(本講對應(yīng)學生用書P72)第4講光合作用與細胞呼吸的綜合分析（提升課）課標考情——知考向核心素養(yǎng)——提考能課標要求1.說明生物通過細胞呼吸將儲存在有機分子中的能量轉(zhuǎn)化為生命活動可以利用的能量2.說明植物細胞的葉綠體從太陽光中捕獲能量，這些能量在二氧化碳和水轉(zhuǎn)變?yōu)樘桥c氧氣的過程中，轉(zhuǎn)換并儲存為糖分子中的化學能生命觀念通過比較細胞呼吸和光合作用的原理，建立生命活動對立統(tǒng)一的觀點科學思維通過分析與細胞呼吸與光合作用的相關(guān)曲線，培養(yǎng)學生能用文字、圖表及數(shù)學模型準確描述生物學知識的能力科學探究通過“探究光照強度對光合作用強度影響”的實驗，培養(yǎng)學生的實驗探究能力社會責任通過分析光合作用和呼吸作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，讓學生關(guān)心農(nóng)業(yè)生產(chǎn)目錄1重難探究·素養(yǎng)達標2典題演練·破解高考課后提能演練3［深度講解］1.NADPH、［H］、ATP的來源和去路比較光合作用與細胞呼吸的關(guān)系比較項目來源去路NADPH光合作用光反應(yīng)中水的光解用于還原C3，合成有機物等［H］有氧呼吸第一、二階段產(chǎn)生用于第三階段還原氧氣產(chǎn)生水，同時釋放大量能量ATP光合作用在光反應(yīng)階段合成ATP，其合成所需能量來自色素吸收轉(zhuǎn)化的太陽能用于暗反應(yīng)階段C3的還原，以穩(wěn)定的化學能的形式儲存在于有機物中有氧呼吸第一、二、三階段均產(chǎn)生，其中第三階段產(chǎn)生最多，能量來自有機物的分解直接用于除暗反應(yīng)外的各項生命活動無氧呼吸第一階段產(chǎn)生少量2.光合作用速率與細胞呼吸速率（1）呼吸速率的測定方法：將植物置于黑暗環(huán)境中或非綠色組織，測定實驗容器內(nèi)CO2增加量、O2減少量或有機物減少量。（2）凈光合速率和真正光合速率。①凈光合速率：常用一定時間內(nèi)O2釋放量、CO2吸收量或有機物積累量表示。②真正光合速率：常用一定時間內(nèi)O2產(chǎn)生量、CO2固定量或有機物產(chǎn)生量表示。（3）光合速率與呼吸速率的關(guān)系：真正光合速率=凈光合速率+呼吸速率。若用O2、CO2或葡萄糖的量表示可得到以下關(guān)系式：①光合作用產(chǎn)氧量=氧氣釋放量+細胞呼吸耗氧量。②光合作用固定CO2量=CO2吸收量+細胞呼吸釋放CO2量。③光合作用葡萄糖產(chǎn)生量=葡萄糖積累量（增重部分）+細胞呼吸消耗葡萄糖量。（4）曲線各點（段）光合作用和呼吸作用分析。曲線對應(yīng)點（段）細胞生理活動ATP產(chǎn)生場所細胞或植物體外觀表現(xiàn)圖示A點只進行細胞呼吸，不進行光合作用細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體從外界吸收O2，向外界排出CO2

AB段（不含A、B點）呼吸速率>光合速率細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體從外界吸收O2，向外界排出CO2

B點光合速率=呼吸速率與外界不發(fā)生氣體交換

B點之后光合速率>呼吸速率從外界吸收CO2，向外界釋放O2

3.有機物含量變化曲線及密閉環(huán)境中一晝夜CO2含量的變化曲線（1）綠色植物24h內(nèi)有機物的“制造”“消耗”與“積累”典型圖示。曲線解讀：①積累有機物時間段：ce段。②制造有機物時間段：bf段。③消耗有機物時間段：Og段。④一天中有機物積累最多的時間點：e點。⑤一晝夜有機物的積累量：SP-SM-SN（SP、SM、SN分別表示P、M、N的面積）。（2）在相對密閉的環(huán)境中，一晝夜CO2含量的變化曲線圖和O2含量的變化曲線圖的比較。項目一晝夜CO2含量的變化曲線圖（密閉小室內(nèi)CO2變化情況）一晝夜O2含量的變化曲線圖（密閉小室內(nèi)O2變化情況）圖示

