2020年高考生物难点突破专题09 “分解法”破解光合作用与呼吸作用(解析版)

1、2020 届高考生物难点专项突破专题 09 “分解法”破解光合、呼吸作用（解析版）编写依据光合作用和细胞呼吸在高考卷中的题型多种多样，多为知识综合理解加实际应用类型，是历届考生备考过程中感觉较为困难的知识点，但分析高考题目不难发现，虽然题目样式多变，然知识点的考查依旧是 以教材基础知识为依托，形式如下：1、 利用实验数据、图表等形式创设新情境，考查光合作用和细胞呼吸的过程、影响因素、相关实验及 在生产实践中的作用；2、 以人类科技成果作用作为情景，考查考生获取信息、理解信息的综合能力，考查考生分析、推理、 评价及实验探究能力。本专题将以 2015-2019 年间典型高考真题入手，按知识点进行“

2、拆分”，以期对考生的备考起到导向作用， 在备考中能有的放矢。【难点 1】光合作用与细胞呼吸过程的考查此类题目以光合作用、呼吸作用的过程考查为大背景，考点涉及光合、呼吸作用进行的场所、所需原料、 物质变化等诸多方面，此类型题目考查相对基础，属于较易题，应争取不丢分。真题精析【典例 1】（2019 海南）下列关于高等植物光合作用的叙述，错误的是（ ）a 光合作用的暗反应阶段不能直接利用光能b 红光照射时，胡萝卜素吸收的光能可传递给叶绿素 ac 光反应中，将光能转变为化学能需要有 adp 的参与d 红光照射时，叶绿素 b 吸收的光能可用于光合作用【答案】b【解析】光合作用的暗反应阶段不能直接利用光能

3、，但需要利用光反应阶段形成的h和 atp，a 正确；胡萝卜素不能吸收红光，b 错误；光反应中，将光能转变为 atp 中活跃的化学能，需要有 adp 和 pi 及 atp合成酶的参与，c 正确；红光照射时，叶绿素 b 吸收的光能可用于光合作用，光能可以转变为 atp 中活跃 的化学能，d 正确。故选 b。【典例 2】（2019 海南）下列关于绿色植物的叙述，错误的是（ ）a 植物细胞在白天和黑夜都能进行有氧呼吸b 植物细胞中 atp 的合成都是在膜上进行的c 遮光培养可使植物叶肉细胞的叶绿素含量下降d 植物幼茎的绿色部分能进行光合作用和呼吸作用【答案】b【解析】有氧呼吸不需要光照，植物细胞在白天

4、和黑夜都能进行有氧呼吸，a 正确；植物细胞中 atp 不一定都是在膜上合成的，如细胞质基质和线粒体基质也可以合成atp，b 错误；合成叶绿素需要光照，遮光培养会导致光照减弱，会导致叶肉细胞的叶绿素含量下降，c 正确；植物幼茎的绿色部分含有叶绿体，能进行 光合作用，所有的活细胞都能进行呼吸作用，d 正确。【典例 3】（2017 全国 iii）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o 的释2放）来绘制的。下列叙述错误的是（ ）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

5、co 的吸收速率随光波长的变化来表示2d 叶片在 640660 nm 波长光下释放 o 是由叶绿素参与光合作用引起的2【答案】a【解析】类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，a 错误；吸收光谱就是通过不同色素对不同波长光的吸收值来绘制的，b 正确；光合作用光反应阶段色素对光的吸收会直接影响到暗反应阶段对 co 的利用，所以光合作用的作用2光谱也可用 co 的吸收速率随光波长的变化来表示，c 正确；叶绿素主要吸收红光，类胡萝卜素主要吸收蓝2紫光，叶片在 640660 nm 波长光下释放 o 是由叶绿素参与光合作用引起的，d 正确。2【考点分析】不熟悉各种色素的吸收光谱是对 a、d 选项误判的主要原因。【典例

6、 4】（2017 海南）将叶绿体悬浮液置于阳光下，一段时间后发现有氧气放出，下列说法正确的是( ) a 离体叶绿体在自然光下能将水分解产生氧气b 若将叶绿体置于红光下，则不会有氧气产生c 若将叶绿体置于蓝紫光下，则不会有氧气产生酶d 水在叶绿体中分解产生氧气需要 atp 提供能量【答案】a【解析】 光合作用的场所是叶绿体，离体的叶绿体在自然光下通过光反应能将水分解产生氧气，a 正确。叶绿体中的色素既能吸收红光，也能吸收蓝紫光，b、c 错误。水在叶绿体中分解产生氧气不仅不需要 atp 提供能量，还能产生 atp，d 错误。【考点分析】 熟知色素对光的吸收和光合作用过程是正确解答该题的关键。【典例

