2019届《精选精练》高考生物二轮专题练习（4）：光合作用与呼吸作用

HLLYBQ整理 供“高中试卷网（）” 光合作用与呼吸作用1(2018全国卷)下列关于生物体中细胞呼吸的叙述，错误的是(C)A植物在黑暗中可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸B食物链上传递的能量有一部分通过细胞呼吸散失C有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是葡萄糖和乳酸D植物光合作用和呼吸作用过程中都可以合成ATP解析A对：植物体的细胞呼吸在有光或无光条件下都可以进行，氧气充足时进行有氧呼吸，氧气缺少时进行无氧呼吸。B对：在食物链中，输入某一营养级的能量，一部分用于此营养级生物自身的生长、发育和繁殖等生命活动，一部分则通过细胞呼吸以热能的形式散失。C错：有氧呼吸的产物是水和CO2，无氧呼吸的产物是酒精和CO2或者是乳酸。D对：有氧呼吸的三个阶段都有ATP产生，光合作用的光反应阶段有ATP产生。2(2018天津卷)为探究酵母菌的呼吸方式，在连通CO2和O2传感器的100 mL锥形瓶中，加入40 mL活化酵母菌和60 mL葡萄糖培养液，密封后在最适温度下培养。培养液中的O2和CO2相对含量变化见下图。有关分析错误的是(C)At1t2，酵母菌的有氧呼吸速率不断下降Bt3时，培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快C若降低10 培养，O2相对含量达到稳定所需时间会缩短D实验后的培养液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色解析A对：t1t2，培养液中O2相对含量下降，但与0t1段相比，下降幅度变小，故酵母菌的有氧呼吸速率不断下降。B对：t3时，培养液中O2相对含量比较低，酵母菌主要进行无氧呼吸；t1时，培养液中O2相对含量较高，酵母菌主要进行有氧呼吸。t3时无氧呼吸产生CO2的速率与t1时产生CO2的速率近似相等，相同量的葡萄糖无氧呼吸产生的CO2量比有氧呼吸少，可见t3时培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快。C错：由题意可知，曲线是在最适温度下获得的，若降低10 培养，则呼吸速率下降，O2相对含量达到稳定所需时间会延长。D对：因酵母菌在后期进行了长时间的无氧呼吸，产生了酒精，故实验后的培养液滤液加入适量橙色的酸性重铬酸钾溶液后会变成灰绿色。3(2018北京卷)光反应在叶绿体类囊体上进行。在适宜条件下，向类囊体悬液中加入氧化还原指示剂DCIP，照光后DCIP由蓝色逐渐变为无色。该反应过程中(D)A需要ATP提供能量BDCIP被氧化C不需要光合色素参与D会产生氧气解析A错：光反应阶段产生ATP，提供给暗反应利用。B错：某些指示剂在氧化态或还原态时呈现不同颜色。光反应过程中，可产生还原型辅酶，DCIP由蓝色变为无色，说明其在还原型辅酶的作用下由氧化态变为还原态。C错：光反应阶段需要光合色素的参与。D对：光反应阶段，水光解产生氧气。4(2017全国卷)植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应(如O2的释放)来绘制的。下列叙述错误的是(A)A类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成B叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制C光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示D叶片在640660 nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的解析类胡萝卜素不吸收红光，A错误；叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制，B正确；作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应来绘制的，因此可用CO2吸收速率随光波长的变化来表示，C正确；叶绿素吸收640660 nm的红光，导致水光解释放氧气，D正确。