浙江省各地市高一期末卷分类 光合作用

1、（浙江省杭州市八县区2021-2022学年高一上学期期末学业水平测试）最大光合速率对

应的最小光照强度称为（）

A.光合速率B.光补尝点C.光饱和点D.全日照

【答案】C

【解析】

【分析】光补偿点时呼吸作用速率等于光合作用速率对应的光照强度，光饱和点是最大光合

速率对应的最小光照强度。

【详解】据分析可知，最大光合速率对应的最小光照强度称为光饱和点，在光饱和点以后时

影响植物的光合作用速率的因素不再是光照强度，而是温度或二氧化碳浓度等其他因素，C

正确，ABD错误。

故选Co

2、（浙江省金华十校2021-2022学年高一上学期期末调研）用14c标记的CCh追踪光合作

用过程中碳原子的转移路径，发现其转移路径是CO2T三碳酸一三碳糖一蔗糖。下列叙述错

误的是（）

A.CO2T三碳酸的过程需要五碳糖的参与

B.三碳酸一三碳糖的过程需要ATP和NADPH供能

C.三碳糖一蔗糖的过程在细胞溶胶中发生

D.CO2T三碳酸一三碳糖一蔗糖的过程称为卡尔文循环

【答案】D

【解析】

【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生［H］与氧气,

以及ATP的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成

C3,C3在光反应提供的ATP和［H］的作用下还原生成糖类等有机物。

【详解】A、CCh-三碳酸的过程为CCh的固定，需要五碳糖的参与，A正确；

B、碳酸一三碳糖的过程需要光反应提供的ATP和NADPH供能，B正确；

C、三碳糖合成蔗糖的场所在细胞溶胶中发生，C正确；

D、二氧化碳被还原为糖的过程称为卡尔文循环，包括CCh一三碳酸一三碳糖路径，D错误。

故选D。

3、（浙江省宁波市2021-2022学年高一上学期九校期末联考）某同学在做“绿叶中色素的提

取和分离”实验时，为了确定无水乙醇、CaCCh和SiCh的作用，进行了4组实验来验证，4

组实验结果如图所示，第④组是进行了正确操作的对照组。下列针对实验结果的相关分析,

A.①可能是未加CaCCh而得到的实验结果

B.②可能是用水取代了无水乙醇而得到的实验结果

C.③可能是未加SiO2而得到的实验结果

D.分离色素时，层析液应该要高于滤液细线

【答案】D

【解析】

【分析】叶绿体色素的提取和分离实验：（1）提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有

机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。（2）分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩

散速度不同，从而分离色素.溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。（3）各物质

作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：

防止研磨中色素被破坏。（4）结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、

叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。

【详解】A、①中叶绿素含量明显低于正常值，可能是由于未加CaCCh,部分叶绿素被破坏，

A正确；

B、光合色素不溶于水，但能溶于有机溶解，②中没有色素代，可能是由于用水取代了无水

乙醇而得到的实验结果，B正确；

C、③中所有色素带都偏窄，可能是由于未加SiCh,研磨不充分，C正确；

D、分离色素时，层析液不能没及滤液细线，D错误。

故选D。

4、（浙江省宁波市2021-2022学年高一上学期九校期末联考）某研究性学习小组以豌豆为

实验材料，研究不同条件下光合作用速率和呼吸作用速率，绘制了如A、B、C、D所示的

四幅图。下列四幅图中“a”点表示光合作用速率与呼吸作用速率不相等的是（）

光

照不

收

坦

翳）温文内空气中浓度

,SCO1

下

9成£

吧

个

.点

.

A.B.

O24时间

吸

服二

【答案】A

【解析】

【分析】一般在曲线中光补偿点时，光合作用吸收的二氧化碳和呼吸作用释放的二氧化碳量

相等，表示此时的光合速率等于呼吸速率。

【详解】A、甲图中a点的含义是二氧化碳的吸收量等于释放量，表示净光合作用速率等于

呼吸作用速率，此时光合作用速率大于呼吸作用速率，A正确；

B、乙图中a点前二氧化碳浓度升高，说明光合作用小于呼吸作用，a点后二氧化碳的含量

降低，说明光合作用速率大于呼吸作用速率，故a点含义是光合作用速率等于呼吸作用速率,

B错误；

C、丙图根据图中的曲线的含义可知，a点代表光合作用速率等于呼吸作用速率，C错误；

D、丁图中，a点二氧化碳的吸收量为0,说明此时的光合作用速率等于呼吸作用速率，D

错误。

故选A。

5、（浙江省宁波市2021-2022学年高一上学期九校期末联考）在“探究光照强度对光合作用

的影响”的活动中，选用某植物A、B两个品种，在正常光照和弱光照下进行实验，部分实

验内容与结果见下表。

品种光照处理叶绿素a含量叶绿素b含量类胡萝卜素总CO2吸收速率

(mg/cm2)(mg/cm2)含量(mg/cm2)(mg/cm2)

