专题03 呼吸作用和光合作用-【查漏补缺】2023年高考生物三轮冲刺过关（全国通用）（原卷版）

这是一份专题03 呼吸作用和光合作用-【查漏补缺】2023年高考生物三轮冲刺过关（全国通用）（原卷版），共19页。试卷主要包含了基础再现，教材重要结论性语句，要点判断，长句表述等内容，欢迎下载使用。
专题03 光合作用和呼吸作用

光合作用与细胞呼吸”专题在必修一中属于细胞代谢，是分两节内容展开的，光合作用和呼吸作用是高中生物知识体系的核心内容。在前面复习中学生对于课本知识已基本掌握，而高考中常把两者之间的关系和有关的实验设计及其计算作为考点。学生如果不能把者关系掌握透彻，往往失分较多。
光合作用和呼吸作用是高中生物知识体系的核心内容，是历年来高考命题的重点,从考查角度上看,大多围绕光合作用和呼吸作用的过程展开,通过两项生理过程的发生部位、产物、影响因素相互联系等方面进行全方位的考查,因此从近几年的高考试题可以看出,这部分内容的题目设计多趋向于与其他知识的结合。
光合作用和呼吸作用考查内容的考试题既有选择题,又有简答题,其中包括图表题、分析说明题和实验设计题等,特别是曲线图,属于生物模型的一种，这是新课标的一大特色。可以预见,随着新课程的全面推广,有关此类题型会越来越多,而且往往学生不分析不到位。而考查光合作用和呼吸作用等生理过程'则以简答题为主,这部分试题难度较大。
回归教材重难点

一、基础再现：
（一）细胞呼吸的概念方式和过程
1.细胞呼吸:是指有机物在 经过一系列的氧化分解,生成 ，释放出能量并生成 的过程。
2.有氧呼吸:是指细胞在 的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物 ，产生
,释放能量,生成大量ATP的过程。
3.有氧呼吸的总反应式: 。
4.无氧呼吸:全过程是在 中进行的。
5.请写出两种无氧呼吸的反应式及常见生物。
①产酒精: 。常见生物: (举两例)。
②产乳酸: 。常见生物: (举两例)。
6.细胞呼吸原理的应用(列举三例)
① 。
② 。
③ 。
（二）光合作用
1.叶绿体能完成光合作用的原因是 ,蓝藻也能进行光合作用的原因是 。
2.正常情况下叶片呈现绿色的原因是 ，秋天叶片变黄的原因是
。
3.如何测定不同色素的吸收光谱? 。
4.色素吸收的光能有何用途? 。
（三）光合作用和化能合成作用的比较：
比较项目
光合作用
化能合成作用

区别
能量


代表生物


相同


二、教材重要结论性语句
1.由于呼吸作用是在 进行的，因此也叫细胞呼吸。
2.活细胞中的线粒体往往可以定向运动到 。
3.肌细胞中的肌质体就是由大量变形的 组成的，肌质体有利于对肌细胞的 供应。
4.设置 或 的 ，通过对 ，来探究某种因素与实验对象的关系，这样的实验叫做对比实验。
5.呼吸作用中产生的[H]实际上是 ( )转化为 ( )。
6.对绝大多数生物来说，活细胞所需能量的最终源头是来自 。
7.将绿叶中的 种色素溶液，分别放在 和 之间，从连续光谱中可以看到不同波长的光被 的情况。
8. 因为 ，所以叶片呈绿色。
9.一般情况下,光合作用所利用的光都是 。
10.同位素可用于追踪物质的 和 ，通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清 。
11.光合作用过程中产生的[H]( )是 ( )与 ( )结合形成的。

三、要点判断：
1.有氧呼吸酶主要分布在线粒体的外膜、内膜和基质中。( )
2.线粒体可在有氧条件下将葡萄糖氧化分解为CO2和水。( )
3.用18O标记葡萄糖，则产物水中不会检测到放射性。( )
4.进行有氧呼吸的细胞都含有线粒体。
5.酵母菌经研磨搅拌高温高压过滤后得到的提取液仍可进行呼吸作用。
6.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色，这种变化是由环境造成的。

7.叶绿体中可进行CO。的固定但不能合成ATP。( )
9. 照光培养一段时间的绿藻， 用黑布迅速将培养瓶罩上，绿藻细胞的叶绿体内CO.的固定加快。
9.从新鲜的绿叶中提取叶绿素a，需要用到无水乙醇碳酸钙、二氧化硅。
10.由550nm波长的光转为670nm波长的光后，叶绿体中C3的量减少。( )

四、长句表述：
1.有氧呼吸与生物体外燃烧相比有哪些差异?