5(2016全国理综)下列关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是(C)A叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中B构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收C通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用D黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的解析叶绿体中的色素易溶于有机溶剂，如乙醇、丙酮中，A项正确；镁是叶绿素的组成元素，植物中的矿质元素主要由根从土壤中吸收，B项正确；一般情况下，光合作用所利用的光都是可见光(波长范围大约是390760nm)，而红外光是波长大于760nm的光，紫外光是波长小于390nm的光，C项错误；光是叶绿素合成的必要条件，黑暗中生长的植物幼苗叶片叶绿素合成受阻，从而使叶片表现出类胡萝卜素的黄色，D项正确。6(2018江西省赣州市高三期末)下列关于呼吸作用的叙述，不正确的是(C)A高等植物不仅能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸B种子库中贮藏的风干种子仍然可以进行呼吸作用C呼吸作用的中间产物丙酮酸不可以通过线粒体双层膜D有机物是否彻底氧化分解是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别解析A高等植物既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸，A正确；B种子库中贮藏的风干种子仍可进行呼吸作用，只是呼吸作用弱，B正确；C呼吸作用的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜进入线粒体进行有氧呼吸第二阶段，C错误；D有机物是否彻底氧化分解是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别，D正确。故选：C。7(2018湖南省岳阳市一模)下表是某种植物种子在甲、乙、丙三种不同的条件下萌发，测得的气体量的变化结果。下列说法正确的是(D)CO2释放量O2吸收量甲120乙86丙1010A在甲条件下进行产生CO2和乳酸的无氧呼吸B在乙条件下有氧呼吸消耗的葡萄糖多于无氧呼吸C在丙条件下有氧呼吸强度达到了最大值D在乙条件下释放的CO2来自细胞质基质和线粒体解析A甲条件下只释放二氧化碳，不消耗氧气，所以只进行无氧呼吸，种子的无氧呼吸的产物是二氧化碳和酒精，A错误；B乙条件下，二氧化碳的释放量大于氧气的消耗量，说明有氧呼吸和无氧呼吸同时进行。由表格数据可知，CO2的释放量为8 mol，O2的吸收量为6 mol，因为有氧呼吸消耗氧气的量等于释放的二氧化碳的量，所以吸收6 mol的氧气就释放6 mol的二氧化碳，这样无氧呼吸释放的二氧化碳就是8 mol6 mol2 mol，根据有氧呼吸的方程式释放6 mol的二氧化碳需要消耗1 mol的葡萄糖，根据无氧呼吸的方程式释放2 mol的二氧化碳需要消耗1 mol的葡萄糖，所以乙条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多，B错误；C丙条件下，二氧化碳的释放量等于氧气的消耗量，故只进行有氧呼吸。表格中的数据无法说明丙条件下有氧呼吸强度达到了最大值，C错误；D乙条件下，二氧化碳的释放量大于氧气的消耗量，说明有氧呼吸和无氧呼吸同时进行。有氧呼吸和无氧呼吸均能产生二氧化碳，故乙条件下释放的CO2来自细胞质基质和线粒体，D正确。故选：D。8(2016天津理综)在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。下列是光源与瞬间发生变化的物质，组合正确的是(C)A红光，ATP下降B红光，未被还原的C3上升B绿光，H下降D绿光，C5上升解析叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光等可见光，吸收的绿光很少。将白光改为光照强度相同的红光，光反应增强，叶绿体内产生的ATP和H增多，C3的还原增加，导致未被还原的C3减少，A、B项错误；将白光改为光照强度相同的绿光，光反应减弱，叶绿体内产生的ATP和H减少，C3的还原量降低，导致C5减少，C项正确、D项错误。9(2018河南八市三模)下图表示植物细胞代谢的过程，下列有关叙述正确的是(D)A过程表示渗透吸水，对过程研究，发现产生的能量全部储存于ATP中B过程发生在细胞质基质中，过程产生的能量可用于矿质离子的吸收过程C过程产生的C6H12O6中的氧来自水和CO2，过程可在根尖细胞中发生D就整个植株来说，若过程O2的释放量小于过程O2的吸收量，则该植物体内有机物的量将减少解析表示细胞渗透吸水，表示无氧呼吸的第二阶段，表示有氧呼吸的第二、三阶段，对过程研究，发现产生的能量一部分储存于ATP中，其余以热能的形式散失，A项错误。