【备考2024】人教生物专题复习课件：第3章 细胞代谢 微专题1 光合作用与呼吸作用的关系(共81张PPT)

(共81张PPT)
第三章 细胞代谢
微专题1 光合作用与呼吸作用的关系
题型1 光合作用与呼吸作用的联系
1.辨析光合作用与呼吸作用
类型 光合作用 呼吸作用
发生范围 含叶绿体的植物细胞、含光合色素的蓝细菌等 所有活细胞
发生条件 在光下进行 时时刻刻都进行
实质 合成有机物、储存能量 分解有机物、释放能量
图解联系 ____________________________________________________________________________________________________________________
能量联系 ____________________________________________________________________________________________________________________
续表
2.光合作用与有氧呼吸过程中 和ATP的来源与去路
项目 来源 去路
光合作用 光反应中水的光解 还原
有氧呼吸 第一、二阶段产生 用于第三阶段与 结合生
成水
ATP 光合作用 光反应阶段产生 主要用于暗反应
有氧呼吸 第一、二、三阶段均能产 生，第三阶段产生的最多 作为能量“通货”，用于各项
生命活动
1.[2022天津一中模拟]各取非转基因的水稻（W）和转 基因的水稻（T）数株，分
组后分别喷施蒸馏水、寡霉素和 ， 后进行干旱胁迫处理（胁迫指对植
物生长和发育不利的环境因素），测得未胁迫和胁迫 时的光合速率如图所示。已
知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性。下列叙述正确的是( )
A.寡霉素在细胞呼吸过程中抑制线粒体外膜上 的传递
B.寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体基质
C.转 基因提高光合作用的效率，且增加寡霉素对光合速率的抑制作用
D.喷施 促进光合作用，且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降
√
[解析] 寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性，其在细胞呼吸过程中
抑制线粒体内膜上 的传递，A错误；光合作用过程中只有光反应阶段产生ATP，
因此寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体的类囊体薄膜，B错误；对比分
析 与 的实验结果可知，转 基因提高光合作用的效率，对比
分析（ 寡霉素）与（ 寡霉素）的实验结果可知，转 基因可以减弱寡霉素
对光合速率的抑制作用，C错误；对比分析 、（ 寡霉素）与
的实验结果可知，喷施 能够促进光合作用，且减缓干旱胁迫
引起的光合速率的下降，D正确。
2.[全国卷Ⅱ，9分]如图是某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。
据图回答下列问题：
（1）图中①、②、③、④代表的物质依次是____、________、_________、____，
代表的物质主要是__________________________。




（或还原型辅酶Ⅱ）
[解析] 由分析可知，图中①表示光合作用光反应阶段水光解的产物 ；②是生成还原型辅酶Ⅱ 的反应物 ；③是生成ATP的原料 ；④代表光合作用暗反应阶段参与固定 的物质 ；图中 代表的物质是呼吸作用过程中的还原型辅酶Ⅰ 。
（2）B代表一种反应过程，C代表细胞质基质，D代表线粒体，则ATP合成发生在A
过程，还发生在_______（填“B和C”“C和D”或“B和D”）。
C和D
[解析] 细胞中生成ATP的场所除叶绿体外还有细胞质基质（C）和线粒体（D）。
（3）C中的丙酮酸可以转化成酒精，出现这种情况的原因是_____________________
_____。
在缺氧条件下进行无氧呼吸
[解析] 细胞质基质中的丙酮酸可以转化成酒精的原因是植物细胞缺氧，导致细胞进行无氧呼吸。
[设问拓展型]（1）能吸收光能的物质分布在叶绿体的____________上。
类囊体薄膜