若N點低于M點說明經(jīng)過一晝夜，植物體內(nèi)的有機物總量增加說明經(jīng)過一晝夜，植物體內(nèi)的有機物總量減少若N點高于M點說明經(jīng)過一晝夜，植物體內(nèi)的有機物總量減少說明經(jīng)過一晝夜，植物體內(nèi)的有機物總量增加若N點與M點一樣高說明經(jīng)過一晝夜，植物體內(nèi)的有機物總量不變說明經(jīng)過一晝夜，植物體內(nèi)的有機物總量不變含量最高點CO2含量最高點為C點O2含量最高點為E點含量最低點CO2含量最低點為E點O2含量最低點為C點［考向預測］（一）光合作用與細胞呼吸的物質(zhì)和能量變化（素養(yǎng)目標：科學思維）1.（2024年天津階段練習）圖1是某綠色植物某個細胞內(nèi)生命活動示意圖：其中1、2、3、4、5表示生理過程，A、B、C、D表示生命活動產(chǎn)生的物質(zhì)。圖2為將生長狀況相同的等量花生葉片分成4等份，在不同溫度下分別暗處理1h，再光照1h（光照強度相同），測其有機物變化，得到如下數(shù)據(jù)，下列相關(guān)敘述不正確的是

（）A.圖1中在生物膜上發(fā)生的生理過程有3和4B.該細胞中CO2由2過程產(chǎn)生到5過程利用，至少穿過8層磷脂分子層C.如果晝夜恒溫，在白天光照10小時，最適合花生生長的溫度是27℃D.當花生葉片所處溫度為29℃時，CO2固定速率最大，數(shù)值為6mg/hD【解析】據(jù)圖1分析，3表示有氧呼吸的第三階段，發(fā)生在線粒體內(nèi)膜，4表示光合作用的光反應(yīng)階段，發(fā)生在葉綠體的類囊體薄膜，A正確。該細胞中CO2由2過程（有氧呼吸第二階段）即線粒體基質(zhì)產(chǎn)生，到5過程（暗反應(yīng)）即葉綠體基質(zhì)過程利用，至少穿過4層膜，8層磷脂分子層，B正確。晝夜恒溫，呼吸速率不變，

白天光照10小時，進行10小時光合，24小時呼吸作用，此時

27

℃白天積累的有機物是（3+1）×10=40，14小時消耗了14，共積累26；28

℃白天積累50，晚上消耗28，共積累22；29

℃白天積累60，晚上消耗42，共積累18；30

℃白天積累20，晚上消耗14，共積累6，因此最適合花生生長的溫度是27

℃，C正確。據(jù)圖2分析，花生葉片真正的光合作用強度：27

℃真正的光合作用強度是3+1+1=5，28

℃真正的光合作用強度是3+2+2=7，29

℃真正的光合作用強度是3+3+3=9，30

℃真正的光合作用強度是1+1+1=3，所以當花生葉片所處溫度為29

℃時，CO2固定速率最大，數(shù)值為9

mg/h，

D錯誤。（二）光合作用與細胞呼吸綜合曲線分析（素養(yǎng)目標：科學思維）2.（2025年云南昆明開學考試）光吸收是光反應(yīng)最初始的反應(yīng)，又稱原初反應(yīng)，是指葉綠素分子從被光激發(fā)至引起第一個光化學反應(yīng)為止的過程。研究人員以天竺葵為實驗材料，研究光吸收對其光合速率的影響，實驗結(jié)果如下圖所示。請回答下列問題：（1）已知光極限是指光合作用吸收CO2量隨著光吸收的增加而上升的光吸收范圍。請根據(jù)光極限的概念，結(jié)合圖示信息，給CO2極限下個定義：CO2極限是指

