一、引言光合作用與呼吸作用是高一生物必修一《分子與細(xì)胞》的核心內(nèi)容，也是高考的高頻考點(diǎn)。兩者既獨(dú)立又聯(lián)系：光合作用是生物界最基本的物質(zhì)和能量代謝，為呼吸作用提供有機(jī)物和氧氣；呼吸作用則分解有機(jī)物釋放能量，為生命活動(dòng)供能。本訓(xùn)練題覆蓋基礎(chǔ)概念、過(guò)程辨析、曲線分析、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)四大模塊，難度梯度合理，旨在幫助學(xué)生鞏固核心知識(shí)點(diǎn)，突破易錯(cuò)點(diǎn)。二、專項(xiàng)訓(xùn)練題（一）選擇題（每題4分，共40分）考點(diǎn)1：光合作用的場(chǎng)所與色素功能1.下列關(guān)于葉綠體和光合作用的敘述，正確的是（）A.葉綠體是所有生物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所B.葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍(lán)紫光C.類囊體薄膜上只進(jìn)行光反應(yīng)，基質(zhì)中只進(jìn)行暗反應(yīng)D.葉綠體中的色素分布在基質(zhì)中答案：B解析：A錯(cuò)誤，藍(lán)藻無(wú)葉綠體，但有葉綠素和藻藍(lán)素，可進(jìn)行光合作用；B正確，葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光；C錯(cuò)誤，基質(zhì)中也能進(jìn)行光反應(yīng)的后續(xù)步驟（如ATP合成的部分酶分布在基質(zhì)），但主要的光反應(yīng)場(chǎng)所是類囊體薄膜；D錯(cuò)誤，色素分布在類囊體薄膜上。考點(diǎn)2：光反應(yīng)與暗反應(yīng)的物質(zhì)聯(lián)系2.若突然停止光照，葉綠體中不會(huì)立即發(fā)生變化的是（）A.[H]的含量B.ATP的含量C.C3的含量D.C5的含量答案：C解析：停止光照后，光反應(yīng)停止，[H]和ATP生成減少（A、B立即下降）；C3的還原需要[H]和ATP，因此C3的消耗減少，而CO2固定仍在進(jìn)行（C3生成不變），故C3含量隨后上升（不是立即）；C5來(lái)自C3的還原，生成減少，而CO2固定消耗C5，故C5含量立即下降（D立即變化）。考點(diǎn)3：呼吸作用的類型與場(chǎng)所3.下列關(guān)于呼吸作用的敘述，正確的是（）A.有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的第一階段都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行B.有氧呼吸的第三階段能產(chǎn)生大量ATP，不需要酶的催化C.無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和CO2，或乳酸和CO2D.酵母菌無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物能使酸性重鉻酸鉀溶液變藍(lán)答案：A解析：A正確，有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的第一階段均為葡萄糖分解為丙酮酸，場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；B錯(cuò)誤，所有化學(xué)反應(yīng)都需要酶催化，有氧呼吸第三階段的酶分布在線粒體內(nèi)膜上；C錯(cuò)誤，無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是酒精+CO2（如酵母菌）或乳酸（如人體肌肉細(xì)胞），沒有乳酸+CO2的組合；D錯(cuò)誤，酸性重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)呈灰綠色，不是藍(lán)色?？键c(diǎn)4：光合作用與呼吸作用的聯(lián)系4.某植物在適宜光照下，單位時(shí)間內(nèi)CO2吸收量為10mg，呼吸作用釋放CO2量為5mg，則該植物的總光合速率為（）A.5mgCO2/單位時(shí)間B.10mgCO2/單位時(shí)間C.15mgCO2/單位時(shí)間D.20mgCO2/單位時(shí)間答案：C解析：總光合速率=凈光合速率+呼吸速率；凈光合速率用“CO2吸收量”“O2釋放量”“有機(jī)物積累量”表示；呼吸速率用“CO2釋放量”“O2吸收量”“有機(jī)物消耗量”表示；因此總光合速率=10+5=15mgCO2/單位時(shí)間?？键c(diǎn)5：曲線分析（光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響）5.下圖是某植物光合速率隨光照強(qiáng)度變化的曲線，下列敘述錯(cuò)誤的是（）（注：曲線中A點(diǎn)無(wú)光照，B點(diǎn)光補(bǔ)償點(diǎn)，C點(diǎn)光飽和點(diǎn)）A.A點(diǎn)時(shí)，植物只進(jìn)行呼吸作用B.B點(diǎn)時(shí)，光合速率等于呼吸速率C.C點(diǎn)后，限制光合速率的因素是光照強(qiáng)度D.若提高CO2濃度，C點(diǎn)會(huì)向右上方移動(dòng)答案：C解析：A正確，A點(diǎn)無(wú)光照，光合速率為0，只進(jìn)行呼吸作用；B正確，B點(diǎn)凈光合速率為0（CO2吸收量=0），故光合速率=呼吸速率；C錯(cuò)誤，C點(diǎn)后，光照強(qiáng)度不再是限制因素，限制因素是CO2濃度、溫度等；D正確，提高CO2濃度，暗反應(yīng)增強(qiáng)，需要更多光反應(yīng)產(chǎn)物，故光飽和點(diǎn)（C點(diǎn)）右移（需要更強(qiáng)光照）且上移（光合速率更高）。