1、第11讲 光与光合作用()考点一 影响光合作用的因素考点二 光合作用与细胞呼吸的关系 构建知识网络 强记答题语句 探究高考 明确考向 练出高分 目 录 解题探究 知识梳理 考点一 影响光合作用的因素考纲要求：影响光合作用速率的环境因素 1.光合作用强度(1)含义：植物在通过光合作用制造糖类的数量。知识梳理 单位时间内(2)指标：一定时间内消耗的数量生成的数量原料产物细胞呼吸2.光照强度对光合作用强度的影响A点：光照强度为0，只进行；AB段：光合作用强度细胞呼吸强度；B点：光补偿点(光合作用强度与细胞呼吸强度时的光照强度)；BC段：光合作用强度细胞呼吸强度；C点：光饱和点(光照强度达到C点后，光
2、合作用强度)。小于相等大于不再随光照强度增强而增强3.CO2浓度对光合作用强度的影响 图1中A点表示CO2补偿点，即光合作用速率呼吸作用速率时的CO2浓度，图2中A点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。B和B点都表示CO2。饱和点等于4.温度对光合作用强度的影响 光合作用是在酶催化下进行的，温度直接影响。一般植物在1035 下正常进行光合作用，其中AB段(1035)随温度的升高而，B点(35)以上由于下降，光合作用开始下降，50 左右光合作用停止。酶的活性逐渐加强光合酶活性深度思考(1)将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养，随培养时间的延长，玻璃容器内的CO2浓
3、度会发生怎样的变化？提示 玻璃容器内CO2浓度降至一定水平后保持相对稳定。(2)夏季连续阴天，大棚中作物提高产量应采取哪些措施？提示 白天适当增加光照，夜晚适当降温,可以提高作物产量。题组一 分析单一因素对光合速率的影响 1.植物的光合作用受温度(T)和光照强度(L)的影响。如图表示植物在3种不同的光照强度下消耗CO2的情况。分析在50 和2030 温度范围内，光合作用的限制因素分别是()解题探究 A.L、TB.T和L都不是 C.T、LD.T、T 解析 在50 范围内，光合速率不随光照强度增强而增大，所以限制因素是温度；在2030 范围内，光合速率不随温度升高而增大，而随光照强度增强而增大，所
4、以限制因素是光照强度。答案 C 2.如图曲线表示黄豆在适宜温度、CO2浓度为0.03%的环境中光合作用速率与光照强度的关系。在y点时改变某条件，结果发生了如图曲线的变化。下列分析合理的是()A.与y点相比较，x点时叶绿体中C3化合物含量低 B.在y点时，适当升高温度可导致曲线由变为 C.制约x点时光合作用的因素主要是叶绿体中色素的含量 D.制约z点时光合作用的因素可能是二氧化碳浓度 解析 x点时，光照强度较弱，光反应提供的H和ATP较少，C3化合物的浓度较y点时高，A项不正确；题目中提到已是在适宜温度下，如果再提高温度，会降低光合作用速率，B项不正确；制约x点的光合作用因素是光照强度，C项不正
5、确；一般情况下，在适宜温度和同等光照强度下，提高CO2浓度可大幅度提高光合作用速率，D项正确。答案 D “三看法”解答坐标曲线题 解答坐标曲线图类的题目要遵循的步骤是：第一看坐标图中横、纵轴的含义，找出横、纵坐标的关系，结合教材联系相应的知识点；第二看曲线中的特殊点，即始终点、转折点、交叉点所表示的生物学意义；第三看曲线的变化趋势及含义。思维建模 题组二 多因素对光合速率影响的分析 3.如图表示在一定范围内，不同环境因素与水稻叶片光合作用强度的关系，对其描述不正确的是()A.如果横坐标是CO2含量，则a为红光，b为白光 B.如果横坐标是CO2含量，则a为强光，b为弱光 C.如果横坐标是光照强度
6、，a的CO2含量较高，b的CO2含量较低 D.如果横坐标是光照强度，a温度较适宜，b温度较低 解析 如果横坐标是CO2含量，则相同的CO2含量时，植物对白光的吸收值大于红光，因此光合作用强度较大，即a为白光，b为红光。答案 A 4.甲图和乙图表示某植物在适宜的CO2浓度条件下光合速率与环境因素之间的关系，下列相关描述中错误的是()A.甲图中，在a点限制光合速率的主要因素是光照强度，在b点限制光合速率的主要因素是温度 B.从乙图可以看出，当超过一定温度后，光合速率会随着温度的升高而降低 C.温度主要是通过影响酶的活性来影响光合速率的 D.若光照强度突然由a变为b，短时间内叶肉细胞中C3的含量会增
7、加 解析 甲图表示光照强度和温度对光合速率的影响，乙图表示温度对光合速率的影响。分析甲图中某点上的限制因素时，要看其是否达到饱和点。如果没有达到饱和点(如a点)，则限制因素为横坐标表示的因素，即光照强度；当达到饱和点以后(如b点)，则限制因素为横坐标表示的因素以外的其他因素，如温度。当光照强度突然增强时，光反应速率加快，产生更多的H和ATP，短时间内C3的还原速率加快而CO2的固定速率不变，故C3的含量会减少。答案 D 多因子对光合速率影响的分析 归纳提升(1)曲线分析 P点：限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随着因子的不断加强，光合速率不断提高。Q点：横坐标所表示的因子不再影响光合速
