高考生物一轮复习课件：必修1 小专题三 光合作用和呼吸作用题型突破

小专题三 光合作用和呼吸作用题型突破色素功能叶绿素叶绿素 a：蓝绿色吸收蓝紫光和红光叶绿素 b：黄绿色类胡萝卜素叶黄素：黄色吸收蓝紫光胡萝卜素：橙黄色题型一光合色素的种类和作用【针对训练】1.(2018 年浙江温州期末)下图为新鲜菠菜叶中的光合色素纸层析的结果，下列描述中正确的是()A.能吸收红光的色素带是B.低温对色素带的破坏率最高C.纸层析的原理是光合色素易溶于无水乙醇D.提取色素时不加碳酸钙会使色素带变浅解析：能吸收红光的色素带是叶绿素，A 错误；寒冷时，叶绿素容易被破坏而使叶片呈黄色，所以色素带较色素带更易被破坏，B 错误；纸层析的原理是不同的光合色素在层析液中溶解度不同，C 错误；提取色素时，加入碳酸钙的目的是保护叶绿素，即图中的，因此不加碳酸钙会使色素带变浅，D 正确。答案：D2.(2018 年江苏徐州一模)用新鲜菠菜叶进行色素提取和分离的实验，下列叙述正确的是()A.将滤液收集到试管中，应及时用棉塞将试管口塞紧B.画滤液细线时，在点样线上需连续重复多次画线C.滤液细线浸入层析液，可导致滤纸条上色素带重叠D.滤纸条上 4 条色素带通常都是平齐的，且彼此之间的距离明显解析：提取色素用的无水乙醇易挥发，故将滤液收集到试管中，应及时用棉塞将试管口塞紧，A 正确；画滤液细线时，在点样线上需等上次滤液线干了以后，再画一次，这样画 23 次，不能连续画线，这样滤液线会很粗，会导致滤纸条上最终得到的色素带重叠，B 错误；滤液细线浸入层析液，可导致滤纸条上色素溶解在层析液中，滤纸条上得不到色素带，C 错误；滤纸条上 4 条色素带通常都是不平齐的，所以滤纸条一端要减去两角，但最终得到的色素带一般也不是很齐，D 错误。答案：A题型二 光合作用过程及环境因素对光合作用的影响1.影响光合作用的环境因子有光照强度、温度、CO2 浓度等。其中光照强度主要通过影响光反应进而影响整个光合作用强度，而温度和 CO2 浓度则主要通过影响暗反应过程进而影响整个光合作用强度。2.光合作用中 C3、C5 物质变化判断方法(1)当 CO2 浓度变化时，利用反应式 CO2C52C3 判断C3、C5 的变化，如：CO2 浓度增大，则 C5 消耗增多，其剩余量减少，而 C3 量增加。(2)当光照强度变化时，利用反应式 2C3(CH2O)C5 判断 C3、C5 的变化，如：光照增强，则 ATP、H含量增加，C3 消耗增多，剩余量减少，而 C5 量增加。【针对训练】3.下图为某植物处于 25 环境中光合作用强度随光照强度变化的坐标图。下列叙述中正确的是()A.a 点时叶肉细胞的生理活动只受温度的影响B.b 点时该植物的 O2 产生量为 N1C.d 点的呼吸速率大于 b 点D.c 点为该植物的光饱和点解析：a 点时叶肉细胞只进行呼吸作用，而呼吸作用除了受温度影响，还受 O2 浓度等因素影响，A 错误；b 点时该植物的光合速率和呼吸速率相等，而呼吸作用的 O2 消耗量为 N1，因此植物光合作用产生的 O2 产生量也为 N1，B 正确；在条件不变的情况下，a、b、d 三点的呼吸速率相同，C 错误；c 点时对应的光合作用无法确定是否达到最大值，因此不一定为该植物的光饱和点，D 错误。答案：B4.将某绿色盆栽植物置于密闭容器内暗处理后，测得容器内 CO2 和 O2 浓度相等(气体含量相对值为 1)。在天气晴朗时的早 6 点移至阳光下，日落后移到暗室中继续测量两种气体的相对含量，变化情况如下图，下列相关叙述正确的是()A.光合作用强度与呼吸作用强度相等的时刻为 10 点与 20点B.20 点以后该植物的细胞呼吸方式为有氧呼吸和无氧呼吸C.该植物 17 点时有机物积累量少于 19 点时D.该植物 10 点时细胞中H的总产生量少于 8 点时解析：光合作用强度与呼吸作用强度相等的时刻 CO2 浓度(或 O2 浓度)达到对应时段内的最低点或最低点，为 8 点与 17点，A 错误；20 点以后该植物的 CO2 产生量大于 O2 的消耗量，细胞呼吸方式为有氧呼吸和无氧呼吸，B 正确；该植物 17 点时O2 含量高于 19 时，说明有机物积累量多于 19 点时，C 错误；该植物 8 点到 10 点时 O2 浓度增加，说明光合作用增强，10 点时细胞中H的总产生量大于 8 点时，D 错误。答案：B题型三总光合速率和净光合速率强弱的判断(包括在密闭情况下)及补偿点和饱和点移动规律1.首先根据曲线起点判断曲线表示的是总光合速率的变化，还是净光合速率的变化。若起点是负值，则曲线表示净光合速率的变化；若起点是零，则曲线表示总光合速率的变化。2.光合作用曲线中补偿点和饱和点移动规律(1)补偿点的移动呼吸速率增加，其他条件不变时，CO2(或光)补偿点应右移，反之左移。呼吸速率基本不变，相关条件的改变使光合速率下降时，CO2(或光)补偿点应右移，反之左移。(2)饱和点的移动相关条件的改变(如增大光照强度或增大 CO2 浓度)使光合速率增大时，饱和点应右移，反之左移。