2025版高考生物一輪總復(fù)習(xí)課時質(zhì)量評價10影響光合作用的因素及應(yīng)用

十影響光合作用的因素及應(yīng)用(建議用時：40分鐘)一、選擇題：每小題給出的四個選項中只有一個符合題目要求。1．(2024·山東菏澤一模)生物學(xué)試驗中常常用到定性分析和定量分析，前者是確定探討對象是否具有某種性質(zhì)或某種關(guān)系，后者是探討視察對象的性質(zhì)、組成和影響因素之間的數(shù)量關(guān)系。下列有關(guān)探究光合作用的試驗表述錯誤的是()A．“探究光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響”需定量分析有光和無光條件下光合作用速率的不同B．“光合作用的探究歷程”中的試驗主要是定性分析，以探究光合作用的條件、原料和產(chǎn)物等C．“探究光合作用的最適溫度”先要設(shè)計溫度梯度比較大的預(yù)處理試驗來定量分析試驗條件D．“探究環(huán)境因素對光合作用強(qiáng)度的影響”的定量分析試驗中可以用O2釋放量作為觀測指標(biāo)2．下圖中縱軸表示植物某種氣體汲取量或釋放量的改變(注：不考慮橫軸和縱軸單位的詳細(xì)表示形式，單位的表示方法相同)。下列說法正確的是()A．若f點以后進(jìn)一步提高光照強(qiáng)度，光合作用強(qiáng)度會始終不變B．若a代表O2汲取量，d點時，葉肉細(xì)胞既不汲取O2也不釋放O2C．c點時，葉肉細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的場全部細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體D．若a代表CO2釋放量，適當(dāng)提高大氣中的CO2濃度，e點可能向右下方移動3．(2024·福建泉州一模)生菜是一種深受人們寵愛的葉菜?？蒲腥藛T探究紅、藍(lán)光配比(R/B)對生菜葉片光合作用及生長的影響，結(jié)果如下表所示。下列分析合理的是()檢測指標(biāo)地上部分干重/g葉面積/cm2凈光合速率/(μmol·m-2·s-1)①B0.955457.95②R/B＝11.045978.5③R/B＝41.377717.9④R/B＝81.678987.76⑤R/B＝121.839566.86⑥R1.89504A．①⑥為比照組，②③④⑤為試驗組B．種植生菜最相宜的紅、藍(lán)光配比(R/B)為1C．相比藍(lán)光，生菜利用紅光進(jìn)行光合作用的效率更高D．光照不僅為生菜供應(yīng)能量也作為信號影響生菜生長4．在光照恒定、溫度最適條件下，某探討小組用下圖一的試驗裝置，測量1h內(nèi)密閉容器中CO2的改變量(若0～30min賜予光照，之后黑暗處理)，并繪成曲線(如圖二)。下列敘述正確的是()A．AB段，ATP從葉綠體中的基質(zhì)向類囊體膜運(yùn)輸B．BC段，說明隨著試驗的進(jìn)行，該植物的呼吸作用漸漸加強(qiáng)C．該綠色植物前30minCO2固定量平均為50(μmol·L-1·min-1)D．若其他條件恒定且相宜，在低溫環(huán)境下進(jìn)行該試驗，B點的位置將上移5．科研人員探討不同溫度和光照強(qiáng)度下菠菜葉片的凈光合速率的改變狀況，結(jié)果如下圖。下列分析不正確的是()A．溫度通過影響酶活性對光合作用的影響只與暗反應(yīng)有關(guān)B．此試驗中CO2濃度是無關(guān)變量，各組間需保持相同且相宜C．溫度為40℃，光照為1500lx條件下菠菜光合速率為6μmol·m-2·s-1D．菠菜葉片進(jìn)行光合作用的最適溫度低于細(xì)胞呼吸的最適溫度6．(2024·廣東惠州二模)原本生活在干旱地區(qū)的多肉植物，經(jīng)探討發(fā)覺其CO2固定過程特別特別，被稱為景天酸代謝途徑。其光合作用產(chǎn)生的中間產(chǎn)物蘋果酸在CO2的固定和利用過程中起到重要作用，過程如圖所示。據(jù)圖分析，下列說法錯誤的是()A．進(jìn)行景天酸代謝的植物白天進(jìn)行光反應(yīng)，積累ATP和還原氫，晚上進(jìn)行暗反應(yīng)合成有機(jī)物B．圖示的代謝方式可以有效地避開植物蒸騰過度導(dǎo)致脫水，從而使該類植物適應(yīng)干旱環(huán)境C．與常見的C3代謝途徑植物相比，夜間更適于放置在室內(nèi)的是景天酸代謝途徑植物D．多肉植物在其原生地環(huán)境中，其液泡中的pH會呈現(xiàn)白天上升晚上降低的周期性改變7．