[解析] 光合作用过程中，能够吸收光能的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。
（2）假如白天突然中断 供应，则在短时间内④含量的变化是______；假如该植
物从光照条件下移到黑暗处，短时间内④含量的变化是______。
增多
减少
[解析] 若突然中断 供应，则 的固定受阻， 的消耗减少，短时间内其合成速率不变，最终导致 的含量增加。若将该植物从光照条件下移到黑暗处，光反应停止， 的还原受阻， 的合成减少，短时间内其消耗速率不变，最终导致 的含量减少。
题型2 光合作用与呼吸作用曲线分析
1.开放和密闭环境中 浓度昼夜变化状况分析
甲图:自然环境中，一昼夜植物净光合速率的变化曲线
乙图：密闭环境中一昼夜CO2浓度变化曲线
（1）甲、乙图曲线各段变化的原因
甲图 区段 甲图曲线变化原因 乙图 区段 乙图曲线变化原因
黑暗时仅进行细胞呼吸 细胞呼吸不断产生 ，容器内
浓度上升
出现光照且逐渐增强，此时 光合速率小于呼吸速率 大约B点开始进行光合作用，但光合速
率小于呼吸速率， 释放速率减小，
容器内 浓度增加缓慢
甲图 区段 甲图曲线变化原因 乙图 区段 乙图曲线变化原因
光照增强且光合速率大于呼 吸速率 光合速率大于呼吸速率，植物吸收
， 容器内 浓度降低
中午光照强，气孔部分关 闭， 供应不足，光合速 率下降 光合速率仍大于呼吸速率，容器内
浓度减少速度变缓慢
气孔张开， 吸收速率增 加 净光合速率增大，容器内 浓度减少
较快
续表
甲图 区段 甲图曲线变化原因 乙图 区段 乙图曲线变化原因
光照逐渐减弱，且光合速率 大于呼吸速率 光照减弱，净光合速率减小，容器内
浓度减少速度变缓慢
光照较弱，光合速率小于呼 吸速率 光合速率小于呼吸速率，净光合速率小
于零，容器内 浓度增加
黑暗时仅进行细胞呼吸 细胞呼吸不断产生 ， 积累，
容器内 浓度增加
续表
（2）甲、乙图曲线中要点对比
项目 甲图曲线 乙图曲线
光合速率与呼吸速率相等 净光合速率等于0， 点和 点 曲线的最高点（C）和最
低点（G）
积累有机物的时间（光合 速率大于呼吸速率） 净光合速率大于0， 容器内 浓度减少时

有机物积累最多的点 点 点
开始进行光合作用的时间 点 C点之前（大约B点）
一昼夜后能否积累有机物 计算：Ⅱ-（Ⅰ+Ⅲ）是否 大于0 比较 点时 浓度是否
比A点时低
2.细胞呼吸和光合作用曲线中关键点的移动分析
3.[2022全国卷乙]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 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
D
[解析] 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 含量逐渐降低；由于密闭容器内的 含量有限，随着光合作用持续进行， 逐渐被消耗，其含量降低，进而光合作用强度减小；当 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 含量保持相对稳定，D正确。
4.[2021海南改编，10分]植物工厂是全人工光照等环境条件智能化控制的高效生产体系。生菜是植物工厂常年培植的速生蔬菜。回答下列问题。
（1）植物工厂用营养液培植生菜过程中，需定时向营养液通入空气，目的是______
______________________；除通气外，还需更换营养液，其主要原因是___________
_________________________________________________________________________
__________________。
促进生菜根部细胞的有氧呼吸
营养液中的无机盐在培植生菜过程中会被大量吸收,更换营养液可为生菜提供大量的无机盐，以保证生菜的正常生长
[解析] 用营养液培植生菜过程中,要定时向营养液通入空气，这样可以促进生菜根部细胞的有氧呼吸,保证生菜正常生长。
图1
（2）植物工厂选用红蓝光组合 灯培植生菜，选用红
蓝光的依据是_____________________________________
_____________________________________________。生
菜成熟叶片在不同光照强度下光合速率的变化曲线如图1，
培植区的光照强度应设置在___点所对应的光照强度；为
提高生菜产量，可在培植区适当提高 浓度，该条件
