2019高考生物三輪沖刺 大題提分 大題精做2 光合作用和呼吸作用（含解析）

光合作用和呼吸作用精選大題例：（2018全國卷I）甲、乙兩種植物凈光合速率隨光照強度的變化趨勢如圖所示。回答下列問題：（1）當光照強度大于a時，甲、乙兩種植物中，對光能的利用率較高的植物是_。（2）甲、乙兩種植物單獨種植時，如果種植密度過大，那么凈光合速率下降幅度較大的植物是_，判斷的依據是_。（3）甲、乙兩種植物中，更適合在林下種植的是_。（4）某植物夏日晴天中午12：00時葉片的光合速率明顯下降,其原因是進入葉肉細胞的_ （填“O2”或“CO2”）不足?！敬鸢浮浚?）甲（2）甲光照強度降低導致甲植物凈光合速率降低的幅度比乙大，種植密度過大，植株接受的光照強度減弱，導致甲植物凈光合速率下降幅度比乙大（3）乙（4）CO2【解析】（1）由圖分析可知，當光照強度大于a時，相同光照強度下，甲植物的凈光合速率大于乙，有機物的積累較多，對光能的利用率較高。（2）甲、乙兩種植物單獨種植時，如果種植密度過大，植株接受的光照強度相對較弱，光照強度降低導致甲植物凈光合速率降低的幅度比乙大，因此種植密度過大，導致甲植物凈光合速率下降幅度比乙大。（3）從圖中可以看出，乙植物的光飽點以及光補償點都比甲植物低，適合在光照強度相對更弱的環(huán)境中生長，林下的光照強度更低，因此更適合在林下種植的是植物乙。（4）夏日晴天中午12：00時，植物為了減少蒸騰作用對水分的散失，葉片上的部分氣孔會關閉，導致細胞間的二氧化碳的含量下降，從而引起光合速率下降。模擬精做1（2019屆浙江省嘉興市第一中學高三上學期期末考試）研究人員對日光溫室內的黃瓜補充不同波長的光，測得黃瓜光合速率的日變化情況如圖1。為進一步探究補充不同波長的光對黃瓜光合速率影響的原因，研究人員測定葉肉細胞內的葉綠體數、葉綠體內的淀粉粒數、基粒數，結果如表1。（1）植物細胞中能同時吸收紅光和藍紫光的色素是_；吸收的光能先轉移到_中，繼而轉移到糖類等有機物中。（2）12:00時植物光合速率較低的可能原因是_；16:00時該植物葉肉細胞的葉綠體內ADP的轉移方向是_。（3）據表1推測，補充藍光，黃瓜葉片細胞的葉綠體內的_增加，是導致光合速率下降的原因之一，其原理是_。（4）結合圖1和表1數據分析可知，補紅光后，黃瓜葉片細胞的葉綠體內的基粒數明顯減少，但光合速率不降反升，其原因可能是補充紅光改變了類囊體膜上的_。【答案】（1）葉綠素（或葉綠素a） ATP和NADPH （2）溫度過高，葉片氣孔關閉，CO2吸收減少由葉綠體基質移向基粒（3）淀粉粒有機物（淀粉）的積累，抑制了碳反應的進行（4）光和色素的種類、含量或比例【解析】（1）植物細胞中能同時吸收紅光和藍紫光的色素是葉綠素；吸收的光能先轉移到ATP和NADPH中，繼而轉移到糖類等有機物中。（2）據圖1可知，12:00時植物光合速率較低，可能是此時溫度過高導致葉片氣孔關閉，CO2吸收減少所致；16:00時該植物凈光合速率大于0，此時光合速率大于呼吸速率，葉肉細胞的葉綠體內ADP的轉移方向是由葉綠體基質移向基粒。（3）據表1可知，補充藍光，黃瓜葉片細胞的葉綠體內的淀粉粒增加，而有機物（淀粉）的積累，抑制了碳反應的進行，導致光合速率下降。（4）結合圖1和表1數據分析可知，補紅光后，黃瓜葉片細胞的葉綠體內的基粒數明顯減少，但光合速率不降反升，其原因可能是補充紅光改變了類囊體膜上的光和色素的種類、含量或比例。2（2019屆甘肅、青海、寧夏高三上學期期末聯考）某實驗小組研究了城市樟樹人工林林冠上下層葉片一天內的凈光合速率和光照強度的變化情況(甲、乙兩層葉片的呼吸速率幾乎無差異)，結果如下圖所示。請回答下列問題：(1)植物葉肉細胞將光能轉化為化學能的場所是_。(2)甲表示林冠_(填“上層”或“下層”)的葉片。根據圖示分析，甲層葉片的凈光合速率在12：30后急劇下降，其原因是中午光照過強，溫度過高，植物蒸騰失水多，引起_。此時葉綠體中C3的含量_ (填“上升”“不變”或“下降”)。(3)根據7：3014：30測得的相關數據，可判斷甲層葉片對光能的利用率更高，理由是?！敬鸢浮浚?）類囊體薄膜（2）上層氣孔關閉，使 CO2的吸收量減少下降（3）7：3014：30，甲、乙兩層葉片的光照強度相等，但甲層葉片的凈光合速率更大【解析】 (1) 植物葉肉細胞通過光合作用的光反應階段，可將光能轉化為化學能，光反應的場所是類囊體薄膜。(2) 由于上層葉片對陽光的遮擋，導致下層葉片接受的光照強度較弱，因此相同時間內，下層葉片的凈光合速率較上層葉片低，據此分析圖示可推知：甲表示林冠上層的葉片。