2026届高考生物一轮复习 课时作业(十五)　光合作用与细胞呼吸的综合分析 【答案】

课时作业(十五)光合作用与细胞呼吸的综合分析1.D[解析]有氧条件下,在细胞质基质和线粒体基质中都产生NADH,在线粒体内膜上消耗NADH,A错误;无氧条件下细胞进行无氧呼吸,NADH在第一阶段产生,在第二阶段消耗,两个阶段都在细胞质基质中进行,B错误;光合作用中产生的NADPH将从类囊体薄膜转移到叶绿体基质中为C3的还原提供能量和作还原剂,C错误;在有氧呼吸第三阶段,有氧呼吸第一、二阶段产生的NADH与氧结合形成水分子,并释放大量能量,D正确。2.D[解析]②④过程属于呼吸作用,①过程属于光合作用,产生ATP的量不能直接比较,D错误。3.D[解析]甲过程中的Ⅰ物质是NADPH,乙过程中的Ⅴ是NADH,二者所含元素都是C、H、O、N、P,A错误;乙过程中①是有氧呼吸第一阶段,②是有氧呼吸第二阶段,③是有氧呼吸第三阶段,③过程所产生的能量远远多于①和②产生能量之和,B错误;甲是光合作用,乙是有氧呼吸,叶肉细胞有机物的产生量多于植物所有细胞呼吸消耗量时植物才能生长,C错误;甲是光合作用,乙是有氧呼吸,甲过程中C3的还原所需ATP来源于光反应过程,乙过程产生的ATP用于其他各项生命活动,D正确。4.A[解析]在不同光照条件下吸收CO2的速率代表了净光合速率,如果a=0,说明植株的光合速率等于呼吸速率,而此时叶肉细胞的光合作用强度大于呼吸作用强度,A错误;该实验的自变量是不同光照强度,因此该实验探究的是光照强度对光合作用的影响,B正确;因为测定的是不同光照条件下的CO2的吸收速率,为了防止大气中CO2的干扰,实验应在密闭且透明的装置内进行,C正确;当a<0时,植株可能仍在进行光合作用,只是光合作用强度小于呼吸作用强度,即使植株只进行呼吸作用,细胞内生成ATP的场所除了线粒体,还有细胞质基质,D正确。5.A[解析]B点之前经过一晚上的呼吸作用植株释放CO2、消耗O2,且6点前光合作用速率小于呼吸作用速率,因此大棚中的CO2浓度在B点达到最大,而O2浓度在该点降到最低,此后由于光合作用速率大于呼吸作用速率,CO2浓度开始下降,O2浓度开始升高,即B点时大棚中CO2浓度最高,O2浓度最低,A错误;C点过后光照强度降低,光反应产生的ATP和NADPH减少,则C3还原速率减慢,C3消耗减少,而短时间内C3合成速率不变,因此短时间内C3含量升高,B正确;图中B点和D点表示CO2的吸收量或CO2的释放量为0,即黄瓜植株光合作用速率等于呼吸作用速率,C正确;图中SM、SN分别表示0~6时、18~24时呼吸消耗的有机物量,Sm表示6~18时光合作用积累的有机物量,因此,经过一昼夜后,黄瓜植株有机物的增加量应为Sm-SM-SN,D正确。6.B[解析]实际光合速率=净光合速率+呼吸速率,30℃环境中番茄幼苗的实际光合速率为3+3.5=6.5mg/h,35℃环境中番茄幼苗的实际光合速率为3.5+3=6.5mg/h,故实际光合作用的最适温度在30~35℃之间,A正确;P点时,净光合速率大于0,说明光合作用速率大于呼吸作用速率,叶绿体吸收CO2量大于线粒体产生CO2量,B错误;在持续光照下,图中数据表明在25℃时,植物的净光合速率最大,最有利于番茄幼苗生长,C正确;黑暗条件下植物CO2释放量表示呼吸速率,光照条件下植物CO2吸收量表示净光合速率,日夜各12小时,积累的有机物量为净光合速率×12-呼吸速率×12,据图中数据可知20℃时积累的有机物最多,最有利于番茄幼苗生长,D正确。