下B点的移动方向是______________。
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，选用红蓝光可以提高植物的光合速率，从而提高生菜的产量
B
向右上方移动
[解析] 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，选用红蓝光组合 灯培植生菜可以提高植物的光合速率，从而提高生菜的产量。B点对应的光照强度为光饱和点，因此培植区的光照强度应设置在B点所对应的光照强度。 是光合作用的原料，增大 浓度，可使光合速率加快,达到光饱和点所需的光照强度增大，因此,在培植区适当提高 浓度，B点将向右上方移动。
图2
（3）将培植区的光照/黑暗时间设置为 ，研究
温度对生菜成熟叶片光合速率和呼吸速率的影响，结果如
图2，光合作用最适温度比呼吸作用最适温度____；若将
培植区的温度从 调至 ，培植 后，与调温前相比，
生菜植株的有机物积累量______。
低
减少
[解析] 据题图2可知,光合速率的最适温度为 ，而在实
验温度范围内呼吸速率的最适温度还未出现，则光合作用
最适温度比呼吸作用最适温度低。若将培植区的温度从
调至 ，则光合速率减小、呼吸速率增大，培植 后，
与调温前相比，生菜植株的有机物积累量减少。
题型3 植物“三率”的辨析与测定方法
1.植物“三率”的辨析
2.植物“三率”的测定方法
（1）液滴移动法——测光合作用 产生的体积
（2）黑白瓶法——测透光、不透光两瓶中氧气的剩余量
“黑瓶”不透光，测定的是有氧呼吸量；“白瓶”给予光照，测定的是净光合作用量。“黑白瓶”试题是一类通过净光合作用强度和有氧呼吸强度推算总（真）光合作用强度的试题。一般规律为黑瓶中氧气的减少量（或二氧化碳的增加量）为有氧呼吸量；白瓶中氧气的增加量（或二氧化碳的减少量）为净光合作用量；二者之和为总光合作用量。
（3）半叶法——测定光合作用有机物的产生量
半叶法又叫半叶称重法。在测定时，叶片一半遮光，一半曝光，分别测定两半叶的干物质质量，进而计算叶片的呼吸速率、净光合速率和总（真）光合速率,即曝光侧叶重-遮光侧叶重=总光合量，进一步可算出总光合速率。此方法和“黑白瓶法”的原理基本相同，需要注意的是该种方法在实验之前需将叶片大叶脉切断，以防止有机物的运输。
（4）叶圆片称重法——测定有机物的变化量
本方法通过测定单位时间、单位叶面积叶片中淀粉的生成量测定光合速率。以有机
物的变化量测定光合速率（ 为叶圆片面积）的过程如图所示。
净光合速率 ；呼吸速率 ；总（真）光合速率=净光合速
率+呼吸速率 。
5.[2021北京]将某种植物置于高温环境 下生长一定时间后，测定 植株和生长
在正常温度 下的植株在不同温度下的光合速率，结果如图。由图不能得出的结
论是( )
B
A.两组植株的 吸收速率最大值接近
B. 时两组植株的真正（总）光合速率相等
C. 时 植株能积累有机物而 植株不能
D. 植株表现出对高温环境的适应性
[解析] 由题图可知，两组植株的 吸收速率最大值非常接近，A项不符合题意；
总光合速率＝净光合速率+呼吸速率， 吸收速率代表净光合速率，由题图可
知， 时两组植株的净光合速率相等，而两组植株的呼吸速率未知，故不能判断
两组植株的总光合速率是否相等，B项符合题意； 时 植株的净光合速率大于
0，而 植株的净光合速率小于0，即 时 植株能积累有机物而 植株不能，
C项不符合题意；由题图可知，当叶片温度超过 时， 植株的净光合速率大
于 植株的， 植株表现出对高温环境的适应性，D项不符合题意。
[设问拓展型]已知上图中两曲线的交点为A，与横轴的交点为B，则据图判断下列说
法正确的是( )
A. 点时两组植株产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体
B. 植株最大净光合速率时对应的温度低于 植株的
C.随着温度上升， 点之后 植株不再进行光合作用
D. 植株中，呼吸作用相关酶和光合作用相关酶的最适温度均上升
B
[解析] 由题图可知A点时两组植株都进行光合作用和呼吸作用，故产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体类囊体薄膜，A错误；B点时， 植株的光合速率=呼吸速率，随着温度上升，B点之后 植株可能还可以进行光合作用，只是光合速率小于呼吸速率，C错误；与生长在正常温度 下的植株相比， 植株净光合速率的最适温度上升，因为无法知道呼吸速率的变化情况，故 植株的呼吸作用相关酶和光合作用相关酶的最适温度变化情况无法判断，D错误。