7、 5】（2016 北京）葡萄酒酿制期间，酵母细胞内由 adp 转化为 atp 的过程a 在无氧条件下不能进行 b 只能在线粒体中进行c 不需要能量的输入 d 需要酶的催化【答案】d【解析】酵母菌无氧呼吸产生酒精，在无氧呼吸的第一阶段生成atp，由此推知葡萄酒酿制期间，酵母菌细胞内由 adp 转化为 atp 的过程是在无氧条件下进行的；a 错误。无氧呼吸在酵母菌的细胞质基质中进行；b 错误。adp+pi+能量 atp；c 错误、d 正确。【考点分析】酵母菌细胞内 atp 形成的部位：细胞质基质、线粒体内膜、线粒体基质；酵母菌的呼吸方式；有氧呼吸和无氧呼吸过程中均有 atp 形成；adp 转化为

8、atp 的条件：需要能量以及酶的催化等。 【典例 6】（2016 上海）在光合作用的光反应中（ ）a 电子受体是水b 电子供体是 nadphc 反映场所位于叶绿体膜d h+浓度差驱动 atp 合成【答案】d【解析】在光合作用的光反应中，电子供体是水，a 项错误；电子受体是 nadph，b 项错误；反映场所位于 叶绿体类囊体薄膜，c 项错误；h+浓度差驱动 atp 合成，d 项正确。【考点分析】本题考查光合作用的过程，属容易题。解题关键是明确光反应发生时的物质变化和能量变化。【典例 7】（2016 上海）人骨骼肌内的白肌细胞含少量线粒体，适合无氧呼吸、进行剧烈运动。白肌细胞内 葡萄糖氧化分解的产

9、物有酒精 乳酸 co h o atp2 2a b c d 【答案】d【解析】白肌细胞含少量线粒体，可以进行有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸的产物为乳酸和atp，有氧呼吸 的产物为 co 、h o 、atp。2 2【考点分析】本题考查人体细胞呼吸作用的过程及产物。属于容易题。解题关键是明确白肌细胞含有少量线粒体，适合进行无氧呼吸，但也可以进行有氧呼吸。本题易错选 c 项，错因在于混淆了动物细胞和植物 细胞的无氧呼吸产物。动物的无氧呼吸不产生酒精，只产生乳酸。【典例 8】（2019 北京 选编）光合作用是地球上最重要的化学反应，发生在高等植物、藻类和光合细菌中。（1）地球上生命活动所需的能量主要来源于

10、光反应吸收的_，在碳（暗）反应中，rubp 羧化酶（r 酶）催化 co 与 rubp（c ）结合，生成 2 分子 c ，影响该反应的外部因素，除光照条件外还包括2 5 3_（写出两个）；内部因素包括_（写出两个）。【答案】光能温度、co 浓度 2r 酶活性、r 酶含量、c 含量、ph（其中两个）5【解析】 (1)地球上生物生命活动所需的能量来自有机物，有机物主要来自植物的光合作用，光合作用合成有机物需要光反应吸收光能，转化为 atp 的化学能，然后 atp 为暗反应中 c 的还原提供能量，合成糖类。3在暗反应中，rubp 羧化酶(r 酶)催化 co 与 rubp(c )结合，生成 2 分子 c

11、 ，这是光合作用的暗反应的二氧化2 5 3碳的固定。暗反应的进行需要相关酶的催化，二氧化碳做原料，需要光反应提供h和 atp，光反应需要色素、酶、水、光照等，故影响该反应的外部因素有光照、温度、co 浓度、水、无机盐等；内部因素包括色2素含量及种类、酶的含量及活性等。【典例 9】（2018 江苏 选编）下图为某植物叶肉细胞中有关甲、乙两种细胞器的部分物质及能量代谢途径 示意图（nadph 指h），请回答下列问题：（1 ） 甲 可 以 将 光 能 转 变 为 化 学 能 ， 参 与 这 一 过 程 的 两 类 色 素为 ，其中大多数高等植物的 下合成。需在光照条件（2 ）甲输出的三碳糖在氧气充足

