2021届高考生物新人教版一轮复习课后集训：11光合作用（Ⅱ） 学案

11 光合作用（Ⅱ）

1．(2019·潍坊期中)如图表示某植物叶肉细胞内部分物质代谢途径，其中①～⑥表示过程。下列相关分析错误的是(　　)

A．①②产生的[H]与④产生的[H]不是同一种物质

B．③与④都发生在细胞器的膜结构上

C．只要⑤生成(CH2O)的量大于①消耗的(CH2O)的量，植株就能正常生长

D．对生物界来说，④产生ATP的量远远大于①②③

C　[①②产生的[H]是NADH，④产生的[H]是NADPH，A项正确；③表示有氧呼吸第三阶段，发生在线粒体的内膜上，④表示光合作用的光反应阶段，发生在叶绿体类囊体膜上，B项正确；该图表示某植物叶肉细胞内部分物质代谢途径，仅叶肉细胞中⑤生成(CH2O)的量大于①消耗的(CH2O)的量，植株不一定能正常生长，因为植物的非绿色部分还要进行细胞呼吸，C项错误；对生物界的生物来说，光合作用产生的ATP的量大于细胞呼吸产生的ATP的量，D项正确。]

2．(2019·烟台一中检测)下列关于影响光合作用的因素的叙述，错误的是(　　)

A．温度能影响光合速率，主要是影响光合作用过程中各种酶的活性

B．CO2参与光合作用的暗反应，其浓度太低会限制光合速率

C．其他条件不变，达到光饱和点时增加光照强度不能使光合速率增加

D．除温度、CO2浓度和光照强度外，其他环境因素对光合速率没有影响

D　[光合作用过程中各种酶的活性受温度影响，A正确；CO2是暗反应的原料，浓度太低会影响暗反应速率，进而影响光合速率，B正确；达到光饱和点时增加光照强度不能使光合速率增加，此时限制因素为温度、CO2浓度等，C正确；除温度、CO2浓度和光照强度外，水分对光合速率也有影响，D错误。]

3．(2019·青岛期末)下列关于提高北方冬天大棚蔬菜产量的措施中，合理的是(　　)

A．加盖稻草帘可降低呼吸作用

B．施用农家肥可促进蔬菜对有机物的吸收

C．适当的增加昼夜温差，可减少有机物消耗

D．采用蓝紫色薄膜，有利于提高光能利用率

C　[白天加盖稻草帘减小光照面积，降低光合作用产量，晚上加盖稻草帘有保温作用，可提高呼吸作用，A错误；施农家肥可以补充CO2，提高蔬菜的光合作用速率，但不能促进蔬菜对有机物的吸收，B错误；蔬菜白天进行光合作用与呼吸作用可积累有机物，晚上无光照只进行呼吸作用消耗有机物，适当的增加昼夜温差，可减少有机物消耗，C正确；光合作用主要利用红光，对蓝紫光利用较少，采用蓝紫色薄膜，不利于提高光能利用率，D错误。]

4．(2019·潍坊期末)为探究影响光合作用强度的因素，将同一品种玉米苗置于25 ℃条件下培养，实验结果如图所示。下列叙述，错误的是(　　)

A．此实验有两个自变量

B．D点比B点CO2吸收量高原因是光照强度大

C．实验结果表明，在土壤含水量为40%～60% 的条件下施肥效果明显

D．制约C点时光合作用强度的因素主要是土壤含水量

A　[影响该实验中光合作用的因素有光照强度、CO2浓度、温度、无机盐、水等，由题意可知本实验探究的自变量有光照强度、无机盐、水三个，A错误；由图示曲线可知：与D点相比，B点的光照强度较弱，光合作用强度也较弱，因此D点比B点CO2吸收量高的主要因素是光照强度大，B正确；根据图示，同一光照条件下，当土壤含水量在40%～60%之间时，施肥的效果明显，C正确；C点土壤含水量较少，光合作用强度较低，因此制约C点时光合作用强度的因素主要是土壤含水量，D正确。]

5．(2019·合肥一模)光合作用速度等于呼吸作用速度所对应的光照强度为光补偿点。某同学将生长状态相似的番茄幼苗均分为两组，其中一组置于缺镁的培养液中培养一段时间，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，下列说法正确的是(　　)

A．实验组光反应强度降低，暗反应强度不变   

B．与对照组相比实验组的光补偿点变大

C．实验组色素带的位置与对照组不同      

D．实验组色素带的宽度与对照组相同

B　[实验组光合作用强度下降是光反应强度降低，暗反应强度也降低，A项错误；实验组的光补偿点相对对照组增大，B项正确；实验组色素带的位置与对照组相同，叶绿素a和叶绿素b的色素带会变窄，C、D项错误。]

