2024新课标生物高考专题复习-专题6 光合作用

专题6光合作用

五年高考

考点1光合作用

1.（2023全国乙26分）植物叶片口的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的叙述,

错误的是（）

A.氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素

B.叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上

C.用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰

D.叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越慢

砥案D

2.（2019全国【,3.6分）将一株质量为20g的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的环境中,一段时间后植株达到

40g,其增加的质量来自（）

A.水、矿质元素和空气

B.光、矿质元素和水

C水、矿质元素和土壤

D.光、矿质元素和空气

通案A

3.（2022湖北,12,2分）某植物的2种黄叶突变休表现型相似,测定各类植株叶片的光合色素含量（单

位:暗屋）,结果如表。下列有关叙述正确的是（）

植株类型叶绿素a叶绿素b类胡萝卜素叶绿素/类胡萝卜素

野生型12355194194.19

突变体1512753701.59

第1页共40页

突变体2115203790.35

A.两种突变体的出现增加了物种多样性

B.突变体2比突变体1吸收红光的能力更强

C.两种突变体的光合色素含量差异，是由不同基因的突变所致

D.叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降可导致突变体的叶片呈黄色

砥案D

4.（2022北京22分）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、CO,农度的关系

如图。据图分析不熊得出（）

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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.CO?浓度为200NLL/时，温度对光合速率影响小

D.10C条件下，光合速率随CO2浓度的升高会持续提高

逑案D

5.（2022海南,3,3分）某小组为了探究适宜温度下CO?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NaHCO3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（）

第2页共40页

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=().51.01.52.()

NiHCO,浓度(%)

A.本实验中,温度、NaHCO.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05%NaHCO.溶液中叶圆片光合速率最高

D.若在4条件下进行本实验厕各组叶圆片上浮所需时长均会缩短

逑案B

6.（2021广东』2,2分）在高等植物光合作用的卡尔文循环中，唯T崔化CO2固定形成C的酶被称为

Rubiscoo下列叙述正确的是（）

A.Rubisco存在于细胞质基质中

B.激活Rubisco需要黑暗条件

C.Rubisco催化C02固定需要ATP

D.Rubisco催化Cs和C02结合

隋案D

7.（2021湖南72分）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.弱光条件下植物没有02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.合理密植和增施有棚巴能提高农作物的光合作用强度

遹案A

第3页共40页

8.（2021辽宁22分）植物工厂是通过光调控和通风控温等措施进行精细管理的高效农业生产系统.常采

用无土栽培技术。下列有关叙述错误的是（）

A.可根据植物生长特点调控光的波长和光照强度

B.应保持培养液与植物根部细胞的细胞液浓度相同

C.合理控制昼夜温差有利于提高作物产量

D.适时通风可提高生产系统内的CO2浓度

嗨案B

9.（2020江苏单科62分）采用新鲜菠菜叶片开展“叶绿体色素的提取和分离“实验，下列叙述错误的是

（）

A.提取叶绿体色素时可用无水乙醇作为溶剂

B.研磨时加入CaO可以防止叶绿素被氧化破坏

C.研磨时添加石英砂有助于色素提取

D.画滤液细线时应尽量减少样液扩散

谖案B

10.（2019海南,9,2分）下列关于高等植物光合作用的叙述，错误的是（）

A.光合作用的暗反应阶段不能直接利用光能

B.红光照射时.胡萝卜素吸收的光能可传递给叶绿素a

C.光反应中.将光能转变为化学能需要有ADP的参与

D.红光照射时、叶绿素b吸收的光能可用于光合作用

砥案B

11.（2023全国甲,29,10分）某同学将从菠菜叶中分离到的叶绿体悬浮于缓冲液中.给该叶绿体悬浮液照光

后有糖产生。回答下列问题。

第4页共40页

（1）叶片是分离制备叶绿体的常用材料.若要将叶肉细胞中的叶绿体与线粒体等其他细胞器分离.可以采

用的方法是（答出1种即可）。叶绿体中光合色素分布在上，其中类胡萝卜素主要

吸收（填“蓝紫光”“红光”或“绿光

⑵将叶绿体的内膜和外膜破坏后，加入缓冲液形成悬浮液，发现黑暗条件下该悬浮液中不能产生糖，原因

是O

⑶叶片进行光合作用时.叶绿体中会产生淀粉。请设计实验证明叶绿体中有淀粉存在，简要写出实验思路

和预期结果。

。答案（1）差速离心法类囊体薄膜蓝紫光

⑵黑暗条件下不能进行光反应.不能生成ATP和NADPH,因此不能还原C3,不能生成糖类13）实验思路:

将叶绿体用无水乙醇脱色，用适量碘液处理，观察叶绿体的颜色变化。预期结果:叶绿体变蓝色。

1212023全国乙,29,10分）植物的气孔由叶表皮上两个具有特定结构的保卫细胞构成。保卫细胞吸水体

积膨大时气孔打开，反之关闭。保卫细胞含有叶绿体，在光下可进行光合作用。已知蓝光可作为一种信号

促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+。有研究发现,用饱?口红光（只用红光照射时,植物达到最大光合速率所

需的红光强度）照射某植物叶片时.气孔开度可达最大开度的60%左右。回答下列问题。

⑴气孔的开闭会影响植物叶片的蒸腾作用、（答出2点即可）等生理过程。

⑵红光可通过光合作用促进气孔开放.其原因是

_______________________________________________________________________________________________________________O

⑶某研究小组发现在饱和红光的基础上补加蓝光照射叶片，气孔开度可进一步增大，因此他们认为气孔

开度进一步增大的原因是,蓝光促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+。请推测该研究小组得出这一结论的依

据是______________________________________________

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（4）已知某种除草剂能阻断光合作用的光反应，用该除草剂处理的叶片在阳光照射下气孔

（填“能”或“不能”）维持一定的开度。

。答案（1）呼吸作用、光合作用（2）保卫细胞在红光下进行光合作用合成蔗糖等有机物.使保卫细胞的

渗透压增大，引起保卫细胞吸水，体积膨大，气孔打开⑶蓝光作为一种信号促进保卫细胞逆浓度吸收K+,

使保卫细胞内渗透压升高,保卫组胞吸水，体积膨大，气孔进一步打开（4）能

13.（2023海南』6/0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。

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回答下列问题。

⑴光合作用时,火龙果植株能同时吸收红光和蓝光的光合色素是:用纸层析法分离叶绿体色素

获得的4条色素带中，以滤液细线为基准,按照自下而上的次序.该光合色素的色素带位于第条。

⑵本次实验结果表明，三种补光光源中最佳的是，该光源的最佳补光时间是小时/

天，判断该光源是最佳补光光源的依据是

（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）。

Q答案⑴叶绿素1、2（2）红光+蓝光6在不同的补光时间内.红光+蓝光的补光光源获得的平均

花朵数均最多,有利于促进火龙果的成花（3）将成花诱导完成后的火龙果植株（成花数目相同）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且适宜的时间，一段时间后观察并

记录各组植株所结火龙果的产量.产量最高的则为最适光照强度。

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14.（2023山东,21,10分）当植物吸收的光能过多时.过剩的光能会对光反应阶段的PSII复合体（PSH）造成

损伤，使PSII活性降低，进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭（NPQ）将过剩的光能耗散.

减少多余光能对PSII的损伤。已知拟南芥的H蛋白有2个功能:①修复损伤的PSII:②参与NPQ的调

节。科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结果如图所示。实验中强

光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，且强光对二者的PSII均造成了损伤。

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（1）该实验的自变量为o该实验的无关变量中，影响光合作用强度的主要环境因素