表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，表示光反应阶段，光反应产生的ATP只能用于暗反应，不能用于植物对矿质离子的吸收，B项错误。 过程产生的C6H12O6中的氧全部来自CO2，过程(有氧呼吸的第二阶段)可在根尖细胞中发生，C项错误。若图中过程(光反应阶段)O2的释放量小于过程(有氧呼吸的第三阶段)O2的吸收量，即净光合作用量0，则该植物体内有机物的量将减少，D项正确。10(2017全国卷)某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，但固定CO2酶的活性显著高于野生型。下图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。叙述错误的是(D)A光照强度低于P时，突变型的光反应强度低于野生型B 光照强度高于P时，突变型的暗反应强度高于野生型C 光照强度低于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度D 光照强度高于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度解析光照强度低于P时，突变型的光合作用强度(光反应和暗反应强度)低于野生型，A项正确；光照强度高于P时，突变型的光合作用强度(光反应和暗反应强度)高于野生型，B项正确；光照强度低于P时，限制突变型和野生型光合速率的主要环境因素为横坐标所表示的因素，即光照强度，C项正确；光照强度高于P时，突变型光合速率随光照强度的增大而增加，因此限制其光合速率的主要环境因素仍然为横坐标所表示的因素，即光照强度，D项错误。11(2017北京理综)某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。据此，对该植物生理特性理解错误的是(D)A呼吸作用的最适温度比光合作用的高B净光合作用的最适温度约为25C在025范围内，温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大D适合该植物生长的温度范围是1050解析对于坐标曲线图，应重点关注横、纵坐标的含义以及曲线的变化趋势。本题中横坐标是温度，纵坐标是二氧化碳吸收量或释放量，曲线都先上升再下降，但变化趋势有所区别，据此可以判断有关光合作用和呼吸作用的最适温度。从第二幅图的曲线中可以看出，光合作用的最适温度为30左右，呼吸作用的最适温度为55左右，因此呼吸作用的最适温度比光合作用的高，A项正确；从第一幅图的曲线中可以看出，净光合作用的最适温度为25左右，B项正确；通过第二幅图的曲线，可以看出在025范围内，光合作用曲线变化明显大于呼吸作用曲线，C项正确；植物总光合作用大于呼吸作用时，即净光合作用大于0时，适合植物的生长，从图中可以看出，适合该植物生长的温度范围是1045，D项错误。12(2018河北保定一模)两棵同种生长状况基本相同的植物，分别置于透明的玻璃罩内，如图甲、乙所示；在相同自然条件下，测得一昼夜中植物氧气释放速率分别如图丙、丁曲线所示。下列说法正确的是(B)AAB段和CD段，曲线下降的原因相同B一昼夜中，装置乙中植物积累的有机物比甲多CE点时，气孔关闭导致光合作用基本停止D装置甲的植物叶绿体中，在14点时C5含量比10点时低解析依题意并结合图示分析可知，甲植物在密闭的透明玻璃罩内，限制光合作用的因素主要是二氧化碳浓度，AB段下降的原因是二氧化碳供应不足，图乙植物在自然状态下，CD段下降的原因是光照不足，A项错误。丙和丁图中横坐标与曲线围成的面积的绝对值表示净光合作用，据此可知，一昼夜中，装置乙中植物积累的有机物比甲多，B项正确。E点时，气孔部分关闭导致光合作用下降，C项错误。装置甲的植物叶绿体中，在14时时，玻璃罩内二氧化碳因光合作用的消耗而含量不足，使得二氧化碳的固定过程减弱，消耗的C5减少，导致C5含量比10时时高，D项错误。13(2018白银月考)绿色植物是主要的能量转换者，因为它们均含有叶绿体(图甲)这一完成能量转换的细胞器，图乙是图甲中的色素分离结果，图丙是在图甲结构中进行的生化反应，分别代表图甲中叶绿体的结构。下列相关叙述中，不正确的是(D)A图乙中的色素带由1到4分别是叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素B图甲中和的成分和结构相似C环境条件相对稳定的条件下，图甲中的C3含量多于C5D如果突然降低CO2的浓度，图丙中的C3含量会一直下降解析图乙中下方有滤液细线，色素的扩散方向是从下向上的，所以14分别是叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素。