為探討棉花去棉鈴(果實)后對葉片光合作用的影響，探討者選取至少具有10個棉鈴的植株，去除不同比例棉鈴，3天后測定葉片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。結(jié)果如圖，相關(guān)分析錯誤的是()A．由圖1可知，隨著去除棉鈴百分率的提高，葉片光合速率漸漸下降B．本試驗中比照組(空白比照組)植株CO2固定速率相對值是28C．由圖2可知，去除棉鈴后，植株葉片中淀粉和蔗糖的含量增加D．綜合圖1、圖2結(jié)果可推想，葉片光合產(chǎn)物的積累有利于光合作用8．科研工作者為探討光照和CO2對植物細(xì)胞代謝的影響，將某綠藻細(xì)胞懸浮液放入密閉容器中，保持相宜的pH和溫度，測定細(xì)胞懸浮液中溶解氧的濃度，結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)該試驗裝置中溶解氧改變緣由的說明錯誤的是()A．第4min前溶解氧的量下降是呼吸作用消耗所致B．第5～6min植物細(xì)胞光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度C．第6～7min水中CO2濃度限制了光合作用速率D．第9min后溶解氧的量不再增加的緣由是溫度較低9．利用水稻品種“兩優(yōu)培九”，探討其葉片凈光合速率與葉溫的改變關(guān)系，結(jié)果如圖。以下敘述正確的是()A．試驗須要限制相同且相宜的呼吸強(qiáng)度B．真光合速率最適溫度出現(xiàn)在33℃左右C．15℃時此植物的ATP僅來自細(xì)胞呼吸D．曲線下降可能因為呼吸速率增加更多二、非選擇題10．(2024·河北卷)為探究水和氮對光合作用的影響，探討者將一批長勢相同的玉米植株隨機(jī)均分成三組，在限制水肥的條件下做如下處理：(1)比照組；(2)施氮組，補(bǔ)充尿素(12g·m-2)；(3)水＋氮組，補(bǔ)充尿素(12g·m-2)同時補(bǔ)水。檢測相關(guān)生理指標(biāo)，結(jié)果見下表。生理指標(biāo)比照組施氮組水＋氮組自由水/結(jié)合水6.26.87.8氣孔導(dǎo)度/(mmol·m-2·s-1)8565196葉綠素含量/(mg·g-1)9.811.812.6RuBP羧化酶活性/(μmol·h-1·g-1)316640716光合速率/(μmol·m-2·s-1)6.58.511.4注：氣孔導(dǎo)度反映氣孔開放的程度?；卮鹣铝袉栴}：(1)植物細(xì)胞中自由水的生理作用包括__________________________等(寫出兩點即可)。補(bǔ)充水分可以促進(jìn)玉米根系對氮的__________，提高植株氮供應(yīng)水平。(2)參加光合作用的許多分子都含有氮。氮與__________離子參加組成的環(huán)式結(jié)構(gòu)使葉綠素能夠汲取光能，用于驅(qū)動______________兩種物質(zhì)的合成以及__________的分解；RuBP羧化酶將CO2轉(zhuǎn)變?yōu)轸然拥絖_________分子上，反應(yīng)形成的產(chǎn)物被還原為糖類。(3)施氮同時補(bǔ)充水分增加了光合速率，這須要足量的CO2供應(yīng)。據(jù)試驗結(jié)果分析，葉肉細(xì)胞CO2供應(yīng)量增加的緣由是______________________________________________________________________________________________________。11．(2024·廣東河源模擬)某機(jī)構(gòu)為探究臭氧(O3)與光照協(xié)同作用對葡萄葉片造成的危害機(jī)制，利用開放式氣室在高濃度臭氧脅迫時，測定不同遮陰程度下“赤霞珠”盆栽苗葉片光合性能的改變，相關(guān)指標(biāo)如表所示。請回答下列問題：在高濃度臭氧脅迫時不同遮陰程度下“赤霞珠”盆栽苗葉片相關(guān)指標(biāo)檢測結(jié)果指標(biāo)比照(CK)O3處理＋全光照(T1)O3處理＋30%遮陰(T2)O3處理＋60%遮陰(T3)葉綠素/(mg·g-1)2.992.312.882.92凈光合速率/(μmol·m-2·s-1)20.14.258.6氣孔導(dǎo)度/(mmol·m-2·s-1)295.387.6100.2202.2胞間CO2濃度/(μmol·m-2·s-1)245.3325.2295.4276.5(1)“赤霞珠”葡萄葉片合成氧氣的詳細(xì)場所是________________，葉綠素等光合色素的功能是______________________，本試驗的CK處理方式是____________________________________________________________________。