探究环境因素对光合作用强度的影响（含解析）-2025年高考一轮复习生物学探究类实验专练

（4）探究环境因素对光合作用强度的影响

——高考一轮复习生物学探究类实验专练

1.为探究co?浓度对不同作物光合速率的影响，研究人员以大豆、甘薯、花生为实验材料，

分别进行三种不同的实验处理：甲组提供大气CC>2浓度，乙组提供大气CC>2浓度倍增环境，

丙组先在大气CC）2浓度倍增的环境中培养60d,测定前一周恢复为大气CC>2浓度。整个实验

过程保持适宜的光照强度和充足的水分供应，实验结果如图。下列说法错误的是（）

A.本实验的自变量是CO2浓度和作物种类

B.适当增加甲组CO2浓度，作物的光饱和点会增大

（ICO2浓度倍增，光合作用速率并未倍增，可能与有机物在叶绿体中积累较多有关

D.作物细胞内固定CO2的酶活性随环境中CO2浓度升高而升高

2.取某绿色植物两叶片，将甲叶片置于一密闭、恒温的透明玻璃容器内进行相关实验探究，

测得数据如图甲所示。将乙叶片置于开放环境中，在一定实验条件下检测其CO?吸收量和释

放量，研究温度对叶片光合作用与呼吸作用的影响，测得数据如图乙所示。下列说法正确的

A.甲叶片在第30min时，叶肉细胞内产生ATP的部位有叶绿体、线粒体和细胞质基质

B.甲叶片第15〜45min中叶绿体通过光反应产生的02量为4X10—7mol

C.在10〜20（之间，温度对乙叶片光合作用的影响小于呼吸作用的影响

D.25℃和30℃时乙叶片的真正光合速率相同且积累的有机物的量也相同

3.某同学用打孔器在菠菜叶片上打出若干圆形小叶片，并用多组如图所示的实验装置探究环

境因素对光合作用强度的影响。下列说法错误的是（）

A.用打孔器打出圆形小叶片后，直接均分为若干组，放入盛有清水的烧杯中待用

B.可用不同功率的LED灯来探究光照强度对光合作用强度的影响

C.可用不同浓度的碳酸氢钠溶液来探究CO2浓度对光合作用强度的影响

D.同一时间段内装置中小叶片浮起的数量可反映叶肉细胞的光合作用强度

4.某实验小组利用“叶圆片”法探究了光照强度对光合作用的影响，实验装置及结果如图所

示。下列相关分析错误的是（）

A.盛水玻璃柱是为了排除温度改变对实验的干扰

B.灯与固定架的距离为自变量，NaHCC>3溶液浓度为无关变量

C.叶圆片在a点开始上浮时即光合作用刚发生时

D.c点限制叶圆片上浮时间的因素可能为CO2的浓度或色素含量

5.利用下图所示的实验装置进行与光合作用有关的实验，下列叙述不正确的是（）

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NaHCO3溶［夜

•漏斗

・金鱼藻

A.试管中收集的气体量代表了光合作用产生的。2量

B.在光下如果有气泡产生，可以说明光合作用产生。2量大于呼吸作用消耗。2量

C.为了探究CC>2浓度对光合作用的影响，可以用不同浓度的NaHCC>3溶液进行实验

D.为了探究光照强度对光合作用的影响，不可以用一套装置慢慢向光源靠近，观察气泡产生

速率的变化

6.实验小组进行了“探究光照强度和CO2浓度对某植物光合作用强度的影响“实验，结果如图

所示。下列有关叙述错误的是（）

光

合

作

用

速

率

A.通过控制台灯与植物之间的距离可以调控光照强度

B.光合作用的速率可以用单位时间内的产生量来表示

C.限制a点光合作用速率的因素主要是光照强度

D.图中b点与d点相比，b点植物中C3减少，C5增加

7.为探究光照强度对不同植物光合作用强度的影响，某研究小组利用A、B两种植物在适宜温

度下进行了相关研究，结果如图所示。下列叙述正确的是（）

A植物

B植物

A.该实验的自变量是光照强度

B.光照强度为3000lx时，温度限制了B植物的放氧速率

C.两种植物相比，B植物更适合在弱光环境中生长

D.光照强度为300lx时，A、B植物光合作用的速率相同

8.下图表示测定金鱼藻光合作用强度的实验密闭装置，氧气传感器可监测浓度的变化，下

列叙述错误的是（）

A.该实验探究不同单色光对光合作用强度的影响

B.加入NaHCC）3溶液是为了吸收呼吸作用释放的CO2

C.拆去滤光片，单位时间内，氧气传感器测到的。2浓度高于单色光下。2浓度

D.若将此装置放在黑暗处，可测定金鱼藻的细胞呼吸作用强度

9.在探究环境因素对光合作用的影响的活动中，选用某植物幼苗，用含有100mmol/LNaCl的

完全营养液进行培养，测定其光合速率和气孔导度，结果如图所示。下列叙述错误的是

()