图甲中的和分别是叶绿体的内膜和外膜，它们的成分和结构相似。分析图丙中的过程要从两个方面进行：一是环境条件相对稳定时，暗反应中的两个过程、光反应与暗反应之间均处于一种相对平衡的状态，由于一个C5对应着两个C3，所以C3含量要比C5高；二是当环境条件突然改变时，如CO2浓度突然降低时，短时间内由于CO2固定过程减弱而C3的还原过程仍在进行，故C3含量降低而C5含量升高，但一段时间后，反应过程又达到一个新的平衡状态，所以C3含量不会一直下降。14(2018山东省菏泽市高三期末)在一定浓度的CO2和适宜温度条件下，测定不同光照强度下放有某双子叶植物叶片的密闭装置中CO2的变化量，结果如图，则下列推论中正确的是(C)A光照强度为0klx时，叶肉细胞产生ATP的场所为细胞质基质B光照强度为1klx时，光合作用吸收的CO2多于呼吸作用释放的CO2C光照强度由5klx增强到7klx时，叶肉细胞中C3的合成速率增大D光照强度为10klx时，CO2浓度和色素含量是限制植物光合作用速率的主要外因解析A光照强度为0klx时，叶肉细胞产生ATP的场所为细胞质基质和线粒体，A错误；B表格中测得的CO2变化量是净光合作用，只要有光照，植物就进行光合作用，光照强度为1klx时，容器内CO2增多是因为呼吸作用大于光合作用，B错误；C光照强度由5klx增强为7klx时，二氧化碳的吸收量增加，因此叶肉细胞中C3化合物合成速率增大，C正确；D光照强度由8klx增强为10klx时，CO2量不变，此时光合作用强度等于呼吸作用强度，二氧化碳量为主要的环境因素，限制植物光合作用速率的内因有色素的含量、酶的数量等，D错误。故选：C。15(2018郑州模拟)有人把玉米和向日葵的叶片从植株上切下后，分别放在保持高湿度、充足光照的容器内(保持叶片的生活状态)，叶片的含水量由于蒸腾作用而逐渐减少，然后测定叶片在水分亏缺情况下的相对光合作用强度，结果如下图所示。据图分析，水分亏缺对光合作用产生影响的原因最可能是(D)A水分亏缺直接影响植物的光合作用B水分亏缺对不同植物光合作用的影响程度和影响方式不同C水分亏缺影响光合作用是因为水分是光合作用的原料之一D水分亏缺影响光合作用主要是通过影响CO2进入叶内而起作用的解析由图可知，在水分亏缺为30%和50%时，向日葵和玉米已分别停止光合作用；植物所吸收的水分绝大部分用于蒸腾作用，可知水分亏缺对光合作用的影响不是原料水的不足(因为此时叶片的含水量是可以满足光合作用对水的需求的)，而是光合作用的另一原料CO2(CO2主要通过气孔从外界获取，而水分亏缺会导致气孔关闭)，结合玉米对CO2的利用效率高，可知水分亏缺主要是通过影响CO2进入叶内而影响光合作用的。16(2018吉林省辽源市高三期末)细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不恰当的是(C)选项应用措施目的A种子贮存晒干降低自由水含量，降低细胞呼吸B乳酸菌制作酸奶密封加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸发酵C水果保鲜零下低温降低酶的活性，降低细胞呼吸D栽种庄稼疏松土壤促进根有氧呼吸，利于吸收矿质离子AABBCCDD解析A粮油种子的贮藏，必须降低含水量，使种子处于风干状态，从而使呼吸作用降至最低，以减少有机物的消耗，A正确；B乳酸菌是严格厌氧的微生物，所以整个过程要严格密封，B正确；C水果保鲜的目的既要保持水分，又要降低呼吸作用，所以低温是最好的方法，但温度不能太低，C错误；D植物根对矿质元素的吸收过程是一个主动运输过程，需要能量和载体蛋白，植物生长过程中的松土，可以提高土壤中氧气的含量，有利于根细胞的有氧呼吸作用，从而为生根吸收矿质离子提供更多的能量，D正确。故选：C。17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)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，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。6已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25 、30 ，如图曲线表示该植物在30 时光合作用强度与光照强度的关系。