（二）非選擇題（共60分）考點(diǎn)6：葉綠體結(jié)構(gòu)與光合作用過(guò)程6.下圖為葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）圖中①表示______，是光反應(yīng)的場(chǎng)所；②表示______，是暗反應(yīng)的場(chǎng)所。（2）光反應(yīng)的產(chǎn)物有______、______和ATP，這些產(chǎn)物用于暗反應(yīng)中的______過(guò)程。（3）暗反應(yīng)中，CO2與______結(jié)合生成C3，該過(guò)程稱為______。答案：（1）類囊體薄膜；葉綠體基質(zhì)（2）O2；[H]（或NADPH）；C3的還原（3）C5；CO2的固定解析：葉綠體的類囊體薄膜是光反應(yīng)的場(chǎng)所，通過(guò)光能將水分解為O2和[H]，并合成ATP；這些產(chǎn)物進(jìn)入基質(zhì)（暗反應(yīng)場(chǎng)所），用于C3的還原（將C3轉(zhuǎn)化為有機(jī)物）。暗反應(yīng)的第一步是CO2與C5結(jié)合生成C3（CO2固定），第二步是C3被[H]和ATP還原（C3還原）?？键c(diǎn)7：呼吸作用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)7.某同學(xué)探究酵母菌的呼吸方式，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置：裝置1：錐形瓶中加入酵母菌培養(yǎng)液和澄清石灰水，瓶口密封；裝置2：錐形瓶中加入酵母菌培養(yǎng)液和澄清石灰水，瓶口連接導(dǎo)管通入空氣。（1）裝置1探究的是______呼吸，裝置2探究的是______呼吸。（2）實(shí)驗(yàn)中，澄清石灰水的作用是______，若裝置1的石灰水變渾濁比裝置2慢且程度輕，說(shuō)明______。（3）若要檢測(cè)酒精的產(chǎn)生，應(yīng)取______（裝置1/裝置2）的培養(yǎng)液，加入______（試劑），若呈______色，則說(shuō)明有酒精產(chǎn)生。答案：（1）無(wú)氧；有氧（2）檢測(cè)CO2的產(chǎn)生；無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的CO2比有氧呼吸少（3）裝置1；酸性重鉻酸鉀；灰綠解析：裝置1密封，酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸；裝置2通入空氣，進(jìn)行有氧呼吸。澄清石灰水遇CO2變渾濁，可檢測(cè)CO2產(chǎn)生量：有氧呼吸產(chǎn)生的CO2多于無(wú)氧呼吸，故裝置2的石灰水渾濁更快更明顯。酒精是無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物，僅裝置1有，用酸性重鉻酸鉀檢測(cè)（灰綠色）?？键c(diǎn)8：綜合曲線分析（光合與呼吸的關(guān)系）8.某植物置于密閉容器中，測(cè)定其24小時(shí)內(nèi)CO2濃度的變化（如下圖），請(qǐng)回答：（注：橫坐標(biāo)為時(shí)間，縱坐標(biāo)為CO2濃度；0-6時(shí)黑暗，6-18時(shí)光照，18-24時(shí)黑暗）（1）6時(shí)，容器內(nèi)CO2濃度達(dá)到峰值，說(shuō)明此時(shí)______。（2）6-18時(shí)，容器內(nèi)CO2濃度下降，原因是______；若此時(shí)間段內(nèi)CO2濃度從200ppm降至100ppm，則凈光合速率為______ppm/h（保留整數(shù)）。（3）18時(shí)，容器內(nèi)CO2濃度達(dá)到最小值，此時(shí)植物的總光合速率______（大于/等于/小于）呼吸速率。答案：（1）光合速率等于呼吸速率（或光補(bǔ)償點(diǎn)）（2）光合作用吸收的CO2多于呼吸作用釋放的CO2；8（3）等于解析：（1）0-6時(shí)黑暗，植物只進(jìn)行呼吸作用，CO2濃度上升；6時(shí)開始光照，光合速率逐漸增加，當(dāng)光合速率=呼吸速率時(shí)，CO2濃度不再上升（達(dá)到峰值）。（2）6-18時(shí)，光合速率>呼吸速率，故CO2濃度下降；凈光合速率=（初始CO2-結(jié)束CO2）/時(shí)間=（____）/12≈8ppm/h。（3）18時(shí)后，光照減弱，光合速率下降；當(dāng)光合速率=呼吸速率時(shí)，CO2濃度不再下降（達(dá)到最小值）。三、總結(jié)與備考建議1.核心概念辨析：光合作用：合成有機(jī)物，儲(chǔ)存能量（場(chǎng)所：葉綠體，原料：CO2、水，產(chǎn)物：有機(jī)物、O2）；呼吸作用：分解有機(jī)物，釋放能量（場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體，原料：有機(jī)物、O2，產(chǎn)物：CO2、水、能量）。2.關(guān)鍵曲線解讀：光補(bǔ)償點(diǎn)（B點(diǎn)）：光合速率=呼吸速率，凈光合速率=0；光飽和點(diǎn)（C點(diǎn)）：光合速率達(dá)到最大值，限制因素為CO2濃度、溫度；凈光合速率=總光合速率-呼吸速率（用“CO2吸收量”“O2釋放量”表示）。3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)技巧：探究酵母菌呼吸方式：對(duì)照實(shí)驗(yàn)（有氧組通入空氣，無(wú)氧組密封）；檢測(cè)指標(biāo)（CO2用澄清石灰水/溴麝香草酚藍(lán)，酒精用酸性重鉻酸鉀）。備考建議：