时间/d

A.由实验记录图可知，该实验有设置对照

B.真正光合速率可以用单位时间内单位叶面积二氧化碳释放量来表示

C.NaCl处理导致光合速率下降的原因很可能是气孔导度下降

D.气孔导度的改变主要影响光合作用的碳反应阶段

10.科研人员进行了如表所示的实验，探究小麦在不同光照强度、CO2浓度和温度下进行光合

作用的情况。结果如图所示。自然环境中的CO2浓度在Q039%左右，下列叙述错误的是（）

组别措施

光照非常弱，CO?浓度最低（远小于

a

0.03%)

适当遮阴（相当于全光照的1/25）,

b

CO2浓度为0。3%

c全光照（不遮阴），CC)2浓度为0.039%

d全光照（不遮阴）,CC>2浓度为1.22%

A.c组措施为自然状态，可作为其他3组的对照组

B.a、b、c组只表明降低光照强度会降低光合速率

C.c、d组表明适当升高CO?浓度会显著提高光合速率

D.光照强度和CO?浓度会改变光合作用的最适温度

11.竹柳具有一定的耐盐性，为探究不同盐胁迫对竹柳光合作用的影响，某研究小组选择长势

一致的竹柳进行实验，设置了盐分胁迫浓度为0（标准对照）、1%。（轻度胁迫）、4%。（中

度胁迫）、7%。（重度胁迫）的组别，结果如图所示。回答下列问题：

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（1）提取竹柳绿叶中的色素时，加入有助于研磨得充分，分离竹柳细胞中色素所用