若将温度调节到25 的条件下(原光照强度和CO2浓度不变)，从理论上讲，图中相应点的移动分别是(A)Aa点上移，b点左移，m值增加Ba点下移，b点左移，m值不变Ca点上移，b点右移，m值下降Da点下移，b点不移，m值上升解析根据题意和图示分析可知：温度从30 下降到25 后，光合速率加快，呼吸速率减慢。图中a点代表呼吸速率，现呼吸速率减慢，故a点上移；b点代表光补偿点，即b点呼吸速率等于光合速率，由于呼吸速率减慢，光合作用加快，需要降低光合作用强度，才能够b点呼吸速率等于光合速率，故b点左移；m代表最大净光合作用强度，由于降低温度后，导致光合作用强度增加，故m值增加。18(2018东北三省三校一模)图一为夏日晴朗天气，光合作用强度的日变化曲线。请回答下列关于光合“午休”的问题：(1)中午轻度缺水会使气孔关闭，导致胞间CO2浓度_降低_。(2)水分亏缺使光合产物输出变慢，对光合作用产生_抑制_作用。(3)气孔关闭会阻止O2溢出叶片，高氧浓度下产生图二光呼吸现象。光呼吸通过消耗光反应产生的过剩_H、ATP_，减少能量积累对叶绿体的伤害。光呼吸与有氧呼吸区别有_C、D_，相同点是_B_。A反应场所都是线粒体B都消耗O2释放CO2C光呼吸消耗ATP，有氧呼吸产生ATPD光呼吸光下才能发生，有氧呼吸黑暗和光照都能发生(4)综上所述，光合“午休”现象是多因素共同作用产生的，大田生产中可以采取_A_措施，避免或减轻此现象。A喷灌B遮光C降低温度D增施有机肥解析(1)中午轻度缺水会使气孔关闭，导致胞间CO2浓度降低。(2)细胞代谢需要水参加，当水分亏缺会使光合产物输出变慢，对光合作用产生抑制作用。(3)光呼吸是所有进行光合作用的细胞在光照和高氧低二氧化碳情况下发生的一个生化过程。它是光合作用一个损耗能量的副反应。光呼吸可消除多余的H和ATP，减少细胞受损的可能，有其正面意义。光呼吸与有氧呼吸区别有光呼吸消耗ATP，有氧呼吸产生ATP；光呼吸光下才能发生，有氧呼吸黑暗和光照都能发生。相同点是都消耗O2释放CO2。(4)植株会出现光合午休是由于中午温度过高，叶片部分气孔关闭，导致二氧化碳供应不足，光合作用下降。因此大田生产中可以采取喷灌的措施，可以降低温度，提供足够水分等，避免或减轻午休现象。19(2018山东省济宁一模)生物制氢有良好的发展前景，H在产氢酶的作用下可以产生H2，产氢酶对O2敏感。下面是利用生物制H2的两种方法。(1)真核生物绿藻在光照条件下可以产生H2。绿藻在光照条件下产生H的场所是_细胞质基质、线粒体、叶绿体_。绿藻产H2是生物代谢的一种调控结果，当细胞代谢活动平衡时，绿藻细胞内参与反应的C3的含量_大于_(填“小于”、“大于”或“等于”)C5的含量。产H2会导致绿藻生长不良，请从光合作用物质转化的角度分析其原因_绿藻光反应产生的H转变成H2，使参与暗反应H的减少，有机物生产量减少_。(2)一些厌氧微生物在黑暗环境下，能将多种有机物发酵成各种有机酸，同时产生大量的H2。与上述绿藻制氢方法相比，这种方法制H2的优点是_不受光照条件限制、避免了氧气的干扰、产气量大_。在厌氧微生物产H2过程中无氧呼吸也会影响产氢酶的活性，其原因是：_厌氧菌无氧呼吸产生有机酸，导致溶液pH降低，影响产氢酶的活性_。解析(1)真核生物绿藻在光照条件下，既进行光合作用又进行呼吸作用，两过程都产生H，因此绿藻在光照条件下产生H的场所是细胞质基质、线粒体、叶绿体。根据二氧化碳的固定的反应方程式可知，一个五碳化合物生成两个三碳化合物，因此绿藻细胞内参与反应的C3的含量大于C5的含量。当细胞代谢活动平衡时，绿藻光反应产生的H转变成H2，使参与暗反应H的减少，有机物生产量减少，因此H2会导致绿藻生长不良。(2)一些厌氧微生物在黑暗环境下，能将多种有机物发酵成各种有机酸，同时产生大量的H2。与上述绿藻制氢方法相比，这种方法制H2的优点是不受光照条件限制、避免了氧气的干扰、产气量大。厌氧菌无氧呼吸产生有机酸，导致溶液pH降低，影响产氢酶的活性，因此在厌氧微生物产H2过程中无氧呼吸也会影响产氢酶的活性。20(2015全国卷，29)为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定，每组处理的总时间均为135 s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下：A组：先光照后黑暗，时间各为67.5 s；光合作用产物的相对含量为50%。B组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为7.5 s；光合作用产物的相对含量为70%。C组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为3.75 ms(毫秒)；光合作用产物的相对含量为94%。