6.将一株绿色植物置于密闭锥形瓶中，如图
1所示。在连续 监测的过程中，开始
的一段时间以固定的光照强度持续照射植物，
其余时间则处于完全黑暗中，其他外界条件
D
A.最初 内，瓶内 浓度逐渐下降，说明植物的光合作用逐渐增强
B.第 ，瓶内植物光合作用逐渐减弱，呼吸作用逐渐增强
C.第 ，瓶内植物的光合作用速率与呼吸作用速率相等
D.瓶内植物在照光时段内实际光合作用速率平均为
相同且适宜，测得瓶内 浓度变化情况如图2所示。据此分析可知( )
[解析] 最初 内，以固定的光照强度持续照射植物，植物的光合作用强度大于
呼吸作用强度，导致瓶内 浓度逐渐下降，曲线的斜率代表 的减少速率，斜
率逐渐减小说明光合作用强度逐渐减弱，A错误;根据瓶内 浓度的变化情况可知，
在 之前一直光照， 之后光照停止,第 ，瓶内 浓度上
升，这是呼吸作用的结果，B错误；由分析可知，第 ，瓶内无光照，植
物只进行呼吸作用，导致 浓度升高，C错误；瓶内在 之前一直有光照，
在照光时段内净光合作用速率平均为 ，呼
吸速率平均为 ，所以实际光合作用速率平均
为 ，D正确。
7.某生物科研小组从池塘某一深度取水样（含植物），平均分装到六对黑白瓶中。
立即测定初始溶解氧量为 。将瓶密封后有五对分别置于五种不同的光照强
度条件下（温度相同），一对放回原水层，24小时后，测定瓶中溶解氧量，根据下
表的记录数据，下列说法正确的是( )
光照强度 原水层
白瓶溶解氧量 3 10 19 30 30 19
黑瓶溶解氧量 3 3 3 3 3 2
A.光照强度为 时，最终白瓶和黑瓶的溶解氧量相同，说明 为0
B.光照强度为 时，植物不能进行光合作用
C.原水层与光照强度为 的白瓶溶解氧量相同，可以推测原水层的光照强度为
D.当光照强度为 、 时，白瓶中的植物产生的氧气量都是
A
[解析] 黑瓶中没有光照，植物不能进行光合作用产生氧气，但细胞呼吸消耗氧气。
光照强度为 时,黑、白瓶中溶解氧量相同，说明二者相同时间内耗氧量一致，所以
为0，A正确。光照强度为 时，白瓶溶解氧量与初始溶解氧量 相等，
说明净光合作用氧气释放量为0，即总光合作用产氧量与呼吸作用耗氧量相同，B错
误。原水层与光照强度为 的白瓶溶解氧量虽相同（净光合作用氧气释放量相同），
但呼吸作用耗氧量不同[原水层白瓶呼吸作用耗氧量 ，光照强度
为 时的白瓶呼吸作用耗氧量 ，所以两者的光合作用强度不同，
光照强度也不同，C错误。当光照强度为 、 时，白瓶中的植物产生的氧气量（总
光合作用产氧量）=净光合作用氧气释放量+呼吸作用耗氧量
，D错误。
8.某同学欲测定植物叶片的总光合作用速率，做如图所示实验。在叶柄基部做环剥
处理（仅限制叶片有机物的输入和输出），于不同时间分别在同一叶片上陆续取下
面积为 的叶圆片烘干后称其质量，测得叶圆片的总光合作用速率
（不考虑取叶圆片引起的机械损伤和温度微小变化对叶生理活动
的影响）。则 处的实验条件是( )
A.下午4时后在阳光下照射3小时再遮光3小时
B.下午4时后将整个实验装置遮光3小时
C.下午4时后将整个实验装置遮光1小时
D.下午4时后在阳光下照射3小时
√
[解析] 上午10时叶圆片干重为 ，下午4时叶圆片干重为 ，这段时间内叶圆片
既进行了光合作用，又进行了呼吸作用，因此 可表示这段时间内的净光合
作用积累的有机物总量。若 处的实验条件是下午4时后将整个实验装置遮光1小时，
然后测定叶圆片质量为 克，则 可表示呼吸速率，而叶圆片的总光合速率
=净光合速率+呼吸速率 ；若 处的实验
条件是下午4时后整个实验装置遮光3小时，则同理可算出总光合速率为
，与题干不符；综上所述,C正确。
9.[10分]半叶法是总光合速率测定的常用方法，其一般实验步骤：①用刀片将叶柄处的外皮进行环割处理，切断韧皮部的物质（如有机物）运输，但不切断木质部的导管；②选择对称性较好的叶片，沿中央叶脉一半遮光，另一半不进行任何处理；
③经一段时间 适宜的光照后，剪下叶片并将两半对应部位叠在一起，用大小适当的打孔器在叶片的中部打下相同叶面积 的叶片，经烘干后分别称重，遮光部分叶片干重记为 ，曝光部分叶片干重记为 ；④计算总光合速率。
（1）光照处理之前将叶柄处的外皮进行环割处理，其目的是____________________
______________________________。
阻止韧皮部将光合作用的产物运出叶片而影响实验结果