A正常光照1.810.421.024.59

A弱光照0.990.250.462.60

B正常光照1.390.270.783.97

B弱光照3.83.040.622.97

下列说法正确的是（）

A.将A品种从弱光照环境转移到正常光照环境，持续一段时间后三碳酸（C3）含量将降低

B.经弱光处理后B品种的光合色素的含量增多，所以具有较高耐阴性的植物是B品种

C.将A品种从弱光照环境转移到正常光照环境，短时间内光饱和点将变大

D.经弱光处理后B品种的光合色素的含量增多，C02吸收速率下降，最可能是气孔导度降

低限制C02吸收

【答案】B

【解析】

【分析】本实验目的是探究光照强度对光合作用的影响，自变量是光照强度和植物品种，因

变量是光合作用强度，据表格分析可知，弱光下A植物的叶绿素a和b的含量降低，类胡

萝卜素的总含量也降低，二氧化碳的吸收速率降低。B植物叶绿素a和b含量反而升高，由

此可知，B植物是阴生植物，A植物是阳生植物。

【详解】A、将A品种从弱光照环境转移到正常光照环境，短时间内还原性氢和ATP的含

量增加，三碳酸含量将降低，持续一段时间后，三碳酸含量维持不变，A错误；

B、经弱光处理后B品种的光合色素的含量增多，吸收更多的光能进行光合作用，所以具有

较高耐阴性的植物是B品种，B正确；

C、光饱和点是指光合速率达到最大时的最低光照强度，将A品种从弱光照环境转移到正常

光照环境，一段时间时间后光饱和点将变大，短时间内不会变大，C错误；

D、经弱光处理后B品种的光合色素的含量增多，CO2吸收速率下降，可能是温度较低影响

酶的活性，进而影响暗反应中CO2的吸收，D错误。

故选B„

6、（浙江省宁波市2021-2022学年高一上学期期末）研究人员从菠菜中分离类囊体，将其与

16种酶等物质起用单层脂质分子包裹成油包水液滴，从而构建半人工光合作用反应体系。

该反应体系在光照条件下可实现连续的CO2固定与还原，并不断产生有机物乙醇酸。下列

叙述正确的是（）

A.产生乙醇酸的场所在类囊体膜上

B.该反应体系需不断消耗C02和水

C.类囊体产生的ATP和NADPH参与CCh固定

D.与叶绿体相比，该反应体系不含光合色素

【答案】B

【解析】

【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的

有机物，并释放出氧气的过程。光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水

的光解产生H+与氧气，以及ATP和NADPH的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿

体的基质中）：CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生

成淀粉等有机物。

【详解】A、乙醇酸是在光合作用暗反应产生的，暗反应场所在叶绿体基质中，所以产生乙

醇酸的场所相当于叶绿体基质，A错误；

B、该反应体系中能进行光合作用整个过程，光反应需要消耗水，暗反应需不断消耗C02,

B正确；

C、类囊体产生的ATP和NADPH参与C3的还原，不参与CCh固定，C错误；

D、该体系含有类囊体，类囊体薄膜上有光合色素，D错误。

故选B„

7、（浙江省宁波市2021-2022学年高一上学期期末）图表示植物叶肉细胞叶绿体的类囊体膜

上发生的部分代谢过程，其中运输H+的转运蛋白有两种类型，从而实现H+在膜两侧间的穿

梭。下列叙述错误的是（）

NADr

.ADP-^PiH-ATP

A.光合色素吸收的光能将水分解为氧、H+和电子

B.H+由类囊体腔进入叶绿体基质的方式是协助扩散

C.NADPH是活泼的还原剂，同时也储存一部分能量

D.叶绿体基质的pH低于类囊体腔内的pH

【答案】D

【解析】

【分析】光合作用的光反应阶段是必须有光才能进行，光反应阶段的化学反应是在类囊体的

薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能，有两方面用途，一是将水分解成氧和H+和

电子，氧直接以分子的形式释放出去，H+参与合成NADPH,则被传递到叶绿体内的基质中，

作为活泼的还原剂，参与到暗反应阶段的化学反应中去：二是在有关酶的催化作用下，促成

ADP与Pi发生化学反应，形成ATP。这样，光能就转变为储存在AIP中的化学能。

【详解】A、在光反应阶段中光合色素吸收的光能将水分解为氧、H+和电子，A正确；

B、由图像可以分析，类囊体腔中的H+浓度高于叶绿体基质，因此H+由类囊体腔进入叶绿

体基质的方式是协助扩散，B正确；

C、NADPH是活泼的还原剂，同时也储存一部分能量，用于暗反应中三碳化合物的还原，C

正确；

D、由图像可以分析，类囊体腔中的H+浓度高于叶绿体基质，所以叶绿体基质的pH高于类