D组(对照组)：光照时间为135 s；光合作用产物的相对含量为100%。回答下列问题：(1)单位光照时间内，C组植物合成有机物的量_高于_(填“高于”、“等于”或“低于”)D组植物合成有机物的量，依据是_C组只用了D组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是D组的94%_；C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要_光照_，这些反应发生的部位是叶绿体的_基质_。(2)A、B、C三组处理相比，随着_光照和黑暗交替频率_的增加，使光下产生的ATP和H(或者ATP和还原型辅酶)能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用中CO2的同化量。解析(1)因为每组处理的总时间均为135 s，C组光照黑暗交替处理，同时时间相等，D组全为光照，所以C组只用了D组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是D组的94%；单位光照时间内，C组植物合成有机物的量高于D组。由此说明光合作用中有些反应不需要光照，即暗反应，暗反应阶段发生在叶绿体基质中。(2)对比A、B、C三组实验，在总光照时间相同的情况下，随着光照和黑暗交替频率的增加，光合作用产物的相对含量也增加。究其根本原因是光照与黑暗的交替频率越高，光下产生的还原型辅酶和ATP越能及时利用并及时再生，从而提高了光合作用中CO2的同化量。21(2016全国卷)为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A品种小麦光合作用的影响，某研究小组将生长状态一致的A品种小麦植株分为5组，1组在田间生长作为对照组，另4组在人工气候室中生长作为实验组，并保持其光照和CO2浓度等条件与对照组相同，于中午12：30测定各组叶片的光合速率，各组实验处理及结果如表所示：对照组实验组一实验组二实验组三实验组四实验处理温度/3636363125相对湿度/%1727525252实验结果光合速率/mgCO2dm2h11120.7回答下列问题：(1)根据本实验结果，可以推测中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是_湿度(或答相对湿度)_；其依据是_在相同温度条件下，相对湿度改变时光合速率变化较大_；并可推测，_增加_(填“增加”或“降低”)麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度。(2)在实验组中，若适当提高第_四_组的环境温度能提高小麦的光合速率，其原因是_该实验组的环境温度未达到光合作用的最适温度_。解析(1)通过表中数据可知，对照组、实验组一和实验组二的温度条件相同，相对湿度不同，且随着相对湿度增大，光合速率明显增加；而实验组二、三、四的相对湿度相同，温度依次降低，但光合速率变化不明显，故中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是相对湿度。增加麦田环境的相对湿度可提高光合速率，推测其能降低小麦光合作用“午休”的程度。(2)实验组二、三、四在相对湿度相同的情况下，环境温度为31时光合速率最大，说明环境温度为25时没有达到光合作用的最适温度，由于温度对酶活性有影响，因此适当提高实验组四的环境温度能提高小麦的光合速率。(3)二氧化碳进入叶肉细胞的方式是自由扩散，不需要载体蛋白和能量。22(2018贵州省贵阳市一模)如图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。请回答下列问题：(1) t1时给予图示处理，短时内ADP与ATP的比值将_减小_。t2t3，限制植物光合速率的环境因素主要有_CO2浓度、温度_。(2)t3t4，光照强度不变，光反应速率将_提高_，原因是_CO2浓度升高，暗反应加快，加快ATP转化为ADP的过程和H的消耗，导致光反应速率加快_。(3)若t3时用14C标记的14CO2进行该实验，然后追踪放射性，其在叶绿体中的主要转变途径为_14CO214C3(14CH2O)_。解析(1)t1时给予图示处理，给予充足恒定光照，产生ATP的量将增加，ADP的量减少，因此短时内ADP与ATP的比值将减少。t3后随着CO2浓度的升高，光合速率加快，说明t2t3，限制光合作用的因素是CO2浓度。(2)t3t4，光照强度不变，CO2浓度升高，暗反应增强，一定程度上加快ATP和ADP的转化，H和ATP不再积累，导致光反应速率加快。(3)二氧化碳在光合作用过程中，首先与五碳化合物结合被固定为三碳化合物，再被还原为葡萄糖。