光合速率与总光合速率 (1)内在关系 重点难点·深剖析 18 ①细胞呼吸速率:植物非绿色组织(如苹果果肉)或绿色组织在黑暗条件 下测得的值——单位时间内一定量组织的释放量或 吸收量。 ②净光合速率:植物绿色组织在有光条件下测得的值——单位时间内一 定叶面积所吸收的量或释放的 量。 ③总光合速率 _________________________。 净光合速率细胞呼吸速率 重点难点·深剖析 19 (2)判定方法 ①根据坐标曲线判定 .当光照强度为0时,若 吸收值为负值,该值的绝对值代表细胞呼吸速 率,该曲线代表净光合速率,如图甲。 .当光照强度为0时,光合速率也为0,该曲线代表总光合速率,如图乙。 重点难点·深剖析 20 ②根据关键词判定 检测指标 细胞呼吸速率 净光合速率 总光合速率 释放量(黑暗) 吸收量(植物)、减 少量(环境) 利用量、固定量、 消耗量 吸收量(黑暗)、 消耗量(黑暗) 释放量(植物)、增 加量(环境) 产生量、生成量、 制造量 有机物 消耗量(黑暗) 积累量、增加量 产生量、生成量、 制造量、合成量 重点难点·深剖析 21 2.常考曲线分析 (1) 重点难点·深剖析 22 (2) 重点难点·深剖析 23 (3) 重点难点·深剖析 24 命题角度一 总光合速率、净光合速率和呼吸速率的辨析 1.[2025· 全国卷]在一定温度下，生长在大田的某种 植物光合速率(固定速率)和呼吸速率( 释放速 率)对光照强度的响应曲线如图所示。下列叙述错误 的是( ) A.光照强度为 时，该植物的干重不会增加 B.光照强度从逐渐增加到 时，该植物生长速率逐渐增大 C.光照强度小于时，提高大田浓度， 固定速率会增大 D.光照强度为时，适当降低光反应速率， 固定速率会降低 √ 典型例题·提能力 25 [解析] 光照强度为 时，植物的光合速率等于 呼吸速率，即净光合速率为0，植物干重增加依 赖净光合积累有机物，此时净光合速率为0，干 重不会增加，A正确。由题图可知，光照强度 从逐渐增加到 时，光合速率与呼吸速率的差 值逐渐增大，即净光合速率逐渐增大，植物积累有机物的速率逐渐 增大，生长速率逐渐增大，B正确。光照强度小于 时，光照强度未 达到饱和的阶段，光照强度为主要限制因素，提高大田 浓度， 固定速率不会增大 (因为光照不足，光反应提供的和 典型例题·提能力 26 有限，限制暗反应)，C错误。光照强度为 时，光 合速率刚好达到最大，适当降低光反应速率，提 供的和减少，会使暗反应中 固定速 率降低，D正确。 典型例题·提能力 2.[2024·全国甲卷] 在自然条件下，某 植物叶片光合速率和呼吸速率随温度 变化的趋势如图所示。回答下列问题。 (1)该植物叶片在温度和 时的光合速 率相等，叶片有机物积累速率_______ (填“ 相等”或“不相等”)，原因是 _______________________。 不相等 叶片的呼吸速率不相等 [解析] 该植物叶片在温度和 时的光合速率相等，但由于呼吸速率 不同，因此叶片的有机物积累速率不相等。 典型例题·提能力 28 (2)在温度 时，该植物体的干重会减少， 原因是____________________________ _______________________________。 叶片的光合速率等于呼吸速率, 植物体的非绿色部分只有呼吸作用 [解析] 在温度 时，叶片的光合速率与呼吸速率相等，但植物有些细 胞不进行光合作用，如根部细胞，使得光合作用合成的有机物量小于 呼吸作用消耗的有机物量，因此该植物体的干重会减少。 典型例题·提能力 29 (3)温度超过 时，该植物由于暗反应速 率降低导致光合速率降低。暗反应速率 降低的原因可能是__________________ _______。(答出一点即可) 暗反应相关的酶活 性降低 [解析] 温度超过时，为了降低蒸腾作用，部分气孔关闭，使 供 应不足，暗反应速率降低；同时使酶的活性降低，导致 固定速率 减慢， 还原速率减慢，进而使暗反应速率降低。 典型例题·提能力 30 (4)通常情况下，为了最大程度地获得 光合产物，农作物在温室栽培过程中， 白天温室的温度应控制在___________ _____________最大时的温度。 光合速率与 呼吸速率的差 [解析] 为了最大程度地获得光合产物，农作物在温室栽培过程中， 白天温室的温度应控制在光合速率与呼吸速率差值最大时的温度， 这样有利于有机物的积累。 