囊体腔内的pH,D错误；

故选D。

【点睛】本题考查考生叶绿体的结构，光合作用基本过程，物质跨膜运输的相关基础知识，

考查理解能力，获取信息的能力。

8、（浙江省宁波市2021-2022学年高一上学期期末）与野生型拟南芥WT相比，突变体ti

和t2在正常光照条件下，叶绿体在叶肉细胞中的分布及位置不同（图a）,造成叶绿体相对

受光面积的不同（图b）,进而引起光合速率差异，但叶绿素含量及其它性状基本致。在不

考虑叶绿体运动的前提下，下列叙述正确的是（）

叶

受9o

母

光

体

面6o

受

积

(光

1

0面

0

X3o

)积

/

细

胞O

a

A.ti比t2具有更低的光饱和点（光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度）

B.h比t2具有更高的光补偿点（光合吸收C02与呼吸释放CO等量时的光照强度）

C.三者光合速率的高低与叶绿素的含量有关

D.三者光合速率的差异随光照强度的增加而变小

【答案】A

【解析】

【分析】分析题图可知：在正常光照下，t2中叶绿体的相对受光面积低于tl,则二者光合作

用速率相同时，t2所需的光照强度高于ti;当呼吸作用释放CO2速率等于光合作用吸收CO2

速率时，t2所需光照强度低于tl。

【详解】A、在正常光照下，t2中叶绿体的相对受光面积低于tl,则二者光合作用速率相同

时，t2所需的光照强度高于tl,因此当二者光合速率分别达到最大时，t2所需光照强度高于

tl,即tl具有比t2更低的光饱和点，A正确；

B、在正常光照下，t2中叶绿体的相对受光面积低于tl,当呼吸作用释放CO2速率等于光合

作用吸收CO2速率时，tl所需光照强度低于t2,即tl比t2具有更低的光补偿点，B错误；

C、由题干信息可知，三者的叶绿素含量及其他性状基本一致，因此三者光合速率的高低与

叶绿素含量无关，C错误；

D、正常光照条件下，三者的叶绿体在叶肉细胞中的分布及位置不同，造成叶绿体相对受光

面积的不同，从而影响光合速率，在一定的光照强度后，例如都达到光饱和后，三者光合速

率的差异不会随着光照强度的增加而变小，D错误。

故选Ao

9、（浙江省衢州市2021-2022学年高一上学期教学质量检测试卷）为研究如何提高塑料大棚

内农作物的产量，科研工作者将某种蔬菜分别进行露天种植（甲组）和大棚种植（乙组）。

在春末晴朗的白天，测定蔬菜的C02吸收速率，结果如图所示。下列相关叙述，错误的是

6:009：0012:0015:001R：OO

A.6：00-9：00乙组CO2吸收速率大于甲组，与夜间细胞呼吸导致CO2积累有关

B.11：00乙组的CO2吸收速率小于甲组，与其尚未达到光饱和点有关

C.12：00甲组、乙组均出现“午休”现象，与气孔关闭影响CO2吸收有关

D.15：00-18：00乙组CO2吸收速率大于甲组，与大棚增温功能有关

【答案】B

【解析】

【分析】植物通过光合作用固定CO2,通过呼吸作用释放CO2,因此光合作用与呼吸作用的

差值为净光合速率，可用CO2的吸收速率来表示。

【详解】A、6：00-9：00乙组CO2吸收速率大于甲组，可能与夜间细胞呼吸导致CO2积累

有关，CO2是光合作用的原料之一，A正确；

B、11：00乙组的CO2吸收速率小于甲组，与其CO2不足有关，B错误；

C、12：00甲组、乙组均出现“午休”现象，光照过强，温度过高，为避免蒸腾过旺，部分气

孔关闭，C正确；

D、15：00-18：00乙组CO2吸收速率大于甲组，与大棚增温功能有关，酶活性提高，光合

速率提高，D正确。

故选B„

10、（浙江省绍兴市2021-2022学年高一上学期期末调测）在水分、温度适宜条件下对美花

石斛和春石斛光合作用特性进行研究，结果如下图所示，下列叙述正确的是（）

C

P

源

袁

^

描

H一

I

n

o

r

m

N

s

A.A光照强度下春石斛叶肉细胞产生ATP的细胞器有叶绿体和线粒体

B.B光照强度下美花石斛叶肉细胞产生的02扩散途径仅从叶绿体到线粒体

C.若将光照强度从A换至B,短时间内美花石斛叶绿体中的三碳酸含量将增加

D.据图分析春石斛相对于美花石斛更适应阴生环境中生活

【答案】A

【解析】

【分析】根据题意和图示分析可知：美花石斛的呼吸速率低，光补偿点低；春石斛的呼吸速

率高,光补偿点高。B点后光照增强但是光合速率下降,说明存在影响光合作用的其他因素，

如二氧化碳浓度。

【详解】A、A光照强度下春石斛的光合作用小于呼吸作用，两个生理过程都能产生ATP,

故春石斛叶肉细胞产生ATP的细胞器有叶绿体和线粒体，A正确；

B、B光照强度下美花石斛叶肉细胞的光合作用大于呼吸作用，故产生的02扩散途径有从叶

绿体到线粒体，还有从叶绿体到细胞外，B错误；

