高考生物5年高考3年模拟总复习光合作用（训练册）

专题6光合作用

五年高考

考点1捕获光能的色素与结构

1.（2023江苏,12,2分）下列关“提取和分离叶绿体色素”实验叙述合理的是（）

A.用有机溶剂提取色素时,加入碳酸钙是为了防止类胡萝卜素被破坏

B.若连续多次重复画滤液细线可累积更多的色素，但易出现色素带重叠

C.该实验提取和分离色素的方法可用于测定绿叶中各种色素含量

D.用红色黄菜叶进行实验可得到5条色素带.花青素位于叶绿素a、b之间

答案B

2.（2023全国乙26分）植物叶片中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

答案D

3.（热点透）（2022湖北.12,2分）某植物的2种黄叶突变体表现型相似，测定各类植株叶

片的光合色素含量（单位暗厂）,结果如表。下列有关叙述正确的是（)

植株叶绿叶绿类胡萝叶绿羲类

类型素a素b卜素胡萝卜素

野生型12355194194.19

突变体1512753701.59

突变体211520379().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I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

答案D

4.（2020江苏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，下列叙述塔

误的是（）

A.提取叶绿体色素时可用无水乙醇作为溶剂

B.研唐时加入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

答案B

5.（2022辽宁,22节选.5分）浒苔是形成绿潮的主要藻类。绿潮时浒苔堆积在一起.形成大

量的',藻席:造成生态灾害。为研究浒苔疯长与光合作用的关系，进行如下实验：

（1）在“藻席"的上、中、下层分别选取浒苔甲为实验材料,提取、分离色素,发现浒苔甲的

光合色素种类与高等植物相同包括叶绿素和°在细胞中、这些光合色素分

布在O

⑵测定三个样品的叶绿素含量.结果见表。

样品叶绿素a(mgg-')叶绿素b(mg-g')

上层0.1990.123

中层0.2280.123

下层C.6840.453

数据表明.取自“藻席”下层的洋品叶绿素含量最高，这是因为

______________________________________________________O

答案（1）类胡萝卜素类囊冰薄膜（2）下层光照弱.浒苔通过增加叶绿素含量.以提高

对光能的利用率

考点2光合作用的原理

6.（2023湖北.8.2分）植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上PSI和PSII光复合体.PSII

光复合体含有光合色素，能吸收光能、并分解水。研究发现,PSII光复合体上的蛋白质

LHCII,通过与PSI【结合或分离来增强或减弱对光能的捕获（如图所示）。LHCII与PSII

的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。下列叙述错误的是（）

A.叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降,PSII光复合体对光能的捕获增强

B.Mg*含量减少会导致PSH光复合体对光能的捕获减弱

C.弱光下LHCH与PSII结合,不利于对光能的捕获

D.PSII光复合体分解水可以产生H+、电子和

答案C

7.（2021广东,12,2分）在高等植物光合作用的卡尔文循环中，唯一催化CCh固定形成C3的

酶被称为Rubisco。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CO?结合

答案D

8.（2021湖南,7,2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Oe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

答案A

9.（新情境）（2020天津54分）研究人员从菠菜中分离类囊体.将其与16种酶等物质一

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CO?固定与还原.并不断产生有机物乙醇酸。下列分析正确

的是（）

A.产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质

B.该反应体系不断消耗的物质仅是CO2

C.类囊体产生的ATP和02参与COz固定与还原

D.与叶绿体相比，该反应体系不含光合作用色素

答案A

10.（新思维）（2023湖南,1712分）如图是水稻和玉米的光合咋用暗反应示意图。卡尔

文循环的Rubisco酶对CO?的监“为450/0卜厂（心越小，酶对底物的亲和力越大），该酶

既可催化RuBP与CO?反应，进行卡尔文循环，又可催化RuBP与0:反应，进行光呼吸（绿

色植物在光照卜消耗0?并释放CO?的反应）。该酶的酶促反应方向受CO?和Ch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.其口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CQ的Km为7岬。1L"）催化磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）与CO?反

应生成C4,固定产物G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:

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,玉米的光合作用强度（填“高于”或“低于”）水稻。

从光合作用机制及其调控分析.原因是一

（答出三点即可）。

（3）某研究将蓝细菌的CO?浓缩机制导入水稻,水稻叶绿体中CO?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（2）高于玉米的PEPC酶的小小.可以利用低