典型例题·提能力 31 命题角度二 自然环境以及密闭环境中植物光合作用分析 3.[2025·安徽合肥模拟]如图是科研工作者在 24小时内测得的某大棚内 的含量与大棚 蔬菜 的吸收速率变化曲线图，下列叙 述正确的是( ) A.点时，蔬菜 有机物积累量达到峰值 B.点时，蔬菜 叶肉细胞的净光合速率为0 C.若点高于 点，说明经过一昼夜，植物体的有机物总量减少 D.C点时，含量下降，说明蔬菜 开始进行光合作用 √ 典型例题·提能力 32 [解析] 点时， 的吸收速率已是负值， 并不是有机物积累量的峰值，A错误； 点 时，蔬菜 的吸收速率为0，此时是整 株植物的净光合速率为0，因还有部分细胞 不进行光合作用，而进行呼吸作用要消耗有机物，故此时叶肉细胞 的净光合速率要大于0，B错误；若点高于 点，说明经过一昼夜大 棚中 的含量增加了，则植物积累的有机物小于0，植物体的有机 物总量减少，C正确；C点时，大棚蔬菜 的净光合速率等于零，说 明在C点以前就开始进行光合作用，D错误。 典型例题·提能力 33 4.[2025·江西吉安期末] 如图Ⅰ表示在光照、温度等条件适宜的情况下， 环境中 浓度分别对甲、乙两种植物光合速率的影响，图Ⅱ表示测定 夏季一昼夜乙植物 释放速率的变化。 Ⅰ Ⅱ 典型例题·提能力 34 (1)据图Ⅰ分析，当浓度为 时，比较植物甲、乙的有机 物积累速率、的大小和有机物合成速率、 的大小，结果分 别为___、___(填“ ”“ ”或“ ”)。 Ⅰ Ⅱ 典型例题·提能力 35 [解析] 据题图Ⅰ分析，当浓度为 时，植物甲、乙的 吸收量相等，表明此时二者的净光合速率(即有机物的积累速率) 相等，所以此时；植物的总光合速率净光合速率 呼吸速 率，分析题图可知甲植物的呼吸速率大于乙植物的呼吸速率，而甲、 乙此时的净光合速率相等，所以甲、乙的总光合速率(即有机物合成 速率) 。 Ⅰ Ⅱ 典型例题·提能力 36 (2)图Ⅰ中，要使植物甲经过一昼夜(12小时光照，12小时黑暗)能获得有 机物积累，则白天浓度应大于_____。当 浓度大于 时，两条曲线都不再上升，此时植物自身内部的限制因 素有________________________________________________________ ________________________(答出1点即可)。 150 叶绿体的数量(或光合色素的含量、酶的活性、酶的含量、的 再生速率、有机物积累等) Ⅰ Ⅱ 典型例题·提能力 37 [解析] 植物甲经过一昼夜呼吸作用有机物消耗量 ，当植物甲在12小时光照条件下有机物合 成量为时，其净光合速率 总光合速率-呼吸速率 ，由题图可知，要想获得有机物 Ⅰ Ⅱ 典型例题·提能力 38 的积累，则白天净光合速率要大于，因此 浓度 必须大于。当浓度大于 时，两条曲线 都不再上升，此时植物自身内部的限制因素有叶绿体的数量、光合 色素的含量、酶的活性、酶的含量、 的再生速率、有机物积累等。 Ⅰ Ⅱ 典型例题·提能力 (3)据图Ⅱ分析，当乙植物光合速率与细胞呼吸速率相等时，对应曲线 上的______(填字母)点，此时由光反应产生、为暗反应中 的还原提 供能量的物质是______________。 和 和 Ⅰ Ⅱ 典型例题·提能力 40 [解析] 据图Ⅱ可知，当植物乙光合速率与细胞呼吸速率相等时，对 应曲线上的点和点，此时由光反应产生、为暗反应中 的还原提 供能量的物质是和 。 Ⅰ Ⅱ 典型例题·提能力 41 (4)经研究发现，气孔开度减小引起的吸收速率降低不是出现 点 “光合午休”的唯一原因，“光合午休”现象还与叶片中的 蛋白 (与光反应有关的重要蛋白质)含量密切相关，强光照会导致 蛋白含 量下降，而水杨酸能减小 蛋白含量下降的幅度。请以乙植物为 材料设计实验验证此结论，简要写出实验思路： Ⅰ Ⅱ 典型例题·提能力 42 将乙植物分成3组，分别在________、____________________、_____ _____三种条件下培养，其他条件相同且适宜，一段时间后，检测各 组________________________，比较并得出结论。 强光照 强光照加水杨酸处理 适宜 光照 蛋白的含量和光合速率 Ⅰ Ⅱ 典型例题·提能力 43 [解析] 该实验的目的是验证“光合午休”现象与叶片中 蛋白含量密切 相关，强光照会导致蛋白含量下降，而水杨酸能减小 蛋白含 量下降的幅度。因此实验的自变量为光照强度、水杨酸的有无，因变 量为 蛋白含量的变化。