8、率，要想提高光合速率，可适当提高图中的其他因子。(2)应用：温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时适当增加CO2浓度，进一步提高光合速率。当温度适宜时，可适当增加光照强度和CO2浓度以提高光合速率。考点二 光合作用与细胞呼吸的关系解题探究 知识梳理 1.光合作用与有氧呼吸的区别有机物无机物知识梳理 项目 光合作用 有氧呼吸 物质变化 无机物有机物 能量变化 稳定的化学能活跃的化学能(放能)实质 分解有机物，释放能量，供细胞利用 场所 叶绿体 条件 有光、无光都能进行 光能化学能(储能)合成有机物，储存能量活细胞(主要在线粒体)只在光下进行2.光
9、合作用与有氧呼吸的联系 2.光合作用与有氧呼吸的联系(1)物质方面：C：CO2 暗反应 C6H12O6 有氧呼吸第一阶段 C3H4O3 有氧呼吸第二阶段O：H2O 光反应O2有氧呼吸第三阶段H2O光反应暗反应 C6H12O6H：H2OH H 有氧呼吸第一、二阶段有氧呼吸第三阶段H2OCO2(2)能量方面：光能ATP中活跃的化学能C6H12O6中稳定的化学能光反应暗反应有氧呼吸ATP中活跃的化学能各项生命活动热能3.光合作用与细胞呼吸之间的气体变化 下列为叶肉细胞内线粒体与叶绿体之间的气体变化图示，据图判断生理过程。图：表示黑暗中，只进行；图：表示细胞呼吸速率光合作用速率；图：表示细胞呼吸速率光
10、合作用速率；图：表示细胞呼吸速率光合作用速率。细胞呼吸4.光合作用与细胞呼吸的计算(1)净光合速率和总光合速率的关系：总光合速率净光合速率呼吸速率。凡是进行光合作用的植物，同时也在进行着呼吸作用。在不考虑光照强度对呼吸速率影响的情况下，C点时，OA段代表植物，OD段代表植物，OAOD表示，故总光合速率净光合速率呼吸速率。图中B点既不吸收也不释放二氧化碳，表示总光合速率，净光合速率为。在考题中，常需根据图表中的信息找出净光合速率和呼吸速率，进而推出总光合速率。呼吸速率净光合速率总光合速率呼吸速率0(2)净光合速率和总光合速率的判定方法：若为坐标曲线形式，当光照强度为0时，CO2吸收值为0，则为速
11、率，若是负值则为速率。若所给数值为有光条件下绿色植物的测定值，则为速率。有机物积累量为速率，制造量为速率。总(真正)光合净(表观)光合净光合净光合总光合深度思考(1)在叶肉细胞中，CO2的固定和产生场所分别是什么？提示 叶绿体基质、线粒体基质。(2)叶绿体吸收CO2的量属于总光合作用还是净光合作用？提示 总光合作用。题组一 光合作用与细胞呼吸的过程比较 1.下图是绿色植物体内能量供应及利用的示意图，下列说法正确的是()解题探究 A.乙过程利用的ATP是由甲和丙过程共同提供的 B.乙中的ATP用于固定二氧化碳和还原三碳化合物 C.甲、丙中合成ATP所需的能量来源不相同 D.丁中的能量可用于肌肉收
12、缩、人的红细胞吸收葡萄糖、兴奋传导等 解析 从图中发生的变化可判断，甲是光反应，乙是暗反应，丙是有氧呼吸，丁是ATP的水解。有氧呼吸产生的ATP不能用于光合作用的暗反应，A项错误；光反应过程中产生的ATP用于还原三碳化合物，B项错误；光反应合成ATP所需的能量来源于光能，而丙过程合成ATP所需的能量来自有机物中的化学能，C项正确；红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，协助扩散需要载体蛋白但不消耗ATP，D项错误。答案 C 2.如图为植物的某个叶肉细胞中两种膜结构及其上发生的生化反应模式图。下列有关叙述正确的是()A.图1、2中的两种生物膜依次存在于线粒体和叶绿体中 B.图1中的H来自水，图2中的H
13、来自丙酮酸 C.两种生物膜除产生上述物质外，还均可产生ATP D.影响图1、2中两种膜上生化反应的主要外界因素分别是温度和光照 解析 根据题图所示信息可判断，图1所示是叶绿体的类囊体薄膜，其上进行的是光合作用的光反应，图示生化反应是水的光解，H来自水。图2所示是线粒体内膜，其上进行的是有氧呼吸的第三阶段，H来自葡萄糖、丙酮酸和H2O。答案 C H、ATP来源、去路的比较 疑难辨析比较项目 来源 去路 H 光合作用 光反应中水的光解 作为暗反应阶段的还原剂，用于还原C3合成有机物等 有氧呼吸 第一、二阶段产生 用于第三阶段还原氧气产生水，同时释放大量能量 ATP 光合作用 在光反应阶段合成ATP
14、，其合成所需能量来自色素吸收、转换的太阳能 用于暗反应阶段C3还原时的能量之需，以稳定的化学能形式储存在有机物中 有氧呼吸 第一、二、三阶段均产生，其中第三阶段产生最多，能量来自有机物的分解 作为能量直接用于各项生命活动 题组二 线粒体、叶绿体中物质转化的相关应用 3.如图为某植物细胞部分结构示意图，据图分析，下列四项叙述中，正确的是()A.a、b箭头表示的是O2进出细胞的过程 B.e、f箭头表示的是CO2进出细胞的过程 C.以C18O2作原料进行光合作用，在较强光照下，测得含18O的呼吸作用产物的主要去向是图中的d D.以H O作原料进行光合作用，在较强呼吸作用下，测得含18O的光合作用产物
15、的主要去向是图中的b 182解析 a表示叶绿体吸收CO2，b表示叶绿体释放O2，e表示线粒体吸收O2，f表示线粒体释放CO2，c表示叶绿体产生的O2被线粒体利用，d表示线粒体产生的CO2被叶绿体利用。以C18O2作原料进行光合作用，18O的转移途径为C18O2有机物C18O2，在较强光照下，光合作用速率大于呼吸作用速率，呼吸产物C18O2主要被叶绿体利用，即主要去向是图中的d。以HO作原料进行光合作用，18O全部生成氧气，在较强呼吸作用下，氧气主要被线粒体利用，进行有氧呼吸，即主要去向是图中的c。答案 C 1824.下图是叶肉细胞在不同光照强度下叶绿体与线粒体代谢简图。以下相关叙述，错误的是(
