2025年高考生物总复习：影响光合作用的因素及其应用

课时5影响光合作用的因素及其应用

课标要求核心考点五年考情核心素养对接

2022：海南T3；

探究环境因素对光

2020：浙江1月T27；

合作用强度的影响

2019：浙江4月T30(1)

2023：辽宁T21(3)(4)、海南

1.科学思维一一建立

T16(2)(3)、北京T3、山东

模型：通过曲线分析

T21、湖北T11BCD、浙江6月

影响光合作用的因

T22、广东T18、新课标T2⑤⑥、浙

素。

江1月T23(3)(4)(5)；

2.科学探究一一通过

2022：湖北T21、北京T2、江苏

设计、分析与光合作

T20(3)、河北T19、全国乙T2、

探究不同环境因素用有关的实验，培养

全国甲T29、广东T18、湖南T13、

对光合作用的影响考生的科学探究能

影响光合作用的因浙江6月T27、浙江1月T27；

力。

素及其应用2021：湖南T7、全国乙T29、北京

3.社会责任一一明确

T3、海南T21、河北T19、广东

影响光合作用的因素

T15、辽宁T2、福建T17、重庆T24

并将其运用到生产实

(1)、浙江6月T23和T27、浙江

践中，培养考生解决

1月T27；

实际问题的能力

2020：天津T13(1)(2)、全国

IT30、海南T21、浙江7月T25；

2019：北京T31(1)、全国

IT29、海南T12c

1.光合作用的影响因素是高考的常考点，常结合实验以表格、曲线等形式进行考

查，侧重考查影响光合作用的内因和外因等，也常将影响光合作用与细胞呼吸的

因素综合在一起进行考查。

命题分析预测

2.预计2025年高考命题仍将借助图、表格等考查影响光合作用的因素及其在生产

中的应用，考查考生运用所学知识解决实际问题的能力，同时还要关注以生产实

践或最新科技进展为命题材料的试题，以落实社会责任这一核心素养

考点1探究环境因素对光合作用强度的影响

m学生用书

P079

1.光合作用强度的概念及影响因素

2.探究光照强度对光合作用强度的影响

宽

・

«・

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，

M麦

«作

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・

・

a旬

基础自测

1.“探究光照强度对光合作用强度的影响”的实验中，需要定量分析有光和无光的条件下光合作用速率的

不同。（X）

提示探究光照强度对光合作用强度的影响，自变量是光照强度，即定量分析不同光照强度下光合作用速

率的不同。

2.“探究光照强度对光合作用强度的影响”的实验中，增加光照强度或温度，都能明显缩短叶圆片上浮至

液面所用的时间。（X）

3.“探究光照强度对光合作用强度的影响”的实验中，检测指标是叶圆片浮起的总数。（义）

提示检测指标是相同时间内叶圆片浮起的总数，或者浮起相同数量的叶圆片所用的时间。

4.“探究光照强度对光合作用强度的影响”的实验中，为确保溶液中CO2含量充足，圆形小叶片可以放入

质量分数为1%〜2%的NaHCCh溶液中。（Y）

5.适宜光照下，可以用单位时间内植株释放的氧气的总量代表其实际光合作用强度。（X）

深度思考、

1.用打孔器打圆形小叶片时为什么要避开叶脉？

提示因为叶脉中没有叶绿体，而且会延长圆形小叶片上浮的时间，影响实验结果的准确性。

2.叶片上浮的原因是什么？

提示光合作用产生的。2大于有氧呼吸消耗的叶片释放。2,使叶肉细胞间隙充满了气体，浮力增

