2025人教版高考生物复习讲义：光合作用的影响因素及其应用

第12课时光合作用的影响因素及其应用

说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些

课标要求能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中，转

换并储存为糖分子中的化学能。

1.探究环境因素对光2024•北京卷,4：2023•海南卷，16：2023•北京卷,

合作用强度的影响3；2022•海南卷，3；2022•北京卷，2

考

2024•湖北卷,4；2023•福建卷，14；2023•重庆卷，

情

19；2023•广东卷，18；2023•山东卷，21；2023•辽

分2.影响光合作用的因

宁卷，21；2023•全国乙卷,29；2022•湖南卷，13；

析素及应用

2022•山东卷，21；2022•北京卷，2；2022•广东卷,

18；2022.辽宁卷,22；2()22.江苏卷，20

命题点一探究光照强度对光合作用强度的影响

I主干知识•复盘再研必备知识

1.实验原理

在光照下，绿色植物通过光合作用产生

叶片含有空抽气回用光抽隹用充满细胞间

气，上浮|下沉|产面2隙，叶片上浮

2.实验装置分析

(1)自变量：光照强度。通过调整LED台灯与烧杯之间的距离来调节光照强度的

大小。

(2)因变量：光合作用强度。可通过观测单位时间内被抽去空气的圆形小叶片上浮

的数量或浮起相同数量的叶片所用时间的长短来衡量光合作用的强弱。

［深度思考］该实验中叶片上浮的原因是什么？

提示光合作用产生的02大于有氧呼吸消耗的02,使叶肉细胞间隙充满了气体，

浮力增大，叶片上浮。

关键能力•提升深研典型例题

［例1］（2024.北京卷，4）某同学用植物叶片在室温下进行光合作用实验，测定单位

时间单位叶面积的氧气释放量,结果如图所示。若想提高X,可采取的做法是（）

誉

超

裆

年

了

国

A.增加叶片周围环境CCh浓度

B.将叶片置于4℃的冷室中

C.给光源加滤光片改变光的颜色

D.移动冷光源缩短与叶片的距离

答案A

解析C02是光合作用的原料，增加叶片周围环境C02浓度可增加单位时间单位

叶面积的氧气释放量，A符合题意；降低温度会降低光合作用的酶活性，会降低

单位时间单位叶面积的氧气释放量，B不符合题意；给光源加滤光片改变光的颜

色可能会使单位时间单位叶面积的氧气释放量降低，比如将蓝紫光改变为绿光会

降低光合速率，C不符合题意；移动冷光源缩短与叶片的距离会使光照强度增大，

但单位时间单位叶面积的最大氧气释放量可能不变，因为光饱和点之后，光合作

用强度不再随着光照强度的增强而增强，D不符合题意。

［例2］（不定项）（2025人东济宁调研）用打孔器在某植物的叶片上打出多个圆片并

用气泵抽出叶圆片内气体直至沉底，然后将等量的叶圆片分别转至含有等浓度的

NaHCCh溶液的多个培养皿中，然后给予一定的光照，在相同且适宜的条件下，

测量不同温度下的叶圆片全部上浮至液面所用的平均时间，如图所示。下列说法

正确的是（）

A.据图可知，一定范围内随温度升高叶片光合速率先逐渐增大后逐渐减小

B.叶圆片上浮至液面的时间由光合作用释放氧气速率的相对大小决定

C.图中8点和C点对应的温度下光合作用有关酶的活性大小相等

D.增加NaHCO3浓度，各温度下叶圆片上浮至液面的时间会缩短

答案AB

解析随温度升高，叶圆片全部上浮至液面所用的平均时间先减小后增大，故叶

片光合速率先逐渐增大后逐渐减小，A正确；叶圆片上浮至液面的时间由光合作

用释放氧气速率的相对大小决定，即净光合速率大小，B正确；B点和C点是净

光合速率相等，但对应的温度不同，由于温度变化也会影响呼吸酶的活性，对应

的温度下光合作用有关酶的活性大小不一定相等，C错误；光合速率会受C02浓

度的限制，另外NaHCCh浓度过高会使叶片细胞失水影响光合作用，此时若已经

达到CCh饱和状态，则增加NaHCCh浓度，各温度下叶圆片上浮至液面的时间不

一定会缩短，D错误°

[例3]（2022•海南卷，3）某小组为了探究适宜温度下CCh对光合作用的影响，将四

组等量菠菜叶圆片排气后，分别置于盛行等体积不同浓度NaHCOa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（）

叶圆片上浮平均

时长/S

300

2(M>

0.51.()1.52.()

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%NaHCCh溶液中叶圆片光合速率最高

D.若在4C条件下进行本实验，则各组叶圆片上浮所需时长均会缩短

答案B

解析由实验目的可知，温度和光照均为无关变量，A错误；实验中所用的菠菜

叶圆片已进行排气处理，叶圆片上浮主要是因为其进行光合作用释放了氧气，且

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，

（）.5%的NaHCCh溶液中叶圆片11浮所需时间最长，说明其光合速率最小,C错误：

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