6．(2019·衡水中学月考)如图为某农作物光合速率随土壤水分减少的日变化曲线图，图中曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为降雨后第2、8、15天测得的数据。若光照强度的日变化相同，则据图分析错误的是(　　)

A．在水分充足时该农作物光合作用没有出现“午休”现象

B．曲线Ⅱ波谷的形成与气孔有关

C．适时进行灌溉可以缓解该农作物光合作用的“午休”程度

D．导致曲线Ⅲ日变化的主要因素是土壤含水量

D　[分析题图，自变量是土壤含水量、光照强度，因变量是光合速率。由题干信息“曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为降雨后第2、8、15天测得的数据”及分析曲线图可知，在水分充足时(如降雨后第2天)该农作物光合作用没有出现“午休”现象，A项正确；由曲线图可知，曲线Ⅱ双峰的形成与光照强度的变化有关，波谷的形成是由光照过强导致气孔关闭，进而固定的CO2减少引起的，即曲线Ⅱ波谷的形成与气孔有关，B项正确；经上述分析可知，在水分充足时该农作物光合作用没有出现“午休”现象，故适时进行灌溉可以缓解农作物光合作用的“午休”程度，C项正确；导致曲线Ⅲ日变化的主要因素是光照强度，导致曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应光合速率不同的主要因素是土壤含水量，D项错误。]

7．(2019·考前仿真)为了研究光照对玉米叶片净光合速率的影响，测得玉米叶片在不同光照强度下CO2吸收量的变化曲线如图所示。回答下列问题：

(1)在t1～t2时，暗反应速率逐渐________(填“增大”“减小”或“不变”)，原因是______________________________________。

(2)在t3时，玉米叶肉细胞的叶绿体利用CO2的相对值为________。

(3)在t3～t4时给予全日照，玉米叶片吸收CO2量的相对值不再上升，说明______________________________；此时玉米叶肉细胞间CO2浓度远低于空气中CO2浓度，原因是______________________________。

[解析]　(1)在t1～t2时光照增强，叶绿体类囊体薄膜上的色素捕获光能增加，光合速率逐渐加快，光反应为暗反应提供[H]和ATP增多，加速了叶绿体基质中C3的还原，导致暗反应增强，进而使光合作用速率增大。(2) 实际光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。由图可知，在t3时，净光合速率＝9，呼吸速率＝4，玉米叶肉细胞的叶绿体利用CO2的相对值为9＋4＝13。(3)在t3～t4时给予全日照，玉米叶片吸收CO2量的相对值不再上升，说明光照强度不再是光合速率的限制因素，70%全日照已经达到玉米的光饱和点；光饱和时玉米叶肉细胞光合作用强，利用细胞间CO2的速率快，导致玉米叶肉细胞间CO2浓度远低于空气中CO2浓度。

[答案]　(1)增大　光照强度增大，光反应为暗反应提供[H]和ATP增多，导致暗反应增强　(2)13　(3)给予70%全日照已经达到玉米的光饱和点　光饱和时玉米叶肉细胞光合作用强，利用细胞间CO2的速率快

8．(2019·潍坊市一模)光补偿点与光饱和点是研究光照强度对植物光合作用影响的两个重要指标。光补偿点是指植物光合速率与呼吸速率相等时环境中的光照强度；光饱和点是指植物光合速率达到最大值时环境中的最低光照强度。请回答相关问题：

(1)在适宜温度下，大田中光照强度处于光补偿点与光饱和点之间时，________是限制光合作用的主要因素；光照强度高于光饱和点后农作物的光合作用不再增强的原因主要是______________________________。

(2)早春采用密闭玻璃温室育苗时，一段时间后植物光饱和点对应的光合速率往往________(填“降低”或“升高”)，植物的光补偿点会________(填“降低”或“升高”)，因此要提高育苗质量应当采取____________________(至少答出两点)等措施。

(3)如果两种农作物的光补偿点相同，则它们在光补偿点时实际光合作用速率________(填“相同”“不同”、或“不一定相同”)，原因是____________________________。

[解析]　(1)达到光饱和点之前，限制光合速率的因素是光照强度，达到光饱和点之后限制光合速率的环境因素是CO2浓度。(2)早春采用密闭玻璃温室育苗时，由于光合速率大于呼吸速率，温室内CO2浓度会降低，因此光饱和点对应的光合速率会降低，光补偿点会升高。(3)不同植物的呼吸速率不同，因此净光合速率相等时，总光合速率不一定相同。