大，叶片上浮。

f--------------------------海胸--------------------------学生用书

P080

命题点探究环境因素对光合作用强度影响的实验分析

1.如图表示测定金鱼藻光合作用强度的密闭实验装置，多组装置使用不同颜色滤光片进行实验，氧气传感

器可监测02浓度的变化，下列叙述错误的是（B）

A.该实验的目的是探究不同单色光对光合作用强度的影响

B.加入NaHCCh溶液是为了吸收呼吸作用释放的C02

C.拆去滤光片，单位时间内氧气传感器测到的02浓度高于单色光下的。2浓度

D.若将此装置放在黑暗处，可测定金鱼藻的呼吸作用强度

解析该实验的自变量是不同单色光，因变量是释放的的量（代表光合作用强度），故实验目的是探

究不同单色光对光合作用强度的影响，A正确；加入NaHCCh溶液是为了给金鱼藻的光合作用提供CO2,

B错误；滤光片会吸收其他波长的可见光，拆去滤光片，光照强度增大，单位时间内氧气传感器测到的

浓度高于单色光下的浓度，C正确；若将此装置放在黑暗处，通过比较单位时间内02浓度的变化，可

测定金鱼藻的呼吸作用强度，D正确。

2.[2022海南]某小组为了探究适宜温度下CO2对光合作用的影响，将四组等量菠菜叶圆片排气后，分别置

于盛有等体积不同浓度NaHCCh溶液的烧杯中，从烧杯底部给予适宜光照，记录叶圆片上浮所需时长，结

果如图。下列有关叙述正确的是（B）

(

三

半

mf.

费

k7

助

与

女

匡

#

0.51.01.52.0

NaHCO,浓度(%)

A.本实验中，温度、NaHCCh浓度和光照都属于自变量

B.叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率

C.四组实验中，0.5%NaHCC)3溶液中叶圆片光合速率最高

D.若在4℃条件下进行本实验，则各组叶圆片上浮所需时长均会缩短

解析本实验的目的是探究适宜温度下CCh对光合作用的影响，自变量是NaHCCh浓度，温度、光照等属

于无关变量，应保持相同且适宜，A错误；叶圆片通过光合作用释放氧气的速率越大，叶圆片上浮所需时

间越短，B正确；四组实验中，0.5%NaHCC>3溶液中叶圆片上浮平均时长最长，表明该组实验的叶圆片光

合速率最低，C错误；若将温度从适宜温度降低到4℃,则与光合作用相关的酶的活性降低，导致光合速

率降低，各组叶圆片上浮所需时长均会延长，D错误。

考点2影响光合作用的因素及其应用

c总金值国％学生用书

P080

[3/材读自

1.内部因素

(1)植物自身的遗传特性(如植物品种不同)。以阴生植物、阳生植物为例，如图所示:

:光合速率

T阳生植物^曲线分析：光补偿点A[lgA,

7阴生植物反骂>(光饱和点出⑵山土B

、应用：间作套种

p5^B光照强版

(2)植物叶片的叶龄、叶绿素含量及酶

'曲线分析：OA段，随叶龄增大，色素含量、醐

⑶含晨和活性增加,酶促反应速率增大，

解读光合速率加快；A点之后，随叶龄增大，

—j色索含量、酶含量减少，酶活性降低，肉

促反应速率⑷减小.光合速率减慢

:I应用：适时摘除老叶

(3)叶面积指数一又叫叶面积系数，是指单位土地面积上植物叶片总面积占土地面积的倍数，即叶面

积指数=叶片总面积/土地面积

曲线分析:点前，随叶面积指数增大，总光合

♦物质的量A

y总光合量量增加；A点后，虽然总光合量增

呼吸量力口，但因呼吸量增加更快，有机物

区才Q机物积累最积累量『51逐渐减少

应用：①适当摘除植株下层叶；②(用合理密植.