2. 请你结合所学知识分析，新疆盛产的哈密瓜为什么特别甜?




3.请问海洋中的绿藻、褐藻、红藻它们在海水中的垂直分布依次是浅、中、深,这与光能的捕获有关吗?



查补易混易错

易错易混【01】对有氧呼吸和无氧呼吸区别不清，对利用呼吸反应式进行相关计算掌握不熟练。
一、细胞呼吸方式的判断
根据反应物和产物
消耗O2

产生H2O

有酒精或乳酸

无CO2释放

根据物质量的关系
CO2= O2

CO2 > O2

根据场所
只在细胞质基质中

有线粒体参与

注：以上数量关系是以葡萄糖为底物的细胞呼吸，若CO2 < O2 ，则可存在 的氧化分解。
二、利用“数量关系”进行细胞呼吸的相关计算（以葡萄糖为呼吸底物）
1. 明确以下几个等量关系
（1）CO2释放总量= + 。
（2）O2吸收量= 。
（3）酒精产生量= 。
2. 有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸各物质间的关系比
（1）有氧呼吸中葡萄糖∶O2∶CO2= 。
（2）无氧呼吸中葡萄糖∶CO2∶酒精= 或葡萄糖∶乳酸= 。
（3）消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2摩尔数之比为 。
（4）消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗的O2摩尔数与有氧呼吸和无氧呼吸产生CO2摩尔数之和的比为
。

易错易混【02】液滴移动法探究细胞呼吸方式或速率的实验，对不同条件下液滴移动所代表的含义不清楚；不能正确设置实验对照组等。
一、液滴移动法判断细胞呼吸方式
1. 装置：

2. 原理：植物呼吸作用吸收O2释放CO2， CO2被 溶液吸收，使容器内气体压强 ，刻度管内的红墨水滴 移。单位时间内红墨水滴 移的体积即表示 。
3. 结果分析：
（1）若甲红墨水滴左移，乙红墨水滴不动，则只进行 呼吸。
（2）若甲红墨水滴不动，乙红墨水滴右移，则只进行 呼吸。
（3）若甲红墨水滴 移，乙红墨水滴 移，则既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。
4. 物理误差的校正：设置丙装置，除将装置中生物材料换为 外，其余均与乙装置相同。
二、液滴移动法测定细胞呼吸速率
1. 装置：

2. 指标：细胞呼吸速率常用单位时间内 或 来表示。
3. 原理：组织细胞呼吸吸收O2，释放CO2，CO2被 溶液吸收，使容器内气体压强 ，刻度管内的液滴 移。单位时间内液滴左移的体积即表示 。
4. 物理误差的校正：
（1）如果实验材料是绿色植物，整个装置应 处理，否则植物的 会干扰细胞呼吸速率的测定。
（2）如果实验材料是种子，为防止 对实验结果的干扰，应对装置及所测种子进行 处理。
（3）为防止 等物理因素所引起的误差，应设置 ，将所测的生物材料 （如
），其他条件均不变。
【特别提醒】 脂肪分子中含氢量 ，含氧量 ，等质量的脂肪与葡萄糖相比，氧化分解时耗氧量 ，而产生CO2量 。因此脂肪有氧呼吸时，产生的CO2量 消耗的O2量，有色液滴移动明显。

易错易混【04】对有关光合作用的实验要点掌握不清
绿色植物的叶绿体中含有四种色素，纸层析后，形成的色素带从上到下依次是： （ 色）、
（ 色）、 （ 色）、 （ 色）。蓝细菌（原核生物）只含有
。

易错易混【05】对光合作用的过程、原理理解不到位
1、光合作用中光反应和暗反应的比较：
比较项目
光反应
暗反应
场所


条件


反应产物


物质变化




能量变化



实质


联系
①光反应为暗反应提供 ；
②暗反应为光反应提供 ；
③ 光反应与暗反应相互偶联，离开了彼此均会受阻，即无光反应，暗反应无法进行。若无暗反应，有机物无法合成，同样光反应也会停止。
& 解题技巧
1．通过光合作用过程从物质的生成和消耗两个方面分析。如光照强度不变，CO2供应减少，短时间内C3、C5、NADPH和ATP的含量变化：