浓度的CO?:玉米的叶肉细胞光解水释放氧气，加上PEPC酶起到的CO2泵的作用,维管束

鞘细胞内CO?/。?的值高.Rubisc。酶的酸化大于加氧,光呼吸很弱;玉米的光合产物能及时

从维管束运走（3）光反应生成的ATP、NADPH有限（同化力有限）:暗反应的酶活性有

限:光合产物输出速率有限

11.（热点透）（2022重庆,23.14分）科学家发现，光能会被类囊体转化为“某种能量形式”，

并用于驱动产生ATP（图I）。为探寻这种能量形式.他们开展了后续实验。

力口入ADP和Pi

_____________________________________________________；为避免膜蛋白被降解才是取液应

保持（填'低温.或嘴温I。

⑵在图I实验基础上进行图H实验.发现该实验条件下，也能产生ATP。但该实验不能

充分证明，，某种能量形式”是类囊体膜内外的M浓度差，原因是

(3)为探究自然条件下类囊体膜内外产生H+浓度差的原因，对无缓冲液的类囊体悬液进行

光、暗交替处理，结果如图HI所示,悬液的pH在光照处理时升高,原因是

。类囊体膜内外的H+浓度差是通过光合电召专递和

H+转运形成的，电子的最终来源物质是0

(4)用菠菜类囊体和人工酶系统组装的人工叶绿体，能在光下生产目标多碳化合物。若要

实现黑暗条件下持续生产.需隐定提供的物质有。生产中发现即

使增加光照强度，产量也不再增加，若要增产,可采取的有效措施有

____________________________________________(答两点)。

答案⑴保持类囊体内外的渗透压.避免类囊体破裂低温⑵实验II是在光照条件下

对类囊体进行培养的.无法证明某种能量是来自光能还是来自膜内外田浓度差(3)类囊

体膜外W被转移到类囊体膜内，造成溶液pH升高水(4)NADPH、ATP和82增

加二氧化碳的浓度和适当提高环境温度

12.(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

关键蛋白的合成。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，苹果幼苗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（1）蓝紫色（2分）（2）NADPH、ATP等的浓度不再增加（1分）CO?的浓度有限（1

分）（或其他合理答案，两空答案顺序可颠倒）光能的吸收速率继续增加.使水的光解速率

继续增加（2分）（3）减弱（1分）促进光反应关键蛋白的合成分）

13.（2022河北,19,10分）某品种茶树叶片呈现阶段性白化:绿色的嫩叶在生长过程中逐渐

转为乳白色,而后又恢复为绿色。白化期叶绿体内部结构解体（仅残留少量片层结构）。

阶段性白化过程中相关生理指标检测结果如图。

s14

10□光合速率口气孔导度7

12,

9七

os.

810=

c7s二

uo8。

m6=

)5o6度

隔o.

4艺

信o.o4

@3”