12、的条件下，可被氧化为后进入乙，继而在乙的（填场所）彻底氧化分解成 co ；甲中过多的还原能可通过物质转化，在细胞质中合成 nadph，nadph2中的能量最终可在乙的 （填场所）转移到 atp 中。（3）乙产生的 atp 被甲利用时，可参与的代谢过程包括 （填序号）。c 的还原 内外物质运输 h o 裂解释放 o 3 2【答案】2酶的合成（1）叶绿素、类胡萝卜素叶绿素 （2）丙酮酸基质中内膜上 （3）【解析】（1） 甲表示叶绿体，是光合作用的场所，参与光合作用的两类色素是叶绿素和类胡萝卜素，其中叶绿素需 要在光照条件下合成。（2） 在氧气充足的条件下，叶绿体产生的三碳糖在细胞质基质中分解为丙酮

13、酸，然后进入线粒体基质中，彻底氧化分解成co ；据图分析，图中叶绿体中过多的还原能可通过物质转化，在细胞质中合成 2nadph，nadph 中的能量最终可在线粒体内膜上转移到 atp 中。（3）叶绿体光反应产生 atp，因此图中线粒体为叶绿体提供的 atp 用于光反应以外的生命活动，如 c 的3还原、内外物质运输、酶的合成等，而 h o 裂解释放 o 属于光反应，故选。2 2【考点分析】解答本题的关键是掌握光合作用与呼吸作用的过程以及发生的场所，弄清楚甲、乙代表的细 胞器名称及其主要作用，并弄清楚两者之间的物质关系。【典例 10】（2017 全国 ii 选编）下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和

14、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_ 、 _ 、_、_，h代表的物质主要是_。（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”）。（3） c 中的丙酮酸可以转化成酒精，出现这种情况的原因是_。 【答案】 （1） o nadp+ adp+pi c nadh（或答：还原型辅酶）2 5（2） c 和 d （3）在缺氧条件下进行无氧呼吸【解析】（1）由图可知 a、b 过程分别为光合作用的光反应和暗反应，图中类囊体膜上发生水的光解，产生nadph 和氧气；

15、暗反应阶段消耗 atp 和 nadph，产生nadp+、（adp 和 pi）；暗反应过程为卡尔文循环，co +c 化合物2c 化合物（二氧化碳的固定），所以为 c 。呼吸作用的第一阶段的场所为 c 细胞质基质， 2 5 3 5在第一阶段中，各种能源物质循不同的分解代谢途径转变成乙酰辅酶 a；呼吸作用的第二、三阶段的场所为 d 线粒体，在第二阶段中，乙酰辅酶 a（乙酰 coa）的二碳乙酰基，通过三羧酸循环转变为 co 和氢原子；2在第三阶段中，氢原子进入电子传递链（呼吸链），最后传递给氧，与之生成水。呼吸作用中的 h为还原 型辅酶 i（nadh）。（2）植物叶肉细胞能产生 atp 的生理过程有：

16、光合作用光反应阶段（a）和有氧呼吸的三个阶段（c 和 d）。 （3）酒精是植物细胞无氧呼吸的产物。【考点分析】考查光合作用与呼吸作用过程。易错易混点为 h，注意呼吸作用中的 h为还原型辅酶 i （nadh），光合作用中的h为还原型辅酶 ii（nadph）。抢分秘籍解答此类试题的关键是要将隐藏在图解或文字中的信息发掘出来，透过现象看本质，从中找出所需条件， 最终回归到教材的基础知识、基本概念和基本原理上来：附：光合作用、细胞呼吸过程一览表一、呼吸作用过程1、有氧呼吸阶段场所物质变化产能情况第一阶段细胞质基质c h o6 12 6酶2 丙酮酸+4h+能量少量能量第二阶段线粒体基质酶2 丙酮酸+6h

17、 o 6co +20h+能量2 2少量能量第三阶段线粒体内膜24h+6o2酶12h o+能量2大量能量总反应式及物质转移：c h o +6h o+6o 6 12 6 2 2酶6co +12h o+能量 2 22、无氧呼吸阶段场所物质变化产能情况第一阶段第二阶段细胞质基质酒精发酵：c h o6 12 6乳酸发酵：c h o6 12 6酶酶2c h oh+2co +能量 2 5 22c h o +能量3 6 3少量能量不产能3、光合作用过程【难点 2】外界因素对反应过程的影响此类题型较上一种题型较为困难，要求在透彻理解光合作用、细胞呼吸过程的基础上，对内外界因素的 变化而引起的一系列反应做出判断。