有（答出2个因素即可）。

⑵根据本实验,（填''能"或'不能”止匕较出强光照射下突变体与野生型的PSII活性强弱.理由

是O

⑶据图分析,与野生型相比,强光照射下突变体中流向光合作用的能量（填“多''或"少”）。若测得

突变体的暗反应强度高于野生型.根据本实验推测.原因是

。答案（1）有无光照、有无H基因或H蛋白温度、C02浓度、水（2）不能野生型PSII损伤大但能

修复:突变体PSII损伤小但不能修复（3）少突变体NPQ高,PSII损伤小.虽无H蛋白修复但PSII活性

高,光反应产物多

15.（2021全国乙,29,11分）生活在干旱地区的一些植物（如植物甲）具有特殊的CO2固定方式。这类植物晚

上气孔打开吸收CO?,吸收的CO：通过生成苹果酸储存在液泡中;白天气孔关闭,液泡中储存的苹果酸脱

竣释放的CO?可用于光合作用。回答下列问题：

⑴白天叶肉细胞产生ATP的场所有。光合作用所需的CO?来源于苹果酸

脱粒和释放的CO2o

第7页共40页

⑵气孔白天关闭、晚上打开是这类植物适应干旱环境的一种方式.这种方式既能防

止.又能保证正常进行。

⑶若以pH作为检测指标.请设计实验来验证植物甲在干旱环境中存在这种特殊的CO?固定方式。（简要

写出实验思路和预期结果）

。答案（1）细胞质基质、线粒体、叶绿体细胞呼吸（2）水分大量散失光合作用（3）实验思路:白天

和夜间每隔一定时间取干旱条件下生长的植物甲的叶片，测定叶肉细胞的pH:预期结果:植物甲叶肉细胞

pH在夜间逐渐降低、白天逐渐升高。

16.〔2020全国I,30.10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：

⑴中耕是指作物生长期中,在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施，该栽培措施对作物的作用

有（答出2点即可）。

⑵农田施肥的同时，往往需要适当浇水，此时浇水的原因是

（答出1点即可）。

⑶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颜口点（光合速率达到最大时所需的光照强度）

见表。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,选择这两种作物的理由是

作物ABCD

株高/cm1706559165

光饱和点41moiin^s'112001180560623

第8页共40页

。答案⑴减少杂草对水分、矿质元素和光的竞争:增加土壤氧气含量,促进根系的呼吸作用⑵肥料中

的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收（3）A和C作物A光颜口点高且长得高、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

17.（2022山东,21,8分）强光条件下,植物吸收的光能若超过光合作用的利用量，过剩的光能可导致植物光

合作用强度下降，出现光抑制现象。为探索油菜素内酯（BR）对光抑制的影响机制，将长势相同的苹果幼苗

进行分组和处理，如表所示，其中试剂L可抑制光反应关键雷E的合成。各组幼苗均在温度适宜、水分充

足的条件下用强光照射,实验结果如图所示。

（1）光可以被苹果幼苗叶片中的色素吸收.分离苹果幼苗叶肉细胞中的色素时.随层析液在滤纸上扩散速

度最快的色素主要吸收的光的颜色是。

⑵强光照射后短时间内.苹果幼苜光合作用暗反应达到一定速率后不再增加，但氧气的产生速率继续增

加。苹果幼苗光合作用暗反应速率不再增加,可能的原因有、

（答出2种原因即可）;氧气的产生速率继续增加的原因是

⑶据图分析，与甲组相比，乙组加入BR后光抑制（填“增强”或“减弱）乙组与丙组相比，说明BR可

能通过发挥作用。

。答案⑴蓝紫色（2）NADPH、ATP等的浓度不再增加CO2的浓度有限（或其他合理答案，两空答案

II质序可颠倒）光能的吸收速率继续增加.使水的光解速率继续增加（3）减弱促进光反应关键蛋白的

合成

18.（2023湖南』7,12分）如图是水稻和玉米的光合作用暗反应示意图。卡尔文循环的Rubisco酶对CO2

的Km为450RmolL"（Km越小，酶对底物的亲和力越大），该酶既可催化RuBP与CO,反应.进行卡尔文循

第9页共40页

环.又可催化RuBP与O：反应，进行光呼吸（绿色植物在光照下消耗O2并释放CO?的反应）。该酶的酶促

反应方向受C0?和02相对浓度的影响。与水稻相比,玉米叶肉细胞紧密围绕维管束鞘.其中叶肉细胞叶

绿体是水光解的主要场所.维管束鞘细胞的叶绿体主要与ATP生成有关。玉米的暗反应先在叶肉细胞中

利用PEPC酶（PEPC对C0?的K”为7卜imoHL"）催化磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）与CO?反应生成C%固定产