设计实验时应遵循对照原则和单一变量原则。 故实验思路为将乙植物分成3组，分别在强光照、强光照加水杨酸处 理、适宜光照三种条件下培养，其他条件相同且适宜，一段时间后， 检测各组 蛋白的含量和光合作用速率，比较并得出结论。 典型例题·提能力 44 【题后归纳】 自然环境下及密闭容器中植物光合作用曲线及分析 典型例题·提能力 45 典型例题·提能力 46 典型例题·提能力 47 典型例题·提能力 48 经典真题·明考向 49 1.[2023·北京卷]在两种光照强度下，不同温度 对某植物 吸收速率的影响如图。对此图理 解错误的是( ) A.在低光强下， 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，点左侧 吸收速率升高与光合酶活性增强相关 C.在图中两个 点处，植物均不能进行光合作用 D.图中 点处光合速率与呼吸速率的差值最大 √ 经典真题·明考向 50 [解析] 本实验的自变量为光照强度和温度，因 变量为吸收速率。 吸收速率代表净光合 速率，低光强下， 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 的减少，A正确；在高光强下，点左侧 吸收速率升高的主要 原因是光合酶的活性增强，B正确； 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；图中点处 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。 经典真题·明考向 51 2.[2025·甘肃卷] 波长为的光属于光合有效辐射 ， 其中为蓝光(B)，为红光 。远红光 通常不能用于植物光合作用，但可作为信号调节 植物的生长发育。研究者测定了某高大作物冠层中A(高)和B(低)两个 位置的、红光/远红光比例 和叶片指标(厚度、叶绿素含量、 线粒体暗呼吸)，并分析了施氮肥对以上指标的影响，结果如下表。回 答下列问题。 经典真题·明考向 52 冠层位置 叶片厚度 叶绿素含量 线粒体暗呼吸 A 0.90 3.40 160 0.15 1.08 B 0.20 0.29 100 0.20 1.08 A(施氮肥) 0.70 1.75 150 0.28 1.08 B(施氮肥) 0.02 0.01 — — — (1)植物叶片中________可吸收红光用于光合作用，__________可吸收 少量的红光和远红光作为光信号，导致B位置和 较A位置低； ____________虽不能吸收红光，但可吸收蓝光，也可使B位置 降低。 叶绿素 光敏色素 类胡萝卜素 经典真题·明考向 53 [解析] 叶绿素(叶绿素和叶绿素 )是光合作用中的主要色素，能吸 收红光用于光反应。光敏色素是一类蛋白质(色素—蛋白复合体)，主 要吸收红光和远红光，并通过构象变化传递光信号，调节植物生长 发育。在冠层中，B位置(低处)的和 较A位置低，这是因为 上层叶片吸收了更多红光，导致透射到下层的红光减少、远红光相 对增多，从而降低了和 。类胡萝卜素(胡萝卜素、叶黄素) 主要吸收蓝光，不吸收红光，在冠层中，上层叶片的类胡萝卜素吸 收蓝光，透射到下层的蓝光减少，导致B位置 降低。 经典真题·明考向 54 (2)由表中数据可知，施氮肥______(填“提高”或“降低”)了冠层叶片对 太阳光的吸收，其可能的原因是________________________________ ____________________________________________________________ ____________。 提高 施氮肥促进了叶绿素合成和叶片生 长，增加了叶片的光捕获能力，导致冠层整体吸光增强，透射到下层 的减少 [解析] 由表中数据可知，施氮肥时，B位置(低处)的和 更低， 说明施氮肥提高了冠层叶片对太阳光的吸收，其可能的原因是施氮 肥促进了叶绿素合成和叶片生长，增加了叶片的光捕获能力，导致 冠层整体吸光增强，透射到下层的 减少。 经典真题·明考向 55 (3)光补偿点是指光合作用中吸收的 与呼吸 作用中释放的 相等时的光照强度。