16、)A.若细胞处于黑暗环境中，那么该细胞单位时间放出的CO2量即为呼吸速率 B.细胞没有与外界发生O2和CO2交换，可断定此时光合作用速率等于呼吸作用速率 C.细胞处在较强光照条件下，细胞光合作用所利用的CO2量为N1与N2的和 D.对细胞的分析可得出，此时的光照强度较弱且物质的量N1小于m2 解析 黑暗中叶肉细胞只能进行细胞呼吸，不能进行光合作用，所以A项正确；细胞中线粒体释放的CO2全部用于叶绿体的光合作用，而叶绿体光合作用释放的O2全部用于线粒体的有氧呼吸，此时光合作用速率等于呼吸作用速率，B项正确；细胞需要不断从外界吸收CO2，可见光合作用速率大于呼吸作用速率，细胞光合作用利用的CO2为
17、线粒体呼吸释放CO2与从外界吸收CO2之和，C项正确；细胞需要不断从外界吸收O2，可见其光合作用释放的O2不足以供给线粒体呼吸，所以N1等于m2，D项错误。答案 D 题组三 影响光合作用与细胞呼吸的因素分析 5.如图表示温度对某种植物在光照下和黑暗中二氧化碳吸收量和释放量(单位：mg/h)的影响情况。已知除了温度变化之外，其他环境条件(如光照强度等)不变,下列说法正确的是()A.根据图中曲线，无法确定呼吸作用的最适温度 B.光照下二氧化碳的吸收量表示光合作用所同化的二氧化碳量 C.图中a点表示光合作用强度与呼吸作用强度相等 D.环境温度超过25 时，植物体内有机物的量会减少 解析 曲线显示在黑
18、暗中随着温度上升，二氧化碳的释放量在逐渐增加，没有出现最大值，A项正确；植物光合作用同化的二氧化碳量包括光照下二氧化碳的吸收量和呼吸作用释放的二氧化碳量，B项错误；图中a点表示净光合作用强度与呼吸作用强度相等，真正光合作用强度等于呼吸作用强度的2倍，C项错误；环境温度超过25 时，植物体内有机物的量并没有减少，仍在不断积累，D项错误。答案 A 6.(2012天津，6)设置不同CO2浓度，分组光照培养蓝藻，测定净光合速率和呼吸速率(光合速率净光合速率呼吸速率)，结果见下图。据图判断，下列叙述正确的是()A.与d3浓度相比，d1浓度下单位时间内蓝藻细胞光反应生成的H多 B.与d2浓度相比，d3浓度
19、下单位时间内蓝藻细胞呼吸过程产生的ATP多 C.若d1、d2、d3浓度下蓝藻种群的K值分别为K1、K2、K3，则K1K2K3 D.密闭光照培养蓝藻，测定种群密度及代谢产物即可判断其是否为兼性厌氧生物 解析 解答本题应从分析曲线图出发，注意辨析总光合作用量、净光合作用量与呼吸量的含义及其相互关系。A、B项考查对光合作用与细胞呼吸的综合理解，C项考查对种群环境容纳量的理解，D项考查酵母菌进行有氧呼吸与无氧呼吸形成产物的区别。从图中可读出d1、d2、d3三个浓度下对应的净光合速率和呼吸速率，根据题中公式可知d1、d2、d3浓度对应的光合速率大小为：d2d1d3，因此d1浓度下光反应形成的H多于d3浓
20、度，A项正确。分析图像得出：d2时的呼吸速率大于d3时的呼吸速率，因此后者产生的ATP量少，B项错误。分析净光合速率曲线知，d2时有机物净积累量最大，可推知其环境条件较为适宜，其种群对应的K值应最大，C项错误。蓝藻在进行有氧呼吸时获得能量较多，繁殖速度快，种群密度大，产物为水和二氧化碳；进行无氧呼吸时细胞产生能量较少，繁殖速度慢，产物为酒精和二氧化碳，其中的酒精能抑制自身繁殖，使种群密度减小，因此通过测定种群密度及代谢产物可以判断出其代谢类型，D项错误。答案 A 归纳提升 三种“速率”的表示方法 绿色植物每时每刻都在进行细胞呼吸，在光下测定植物的光合速率时，实际测得的数值应为光合作用与呼吸作用
21、的差值。即真正(或实际或总)光合速率测得(净)光合速率呼吸速率，表示方法如下：项目 表示方法 净光合速率(又叫表观光合速率)CO2吸收量、O2释放量、C6H12O6积累量 真正光合速率(实际或总光合速率)CO2固定量、O2产生量、C6H12O6制造量 呼吸速率(遮光条件下测得)CO2释放量、O2吸收量、C6H12O6消耗量 题组四 有关“关键点”的移动题 7.已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 和30，如图表示30 时光合作用与光照强度的关系。若温度降到25(原光照强度和二氧化碳浓度不变)，理论上图中相应点a、b、d的移动方向分别是()A.下移、右移、上移B.下移、左移、下移 C
22、.上移、左移、上移D.上移、右移、上移 解析 图中a、b、d三点分别表示细胞呼吸强度、光补偿点和在光饱和点时的光合作用强度。由题干“光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 和30”可知，当温度从30 降到25 时，细胞呼吸强度降低，a点上移；光合作用强度增强，所以光饱和点(d点)时吸收的CO2增多，d点上移。b点表示光合作用强度细胞呼吸强度，在25 时细胞呼吸作用强度降低，光合作用强度增强，在除光照强度外其他条件不变的情况下要使其仍然与细胞呼吸强度相等，需降低光照强度以使光合作用强度与细胞呼吸强度相等，即b点左移。答案 C 8.如图曲线表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下，甲、乙两种植物叶片