物C4转运到维管束鞘细胞后释放CO-再进行卡尔文循环。回答下列问题：

叶肉细胞光呼吸

bisc'o

卡尔文

循环

NADPH

（3-磷酸H.油醛）

|ADP+PL

维管束鞘细胞叶肉细胞

⑴玉米的卡尔文循环中第一个光合还原产物是（填具体名称），该产物跨叶绿体膜转运到细胞质

基质合成（填“葡萄糖”“蔗糖”或“淀粉”）后,再通过长距离运输到其他组织器官。

⑵在干旱、高光照强度环境下,三米的光合作用强度（填“高于”或，，低于”）水稻。从光合作用机

制及其调控分析,原因是______________________________________________________________________

______________________________________（答出三点即可）。

第10页共40页

⑶某研究将蓝细菌的CO2浓缩机制导入水稻,水稻叶绿体中C02浓度大幅提升.其他生理代谢不受影响.

但在光饱和条件下水稻的光合作用强度无明显变化,其原因可能是

（答出三点即可）。

。答案（1）3-磷酸甘油醛蔗糖筛管⑵高于玉米的PEPC酶对C02的亲和力比Rubisc。酶要高，

能利用低浓度的C02；水光解主要在叶肉细胞进行，暗反应在维管束鞘细胞中进行.维管束鞘细胞中

CO?/。?较高，提高了光合作用效率;通过C3和C在叶肉和维管束鞘细胞之间的循环，将COz转运至I」维管

束鞘细胞浓缩.维管束鞘细胞中CO2浓度较高（3）NADPH和ATP的供应限制、固定CO2的Rubisco酶

数量有限、C5再生速率不足、有机物在叶绿体中积累较多

19.（202i天津,15,10分）Rubisc。是光合作用过程中催化CO2固定的酶。但其也能催化02与C5结合.形成

C3和C2,导致光合效率下降。C02与O?竞争性结合Rubisco的同一活性位点，因此提高CO?浓度可以提

高光合效率。

⑴蓝细菌和蓝藻）具有C02浓缩机制，如图所示。

注：陵化体具行蛋白质外壳,可限制气体扩散

据图分析,CCh依次以和方式通过细胞膜和光合片层膜。

蓝细菌的C02浓缩机制可提高粉化体中Rubisco周围的C02浓度.从而通过促进和抑

制提高光合效率。

⑵向烟草内转入蓝细菌Rubisco的编码基因和酸化体外壳蛋白的编码基因。若蓝细菌镂化体可在烟草

中发挥作用并参与暗反应,应能利用电子显微镜在转基因烟草细胞的中观察到竣化体。

⑶册究发现,转基因烟草的光合速率并未提高。若再转入HCO3和CO?转运蛋白基因并成功表达和发挥

作用,理论上该转基因植株暗反应水平应，光反应水平应，从而提高光合速率。

。答案⑴自由扩散土动运输CO?固定O」与C,结合（2）叶绿体（3）提高提高

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20.（2021山东.21,8分）光照条件下，叶肉细胞中O2与CO2竞争性结合C5.O2与C5结合后经一系列反应释

放CO2的过程称为光呼吸。向水稻叶面喷施不同浓度的光呼吸抑制剂SOBS溶液,相应的光合作用强度

和光呼吸强度见表。光合作用强度用固定的C02量表示,SOBS溶液处理对叶片呼吸作用的影响忽略不

计。

SoBS

(mg/L)0100200300400500600

浓度

光合作(CO2pmol-

18.920.920.718.717.616.515.7

用强度

光呼吸(CO2pmob

6.46.25.85.55.24.84.3

强度m-s)

⑴光呼吸中Q与02结合的反应发生在叶绿体的中。正常进行光合作用的水稻.突然停止光照.