由于光照强度不变，CO2供应减少，Ⅱ减弱，Ⅲ暂时不变：①C3合成 ，消耗量 ，C3含量 ； ②C5消耗 ，合成量 ，C5含量 ；Ⅲ随后减弱，Ⅰ暂时不变：③NADPH和ATP含量 。
2．短时间各物质变化模型
条件
光照由强到弱，CO2供应不变
光照由弱到强，CO2供应不变
CO2供应由充足到不足，光照不变
CO2供应由不足到充足，光照不变
C3




C5




NADPH和ATP




（CH2O）合成量




模型图




①图1中曲线甲表示 ，曲线乙表示 合成量。
②图2中曲线甲表示 合成量，曲线乙表示 。
③图3中曲线甲表示 ，曲线乙表示 合成量。
④图4中曲线甲表示 合成量，曲线乙表示 。

易错易混【06】对有关光合和呼吸综合的曲线类图解不会识别和理解
& 解题技巧
1．植物的呼吸速率、净光合速率和真正光合速率
（1）呼吸速率（黑暗条件）：单位时间内一定量组织的CO2释放量或O2吸收量。
（2）净光合速率（光照条件）：单位时间内一定量组织的CO2吸收量或O2释放量。
（3）真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。
（4）曲线解读：

① 点：只呼吸不光合，植物释放 ，吸收 。
②AB段：光合速率 呼吸速率，植物释放 ，吸收 。
③ 点：光合速率 呼吸速率，植物表观上不与外界发生气体交换。
④B点之后：光合速率 呼吸速率，植物吸收 ，释放 。
2．自然环境及密闭容器中CO2含量变化分析
（1）自然环境中一昼夜植物光合作用曲线及分析

图1 曲线分析
图2 曲线分析
a点：凌晨2时～4时，温度 ，呼吸作用
，CO2释放 。
b点：有微弱光照，植物 进行光合作用。
bc段：光合作用 呼吸作用。
c点：光合作用 呼吸作用，c点后开始 。
ce段：光合作用 呼吸作用。
d点：温度过 ，部分气孔 ，出现“ ”现象。
e点：光合作用 呼吸作用，有机物积累量
的点。
ef段：光合作用 呼吸作用。
fg段：没有光照， 光合作用，只进行
。
AB段： 光照，植物只进行 。
BC段：温度 ，呼吸作用 。
CD段：4时后，微弱光照，开始进行光合作用，但光合作用强度 呼吸作用强度。
D点：随光照增强，光合作用强度 呼吸作用强度。
DH段：光照继续增强，光合作用强度 呼吸作用强度。其中FG段表示“ ”现象。
H点：随光照 ，光合作用强度 ，光合作用强度 呼吸作用强度。
HI段：光照继续 ，光合作用强度 呼吸作用强度，直至光合作用完全停止。


易错易混【01】对有氧呼吸和无氧呼吸区别不清，对利用呼吸反应式进行相关计算掌握不熟练。
1．（2022·江苏·二模）下图表示葡萄糖在细胞内氧化分解过程的示意图，①②③表示过程，X、Y表示物质。下列叙述错误的是（       ）

A．①过程发生在细胞质基质，X可为丙酮酸 B．②过程可能没有ATP产生
C．③过程不一定发生在线粒体内膜 D．Y可能是H2O或酒精或乳酸
2．（2022·河北·武安市第一中学模拟预测）某实验室用两种方式进行酵母菌发酵葡萄糖生产酒精。甲发酵罐中保留一定量的氧气，乙发酵罐中没有氧气，其余条件相同且适宜。实验过程中每小时测定一次两发酵罐中氧气和酒精的物质的量，记录数据并绘成如图所示坐标图。据此下列说法中正确的是（      ）

A．甲、乙两发酵罐分别在第10 h和第7 h厌氧呼吸速率最快
B．实验结束时甲、乙两发酵罐中产生的二氧化碳量之比为8∶5
C．甲发酵罐实验结果表明在有氧气存在时酵母菌无法进行厌氧呼吸
D．该实验证明向葡萄糖溶液中通入大量的氧气可以提高酒精的产量