C、若将光照强度从A换至B,光照强度增大，短时间内美花石斛叶绿体中的三碳酸消耗增

大，故含量将减少，C错误；

D、据图分析美花石斛的呼吸速率低，光补偿点低，故美花石斛相对于春石斛更适应在阴生

环境中生活，D错误。

故选Ao

11、（浙江省台州市2021-2022学年高一上学期期末质量评估）探究光照对光合作用影响的

活动中，利用植物A、B两个品种完成相关实验，部分实验结果如下表，据表分析下列叙述

错误的是(

叶绿素a含量叶绿素b含量类胡萝卜素含光合作用速率

品种光照

(mg/cm2)(mg/cm2)量(mg/cm2)(口molCO2/cm2,s)

正常光照1.810.421.024.59

A

弱光照0.990.250.462.6

正常光照1.390.270.783.97

B

弱光照3.803.040620.97

A.品种B比品种A的耐阴性更强

B.上述光合色素可利用纸层析法进行分离

C.弱光照下能使两品种叶绿素a含量都减少

D.弱光照下植株可通过改变色素含量及比例来适应环境

【答案】C

【解析】

【分析】本实验的探究光照对光合作用的影响，所设置的同一品种的两组实验中，正常光照

组为对照组，弱光组为实验组。

【详解】A、由表格数据可知，在弱光照条件下，品种A的色素含量均低于正常光照，而品

种B在弱光条件下色素含量均高于正常光照下，所以品种B比品种A的耐阴性更强，A正

确；

B、根据色素在层析液的溶解度不同，可利用纸层析法进行分离，B正确；

C、由表格数据可知，品种B在弱光条件下，叶绿素a的含量比正常光照下高，C错误；

D、由表格数据可知，经弱光照处理，植物可通过改变光合色素的含量及其比例来适应弱光

环境，D正确。

故选C。

12、(浙江省杭州市八县区2021-2022学年高一上学期期末学业水平测试)教室盆栽若长期

不浇水会出现萎德、失色、生长缓慢等现象。这某同学查找相关实验资料：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，实验结果如下图所示。

回答有关问题:

叶片光合速率（如利而勺

［叶川I绿素含鼬碘

6

♦对黝5（♦初蒯

5■实

4$M1

21~■~~■,~~»■.»3$!；;/■

02468时间@024；8时间⑷

甲

（1）2—4d实验组叶片净光合速率下降可能是因为（A.叶片叶绿素含量下降B.气孔

关闭）导致（A.二氧化碳固定B.三碳酸还原C.再生五碳糖）的速率下降。

（2）根据图乙推测，4—8d后实验组叶片净光合速率下降是因为下降，这将直接减

弱碳反应的过程。

（3）为验证第（2）小题结论，某同学做了以下实验：摘取一定量2d和8d的叶片称重，提

取光合色素，测定其含量（单位：mg/g）o操作正常且规范，结果发现，8d的叶片光合色素

的含量高于2d的叶片，推测其原因可能是=

【答案】（1）①.B②.A

（2）①.叶片叶绿素含量②.三碳酸还原

（3）8d植物叶片水分含量减少，相同质量的叶片光合色素含量更高

【解析】

【分析】由题干信息可知，光合作用速率随着干旱时间延长呈现下降趋势，并且是在第2

天下降，先于叶绿素含量下降的时间（第4天）。

【小问1详解】

2—4d实验组叶片净光合作用速率下降很有可能是由于干旱，导致B气孔关闭，进而引起叶

片中CO2浓度下降，造成A二氧化碳固定的速率下降。

【小问2详解】

根据图乙推测，4—8d后实验组叶片净光合速率下降是因为叶片叶绿素含量下降，这将直接

导致光反应产生的NADPH和ATP减少，减弱碳反应的三碳酸还原过程。

【小问3详解】

据图乙可知，停止浇水后第8天的叶片叶绿素含量应低于第2天的叶片，但测量结果发现,

8d的叶片光合色素的含量高于2d的叶片，可能是因为停止浇水后，8d植物叶片水分含量减

少，相同质量的叶片光合色素含量更高。

【点睛】本题考查光合作用的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的

内在联系的能力，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合

理的判断或得出正确的结论的能力。

13、(浙江省嘉兴市2021-2022学年高一上学期期末检测)自然界的淀粉通常由植物通过光

合作用合成，涉及60余步生化反应。图1表示玉米光合作用利用CO2合成糖类的过程，玉

米叶肉细胞通过“CO2泵”内的一些化学反应，将空气中的CO2泵入维管束鞘细胞，使维管

束鞘细胞积累较高浓度的CO2,保证糖类的合成顺利进行。2021年9月，我国科学家宣布

在国际上首次利用非自然固碳的淀粉合成途径(ASAP),完成从CO2到淀粉的从头合成(图

2)„该人工合成途径只需11步反应，淀粉合成速率是玉米的8.5倍。

产粉co2>

/彳

*审M

JASAP1

六磷化合物.