研究者分 析了冠层A、B处的叶片(未施氮肥)在不同光照 强度下的净光合作用速率(下图)，发现冠层___ 位置的叶片具有较高的光补偿点，由表中数据 B 可知其主要原因是 ___________________________________________ ____________________________________________________________ _________________________________________________________ 。 B处光合有效辐射、红光/远红光比例远低于A处， 光合作用主要利用红光和蓝紫光，远红光 通常不 能用于植物光合作用，故B处需要较强光照才能达到光补偿点 经典真题·明考向 56 [解析] 据表可知，A、B处的线粒体暗呼吸相 同，B处光合有效辐射、红光/远红光比例远 低于A处，光合作用主要利用红光和蓝紫光， 远红光 通常不能用于植物 光合作用，故B处需要较强光照才能达到光 补偿点。 经典真题·明考向 57 课时作业 58 题组一 光合作用与细胞呼吸的关系 1.[2025·河北邯郸二模]下列有关绿色植物光合作用与细胞呼吸的叙述， 正确的是( ) A.光合作用的场所是叶绿体，有氧呼吸的场所在线粒体 B.光合作用的光反应吸收的能量均转化为 中的化学能 C.细胞呼吸产生的和 均可供给光合作用的暗反应 D.细胞呼吸与光合作用的物质联系有葡萄糖、二氧化碳、水和氧气等 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 59 [解析] 真核细胞光合作用的场所是叶绿体，有氧呼吸的场所主要是 在线粒体，A错误；光合作用的光反应阶段吸收的能量储存在 和 中，B错误；光合作用的暗反应需要的和 由光反 应提供，C错误；细胞呼吸与光合作用的物质联系有葡萄糖、二氧化 碳、水和氧气等，D正确。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 60 2.[2025·安徽合肥模拟] 是细胞内常见的辅酶，其接受某些化学反 应产生的电子和质子后可转变为。 非常活泼，可以为某些 反应提供电子和质子后转变为。与 的结构和功能非 常相似，下列有关分析错误的是( ) A.无氧呼吸第一阶段有转变为 的过程 B.转变为的过程总是伴随着 的水解 C. 既可作为还原剂也可为反应提供能量 D.供应量突然减少，短时间内叶绿体基质中的 增多 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 61 [解析] 无氧呼吸第一阶段中，葡萄糖分解为丙酮酸的过程会生成少 量，同时接受电子和质子转变为，A正确； 转 变为的过程在有氧呼吸第三阶段中与 的合成相关，而非水 解，B错误； 在暗反应中作为还原剂，并将储存的能量用于 的还原，因此既可作为还原剂也可提供能量，C正确； 供应减 少时，其固定形成的减少，导致 的消耗减少，而光反应仍 持续产生，故短时间内叶绿体基质中 会积累，D正确。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 62 3.[2025·四川广元模拟]图 Ⅰ 表示绿色植物叶肉细胞部分结构中的某些 生命活动过程，①～⑦代表各种物质，甲、乙代表两种细胞器。图 Ⅱ 表示低浓度、环境温度为光合作用最适温度时该植物叶片 释放 量随光照强度变化的曲线， 代表有机物量。下列叙述错误的是( ) 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 63 A.长期处于黑暗状态下， 的循环不能进行 B.B点时，该叶肉细胞中 的合成和分解处于动态平衡 C.短时间内适当提高 浓度，②的含量上升，C点上移 D.当光照强度大于B时，光合作用积累有机物的量大于0 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 64 [解析] 长期处于黑暗状态下，光反应无法产生和 为暗反 应的循环 提供物质和能量，故长期处于黑暗状态 下， 的循环不能进行，A正确。正常状态下，该叶肉 细胞中 的合成和分解始终处于动态平衡，B正确。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 65 短时间内适当提高浓度， 含量增多，②消耗增多，②的 含量下降；最适温度下，C点的限制因素是浓度，适当提高 浓度后，C点向下移动，C错误。当光照强度大于B时，光合作用速 率大于呼吸速率，光合作用积累有机物的量大于零，D正确。