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热点微练8 光合作用与细胞呼吸的综合运
用(尖子生特训)
(
：
时间
10 分钟)
1.(2021·江
云港期初
苏连
)光合作用和细胞呼吸是植物体的两个重要生理活动，下
列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述，错误的是( )
A.适宜的光照下，叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP 合成
B.细胞呼吸过程中有机物中稳定的化学能主要转变为ATP 中活跃的化学能
C.用HO 培养小球藻，一段时间后可在其产生的糖类和氧气中检测到18O
D.夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当降低温度，有利于提高作物
产量
答案 B
解析 光合作用的光反
段
生
应阶
产
ATP，光反
的条件是光照，所是叶
体，有
应
场
绿
氧呼吸的三个
段都能合成
阶
ATP，有氧呼吸的
所是
胞
基
和
粒体，
场
细
质
质
线
A 正
确；光合作用
程中光能
化学能，
胞呼吸
程中有机物中的化学能大部
过
转变为
细
过
分以
能形式散失，少部分
热
转变为ATP 中活
的化学能，
跃
B
；用
错误
HO 培养小球
藻，在叶
体中
行光合作用，
行水的光解形成
绿
进
进
氧气和[H]，
最先
到含有
则
检测
放射性的
物是氧气；
产
HO 可参与有氧呼吸的第二
段，在
阶
CO2中可
到被
检测
标记
的18O，再通
光合作用的暗反
段，移到糖
等有机物中，
过
应阶
转
类
C 正确；夏季连续
阴天，光照
度减弱，光合作用合成的有机物减少，夏季的气温
高，胞呼吸作
强
较
细
用
，胞呼吸分解的有机物
多，不利于植物生
，所以大棚中白天适当增加
较强细
较
长
光照，提高光合作用
度，夜晚适当降低温度，降低
胞呼吸
度从而增加
光合
强
细
强
净
作用
度，可提高作物
量，
强
产
D 正确。
2.(2022·
州一中
郑
质检)植物的功能性状是植物生态学领域近年来研究的热点内容
之一，比叶面积(SLA)是叶片单面面积与叶片干重之比，是植物叶性状的一个重要
指标。研究人员对淮北相山5 种植物的叶片进行了叶面积和叶干重的测量和称重，
并计算出比叶面积，结果如表：
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1
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不同植物的比叶面积/(m2·kg－1)
物种
扁担木
柘树
构树
牡荆
酸枣
SLA 平均值
24.69
30.50
16.97
22.06
20.83
(1)光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的________上，该物质主要捕获可见
光中的________，合成糖类等有机物的阶段是________，场所是________。
(2)已知伴随着植物单位叶面积中干物质含量的增加，叶片厚度也相对增加，使得
叶片内部的水分向叶片表面扩散的距离或阻力增大，从上表数据分析可以得出
________( 填植物名称) 最适合生活在相对干旱的环境下，原因是
__________________________________。
(3)研究还发现，植物的叶面积系数与产量关系密切。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，群体光合速率和群
体干物质积累速率均________。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________________________。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F533.TIF" \*
MERGEFORMATINET
答案 (1)类囊体薄膜 红光和蓝紫光 暗反应阶段 叶绿体基质 (2)构树 构
树的SLA 最小，叶片厚，叶片内部的水分向叶片表面扩散的距离或阻力较大，水
分不易散失 (3)增加 群体光合速率不变，但群体呼吸速率仍在增加
解析 (1)光合作用中捕
光能的物
光合色素，其分布在叶
体的
囊体薄膜
获
质为
绿
类
上，光合色素主要捕
可
光中的
光和
紫光。合成糖
等有机物的
段是光
获
见
红
蓝
类
阶
合作用的暗反
段，所是叶
体基
。
应阶
场
绿
质(2)据
表可知，构
的
题
树
SLA 最小，叶片
厚，叶片内部的水分向叶片表面
散的距离或阻力
大，水分不易散失，因此其
较
扩
较
更适合生活在相
干旱的
境下。
对
环
(3)由
可知，叶面
系数小于
图
积
a
，随叶面
系
时
积
数增加，群体光合速率和群体干物
累速率均增加。当叶面
系
质积
积
数超过b
，群
时
体光合速率不
，但群体呼吸速率仍在增加，因此群体干物
累速率降低。
变
质积
3.(2022·重
南开中学
研
庆
调
)科学家利用生长状态相同的某种植物为材料，探究光
照对植物光合作用的影响，具体处理方式及实验结果见下表：
组别
处理方式
光合作用产物(有机物)的相
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2
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( INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\
\课件\\一轮\\新建文件夹\\aa.TIF" \*
MERGEFORMATINET 表示光
照， INCLUDEPICTURE "E:\\丁
苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\
\BB.TIF" \*
MERGEFORMATINET 表示黑暗)
对含量
A 组
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\
\课件\\一轮\\新建文件夹\\F534.TIF"