23、的CO2净吸收速率与CO2浓度的关系。下列分析正确的是()A.CO2浓度大于a时，甲才能进行光合作用 B.适当增加光照强度，a点将左移 C.CO2浓度为b时，甲、乙总光合作用强度相等 D.甲、乙光合作用强度随CO2浓度的增大而不断增强 解析 对于甲植物而言，a点时CO2净吸收速率为0，说明此时光合作用强度等于呼吸作用强度，故在a点之前，甲植物已经开始进行光合作用；适当增加光照强度，光合速率增大，a点将左移；CO2浓度为b时，甲、乙的净光合作用强度相等，而总光合作用强度净光合作用强度呼吸作用强度，由图可知，甲的呼吸作用强度大于乙，故b点时，甲的总光合作用强度大于乙；在一定范围内随CO2浓度的增大
24、，甲、乙的光合作用强度增强，超过这一范围，随CO2浓度的增大，光合作用强度不再增强。答案 B 归纳提升 光合作用、细胞呼吸曲线中关键点的移动(1)CO2(或光)补偿点和饱和点的移动方向：一般有左移、右移之分，其中CO2(或光)补偿点B是曲线与横轴的交点，CO2(或光)饱和点C则是最大光合速率对应的CO2浓度(或光照强度)，位于横轴上。呼吸速率增加，其他条件不变时，CO2(或光)补偿点B应右移，反之左移。呼吸速率基本不变，相关条件的改变使光合速率下降时，CO2(或光)补偿点B应右移，反之左移。阴生植物与阳生植物相比，CO2(或光)补偿点和饱和点都应向左移动。(2)曲线上其他点(补偿点之外的点)的
25、移动方向：在外界条件的影响下，通过分析光合速率和呼吸速率的变化，进而对曲线上某一点的纵、横坐标进行具体分析，确定横坐标左移或右移，纵坐标上移或下移，最后得到该点的移动方向。呼吸速率增加，其他条件不变时，曲线上的A点下移，其他点向左下方移动，反之A点上移，其他点向右上方移动。呼吸速率基本不变，相关条件的改变使光合速率下降时，曲线上的A点不动，其他点向左下方移动，反之向右上方移动。题组五 光合作用与细胞呼吸计算规范审答案例 典例精做全面审题 精准答题 9.将生长状况相同的某种植物的叶片分成4等份，在不同温度下分别暗处理1 h，再光照1 h(光照强度相同)，测其重量变化，得到如下数据。由此可以得出的
26、结论是()组别 一 二 三 四 温度()27 28 29 30 暗处理后重量变化(mg)1 2 3 1 光照后与暗处理前 重量变化(mg)3 3 3 1 注：净光合速率实际光合速率呼吸速率。A.该植物光合作用的最适温度是27 B.该植物呼吸作用的最适温度是29 C.2729 的净光合速率相等 D.30 下实际光合速率为2 mgh1 问题导练启迪思维 优化审答 明体系找原理(1)暗处理时进行的生理过程：；光照时可进行(2)表中第三行变化数据是相对于的变化，而第四行的变化数据是相对于的变化(3)净光合速率 细胞呼吸细胞呼吸和光合作用暗处理后暗处理前实际光合速率呼吸速率理关系定方法(1)表中第三行变
27、化数据的绝对值反映强度(2)第四行的变化数据的绝对值(填“能”或“不能”)反映净光合作用强度(3)若暗处理前、暗处理后和光照处理后叶片重量相对值分别用如下柱状图表示，则请在图中标绘出暗处理后重量变化量和光照后与暗处理前重量变化。细胞呼吸能答案 如图所示准计算归要求(1)27、28、29 和30 时的细胞呼吸速率分别为(2)27、28、29 和30 时的总光合速率分别为(3)该植物光合作用和呼吸作用的最适温度大约都是，2729 下的净光合速率是 1 mg/h、2 mg/h、3 mg/h和1 mg/h5 mg/h、7 mg/h、9 mg/h和3 mg/h29 不相等的规范答案 B如图表示在不同温度
28、下，测定某植物叶片重量变化情况(均考虑为有机物的重量变化)的操作流程及结果，据图分析回答问题：同点异构(1)从图分析可知，该植物的呼吸速率可表示为，光合速率可表示为。在1316 之间，随着温度的升高，呼吸作用强度(增强、减弱、不变)，实际光合作用的强度(增强、减弱、不变)。解析 呼吸速率可用单位时间有机物的减少量来表示，所以是X。净光合速率可用单位时间内有机物的积累量来表示，而总光合速率还要加上呼吸消耗有机物的量，所以是Y2X。在1316 之间，随着温度的升高，呼吸作用强度很明显在逐渐增强，光合作用强度也在逐渐增强。XY2X增强增强(2)恒定在上述温度下，维持10小时光照，10小时黑暗，该植物
29、叶片增重最多，增重了mg。解析 单位时间的净光合作用的积累量是YX,10小时的积累量是10(YX)，再黑暗10小时，只有呼吸，消耗的有机物的量是10X，经过10小时光照，10小时黑暗，剩余的有机物的量是10Y，据此题图可知在14 时，增重最多，增加的量是30 mg。1430构建知识网络 强记答题语句 网络构建 要语强记 1.光照强度：直接影响光反应的速率，光反应产物H和ATP的数量多少会影响暗反应的速率。2.温度：影响光合作用过程，特别是影响暗反应中酶的催化效率，从而影响光合速率。3.CO2浓度：是暗反应的原料，CO2浓度高低直接影响光合速率。4.矿质元素：直接或间接影响光合作用。例如镁是叶绿
