专题07细胞呼吸和光合作用的综合高考生物一轮复习专题验收解析版.docx

1、专题07 细胞呼吸和光合作用的综合高考生物一轮复习专题验收解析版专题07 细胞呼吸和光合作用的综合 一、选择题1如图为某一植物在不同实验条件下测得的净光合速率，下列假设条件中能使图中结果成立的是（）A横坐标是CO2浓度，甲表示较高温度，乙表示较低温度B横坐标是温度，甲表示较高CO2浓度，乙表示较低CO2浓度C横坐标是光波长，甲表示较高温度，乙表示较低温度D横坐标是光照强度，甲表示较高CO2浓度，乙表示较低CO2浓度【答案】D【解析】【分析】据图分析，图示纵坐标的含义是净光合速率，是光合速率与呼吸速率的差值，在横坐标以下表示光合速率小于呼吸速率，在横坐标以上表示光合速率大于呼吸速率，与横坐标相交

2、的点表示光合速率与呼吸速率相等。【详解】A、若横坐标是CO2浓度，纵坐标表示净光合速率，则根据题中信息无法判断出较高温度下和较低温度下呼吸速率的大小，同理，也无法判断出较低和较高温度下光合速率的大小，所以无法判断甲和乙的关系，A错误；B、若横坐标是温度，则随着温度的升高光合速率与呼吸速率都会表现为先升高后降低的趋势，B错误；C、若横坐标是光波长，则净光合曲线的变化趋势为先升高后降低，与图中甲乙曲线变化不符，C错误；D、若横坐标是光照强度，较高浓度的二氧化碳有利于光合作用的进行，因此甲表示较高CO2浓度，乙表示较低CO2浓度，D正确。故选D。【点睛】解答本题的关键是掌握光合作用与呼吸作用的过程，

3、明确纵坐标的含义，确定图中曲线不同段的生理意义，结合横坐标的不同含义进行分析答题。2如图表示植物叶肉细胞中发生的生化反应，其中a、b表示相关无机物，表示相关过程。据图分析，下列叙述错误的是（ ）Aa物质在类囊体薄膜上被消耗B过程与过程消耗的H不是同一种物质C细胞吸收离子所需的能量大部分是由过程产生的D过程发生在细胞质基质中【答案】D【解析】【分析】据图分析：图中物质a、b分别为水和二氧化碳；过程表示光反应，表示有氧呼吸第三阶段、表示暗反应，表示有氧呼吸第一、第二阶段。光合作用光反应和暗反应的场所分别为：类囊体薄膜、叶绿体基质；有氧呼吸三个阶段的场所分别为：细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜。【

4、详解】A、a物质是H2O，在进行光合作用时，在类囊体薄膜上被分解形成H和O2，A正确；B、过程消耗的H是NADPH，而过程消耗的H是NADH，B正确；C、为有氧呼吸第三阶段，产生ATP最多，可用于各项生命活动，C正确；D、包括有氧呼吸第一、二阶段，分别发生在细胞质基质和线粒体基质中，D错误。故选D。3为提高粮食产量，研究人员以390mol/mol的大气CO2浓度和自然降水条件为对照组（C390+W0组），分别研究CO2浓度升高至550mol/mol（C550+W0组）和降水增加15%（C390+W15组）对某植物净光合速率的影响，结果如图所示。下列说法不正确的是（ ）A由图可知，适当提高CO2

5、浓度和适当增加降水量可增强植物的净光合速率BP点为C390+W0组曲线上的点，在该光照强度下，适当增加降水量对净光合作用的促进更显著C由图推测适当增加降水量可能会使气孔开放度提高，从而增加CO2的吸收量，以充分利用光反应产生的ATP和NADH，提高净光合速率D在P点时适当增加光照强度，则P点会向右上移动【答案】C【解析】【分析】分析题图：在三个组中，一定范围内，净光合速率均随光照强度上升而上升，超过一定范围不再上升。C550+W0组与对照组（C390+W0组）比较，净光合速率始终较高，C390+W15组则更高于C550+W0组，可能与水分充足时，植物气孔开放，更有利于植物吸收大气中CO2有关。