18、考查形式多样，有文字描述类、坐标曲线类、表格类等。真题精析【典例 11】（2017 北京）某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如下图。据此，对该植物生理特性理解 错误的是（ ）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【答案】d【解析】由图可知，呼吸作用的最适温度约为 50，总光合作用的最适温度约为 30，a 项正确；由最上图可知，植物体在 25时，净光合速率最高，说明该温度为净光合作用的最适温度，故 b 项正确；在 025 范围内，总光合曲线的上升幅度比呼吸曲线上

19、升幅度大，说明温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大，故 c 项正确；由图可知，超过 45，净光合速率为负值，说明没有有机物的积累，植物不能正常 生长，故 d 项错误。【考点分析】 本题考查温度对光合作用和呼吸作用的影响。植物生长速率取决于光合速率和呼吸速率两个因素，二者之差就是净光合速率，所以决定植物生长快慢的因素就是净光合速率。单纯看光合速率或呼吸 速率并不能反映出植物的生长情况。【典例 12】（2016 天津）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（ ）a红光，atp 下降 b红

20、光，未被还原的 c 上升3b绿光，h下降 d绿光，c 上升5【答案】c【解析】叶绿体中的色素主要吸收利用红光和蓝紫光，若由白光突然改用光照强度与白光相同的红光，则可利用的光增加，光反应增强，atp 含量增加，未被还原的 c3 减少，故 a、b 项错误；叶绿体中的色素对绿光吸收最少，若由白光突然改用光照强度与白光相同的绿光，可导致光反应速率减慢，光反应产生的h和atp 减少，而短时间内暗反应仍以原来的速率进行，消耗h和 atp，故短时间内h含量会下降，c 项正确；同理，绿光下由于h和 atp 含量下降，导致 c3 被还原为 c5 的速率减慢，而暗反应中 co 的固定仍以原来2的速率消耗 c5，故

21、短时间内 c5 的含量会下降，d 项错误。【考点分析】本题考查光反应和暗反应中相关物质的含量变化及二者的关系。属于容易题。解题关键是明 确光反应与暗反应的联系，根据一种物质来源和去路的增减判断其含量变化。【典例 13】（2015 海南） 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，密闭容器内培养的植

22、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。【考点分析】影响光合作用的因素，此题的关键是要明确在密闭环境中。【典例 14】（2018 新课标 i）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。2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_。（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

23、幅度较大的植物是_， 判断的依据是_。（3） 甲、乙两种植物中，更适合在林下种植的是_。（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_ （填“o ”2或“co ”）不足。2【答案】（1）甲（2） 甲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） 乙（4） co【解析】（1）由图分析可知，当光照强度大于 a 时，相同光照强度下，甲植物的净光合速率大于乙，有机 物的积累较多，对光能的利用率较高。（2）甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，植株接受的光照强度相对较弱，光

24、照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大，因此种植密度过大，导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大。（3） 从图中可以看出，乙植物的光饱点以及光补偿点都比甲植物低，适合在光照强度相对更弱的环境中生 长，林下的光照强度更低，因此更适合在林下种植的是植物乙。（4） 夏日晴天中午 12：00 时，植物为了减少蒸腾作用对水分的散失，叶片上的部分气孔会关闭，导致细 胞间的二氧化碳的含量下降，从而引起光合速率下降。【考点分析】解答此题要理清影响光合作用的因素，影响光合作用的外界因素包括光照强度、温度和二氧化碳浓度，特别要注意夏日晴天中午时间段，影响光合速率下降的外界因素是二氧化碳浓度，而下午时间 段光合

25、速率也会下降，但影响该时间段的因素为光照强度。【典例 15】（2018 全国 ii）（节选） 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_（填“上层”或“下层”）的叶片，判断依据是_。（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_反应受到抑制。【答案】 （1）下层 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） 暗【解析】 （1）由于上层叶片对阳光的遮挡，导致下层叶片

26、接受的光照强度较弱，因此下层叶片净光合速率达到最大值时所需要的光照强度较上层叶片低，据此分析图示可推知：a 叶片是树冠下层的叶片。（2）光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，氧气产生于光反应阶段。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，说明光反应速率不变，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。【考点分析】本题以反映实验结果的曲线图为情境，综合考查考生光合作用过程及其影响因素等相关知识的识记和理解能力。解题的关键结合题意并从图示中提取信息，围绕光合作用的过程及其影响的环境因 素等相关知识，对各问题情境进行分析解答。【典例 16】（2016 江苏