。

光合作用吸收CO2量不再隨著光吸收的增加而上升的光吸收范圍（2）達到CO2極限時，限制光合速率的外界因素可能是

（寫出兩個）。

（3）在呼吸最適溫度下適當升溫，若光合速率增大，則圖示光補償點應(yīng)該

（填“向左移動”“向右移動”或“基本不會移動”）。

（4）若將實驗材料改成大田作物群體，則對應(yīng)的光極限范圍應(yīng)該

（填“變得更大”“變得更小”或“基本不會發(fā)生改變”）。

CO2濃度、溫度向左移動變得更大【解析】（1）光極限是指光合作用吸收CO2量隨著光吸收的增加而上升的光吸收范圍。通過圖示曲線可知，CO2極限是指光合作用吸收CO2的量不再隨著光吸收的增加而上升的光吸收范圍。（2）影響植物光合速率的外界因素有光照強度、CO2濃度、溫度、水等；當達到CO2極限時，曲線趨于水平說明限制因素不再是光吸收（光照強度即橫坐標），可能是其他外界因素，如溫度、CO2濃度等。（3）在呼吸最適溫度下適當升溫，若光合速率增大，則呼吸速率下降，光合速率上升，圖示中的光補償點（光合速率=呼吸速率）重新達到新平衡，則應(yīng)該向左移動。（4）群體對光能的利用更充分，光飽和點較單個葉片更大，所以光極限范圍會變得更大。1.氣體體積變化法——測定氣體的變化量（1）甲裝置在黑暗條件下植物只進行細胞呼吸，由于NaOH溶液吸收了細胞呼吸產(chǎn)生的CO2，因此單位時間內(nèi)紅色液滴左移的距離表示植物的O2吸收速率，可代表有氧呼吸速率。（2）乙裝置在光照條件下植物進行光合作用和細胞呼吸，由于NaHCO3溶液保證了容器內(nèi)CO2濃度的恒定，所以單位時間內(nèi)紅色液滴右移的距離表示植物的O2釋放速率，可代表凈光合速率?？偣夂纤俾省艄夂纤俾?、呼吸速率測定的6種實驗模型（3）總光合速率=凈光合速率+有氧呼吸速率。（4）物理誤差的校正：為防止氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差，應(yīng)設(shè)置對照實驗，即用死亡的綠色植物分別進行上述實驗，根據(jù)紅色液滴的移動距離對原實驗結(jié)果進行校正。2.葉圓片稱重法——測定單位時間、單位面積葉片中有機物的生成量（1）操作圖示。（2）結(jié)果分析。凈光合速率=（z-y）/2S（S為葉圓片面積，下同）；呼吸速率=（x-y）/2S；總光合速率=凈光合速率+呼吸速率=（x+z-2y）/2S。3.半葉法——測定光合作用有機物制造量本方法又稱半葉稱重法。即檢測單位時間、單位面積干物質(zhì)制造量（或積累量）。在測定時，葉片一半遮光，一半曝光，分別測定兩半葉的干物質(zhì)重量。進而計算葉片的真正（或凈）光合速率和呼吸速率。測定方法：將對稱葉片的一部分（A）遮光，另一部分（B）不做處理，并采用適當?shù)姆椒ǎ上仍谌~柄基部用熱水或熱石蠟燙傷或用呼吸抑制劑處理）阻止兩部分間物質(zhì)轉(zhuǎn)移。若在適宜光照下照射th，在A、B的對應(yīng)部位截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為MA、MB，則（MB-MA）表示該時間段內(nèi)，相應(yīng)面積的葉片有機物的制造量。4.黑白瓶法——測定水生植物的光合速率測定方法：將裝有水和水生植物的黑、白瓶置于相同水層中，測定單位時間內(nèi)瓶中溶氧量的變化，借此測定水生植物的光合速率。黑瓶不透光，瓶中生物僅能進行呼吸作用，溶氧量變化代表呼吸作用耗氧量，白瓶透光，瓶中生物能進行光合作用和呼吸作用。溶氧量變化代表凈光合作用放氧量。因此，真正光合作用量（總光合作用量）=白瓶中氧氣增加量（凈光合作用量）+黑瓶中氧氣減少量（呼吸作用量）。5.間隔光照法——比較有機物的合成量測定方法：光反應(yīng)和暗反應(yīng)在不同的酶的催化作用下相對獨立進行。在一般情況下，光反應(yīng)的速率比暗反應(yīng)的速率快得多，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和NADPH除滿足暗反應(yīng)正常利用外，還有一定量的剩余。持續(xù)光照，光反應(yīng)產(chǎn)生的大量ATP和NADPH不能及時被完全利用，暗反應(yīng)限制了光合作用的速率，降低了光能的利用率。但若光照、黑暗交替進行，則黑暗間隔可利用光照時積累的光反應(yīng)產(chǎn)物，再持續(xù)進行一段時間的暗反應(yīng)。因此，在光照強度與光照時間不變的情況下，交替光照較連續(xù)光照條件下制造的有機物多。6.葉圓片上浮法——定性比較光合作用強度的大小測定方法：取生長旺盛的菠菜綠色葉片，注意避開大的葉脈，用直徑為1cm的打孔器打出小圓形葉片若干。處理小圓形葉片，使葉片內(nèi)的氣體逸出，放入黑暗處盛有清水的燒杯中待用。葉片因細胞間隙充滿水而全都沉到水底。本實驗可通過觀察相同時間內(nèi)葉片上浮數(shù)量的多少或上浮相同數(shù)量葉片所用時間的長短來反映不同條件下光合作用強度的大小。該實驗方法只能比較大小，無法測出具體的光合作用強度。［考向預測］總光合速率、凈光合速率、呼吸速率測定的實驗模型（素養(yǎng)目標：科學探究）1.某同學欲測定植物葉片的光合速率，做了如圖所示實驗：在葉柄基部做環(huán)剝處理（僅限制葉片有機物的輸入和輸出），并于不同時間分別在同一葉片上陸續(xù)取下面積為1cm2的葉圓片烘干后稱其重量，測得葉片的總光合速率是（3y-2z-x）/6g·cm-2·h-1（不考慮取葉圓片后對葉片生理活動的影響和溫度微小變化對葉片生理活動的影響），則M處的實驗條件是