甲層葉片的凈光合速率在12：30后急劇下降，其原因是中午光照過強，溫度過高，植蒸騰作用過于旺盛，保衛(wèi)細胞失水過多導致氣孔關閉，使 CO2的吸收量減少，使得光合作用強度暫時降低。此時，因CO2的吸收量減少，導致CO2和C5結合形成C3的CO2固定過程減弱，新生成的C3減少，而C3的還原過程仍在進行，所以葉綠體中C3的含量下降。(3) 已知甲、乙兩層葉片的呼吸速率幾乎無差異。柱形圖顯示：7：3014：30時間段，甲、乙兩層葉片的光照強度相等，但甲層葉片的凈光合速率更大，而凈光合速率（實際）光合速率呼吸速率，說明甲層葉片的（實際）光合速率更高，進而推知：甲層葉片對光能的利用率更高。3（2019屆江西省宜春市高三上學期期末統考）下圖甲為研究光照強度對某植物光合作用強度影響的實驗示意圖，圖乙表示其細胞氣體交換情況，圖丙表示除光照強度外其他條件均適宜的環(huán)境，光照強度與光合速率的關系，圖丁表示夏季晴朗的一天，某種綠色植物在24小時內O2吸收速率的變化示意圖(單位：mg/h)(1)若將圖甲中的植物密閉在無O2、但其他條件適宜的小室中，照光培養(yǎng)一段時間后，發(fā)現植物的有氧呼吸增加，原因是_。(2)圖乙中結構a上發(fā)生的反應中的能量變化是_。(3)若提高溫度，圖丙中曲線的變化是_(填“上移”、“下移”、“不動”或“信息不足，無法確定”)(4)圖丁中測得該植物一晝夜的O2凈釋放量為312mg，假設該植物在24小時內呼吸速率不變，則該植物一天通過光合作用產生的02總量是_mg。若葉綠體吸收的CO2全部轉化為葡萄糖，當光合作用速率最高時，該植物每小時制造的葡萄糖的量是_mg?！敬鸢浮浚?）植物在光下光合作用釋放的O2使密閉小室中O2增加，(而O2與有機物分解產生的NADH發(fā)生作用形成水是有氧呼吸的一個環(huán)節(jié)，所以)當O2增多時，有氧呼吸會增加（2）光能轉化為ATP中活躍的化學能（3）下移（4）600 52.5 【解析】（1）由于植物在光下光合作用釋放的O2使密閉小室中O2增加，進而促進了植物的有氧呼吸。（2）圖乙中a為葉綠體的類囊體薄膜，其上可進行光反應，發(fā)生的能量變化為：光能轉化為ATP中活躍的化學能。（3）圖丙表示除光照強度外其他條件均適宜的環(huán)境，光照強度與光合速率的關系，若提高溫度，光合速率降低，曲線應下移。（4）該植物一晝夜的O2凈釋放量為312mg=白天光合作用量一晝夜呼吸作用量，該植物呼吸速率為12mg/h，故24小時呼吸量為288mg，實際光合量=凈光合量+呼吸量=312+288=600mg。光合作用速率最高時，產生氧氣為44+12=56mg/h，據光合作用方程式：6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O，每小時利用CO2的量是56×44×6÷（32×6）=77mg/h，形成葡萄糖的量為77×180÷（6×44）=52.5mg。4（2019屆江西省南昌市第二中學高三第六次考試）下圖是在不同CO2濃度下測定一天中不同時段的某種植物凈光合作用速率的變化情況。（1）若在環(huán)境濃度CO2和高濃度CO2條件下，呼吸速率差異不明顯；相同時刻中，與環(huán)境濃度CO2相比，高濃度CO2條件下該植物的光反應速率_(較高/相同/較低)，其原因是。（2）將該植物完整的線粒體、葉綠體制備成相應的懸浮液，編號為甲組、乙組，分別向其中加入適量、適宜濃度的丙酮酸溶液和NaHCO3溶液，給予二組裝置充足光照后均有氣泡產生，請用文字描述甲、乙二組裝置產生氣泡的過程：_；【答案】（1）較高高濃度CO2條件下該植物暗反應速率加快，需光反應提供更多的ATP和H，光反應增強（2）甲裝置中的線粒體利用丙酮酸和水生成CO2并形成氣泡.乙裝置中的葉綠體利用光能，將水分解，產生氧氣并形成氣泡【解析】（1）根據題意和圖示分析可知：在相同時間時，高濃度CO2條件下凈光合速率大于環(huán)境濃度CO2，而呼吸速率差異又不明顯。根據凈光合速率+呼吸速率=真光合速率，說明高濃度CO2條件下真光合速率大于環(huán)境濃度CO2。高濃度CO2條件下水稻暗反應速率加快，需光反應提供H和ATP增多，促使光反應增強，所以與環(huán)境濃度CO2相比，在高濃度CO2條件下，相同時刻水稻的光反應速率較高。（2）線粒體是有氧呼吸的第二階段和第三階段的場所，因此懸浮液中加入適量、適宜濃度的丙酮酸溶液，線粒體可以利用丙酮酸和水生成CO2并形成氣泡；葉綠體是光合作用的場所，因此懸浮液中加入NaHCO3溶液（可以提供二氧化碳）后，葉綠體利用光能，將水分解，產生氧氣并形成氣泡。5