27、选编）为了选择适宜栽种的作物品种，研究人员在相同的条件下分别测定了3 个品 种 s1、s2、s3 的光补偿点和光饱和点，结果如图 1 和图 2。请回答以下问题：（1） 最适宜在果树林下套种的品种是_，最适应较高光强的品种是_。（2） 增加环境中 co 浓度后，测得 s2 的光饱和点显著提高，但 s3 的光饱和点却没有显著改变，原因可能2是：在超过原光饱和点的光强下，s2 的光反应产生了过剩的_，而 s3 在光饱和点时可能_（填序号）。 光反应已基本饱和 暗反应已基本饱和 光、暗反应已基本饱和（3） 在光合作用过程中，co 与 rubp（五碳化合物）结合的直接产物是磷酸丙糖（tp），tp 的去向

28、主要有2三个。下图为叶肉细胞中部分代谢途径示意图。、淀粉是暂时存储的光合作用产物，其合成场所应该在叶绿体的_。淀粉运出叶绿体时先水解成 tp 或_，后者通过叶绿体膜上的载体运送到细胞质中，合成由_糖构成的蔗糖，运出叶肉细胞。【答案】（1）s2 s3 （2）atp 和h （3）基质中葡萄糖葡萄糖和果糖【解析】（1）果树林下光照较弱，适合光补偿点较低的植物生长。最适应较高光强的品种光饱和点较高。（2）光反应的产物为h和 atp；增加环境中 co 浓度后， s3 的光饱和点却没有显著改变，可能是光反应2已基本饱和、暗反应已基本饱和，或二者已基本饱和。（3）淀粉合成场所位于叶绿体基质，根据图示，叶绿体

29、膜上存在六碳糖载体，淀粉运出叶绿体时先水解成 tp 或六碳糖，后者通过叶绿体膜上的载体运送到细胞质中。蔗糖由葡萄糖和果糖结合而成。【考点分析】此题是对光合作用的考查，解答本题的关键在于理解光补偿点和光饱和点的含义，光照强度或 co 含量变化对光合作用过程中光反应或暗反应的影响，从而引起某些化合物含量的变化，如h、atp、 2c 、c 等；另外结合图像分析暗反应的具体过程。3 5抢分秘籍此类题型主要考察外界因素对于光合作用的影响，涉及外界 co 浓度变化、光照强度变化时各种光合产2物的量的变化；以及对于光合作用强度的影响过程，可参照以下规律：1 光照和 co 浓度变化对植物细胞内 c 、c 、h

30、、atp 和 o 及(ch o)含量的影响2 3 5 2 2h atp o 产生量2c3c5(ch o)2光照强弱co 供应不2减少减少减少上升下降减少变 光照弱强co 供应不2增多增多增多下降上升增加变光照不变co 供应减2相对增加相对增加减少下降上升相对减少少光照不变co 供应增2相对减少相对减少增加上升下降相对增加2加2、环境因素对光合作用强度的影响（1）光照强度、光质对光合作用强度的影响co2吸收 （o 释放）2co2释放 （o 吸收）2光饱和点光合作用强度等于细胞呼吸强度（光补偿点）光照强度细胞呼吸强度光合作用强度光照强度（2）co 浓度对光合作用强度的影响吸收co2co 饱和点2光

31、合作用强度放出co2co 浓度2光合作用强度等于细胞呼吸强度（co 补偿点）2co 浓度2（3）温度对光合速率的影响光合速率10 20 30 40 50温度/【难点 3】光合作用、呼吸作用强度比较及相关计算此类题型难度较大，是在前两种题型的基础上综合分析光合作用与呼吸作用的关系，通常将外界因素变 化与坐标曲线图结合，考查一定时间内作物的生长情况。真题精析【典例 17】（2019 全国高考真题 节选）回答下列与生态系统相关的问题。（2）通常，对于一个水生生态系统来说，可根据水体中含氧量的变化计算出生态系统中浮游植物的总初级生产量（生产者所制造的有机物总量）。若要测定某一水生生态系统中浮游植物的总