oo.耳

次2O2

I

0

白化初期白化期复绿期

注:气孔导度和气孔开放程度呈正相关

回答下列问题：

⑴从叶片中分离叶绿体可采用法。

（2）经检测，白化过程中叶绿体合成ATP和NADPH的数量显著降低其原因是

（写出两点即可）。

⑶白化过程中气孑厝度下降.既能够满足光合作用对C02的需求.又有助于减

少。

（4）叶片复绿过程中需合成大量直接参与光反应的蛋白质。其中部分蛋白质由存在于

中的基因编码，需通过特定的机制完成跨膜运输:其余蛋白质由存在于

______________中的基因编码。

答案⑴差速离心⑵叶绿体内部结构解体:光合色素减少（3）水分的散失（4）细胞

核叶绿体

14.（新情境）（2021辽宁,22,13分）早期地球大气中的O,浓度很低，到了大约3.5亿年前，

大气中Ch浓度显著增加CO?浓度明显下降。现在大气中的CO?浓度约为390gmolmor

）是限制植物光合作用速率的重要因素。核酮糖二磷酸艘化酶/加氧酶（Rubisco）是一种

催化CO2固定的酶，在低浓度CO?条件下，催化效率低。有些植物在进化过程中形成了

CO2浓缩机制,极大地提高了Rubisc。所在局部空间位置的CO?浓度.促进了CO?的固定。

回答下列问题：

（1）真核细胞叶绿体中，在Rubisco的催化下,CO?被固定形成，进而被还原生成糖

类.此过程发生在中。

⑵海水中的无机碳主要以CO?和HCO3两种形式存在,水体中CO?浓度低、扩散速度慢，

有些藻类具有图1所示的无机碳浓缩过程。图中HCO3浓度最高的场所是（填

''细胞外”或“细胞质基质.'或“叶绿体”），可为图示过程提供ATP的生理过程

有O

细胞外|细胞质基质

，TP

dor（网~冷尔文

HCO-+------HCO;-

Nl）P+Pi

图I

⑶某些植物还有另一种C02浓缩机制.部分过程见图2。在叶肉细胞中，磷酸烯醇式丙酮

酸粉化酶（PEPC）可将HC03转化为有机物、该有机物经过一系列的变化.最终进入相邻的

维管束鞘细胞释放CO2.提高了Rubisco附近的CO2浓度。

HCO,NADPifNADP*-：

NADP-NADPH

PEP

r-t»AMP

作AFP

-----Pyr''

讦丙Si版阡绿体雍根丽缅服阡续休

PEP：磷酸烯醇式丙酮酸；（）AA：草酰乙酸;

Mal:苹果酸；Pvr:内酮酸

图2

①由这种CO?浓缩机制可以推测,PEPC与无机碳的亲和力（填“高于”或低于”

或“等于"）Rubisco。

②图2所示的物质中,可由光合作用光反应提供的是。图中由Pyr转变

为PEP的过程属于（填“吸能反应”或“放能反应）

③若要通过实验验证某植物在上述CO?浓缩机制中碳的转变过程及相应场所，可以使用

____________技术。

（4）通过转基因技术或蛋白质工程技术，可能进一步提高植物光合作用的效率，以下研究思

路合理的有（多选）。

A.改造植物的HCO3转运蛋白基因，增强HCO3的运输能力

B.改造植物的PEPC基因，抑制OAA的合成

C.改造植物的Rubisco基因，增强CO?固定能力

D.将CO?浓缩机制相关基因转入不具备此机制的植物

答案（l）CM三碳化合物）叶绿体基质（2）叶绿体呼吸作用和光合作用（光反应）（3）

①高于②NADPH和ATP吸能反应③同位素标记（4）ACD

考点3光合作用的影响因素及应用

15.（2022福建,13,4分）曲线图是生物学研究中数学模型建构的一种表现形式。如图中的

曲线可以表示相应生命活动变化关系的是（）

A.曲线a可表示自然状态下,某植物CO2吸收速率随环境CO,浓度变化的关系

B.曲线a可表示葡萄糖进入红细胞时,物质运输速率随膜两侧物质浓度差变化的关系

C.曲线b可表示自然状态下，某池塘草鱼种群增长速率随时间变化的关系

D.曲线b可表示在晴朗的白天.某作物净光合速率随光照强度变化的关系

答案C

16.（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NaHCO.,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（）

04

000

坐00

常300

野

7

k2

就

MJJ

9

七

一

NallCO、浓度(％)

A.本实验中.温度、NaHCQ；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%NaHCCh溶液中叶圆片光合速率最高

D.若在4℃条件下进行本实脸，则各组叶圆片上浮所需时长均会缩短

答案B

17.（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、

CO2浓度的关系如图。据图分析不熊得出（）

O

U

三

O

)。

柳

苗

七

次

A.彳氐于最适温度时，光合速率随温度升高而升高

B.在一定的范围内.COz浓度升高可使光合作用最适温度升高

c.CO2浓度为200uLL-1时，温度对光合速率影响小

D.10℃条件下，光合速率随CO?浓度的升高会持续提高

答案D

18.（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CO?浓度

答案B

19.（2023福建,17J0分）秸秆直接焚烧会造成空气污染等环境问题。秸秆还田是当前农

业生产中常用措施，研究秸秆还出模式对桔科在生产中合埋利用有重要的指导意义。科

研人员研究了秸秆还田与氟巴配施的模式对玉米光合作用的影响,测定相关指标.结果如

图所示。

图1图2

SRj\SR-o-SR-o-NSR

胞间co?浓度蒸■脑速率二

空・

)26(0)4J

送2.0

OZ250

二g八1.5E

。

亘1.0

契■5240

E0.5i

三2300.0:L

090180270

氮肥施用量(kg-hm-2)

图3

注:SR表示秸秆还田,NSR表示秸秆不还田:蒸腾速率是指单位时间内单位叶面积通过蒸腾作用散

失的水量。

回答下列问题：

⑴玉米绿叶中的叶绿素主要吸收光。据图I、2可推测，等量配施氮肥条

件下与NSR相比,SR的玉米叶肉细胞中光反应会产生更多的.