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 66 4.［多选］[2025·河北秦皇岛模拟]图中①②为有机物合成代谢过程， ③④⑤表示有机物分解代谢的过程，图中 为物质，下列叙述错误 的是( ) 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 67 A.叶绿体内膜上的基粒和线粒体内膜上的嵴为各自的反应提供充足空间 B.春夏季节，自然生态系统中①②发生速率始终大于③④⑤发生速率 C.还原氢的产生只发生于过程①，还原氢的消耗发生在过程⑤ D.①过程所需能量来源于光能，而⑤释放的能量主要以热能的形式散失 √ √ √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 68 [解析] 叶绿体基粒(非内膜) 和线粒体的嵴为各自的反应 提供充足空间，A错误；生 态系统中合成代谢速率未必 始终大于分解代谢速率，例如在夜晚没有光照时，光合作用停止， 此时呼吸作用速率大于光合作用速率，B错误；还原氢的产生发生于 过程①③④，还原氢的消耗发生在过程②⑤，C错误； ①过程是光 反应，所需能量来源于光能，⑤是有氧呼吸的第三阶段，释放的能 量主要以热能的形式散失，D正确。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 69 题组二 总光合速率、净光合速率和呼吸速率的辨析 5.[2025·青海海东模拟]某绿色植物光照下 吸收速率和黑暗条件下 产生速率随温度变 化的情况如图所示。下列有关叙述正确的是 ( ) A.该植物叶绿体吸收的速率就是该植物吸收 的速率 B.黑暗条件下 的产生场所可能有细胞质基质、线粒体基质和线粒 体内膜 C.在和时，该植物积累有机物的速率相等，产生 的速率 不相等 D.温度过高会使细胞呼吸和光合作用的过程停止，而温度过低不会 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 70 [解析] 某植物叶绿体吸收 的速率是该植 物吸收的速率和细胞呼吸产生 的速率 之和，A错误；线粒体内膜是有氧呼吸第三 阶段的场所，该阶段不产生 ，B错误；在 和 时，该植物积累有机物的速率相等，但细胞呼吸速率 不同，则产生 的速率不相等，C正确；温度过低会使植物细胞死 亡，导致细胞呼吸和光合作用的过程停止，D错误。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 71 6.[2025·河南郑州模拟]图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为A、 B、C、D时的释放速率和 产生速率的变化。图乙表示蓝细菌的 吸收速率与光照强度的关系，下列说法正确的是( ) 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 72 A.图甲中，光照强度为B时，水稻叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率 B.图甲中，光照强度为D时，水稻叶肉细胞从周围环境中吸收 的速 率相对值为2 C.图乙中，光照强度为时，蓝细菌产生 的场所有细胞质基质、线 粒体和叶绿体 D.图乙中，限制、、 点光合速率的主要因素是光照强度 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 73 [解析] 分析题图甲可知，光照强度为B时，释放速率和 产生速 率相等，呼吸作用释放的 首先供应叶绿体进行光合作用,剩余部 分释放到外界，说明此时呼吸速率大于光合速率，A错误；题图甲中， 光照强度为A时， 释放速率为呼吸速率，即为6单位，则光照强 度为D时，产生速率为8单位，需要消耗的 也为8单位，所以单 位时间内需从外界吸收的 为2单位，B正确； 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 74 蓝细菌是原核生物，没有线粒体和叶绿体，题图乙中，光照强度为 时，蓝细菌产生 的场所只有细胞质基质，C错误；题图乙中，限 制点光合速率的因素不是光照强度，可能是 浓度或温度等，D 错误。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 75 7.