32、初级生产量，可在该水生生态系统中的某一水深处取水样，将水样分成三等份，一份直接测定 o 含量（a）；另两份分别装入不透2光（甲）和透光（乙）的两个玻璃瓶中，密闭后放回取样处，若干小时后测定甲瓶中的o 含量（b）和乙瓶2中的 o 含量（c）。据此回答下列问题。2在甲、乙瓶中生产者呼吸作用相同且瓶中只有生产者的条件下，本实验中 c 与 a 的差值表示这段时间内_；c 与 b 的差值表示这段时间内_；a 与 b 的差值表示这段时间内_。【答案】太阳能初级消费者、分解者生产者净光合作用的放氧量生产者光合作用的总放氧量生产者呼吸作用的耗氧量【解析】 (2)依题意可知：甲、乙两瓶中只有生产者，a 值表示甲

33、、乙两瓶中水样的初始 o 含量；甲瓶 o22含量的变化反映的是呼吸作用耗氧量，因此 ba呼吸作用耗氧量；乙瓶 o 含量变化反映的是净光合作用2放氧量，所以 ca光合作用总放氧量呼吸作用耗氧量。综上分析，本实验中，ca光合作用总放氧量呼吸作用耗氧量净光合作用的放氧量，即 c 与 a 的差值表示这段时间内生产者净光合作用的放氧量；cb光合作用总放氧量，即 c 与 b 的差值表示这段时间内生产者的光合作用的总放氧量；ab呼吸作 用耗氧量，即 a 与 b 的差值表示这段时间内生产者的呼吸作用耗氧量。【典例 18】（2015 海南）植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度（叶温）变化的趋势如图所示。错误的

34、是（ ）a 植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自于太阳能b 叶温在 3650时，植物甲的净光合速率比植物乙的高c 叶温为 25时，植物甲的光合与呼吸作用强度的差值不同于植物乙的d 叶温为 35时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值均为 0【答案】d【解析】植物光合作用所需要的能量都来自于太阳能，a 正确；分析曲线可知，叶温在 3650时，植物甲的净光合速率比植物乙的高，b 正确；光合与呼吸作用强度的差值即净光合速率，叶温为 25时，植物甲的净光合速率小于植物乙，c 正确；叶温为 35时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值相等， 均大于 0，d 错误。【考点定位】细胞呼吸、光合作用及

35、其影响因素【典例 19】（2015 四川）在适宜温度和大气 co 浓度条件下，测得某森林中林冠层四种主要乔木的幼苗叶片2的生理指标（见下表）。下列分析正确的是（ ）-2 -1-2 -1-2 -1 -2 -1-2 -1a光强大于 140 molm s ，马尾松幼苗叶肉细胞中产生的 o 全部进入线粒体2b光强小于 1255 molm s ，影响苦储幼苗光合速率的环境因素是 co 浓度2c 森林中生产者积累有机物的能量总和，即为输入该生态系统的总能量d 在群落演替过程中，随着林冠密集程度增大青冈的种群密度将会增加【答案】d【解析】140 molm s 为马尾松植株的光补偿点，当光强大于 140 mo

36、lm s时，马尾松的光合速率大于呼吸速率，因此马尾松幼苗叶肉细胞中产生的o 除进入线粒体外，还扩散至细胞外部；a 错误。光强2小于 1255 molm s ，结合题干信息可知影响苦槠幼苗光合速率的环境因素是光照强度；b 错误。森林中生产者制造有机物的能量总和是输入该生态系统的总能量；c 错误。由表格信息可知，青冈的光补偿点较低，因而更适应弱光环境，因此在群落演替过程中随着林冠密集程度增大青冈的种群密度将会增加；d 正确。【考点分析】 本题主要考查光合作用与呼吸作用的相关计算，做对此题的关键是要明确光补偿点和光饱和 点的含义，并知道此条件下光合作用与呼吸作用的大小关系。【典例 20】（2015

37、重庆）将题图所示细胞置于密闭容器中培养。在不同光照强度下细胞内外的 co 和 o 浓2 2度在短时间内发生了相应变化。下列叙述错误的是（ ）a 黑暗条件下，增大、减小b 光强低于光补偿点时，、增大c 光强等于光补偿点时，、保持不变d 光强等于光饱和点时，减小、增大【答案】b【解析】黑暗条件下，细胞只有呼吸作用，呼吸作用消耗氧气产生的co 扩散至细胞外，因此增大、减2小；a 正确。光强低于光补偿点时，即光合作用强度小于呼吸作用强度，此时增大、减小；b 错误。光强等于光补偿点时，光合作用强度等于呼吸作用强度，、保持不变；c 正确。d光强等于光饱和点时， 光合作用强度大于呼吸作用强度，减小、增大；d