据图2可知，与NSR相比3R显著提高了净光合速率.其净光合速率随着施氮量的增加

呈•

⑵根据图中实验结果，下列关于玉米光合作用的叙述正确的是。(多选，填序号)

A.胞间CO2浓度与气孔开放程度及细胞对CCh的固定量有关

B.与SR相比,NSR会降低蒸腾速率，但有利于细胞对CO?的吸收

C.与SR相比,NSR的胞间CO?浓度更高.细胞对CO?的固定量更多

D.当配施氮肥量为18()kg.hm?时,细胞加大了对CO2的固定导致胞间COt浓度降低

E.与配施氮肥量为180kg・hn],相比，过多的施氮量会使细胞吸收的CO?减少，最终导致叶

绿素转化光能的效率下降

⑶结合上述实验结果.从经济效益和环境保护角度说明玉米种植不宜过量施用氮肥的原

因。

答案⑴红光、蓝紫ATP,NADPH和6先增加后减少（2）ADE⑶过量施氮!巴

增加生产成本.反而可能减产;过量施氮肥会导致土壤污染、Z〈体污染等环境问题

20.（新思维）（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PSH复合体（PS11）造成强伤，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PS11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。

拦

」

rx

至

、

臼

2醺

7

⑴该实验的自变量为。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''不能徽出强光照射下突变体与野生型的PSII活

性强弱.理由是O

（3）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、CO?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

21.（2023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.用饱和

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。

（2）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___________________________________________

（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,筋或不能,谁持一定的开度。

答案（1）呼吸作用、光合作刃（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，体枳膨大,气孔打开（3）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,保卫细胞吸水，体积膨大.气孔

进一步打开（4）能

22.（热点透）（2023海南,16.10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。

S

懿

戈

之

雪

斗

回答下列问题。

（1）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。

（2）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）。

答案⑴叶绿素1、2（2虹光+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。

23.(2021河北,19JO分)为探究水和氮对光合作用的影响.研究者将一批长势相同的玉米

植株随机均分成三组在限制水肥的条件下做如下处理:⑴对照组;⑵施氮组，补充尿素(12

g”);⑶水+氮组.补充尿素(12酊产)同时补水。检测相关生理指标,结果见表。

生理指标对照组施氮组水+氮组

自由水，结合水6.26.87.8

气孔导度

8565196

叶绿素含量(mggi]9.811.812.6

RuBP粉化酶活性

316640716

(pmolh'-g1)

光合速率

6.58.511.4

(pmolm2-s')

注:气孑舟度反映气孔开放的程度

回答下列问题：

(1)植物细胞中自由水的生理作用包括

等(写出两点即可)。补充水分可以促进玉米根系对氮的，提高植株氮供

应水平。

(2)参与光合作用的很多分子都含有氮。氮与离子参与组成的环式结构使叶绿

素能够吸收光能，用于驱动两种物质的合成以及的分解;RuBP覆

化酶将CO：转变为竣基加到分子上，反应形成的产物被还原为糖类。

(3)施氮同时补充水分增加了光合速率，这需要足量的COz供应。据实验结果分析.叶肉细

胞CO?供应量增加的原因是

答案（1）细胞内良好的溶剂、为细胞提供液体环境、参与生化反应、运输营养物质和

代谢废物（任写两点即可）吸收和运输（2）镁（或Mg）NADPH和ATP水C5（3）

玉米植株气孔导度增大,吸收的CO2增加

考点4光合作用与细胞呼吸综合

24.（2023湖北,11,2分）高温是制约世界粮食安全的因素之一,高温往往使植物叶片变黄、

变褐。研究发现平均气温每升高1C.水稻、小麦等作物减产3%~8%。关于高温下作物

减产的原因，下列叙述错误的是（）

A.呼吸作用变强，消耗大量养分

B.光合作用强度减弱.有机物合成减少

C.蒸腾作用增强.植物易失水发生萎焦

D.叶绿素降解，光反应生成的NADH和ATP减少

答案D

25.（2023北京,3,2分）在两种光照强度下.不同温度对某植物CO?吸收速率的影响如图。

对此图理解错误的是（）

975o-

•_

74w-

•3o-

1一_

2oa

三

—_

船or

幽o

M■

MIO

Z一

O

CJ叶温（t）

A.在低光强下COW及收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升

B.在高光强下,M点左侧CO?吸收速率升高与光合酶活性增强相关

C.在图中两个CP点处，植物均不能进行光合作用

D.图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大

答案c

26.（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。

CW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（）

A才昔施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的主要目的是解氐作物或种子的呼吸作用强度

答案A

27.（新情境）（2021广东,154分）与野生型拟南芥WT相比.突变体tl和12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,示意图）.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，但叶绿素含量及其他性状基本一致。在不考虑叶