7.D[解析]硅不能用于叶绿素的合成,叶绿素的合成需要Mg等元素,A错误;光照强度为1200lx时,早已达到镉处理组的光饱和点,此时实际光合速率为5.4μmol·m-2·s-1,即CO2的固定速率为5.4μmol·m-2·s-1,而CO2的吸收速率反映净光合速率,由表无法得知呼吸速率,不能计算净光合速率,B错误;对照组与镉+硅处理组相比,胞间CO2浓度基本一致,但二者的实际光合速率不同,呼吸速率未知,无法判断二者的净光合速率是否相等,C错误;镉胁迫条件下使用硅处理,植株气孔导度增加不明显,但胞间CO2浓度反而降低,说明气孔因素并不是改善烟草光合作用的主要因素,D正确。8.(1)丙酮酸①⑤(2)CO2浓度较低,限制了银杏植株的光合作用,而28℃条件下银杏植株的呼吸作用较强,消耗的有机物较多(3)黑暗氧气浓度为2%时的总光合速率和氧气浓度为20%时的相等[解析](1)在有氧呼吸的第一阶段,葡萄糖分解产生丙酮酸和[H](NADH),即物质乙为丙酮酸;据图可知,①是光合作用的光反应阶段,②是有氧呼吸的第二阶段,③是光合作用的暗反应阶段,④是有氧呼吸的第一阶段,⑤是有氧呼吸的第三阶段,①~⑤过程中,发生在生物膜上的有①(叶绿体类囊体薄膜上)⑤(线粒体内膜上)。(2)CO2是暗反应的原料,而净光合速率=总光合速率-呼吸速率,据图Ⅱ可知,当CO2浓度低于400μmol·mol-1时,15℃条件下的银杏净光合速率高于28℃条件下的,其原因可能是CO2浓度较低,限制了银杏植株的光合作用,而28℃条件下银杏植株的呼吸作用较强,消耗的有机物较多。9.(1)CO2浓度和光照强度线粒体基质线粒体和细胞外(2)1200(3)相同实验Ⅰ光照强度大,光反应速率大,为暗反应提供更多的NADPH和ATP,暗反应速率加快,使植物利用更多的CO2才能达到最大光合速率,故实验Ⅰ的CO2饱和点更高[解析](1)分析题图可知,该实验的自变量为CO2浓度和光照强度,a点时,植物只进行呼吸作用,生成CO2的具体场所为线粒体基质;p点时,植物既进行光合作用,又进行呼吸作用,且净光合速率大于零,故植物光合作用所需的CO2来自线粒体和细胞外。(2)将该植株先放于黑暗条件下12h,植物呼吸作用释放的CO2量为20×12=240mg,再放于d点条件下12h,植物吸收的CO2量为120×12=1440mg,故24h内该植株的有机物积累量(用CO2吸收量表示)约为1440-240=1200mg。(3)p点时,实验Ⅱ和实验Ⅲ的呼吸速率相同,净光合速率相同,实际光合速率=呼吸速率+净光合速率,故p点时,实验Ⅱ和实验Ⅲ的实际光合速率也相同。10.(1)二氧化碳/CO2NADPH和ATP光反应(2)细胞质基质、线粒体腺苷三磷酸6(3)光照强度(4)光合作用速率光照强度导致细胞失水(5)水/H2ONADPH[解析](2)过程Ⅱ分解有机物产生CO2属于细胞呼吸,发生在细胞质基质、线粒体中,该过程形成的NADH中的能量通过呼吸链转移到腺苷三磷酸(ATP)中。线粒体中产生的二氧化碳扩散到相邻细胞的叶绿体被利用至少要先后经过线粒体内膜、线粒体外膜、两层细胞膜、叶绿体外膜、叶绿体内膜,共6层生物膜。(3)影响光合作用的环境因素有光照强度、温度和二氧化碳浓度等,图乙中D点时光合作用强度增长率不再随CO2浓度的增大而增大,且实验是在适宜温度下进行的,故此时限制光合作用速率的主要环境因素是光照强度。(4)①由题意“置于不同浓度的NaHCO3溶液中,给予相同的一定强度光照”可知,该实验的自变量是不同浓度的NaHCO3溶液,