38、 正确。【考点分析】本题主要是考查细胞在不同光照条件下的细胞代谢时相应物质含量的变化，要明确不同条件 下光合作用与呼吸作用的进行情况与强度比较。【典例 21】（2017 全国 i）植物的 co 补偿点是指由于 co 的限制，光合速率与呼吸速率相等时环境中的 co2 22浓度，已知甲种植物的 co 补偿点大于乙种植物的，回答下列问题：2（1）将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中，适宜条件下照光培养，培养后发现两种植物的光合速率都降低，原因是 _ ，甲种植物净光合速率为 0 时，乙种植物净光合速率 _（填“大于 0”“等于 0”“小于 0”）。（2）若将甲种植物密闭在无 o 、但其他条件

39、适宜的小室中，照光培养一段时间后，发现植物的有氧呼吸增2加，原因是_。【答案】（1）植物在光下光合作用吸收 co 的量大于呼吸作用释放 co 的量，使密闭小室中 co 浓度降低，光2 2 2合速率也随之降低大于 0（2）甲种植物在光下光合作用释放的 o 使密闭小室中 o 增加，而 o 与有机物分解产生的 nadh 发生作用形2 2 2成水是有氧呼吸的一个环节，所以当 o 增多时，有氧呼吸会增加2【解析】（1）从题干信息可知，适宜条件下照光培养，由于进行光合作用，且光合速率大于呼吸速率，使密闭小室内的 co2 浓度下降，使两植物光合速率下降，甲种植物的 co 补偿点大于乙种植物的 co 补偿点，

40、2 2所以甲植物的光合速率与呼吸速率相等时环境中的 co 浓度大于乙植物的光合速率与呼吸速率相等时环境2中的 co 浓度，当甲光合速率与呼吸速率相等的 co 浓度还没有达到仍高于乙植物光合速率与呼吸速率相等 2 2时环境中的 co 浓度，所以甲种植物净光合速率为 0 时，乙种植物净光合速率。2（2）甲种植物密闭在无氧环境中，可通过无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，当有二氧化碳时，甲植物在照光条件下可进行光合作用，光合作用过程中释放出氧气，可用于甲植物进行有氧呼吸，有氧呼吸和无氧呼吸 同时释放二氧化碳，从而使光合作用加快，产生更多的氧气，使有氧呼吸加快。抢分秘籍此类题目作答需要掌握以下方面内容：1、专

41、有名词辨析（1）实际光合速率（强度）真正光合速率=总光合速率衡量指标：o 生产量、co 利用量、有机物制造量。2 2（2）净光合速率（强度）表现光合作用速率=总光合速率-呼吸速率衡量指标：o 释放量、co 吸收量、有机物积累量。2 2（3）呼吸作用速率=黑暗中 o 的利用量=黑暗中 co 释放量2 2co32、正确理解图解信息 （1）黑暗光 合 作 用 产 生的 （2）光合作用强度=呼吸作用强度 有 机 物 呼 吸作co2用消耗的有机物 = 有机物的积累co2光 合 作 用 产 生的 o 呼吸作用消2o2o2耗的 o =o 的释2 2放量co2呼 吸 作 用 产 生的（3）光合作用强度呼吸作用

42、强度co 光合作用消 2耗的 co =co 的 2 2吸收量（4）光合作用强度呼吸作用强度o2释放o2吸收消耗o2产生消耗o 产生2产生 消耗2吸收co2产生消耗co2释放co2【难点 4】实验原理及实验设计类该类题型主要有两类：一是教材基础实验如酵母菌呼吸方式探究实验和色素提取分离实验的考查；二是实验设计类，主要是对于光合、呼吸原理的考察，考查形式较为多样，可以与社会热点、农业生产等多方 面结合：真题精析【典例 22】（2016 江苏）下列用鲜菠菜进行色素提取、分离实验的叙述，正确的是（ ） a应该在研磨叶片后立即加入 caco ，防止酸破坏叶绿素b 即使菜叶剪碎不够充分，也可以提取出 4