[解析] 植物的木质部中导管主要运输水和无机盐，而韧皮部中筛管主要运输糖类等有机物，将叶柄处的外皮进行环割处理的结果是切断了糖类（光合作用产物）等有机物的运输，没有切断水和无机盐的运输。因此，环割可以防止光合作用产物的输出对叶片干重变化的影响。
（2）根据半叶法的实验步骤及实验记录整理出用有机物表示总光合速率的计算公式：
单位叶面积的总光合速率=__________________（用题中的字母表示）。

[解析] 本小题需注意要求的是“单位叶面积的总光合速率”，此处需要分别得出总光合作用量（用有机物产生量表示）、叶面积和时间，总光合作用量 ，因此，单位叶面积的总光合速率=总光合作用量/（叶面积×时间） 。
（3）重复以上实验，同时将步骤③改为将叶片剪下经酒精脱色处理后滴加碘液染色，
比较遮光部分与曝光部分是否变蓝。该实验______（填“能”或“不能”）说明叶片在
光下生成了淀粉，理由是_____________________________________________________。
不能
叶片事先没有经过暗处理，无法排除叶片中原有淀粉的影响
[解析] 证明光合作用产生淀粉时需要先对植物进行暗处理（饥饿处理），再进行遮光和曝光处理,本题的叶片事先没有经过暗处理，无法排除叶片中原有淀粉的影响。
一、选择题
1.[2022石家庄模拟]光合作用和细胞呼吸过程中出现的含碳化合物可用 表示,其中
代表的数值为化合物中含有的碳原子个数。下列关于小麦叶肉细胞中 的说法正
确的是( )
A. （丙酮酸）转化为 的过程与 转化为 （三碳化合物）的过程
可以同时发生
B. （五碳化合物）与 结合生成 （三碳化合物）仅需要光反应产生的
提供能量
C.黑暗条件下, （丙酮酸）的生成过程是一种吸能反应
D.有氧条件下, （糖类）转化为 的过程发生在线粒体内膜上
A
[解析] 丙酮酸转化为 （即有氧呼吸的第二阶段）和 转化为 （即暗反应中 的固定过程）可以同时发生，A正确; 与 结合生成 ,即 的固定过程,需要光反应产生的ATP和 ,B错误;黑暗条件下,丙酮酸的生成过程是一种放能反应,C错误;有氧条件下,葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸，丙酮酸和水在线粒体基质中生成 ,D错误。
2.如图表示芍药叶肉细胞光合作用和细胞呼吸
过程中 和 的变化，相关叙述正确的是
( )
A
A.过程①发生在叶绿体类囊体薄膜上，过程④发生在线粒体的内膜上
B.过程⑦发生在线粒体中
C.过程⑤⑥均需要 和ATP的参与
D.过程①③产生的 是相同的物质，过程⑧在线粒体中进行
[解析] 过程①表示光合作用的光反应，发生在叶绿体的类囊体薄膜上，过程④表示有氧呼吸的第三阶段，发生在线粒体的内膜上，A正确；过程⑦表示细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，B错误；过程⑤是 的固定，不需要 和ATP的参与，C错误；过程①③产生的 是不同的物质，过程⑧是有氧呼吸的第二阶段，发生在线粒体中，D错误。
3.[2022汕头三测]科研人员用3个相同透明玻璃容
器将生长状况相近的三株天竺葵分别罩住并形成
密闭气室，在不同的光照处理下，利用传感器定
时测量气室中 浓度，得到如下结果。下列分
析正确的是( )
C
A.三组天竺葵的叶肉细胞中产生ATP的场所完全相同
B.Ⅰ 组气室中 浓度逐渐增大，气室内气压必定升高
C.Ⅱ组叶肉细胞叶绿体产生的 可扩散到线粒体和细胞外
D.在 时段，Ⅲ组天竺葵固定 的平均速率为
[解析] Ⅰ组黑暗处理，叶肉细胞不进行光合作用，产生ATP的场所为线粒体和细胞
质基质，Ⅱ组和Ⅲ组有光，可进行光合作用，因此产生ATP的场所有叶绿体、线粒
体和细胞质基质，A错误；Ⅰ组 的浓度增大，若氧气充足，植物进行有氧呼吸
消耗的 与产生的 的体积相同，装置中气压不变，B错误；Ⅱ组天竺葵的光合
速率等于呼吸速率（ 浓度不变），但由于根等很多细胞不能进行光合作用，所
以叶肉细胞的光合速率大于叶肉细胞自身呼吸速率，故叶肉细胞产生的 可扩散到
线粒体和细胞外，C正确；在 时段，Ⅲ组天竺葵净光合速率可以表示为
，此时段的呼吸速率为 ，因此天竺葵光合作
用固定 的平均速率为 ，D错误。
4.如图是夏季晴朗的天气，一昼夜大棚内 含量和
大棚内番茄 吸收速率的变化曲线图，下列有关叙
述错误的是( )
D
A. 点 释放速率降低可能是由于温度降低，细胞