°A叶面积指数增加光合面积

2.外部因素

（1）单因素对光合作用的影响

因素曲线分析及应用

原理:影响［7］阶段，制约

光照强度大于光木K点（B点）

时植物方可生长ATP及NADPH的产生，进而制约暗

反应。

光饱和忠於卜总光合作用

解逆

应用：温室大棚中适当提高

光照pnr一光照强度

18］光照强度（如阴天时补光）可

强

度

以提高光合速率;合理密植;高低作

物间作

①补偿点:使光合速率与呼吸速率相等的光照强度（或二氧化碳浓度）叫光补

偿点（或二氧化碳补偿点）。

②饱和点:使光合速率达到最大时的最小光照强度（或二氧化碳浓度）叫光饱

和点（或二氧化碳饱和点）

原理:影响［9］暗反腐阶段，制约

［10］3的生成。

应用:①大田中增加空气流动，以增

加CO2浓度，如“正其行，通其风”；

CC02②温室中可增施有机肥，以增大

浓

度

co,浓度

①图1中A点表示［11］C0：补偿点，即光合速率等于呼吸速率时的C02

浓度。

②图2中A，点表示进行光合作用所需C02的最低浓度。

③B点和B，点对应的C02浓度都表示［12］C的饱和点

,原理：通过影响

植物先令作用的最蓊＞温度一被在25~30X.

［13］酶活性进而影响光

合作用。

温度

应用:①大田中适时播种；

②温室中，适当增加昼夜温

差，保证植物有机物的积累

水分原理:水分是光合作用的原料，也会影响陆生植物

或

无

解读叶片的气孔开度;无机盐影响叶绿素、酶、［H］、ATP

等的合成。

机盐水分或无

机盐含量.应用:合理灌溉和施肥

吸收光能的百分比/%原理:不同色素对不同波长

的光吸收百分比存在较大

类胡萝卜素差异。

・叶绿素b

应用：①温室大棚采用无

色的塑料薄膜;②给温室

400450500550600650700波白、大棚补充蓝紫光或红光

（2）多因素对光合作用的影响

自变量2：温度自变量2：光照强度自变量2：CO,浓度

高光强高CO］浓度

中光强中co,浓度

低光强低（X）;浓度

光照强度

①P点前，限制光合速率的因素应为［14］^^所表示的因素，随该因素的不断增大，光合速率

不断提高。

曲线②PQ间的主要影响因素有两个，一是横轴表示的因素（自变量1）,二是多条曲线上标注的因素

分析（自变量2）。

③Q点及之后，横轴所表示的因素不再是限制光合速率的因素，要想继续提高光合速率，可适当改

变自变量1以外的其他因素的强度

*0温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合作用相关酶的活性，提高光合速

应用率；同时也可适当增加CO2浓度，进一步提高光合速率。

②当温度适宜时，可适当增加光照强度和CCh浓度，以提高光合速率

阿比凝痛

基础自测.

1.进行间作的两种农作物的高度不能相同，较矮农作物的光补偿点和光饱和点均低于较高农作物。

（7）

2.冬季的晴朗中午对大棚进行适当通风有利于提高棚内作物的产量。（Y）

3.适时灌溉有利于植物根系对水和无机盐的吸收。）

情境应用

农业生产中，为提高作物产量，常常进行松土、施用有机肥，并适时进行浇水。

（1）中耕松土主要是防止土壤板结而引起光合速率下降，其原因是土壤板结导致土壤缺氧，根细胞进行_

无氧呼吸产生酒精和少量的ATP,一方面会影响根细胞对无机盐的吸收,另一方面还会影响根系的

生长发育，从而影响光合作用的进行。

（2）在农田中施用有机肥益处很多：有机肥中的有机物被土壤中的微生物分解成无机物,增加了土

壤的肥力；有机肥被分解时释放出C02和热量，增加了大棚内的C02浓度，提高了温度，有利于光合

作用的进行。

（3）科学研究表明，在不同光质下光合作用的产物也有差异，例如，植物在蓝紫光照射下，其光合作用

产物中蛋白质和脂肪的含量增加；在红光照射下，其光合作用产物中糖类的含量会增加，因此在植物工厂

中若种植大豆，则最好用蓝紫光照射,若种植甘蔗，最好用红光照射。

（4）随着全球气候变暖，干旱灾害时常发生，因此种植作物时需要及时浇水。干旱对光合作用的影响主

要有:

①缺水初期，气孔开度降低，CO?供应不足。

②严重缺水时：a.光反应产生的。2、ATP、NADPH减少:b.影响植物体内与光合作用有关的酶的活

性；c.破坏叶绿体的结构，叶绿素含量减少,叶片变黄；d.影响植物体内光合产物的运输，使光合产

物在叶片中积累进而影响暗反应的进行。

深度思考

研究表明，钙（CaCb）与脱落酸（ABA）都能提高棉花的抗旱能力，并且混合使用效果更佳，请简要写

出证明该观点的实验设计思路。

提示在干旱条件下分别用清水、CaCb、ABA及CaCb+ABA处理长势一致的四组棉花，其他无关变量

保持相同且适宜，进行重复实验，测量并比较四种情况下棉花的净光合速率大小。

影响光合作用的因素多种多样，关键是透过现象看本质，找出内因和外因

3d学生用书

P083

命题点1光合作用影响因素的综合分析

1.[2022北京]光合作用强度受环境因素的影响。车前草的光合速率与叶片温度、CO2浓度的关系如图。据

图分析不能得出（D）

1O()Op,L-L-'CO2

*10203040

叶片温度（K）

A.低于最适温度时，光合速率随温度升高而升高

B.在一定的范围内，CO2浓度升高可使光合作用最适温度升高

C.CCh浓度为2001时，温度对光合速率影响小

D.10°C条件下，光合速率随CO2浓度的升高会持续提高

解析分析可知，本实验的自变量是叶片温度和CO2浓度，因变量是光合速率。低于最适温度时，随温度

升高，光合作用相关酶的活性增大，光合速率升高，A正确。由题图可看出，当CO2浓度为200日L171

时，光合作用最适温度约为25°C；当CO2浓度为370旺・广1时，光合作用最适温度约为30°C,B正确。

据图可知，CO2浓度为200口11-1时，光合速率随温度变化的幅度较小，C正确。10℃条件下，CO2浓度

为370nLLr和1000匹一厂1时，光合速率相差很小，推测10°C条件下，若持续增加CO?浓度，达至UCO?

饱和点后，光合速率不会持续提高，D错误。

2.[2023浙江6月，10分]植物工厂是一种新兴的农业生产模式，可人工控制光照、温度、CCh浓度等因

素。不同光质配比对生菜幼苗体内的叶绿素含量和氮含量的影响如图甲所示，不同光质配比对生菜幼苗干

重的影响如图乙所示。分组如下：CK组（白光）、A组（红光：蓝光=1：2）、B组（红光：蓝光=

3：2）、C组（红光：蓝光=2：1）,每组输出的功率相同。

图甲图乙

回答下列问题：

（1）光为生菜的光合作用提供能量，又能调控生菜的形态建成。生菜吸收营养液中含氮的离子满足

其对氮元素需求，若营养液中的离子浓度过高，根细胞会因渗透作用失水造成生菜萎藏。

（2）由图乙可知，A、B、C组的干重都比CK组高，原因是光合色素主要吸收红光和蓝紫光，与CK

组相比，A、B、C组光的吸收更充分，光合作用速率更高，植物干重更高。由图甲、图乙可知，选用

红、蓝光配比为红光：蓝光=3:2,最有利于生菜产量的提高，原因是当光质配比为B组（红光：

蓝光=3:2）时，植物叶绿素含量和氮含量都比A组（红光：蓝光=1：2）、C组（红光：蓝光=2:

1）高，有利于植物的光合作用，B组净光合速率更大，积累的有机物更多。

（3）进一步探究在不同温度条件下，增施CCh对生菜光合速率的影响，结果如图丙所示。由图可知，在

25℃时，提高CO2浓度对提高生菜光合速率的效果最佳，判断依据是25°C时高CCh浓度下的光合速

率与大气C02浓度下生菜的光合速率的差值最大。植物工厂利用秸秆发酵生产沼气，冬天可燃烧沼气以

提高C02浓度，还可以提高温度，使光合速率进一步提高，从农业生态工程角度分析，优点还有有

利于实现物质的循环利用，提高能量利用率，减少环境污染。

cd

.I-大1VIt

0^531»w1540（rI

图丙

解析（1）叶绿体中的光合色素能够吸收、传递和转化光能。光为生菜的光合作用提供了能量。若营养

液中的离子浓度过高，则营养液的浓度大于根细胞的细胞液浓度，可导致根细胞发生渗透失水。（2）分

析题图可知，A、B、C组的干重都高于CK组，这是因为光合色素主要吸收红光和蓝紫光，因此与CK组

相比，不同配比的红光和蓝光的组别光合速率高，积累的有机物多。B组（红光：蓝光=3:2）的氮含

量、叶绿素含量以及干重均最高，因此当红光、篮光的配比为红光：篮光=3:2时，最有利于生菜产量的

提高。（3）由题图丙可知，温度为25℃时，高C02浓度下生菜的光合速率与大气C02浓度下生菜的光合

速率的差值最大。因此在25℃时，提高CO2浓度对提高生菜光合速率的效果最佳。冬天燃烧沼气可提高

CO2浓度和温度，从而使植物光合速率进一步提高。利用秸秆发酵生产沼气，有利于实现物质的循环利

用，提高能量的利用率，增加作物产量，减少环境污染。

3.[2022广东，14分]研究者将玉米幼苗置于三种条件下培养10天后（图a）,测定相关指标（图b）,探

究遮阴比例对植物的影响。

手常幸

回答下列问题：

（1）结果显示，与A组相比，C组叶片叶绿素含量高，原因可能是遮阴条件减弱了叶绿素的降

解，同时增加了叶绿素的合成。

（2）比较图b中B1与A组指标的差异，并结合B2相关数据，推测B组的玉米植株可能会积累更多的.