6、【详解】A、相同光照强度下，C390+W0组与C390+W15组对照，显示适当增加降水量可提高植物的净光合速率，C390+W0组与C550+W0组对照，显示适当提高CO2浓度可提高净光合速率，因此适当提高CO2浓度和适当增加降水量可增强植物的净光合速率，A正确；B、P点时，同一光照强度下C390+W15组净光合速率大于C390+W0组，说明在该光照强度下，适当增加降水量对净光合作用的促进作用更显著，B正确；C、三组实验对照，说明适当提高CO2浓度、增加光照强度和适当增加降水量可增强植物的净光合速率，适当增加降水量可能使气孔的开放度提高，从而增加二氧化碳吸收量，以充分利用光反应产生的ATP和NA

7、DPH，提高净光合速率，NADH是呼吸作用产生的，C错误；D、若增加光照强度，植物净光合作用增强，P点会向右上方移动，D正确。故选C。4下图中、曲线分别表示夏季某一天24小时的温度、某植物的真正光合速率、净光合速率的变化，以下分析错误的是（ ）A图中曲线在a点上升的原因是温度下降，细胞呼吸减弱B图中曲线在12点左右d点下降的原因是温度过高，气孔关闭C叶肉细胞在图中的c、e两点的光合速率大于呼吸速率D与d点相比，e点ATP的含量下降，C3还原的速率下降【答案】B【解析】【分析】据图分析：曲线中，温度会影响酶的活性，进而影响光合速率和呼吸速率，并且光合速率=表观光合速率+呼吸速率。曲线与Y轴的交点

8、表示呼吸作用，它与温度有关；温度降低，呼吸速率降低；它与时间轴的交点表示光合作用和呼吸作用相等。当有光时即开始进行光合作用，不过在c点时间前强度低于呼吸作用，所以在c点前已经开始合成有机物了。【详解】A、据图分析可知，曲线在a点上升的原因是夜间温度下降，细胞呼吸减弱，二氧化碳释放量减少造成的，A正确；B、曲线中12点左右是植物的光合速率并没有下降，可能的原因是呼吸作用较光合作用增强更明显，对照净光合速率下降，B错误；C、图中c、e两点整个植株的净光合速率为0，由于植物体内有许多细胞不能进行光合作用，却要进行呼吸作用消耗有机物，所以叶肉细胞中的光合速率大于呼吸速率，C正确；D、与d点相比，e点光

9、照减弱，光反应减弱导致ATP的含量下降，C3还原的速率下降，D正确。故选B。【点睛】本题难度适中，属于考纲中理解层次的要求，考查了影响光合作用和呼吸作用的环境因素等知识，要求考生能从题中曲线获取信息，并运用所学知识对信息进行分析、推理和解释现象的能力。5用密闭的培养瓶培养等量的绿藻（单细胞藻类），得到4组绿藻培养液，将培养液置于4种不同温度下，已知t1t2t3t4，在光下和黑暗条件下测定培养瓶中氧气的含量变化，得到如图的数据。下列叙述错误的是（ ）A实验条件下，绿藻呼吸作用相关酶的活性与温度呈正相关Bt3条件下绿藻细胞产生的氧气扩散到细胞外和线粒体中Ct4条件下绿藻细胞群体的总光合速率与总呼吸

10、速率保持相等Dt4条件下培养瓶光下O2增加值降低与呼吸速率增幅大密切相关【答案】C【解析】【分析】黑暗条件下氧气的消耗值代表了呼吸速率，且已知t1t2t3t4，由图可知，随着温度的升高，呼吸速率逐渐增加，说明在实验温度范围内，绿藻呼吸作用相关酶的活性与温度呈正相关；光下氧气的增加值代表了净光合速率（=总光合速率-呼吸速率），随着温度的升高净光合速率先逐渐增加后降低，t4时净光合速率与呼吸速率相等。【详解】A、根据以上分析已知，在实验温度范围内，绿藻呼吸作用相关酶的活性与温度呈正相关，A正确；B、t3条件下绿藻的净光合速率大于0，说明其总光合速率大于呼吸速率，因此绿藻细胞产生的氧气扩散到细胞外和