呼吸强度减弱
B. 点的形成可能是由于温度过高，蒸腾作用过强，
部分气孔关闭， 供应减少
C.如果 点低于 点，说明经过一昼夜，植物体内的
有机物总量增加
D.番茄进行光合作用的时间只有 段
[解析] 段表示只进行呼吸作用， 点可能是由于温度降低，细胞呼吸减弱， 释放速率降低，A正确； 点时可能气温高，蒸腾作用过强，导致部分气孔关闭， 供应不足， 的吸收速率下降，B正确；如果 点低于 点，说明经过一昼夜，大棚内 含量减少，光合作用量大于呼吸作用量，植物体内的有机物总量增加，C正确；番茄在 段通过光合作用制造有机物， 段光合作用强度大于呼吸作用强度，D错误。
5.[2023西安莲湖区一调]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( )
C
A.图1中，若光照强度适当增强，可使 点左移，
点右移
B.图2中，若 浓度适当增大，可使 点左移，
点右移
C.图3中，条件由 点突然改为 点，叶绿体中
含量短时间内减少
D.图4中，当温度高于 时，光合作用积累有机
物的速率减小
[解析] 图1中 点对应 补偿点， 点对应 饱和点，若光照强度适当增强，则
光合作用强度也随之增强，所以 点左移， 点右移，A正确；图2中 点对应光补
偿点， 点对应光饱和点，若 浓度适当增大，则光合作用强度也随之增强，则
点左移， 点右移，B正确；图3中 点 浓度比 点高，条件由 点突然改为 点，
短时间内 生成增多， 消耗不变，故叶绿体中 含量短时间内增多，C错误；
当温度高于 时，净光合速率逐渐减小，光合作用积累有机物的速率减小，D正
确。
6.如图所示,将对称叶片左侧遮光,右侧曝光,并采用一定的方法阻止两部分之间的物质
与能量的转移。在适宜光照下照射6小时,从两侧截取相等面积的叶片,烘干称重,分别
记为 和 （单位: ）。下列相关叙述正确的是( )
B
A.右侧叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光,不吸收绿光
B.叶片右侧脱色后,用碘蒸气处理呈深蓝色
C. 代表该叶片的呼吸速率
D. 代表该叶片的总光合速率
[解析] 叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光,较少吸收绿光,A错误;照光与不照光部分的生理过程中的差别为光合作用是否进行,但它们都进行呼吸作用, 叶片原质量+总光合作用量-呼吸作用量, 叶片原质量-呼吸作用量,因此 总光合作用量, 代表该叶片的总光合速率,C、D错误。
7.[2022南阳一中模拟]某生物科研小组从池塘的某一深度取得一桶水样,等量分装于六
对黑白瓶中并密封,立即测得瓶中初始溶解氧的含量为 ，白瓶为透明玻璃瓶，
黑瓶为用黑布罩住的玻璃瓶。将它们分别置于六种不同的光照条件下，温度保持不
变， 后，测定六对黑白瓶中溶解氧的含量，请根据如表所示的记录数据分析判断，
下列说法错误的是( )
组别
光照强度 0（黑暗） 2 4 6 8 10
白瓶溶氧量 5 10 20 29 35 35
黑瓶溶氧量 5 5 5 5 5 5
A.由表中数据可知，光照强度越大，光合作用越强
B.黑瓶中的生物存在有氧呼吸，不存在光合作用
C. 组白瓶中植物产生氧气的速率为
D.若向 组白瓶中补充 ，则白瓶溶氧量可能会增加
√
[解析] 由表中数据可知,白瓶溶氧量的增加量是净光合作用量,黑瓶溶氧量的减少量是呼吸作用量，光照强度达到 后光合作用强度不再增加，A错误；黑瓶无光照，不进行光合作用，其中的生物可进行有氧呼吸，B正确； 组 产生的氧气量为净光合作用量 呼吸作用量 ,每小时产氧量为 ,C正确； 组与 组相比,光照强度增加,光合作用强度不再增加，限制因素可能是 浓度，故若向 组白瓶中补充 ，则白瓶的溶氧量可能会增加，D正确。
8.[2023河南联考]为测定棉花叶片的光合速率，某同学按以下步骤进行了实验操作：
①晴天从在田间选定的棉花植株上选择叶片若干；②在所选的棉花叶片基部用刀片
将叶柄的外皮环割约 宽；③分别剪下叶片的一半（中脉不剪下），并将叶片
夹于湿润的纱布中，置于黑暗处， 后再依次剪下另一半叶片，同样夹于湿润纱布
中；④同时称重各叶片并比较，得出表格所示结果。下列叙述正确的是( )
编号 第一次所剪叶片干重 第二次所剪叶片干重
1 0.5 0.8
2
A.实验前应该将植株置于黑暗处一段时间以除去叶片中原有的有机物
B.第①步中叶片在植株上的部位等为无关变量，光照时间为自变量
