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

课时冲关16光合作用和细胞吗 [基础对点练] 1.呼吸作用和光合作用是生物能量转换的核心生 理过程，在线粒体和叶绿体的生物膜上都存在 一系列电子载体（传递电子）组成的电子传递 链，电子传递过程中释放的能量用于运输H+从 而建立起跨膜的H浓度梯度，膜两侧的H浓 度梯度驱动ATP合酶合成ATP,相关过程如 图，关于呼吸、光合的电子传递链，下列说法正 确的是 DP+ NADH NADr°I2O 图 图2 电子传递 A.图1、2的生物膜分别是线粒体内膜、叶绿体内膜 B.图1和图2的最终电子受体分别为 O2、NADP C.图示两过程均发生化学能转换为电能 D.合成的ATP均能用于生物体的各项生命 活动 解析：B[图1表示H与O2反应生成HO, 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H,)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O2,生成水，最终电子受体是O2,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。门 2.将一株生长正常的某种植物置于密闭的玻璃容 器内，在适宜条件下光照培养。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。在上述整个时间段内，玻璃容器内 CO2浓度表现出的变化趋势是 ( A.降低至一定水平时再升高 B.持续保持相对稳定状态 C.降低至一定水平时保持不变 D.升高至一定水平时保持相对稳定 解析：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 合速率一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C)2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C()2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CO2浓度也保持不变，C正确。] ·46 第二单元细胞的能量供应和利用 吸的综合分析对应学生用书P377 3.在“探究NaC1对光合作用的影响”的实验中，用含 有l00(mmol·L1)NaC1的完全营养液培养水 稻幼苗，测定其光合作用速率和气孔导度，结果 如图所示。下列叙述正确的是 口光合作用速率 F·m·ooam) ▣气孔导度 234567时间/d A.单位时间单位叶面积的(O2释放量可代表真 光合速率 B.必须增加用完全不含NaCl的营养液培养幼 苗作为对照 C.该实验缺乏对照无法确定气孔导度与光合作 用速率有关 D.气孔导度降低使C3减少，进而减少对光反应 产物的消耗 解析：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，NaCI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， C3的合成减少，进而减少了对光反应产物的消 耗，D正确。门 4.如图表示某植物一昼夜之 ↑C,相对含量 内叶绿体中C3相对含量的 变化。下列说法中错误 的是 ( D EG A.从B点开始合成光合产 06 1218时间/h 物(CHO) B.AB段C3含量较高与没有接受光照有关 C.E点时，C3含量极低与二氧化碳的供应有关 D.E点时，叶绿体中ATP的含量比D点时低 解析：D[AB段C3含量不变，对应的时间是 0~6h。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C3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.研究者将对称叶片一半遮光，另一半照光处理」 经过一段时间后，在对称部位截取同等面积（实 验处理前干重相同)的叶片，烘干称重，用于相 关速率的计算。不考虑光照条件对叶片呼吸速 率的影响，下列说法正确的是 A.遮光处理后叶绿体基质中C3的含量比照光 处理后低 B.照光处理时类囊体薄膜上可发生NADP+与 电子和H+结合 C.照光处理与遮光处理后叶片的干重差是由呼 吸作用引起的 D.要计算光合作用速率还需测定同等面积叶片 的初始干重 高考总复习生物学 解析：B[遮光后，光反应停止，短时间内C3被 还原成C的过程减弱乃至停止，而C固定 CO2的过程仍能继续，故遮光后C3含量会比照 光时的C3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。 [素养提升练] 6.如图表示25℃时，葡萄和草莓在不同光照强度 条件下CO2吸收量的变化曲线。下列叙述正确 的是 C0,吸收量mgmh 一葡萄 草莓 2 光照强度kx A.M点时葡萄的净光合速率为10(mg·m2·h1) B.已知葡萄光合作用和呼吸作用的最适温度分别 是25℃和30℃C,若将环境温度改变为30℃， 其他条件不变，则P点将左移 C.对草莓而言，若白天和黑夜的时间各为12h, 则平均光照强度在Xk1x以上才能正常生长 D.光照强度为Yklx时，葡萄和草莓光合作用 合成有机物的量相等 解析：C[CO2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· m?·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错误；如果每 天交替进行光照12h、黑暗12h,则植物一昼夜 积累的有机物的量一净光合速率×12h一呼吸 速率×12h=(净光合速率-呼吸速率)×12h, 草莓黑暗时呼吸释放CO2的量为1(mg·m ·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.据图分析，下列有关植物 ①1 进行光合作用和细胞呼吸⑤ ② 的叙述，正确的是( A.植物长时间处于黑暗 ④ 中时，②③④⑥过程都 会发生 B.晴朗夏天的中午，③④将减弱，净光合速率降低 C.晴朗夏天的上午10时左右，北方植物的叶肉 细胞中①多于⑥ D.进行②和③时，物质从产生部位到利用部位 都将穿过8层膜 解析：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， ②③④⑥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； ·46 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.水稻是我国重要的粮食作物之一，开展水稻高 产攻关是促进粮食高产优产、筑牢粮食安全根 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。请回答下列问题。 (1)水稻叶肉细胞中的类胡萝卜素主要吸收 ,光合作用产物中的 可以进入筛管，通过韧皮部运输到植株 各处。科研人员将水稻植株置于透明且密闭的 容器内，给予适宜强度的光照，并通入一定比例 的18O2和CO2,结果在光合作用产生的有机物 中检测到了18)，请写出该过程中氧元素的转移 途径： (用相关物质和箭头表示) (2)如图是研究人员用不同浓度的赤霉素溶液 处理水稻，测量其光合作用的相关指标。 0光照强度相对位 △气孔并度 5 40 0 20 0 0 赤霉素浓度 0 2040 6而(mg/L ①从图中可知，赤霉素会 (填“提高”“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素促进光合作用， 高浓度的赤霉素则抑制光合作用，其反应的作 用机理最可能是 ②强光下，激发态叶绿素会与氧分子反应形成 单线态氧而损伤叶绿体，然而类胡萝卜素可快 速淬灭激发态叶绿素，起保护叶绿体的作用。 缺乏类胡萝卜素的突变体光合速率下降，原因 可能是 解析：(1)水稻叶肉细胞中的类胡萝卜素主要吸 收蓝紫光，光合作用的产物有一部分是淀粉，还 有一部分是蔗糖。蔗糖可以进入筛管，再通过 韧皮部运输到植株各处。当通入一定量的18O2 时，首先氧气中的氧元素会进入线粒体中参与 有氧呼吸的第三阶段，转移至H218)中；产生的 H218O会参与有氧呼吸的第二阶段，与丙酮酸 结合后可转移至C8O2中；从线粒体中释放出 的C18O2会进入叶绿体中参与光合作用的暗反 应阶段，生成糖类(CH218O),该过程中氧元素的 转移途径为18O2→H218O→C18O2→(CH218O)。 (2)①据图可知，与对照组相比，赤霉素能提高 光饱和点。由图中曲线可知，随着赤霉素浓度 的增加，叶绿素含量、光合速率都先上升后下 降，说明低浓度的赤霉素促进光合作用，高浓度的 赤霉素抑制光合作用，其反应的生理原因最可能是 叶绿素的含量改变，导致光合速率也随之改变； ②缺乏类胡萝卜素的突变体无法淬灭激发态叶绿 素而使叶绿体受损，所以其光合速率下降。 答案：(1)蓝紫光蔗糖18O2H218O→C18O →(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