【针对训练】5.某研究性学习小组采用盆栽实验，探究土壤干旱对某种植物叶片光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足，然后实验组停止浇水，对照组土壤水分条件保持适宜，实验结果如图所示。下列相关分析不正确的是()A.叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势B.叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降C.实验 24 天，光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的D.实验 24 天，光合速率下降可能是由叶片内二氧化碳浓度下降引起的解析：图甲中可以看出，随干旱时间延长，实验组叶片光合速率呈下降趋势；比较图甲和乙的实验组，图甲中光合速率在第 2 天就开始下降，而图乙中叶绿素含量在第 4 天才开始下降，因此叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降；图乙中，实验组 24 天中叶片叶绿素含量并没有下降；24 天中实验组的光合作用速率下降很有可能是由于干旱，气孔关闭，导致叶片中 CO2 浓度下降而引起的。答案：C题型四光合作用和呼吸作用的相关实验从近几年的考题分析，光合作用和呼吸作用的实验题型往往具有综合性、探究性和对比性，解答此类题型应注意以下方面：(1)注意实验条件的控制，排除无关变量干扰。如光合作用需要光，呼吸作用不需要光，若是探究呼吸作用的相关实验则应遮光处理。(2)科学选择材料、试剂，如有些光合作用的实验需要用 NaHCO3 提供 CO2，呼吸作用的相关实验需用 NaOH 吸收 CO2。(3)实验步骤的设计要注意遵循单一变量原则、对照原则、科学性原则等。(4)掌握一些常用的实验处理方法，如暗处理、对叶片的脱色处理、遮光处理等。【针对训练】6.(2018 年江西景德镇期末)将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行光照，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境相同。用 CO2 浓度测定仪测得了该玻璃罩内 CO2 浓度的变化情况，绘制成如图所示的曲线，下列有关说法错误的是()A.BC 段较 AB 段上升缓慢，是因为低温使植物呼吸作用减弱B.CO2 浓度下降从 D 点开始，说明植物光合作用是从 D 点之前开始的，D 点时植物光合速率与呼吸速率相等C.FG 段 CO2 浓度下降不明显，是因为部分气孔关闭，叶片对 CO2 吸收减少，24 点钟植物有机物总量比 0 点钟少D.H 点玻璃罩内 CO2 浓度最低，此时植物对 CO2 积累最少，植物的光合速率与呼吸速率相等解析：AB 段和 BC 段都没有光照，只进行呼吸作用，与 AB段相比，BC 段温度较低，植物呼吸作用较弱，故 CO2 浓度增加较慢，A 正确；玻璃罩内二氧化碳浓度的变化情况与光合作用和呼吸作用相关，上升表明呼吸速率大于光合速率，下降表明呼吸速率小于光合速率；二氧化碳浓度下降从 DE 段开始，是因为呼吸速率小于光合速率；D 点表示光合速率与呼吸速率相等，因此光合作用在 D 点前就开始了，B 正确；FG 段对应时间段为午后，这时温度高，蒸腾作用强，大部分气孔关闭，光合速率下降，叶片对 CO2 的吸收减少，而 24 点钟玻璃钟罩内二氧化碳浓度对于 A 点相对低，说明植物有机物总量比 0 点钟多，C 错误；H 点玻璃罩内 CO2 浓度最低，此时植物对 CO2 积累最少，植物的光合速率与呼吸速率相等，D 正确。答案：C7.(2018 年辽宁沈阳模拟)依据下列相关实验，回答问题：(1)英国科学家罗伯特希尔将离体叶绿体加入到具有氢受体的水溶液中，给予光照后有氧气放出。反应的过程如下：DCPIP(蓝色)H2ODCPIPH2(无色)O2(注：DCPIP 是一种可以接受氢的化合物，在氧化态时是蓝色，在还原态时是无色)。叶绿素主要吸收可见光的_。上述反应过程中，能使 DCPIP 发生颜色变化的化合物是_，该物质在_(场所)产生。若上述反应过程在密闭条件下的蒸馏水中进行，则容器中 O2 浓度不能持续增加，原因是_。(2)在密闭容器中，放入适量的小球藻和培养液，先通入18O2，后给予适宜的光照，一段时间后，在小球藻合成的有机物中能否检测到 18O？_，理由是_。答案：(1)蓝紫光和红光 H(NADPH 或还原性氢)(叶绿体)类囊体薄膜上缺乏 CO2 不能进行暗反应，无法为光反应提供合成 ATP 和 H(NADPH)的底物，所以光反应不能持续进行(2)能18O2 经有氧呼吸作用产生的 H218O 再用于有氧呼吸产生 C18O2，C18O2 用于光合作用可产生 C6H1218O6(或含 18O 的有机物)