[2025·湖南长沙模拟]将小麦幼苗 叶片放在温度适宜的密闭容器内， 测得该容器内氧气量的变化情况如 下图所示。下列说法正确的是 ( ) 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 76 A.用溴麝香草酚蓝溶液检测 容 器内的气体，可观察到溶液变为灰绿色 B.若小麦叶片的呼吸速率保持不变，则 叶片产生氧气的速率为 C.B点时，小麦叶片的光合作用速率等于呼吸作用速率 D.与A点相比，B点时叶绿体基质中 含量增加 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 77 [解析] 溴麝香草酚蓝溶液可检测二氧 化碳， 黑暗条件下，叶片只 进行呼吸作用，释放二氧化碳，容器 内含有二氧化碳，可观察到溶液由蓝 变绿再变黄，A错误。黑暗条件下测 得的细胞呼吸速率 ； 而在光照下测得的是净光合作用速率 ，氧气产生量为总 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 78 光合作用速率，即为细胞呼吸速率与 净光合作用速率之和，是 ，B错误。密闭容器 中氧气浓度取决于细胞呼吸强度和光 合作用强度的大小，B点时氧气浓度 不变，说明B点时叶片的光合作用速 率等于呼吸作用速率，C正确。与A点 相比，B点时容器内的二氧化碳含量变少，的生成减少， 的还原 不变，所以叶绿体基质中 含量减少，D错误。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 8.[2026·重庆渝中区模拟]生物兴趣小组在密封容器的两侧放置完全相 同的植株A、B，A植株左上角有适宜光源，B植株无光源，中间用挡 板隔开(挡板既能遮光又能隔绝气体交换)，如图甲。将该容器在适宜 条件下培养，一段时间后，撤去挡板继续培养，测定培养过程中A植 株的光合速率与呼吸速率，得到曲线乙。不考虑温度、水分等因素的 影响，下列说法错误的是( ) 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 80 A. 点对应的时刻为测定的起始时刻 B.段限制光合速率的因素为 浓度 C.挡板打开的时刻A植株光合速率大于呼吸速率 D. 点时A植株光合速率大于B植株 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 81 [解析] 观察题图乙， 点之前没有对A植株的光合速率与呼吸速率进 行测定的相关结果，所以 点对应的时刻为测定的起始时刻，A正确； 在 段，A植株处于密封容器且左上角有适宜光源，随着光合作用 进行，容器内浓度逐渐降低，此时限制光合速率的因素为 浓 度，B正确； 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 82 挡板打开前，随着容器内 浓度逐渐降低，A植株光合速率逐渐降 低，在撤去挡板(即 点)后，光合速率又逐渐上升，说明挡板打开的 时刻A植株光合速率等于呼吸速率，C错误； 挡板打开后，B植株有 光照，但因为距离远，光照强度小于A植株，所以 点时A植株光合 速率大于B植株，D正确。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 83 9.[2025·湖北武汉联考]叶面积指数是指单位土地面积上的叶面积总和， 它与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图 Ⅰ 所示。图 Ⅱ 为来自树冠不同层的甲、乙两种叶片的净光合速率变 化图解。下列说法错误的是( ) 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 84 A. 点后群体干物质积累速率变化对于合理密植有重要指导意义 B.点时甲、乙两种叶片固定 的速率不相同 C. 段群体光合速率增加量大于群体呼吸速率增加量 D.