叶片co2释放量先增加后降低co?释放量增加的原因是

⑵与未喷施SoBS溶液相比.喷施100mg/LSoBS溶液的水稻叶片吸收和放出CO?量相等时所需的光照

强度（填:“高,或低”工据表分析,原因是

⑶光呼吸会消耗光合作用过程中的有机物.农业生产中可通过适当抑制光呼吸以增加作物产量。为探究

SoBS溶液利于增产的最适喷施浓度，据表分析.应在mg/L

之间再设置多个浓度梯度进一步进行实验。

砥案⑴基质光照停止产生的ATP、［HKNADPH）减少.暗反应消耗的C5减少C与6结合增加，

产生的CCh增多⑵低喷施SoBS溶液后.光合作用固定的CO2增加,光呼吸（及呼吸作用）释放的CO?

减少，即叶片中的CO?吸收量增加、释放量减少。此时，在更低的光照强度下,两者即可相等（3）100-300

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第13页共40页

21.(2020北京,19,12分)阅读以下材料，回答(1)~(4)题。

创建D1合成新途径提高植物光合效率

植物细胞中叶绿体是进行光合作用的场所，高温或强光常抑制光合作用过程.导致作物严重减产。光

合复合体PSII是光反应中吸收、传递并转化光能的一个重要场所,D1是PSII的核心蛋白。高温或强

光会造成叶绿体内活性氧(ROS)的大量累积。相对于组成PSII的其他蛋白,D1对ROS尤为敏感，极易

受到破坏。损伤的D1可不断被新合成的D1取代,使PSII得以修复。因此,D1在叶绿体中的合成效率

直接影响PSII的修复.进而影响光合效率。

叶绿体为半自主性的细胞器.具有自身的基因组和遗传信息表达系统。叶绿体中的蛋白一部分由叶

绿体基因编码分由核基因编码。核基因编码的叶绿体蛋白在N端的转运肽引导下进入叶绿体。编

码D1的基因psbA位于叶绿体基因组，叶绿体中积累的ROS也会显著抑制psbAniRNA的翻译过程.导

致PSII修复效率降低。如何提高高温或强光下PSII的修复效率，进而提高作物的光合效率和产量，是长

期困扰这一领域科学家的问题。

近期我国科学家克隆了拟南芥叶绿体中的基因psbA,并将psbA与编码转运肽的DNA片段连接，构

建融合基因,再与高温响应的启动子连接、导入拟南芥和水稻细胞的核基因组中。检测表明.与野生型相比、

转基因植物中D1的mRNA和蛋白在常温下有所增加，高温下大幅增加:在高温下,PSII的光能利用能力

也显著提高。在南方育种基地进行的田间实验结果表明，与野生型相比.转基因水稻的二氧化碳同化速率、

地上部分生物量(干重)均有大幅提高，增产幅度在8.1%~21.0%之间。

该研究通过基因工程手段.在拟南芥和水稻中补充了一条由高温响应启动子驱动的D1合成途径，从

而建立了植物细胞D1合成的“双途径”机制，具有重要的理论意义与应用价值。随着温室效应的加剧，全

球气候变暖造成的高温胁迫日益成为许多地区粮食生产的严重威胁，该研究为这一问题提供了解决方案。

⑴光合作用的反应在叶绿体类囊体膜上进行,类囊体膜上的蛋白与形成的复合体吸收、

传递并转化光能。

第14页共40页

⑵运用文中信息解释高温导致D1不足的原因。

⑶若从物质和能量的角度分析.选用高温响应的启动子驱动psbA基因表达的优点是:

（4）对文中转基因植物细胞D1合成双途径,的理解，正确的叙述包括。

A.细胞原有的和补充的psbA基因位于细胞不同的部位

B.细胞原有的和补充的D1的mRNA转录场所不同

C.细胞原有的和补充的D1在不同部位的核糖体上翻译

D.细胞原有的和补充的D1发挥作用的场所不同

E.细胞原有的和补充的D1发挥的作用不同

晴案⑴光光合色素（2）高温会造成叶绿体内ROS的积累,ROS既破坏D1蛋白.又抑制psbA

mRNA的翻译。（3）高温时，高温响应的启动子驱动psbA基因高水平表达，补充高温造成的D1不足.