30、素的组成成分，氮对酶的含量有影响，磷是ATP的组成成分。5.光合速率与呼吸速率的关系：(1)绿色植物组织在黑暗条件下测得的数值表示呼吸速率。(2)绿色植物组织在有光的条件下，光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的数值表示净光合速率。(3)真光合速率净光合速率呼吸速率。探究高考 明确考向 4321探究高考 明确考向 1.(2014新课标，6)关于光合作用和呼吸作用的叙述，错误的是()A.磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物 B.光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与 C.人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供 D.病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量 4321探究高考 明确考向 解析 A
31、项，光合作用的光反应中有ATP的合成，需要原料ADP和磷酸。B项，光合作用中叶绿素吸收并转化光能的过程与酶的催化作用无关。C项，乳酸是无氧呼吸的产物，在人体内不能继续分解供能，人体在剧烈运动时所需的能量是由葡萄糖分解提供的。D项，病毒无独立的代谢系统，病毒核酸的复制所需要的能量由宿主细胞的呼吸作用提供。答案 C 4321探究高考 明确考向 2.(2011福建，2)下图是夏季晴朗的白天，玉米和花生净光合速率(单位时间、单位叶面积吸收CO2的量)的变化曲线，下列叙述错误的是()A.在9：3011：00之间，花生净光合速率下降的原因是暗反应过程减缓 B.在11：0012：30之间，花生的单位叶面积有
32、机物积累量比玉米的多 C.在17：00时，玉米和花生的单位叶面积释放O2速率相同 D.在18：30时，玉米既能进行光反应，也能进行暗反应 4321探究高考 明确考向 解析 在9：3011：00之间，随着光照的增强、温度的升高，植株的蒸腾作用加强，叶片上部分气孔关闭，CO2进入植物体内的量减少。因玉米为C4植物，能利用低浓度的CO2，其暗反应过程无明显影响；而花生为C3植物，所以CO2吸收减少，导致暗反应过程减缓，A项正确。4321探究高考 明确考向 花生净光合速率对应的有机物量即为花生的单位叶面积有机物积累量，由图示可知，在11：0012：30之间，花生的单位叶面积有机物积累量比玉米的少，B项
33、错误。在17：00时，两者的净光合速率相等，则玉米和花生单位叶面积从外界吸收的CO2量相等，向外界释放的O2量也相等，C项正确。4321探究高考 明确考向 在18：30时，玉米仍进行光合作用，只是光合速率等于呼吸速率，即净光合速率为0，故此时玉米既能进行光反应也能进行暗反应，D项正确。答案 B 4321探究高考 明确考向 3.(2014四川，6)将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作)，测得两种植物的光合速率如图所示(注：光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度)。据图分析，下列叙述正确的是()4321探究高考 明确考向 A.与单作相比，间作时两种植物的呼吸强度均没有受到
34、影响 B.与单作相比，间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大 C.间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率 D.大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作 4321探究高考 明确考向 解析 A项，当光照强度为0时，植物只进行细胞呼吸，由坐标图中数据可知，桑树间作时的呼吸强度比单作时的大，大豆间作时的呼吸强度比单作时的小。B项，由坐标图中数据可知，与单作相比，间作时桑树光合作用的光饱和点增大，大豆光合作用的光饱和点减小。4321探究高考 明确考向 C项，由坐标图中数据可知，在较低光照强度范围内，大豆间作时的光合速率比单作时增强，在较高光照强度范围内，大豆间作时的光合速率比单作时
35、减弱。D项，由坐标图中数据可知，单作时大豆开始积累有机物时的最低光照强度大于间作时的。答案 D 4321探究高考 明确考向 4.(2013浙江，30)为研究某植物对盐的耐受性，进行了不同盐浓度对其最大光合速率、呼吸速率及根相对电导率影响的实验，结果见下表。4321探究高考 明确考向 盐浓度(mmolL1)最大光合速率(molCO2m2s1)呼吸速率(mol CO2m2s1)根相对电 导率(%)0(对照)31.65 1.44 27.2 100 36.59 1.37 26.9 500 31.75 1.59 33.1 900 14.45 2.63 71.3 注：相对电导率表示处理细胞与正常细胞渗出液
36、体中的电解质含量之比，可反映细胞膜受损程度。4321探究高考 明确考向 请据表分析回答：(1)表中最大光合速率所对应的最小光强度称为。与低盐和对照相比，高盐浓度条件下，该植物积累有机物的量，原因是CO2被还原成 的量减少，最大光合速率下降；而且有机物分解增加，上升。4321探究高考 明确考向 解析 光强度为植物光合作用的影响因素之一。一定范围内，随着光强度增大，光合速率逐渐变大；达到某一光强度后，光合速率不再发生变化，此时对应的最小光强度我们称之为光饱和点。分析表格中数据，低盐(100 mmolL1)时，最大光合速率为36.59 mol CO2m2s1，而呼吸速率为1.37mol CO2m2s