43、种光合作用色素c 为获得 10 ml 提取液，研磨时一次性加入 10 ml 乙醇研磨效果最好d 层析完毕后应迅速记录结果，否则叶绿素条带会很快随溶液挥发消失【答案】b【解析】caco 可防止酸破坏叶绿素，应在研磨时加入，a 错误；即使菜叶剪碎不够充分，但色素并没有减3少，也可提取出 4 种光合作用色素，b 正确；由于研磨时乙醇挥发，故为获得 10 ml 提取液，研磨时应加入 多于 10 ml 的乙醇，c 错误；叶绿素条带不会随层析液挥发消失，d 错误。【考点分析】此题是对叶绿体色素的提取和分离的考查，解答本题的关键在于理解叶绿体中色素提取和分 离的步骤，理解 sio 、caco 、无水乙醇的作

44、用，同时理解叶绿体中色素的特点，如是否挥发等。2 3【典例 23】（2017 江苏 选编）科研人员对猕猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性进行了系列研究。图1 为光合放氧测定装置示意图，图 2 为不同光照条件下果肉随时间变化的光合放氧曲线。请回答下列问题：（1） 取果肉薄片放入含乙醇的试管，并加入适量 _，以防止叶绿素降解。长时间浸泡在乙醇 中的果肉薄片会变成白色，原因是_。（2） 图 1 中影响光合放氧速率的因素有_。氧电极可以检测反应液中氧气的浓度，测定前应 排除反应液中_的干扰。（3） 图 1 在反应室中加入 nahco 的主要作用是_。若提高反应液中 nahco 浓度，果肉放氧3 3速率的

45、变化是_ （填“增大”、“减小”、“增大后稳定”或“稳定后减小”）。【答案】 （1） caco 光合色素溶解在乙醇中 （2） 光照、温度、co （nahco ）浓度 溶解氧3 2 3（3）提供 co 增大后稳定2【解析】（1）caco 能防止叶绿素被破坏。叶绿体中色素溶解在乙醇中，则果肉薄片长时间浸泡在乙醇中，3果肉薄片会变成白色。（2）图 1 中影响光合放氧速率的因素有光照、温度、co （nahco ）浓度。反应液中氧气浓度属于因变量，2 3则测定前应排除反应液中溶解氧的干扰。（3）nahco 为光合作用提供 co 。若提高反应液中 nahco 浓度，果肉细胞的光合作用会逐渐增强，但3 2

46、3由于光照强度、温度等因素的限制，果肉细胞的光合速率最终趋于稳定。【考点分析】本题主要考查光合作用和呼吸作用的相关知识，要求学生理解光合作用和呼吸作用的过程， 理解曲线图的含义，同时理解环境因素变化对光合作用的影响。【典例 24】（2016 新课标 ii）btb 是一种酸碱指示剂。btb 的弱碱性溶液颜色可随其中 co 浓度的增高而由2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 nahco 和 btb3加水配制成蓝色溶液，并向溶液中通入一定量的co 使溶液变成浅绿色，之后将等量的绿色溶液分别加入到27 支试管中。其中 6 支加入生长状况一致的等量水草，另一

47、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。试管编号水草1无2有3有4有5有6有7有距日光灯的距离（cm） 2050 min 后试管中溶液 浅绿色遮光*x100浅黄色80黄绿色60浅绿色40浅蓝色20蓝色的颜色*遮光是指用黑纸将试管包裹起来，并放在距日光灯 100 cm 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，50 min 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 号试管的实验结果是 （填“可靠的”或“不可靠的”）。（2）表中 x 代表的颜色应为 （填“浅绿色”

48、、“黄色”或“蓝色”），判断依据是 。 （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 。【答案】（1）不同光强下水草的光合作用与呼吸作用不可靠的（2）黄色水草不进行光合作用，只进行呼吸作用，溶液中 co 浓度高于 3 号管2（3）光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的 co 量相等2【解析】（1）依题意并结合表中信息可知，距日光灯的距离表示光照的强弱。1 号试管为对照组，其中的 nahco 可3维持 co 浓度的相对稳定；27 号试管为实验组，2 号试管遮光，其内的水草不能进行光合作用，但能进行 2呼吸作用；37 号试管内的水草在有光的条件下，可进行光合作用和呼吸作用，溶液颜色的变化是由光合作用吸收的 co 量与呼吸作用释放的 co 量共同决定的。综上所述，若 50 min 后，1 号试管的溶液是浅绿色，2 2则说明 27 号试管的实验结果是由不同光强下水草的光合作用与呼吸作用引起的；若1 号试管的溶液是蓝 色，则说明 27 号试管的实验结果是不可靠的。（2）2 号试管遮光，其内的水草不能进行光合作用消耗 co ，但能通