11、线粒体中，B正确；C、根据以上分析已知，t4条件下绿藻的净光合速率与呼吸速率相等，而净光合速率=总光合速率-呼吸速率，所以其总光合速率是呼吸速率的两倍，C错误；D、t4时培养瓶光下O2增加值降低，原因是光合速率增大幅度小于呼吸速率增大幅度，导致净光合速率下降，D正确。故选C。6对绿色植物叶肉细胞中某细胞器的生命活动进行探究，发现该细胞器可产生气体。下列有关叙述不正确的是（ ）A该细胞器具有双层膜结构B该细胞器产生气体的过程中有ATP形成C该细胞器产生的气体可以被该细胞利用D该种细胞器产生气体的过程不会出现在动物细胞内【答案】D【解析】【分析】由题意知，产生气体的细胞器是线粒体和叶绿体，线粒体产

12、生的气体是二氧化碳，发生在线粒体基质中；叶绿体产生的气体是氧气，发生在叶绿体的类囊体膜上，因此该细胞器是叶绿体或线粒体。【详解】A、据分析可知，线粒体或叶绿体是双层膜结构的细胞器，A正确；B、光反应过程中有ATP的形成，有氧呼吸第二阶段产生二氧化碳的同时也有ATP生成，B正确；C、叶绿体产生的氧气可以进入该细胞的线粒体消耗，线粒体产生的二氧化碳可以进入该细胞的叶绿体消耗，C正确；D、在绿色植物叶绿体中产生的氧气可以用于动物细胞的有氧呼吸，D错误。故选D。7用等体积的三个玻璃瓶甲、乙、丙，同时从某池塘水深0.5m处的同一位置取满水样，立即测定甲瓶中的氧气含量，并将乙、丙瓶密封后沉回原处。一昼夜（

13、白天12h、夜晚12h）后取出玻璃瓶，分别测定乙、丙两瓶中的氧气含量，结果如表（不考虑化能合成作用及水深对温度的影响）。下列有关分析合理的是分组透光玻璃瓶甲透光玻璃瓶乙不透光玻璃瓶丙含氧量（mg）4.95.63.8A根据实验的结果无法计算出植物的实际光合速率B乙瓶中的植物一昼夜通过光合作用产生了0.7mg的氧气C白天正午时刻乙瓶中植物的叶肉细胞产生ATP最快的场所是线粒体内膜D如果丙瓶放在水深1m处进行实验，则丙瓶的含氧量较0.5m处基本不变【答案】D【解析】【分析】从题中实验设计可以看出，甲瓶中的氧气含量可作为乙和丙的对照，乙中氧气浓度增加，是由于光合作用大于呼吸作用，产生的净光合作用量的积

14、累；由于丙为不透光的玻璃瓶，丙瓶中则只进行呼吸作用而不进行光合作用，因此消耗的氧气可代表植物的呼吸消耗。【详解】A、根据甲瓶、丙瓶可以计算出植物的呼吸速率，根据甲瓶、乙瓶可以计算出植物的净光合速率，二者相加就是实际光合速率，A错误；B、乙瓶中的植物一昼夜增加的氧气量是07mg，实际通过光合作用产生的氧气量需加上一昼夜呼吸消耗的氧气量，B错误；C、白天正午时刻乙瓶中的植物光合速率大于呼吸速率，所以产生ATP最多的场所是叶绿体类囊体薄膜，C错误；D、丙玻璃瓶不透光，所以该瓶不受光照强度的影响，瓶子放在更深处光照强度会降低，但不影响丙瓶的细胞呼吸，所以丙瓶中的含氧量基本不变，D正确。故选D。8水绵的