37、1；对照组的最大光合速率为31.65 molCO2m2s1，而呼吸速率为1.44 mol CO2m2s1；4321探究高考 明确考向 而高盐浓度(900 mmolL1)时，最大光合速率为14.45 molCO2m2s1，而呼吸速率为2.63 mol CO2m2s1；所以高盐浓度条件下，该植物积累的有机物的量减少。从有机物的合成和分解两方面进一步分析原因，因为植物吸收的CO2减少，所以还原产生的三碳糖减少；同时，呼吸速率上升，故积累的有机物减少。答案 光饱和点 减少 三碳糖 呼吸速率 4321探究高考 明确考向(2)与低盐和对照相比，高盐浓度条件下，根细胞膜受损，电解质外渗，使测定的升高。同时，
38、根细胞周围盐浓度增高，细胞会因作用失水，造成植物萎蔫 解析 分析表格信息，高盐浓度条件下，根相对电导率为71.3%，而低盐浓度条件下，根相对电导率为26.9%；对照组的为27.2%。产生这种现象是因为高盐浓度条件下，根细胞受损，电解质外渗，使测定的根相对电导率升高。另外，电解质外渗使得细胞外的液体浓度高于细胞液，根细胞因渗透作用而失水，造成植物萎蔫。4321根相对电导率渗透 探究高考 明确考向(3)高盐浓度条件下，细胞失水导致叶片中的增加，使气孔关闭，从而减少水分的散失。解析 气孔的关闭和植物体内的脱落酸含量呈正相关。在高浓度条件下，细胞失水导致叶片中的脱落酸增加，从而叶片的气孔关闭，减少植物
39、失水。脱落酸 4321练出高分123456789101112练出高分1.如图为叶肉细胞中两种细胞器的模式图。下列叙述中，正确的是()A.均具有光合色素 B.均具有合成ATP的酶 C.处具有合成和转化C3的酶 D.处生成的CO2可扩散至处被利用 123456789101112练出高分解析 叶绿体内与光合作用有关的色素分布在类囊体的薄膜上；为叶绿体基质，进行光合作用的暗反应，该过程没有ATP的合成，因此不含合成ATP的酶；C3的合成和转化发生于暗反应过程，因此在叶绿体基质中含有与之相关的酶；为线粒体内膜，此处不能产生CO2，且CO2在处被利用。答案 C 1234567891011122.如图表示植
40、物细胞内甲、乙两种生化反应，下列有关叙述不正确的是()A.两种生化反应场所不同 B.两种生化反应可以同时进行 C.两种生化反应均伴随ATP的产生 D.影响两种生化反应的因素相同 1 23456789101112解析 图中甲过程表示光合作用过程中水的光解，乙过程为有氧呼吸第三阶段水的形成，两种生化反应分别在叶绿体、线粒体中进行，A正确；光合作用和呼吸作用可同时进行，B正确；光合作用光反应过程中有ATP的形成，细胞有氧呼吸第三阶段形成水的过程中也有ATP的形成，C正确；影响光合作用和有氧呼吸的因素不相同，D错误。答案 D 1 234567891011123.如图表示某种植物的叶肉细胞中的甲、乙两种
41、细胞器及在这两种细胞器中所进行的生理活动之间的关系。下列说法正确的是()A.甲产生的ATP可以被乙利用，乙产生的ATP也可以被甲利用 B.该叶肉细胞光合速率大于呼吸速率 C.乙产生的CO2被甲利用至少要经过8层磷脂双分子层 D.改变光照强度一定会改变甲细胞器中生理活动的强度 1 23456789101112解析 从题图来看，甲是叶绿体，乙是线粒体，甲产生的ATP只能用于光合作用暗反应阶段，乙产生的ATP不能用于光合作用，A项错误；从图中可以看出，叶绿体产生的O2除供给线粒体外，还向细胞外释放，说明光合速率大于呼吸速率，B项正确；线粒体中产生的CO2被同一细胞中的叶绿体利用，至少要通过4层磷脂双
42、分子层，C项错误；1 23456789101112当光照强度达到光饱和点后，再增大光照强度，其他条件不变，则光合作用强度不变，D项错误。答案 B 1 234567891011124.白天用HO浇花草，周围空气中CO2会出现18O，HO中的18O进入CO2的途径是()A.经光反应进入O2，再经有氧呼吸第二阶段进入CO2 B.经暗反应进入(CH2O)，再经有氧呼吸第二阶段进入CO2 C.经暗反应进入(CH2O)，再经有氧呼吸第一阶段进入CO2 D.直接经有氧呼吸第二阶段进入CO2 1 23456789101118218212解析 H2O既是光合作用的原料，又是光合作用的产物，在光合作用过程中，6C
43、O212H2O C6H12O66H2O6O2，其中，H2O中的氧经光反应阶段进入O2，O2可参与有氧呼吸第三阶段，生成H2O。在细胞呼吸过程中，H2O参与有氧呼吸的第二阶段，H2O中的氧经过转化进入CO2中。答案 D 光叶绿体1 234567891011125.下图表示芍药叶肉细胞光合作用和细胞呼吸过程中CO2和H的变化，相关叙述正确的是()A.过程发生在叶绿体类囊体的薄膜上，过程发生在线粒体的内膜上 B.过程发生在线粒体中 C.过程均需要H和ATP提供还原剂和能量 D.过程产生的H是相同的物质，过程在线粒体中进行 1 23456789101112解析 过程为水的光解，发生在叶绿体类囊体的薄膜
44、上，过程为H与O2反应生成水的过程，属于有氧呼吸的第三阶段，发生在线粒体内膜上，A项正确；过程为细胞呼吸的第一阶段，葡萄糖分解为丙酮酸的过程，发生在细胞质基质中，B项错误；1 23456789101112过程为暗反应阶段中CO2的固定，过程为C3的还原，C3的还原需要H和ATP提供还原剂和能量，过程不需要，C项错误；过程为葡萄糖氧化分解产生H，与光合作用光反应过程产生的H不是同一种物质，D项错误。答案 A 1 234567891011126.取某种植物生长状态一致的新鲜叶片，用打孔器将叶片打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三组。甲组立即烘干处理并测得圆片干重为A，乙组保持湿润且置于一个黑暗密