即14CO214C3(14CH2O)。23(2016全国卷)为了探究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组，置于人工气候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他培养条件相同。培养较长一段时间(T)后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度(即单位时间、单位叶面积吸收CO2的量)，光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：(1)据图判断，光照强度低于a时，影响甲组植物光合作用的限制因子是_光照强度_。(2)b光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高_CO2浓度_(填“CO2浓度”或“O2浓度”)。(3)播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后，再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是_乙组光合作用强度与甲组的不同是由环境因素低光照引起的，而非遗传物质的改变造成的_。解析(1)当光照强度低于a时，甲组植物的光合作用强度随光照强度的增大而增大，因此影响甲组植物光合作用的限制因子是光照强度。(2)b光照强度下，甲组植物的光合作用强度不再随光照强度的增大而增大，说明此时限制光合作用的因素不是光照强度，而是CO2浓度或温度，因此要提高甲组的光合作用强度，可以考虑的措施是适当提高CO2浓度。(3)由图可知，经处理后乙组的最大光合速率明显低于甲组，若是由遗传物质改变造成的，则可遗传给子代，即子代在甲组条件下光合速率低于甲组，若是由低光照引起的，遗传物质不变，则子代在甲组条件下光合速率应与甲组相同。当把乙组植株产生的种子种植在与甲组相同的条件下时，其光合作用曲线与甲组的相同，说明乙组光合作用强度与甲组的不同是由环境因素低光照引起的，而非遗传物质的改变造成的。24(2016全国卷)BTB是一种酸碱指示剂。BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓度的增高而由蓝变绿再变黄。某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用，进行了如下实验：用少量的NaHCO3和BTB加水配制成蓝色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成浅绿色，之后将等量的浅绿色溶液分别加入到7支试管中。其中6支加入生长状况一致的等量水草，另一支不加水草，密闭所有试管。各试管的实验处理和结果见下表。试管编号1234567水草无有有有有有有距日光灯的距离(cm)20遮光*1008060402050min后试管中溶液的颜色浅绿色X浅黄色黄绿色浅绿色浅蓝色蓝色*遮光是指用黑纸将试管包裹起来，并放在距日光灯100cm的地方。若不考虑其他生物因素对实验结果的影响，回答下列问题：(1)本实验中，50min后1号试管的溶液是浅绿色，则说明2至7号试管的实验结果是由_不同光强下水草的光合作用和呼吸作用_引起的；若1号试管的溶液是蓝色，则说明2至7号试管的实验结果_不可靠的_(填“可靠的”或“不可靠的”)。(2)表中X代表的颜色应为_黄色_(填“浅绿色”、“黄色”或“蓝色”)，判断依据是_水草不进行光合作用，只进行呼吸作用，溶液中CO2浓度高于3号管_。(3)5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明在此条件下水草_光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的CO2量相等_。解析(1)1号试管中没有水草，2至7号试管中均有水草，但2号试管没有光照，其中的水草只进行呼吸作用，其余试管中的水草同时进行光合作用和呼吸作用，因此与1号试管对照，2至7号试管的实验结果是由不同光强下水草的光合作用和呼吸作用引起的。若1号试管的溶液是蓝色，说明在没有水草的条件下，光照会导致溶液中CO2浓度发生变化，则2至7号试管的实验结果是不可靠的。(2)2号试管遮光处理，其中的水草不进行光合作用，只进行呼吸作用，故2号试管溶液中CO2浓度高于3号试管，因此2号试管中溶液应呈现黄色。(3)5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明其中水草的光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的CO2量相等。