的试剂是。在竹柳叶肉细胞叶绿体的类囊体薄膜上，水分解为光能转化为

（2）可通过测定速率来表示竹柳净光合速率的大小。实验结果表明，轻度胁迫下竹

柳净光合速率平均值大多比标准对照组高，可能的原因是。

（3）研究发现，中度和重度盐胁迫组的胞间CO2浓度均高于标准对照，但竹柳净光合速率仍

下降，则引起其下降的因素为（填“气孔”或“非气孔”）因素，出现该现象的原因可能

是。

（4）综上可知，竹柳可以作为轻度盐碱地的栽植树种。在实际盐碱地造林中，需考虑

（答出一点）等方面问题。

12.科研人员探究不同因素对植物光合作用影响，请回答下列问题：

（1）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，C,植物比C3植物生长得

好。图甲中曲线表示两种植物在不同的CO2浓度下光合作用的速率。根据曲线可推知

（填“A”或"B”）植物是C植物，理由是。

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答案以及解析

1.答案：D

解析：A、分析题意可知，本题探究CO2浓度对不同作物光合速率的影响，故本实验的自变

量是CO2浓度和作物种类，A正确；

B.甲组和乙组之间进行比较可知，CO2浓度升高有利于光合作用，故适当增加甲组CO2浓

度，作物的光饱和点会增大，B正确；

(ICO2浓度倍增，光合作用速率并未倍增，可能与有机物积累在叶绿体中不能及时运走有

关，C正确；

D.甲组和丙组比较可知，作物长期处于高CO2浓度条件下有可能会使固定CO2的酶的活性降

低或者是数量减少，D错误。

故选Do

2.答案：A

解析：甲叶片在第30min时，叶肉细胞内产生ATP的生理过程有光合作用和呼吸作用，产生

ATP的部位有叶绿体、线粒体和细胞质基质，A正确；甲叶片第15〜45min中，既通过有氧

呼吸消耗。2,也通过光合作用的光反应过程产生。2,叶绿体通过光反应产生的。2量为容器

内增加的。2量与细胞呼吸消耗的。2量之和，由题图甲可知，前15min只进行细胞呼吸，可

以计算出前15min细胞呼吸消耗的。2量为lX10-7mol,则第15〜45min消耗的O?量应为2X

107mo1,据此可以计算第以〜45min叶绿体产生的氧气量为(8-4)X10-7+2X10-7=6X10-

7mol,B错误；在10〜2(TC之间，乙叶片的真正光合速率明显上升，但是呼吸速率变化不大，

说明温度对乙叶片光合作用的影响大于对呼吸作用的影响，C错误；叶片积累的有机物量为

净光合产生的有机物量，由于净光合速率=真正光合速率-呼吸速率，据题图乙可以看出，

25℃和30℃时对应的真正光合速率相同，但是30℃时的呼吸速率更高，因此30℃时叶片积

累的有机物的量低于叶片25(时积累的有机物量，D错误。

3.答案：A

解析：叶肉细胞间隙中有残留的空气，需要将其置于注射器内，注射器内吸入清水，待排出

注射器内残留的空气后，用手指堵住注射器前端的小孔并缓慢拉动活塞，使圆形小叶片内的

气体逸出。处理过的小叶片应放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用，A错误；不同功率的LED

灯的光照强度不同，可用来探究光照强度对光合作用强度的影响，B正确；不同浓度的碳酸

氢钠溶液提供的CO?的浓度不同，可用来探究CO2。浓度对光合作用强度的影响，C正确；

同一时间段内装置中小叶片浮起的数量越多，说明光合作用越强，D正确。

4.答案：C

解析：盛水玻璃柱是为了排除温度改变对实验的干扰，A正确；由于探究的是光强度，二氧

化碳浓度即碳酸氢钠浓度为无关变量，B正确；叶圆片上浮时为净光合速率大于零时，不是

光合作用开始时，C错误；c点限制叶圆片上浮时间的因素可能为CO2浓度或色素含量，D正

确。

5.答案：A

解析：A、试管中收集到的气体总量小于光合作用产生的氧气总量，因为有一部分的氧气用

于自身的呼吸作用消耗，A错误；

B.NaHCOs溶液可维持二氧化碳的稳定，在光下如果有气泡产生，表明金鱼藻向外界释放的

氧气量，可说明光合作用产生。2量大于呼吸作用消耗。2量，B正确；

C.NaHCC>3溶液可产生CO?,探究CO2浓度对光合作用的影响，自变量为CO?浓度，可以用

不同浓度的NaHCC)3溶液进行实验，C正确；

D.探究光照强度对光合作用的影响时，距光源不同位置，应设置不同装置，通过观察气泡产

生速率情况，来比较光合作用强度的不同，D正确。

故选Ao

6.答案：D

解析：A、实验室中可通过控制台灯与植物之间的距离来控制光照强度，距离越远，光照强

度越小，A正确；

B.光合作用的速率可以用单位时间内的产生量或者释放量来表示，B正确；

C.在a点时，随着光照强度的升高还继续增加光合速率，所以限制a点光合作用速率的因素

主要是光照强度，C正确；

D.b点与d点相比，光照强度相同，CO2浓度不同，b点CO?浓度高于d点，所以b点植物中

C3增加，C5减少，D错误。

故选D。

7.答案：C

解析：A、该实验的自变量是光照强度和植物种类，A错误；

B.因为是在适应温度下，当光照强度为30001X时，主要的外界限制因素为环境中二氧化碳浓

度，而不是温度，B错误；

C.据图分析可知，A植物的光饱和点更高，而B植物的光饱和点明显低于A植物的，B植物

更适合在弱光环境下生长，C正确；

D.据图分析可知，A植物的呼吸速率为10,B植物的呼吸速率为5,当光照强度为3001X时，

A植物的真光合速率为10+5=15,B植物的真光合速率为5+5=10,故A植物的光合作用的速

率大于B植物的，D错误。

故选C。

8.答案：B

解析：A.据图分析，物质b可能是ADP和Pi,A正确；

B.物质c(CO2)需要被固定形成C3后才能被还原生成(CH2O)和C5,B错误；

C.甲中色素为叶绿素和类胡萝卜素，其不溶于水，但溶于有机溶剂，C正确；

D.乙为叶绿体基质，其中有多种催化反应的酶，D正确。

故选：Bo

9.答案：B

解析：A、据图可知，实验设计的不同组别间可形成相互对照，即该实验有设