45、闭装置内，丙组保持湿润且置于一个密闭装置内并给予适宜强度的光照。乙组和丙组其他条件一致，一小时后，测得乙装置内圆片干重为B，丙装置内圆片干重为C。下列叙述正确的是()1 23456789101112A.CA为圆片叶肉细胞一小时内的真正光合速率 B.CB为圆片叶肉细胞一小时内的净光合速率 C.AB为圆片叶肉细胞一小时内的呼吸速率 D.实验过程中，乙组圆片叶肉细胞呼吸速率保持恒定 1 23456789101112解析 CA为圆片叶肉细胞一小时内的净光合速率；CB为圆片叶肉细胞一小时内的真正光合速率；AB为圆片叶肉细胞一小时内的呼吸速率；乙装置随着O2浓度下降，叶肉细胞呼吸速率也下降。答案 C 1
46、234567891011127.取某种植物生长状态一致的新鲜叶片，用打孔器打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭装置内，并分别给予a、b、c三种不同强度的光照，其他条件一致。照光相同时间后，测得各装置内氧气的增加量如图所示，下列叙述错误的是()1 23456789101112A.装置内增加的氧气来自于水 B.光照强度为a时，光合作用停止 C.丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低 D.该图反映了光合作用强度与光照强度的关系 1 23456789101112解析 装置内增加的氧气来自于光反应阶段水的光解。光照强度为a时，氧气增加量为0，此时仍然进行光合作用，但光合速率等于呼
47、吸速率，氧气的消耗量等于产生量。光合作用消耗二氧化碳，故丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低。从图中可以看出，随着光照增强，光合作用强度越来越大。答案 B 1 234567891011128.下列为有关环境因素对植物光合作用影响的关系图，有关描述错误的是()1 23456789101112A.图1中，若光照强度适当增强，a点左移，b点右移 B.图2中，若CO2浓度适当增大，a点左移，b点右移 C.图3中，a点与b点相比，a点时叶绿体中C3含量相对较多 D.图4中，当温度高于25 时，光合作用制造的有机物的量开始减少 1 23456789101112解析 图4中“光照下CO2的吸收量”为植物净
48、光合量(植物有机物积累量)，“黑暗中CO2的释放量”为植物呼吸量，因此当温度高于25 时，植物光合作用积累的有机物的量开始减少，而不是植物光合作用制造的有机物的量(植物总光合量)开始减少。答案 D 1 234567891011129.将某绿色植物放在特定的实验装置中，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响(其他实验条件都是理想的)，实验以CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示：1 234567891011温度()5 10 15 20 25 30 35 光照下吸收CO2(mg/h)1.00 1.75 2.50 3.25 3.75 3.50 3.00 黑暗中释放CO2(mg/h)0.50 0
49、.75 1.00 1.50 2.25 3.00 3.50 12下列对该表数据分析正确的是()A.昼夜不停地光照，在35 时该植物不能生长 B.昼夜不停地光照，在15 时该植物生长得最快 C.每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，在20 时该植物积累的有机物最多 D.每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，在30 时该植物积累的有机物是10 时的2倍 1 23456789101112解析 光照下吸收CO2的量代表的是有机物的积累量，黑暗中放出CO2的量代表的是呼吸作用有机物的消耗量。昼夜不停地光照，35 时该植物的有机物积累量为3 mg/h，能正常生长；昼夜不停地光照，植物生长最快时的温度为2
50、5；每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，在20 时该植物有机物积累量为：3.25121.51221(mg)，同理可算出其他温度条件下有机物的积累量，在所有的温度中20 时有机物1 23456789101112积累量最多；每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，在10时该植物有机物积累量为：1.75120.751212(mg)，在30 时该植物有机物积累量为：3.5123.0126(mg)，在10 时该植物积累的有机物是30 时的2倍。答案 C 1 2345678910111210.在充满N2和CO2的密闭容器中，用水培法栽培几株番茄，CO2充足。测得系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如图。下