（）A.下午4時后在陽光下照射3小時再遮光3小時B.下午4時后將整個實驗裝置遮光6小時C.下午4時后在陽光下照射6小時D.下午4時后將整個實驗裝置遮光3小時D

2.（2024年重慶銅梁階段練習）如圖甲為光合作用在最適溫度條件下，植物光合速率測定裝置圖，圖乙中a、b為測定過程中某些生理指標相對量的變化。下列說法正確的是

（）A.圖甲裝置在較強光照下有色液滴向左移動，再放到黑暗環(huán)境中有色液滴向右移動B.若將圖甲中的CO2緩沖液換成質(zhì)量分數(shù)為1%的NaOH溶液，光照等其他條件不變，則植物幼苗葉綠體產(chǎn)生NADPH的速率將不變DC.一定光照條件下，如果再適當升高溫度，凈光合速率會發(fā)生圖乙中從b到a的變化，則總光合速率也應(yīng)當發(fā)生從b到a的變化D.若圖乙表示圖甲植物葉綠體NADP+短時間由a到b的變化，則可能是適當提高了CO2緩沖液的濃度【解析】在較強光照下，光合速率大于呼吸速率，圖甲裝置有色液滴向右移動，再放到黑暗環(huán)境中，只有呼吸作用消耗氧氣，有色液滴向左移動，A錯誤；將圖甲中的CO2緩沖液換成質(zhì)量分數(shù)為1%的NaOH溶液，裝置內(nèi)的二氧化碳全部被氫氧化鈉吸收，光合作用只能利用來自植物自身呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，光合速率下降，暗反應(yīng)減弱會抑制光反應(yīng)的進行，故植物幼苗葉綠體產(chǎn)生NADPH的速率將減小，B錯誤；圖甲為光合作用最適溫度條件下的反應(yīng)，再適當升高溫度，光合速率下降，真光合速率會發(fā)生圖乙中從b到a的變化，同時呼吸速率可能增大，故可能會發(fā)生從a到b的變化，C錯誤；若圖乙表示圖甲植物葉綠體NADP+短時間由a到b的變化，說明暗反應(yīng)速率增大，則可能是適當提高了CO2緩沖液的濃度，D正確。3.某研究小組采用“半葉法”對番茄葉片的光合速率進行測定。將對稱葉片的一部分（A）遮光，另一部分（B）不做處理，并采用適當?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠值奈镔|(zhì)和能量轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射6小時后，在A、B的對應(yīng)部位截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為MA、MB，獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)，則可計算出該葉片的光合速率，其單位是mg/（dm2·h）。請分析回答下列問題：（1）MA表示6h后葉片初始質(zhì)量-呼吸作用有機物的消耗量；MB表示6h后