绿体运动的前提下.下列叙述喈误的是（）

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

B.tl比12具有更低的光补偿点（光合吸收CO?与呼吸释放CO2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无关

D.三者光合速率的差异随光照强度的增加而变大

答案D

28.（2022湖南,13,4分）（不定项）在夏季晴朗无云的白天,10时左右某植物光合作用强度达

到峰值,12时左右光合作用强度明显减弱。光合作用强度减弱的原因可能是（）

A.叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的CO2量减少

B.光合酶活性降低，呼吸酶不受影响,呼吸释放的CO?量大于光合固定的CO?量

C.叶绿体内膜上的部分光合色素被光破坏.吸收和传递光能的效率降低

D.光反应产物积累,产生反馈抑制、叶片转化光能的能力下降

答案AD

29.（2023辽宁,21J1分）花生抗逆性强，部分品种可以在盐碱土区种植。如图是四个品种

的花生在不同实验条件下的叶绿素含量相对值（SPAD）（图1）和净光合速率（图2）。回答

下列问题：

□0g,kg-1□1.0g,kg-1

60rO2.0g-kg-«S3.0g-kg-1

55.（g•k广表示每千克土壤中添加NaCl的克数）

种

-o-0g,kg--o-1.0g,kg-

2.0g,kg-13.0g,kg'1

HY25I.H12

净光合速率净光合速率

21

_,in-2,s'*)(CO,p.mol•m',s'

2525

2020

15

1010

5

0

500I00015002(X115001000150)2000

-5

光照强度(|unol•m-2•J1光照强度仙u(，l,in'2,s'1)

HHIHY20

净光合速率净光合速率

―(CO,umol•m2•61)”(CO•m2•s-1)

25-225-

图2

⑴花生叶肉细胞中的叶绿素包括，主要吸收光，可用

等有机溶剂从叶片中提取。

⑵盐添加量不同的条件下.叶绿素含量受影响最显著的品种是0

(3)在光照强度为500pmolm2-s\无NaCI添加的条件下.LH12的光合速率(填

“大于””等于"或小于”)HH1的光合速率,判断的依据是_________________________

2

____________________________________________•在光照强度为]500|imolm'-s'x

NaCI添加量为3.0gkg1的条件下,HY25的净光合速率大于其他三个品种的净光合速率,

原因可能是HY25的含量高.光反应生成更多的，促进了暗反

应进行。

(4)依据图2、在中盐(2.0g・kg〃)土区适宜选择种植品种。

答案(1)叶绿素2和叶绿素5红光?口蓝紫无水乙醇(2)HH1⑶大于植物的总

光合速率:净光合速率+呼吸速率，此时LH12和HH1的净光合速率基本相等，但是LH12

的呼吸速率大于HH1的呼吸速率叶绿素NADPH和ATP(4)LH12

30.（2023河北19.10分）拟南芥发育早期的叶肉细胞中，未成熟叶绿体发育所需ATP须借

助其膜上的转运雷白H由细胞质基质进入。发育到一定阶段，叶肉细胞H基因表达量下

降.细胞质基质ATP向成熟叶绿体转运受阻。

回答下列问题：

⑴未成熟叶绿体发育所需ATP主要在合成,经细胞质基质进入叶绿体。

⑵光照时.叶绿体类囊体膜上的色素捕获光能.将其转化为ATP和中的化学能，

这些化学能经阶段释放并转化为糖类中的化学能。

⑶研究者通过转基因技术在叶绿体成熟的叶肉细胞中实现H基因过量表达，对转H基

因和非转基因叶肉细胞进行黑暗处理,之后检测二者细胞质基质和叶绿体基质中ATP相

对浓度，结果如图。相对于非转基因细胞.转基因细胞的细胞质基质ATP浓度明

显.据此推测,H基因的过量表达造成细胞质基质ATP被（填“叶绿体”