15、叶绿体呈带状，是研究光合作用的好材料灃县一中生物实验小组9月份研究温度对水绵光合作用的影响时，有一份实验结果如下图所示，下列有关分析正确的是（）A图中水绵细胞积累有机物速率最少时的温度是25B每天光照12小时，最有利于水绵生长的温度是20C据图可知，水绵细胞呼吸作用的最适温度一定不是35D在15时，水绵细胞产生氧气的速率是消耗氧气的速率的2倍【答案】B【解析】【分析】分析柱型图：图中光照下吸收二氧化碳量表示净光合速率，黑暗中释放二氧化碳量表示呼吸速率。【详解】A、图中温度为25时，水绵细胞的净光合速率最大，积累有机物速率最多，A错误；B、每天光照12小时，最有利于水绵生长的温度是20，B正确；

16、C、由于缺少高于35的实验组，因此不能确定水绵细胞呼吸作用的最适温度，也可能是35，C错误；D、在15时，水绵细胞产生氧气的速率是消耗氧气的速率的3.5倍，即实际光合作用速率是呼吸速率的3.5倍，D错误。故选B。9某植物净光合速率变化趋势如图所示。据图下列有关光合和呼吸的叙述正确的是（）A当CO2浓度为a时，高光强下该植物的光合速率大于呼吸速率，该条件下植物可以正常生长B该实验的因变量是光强和二氧化碳浓度，自变量是净光合速率，无关变量是温度C该植物的净光合速率可以用植物单位时间内产生氧气的量来表示D据图可推测，在温室中，若要采取提高CO2浓度的措施来提高该种植物的产量，还应该同时考虑光强这一因

17、素的影响，并采取相应措施【答案】D【解析】【分析】光合作用分为两个阶段进行，在这两个阶段中，第一阶段是直接需要光的称为光反应，第二阶段不需要光直接参加，是二氧化碳转变为糖的反过程称为暗反应。光合作用在叶绿体中进行，光反应的场所位于类囊体膜，暗反应的场所在叶绿体基质。光反应的发生需要叶绿体类囊体膜上的色素、酶参与。光合作用和呼吸作用是植物两大重要的代谢反应，光合作用与呼吸作用的差值称为净光合作用。光合作用强度主要受光照强度、CO2浓度、温度等影响。【详解】A、当CO2浓度为a时，二氧化碳的浓度低光合作用弱，光合作用等于呼吸作用，植物没有有机物的积累，不能正常生长，A错误；B、本实验的自变量和应变

18、量分别是二氧化碳和光照强度、净光合速率，无关变量是温度，B错误；C、该植物的净光合速率可以用植物单位时间内氧气的释放量来表示，C错误；D、联系实际提高作物的产量，要考虑到光和二氧化碳的影响，因为影响光合作用的因素主要有光照、二氧化碳浓度、温度，D正确。故选D。10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【答案】C【解析】在适宜的光照条件下，密闭容器

19、内培养的植物会同时进行光合作用和呼吸作用，并且光合作用较强由于密闭容器内的二氧化碳含量有限，随着光合作用的持续进行，二氧化碳逐渐被消耗，浓度降低，进而光合作用强度跟着降低；当二氧化碳浓度降低到一定水平时，植物的光合作用和呼吸作用强度相等，则装置内的二氧化碳浓度就保持相对稳定，故选C。11某实验小组将玉米幼苗置于一密闭容器内，测定温度对光合作用和细胞呼吸的影响（用容器内CO2的变化量表示）。实验结果如下（“+”表示增加，“”表示减少），下列有关说法正确的是（ ）温度（）1015202530354045适宜光照1217232635262415黑暗+6+11+18+25+35+40+32+20A由表

20、中数据可知，光合作用酶和细胞呼吸酶的最适温度相同B由表可知，在适宜光照下，最有利于植物生长的温度是30C在适宜光照下，35时光合速率小于呼吸速率D在黑暗情况下，叶肉细胞内无ATP的形成【答案】B【解析】【分析】黑暗条件下二氧化碳的增加反应的是呼吸强度，在适宜光照条件下，二氧化碳的变化反应的是净光合作用强度，真光合强度=净光合强度+呼吸强度，所以表中反映35时呼吸作用最强，30时真光合作用强度最强。【详解】从表中的数据可知，光合作用酶在30时活性最强，此时总光合为35+35=70，而呼吸作用酶的活性在35时最强，故光合作用酶和细胞呼吸酶的最适温度不相同，A错误；适宜光照强度下，表中30时净光合速