25(2018全国卷)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：(1)当光照强度大于a时，甲、乙两种植物中，对光能的利用率较高的植物是_甲_。(2)甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，那么净光合速率下降幅度较大的植物是_甲_，判断的依据是_光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大，种植密度过大，植株接受的光照强度减弱，导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大_。(3)甲、乙两种植物中，更适合在林下种植的是_乙_。(4)某植物夏日晴天中午12：00时叶片的光合速率明显下降，其原因是进入叶肉细胞的_CO2_(填“O2”或“CO2”)不足。解析(1)由曲线图可知，光照强度大于a时，甲植物的净光合速率随着光照强度的增加而增加的幅度更大，说明甲植物对光能的利用率较高。(2)当种植密度过大时，植株的叶片会相互遮挡，植株接受的光照强度减弱，导致植物净光合速率下降。由曲线图可知，光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大。(3)由曲线图可知，在低光照强度下，乙植物的净光合速率较高，在高光照强度下，乙植物的净光合速率明显低于甲植物，所以乙植物更适合在林下低光照强度的环境下种植。(4)夏日晴天中午12点，温度较高，部分气孔关闭，进入叶肉细胞的CO2明显减少，抑制了暗反应，导致叶片的光合速率明显降低。26(2018全国卷)为了研究某种树木树冠上下层叶片光合作用的特性，某同学选取来自树冠不同层的A、B两种叶片，分别测定其净光合速率，结果如图所示。据图回答问题：(1)从图可知，A叶片是树冠_下层_(填“上层”或“下层”)的叶片，判断依据是_A叶片的净光合速率达到最大时所需光照强度低于B叶片_。(2)光照强度达到一定数值时，A叶片的净光合速率开始下降，但测得放氧速率不变，则净光合速率降低的主要原因是光合作用的_暗_反应受到抑制。(3)若要比较A、B两种新鲜叶片中叶绿素的含量，在提取叶绿素的过程中，常用的有机溶剂是_无水乙醇_。解析探究某种树木树冠上下层叶片的净光合速率，给出了来自树冠不同层的A、B两种叶片的光照强度与净光合速率的关系曲线图，图中也显示出A、B两种叶片的呼吸速率。(1)根据题图中的曲线可知，A叶片净光合速率最大时，对应的光照强度约为1 200 molm2s1，B叶片净光合速率最大时，对应的光照强度至少为2 000 molm2s1，即A叶片的净光合速率达到最大时所需的光照强度低于B叶片，因此A叶片位于树冠下层。(2)当光照强度达到一定数值时，A叶片的放氧速率不变，但净光合速率下降，原因可能是光合作用的暗反应受到抑制。(3)常用的提取叶绿素的有机溶剂是无水乙醇。27(2018全国卷)回答下列问题：(1)高等植物光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的_类囊体膜_上，该物质主要捕获可见光中的_蓝紫光和红光_。(2)植物的叶面积与产量关系密切。叶面积系数(单位土地面积上的叶面积总和)与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图所示。由图可知：当叶面积系数小于a时，随叶面积系数增加，群体光合速率和干物质积累速率均_增加_。当叶面积系数超过b时，群体干物质积累速率降低，其原因是_群体光合速率不变，但群体呼吸速率仍在增加，故群体干物质积累速率降低_。(3)通常，与阳生植物相比，阴生植物光合作用吸收与呼吸作用放出的CO2量相等时所需要的光照强度_低_(填“高”或“低”)。解析(1)高等植物进行光合作用捕获光能的物质是色素，该物质分布在叶绿体的类囊体膜上，其捕获的光主要是蓝紫光和红光。(2)由图中曲线可以看出，当叶面积系数小于a时，随叶面积系数增加，群体光合速率和干物质积累速率都在增加；当叶面积系数超过b时，群体光合速率不变，但群体呼吸速率增加，两者差值降低，故群体干物质积累速率降低。(3)通常，阴生植物的光合速率和呼吸速率都比阳生植物低，因此与阳生植物相比，阴生植物光合作用吸收与呼吸作用放出的CO2量相等时所需要的光照强度低。28(2017全国卷)下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、代表的物质依次是_O2_、_NADP