或“线粒体大量消耗细胞有氧呼吸强度。

n细胞质基质

l(x)

8()口叶绿体基质

60

4<)

2n

非转基因转H基因

叶肉细胞叶肉细胞

（4）综合上述分析.叶肉细胞通过下调阻止细胞质基质ATP进入成熟的叶绿

体.从而防止线粒体，以保证光合产物可转运到其他细胞供能。

答案⑴线粒体（或线粒体内膜”）⑵NADPH（或“还原型辅酶II”）暗反应（或，卡尔文

循环”）（3）降低叶绿体升高（4）H基因表达（或、,H蛋白数量”）过多消耗光合产物

（或''有氧呼吸增强”）

31.（2023江苏,19,12分）气孔对植物的气体交换和水分代谢至关重要.气孔运动具有复杂

的调控机制。图1所示为叶片气孔保卫细胞和相邻叶肉细胞中部分的结构和物质代谢

途径。①〜④表示场所。请回答下列问题：

叶肉细胞

IAHA:质子泵

l（；6P：6-磷酸的萄惭

IMal:苹果酸

iNTT：ATP转运我体

IOAA：草酰乙酸

保H细胞।PEP:磷酸烯醉式丙酮酸

^P：磷酸闪糖图1

⑴光照下,光驱动产生的NADPH主要出现在（从①~④中选填）;NADPH可用于

CO2固定产物的还原，其场所有（从①~④中选填）。液泡中与气孔开闭相关的主

要成分有比0、（填写2种）等。

⑵研究证实气孔运动需要ATP,产生ATP的场所有:从①~④中选填）。保卫细

胞中的糖分解为PEP.PEP再转化为进入线粒体，经过TCA循环产生的

最终通过电子传递链氧化产生ATPO

（3）蓝光可刺激气孔张开，其机理是蓝光激活质膜上的AHA,消耗ATP将H•泵出膜外，形

成跨膜的驱动细胞吸收K,等离子。

⑷细胞中的PEP可以在酶作用下合成四碳酸OAA,并进一步转化成Mal,使细胞内水势

卜降（溶质浓度提高）,导致保上细胞，促进气孔张开。

⑸保卫细胞叶绿体中的淀粉合成和分解与气孔开闭有关，为了研究淀粉合成与细胞质中

ATP的关系，对拟南芥野生型WT和NTT突变体ntt1（叶绿体失去运入ATP的能力）保卫

细胞的淀粉粒进行了研究，其大小的变化如图2。下列相关叙述合理的有。

L

U

3IBWT区

庭

后

割

畲

起

028

黑暗’结束光照时长（h）

图2

A.淀粉大量合成需要依赖呼吸作用提供ATP

B.光照诱导WT气孔张开与叶绿体淀粉的水解有关

C.光照条件下突变体nttl几乎不能进行光合作用

D.长时间光照可使WT叶绿体积累较多的淀粉

答案⑴④①④K\苹果酸⑵©®④丙酮酸NADH或[H]⑶电化学势梯

度（或H.浓度差）（4）吸收水分（5）ABD

32.（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演口点）不同。研究

证实高浓度臭氧（03）对植物的光合作用有影响。用某一高浓度连续处理甲、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户后。

净光合速率/卬】皿•nr2•s-1

净光合速率/出mol•ma•s-'

30

75天

25

2

3

图1图2图3

【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。3处理期间,若适当增加环境中的CO?浓度，甲、乙植物的光饱和点

会(填,,减N”不变或增大')。

⑵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

_______________________________________________________________________________________O

⑶从图3分析可得到两个结论:①6处理75天后，甲、乙两种植物的

________________________________________，表明长时间高浓度的O、对植物光合作用

产生明显抑制;②长时间高浓度的6对乙植物的影响大于甲植物，表明

O

(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。3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

⑶实验组的净光合速率均明显小于对照组长时间高浓度。3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

限时拔高练1

时间:20min

一、单项选择题

1.（2024届重庆八中入学测,6）羽衣甘蓝因其耐寒性和叶色丰富多变的特点,成为冬季重要

的观叶植物。将其叶片色素提取液在滤纸上进行点样，先后置于层析液和蒸储水中进行

层析、过程及结果如图所示。已知1、2、3、4、5代表不同类型的色素。下列分析错误

的是（）

漉纸

•1

层析液•2旋转90。5・

•3

34