易错易混【02】液滴移动法探究细胞呼吸方式或速率的实验，对不同条件下液滴移动所代表的含义不清楚；不能正确设置实验对照组等。
1．（2022·四川泸州·三模）某生物科技活动小组利用下图装置测量萌发小麦种子的呼吸速率，测试前打开A、B开关，待U形管两侧液面高度相等后，关闭A、B进行测试。下列有关分析正确的是（       ）

A．小麦种子细胞中消耗O2和产生CO2只在线粒体内进行
B．一段时间后，U形管两侧液面的高度差表示种子呼吸产生CO2量
C．可用重铬酸钾来检测小麦种子呼吸过程中是否生成了酒精和CO2
D．增设将装置内小麦种子替换为等量煮熟小麦种子的对照组可使检测结果更准确
2．（2022·湖北·模拟预测）如图为探究水稻种子萌发时细胞呼吸类型的实验装置，假设萌发种子仅以葡萄糖为呼吸底物，观察到单位时间内装置1的红色液滴左移了6个单位，装置2的红色液滴右移了2个单位。下列有关分析错误的（       ）

A．水稻种子萌发过程中有机物的总量减少，有机物种类增多
B．水稻种子萌发时进行细胞呼吸的场所有细胞质基质和线粒体
C．水稻种子萌发时有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖之比为3∶1
D．实验期间萌发的水稻种子细胞不会进行产生乳酸的无氧呼吸

易错易混【04】对有关光合作用的实验要点掌握不清
1. 如图为某次光合作用色素纸层析的实验结果，样品分别为新鲜菠菜叶和一种蓝细菌经液氮冷冻研磨后的乙醇提取液。下列叙述正确的是

A. 研磨时加入CaCO3过量会破坏叶绿素 B. 层析液可采用生理盐水或磷酸盐缓冲液
C. 在敞开的烧杯中进行层析时，需通风操作 D. 实验验证了该种蓝藻没有叶绿素b

易错易混【05】对光合作用的过程、原理理解不到位
1．（2022·天津河东·二模）对正在进行光合作用的植物，若突然降低植物周围环境中的CO2浓度，则短时间内，下列有关生理变化的叙述，正确的是（       ）
A．叶绿体中C5/C3的值上升 B．叶绿体中ATP/ADP的值下降
C．NADPH/NADP＋的值下降 D．光反应速率加快
2.（2022·浙江·二模）光合作用是生命的发动机，也是地球上生物圈形成与运转的关键环节，更是未来能源的希望。下图甲是叶绿体中光合作用部分过程的简化示意图（①和②是可移动载体）；图乙为某实验小组探究影响光合作用环境因素的实验装置。

回答下列问题：
（1）图甲中所示的生物膜是________膜，其中含有光合色素的复合物是________（用罗马数字表示）。与图甲中复合物Ⅳ具有相似功能的物质还存在于真核生物的_________膜上。
（2）图甲中e-表示电子，当环境中CO2浓度适度增加时，e-在脂双层上传递的速度将_________（填“增大”或“减小”）。
（3）在适宜的条件下离体培养叶绿体，若向培养液中加入某种物质，该物质阻断复合物Ⅳ对H+的运输，则ATP的生成速率将_______（填“增大”或“减小”）。ATP为碳反应提供了_______________。
（4）由图乙装置可分析，该实验小组测量光合速率的指标是_______________________。若突然增加光源与装置的距离，则短时间内叶绿体中含量会增加的是________（填“三碳酸”或“RuBP”）。

易错易混【06】对有关光合和呼吸综合的曲线类图解不会识别和理解
1.（2022·北京房山·二模）研究者测定了野生型和气孔发育不良突变体拟南芥在不同光强下CO2吸收速率，结果如图所示。下列叙述不正确的是（       ）

A．无光照时突变体呼吸速率与野生型基本相同
B．野生型和突变体均在光强为Р时开始进行光合作用
C．光强度大于250 μmol·m-2·s-1时，单位时间内突变体有机物的积累量小于野生型
D．光强为Q时，二者光合速率的差异可能主要是由于二氧化碳浓度引起的
2.（2022·陕西西安·三模）蕨麻也叫“人参果”，具有很高的营养价值和药用价值。科研工作者为了研究高原寒冷地区蕨麻的光合作用效率和外界影响因素，选择若尔盖高原（位于青藏高原东部，年平均气温1.7℃）中高寒草地和高寒湿地两个典型生态系统对植物的光合速率进行了实验，结果如下图所示。回答下列有关问题：