三碳化合物

、、___.

图2

回答下列问题：

(1)图1过程维管束鞘细胞内进行的循环称为一循环，形成的第一个糖X为一o如果

在玉米叶肉细胞中注入某种抑制剂使“CO2泵”的活性降低，则在短时间内维管束鞘细胞中

五碳糖的含量________(填“增加”、“减少”或“不变”)。

(2)将玉米置于较弱光照下一段时间后取其叶片进行色素分离，与适宜光照下分离的色素

带进行比较，发现弱光下滤纸条下端两条色素带明显加宽，推测该植物可通过—以增强对

弱光的适应能力。

(3)14co2经过ASAP合成淀粉，放射性出现的顺序为(用文字和“1”表示。)

(4)与光合作用相比，ASAP突出的优点有哪些？—。(写出1点即可)

(5)小红认为通过ASAP合成淀粉需要消耗能量，是一个吸能反应。你认同该观点吗？请

说明理由。

【答案】(1)①.卡尔文②.三碳糖③.增加

(2)增加叶绿素含量(3)14co2一甲醇一三碳化合物-六碳化合物-淀粉

(4)生化反应步骤少；有机物合成速率快

(5)认同。与CO2相比，相同质量的淀粉所含的化学能较多

【解析】

【分析】绿叶通过气孔从外界吸收的C02,在特定酶的作用下，与C5结合，这个过程称作

C02的固定。一分子的CO2被固定后，很快形成两个C3分子。在有关酶的催化作用下，C3

接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。随后，一些接受能量并被还原的

C3,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的C3,经过一

系列变化，又形成C5。这些C5又可以参与C02的固定。这样，暗反应阶段就形成从C5到

C3再到C5的循环，可以源源不断地进行下去，故暗反应过程也称作卡尔文循环。

【小问1详解】

暗反应阶段形成从C5到C3再到C5的循环，可以源源不断地进行下去，故暗反应过程也称

作卡尔文循环。在维管束鞘细胞叶绿体中，CO2通过卡尔文循环合成糖，形成的第一个糖X

是C02在酶的催化下与C5结合产生三碳酸，继而消耗ATP和NADPH还原成的三碳糖。如

果在玉米叶肉细胞中注入某种抑制剂使“CO2泵”的活性降低，则C02与C5的固定过程会减

弱，C5的消耗量减少，但短时间内其合成量不变，故C5会增加。

【小问2详解】

对叶片进行色素分离，在滤纸条上由上到下依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。

与适宜光照下分离的色素带进行比较，发现弱光下滤纸条下端两条色素带明显加宽，说明叶

绿素a和叶绿素b的含量增加，则该植物可通过增加叶绿素含量来增强对弱光的适应能力。

【小问3详解】

由图2可知，ASAP合成淀粉的途径是CCh一甲醇一三碳化合物一六碳化合物一淀粉，而甲

醇、三碳化合物、六碳化合物和淀粉中均含有C元素，故14co2经过ASAP合成淀粉，放射

性出现的顺序为14co2一甲醇一三碳化合物一六碳化合物一淀粉。

【小问4详解】

由题可知，自然界的淀粉通常由植物通过光合作用合成，涉及60余步生化反应，而该人工

合成途径只需11步反应，且淀粉合成速率是玉米的8.5倍，所以ASAP突出的优点有生化

反应步骤少、有机物合成速率快。

【小问5详解】

非自然固碳的淀粉合成途径（ASAP）是由CO2经过一系列过程合成淀粉，而等质量的淀粉

比C02所含的化学能较多，说明淀粉的合成过程是一个吸能反应，需要消耗能量，即将能

量转化到淀粉中，所以认同该观点。

【点睛】本题主要考查光合作用的知识，要求学生能分析图示获取信息，利用所学知识结合

新信息解决生物学问题。

14、（浙江省金华十校2021-2022学年高一上学期期末调研）某科研小组为研究干旱胁迫对

玉米幼苗光合作用的影响，利用PEC（可模拟干旱胁迫）进行了实验，部分实验结果如下

表：

外源PEG处理对玉米幼苗光合作用的影响实验结果

气孔导度光合速率

组别光合色素（mg•m?）

(mmolHzOnr2sl)