+

-呼吸作用有機物的消耗量。

葉片初始質(zhì)量光合作用有機物的總產(chǎn)量（2）若M=MB-MA，則M表示

。

（3）真正光合速率的計算方法是

。

（4）本方法也可用于測定葉片的呼吸速率，寫出實驗設(shè)計思路：

________________________________________________________________________________________________________________________________

。

B葉片被截取部分在6h內(nèi)光合作用合成的有機物總量M值除以時間再除以面積，即M/（截取面積×時間）將從測定葉片的相對應(yīng)部分切割的等面積葉片分開，一部分立即烘干稱重，另一部分在黑暗中保存幾小時后再烘干稱重，根據(jù)二者干重差即可計算出葉片的呼吸速率【解析】（1）葉片A部分遮光，雖不能進行光合作用，但仍可照常進行呼吸作用。葉片B部分不做處理，既能進行光合作用，又可以進行呼吸作用。分析題意可知，MB表示6

h后葉片初始質(zhì)量+光合作用有機物的總產(chǎn)量-呼吸作用有機物的消耗量。（2）MA表示6

h后葉片初始質(zhì)量-呼吸作用有機物的消耗量，則MB-MA就是光合作用6

h有機物的總產(chǎn)量（B葉片被截取部分在6

h內(nèi)光合作用合成的有機物總量）。（3）由此可計算真正光合速率，即M除以時間再除以面積。（4）見答案。4.如圖1表示在不同溫度下，測定某植物葉片重量變化情況（均考慮為有機物的重量變化）的操作流程，圖2表示實驗結(jié)果，據(jù)圖分析下列說法錯誤的是

（）

A.從圖分析可知，該植物的呼吸速率可表示為XB.從圖分析可知，該植物光合速率可表示為Y+2XC.恒定在上述14℃溫度下，維持10小時光照，10小時黑暗，該植物葉片增重最多，增重了30mgD.在13~16℃之間，隨著溫度的升高，呼吸作用強度增強，實際光合作用強度先增后降D【解析】從圖分析可知，該植物的呼吸速率可表示為X，A正確；從圖分析可知，Y+X代表凈光合速率、Y+2X代表真正光合速率，B正確；10小時光照，每小時的凈光合速率=Y+X=3+2=5

mg；10小時黑暗，每小時的有機物減少2

mg，因此該植物葉片增重5×10-2×10=30

mg，C正確；在13~16

℃之間，隨著溫度的升高，呼吸作用強度增強，實際光合作用強度增強，D錯誤。

B

2.（2023年湖北卷）高溫是制約世界糧食安全的因素之一，高溫往往使植物葉片變黃、變褐。研究發(fā)現(xiàn)平均氣溫每升高1℃，水稻、小麥等作物減產(chǎn)3%~8%。關(guān)于高溫下作物減產(chǎn)的原因，下列敘述錯誤的是

（）A.呼吸作用變強，消耗大量養(yǎng)分B.光合作用強度減弱，有機物合成減少C.蒸騰作用增強，植物易失水發(fā)生萎蔫D.葉綠素降解，光反應(yīng)生成的NADH和ATP減少D【解析】高溫使呼吸酶的活性增強，呼吸作用變強，消耗大量養(yǎng)分，A正確；高溫使氣孔導度變小，光合作用強度減弱，有機物合成減少，B正確；高溫使作物蒸騰作用增強，植物易失水發(fā)生萎蔫，C正確；高溫使作物葉綠素降解，光反應(yīng)生成的NADPH和ATP減少，D錯誤。3.（2024年全國甲卷）在自然條件下，某植物葉片光合速率和呼吸速率隨溫度變化的趨勢如圖所示?；卮鹣铝袉栴}。（1）該植物葉片在溫度a和c時的光合速率相等，葉片有機物積累速率