糖类等光合产物，因而生长更快。

（3）某兴趣小组基于上述B组条件下玉米生长更快的研究结果，作出该条件可能会提高作物产量的推

测，由此设计了初步实验方案进行探究：

实验材料：选择前期光照等培养条件一致、生长状态相似的某玉米品种幼苗90株。

实验方法：按图a所示的条件，分A、B、C三组培养玉米幼苗，每组30株；其中以A组为对照,并

保证除遮阴比例外其他环境条件一致。收获后分别测量各组玉米的籽粒质量。

结果统计：比较各组玉米的平均单株产量。

分析讨论：如果提高玉米产量的结论成立，下一步探究实验的思路是探究能提高作物产量的最适遮阴比

例。

解析（1）分析图b可知，与A组相比，C组叶片叶绿素含量高，原因可能是遮阴条件一方面减弱了叶

绿素的降解，另一方面增加了叶绿素的合成。（2）由图b可知，B组的净光合速率大于A组和C组的，

推测B组的玉米植株可能会积累更多的糖类等光合产物，因而生长更快。（3）结合题意可知，该实验的

目的是探究遮阴比例对植物的影响。因此，应选择前期光照等培养条件一致、生长状态相似的某玉米品种

幼苗90株。按图a所示的条件，分A、B、C三组培养玉米幼苗，每组30株；其中以A组作为对照，并

保证除遮阴比例外其他环境条件一致。收获后分别测量各组玉米的籽粒质量。然后比较各组玉米的平均单

株产量。如果提高玉米产量的结论成立，下一步探究实验的思路是探究能提高作物产量的最适遮阴比例。

命题点2光合作用影响因素在农业生产中的应用分析

4.[2022浙江1月，8分]不同光质及其组合会影响植物代谢过程。以某高等绿色植物为实验材料，研究不

同光质对植物光合作用的影响，实验结果如图1,其中气孔导度大表示气孔开放程度大。该高等植物叶片

在持续红光照射条件下，用不同单色光处理（30s/次），实验结果如图2,图中“蓝光+绿光”表示先蓝

光后绿光处理，“蓝光+绿光+蓝光”表示先蓝光再绿光后蓝光处理。

相

对

值

气

孔—绿光

开

放

程

度

010203040处理后时间/min

图2

回答下列问题：

（1）高等绿色植物叶绿体中含有多种光合色素，常用纸层析方法分离。光合色素吸收的光能转化为

ATP和NADPH中的化学能，可用于碳反应中3一磷酸甘油酸（C3）的还原。

（2）据图1分析，相对于红光，蓝光照射下胞间CO2浓度低，其原因是光合速率大，消耗的CO2

多。气孔主要由保卫细胞构成，保卫细胞吸收水分，气孔开放，反之关闭。由图2可知，绿光对蓝光刺

激引起的气孔开放具有阻止作用，但这种作用可被蓝光逆转。由图1、图2可知蓝光可刺激气孔开

放，其机理是蓝光可使保卫细胞光合产物增多，也可以促进K+、Cl的吸收等，最终保卫细胞溶质浓度

升高，细胞吸水，气孔开放。

（3）生产上选用不同颜色LED灯或滤光性薄膜获得不同光质环境,已用于某些药用植物的栽培。红

光和蓝光以合理比例的光强度或光照时间、合理的光照次序照射，利于次生代谢产物的合成。

解析（1）可用纸层析法分离光合色素。光反应产生的ATP和NADPH可用于碳反应中3一磷酸甘油酸

（C3）的还原。（2）由图1可知，蓝光条件下植物的光合速率大于红光条件下的，因此会消耗更多的

CO2,导致胞间CO?浓度降低。由图2可知，蓝光+绿光组气孔导度明显低于蓝光组，表明绿光对蓝光刺

激引起的气孔开放具有阻止作用；而蓝光+绿光+蓝光组气孔导度比蓝光+绿光组的大，且比蓝光组更

大，说明蓝光可逆转绿光的阻止作用。（3）可采用不同颜色的LED灯或者利用滤光性薄膜来获得不同的

光质环境。

情境热点4耕作方法与提高农作物产量的关系

方式解读

在同一块田地上有顺序地在季节间和年度间轮换种植不同作物或复种组合的种植方式。轮作具有

轮作

均衡利用土壤养分，防治病、虫、草害，调节土壤肥力等优点

在同二块田地上于同一生长期内分行或分带相间种植两种或两种以上作物的方式。间作具有提高

间作

土地和光能的利用率、调节土壤肥力等优点

在前季作物生屈期的株、行或畦间播种或栽植后菊乍物的种植方式。堇作的优点有提高先能和

套作

土地的利用率、抑制病虫害等

指对土壤进行浅层翻倒以疏松表层土壤。中耕可增加土壤通气性，还能促进好氧微生物活动和养

中耕

分有效利用、去除杂草、促使根系伸展、调节土壤水分状况等