对照组（不作处理）0.0619.29.81

实验组（PEG处理）0.0103.19.68

请回答：

（1）该实验的自变量为该实验中，光合速率的测定以单位时间、单位

的为指标O

（2）光合色素分布在叶绿体的_________上；实验室提取光合色素时常以作为

溶剂；纸层析后，滤纸条上最宽色素带所示的色素类型是,该色素

主要吸收,将光能转化为化学能。

（3）据表分析，PEG处理导致光合速率明显下降的主要原因是（填某一因变量）

减小，导致_________反应速率下降。

（4）两组光合速率均到达稳定时，叶绿体内平均五碳糖的含量实验组（大于/

等于/小于）对照组。

【答案】（1）①.有无PEG处理②.单位面积③.氧气的产生量/CO2的固定量

/有机物的制造量

（2）①.类囊体薄膜②.无水乙醇③.叶绿素a④.红光和蓝紫光

（3）①.气孔导度降低，CO2吸收减少②.暗（4）大于

【解析】

【分析】该实验的目的是研究干旱胁迫对玉米幼苗光合作用的影响，利用PEC模拟干旱环

境，对照组不做处理，实验组进行PEG处理，检查的指标有气孔导度、光合速率和光合色

素的含量等。由表格数据可知，实验组处理后，气孔导度明显降低，光合色素的含量也略微

降低，光合速率也远低于对照组。

【小问1详解】

该实验的目的是研究干旱胁迫对玉米幼苗光合作用的影响，实验的自变量是有无PEG处理。

光合速率的测定以单位时间、单位面积的氧气产生总量或CO2的固定总量以及有机物的制

造总量为指标。

【小问2详解】

光合色素分布在叶绿体类囊体薄膜。光和色素易溶于有机溶剂，提取光和色素常用无水乙醇

作为提取剂。光合色素分离时，滤纸条上最宽的色素带是叶绿素a,其主要吸收红光和蓝紫

光。

【小问3详解】

由表格数据可知，PEG处理后明显导致气孔导度降低，导致暗反应速率降低。

【小问4详解】

两组光合速率均到达稳定时，实验组光合速率较大，吸收的C02较多，则叶绿体内平均五

碳糖的含量大于对照组。

【点睛】本题主要考查的是影响光合作用的环境因素的相关知识，意在考查学生对基础知识

的理解掌握，难度适中。

15、（浙江省宁波市2021-2022学年高一上学期九校期末联考）某课题组构建了一种非天然

的CO2转化循环（CETCH循环），该循环用来自多种生物的相关酶组合在一起代替了卡尔

文循环中的酶，提高了CO2固定效率，最终将CO2转化为羟基乙酸。课题组还利用液滴微

流控技术，将该循环与菠菜叶绿体类囊体结合在一起，构建了人造叶绿体，如右图所示。请

回答下列问题：

（1）在该人造叶绿体中，光反应进行的场所是

（2）构建的CETCH循环相当于菠菜叶绿体光合作用过程的阶段，若仅构建CETCH

循环，体系中除加入必需的酶和相应底物如二氧化碳、外，还需要不断的提供。

（3）在光合作用固定二氧化碳量相等的情况下，该人造叶绿体氧气的释放量_____（填“高

于”、“低于”或“等于”）菠菜。

（4）若将菠菜某一叶片一半遮光处理，则另一半叶片内蔗糖浓度将,卡尔文循环速率

将。

（5）该课题组模拟卡尔文实验，向密闭容器中通入14co2,当反应进行到5s时，Me出现

在一种五碳化合物（C5）和一种六碳糖（C6）中，将反应时间缩短到0.5s时，14C出现在

一种三碳化合物（C3）中，这说明CO2中C的转移路径是（用文字和箭头表示）；实

验发现，在光照下三碳酸（C3）和RuBP（C5）的浓度很快达到饱和并保持稳定。此时突然

中断CO2的供应，C3的浓度和C5的浓度变化分别是,由此可判定固定CO2的化合物

是O

【答案】（1）类囊体（薄膜）

（2）①.暗反应（或碳反应、卡尔文循环）②.五碳糖（或C5或核酮糖-1,5-二磷

酸或RuBP）

（3）高于（4）①.下降②.增加

-C5

（）②.下降、上升③（或或五碳

5①.CO2>03.C5RuBP

糖）

【解析】

【分析】光合作用的过程：①光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体薄膜）：水的光解产生还

原氢与02,以及ATP的形成；②暗反应阶段（场所是叶绿体的基质）：CO2被C5固定形成

C3,C3在光反应提供的ATP和还原氢的作用下还原生成糖类等有机物。

【小问1详解】

光反应进行的场所是叶绿体的类囊体薄膜。

【小问2详解】

co2固定发生在光合作用的暗反应（或碳反应、卡尔文循环）阶段，根剧题干“某课题组构

建了一种非天然的CO2转化循环（CETCH循环），该循环用来自多种生物的相关酶组合在

一起代替了卡尔文循环中的酶，提高了CO2固定效率”可知，构建的CETCH循环相当于菠

菜叶绿体光合作用过程的暗反应（或碳反应、卡尔文循环）阶段。