51、列叙述错误的是()A.第68 h光合速率大于呼吸速率 B.第10 h叶肉细胞仍能合成ATP C.第24 h呼吸速率较低的原因是温度太低 D.第10 h后，瓶内CO2含量逐渐升高 1 23456789101112解析 根据图中曲线可知，第68 h光合速率大于呼吸速率；第10 h，光合作用停止，但此时叶肉细胞仍然进行呼吸作用，能合成ATP；题中信息说明植物处在充满N2和CO2的密闭容器中，植物开始进行光合作用，产生O2少，导致植物呼吸速率较低；第10 h后光合作用停止，瓶内CO2含量逐渐升高，氧气含量逐渐降低。答案 C 1 2345678910111211.图1是甲、乙两种植物在不同光照强度下的光
52、合作用速率的曲线；图2表示将甲植物放在CO2浓度不同的环境条件下，光合速率受光照强度影响的变化曲线。请分析回答：1 23456789101112(1)图1的a点表示，在c点时，叶绿体中ATP的移动方向是。图2中e点与d点相比较，e点的叶肉细胞中C3的含量；e点与f点相比较，e点时叶肉细胞中C3的含量。1 23456789101112解析 a点对应光照强度为0，对应纵轴数值表示甲植物呼吸作用的强度；c点时植物进行光合作用，光反应阶段产生的ATP用于暗反应过程中C3的还原，ATP由类囊体薄膜向叶绿体基质移动。图2中d点和e点的二氧化碳浓度相同，e点对应光照强度更强，产生的H和ATP量较多，更多的C
53、3被还原，此时C3的含量较低；e点和f点光照强度相同，e点二氧化碳浓度较高，暗反应过程中二氧化碳固定的速率较快，生成的C3较多。1 23456789101112答案 甲植物呼吸作用强度 从类囊体薄膜向叶绿体基质方向移动 低 高 1 23456789101112(2)若图1中，甲曲线表示植物甲在25 时光合速率与光照强度的关系，并且已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25和35，那么在其他条件不变的情况下，将温度调节到35，曲线中a、b、c三点位置应如何移动？。解析 温度调节到35，呼吸作用速率加快，光合作用速率减慢，a点下移；在35 时光合作用速率与呼吸作用速率保持平衡，需要更强的光照
54、，b点向右移动；由于温度的改变，光合作用速率减慢,最大光合作用速率对应的光照强度较弱，故c点向左下方移动。1 234567891011a点下移，b点右移，c点下(左下)移12(3)在有氧条件下，生长中的植物细胞内的葡萄糖先在(填细胞结构)中脱氢，生成。解析 有氧呼吸第一阶段，葡萄糖在细胞质基质中被分解生成丙酮酸。1 234567891011细胞质基质丙酮酸12(4)图1中，如果甲、乙两种植物较长时间处在连续阴雨的环境中，生长受到显著影响的是，在晴转阴瞬间，叶肉细胞中C5相对量的变化趋势是。光照强度为10千勒克斯时，甲、乙植物的实际光合作用速率差值为mg CO2/(100cm2h)。1 2345
55、6789101112解析 根据图1，甲植物生长需要更强的光照，乙植物生长所需光照比甲弱，长时间处在连续阴雨的环境中，甲植物光合速率受影响较大，生长受到显著影响；在晴转阴的瞬间，叶肉细胞光反应减弱，生成的H和ATP减少，进而导致暗反应过程中C3的还原量减少，产生的C5减少，同时二氧化碳的固定导致C5大量被消耗，导致叶肉细胞中的C5的含量减少。在光照强度为10千勒克斯时，甲、乙植物的实际光合作用速率差值为(124)(82)6mg CO2/100(cm2h)。答案 甲植物 减少 6 1 2345678910111212.为探究KHCO3对水稻四叶龄幼苗光合作用的影响，称取3 g四叶龄水稻叶片，均分为
56、两份，分别做如下实验。(实验中使用的氧电极可测量溶液中O2变化的速率)实验一：采用差速离心法将一份叶片制备叶绿体，均分为4组，分别置于不同浓度的KHCO3溶液中，在适宜光照、20 恒温条件下，分别用氧电极测定其O2释放速率。1 23456789101112实验二：将另一份叶片切成约1.0 mm1.0 mm小块，均分为4组，其他步骤与实验一相同。实验结果如图，请据图回答问题。1 23456789101112(1)在实验的浓度范围内，随着KHCO3溶液浓度的升高，叶绿体、叶切片的O2释放速率均，原因是光合作用所需的增加。解析 从图中曲线的变化趋势可知，随着KHCO3溶液浓度的升高，叶绿体、叶切片的
57、O2释放速率均上升，这是由于KHCO3溶液可以释放二氧化碳，使得整个光合作用速率都增加。上升CO21 23456789101112(2)在相同的KHCO3溶液浓度下，叶切片的O2释放速率(填大于、小于或等于)叶绿体的O2释放速率，原因可能是叶切片光合作用产生的O2一部分被。解析 比较两条曲线，可以看出叶切片的O2释放速率小于叶绿体的O2释放速率，这是因为叶切片中有完整的细胞，可以进行呼吸作用，消耗氧气。小于呼吸作用消耗1 23456789101112(3)为探究第(2)题的原因分析是否正确，设计以下实验方案，请补充：称取，切成约1.0 mm1.0 mm小块，均分为4组，分别置于浓度为0 molL1、0.01 molL1、0.05 molL1、0.1 molL1的KHCO3溶液中，在条件下，分别用氧电极测定其。1 23456789101112解析 为了证明呼吸作用消耗了氧气，需要提供黑暗环境，排除光合作用的影响，并通过氧电极测定O2消耗速率。答案 1.5 g四叶龄水稻叶片 黑暗、20 恒温 O2消耗速率(或呼吸速率)1 23456789101112