（填“相等”或“不相等”），原因是

。

（2）在溫度d時，該植物體的干重會減少，原因是

_______________________________________________________________

。

不相等溫度a和c時的呼吸速率不相等溫度d時，葉片的光合速率與呼吸速率相等，但植物的根部等細胞不進行光合作用，仍進行呼吸作用消耗有機物，導致植物體的干重減少（3）溫度超過b時，該植物由于暗反應(yīng)速率降低導致光合速率降低。暗反應(yīng)速率降低的原因可能是_________________________________________________________________________________________

。（答出一點即可）

（4）通常情況下，為了最大程度地獲得光合產(chǎn)物，農(nóng)作物在溫室栽培過程中，白天溫室的溫度應(yīng)控制在

最大時的溫度。

溫度過高，導致部分氣孔關(guān)閉，CO2供應(yīng)不足，暗反應(yīng)速率降低；溫度過高，導致酶的活性降低，使暗反應(yīng)速率降低光合速率和呼吸速率差值【解析】（1）在自然條件下，該植物葉片在溫度a和c時的光合速率相等，但由于溫度a和c時呼吸速率不同，因此葉片有機物積累速率不相等。（2）在溫度d時，葉片的光合速率與呼吸速率相等，但由于植物有些細胞不進行光合作用（如根部細胞），但仍進行呼吸作用消耗有機物，因此該植物體的干重會減少。（3）溫度超過b時，部分氣孔關(guān)閉，使CO2供應(yīng)不足，暗反應(yīng)速率降低；同時溫度過高使酶的活性降低，導致CO2固定速率減慢，C3還原速率減慢，進而使暗反應(yīng)速率降低。（4）為了最大程度地獲得光合產(chǎn)物，農(nóng)作物在溫室栽培過程中，白天溫室的溫度應(yīng)控制在光合速率與呼吸速率差值最大時的溫度，有利于有機物的積累。A組基礎(chǔ)鞏固練1.（2024年全國模擬預測）如圖為某植物細胞內(nèi)部分物質(zhì)轉(zhuǎn)化示意圖，其中字母代表物質(zhì)，據(jù)圖分析，下列敘述錯誤的是

（）A.葡萄糖脫水縮合形成的A可能是不易溶于水且遇碘呈現(xiàn)藍色的淀粉B.圖中的B為丙酮酸，只能在線粒體基質(zhì)中被分解產(chǎn)生CC.圖中的D為C3，E為有機物，D合成E的過程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)D.若光照強度不變，C增加，則短時間內(nèi)D增加，C5減少（本講對應(yīng)學生用書P342~343）B【解析】淀粉不易溶于水且遇碘呈現(xiàn)藍色，葡萄糖脫水縮合形成的A可能是淀粉，A正確；題圖中的B為丙酮酸，C為CO2，在無氧呼吸過程中，丙酮酸可在細胞質(zhì)基質(zhì)中被分解產(chǎn)生CO2，在有氧呼吸過程中，可在線粒體基質(zhì)中被分解產(chǎn)生CO2，B錯誤；題圖中的D為C3，生成E的過程為光合作用的暗反應(yīng)，發(fā)生在葉綠體基質(zhì)，E為有機物，C正確；若光照強度不變，CO2增加，CO2固定速率增大，C3還原速率不變，則短時間內(nèi)C3增加，C5減少，D正確。2.水蘊草原產(chǎn)于南美洲，近年來已成為亞洲地區(qū)池塘、溪河等水域中的常見野生植物之一。某生物興趣小組將長勢相近的水蘊草分成甲、乙兩組，用如圖裝置進行實驗，定時記錄倒置的試管頂端的氣體量。該實驗的目的是（）A.探究環(huán)境溫度對光合速率的影響B(tài).探究光照強度對光合速率的影響C.探究環(huán)境溫度對呼吸速率的影響D.探究光照強度對呼吸速率的影響A【解析】從實驗裝置中看出，實驗的自變量為溫度（15