(2)高濃度的O3會影響植物的光合作用，從T1可看出O3脅迫下氣孔導(dǎo)度降低的生理學(xué)意義是_______________________________________________________。由表中4組試驗檢測的葉綠素含量改變，說明白_________________________。(3)O3脅迫下，“赤霞珠”葉綠素含量、凈光合速率下降，而胞間CO2濃度反而上升的緣由可能是_______________________________________________________________________________________________________________________。(4)影響葡萄葉片生命活動的環(huán)境條件除了臭氧脅迫外，還有______________________________________________________________________(請舉出兩例)。十影響光合作用的因素及應(yīng)用1．A解析：探究光照強(qiáng)度對光合作用的影響，自變量應(yīng)當(dāng)是光照強(qiáng)度，即定量分析不同光照強(qiáng)度下光合作用速率的不同，A錯誤；光合作用的探究歷程，目的就是確定光合作用這一未知的生理過程的條件、原料、產(chǎn)物、場所等，屬于定性分析，B正確；探究光合作用的最適溫度，須要先做預(yù)試驗，也就是先設(shè)計一組梯度比較大的溫度梯度進(jìn)行試驗，屬于定量分析，C正確；探究環(huán)境因素對光合作用的影響，自變量是不同的環(huán)境因素(光照強(qiáng)度、光質(zhì)、CO2濃度、溫度等)，但因變量都是光合作用速率，而O2釋放量是凈光合速率，可以代表特定條件下光合速率的大小，D正確。2．D解析：e點時已經(jīng)達(dá)到光飽和點，其他條件不變，f點以后接著提高光照強(qiáng)度可能會損害葉片中的葉綠體，光合作用強(qiáng)度可能會發(fā)生改變，A錯誤；若a代表O2汲取量，d點時，整個植株既不汲取O2，也不釋放O2，但對于葉肉細(xì)胞來說有O2的凈釋放，B錯誤；圖中c點時，葉肉細(xì)胞只能進(jìn)行呼吸作用，故產(chǎn)生ATP的場全部細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，C錯誤；若a代表CO2釋放量，適當(dāng)提高大氣中的CO2濃度，光飽和點增大，e點向右下方移動，D正確。3．D解析：本試驗的目的是探究紅、藍(lán)光配比(R/B)對生菜葉片光合作用及生長的影響，表中6組均為試驗組，形成對比試驗，A錯誤；據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，在R/B＝1時，其凈光合速率在試驗組中最大，但地上部分干重和葉面積不是最高，故該配比不是種植生菜的最相宜配比，B錯誤；據(jù)表可知，隨著紅光比例增加，生菜的凈光合速率降低，故相比藍(lán)光，生菜利用紅光進(jìn)行光合作用的效率較低，C錯誤；分析題意可知，光照不僅為生菜供應(yīng)能量(光能)，也作為信號影響生菜生長，D正確。4．D解析：依據(jù)曲線圖可知，AB段CO2濃度降低，說明光合速率大于呼吸速率，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP用于暗反應(yīng)階段，ATP從葉綠體類囊體膜向葉綠體基質(zhì)運(yùn)輸，A錯誤；BC段進(jìn)行黑暗處理，CO2濃度上升，該植物只進(jìn)行呼吸作用，但由于曲線的斜率不變，因此隨著試驗的進(jìn)行，該植物的呼吸作用強(qiáng)度不變，B錯誤；CO2固定量是指真光合速率，真光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率，由AB段可計算出凈光合速率為(1680－180)÷30＝50(μmol·L-1·min-1)，由BC段可計算出呼吸速率為(600－180)÷30＝14(μmol·L-1·min-1)，故該綠色植物前30minCO2固定量平均為50＋14＝64(μmol·L-1·min-1)，C錯誤；若其他條件恒定且相宜，在低溫環(huán)境下進(jìn)行該試驗，酶的活性降低，B點的位置將上移，D正確。5．