甲净光合速率最大时所需光照强度高于乙，可判断甲叶片来自树冠 上层 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 85 [解析] 由题图可知，当叶面积指数小于 时，随叶面积指数增加， 群体干物质积累速率上升，当叶面积指数大于 时，群体干物质积累 速率下降，据此可以看出过度密植会导致产量下降，因而题图所示 的研究对于合理密植具有重要指导意义，A正确； 点时甲、乙两种 叶片净光合速率相等，均为零，此时光合速率等于呼吸速率，但两 种叶片的呼吸速率不同，因此，此时甲、乙两种叶片固定 的速率 不同，B正确； 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 86 段群体光合速率增加量小于群体呼吸速率增加量，因而当叶面积指数大于 时，群体干物质积累速率下降，C错误；由于上层叶片对阳光的遮挡，导致下层叶片接受的光照强度较弱，因此下层叶片净光合速率达到最大值时所需要的光照强度较上层叶片低，据此分析图示可推知：甲叶片位于树冠上层，D正确。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 10.［多选］[2026·江西赣州月考]研究小组用图甲密闭装置进行某绿色 植物光合作用和呼吸作用的探究实验。在环境温度为 条件下先黑 暗处理 ，再转移至最适光照强度下继续实验，结果如图乙所示。 已知是该植物光合作用的最适温度， 是该植物细胞呼吸的 最适温度。下列叙述错误的是( ) 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 88 A.点前，叶肉细胞中产生 的场所是线粒体 B. 点后，植物光合速率与呼吸速率相等 C. 段光合速率逐渐减小 D. 点后，植物不进行光合作用 √ √ √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 89 [解析] 点前，黑暗时叶肉细胞能进行有氧呼吸，不能进行光合作 用，有氧呼吸三个阶段都会产生 ，其场所是细胞质基质和线粒 体，A错误； 点后，氧气相对含量开始增加后保持稳定，说明植物 光合速率先大于呼吸速率，后与呼吸速率相等，B错误； 段，曲 线各点的斜率逐渐减小，说明光合速率逐渐减小，C正确； 点后， 氧气相对含量不变，说明光合速率等于呼吸速率，D错误。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 90 综合应用练 11.[2025·黑龙江哈尔滨月考] 图甲是在适宜环境中西红柿光合作用部 分过程图解。图乙是某研究小组在光合作用的最适温度条件下以西红 柿为材料进行实验时，叶肉细胞中气体交换和利用情况。图丙是实验 室用水培法栽培西红柿，在 充足的条件下测得西红柿的呼吸速率 和总光合速率变化曲线图，请据图回答相关问题： 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 91 (1)图甲表示光合作用的________阶段，A表示____，B表示 ，C表示 ________，发生的场所是____________；图甲发生的场所对应于图乙 中的___(填字母)。 暗反应 叶绿体基质 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 92 [解析] 题图甲消耗、和，形成 ，为光合作用 的暗反应阶段，A与反应生成B，B在和 的作用下被 还原，因此A是，B是，C是 ，暗反应发生的场所是叶绿 体基质。题图甲发生的场所(叶绿体基质)对应题图乙中的 。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 93 (2)结合图乙，若给西红柿提供，在合成的有机物中也会含有 ， 请写出氧元素转移的路径：_____________________________ (用相关物质及箭头表示)。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 94 [解析] 西红柿利用提供的 进行有氧呼吸的第二阶段， ，用于暗反应和反应生成， 再被还原形成 糖类等有机物，因此氧元素转移的路径为 。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 95 (3)图丙中， 间，西红柿总光合速率迅速下降，原因可能是 ______________。当两曲线相交时西红柿的净光合速率与呼吸速率 ________(填“相等”或“不相等”)，此时叶肉细胞等能进行光合作用的细 胞的实际光合速率与全株细胞的呼吸速率______。 