21、率最大，植物体内积累的有机物最多，最有利于植物生长，B正确；35时，在适宜光照下密闭容器内CO2量是减少的，说明光合速率大于呼吸速率，C错误；黑暗条件下，叶肉细胞可通过呼吸产生ATP，D错误。故选B。12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和呼吸作用的影响（其他 实验条件都是理想的），下面对该表数据分析正确的是（）。温度（）5101520253035光照下吸收C02（mg/h）1.001.752.503.253.753.503.00黑暗中释放C02 （mg/h）0.500.751.001.502.253.003.50A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2

22、0时该植物生长得最快C每天光照12小时，20时该植物积累有机物最多D每天光照12小时，30时积累的有机物是10时的2倍【答案】C【解析】【分析】由题意可知，光照下吸收的CO2量表示净光合速率，黑暗释放的CO2量表示呼吸速率，净光合速率=真正光合速率-呼吸速率。【详解】35时，昼夜不停的光照，该植物每小时有机物积累3mg，一昼夜积累3mg/h24=72mg，植物在生长，A错误；昼夜不停地光照，25时光照下每小时吸收的CO2量最多，是3.75mg/h，所以25时该植物生长得最快，而不是20，B错误；如果每天光照12小时，植物一昼夜积累的有机物量=光照下每小时吸收的CO2量12-黑暗每小时释放的CO

23、2量12=（光照下每小时吸收的CO2量-黑暗每小时释放的CO2量）12，5C35C每小时光照下吸收的CO2量与黑暗释放的CO2量的差值分别是： 0.5、1.0、1.5、1.75、1.5、0.5、-0.5。因此，20时该植物积累有机物最多，为1.75mg/h12=21mg；30时该植物积累有机物是10的（0.5mg/h12）（1.0 mg/h12）=1/2倍，C正确，D错误。因此，本题答案选C。13如图为某植物在夏季晴天一昼夜内CO2吸收量的变化情况，以下判断不正确的是（ ）A该植物进行光合作用的时间区段是ah段B影响be段光合速率变化的外界因素除了光照强度外，还有温度和CO2浓度等Cce段与f

24、g段光合速率下降的原因完全相同D若c、f时刻的光合速率相等，则该植物呼吸速率为c时刻小于f时刻【答案】C【解析】【分析】据图分析：a点以前植物只进行呼吸作用；a点以后开始进行光合作用；b点表示植物光合作用的光补偿点，此时植物的光合作用等于呼吸作用；ab段，光合作用小于呼吸作用；b点以后植物的光合作用大于呼吸作用；ce段下降的原因是中午温度过高，气孔关闭，导致二氧化碳的吸收减少，光合作用强度降低；g点光合作用等于呼吸作用；h点植物的净积累量最大；gh段表示呼吸作用大于光合作用；h点以后植物进行呼吸作用。【详解】A、根据图中曲线可知，该植株进行光合作用的时间区段在ah段，A正确；B、影响be段光合

25、速率变化的外界因素除了光照强度外，还有温度和CO2浓度等，B正确；C、ce段下降主要是由于光合午休导致气孔关闭使二氧化碳吸收减少，导致光合作用减弱，fg段下降是由于接近傍晚，光照强度减弱是导致光合作用强度下降的主要原因，C错误；D、呼吸作用速率等于真光合作用速率-净光合作用速率，由于c点净光合作用速率大于f点净光合作用速率，因此c点的呼吸作用速率低于f点的呼吸作用速率，D正确。故选C。14将某株植物置CO2浓度适宜、水分充足、光照强度合适的环境中，测定其在不同温度下的光合作用强度和细胞呼吸强度，得到下图的结果。下列叙述正确的有几项（ ）由图可知，在一定的温度范围内，温度对该植物的细胞呼吸几乎没