℃、30

℃），因變量為產(chǎn)生的氣體量，該氣體是由光合作用產(chǎn)生的氧氣，因此該實驗可探究環(huán)境溫度對光合作用速率的影響，A正確；兩裝置中的燈源與水蘊草距離相等，因此光照強度相同，故不能探究光照強度對光合速率的影響，B錯誤；若要測定植物的呼吸速率，應(yīng)將實驗裝置放在黑暗條件下，以排除光合作用對實驗結(jié)果的影響，圖示兩個裝置均有光源，因此不能探究環(huán)境溫度對呼吸速率的影響，且光照強度在實驗中屬于無關(guān)變量，C、D錯誤。3.（2024年全國模擬預測）實驗小組選取生長狀態(tài)良好的綠蘿葉片，使用下圖所示密封裝置（可調(diào)節(jié)裝置中LED燈帶使其發(fā)出不同波長的光）探究不同波長的光對光合作用強度的影響。下列相關(guān)敘述正確的是

（）A.同一波長下無需重復測定O2和CO2含量B.利用此裝置無法測定綠蘿葉片的呼吸作用強度C.紅光實驗結(jié)束后只需調(diào)整光的波長即可做紫光實驗D.桶中初始O2和CO2含量是需控制的無關(guān)變量D【解析】本實驗的因變量是光合作用強度，而實際光合速率=凈光合速率（光照下氧氣的釋放量或二氧化碳的吸收量）+呼吸速率（黑暗下二氧化碳的釋放量），故同一波長下需要重復測定O2和CO2含量，A錯誤；利用此裝置可以測定綠蘿葉片的呼吸作用強度：在黑暗環(huán)境中測定二氧化碳的釋放量或氧氣的消耗量，B錯誤；紅光實驗結(jié)束后除了需要調(diào)整光的波長，還需要檢測O2和CO2含量，方可進行紫光實驗，C錯誤；本實驗目的是探究不同波長的光對光合作用強度的影響，實驗的自變量是不同波長，桶中初始O2和CO2含量也會對實驗結(jié)果造成影響，是需控制的無關(guān)變量，D正確。4.將生長旺盛的某農(nóng)作物植株培養(yǎng)在密閉、透光的玻璃罩內(nèi)，在溫度適宜且恒定的條件下，測得晴朗的一晝夜鐘罩內(nèi)CO2濃度變化曲線如圖所示。以下分析正確的是

（）A.ab段隨著光照強度逐漸增加，光合速率不斷提高B.bc段密閉鐘罩中的CO2濃度低于大氣中的CO2濃度C.cd段密閉鐘罩內(nèi)O2含量充足，呼吸速率不斷提高D.d點后呼吸速率減慢是因為其溫度較低而影響酶的活性B【解析】ab段隨著光照強度逐漸增加，密閉鐘罩中的CO2濃度逐漸降低，植物的光合速率大于呼吸速率，但是ab段下降幅度逐漸平緩，故光合速率不斷減慢，A錯誤；密閉鐘罩中的起始CO2濃度可以看成是大氣中的CO2濃度，通過ab段光合作用的進行，密閉鐘罩中的CO2濃度逐漸降低，bc段密閉鐘罩中的CO2濃度低于大氣中的CO2濃度，B正確；呼吸速率不僅受O2含量的限制，還受體內(nèi)呼吸酶量的限制，cd段密閉鐘罩中的CO2濃度增加，植物的光合速率小于呼吸速率，但是上升幅度逐漸平緩，故呼吸速率逐漸減慢，C錯誤；題干中溫度適宜且恒定，d點后呼吸速率減慢是密閉環(huán)境中O2不足所致，D錯誤。5.某興趣小組設(shè)計了若干組如圖所示的實驗裝置，并在室溫25℃下進行了一系列的實驗。下列對實驗過程中裝置條件及結(jié)果的敘述，錯誤的是

（）A.若X溶液為CO2緩沖液并給予植物光照，液滴移動距離可表示凈光合作用強度大小B.若要測量真正光合作用強度，需另加設(shè)一裝置并遮光處理，X溶液為NaOH溶液C.若X溶液為清水并給予植物光照，光合作用大于細胞呼吸時，液滴右移D.若X溶液為清水并遮光處理植物，消耗的底物為脂肪時，液滴左移C【解析】當裝置給予光照時