C.第②步处理的目的为切断叶片中有机物向茎秆等处的运输
D.通过上表结果可以计算出叶片的真正光合速率和呼吸速率
√
[解析] 实验前无需黑暗处理，本实验是通过两次叶片干重变化量来测定光合速率，A错误；光照时间也为无关变量，B错误；第②步处理的目的为切断叶片中有机物向茎秆等处的运输，保证叶片干重的变化来自光合作用，C正确；第一次所剪叶片干重为置于黑暗处 后的质量，第二次所剪叶片干重为净光合作用积累有机物后的质量，通过题表中数据可以计算出叶片的真正光合速率，但叶片初始干重没有给出，无法计算出呼吸速率，D错误。
9.[2022临川联考]利用装置甲，在相同条件下分别
将绿色植物 、 的叶片制成大小相同的叶圆片，
抽出空气，进行光合速率测定。图乙是利用装置
甲测得的数据绘制成的坐标图。下列叙述正确的
是( )
D
A.从图乙可看出， 植物适合在较强光照下生长
B.光照强度为 时，装置甲中放置植物 的叶
圆片进行测定时，液滴不移动
C.光照强度为 时， 、 两种植物的叶圆片
产生氧气的速率相等
D.光照强度为 时，装置甲中 植物叶圆片比
植物叶圆片浮到液面所需时间短
[解析] 根据图乙可知， 植物叶圆片的光补偿点和光饱和点都比较低，适合在较弱
光照下生长，A错误；光照强度为 时， 植物叶圆片的呼吸速率大于光合速率，
装置甲中 植物叶圆片会吸收装置中的氧气，使液滴左移，B错误；光照强度为
时， 、 两种植物叶圆片的净光合速率相等，但 植物叶圆片的呼吸速率大
于 植物叶圆片，故光照强度为 时， 、 两种植物的叶圆片产生氧气的速率
不相等，C错误；光照强度为 时， 植物叶圆片释放氧气的速率大，故装置甲
中 植物叶圆片比 植物叶圆片浮到液面所需时间短，D正确。
二、非选择题
10.[2022湖南，12分]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 时，固定的 量等于呼吸作用释放的 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 ，光照强度为 ，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
厘米，至少1片绿叶视为成苗），理由是______________________________________
___________________________。
不能
在光照强度为 时净光合速率小于0，该水稻种子不能成苗
[解析] 该水稻品种在光照强度为 时，固定的 量等于呼吸作用释放的 量，即净光合速率为0。在光照强度为 时净光合速率小于0，该水稻种子不能成苗。
（2）若将该水稻适龄秧苗栽植于上述沙床上，光照强度为 ，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）。
不能
[解析] 光照强度为 条件下，该水稻适龄秧苗的净光合速率为0，不
能正常生长;该水稻日照时长短于12小时才能开花，将该水稻适龄秧苗置于每天光照
时长为14小时条件下，该水稻品种不能开花，故该水稻不能繁育出新种子。
光照强度为 条件下，该水稻适龄秧苗的净光合速率为0，不能
正常生长；该水稻日照时长短于12小时才能开花，将该水稻适龄秧苗置于每天光照
时长为14小时条件下，该水稻不能开花
（3）若将该水稻种子用于稻田直播（即将种子直接撒播于农田），为预防鸟害、鼠
害并减少杂草生长，须灌水覆盖，该种子应具有______________的特性。
耐受酒精毒害
[解析] 稻田直播后灌水覆盖，使种子在水淹条件下萌发，此环境下，作物易进行无氧呼吸产生酒精，则要求该水稻种子能长时间耐受酒精毒害。
11.[2023南京六校联考，8分]如图为某植物的叶肉细胞光合作用和细胞呼吸过程中的
物质变化示意图，其中 、 、 表示物质，①~④表示生理过程。请回答下列问题：
（1）图中过程②为____________，需要过程①提供______________才能使 转变
成糖类等有机物。
暗反应过程
ATP和
[解析] 图中过程①为光反应过程,过程②为暗反应过程，过程①（光反应过程）产生的ATP和 可参与暗反应过程中 的还原，将 转变为 、 等有机物。
（2）图中过程①、③发生的场所分别是______________________、____________，
物质 是____，物质 是_____。
（叶绿体）类囊体薄膜
细胞质基质