26、有影响由图可知，该植物光合作用的最适温度比细胞呼吸的最适温度更低若每天昼夜不停的光照，则一昼夜该植物在15的环境中积累有机物的量最多若每天的日照时间为12h，相比于25，该植物在5环境中生长更快若每天的日照时间为12h，则该植物在35的环境中无法长时间生存A二项 B三项 C四项 D五项【答案】C【解析】【分析】据图分析：图中的光合作用强度指的是总光合作用强度，减去细胞呼吸强度后，可以得到净光合作用强度，结合图示可知，在相同的光照时间条件下，15条件下植物积累的有机物最多。【详解】图中显示，在5-15范围内，温度对细胞呼吸几乎没有影响，正确；图中光合作用的最适温度为15左右，呼吸作用的最适温度在

27、35左右，故该植物光合作用的最适温度比细胞呼吸的最适温度更低，正确；结合图示可知，一昼夜该植物在15的环境中净光合强度最大，积累有机物的量最多，因此每天昼夜不停的光照，在15的环境中积累的有机物最多，正确；若植物一昼夜有机物的积累量大于0，表现为生长，日照时间为12小时，5时，一天的有机物积累为412-124=24；25时，一天的有机物积累为612-224=24；故二者生长一样快，错误；日照时间为12h，35时一天的有机物积累为512-3240，该植物无法生长，正确。共四项正确。故选C。15研究小组同学研究某湖泊中X深度水层中，生物的光合作用和有氧呼吸，设计了如下操作：取三个相同的透明玻璃瓶标

28、号a、b、c，并将a用不透光的黑布包起来；将a、b、c三个瓶子均在湖中X深度取满水，并测定c瓶中水的溶氧量；将a、b两瓶密封后再沉入X深度水体中，24小时后取出；测定a、b两瓶中水的溶氧量，三个瓶子的测量结果如图所示。则以下对24小时内X深度水体中生物光合作用和有氧呼吸情况的分析，正确的是（ ）A光合作用产生的氧气量为（k-v） mol/瓶B光合作用产生的氧气量为（k-w） mol/瓶C有氧呼吸消耗的氧气量为（k-v） mol/瓶D有氧呼吸消耗的氧气量为v mol/瓶【答案】A【解析】【分析】根据题干信息和图形分析，a用不透光黑布包扎起来，则a瓶用来测呼吸速率，而c瓶中水的溶氧量为三个瓶中的实

29、验初始氧含量，因此有氧呼吸速率=（w-v）mol/瓶；b瓶既进行有氧呼吸又进行光合作用，而a和b两瓶呼吸速率相等，则光合作用产生氧气量=（k-v）mol/瓶。【详解】A、根据以上分析已知，光合作用产生的氧气量为（k-v） mol/瓶，A正确；B、根据以上分析已知，光合作用产生的氧气量为（k-v） mol/瓶，B错误；C、根据以上分析已知，有氧呼吸消耗的氧气量为（w-v） mol/瓶，C错误；D、根据以上分析已知，有氧呼吸消耗的氧气量为（w-v） mol/瓶，D错误。故选A。16下图表示植物叶肉细胞光合作用和细胞呼吸过程中氢元素的转移途径，下列叙述正确的是（ ）H2OH（CH2O）HH2OA过程

30、在叶绿体基质，过程在线粒体基质上进行B图中的H是同一种物质C适宜光照下叶肉细胞中过程的速度大于D过程所需的ATP来源于过程和过程【答案】C【解析】【分析】根据题意和图示分析可知：是光反应阶段，在叶绿体类囊体膜上；是暗反应阶段，在叶绿体基质中，需要光反应产生的H和ATP，同时需要多种酶；是有氧呼吸第一、二阶段，在细胞质基质和线粒体基质中；是有氧呼吸第三阶段，在线粒体内膜。【详解】A、过程是暗反应阶段，在叶绿体基质中，过程是有氧呼吸第一、二阶段，在细胞质基质和线粒体基质中，A错误；B、过程产生的H实际上指的是还原型辅酶II（NADPH），过程产生的H实际上指的是还原型辅酶I（NADH），B错误；C、适宜光照下叶肉细胞中光合作用强度强于呼吸作用强度，故过程光反应阶段的速度大于有氧呼吸第三阶段的，C正确；D、是暗反应阶段，所需的ATP来源于过程，D错误。故选C