\* MERGEFORMATINET
50%
B 组
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\
\课件\\一轮\\新建文件夹\\F535.TIF"
\* MERGEFORMATINET
70%
C 组
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\
\课件\\一轮\\新建文件夹\\F536.TIF"
\* MERGEFORMATINET
90%
D 组
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\
\课件\\一轮\\新建文件夹\\F537.TIF"
\* MERGEFORMATINET
100%
注：每
理的
均
组处
总时间
为150 s
请回答下列问题：
(1)实验中需要给予四组等量且适宜的____________等环境条件(写出两项即可)。
(2)D 组的________是C 组的2 倍，但两组的光合作用产物的相对含量却相差不多
这一结果可表明，光合作用中________________________________。
(3)A、B、C 三组处理相比，随着________________________的增加，暗反应
________________________过程所消耗光反应提供的________________________
能够及时得到补充，从而提高了光合作用产物的生成量。
答案 (1)温度、光照强度、CO2浓度
(2)光照时间 暗反应可在无光的条件下进行
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3
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(3)光暗交替的频率 C3的还原 ATP 和NADPH
解析 (1)按照
的
一
量原
，
除光照和黑暗的
隔
不同外
实验设计
单
变
则
该实验
间
时间
其他条件
相同且适宜，如光照
度、温度、二氧化碳
度等。
应
强
浓
(2)对D
行的是
组进
全光照
理，
处
对C
行的是光照和黑暗交替
理，已知
组进
处
C
和
组
D
的
理
组
处
时间
相同，但C
、
组D
的光合作用
物的相
含量却相差不多，明光合作用的暗反
组
产
对
说
可在无光的条件下
行。
应
进
(3)光合作用
程中，光反
生的
过
应产
NADPH 和ATP 可
用于暗反
中
应
C3的
原。比
还
较A、B、C 三
，
随着光暗交替的
率的增加，
组发现
频
C3
的
原
程中消耗的
还
过
NADPH 和ATP 能
及
得到
充，从而提高了光合作用
够
时
补
产
物的生成量。
4.(2022·黑
江六校
考
龙
联
)不同植物的光合作用过程有所不同，图1 是三种不同类
型植物的CO2同化方式示意图，图2 表示生活在不同地区的上述三种植物在晴朗
夏季的CO2吸收速率日变化曲线。已知玉米叶肉细胞叶绿体固定CO2的酶对CO2
的亲和力高于水稻，请据图分析并回答：
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F538.TIF" \*
MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F539.TIF" \*
MERGEFORMATINET
(1)吸收光能的色素分布在叶绿体________________上。以光合色素的________为
纵坐标，以波长为横坐标，所得曲线就是光合色素的吸收光谱。
(2)图1 水稻、玉米和景天科植物中，最适应炎热干旱环境的植物是________，原因
是________________________。
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4
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(3) 图2 中，在10 点到12 点期间，B 植物的光合速率下降，原因是
________________ ；而C 植物的光合速率继续升高，原因是
________________________。
(4)图2 中，在4 点时，A 植物的光合速率为________μmol/(m2·s)；在12 点时该植物
能不能进行光合作用？________。
答案 (1)类囊体薄膜 吸收光能的百分比(吸光率) (2)景天科植物 该类植物白
天气孔关闭，可以减少水分的散失，夜晚吸收CO2，不影响光合作用的进行(合理即
可) (3)该时间段温度较高，水稻植株部分气孔关闭，CO2供应不足(合理即可)
玉米可以利用低浓度的CO2，此时光照强度不断增强，所以光合速率继续升高(合
理即可) (4)0 能
解析 (1)吸收光能的色素分布在叶
体
囊体薄膜上。以光合色素吸收光能的百
绿
类
分比或吸光率
坐
，以波
横坐
，所得曲
就是光合色
为纵
标
长为
标
线
素的吸收光
。
谱(2)
分析图1 中三种植物，景天科植物可以将夜晚吸收的CO2
存在液泡中，然后白
储
天用于光合作用；炎
干旱条件下，减少水分散失，白天植物一般关
气孔，
热
为
闭
该
境下景天科植物更能适
生存。
环
应
(3)由图1 可知，水稻对CO2的吸收是在白天进
行的，且没有固碳作用，玉米吸收CO2也是在白天
行的，由于有固碳作用，它的
进
吸收能力
，能利用
低
度的
较强
较
浓
CO2，景天科植物夜晚吸收CO2，白天
再利用
时
液泡中
存的
储
CO2
行光合作用，根据以上特点，与
进
图2 中曲
比
可得，
线
较
B 对应
的是水稻，C
的是玉米，
对应
A
的是景天科植物。在
对应
10 点到12 点期
，温度
间
较
高，会使植物的部分气孔关
，
闭CO2供
不足，引起
应
B 植物光合速率下降，而C 植
物能利用低
度的
浓
CO2，此
光照
度不断增
，所以其光合速率
升高。
时
强
强
继续
(4)在
4 点
，没有光照，
时
A 植物不能
行光合作用；在
进
12 点
，然从外界吸收的
时虽
CO2
零，但可以利用
存的
为
储
CO2
行光合作用。
进
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5