指一年内或多年在同一块田地上连续种植同一种作物的种植方式。连作会使土壤养分不能满足同

连作种作物的需要，作物易受病虫害影响；同一作物分泌物累积过多，会影响同种作物根系的发展，

使植株不能正常生长，产量降低

（1）中耕松土能促进植物生长的原因是什么？

①减少杂草与农作物对水分、无机盐和光的竞争。②增加土壤氧气含量，促进根系的细胞呼吸，进而促进

根细胞对无机盐的吸收。

（2）轮作的好处有哪些？

①均衡利用土壤养分。②防治病、虫、草害。③调节土壤肥力等。

（3）玉米和大豆的根系深浅不同，植株高矮不同。玉米与大豆间作套种可充分利用哪些资源以提高农作

物产量？

不同层次土壤内的水分、养分（无机盐）、光能、空间等。

1.农谚有云“麦连十年没几颗，棉连十年无花朵”，指在同一块土地上连续多年只种小麦或棉花，其产量

常逐年下降。同一种或同一科作物在同一块地连续种三茬或三年以上称为重茬，下列相关叙述错误的是

（B）

A.重茬会导致专一性侵害某种农作物的害虫和病菌大量繁殖

B.某些农作物根部被共生固氮菌感染引发根瘤会导致产量下降

C.小麦重茬时与其外形相似的伴生杂草大量繁殖，且不易被发现和清除

D.轮作倒茬可以缓解由于重茬引起的土壤中某种无机盐含量降低的现象

解析固氮菌可以固氮，提供氮素，有利于作物的生长，提高产量，B错误。

2.［8分］农业生产中的一些栽培措施可以影响作物的生理活动，促进作物的生长发育，达到增加产量等目

的。回答下列问题：

（1）农田施肥的同时，往往需要适当浇水，此时浇水的原因是肥料中的无机盐只有溶解在水中才能被

作物根系吸收（答案合理即可）（答出］点即可）。

（2）农业生产常采用间作（同一生长期内，在同一块农田上间隔种植两种或两种以上作物）的方法提高

农田的光能利用率。现有4种作物，在正常条件下生长能达到的株高和光饱和点（光合速率达到最大时所

需的光照强度）见下表。从提高光能利用率的角度考虑，最适合进行间作的两种作物是A和C,选择

这两种作物的理由是作物A光饱和点高且长得高，可利用上层光照进行光合作用；作物C光饱和点低且

长得矮，与作物A间作后，能利用下层的弱光进行光合作用。

作物ABCD

株高/cm1706559165

光饱和点/12001180560623

解析（1）肥料中的无机盐只有溶解在水中才能被作物根系吸收，因而农田施肥的同时往往需要适当浇

水，以使肥料中的无机盐溶解在水中；另外，浇水还可以降低土壤溶液的渗透压，防止作物因过度失水而

死亡。（2）为了更充分地利用光照资源，间作过程中要确保高低作物的合理搭配。株高较高的作物获取

的光照充足，应选择光饱和点较高的作物（作物A）;株高较低的作物获取的光照较少，应选择光饱和点

较低的作物（作物C）O

3.［2024十堰调研，8分］套种、间作、轮作都是农业生产中经常使用的方法。套种是在前一茬作物即将收

割前，将后一茬作物种入前一茬作物的行间、株间；间作是指在同一季节，在同一土地上相间种植两种或

两种以上作物；轮作是指在同一土地上种植的作物种类因年份或季节有所不同，也就是通过有计划地更换

作物种类合理进行种植。回答下列问题：

（1）套种时，应选择播种共同生长期短（填“长”或“短”）的作物。

（2）间作通常选用长得高的喜阳植物与长得矮的喜阴植物，玉米一大豆间作是比较常见的间作种植模

式。

①玉米、大豆植株的高度差异明显，间作可充分利用光能、空间等资源，有利于增产；玉米、大豆的叶肉

细胞中，吸收光能的色素有叶绿素和类胡萝卜素两大类。

②研究者测定相同条件下生长良好的玉米、大豆幼苗的P/R（尸表示光合速率的值，R表示呼吸速率的值）

随光照强度的变化情况，结果如图1；分别测定培养有生长良好的玉米、大豆幼苗的密闭容器中CO2相对

含量的变化（实验处于图1所示某光照强度下，其他条件相同且适宜），结果如图2。图1、图2的4条曲

线中，能代表大豆的是BD。图2中的光照强度对应图1中的

C

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图1图2

③据图1分析，光照强度为。时，B植物叶肉细胞中能产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体,止匕时B