（1）若要获取蕨麻的总光合速率的数据，还需测量______________数据。
（2）上图是根据在晴朗的天气下测得的数据绘制的曲线，分析两条曲线：从总体趋势上来看，两种植物的净光合速率均呈现_____________________的趋势。湿地蕨麻比草地蕨麻在08：00～18：00之间的净光合速率要______________（填“高”或“低”）。
（3）两种植物均出现“光合午休”现象，图中曲线出现c1、c2的原因可能是______________________ 。
（4）有人认为，限制高寒地区植物光合作用的因素主要为温度，若将温度上升为20℃，蕨麻的光合速率会有大幅度的提高，为了驳斥这种观点，你的理由是_____________________
_____________________________________________________________________________。

1．（2022·全国甲卷·高考真题）线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。研究发现，经常运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙述，错误的是（       ）
A．有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP
B．线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水的过程
C．线粒体中的丙酮酸分解成CO2和[H]的过程需要O2的直接参与
D．线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成
2．（2022·全国乙卷·高考真题）某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下培养，发现容器内CO2含量初期逐渐降低，之后保持相对稳定。关于这一实验现象，下列解释合理的是（　　）
A．初期光合速率逐渐升高，之后光合速率等于呼吸速率
B．初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持稳定
C．初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率等于光合速率
D．初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率
3．（2022·浙江·高考真题）下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是（       ）
A．人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸
B．制作酸奶过程中乳酸菌可产生大量的丙酮酸和CO2
C．梨果肉细胞厌氧呼吸释放的能量一部分用于合成ATP
D．酵母菌的乙醇发酵过程中通入O2会影响乙醇的生成量
4．（多选）（2022·山东·高考真题）在有氧呼吸第三阶段，线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子，电子经线粒体内膜最终传递给O2，电子传递过程中释放的能量驱动H+从线粒体基质移至内外膜间隙中，随后H+经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成，然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响，将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理，分组情况及结果如图所示。已知DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关说法正确的是（       ）

A．4℃时线粒体内膜上的电子传递受阻
B．与25℃时相比，4℃时有氧呼吸产热多
C．与25℃时相比，4℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多
D．DNP导致线粒体内外膜间隙中H+浓度降低，生成的ATP减少
5．（2022·全国甲卷·高考真题）根据光合作用中CO2的固定方式不同，可将植物分为C3植物和C4植物等类型。C4植物的CO2补偿点比C3植物的低。CO2补偿点通常是指环境CO2浓度降低导致光合速率与呼吸速率相等时的环境CO2浓度。回答下列问题。
(1)不同植物（如C3植物和C4植物）光合作用光反应阶段的产物是相同的，光反应阶段的产物是____________（答出3点即可）。
(2)正常条件下，植物叶片的光合产物不会全部运输到其他部位，原因是____________（答出1点即可）。
(3)干旱会导致气孔开度减小，研究发现在同等程度干旱条件下，C4植物比C3植物生长得好。从两种植物CO2补偿点的角度分析，可能的原因是______________。
6．（2022·全国乙卷·高考真题）农业生产中，农作物生长所需的氮素可以的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系如图所示。回答下列问题。