暗反应阶段包括两大反应：CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和还原氢的作用

下还原生成糖类等有机物，因此构建CETCH循环时，体系中除加入必需的酶和相应底物如

二氧化碳、五碳糖（或C5或核酮糖-1,5-二磷酸或RuBP）之外，还需要不断的提供C3。

【小问3详解】

由题可知，人造叶绿体是由CETCH循环与菠菜叶绿体类囊体结合在一起构建而来的，结合

CETCH循环提高了C02固定效率，则该人造叶绿体消耗的还原氢更多，产生的氧气也更

多，即该人造叶绿体氧气的释放量高于菠菜。

【小问4详解】

若将菠菜某叶片半遮光处理，则另半不遮光的叶片进行光合作用产生蔗糖，因为遮光

的一半叶片不产生蔗糖只会消耗蔗糖，因此不遮光的一半叶片产生的蔗糖要供给遮光的一半

叶片使用，则不遮光的一半叶片内蔗糖浓度将下降。

因为遮光的一半叶片不进行光合作用不会消耗CO2且进行呼吸作用会产生C02,则不遮光

的一半叶片能够利用的C02浓度升高，因此卡尔文循环速率将增加。

【小问5详解】

向密闭容器中通入14co2,当反应进行到5s时，14c出现在一种五碳化合物（C5）和一种六

碳糖（C6）中，将反应时间缩短到0.5s时，Me出现在一种三碳化合物（C3）中，说明CO2

中的C先转移到C3中，再转移到C5和C6中，因此CCh中C的转移路径用文字和箭头表示

如下图：

,c5

C02―►C3

CO2的供应中断，即CO2浓度下降，根据CO2固定的反应式可知，消耗的C5减少，生成的

C3也减少，同时根据C3还原的反应式可知，消耗的C3和生成的C5不变，因此C5的浓度会

上升，C3的浓度会下降。

C5的浓度会上升，C3的浓度会下降，说明定固定CO2的化合物是C5（或RuBP或五碳糖）。

【点睛】本题以CETCH循环和人造叶绿体为载体，考查光合作用有关知识，解答本题的关

键在于识记光合作用的过程，理解光合作用的原理，难度不大。

16、（浙江省宁波市2021-2022学年高一上学期期末）新鲜菠菜是开展光合作用相关实验的

良好材料。图甲为某兴趣小组利用菠菜幼叶和成熟叶进行的实验装置，实验期间温度适宜、

光照充足，结果如图乙所示：

(1)图甲装置可探究的自变量可以是光照强度、二氧化碳浓度、等。在保持光源

功率一定的前提下，可通过控制调节光照强度。在实验开始前，将叶圆片置于注射

器内，吸入清水后,用手指堵住注射器前端的小孔重复多次抽拉活塞，目的是

(2)当NaHCCh溶液浓度为1%~4%时，相同浓度下，幼叶上浮时间均比成熟叶,

原因是,直接导致光能吸收率低，产生气泡少。

(3)当NaHCCh溶液浓度超过5%后，叶圆片不再上浮，欲使其重新上浮，可采取的措施

是O

(4)用甲装置探究光照强度对光合作用的影响时，若突然降低光照强度，短时间内菠菜叶

肉细胞内的C5(五碳糖)含量将(填“升高”、“下降”或“保持不变”)，原

因是O

【答案】(1)①.温度②.小烧杯与光源之间的距离③.排除叶肉细胞间隙中

的空气，充以水分，使叶片沉于水中

(2)①.长②.幼叶中含有的光合色素少于成熟叶

(3)更换适宜浓度的NaHCCh溶液

(4)①.下降②.突然降低光照强度，光反应减弱，三碳化合物还原受阻，C5的

生成减少，短时间内C5的去路不变，最终使C5的含量下降

【解析】

【分析】影响光合作用的环境因素：

1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于

最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度

的增加而减弱。

2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加

而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。

3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。

当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。

【小问1详解】

影响光合作用的外界因素主要有光照强度、二氧化碳浓度、温度等等，图甲装置可探究的自

变量可以是光照强度、二氧化碳浓度、温度等。在保持光源功率一定的前提下，可通过控制

小烧杯与光源之间的距离来调节光照强度。在实验开始前，将叶圆片置于注射器内，吸入清

水后，用手指堵住注射器前端的小孔重复多次抽拉活塞，目的是排除叶肉细胞间隙中的空气,

充以水分，使叶片沉于水中。

【小问2详解】

当NaHC03溶液浓度为l%-4%a时，相同浓度下，幼叶上浮时间均比成熟叶长，说明产生的