植物叶肉细胞的真正光合速率大于（填“大于”“小于”或“等于"）呼吸速率，原因是此时植物

中的光合速率等于呼吸速率，但植物中存在不能进行光合作用的细胞。

解析（1）套种是在前一茬作物即将收割前，将后一茬作物种入前一茬作物的行间、株间，所以套种

时，应选择播种共同生长期短的作物，尽可能减少两种作物对于环境资源的竞争。（2）①玉米、大豆的

叶肉细胞中，吸收光能的色素有叶绿素、类胡萝卜素两大类。②玉米喜阳，大豆喜阴，大豆的光饱和点比

玉米低，所以图1中代表大豆的是B曲线。图2为图1中某光照强度下的结果，分析可以发现，在同样的

光照强度下，曲线C反映了密闭容器中CO2含量维持相对稳定，而曲线D则反映了密闭容器中CO2含量

逐渐下降，阳生植物（玉米）的光补偿点大于阴生植物（大豆），在阳生植物的光补偿点时，阴生植物

（大豆）的光合速率大于呼吸速率，CO2相对含量减少，所以D代表阴生植物（大豆）。③据图1分析，

光照强度为a时，B植物尸/R为1,光合速率等于呼吸速率，整株植物的净光合速率为0,因为植物存在不

能进行光合作用的细胞，因此，叶肉细胞净光合速率大于0,才能满足植物的生长需要。此时B植物叶肉

细胞的真正光合速率大于呼吸速率，叶肉细胞中能合成ATP的细胞器是线粒体和叶绿体。

1.：2021湖南］绿色植物的光合作用是在叶绿体内进行的一系列能量和物质转化过程。下列叙述错误的是

（A）

A.弱光条件下植物没有O2的释放，说明未进行光合作用

B.在暗反应阶段，CO?不能直接被还原

C.在禾谷类作物开花期剪掉部分花穗，叶片的光合速率会暂时下降

D.合理密植和增施有机肥能提高农作物的光合作用强度

解析绿色植物在光下可进行光合作用，弱光条件下植物没有的释放，此时光合作用强度可能小于或

等于呼吸作用强度，A错误；在光合作用的暗反应阶段，CO2首先和C5结合形成C3,然后C3在田］和

ATP的作用下被还原，B正确；植物开花期光合作用的产物优先供应生殖器官的生长，若剪掉部分花穗，

光合产物输出受阻，叶片的光合速率会暂时下降，C正确；合理密植可为农作物提供充足的光照和CO?,

增施的有机肥被微生物分解后可为农作物提供C02和无机盐，二者均能提高农作物的光合作用强度，D正

确。

2.［2023海南节选，8分］海南是我国火龙果的主要种植区之一。由于火龙果是长日照植物，冬季日照时间

不足导致其不能正常开花，在生产实践中需要夜间补光，使火龙果提前开花，提早上市。某团队研究了同

一光照强度下，不同补光光源和补光时间对火龙果成花的影响，结果如图。

回答下列问题。

（2）本次实验结果表明，三种补光光源中最佳的是红光+蓝光，该光源的最佳补光时间是6小时/

天，判断该光源是最佳补光光源的依据是在不同的补光时间内，红光+蓝光补光光源组获得的平均花朵

数均最多，红光+蓝光最有利于促进火龙果的成花。

（3）现有可促进火龙果增产的三种不同光照强度的白色光源，设计实验方案探究成花诱导完成后提高火

龙果产量的最适光照强度（简要写出实验思路）。

将成花诱导完成后的火龙果植株（成花数目等生长状况相同）随机均分成A、B、C三组，分别置于三种

不同光照强度的白色光源中照射相同时间至果实成熟（其他条件相同且适宜），观察并记录各组植株所结

火龙果的产量，产量最高组对应的光照强度为最适光照强度。

解析（2）

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（3）该实验的目的是探究成花诱导完成后提高火龙果产量的最适光照强度，该实验的自变量是光照强

度，观测指标为火龙果产量，由题中信息知，有三种可促进火龙果增产的光照强度，故可将实验分为3

组；在设计实验时应遵循对照原则和单一变量原则等，无关变量应保持相同且适宜。实验思路见答案。

3.［2022全国甲，9分］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CCh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。2、

ATP和NADPH（或［H］）（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，原因是自身呼吸作用要消耗一部分

（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C02补偿点的角度分析，可能的原因是干旱条件下，植物胞间C02浓度低，C4植物的C02补偿点比

C3植物的低，C4植物能利用较低浓度的CO2进行光合作用（合理即可）。

解析（1）光反应