(1)由图可判断进入根细胞的运输方式是主动运输，判断的依据是______。
(2)O2浓度大于a时作物乙吸收速率不再增加，推测其原因是______。
(3)作物甲和作物乙各自在最大吸收速率时，作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙，判断依据是______。
(4)据图可知，在农业生产中，为促进农作物对的吸收利用，可以采取的措施是______。
7．（2022·湖南·高考真题）将纯净水洗净的河沙倒入洁净的玻璃缸中制成沙床，作为种子萌发和植株生长的基质。某水稻品种在光照强度为8～10μmol/（s·m2）时，固定的CO2量等于呼吸作用释放的CO2量;日照时长短于12小时才能开花。将新采收并解除休眠的该水稻种子表面消毒，浸种1天后，播种于沙床上。将沙床置于人工气候室中，保湿透气，昼/夜温为35℃/25℃，光照强度为2μmol/（s·m2），每天光照时长为14小时。回答下列问题:
(1)在此条件下，该水稻种子____（填“能”或“不能”）萌发并成苗（以株高≥2厘米，至少1片绿叶视为成苗），理由是_____________________________。
(2)若将该水稻适龄秧苗栽植于上述沙床上，光照强度为10μmol/（s·m2），其他条件与上述实验相同，该水稻___（填“能”或“不能”）繁育出新的种子，理由是___________________（答出两点即可）。
(3)若该水稻种子用于稻田直播（即将种子直接撒播于农田），为防鸟害、鼠害减少杂草生长，须灌水覆盖，该种子应具有_________特性。
8.（2022·江苏南通·一模）下图一是微生物细胞呼吸中的主要生化反应示意图，①～⑤表示过程，A～D表示物质；图二是检测气压变化的密闭装置，反应瓶和中心小杯中放置有关实验材料和试剂，关闭活栓后，U形管右管液面高度变化反映瓶中气体体积变化。请回答下列问题：


（1）图一中产生ATP最多的过程是______（填中序号），图一中物质C是____________。
（2）④和⑤过程产生的物质不同，直接原因是________________________。有人认为过程②和③并不都在线粒体中进行，理由是___________________________________________。
（3）某同学利用图二所示装置探究某种微生物的细胞呼吸方式，取甲、乙两套该闭装置设计实验。实验开始时将右管液面高度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化（忽略其他原因引起的容积变化）。
①请补充下表有关内容：
装置
反应瓶中加入的材料
小杯中加入的材料
液面高度变化的含义
甲
一定浓度的葡萄糖溶液、微生物悬浮液各1mL
适量的NaOH溶液
a：__________________
__________________
乙
b：_________________
____________________
c：______
_________
细胞呼吸时CO2的释放量与O2消耗量的差值
②将甲、乙装置均置于28℃恒温条件下进行实验（实验过程中微生物保持活性），60 min后读数。请补充下表有关内容：
预期试验结果
微生物的细胞呼吸方式
甲
乙
上升
不变
d：_________________________
e：______
下降
只进行产生B和CO2的无氧呼吸
上升
下降
f：___________________________
g：______
不变
只进行产生A的无氧呼吸
9.（2022·湖南永州·三模）生物兴趣小组对光合作用的过程及其影响因素进行了相关研究。如图是某一年生的高等植物细胞中光合作用过程图解，图中英文字母代表相应物质。回答下列问题：

（1）兴趣小组在研究过程中增强光照强度，检测到图中的A物质产生量迅速增多，但不久又恢复到一定水平。A物质无法维持在一个较高水平，最可能的外因是图中物质_____（填字母）的供应量未能同步增加：在同一过程中C3的变化规律是__________________
____________________，原因是_________________________________________________。
（2）给该种高等植物施氮肥的同时补充水分，其光合速率会更大，试从水的角度分析其原因：___________________________________________________________________________
_____________________________________________________________（答出两点即可）。
（3）卡尔文运用同位素标记法研究了光合作用过程中CO2中碳的转移途径，请你用同位素标记法设计实验探究外源提供的B物质是否可以被光合作用的暗反应所利用。___________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
（要求：写出简单的实验设计思路）。

10.（2022·浙江·二模）光合作用是生命的发动机，也是地球上生物圈形成与运转的关键环节，更是未来能源的希望。下图甲是叶绿体中光合作用部分过程的简化示意图（①和②是可移动载体）；图乙为某实验小组探究影响光合作用环境因素的实验装置。

回答下列问题：
（1）图甲中所示的生物膜是________膜，其中含有光合色素的复合物是________（用罗马数字表示）。与图甲中复合物Ⅳ具有相似功能的物质还存在于真核生物的_________膜上。
（2）图甲中e-表示电子，当环境中CO2浓度适度增加时，e-在脂双层上传递的速度将_________（填“增大”或“减小”）。
（3）在适宜的条件下离体培养叶绿体，若向培养液中加入某种物质，该物质阻断复合物Ⅳ对H+的运输，则ATP的生成速率将_______（填“增大”或“减小”）。ATP为碳反应提供了_______________。
（4）由图乙装置可分析，该实验小组测量光合速率的指标是_______________________。若突然增加光源与装置的距离，则短时间内叶绿体中含量会增加的是________（填“三碳酸”或“RuBP”）。