。2少，是因为幼叶中含有的光合色素少于成熟叶，直接导致光能吸收率低，幼叶的光合作

用能力比成熟叶弱。

【小问3详解】

当浓度超过5%,叶圆片也不上浮，最可能的原因是溶液浓度过大，导致细胞渗透失水过多

而死亡。欲使其重新上浮，可采取的措施是更换适宜浓度的NaHCCh溶液。

【小问4详解】

其它条件不变，突然降低光照强度，光反应减弱，三碳化合物还原受阻，C5的生成减少，

短时间内其去路不变，最终使C5的含量下降。

【点睛】本题考查了通过实验探究影响光合作用的因素，主要考查学生的识图能力和运用所

学知识综合解决问题的能力。

17、（浙江省衢州市2021-2022学年高一上学期教学质量检测试卷）下图甲表示马铃薯叶片

光合作用合成有机物并通过筛管向下运输的过程（A〜E表示不同的物质）。科研人员为研究

不同肥料对马铃薯光合作用和产量的影响，用某品种马铃薯进行了相关实验，表为实验的部

分结果（气孔导度表示气孔的开放程度）。请回答：

叶绿素a叶绿素b气孔导度

肥料叶面积cm2产量106kg*hm-2

(mgedm-2)(mgedm-2)molem-2es-1

常规化肥6911.8288.350.48913.2

大豆饼肥7.972.2686.320.21318.6

羊粪8.312.3495.280.52821.3

沼肥8.352.8196.520.53322.7

对照6.241.4575.430.41912.5

(1)显微镜观察马铃薯筛管细胞与叶肉细胞，两者对比，筛管细胞不含(答

出两点即可)等结构。被“装载”进入筛管的物质D是,它将供所有细胞利

用。

(2)图甲中三碳酸还原需要作为还原剂，还原所生成的C大部分用于

，以保证卡尔文循环的不断进行。若给马铃薯植株遮阴，则在短时间内A

和E将分别。

(3)科研人员实验中对照组的处理应是-表乙中叶绿素的含量测定需先由

提取色素，该过程还需加少许，以使研磨充分。

(4)据表乙数据分析，常规化肥组较大豆饼肥组产量低，限制因素主要是。

种植马铃薯最好施用，请从光合作用角度分析该肥料导致马铃薯高产的原因

（写出两方面原因即可）。

【答案】（1）①.叶绿体、细胞核②.蔗糖

（2）①.NADPH、再生五碳糖②.增多③.减少

（3）①.不施肥或只浇水②.无水乙醇③.二氧化硅

（4）①.叶绿素含量或光合色素含量②.沼肥③.①叶绿素含量高，光反应速

率大，能产生足量的ATP和NADPH用于暗反应；②气孔导度大，能从环境中吸收足量二

氧化碳用于暗反应，使光合速率大；③叶面积大，光合作用的面积大，光照同样时间合成的

有机物多。

【解析】

【分析】光合作用过程包括光反应阶段和暗反应阶段，光反应的场所是叶绿体类囊体膜，暗

反应的场所是叶绿体基质。光反应阶段的物质变化:①水在光下分解,产生NADPH和氧气，

②合成ATP；暗反应阶段的物质变化：①二氧化碳的固定：二氧化碳和C5结合形成C3,②C3

的还原：在光反应阶段产生的NADPH和ATP的参与下，C3还原形成（CH2O）和再生成

C5o图甲中A表示NADP+,B表示NADPH,E表示ATP。

【小问1详解】

显微镜观察马铃薯筛管细胞与叶肉细胞，与叶肉细胞不同，筛管细胞不含叶绿体和细胞核等

结构。筛管的作用是运输有机物，光合作用产生糖类，被“装载”进入筛管的物质D是蔗糖，

蔗糖经筛管运输到植物体的各个部位，将供所有细胞利用。

【小问2详解】

据分析可知，图甲中三碳酸（C3）还原需要NADPH作为还原剂，还原所生成的C少部分

合成糖类等有机物，大部分用于再生五碳糖，以保证卡尔文循环的不断进行。图甲中A表

示NADP+,E表示ATP,若给马铃薯植株遮阴，光照减弱，光反应速率减慢，生成的NADPH

和ATP减少，消耗的NADP+减少，而短时间内暗反应速率不变，即消耗的ATP和NADPH

不变（生成的NADP+不变），故短时间内A（NADP+）增多，E（ATP）减少。

【小问3详解】

实验目的是研究不同肥料对马铃薯光合作用和产量的影响，自变量是肥料的种类，实验应遵

循对照原则、单一变量原则和等量性原则，该实验的对照有空白对照和不同肥料的实验组之

间的相互对照。对照（空白对照）组的处理是不施肥或只浇水。叶绿体中的色素不溶于水，

易溶于有机溶剂无水乙醇，因此表乙中叶绿素的含量测定需先用无水乙醇提取色素，在研磨

时为使研磨充分，可加入少许二氧化硅。

【小问4详解】

分析表乙数据可知，常规化肥组较大豆饼肥组叶绿素含量低、叶面积高、气孔导度增加、光

合产量低。说明叶绿素含量限制了常规化肥组的光合作用，使其产量低于大豆饼肥组。从表

中数据可知，沼肥组的叶绿素含量、叶面积、气孔导度和光合产量最高，说明种植马铃薯最

好施用沼肥，以获得最大的产量。结合表中数据分析可