突然停止光照 不相等 相等 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 96 [解析] 间，西红柿总光合速率迅速下降，可能是因为突然停 止光照，也可能是因为温度突然发生改变，但呼吸作用也受到温度 影响，而呼吸速率并没有明显下降，故西红柿光合速率迅速下降最 可能的原因是突然停止光照。总光合速率-呼吸速率 净光合速率， 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 97 当两曲线相交时说明总光合速率等于呼吸速率，净光合速率为0，净 光合速率与呼吸速率不相等。整个植株中能进行光合作用的细胞是 叶肉细胞等，所有细胞都能进行呼吸作用，整个植株净光合速率为0， 说明此时叶肉细胞等能进行光合作用的细胞的实际光合速率与全株 细胞的呼吸速率相等。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 98 12.[2025·重庆万州区三模] 长果秤锤树是国家二级保护植物，对其光 合特性的研究有助于保护该物种。科研人员以两年生长果秤锤树幼苗 为材料，设置全光照、光照、光照、 光照 种光照强度处理，研究光照对其光合作用的影响，部分结果如 下表，请回答下列问题： 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 99 处理 最大净光合速率/ 光饱和点/ 光补偿点/ 1.643 183.999 36.799 1.713 289.601 22.400 4.101 440.001 14.400 7.49 828.80 7.200 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 100 (1)欲测定长果秤锤树幼苗叶片叶绿素含量，可用__________提取叶片 中的色素。光照过强会导致幼苗光反应系统受损，破坏____________ (填结构名称)，导致捕获光能的能力下降。 无水乙醇 类囊体薄膜 [解析] 绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,可用无水乙醇 提取叶片中的色素;光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜,其上分布着 能捕获光能的光合色素,光照过强会破坏类囊体薄膜,导致其捕获光能 的能力下降。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 101 (2)光补偿点是植物光合作用吸收的与呼吸作用释放的 相等时 的光照强度。和的光补偿点显著低于 ，表明在中度、重度遮阴 下，长果秤锤树幼苗利用弱光的能力______(填“更强”或“更弱”)。 更强 [解析] 由表可知,遮阴度越大,植物的光补偿点越低,即植物光合作用 等于呼吸作用需要的光照强度越低,说明植物利用弱光的能力更强。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 102 (3)的光饱和点显著高于 ，从光合作用的物质基础角度分析，原 因可能是在弱光环境下，长果秤锤树幼苗通过__________________ (答出1点即可)等方式提高对光的利用率，需要更高的光照强度才能达 到光合饱和。在夏季，和 处理下长果秤锤树幼苗叶片净光合速率 日变化呈双峰曲线，出现“光合午休”现象，其原因是_______________ ____________________________________________。 增加光合色素含量 夏季正午气温 过高导致气孔关闭，吸收减少，光合速率下降 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 103 [解析] 的光饱和点显著高于 ,说明该组利用强光的能力更强。从 光合作用的物质基础角度分析,在弱光环境下,长果秤锤树幼苗可能通 过增加叶绿素含量(光合色素含量)或提高光合酶的数量和活性等来提 高对光的利用率。光合“午休”现象,即中午植物的光合速率出现下降 的现象,这是因为中午气温过高,植物为减少水分散失,关闭大部分气 孔,导致 吸收减少,暗反应速率减慢,光合速率下降。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 104 $