修复PS1【.提高光能利用率;非高温时低水平表达，避免不必要的物质和能量消耗（4）A、B、C

考点2光合作用与细胞呼吸

1.（2023新课标26分）我国劳动人民在漫长的历史进程中，积累了丰富的生产、生活经验,并在实践中应

用。生产和生活中常采取的一些措施如下。

@］氐温储存，即果实、蔬菜等收获后在低温条件下存放

②春化处理•即对某些作物萌发的种子或幼苗进行适度低温处理

③风干储藏，即小麦、玉米等种子收获后经适当风干处理后储藏

④光周期处理，即在作物生长的某一时期控制每天光照和黑暗的相对时长

⑤合理密植，即栽种作物时做到密度适当彳亍距、株距合理

⑥间作种植，即同一生长期内，在同一块土地上隔行种植两种高矮不同的作物

关于这些措施，下列说法合理的是（）

第15页共40页

A.措施②④分别反映了低温和昼夜长短与作物开花的关系

B.措施③⑤的主要目的是降低有机物的消耗

C.措施②⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作用

D.措施①③④的主要目的是降低作物或种子的呼吸作用强度

晴案A

2.（2022全国乙26分）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CO?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

隋案D

3.（2022全国甲,29,9分）根据光合作用中CCh的固定方式不同,可将植物分为C3植物和5植物等类型。

G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CO?浓度。回答下列问题。

⑴不同植物（如G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）。

⑵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）。

第16页共40页

⑶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植物比G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