[解析] 图中过程①为光反应过程，发生在叶绿体的类囊体薄膜上，过程③为细胞呼吸第一阶段，发生在细胞质基质中。物质 为 ，物质 为 。
（3）若用 标记水，那么在图中过程④的最终产物中，有可能检测到 的物质
有______________。
二氧化碳、水
[解析] 过程④表示有氧呼吸第二、三阶段。若用 标记水， 可参与有氧呼吸第二阶段,与丙酮酸反应生成 和 ； 光解可产生 ， 可参与有氧呼吸第三阶段，与 结合生成 。
（4）在生长旺盛时期，植物通过光合作用产生有机物的量____（填“＞”“=”或“＜”）
细胞呼吸消耗有机物的量。
＞
[解析] 在生长旺盛时期，植物通过光合作用产生有机物的量大于细胞呼吸消耗有机物的量。
12.[2023广东六校第一次联考，12分]Ⅰ.农业生产中的一些栽培措施可以影响作物的生理活动，促进作物的生长发育，达到增加产量等目的。请回答下列问题：
（1）中耕是指作物生长期中，在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施，该
栽培措施对作物的作用是___________________________________________________
_______________________（答出两点）。
减少杂草对水分、矿质元素和光的竞争；增加土壤氧气含量，促进根系的细胞呼吸
[解析] 中耕可减少杂草对水分、矿质元素和光的竞争；可以增加土壤氧气含量，促进土壤中微生物的呼吸作用，从而为农作物的生长提供二氧化碳、无机盐；还可促进根系细胞的有氧呼吸。
（2）农业生产常采用间作（同一生长期内，在同一块农田上间隔种植两种作物）的
方法以提高农田的光能利用率。现有4种作物，在正常条件下生长能达到的株高和光
饱和点（光合速率达到最大时所需的光照强度）见下表。从提高光能利用率的角度
考虑，最适合进行间作的两种作物是_______，选择这两种作物的依据是__________
_________________________________________________________________________
________________________________________。
作物 A B C D
株高 170 65 59 165
光饱和点 1 200 1 180 560 623
A和C
作物A光饱和点高且长得高，可利用上层光照进行光合作用;作物C光饱和点低且长得矮，与作物A间作时，能利用下层的弱光进行光合作用
[解析] 作物A光饱和点高且长得高，可利用上层光照进行光合作用，作物C光饱和点低且长得矮，与作物A间作时，能利用下层的弱光进行光合作用。因此将作物A与作物C进行间作可以充分利用光能，提高光能利用率。
Ⅱ.某农场在密闭容器内用水培法栽培番茄。在 充足的条件下测得番茄的呼吸速
率和光合速率变化曲线如图。分析并回答下列问题：
（3） ，检测发现番茄体内有机物含量的变化是______，容器内 含量增加
的原因是_________________________________________________________________
______________________________。
增加
，番茄的光合速率大于呼吸速率，光合作用产生的氧气量大于呼吸作用消耗的氧气量，有氧气释放
[解析] 据图分析可知, ，番茄的光合速率几乎不变，呼吸速率增加，但是番茄的净光合速率大于0，光合作用产生的氧气量大于呼吸作用消耗的氧气量,有氧气释放,番茄体内有机物含量增加。
（4）在实验过程中发现，番茄叶片上出现黄斑，工作人员猜测是缺少镁元素引起的。请利用这些有黄斑的番茄，设计一个简单的实验加以证明。实验思路是
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[解析] 若要证明番茄叶片上出现的黄斑是由缺少镁元素引起的,可向培养黄斑番茄的培养液中添加适当比例的镁元素，培养一段时间，观察黄斑是否消失（或观察新长出的幼叶上是否有黄斑），或将黄斑番茄分别在含镁元素的完全培养液和缺镁元素的“完全”培养液中培养,适宜条件下培养一段时间,观察黄斑是否消失（或观察新长出的幼叶上是否有黄斑）。
向培养黄斑番茄的培养液中添加适当比例的镁元素，培养一段时间，观察黄斑是否消失（或观察新长出的幼叶上是否有黄斑）[或将黄斑番茄分别在含镁元素的完全培养液和缺镁元素的“完全”培养液中培养，适宜条件下培养一段时间，观察黄斑是否消失（或观察新长出的幼叶上是否有黄斑）]