A解析：溫度通過影響酶活性對光合作用的影響與光反應(yīng)和暗反應(yīng)均有關(guān)，A錯誤；該試驗的自變量是光照強(qiáng)度與溫度，因變量是凈光合速率，CO2濃度等其他因素是無關(guān)變量，應(yīng)保持相同且相宜，B正確；據(jù)圖可知，溫度為40℃，光照為1500lx條件下，菠菜凈光合速率為2μmol·m-2·s-1，呼吸速率為4μmol·m-2·s-1，依據(jù)實際光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率可知，此時菠菜光合速率為6μmol·m-2·s-1，C正確；比較30℃和40℃的光合速率和呼吸速率可知，進(jìn)行光合作用的最適溫度低于細(xì)胞呼吸的最適溫度，D正確。6．A解析：白天在光照條件下，景天酸代謝的植物通過光反應(yīng)可生成NADPH和ATP，用于暗反應(yīng)，A錯誤；題圖景天酸代謝途徑，白天氣孔關(guān)閉削減水分的流失，因此可以有效地避開植物蒸騰過度導(dǎo)致脫水，從而使該類植物適應(yīng)干旱環(huán)境，B正確；由于景天酸代謝途徑植物晚上氣孔張開，不斷汲取CO2用于合成蘋果酸，削減了空氣中的CO2，因此，與常見的C3代謝途徑植物相比，夜間更適于放置在室內(nèi)的是景天酸代謝途徑植物，C正確；多肉植物在晚上汲取CO2生成蘋果酸進(jìn)入液泡中(pH降低)，白天蘋果酸分解產(chǎn)生CO2用于暗反應(yīng)(pH上升)，因此這些植物液泡中的pH會呈現(xiàn)白天上升晚上降低的周期性改變，D正確。7．D解析：依據(jù)圖1分析，隨著去除棉鈴百分率的提高，葉片光合速率(CO2固定速率)漸漸下降，A正確；本試驗比照組是沒有去除棉鈴的植株，CO2固定速率相對值是28，B正確；由圖2可知，去除棉鈴后，植株葉片中淀粉和蔗糖的含量增加，C正確；由圖1、圖2結(jié)果可知，去除棉鈴后，葉片光合產(chǎn)物積累，不利于光合作用的進(jìn)行，D錯誤。8．D解析：由題圖可知，前4min處于黑暗環(huán)境中，細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用，第4min起先進(jìn)行光照，起先進(jìn)行光合作用，A正確；第5～6min密閉容器中溶解氧含量增加，因此第5～6min植物細(xì)胞光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，B正確；由曲線可知，第7min時添加CO2，CO2濃度增大，CO2固定的速率加快，光合作用速率加快，因此第6～7min水中CO2濃度限制了光合作用速率，C正確；依據(jù)供應(yīng)信息已知，試驗中溫度是相宜的，因此第9min后溶解氧的量不再增加的緣由不是溫度較低，D錯誤。9．D解析：該試驗的自變量是溫度，溫度通過影響酶的活性來影響呼吸強(qiáng)度，A錯誤；由圖可知，凈光合速率的最適溫度出現(xiàn)在33℃左右，B錯誤；15℃時凈光合速率大于0，說明既進(jìn)行光合作用，又進(jìn)行呼吸作用，故ATP來自光合作用和呼吸作用，C錯誤；曲線下降是因為實際光合速率與呼吸速率之間的差值變小，故曲線下降可能因為呼吸速率增加更多，D正確。10．解析：(1)植物細(xì)胞中的自由水是細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑，為細(xì)胞供應(yīng)液體環(huán)境，參加生化反應(yīng)，運(yùn)輸養(yǎng)分物質(zhì)和代謝廢物。補(bǔ)充水分可以促進(jìn)玉米根系對氮的汲取，提高植株氮供應(yīng)水平。(2)Mg是構(gòu)成葉綠素的元素。葉綠體中的光合色素汲取的光能，有以下兩方面用途：一是將水分解為O2和H＋，H＋與NADP＋結(jié)合，形成NADPH；二是在有關(guān)酶的催化作用下，供應(yīng)能量促使ADP和Pi反應(yīng)形成ATP。綠葉通過氣孔從外界汲取的CO2，在RuBP羧化酶的催化作用下，與C5結(jié)合，形成兩個C3，C3接受NADPH和ATP釋放的能量，并且被NADPH還原，最終轉(zhuǎn)化為糖類和C5。(3)由表格數(shù)據(jù)可知，施氮同時補(bǔ)水組的光合速率最大，對應(yīng)的氣孔導(dǎo)度最大，且RuBP羧化酶的活性最高，即葉肉細(xì)胞CO2供應(yīng)量增加的緣由是玉米植株氣孔導(dǎo)度增大。答案：(1)細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑，為細(xì)胞供應(yīng)液體環(huán)境，參加生化反應(yīng)，運(yùn)輸養(yǎng)分物質(zhì)和代謝廢物(任寫兩點即可)汲取(2)鎂(或Mg)NADPH和ATP水C5(3)玉米植株氣孔