___________________________________________________©

崎案⑴NADPH（或答:还原型辅酶Ch、ATP（2）植物叶片产生的光合产物除运输至其他部

位外,还要用于自身生长、发育等（其他答案合理均可）（3）干旱条件下.植物气孔开度减小,吸收的C02

减少油于C植物的CO2补偿点低于C3植物的，因此，在同等干旱情况下,Q植物比C3植物更容易适应

CO?浓度较低的情况

4.（2019全国II,31.11分）回答下列与生态系统相关的问题。

⑴在森林生态系统中,生产者的能量来自.生产者的能量可以直接流向

（答出2点即可）。

⑵通常，对于一个水生生态系统夹说，可根据水体中含氧量的变化计算出生态系统中浮游植物的总初级

生产量（生产者所制造的有机物总量）。若要测定某一水生生态系统中浮游植物的总初级生产量，可在该

水生生态系统中的某一水深处取水样，将水样分成三等份，一份直接测定O2含量（A）;另两份分别装入不

透光（甲）和透光（乙）的两个玻璃瓶中.密闭后放回取样处，若干小时后测定甲瓶中的O2含量（B）和乙瓶中

的5含量9）。据此回答下列问题。

在甲、乙瓶中生产者呼吸作用相同且瓶中只有生产者的条件下，本实验中C与A的差值表示这段时间

内；

C与R的差值表示这段时间内;A与B的差值表示这段时间

内。

。答案⑴太阳能初级消费者、分解者（2）生产者净光合作用的放氧量生产者光合作用的总放氧

量生产者呼吸作用的耗氧量

第17页共40页

5.（2018全国H,30,8分）为了研稗种树木树冠上下层叶片光合作用的特性，某同学选取来自树冠不同层

的A、B两种叶片.分别测定其净光合速率.结果如图所示。据图回答问题：

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光照强度（用1“11,tn"'s'1：

（1）从图可知,A叶片是树冠（填“上层”或吓层”）的叶片，判断依据是

⑵光照强度达到一定数值时,A叶片的净光合速率开始下降.但测得放氧速率不变,则净光合速率降低的

主要原因是光合作用的反应受到抑制。

⑶若要比较A、B两种新鲜叶片中叶绿素的含量，在提取叶绿素的过程中.常用的有机溶剂

是O

Q答案（1）下层A叶片的净光合速率达到最大时所需光照强度低于B叶片（2）暗（3）无水乙醇

6.（2022广东,18,14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。

图a

第18页共40页

回答下列问题：

⑴结果显示，与A组相比,C组叶片叶绿素含量.原因可能是

（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，因而生长更快。

⑶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:其中以为对照.并保

证除外其他环境条件一致。收获后分别测量各组玉米的籽粒重量。

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

。答案（1）高（或多）遮阴条件下植物合成较多的叶绿素以适应弱光环境（或促进叶绿素相关基因的表

达）（2）有机物［或糖类、或（CHQ）M（3）培养条件A组和C组光照条件以其他作物为材料重复

上述实验（或探究提高玉米产量的最适遮阴比例）

7.（2022湖北,21,13分）不同条件下植物的光合速率和光饱和点（在一定范围内,随着光照强度的增加.光合

速率增大,达到最大光合速率时的光照强度称为光饱W点）不同。研究证实高浓度臭氧9,）对植物的光合

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作用有影响。用某一高浓度。3连续处理甲、乙两种植物75天。在第55天、65天、75天分别测定植

物净光合速率，结果如图1、图2和图3所示。

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【注】曲线1：甲对照组，曲线2:乙对照组.曲线3:甲实验组，曲线4:乙实验组。

回答下列问题:

⑴图1中，在高浓度处理期间,若适当增加环境中的CO2浓度.甲、乙植物的光饱和点会(填“减

小'"不变"或增大

(2)与图3相比，图2中甲的实验组与对照组的净光合速率差异较小，表明

第20页共40页

（3）从图3分析可得到两个结论:①03处理75天后,甲、乙两种植物的

，表明长时间高浓度的0s对植物光合作用产生明显抑制;②长时间高

浓度的0a对乙植物的影响大于甲植物，表明

（4）实验发现，处理75天后甲、乙植物中的基因A表达量都下降。为确定A基因功能与植物对O3耐受

力的关系，使乙植物中A基因过量表达.并用高浓度03处理75天。若实验现象

为，则说明A基因的功能与乙植物对Ch耐

受力无关。

。答案（1）增大（2）高浓度臭氧处理甲植物的时间越短，对甲植物光合作用的影响越小（3）实验组的

净光合速率均明显小于对照组长时间高浓度03对不同种类植物光合作用产生的抑制效果不同（4）A

基因过量表达的乙植物的净光合速率与A基因表达量下降的乙植物的净光合速率相同

三年模拟

A组

一、选择题

1.（2023新疆二模⑵在高等植物的光合作用过程中,Rubisco（简称R酶）是催化CO?固定的酶，下列叙述

正确的是（）

A.R酶分布于细胞质基质中

B.R酶在有无光照下都可以发挥作用

C.R酶催化CCh和C3形成C5

D.R酶催化C02固定与ATP的水解相伴随

旗案B

2.（2023陕西渭南一模,5）如图为植物体内光合作用示意图.下列叙述错误的是（）

第21页共40页

A.①可进入线粒体或出细胞，②可为暗反应提供能量

B.突然停止光照，短时间内C3的含量将增多

C.图示中的NADPH可进入线粒体中参与H20的生成

U,4I4,4

D.CO2中C元素转移途径为CO2^C^（CH2O）

案C

3.（2022EJ11师大附中零模,24）如图为叶绿体结构与功能示意图,下列说法错误的是（）

A.供给14co2,放射性出现的顺序为CO2-C3一甲

B.结构A释放的02可进入线粒体

C.在有关酶的催化作用下,G接受ATP和NADPH释放的能量,并被NADPH还原

D.如果突然停止CO?的供应,短时间内G的含量将会增加

砥案D

4.（2022陕西西安中学三模,4）油蒸果实发育所需的有机物主要来源于果皮的光合作用。如图表示在适宜

条件下油菜果实净光合速率与呼吸速率的变化，第36天后果皮逐渐变黄。下列推论合理的是（）

7

67

二6

次

：5

P4

二3

1

2

3

1

褪0

费

油菜开花后的天数

A.第12天后果实呼吸速率下降是由温度改变使酶活性下降引起的

第22页共40页

B.第24天果实光合作用固定的CO2量比第12天的CO2固定量局

C.第36天后果实中生长素的含量将逐渐增加.促进果实成熟

D.第48天时果实光合速率较低的原因之一是果皮叶绿素含量较低

隋案D

5.（2023四J11绵阳三模,2）某科研小组将以菠菜绿叶为材料制备的完整叶绿体悬浮液均分为两组:甲组为

对照组;乙组加入适量磷酸（Pi）,都在适宜温度和光照等条件下，用14c标记的14co?供其进行光合作用，然

后追踪检测放射性,结果发现乙组（CH?O）/C3的值以及14c标记有机化合物的量均明显高于甲组。下列叙

述错误的是（）

A.差速离心获取的叶绿体应置于等渗悬浮溶液中

B.叶绿体主要吸收蓝紫光?口红光用于光合作用

C.Pi将乙组G化合物还原.导致（CH?O）/C3的值高于甲组

D.Pi提高乙组的ATP生成速率，导致,4C标记有机化合物的量高于甲组

0g案C

6.（2023陕西临潼、阎良模拟预测,5）将玉米的PEPC酶（与CO2的固定有关）基因与PPDK酶（催化CO2

初级受体“PEP”的生成）基因导入水稻后.在某一温度下测得光照强度对转双基因水稻和原种水稻的净光

合速率影响如图甲:图乙是在光照为1000Lux下测得温度影响净光合速率的变化曲线（净光合速率是指

植物光合作用积累的有机物.是总光合速率减去呼吸速率的值）。下列相关叙述错误的是（）

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□转双基因水稻

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2025303540温度

乙

A.PEPC酶在转双基因水稻叶肉细胞的叶绿体基质中发挥作用

B.将温度调整为35℃,重复图甲相关实验,A点会向左下方移动

C.与原种水稻相比,转双基因水稻更适宜栽种在强光照环境中

D.图甲温度条件下，转双基因水稻与原种水稻的呼吸作用强度相等

隋案B

二、非选择题

7.（202311宜宾二诊,29）188（）年德国科学家恩格尔曼做了水绵实验把载有水绵和好氧细菌的临时装

片放在没有空气的小室内在黑暗中用极细的光束照射水绵.他发现细菌只向叶绿体被光束照射到的部

位集中;如果把临时装片放在光下,细菌则分布在叶绿体所有受光部位。

⑴恩格尔曼的上述实验直接证明了_______________________________________________

⑵某同学重复做了恩格尔曼的另一个实验，他用透过三棱镜的光照射水绵临时装片,他会观察到大量的

好氧细菌聚集在区域。

⑶水绵细胞叶绿体呈螺旋带状分布.需要从水库、稻田等自然水体中大量吸收Mg?•用于合成相关化合物,

该过程消耗的ATP是在（填场所）中产生的,其吸收Mg?，的方式是。

（4）清用简洁的方式（文字和箭头）表示水绵细胞光合作用过程中O元素的转移途

径:。

⑸某同学利用新鲜的水绵进行色素提取和分离实验，结果发现滤纸条上色素带颜色过浅.其原因可能有一

________________________________（至少答两点）。

第24页共40页

。答案（1）氧气由叶绿体所释放.且叶绿体是进行光合作用的场所⑵红光和蓝紫光（3）细胞质基质

18C2gM1818

和线粒体主动运输（4汨2]80光反应CO2°＞（CH2O）4-H2O⑸①没加

入二氧化硅:②画滤液细线次数太少;③提取时无水乙醇加得太多

8.（2023内蒙古包头一模,29）叶片是给植物其他器官提供有机物的“源”，果实是储存有机物的“库二现以

某植物为材料研究去除果实后对叶片光合作用和光合产物分配的影响.实验结果如图1和图2。

S

N

正