[答案]　(1)光照强度　环境中的CO2浓度较低(C5和光合作用有关酶的含量也是有限的)，导致暗反应限制了光反应

(2)降低　升高　增施有机肥、利用CO2发生器、适当通风、施用碳酸氢铵肥料(答出两点即可)

(3)不一定相同　它们的呼吸速率不一定相同

9．(2019·日照期中)研究小组将某亚热带绿色植物置于15 ℃的密闭透明玻璃容器内，测定装置中的氧气含量，结果如图所示。下列叙述错误的是(　　)

A．ab段叶肉细胞吸收的氧气可参与水的生成

B．开始光照的b时刻，叶肉细胞中C5会减少

C．由b到c，植物的光合速率逐渐降低

D．适当提高温度，可缩短达到c点的时间

B　[ab段叶肉细胞在黑暗环境中进行有氧呼吸，在有氧呼吸过程中氧气与[H]结合生成水，A项正确；b时刻开始光照，叶绿体中产生ATP和[H]，参与还原C3生成C5，叶肉细胞中C3减少，C5增多，B项错误；由b到c斜率变小，植物的光合速率逐渐降低，C项正确；该植物是亚热带植物，在环境温度为15 ℃的条件下，适当提高温度，光合速率加快，达到c点的时间缩短，D项正确。]

10．(2019·合肥检测)科学家研究小麦在适宜温度时光合作用强度与光照强度的关系，得到如图曲线，下列有关叙述，错误的是    (　　)

A．当环境温度升高时，cd段位置上移

B．a点时叶肉细胞中产生ATP的细胞器只有线粒体

C．其他条件适宜，当植物缺Mg时，b点将向右移动

D．c点之后小麦光合作用强度不再增加可能与光合色素的量有关

A　[当温度逐渐升高至最适范围时，cd段位置会上移，但当环境温度超过最适温度之后，光合速率降低，cd段位置会下移，A错误。a点时，叶肉细胞只能进行呼吸作用，因此产生ATP的细胞器只有线粒体，B正确。Mg是植物合成叶绿素的必需元素，当缺少Mg元素时，叶绿素的合成受阻，导致光合作用强度降低。b点表示光合速率等于呼吸速率，因此当植物缺Mg时，要让光合作用和呼吸作用强度相等，就必须要增加光照强度以提高光合作用强度，所以b点将向右移，C正确。c点对应的光照强度是光饱和点，该点之后光合作用强度不再随光照强度增大而增大，此时影响因素可能是叶绿体中色素含量、酶的浓度等，D正确。]

11．(2019·青岛二中期末)如图表示夏季玉米地里距地面高度不同处CO2浓度的变化，实线表示10时的测定结果，虚线表示22时的测定结果。下列分析正确的是(　　)

A．在富含有机肥的农田中，图中c点会左移

B．10时，植株不同高度处的光反应强度相同

C．22时，植株高处比低处固定CO2能力强  

D．b点对应处是玉米植株叶光合面积较大处

D　[富含有机肥的农田中，由于微生物分解作用，会释放出CO2，故c点将会右移，A错误；由图中实线可知，上午10时玉米植株不同高度CO2的吸收量不同，植株不同高度处接收到的光照强度不同，故植株不同高度处的光反应强度不同，B错误；夜晚，无光照，不能进行光合作用，不固定CO2，C错误；由图可知，b点CO2浓度最低，是玉米光合作用面积较大处的高度，D正确；故选D。]

12．如图的纵坐标表示某种植物气体吸收量或释放量的变化，且该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 ℃和30 ℃。下列说法正确的是(　　)

注：本题不考虑横坐标和纵坐标单位的具体表示形式。单位的表示方法相同

A．若A代表O2吸收量，可以判断D点开始进行光合作用

B．若A代表CO2释放量，E点时限制光合作用的因素可能是CO2浓度

C．若A代表CO2释放量，若提高大气中CO2浓度，E点不移动

D．若A代表O2吸收量，图示曲线是环境温度为25 ℃时测定的，当环境温度上升至30 ℃，B点下移

B　[若A代表O2吸收量，则随光照强度的增大，从外界吸收的O2量逐渐减少，说明光合作用生成的O2被有氧呼吸所利用，所以光合作用是从O2吸收量减少开始的，即在D点之前光合作用已经进行，A错误；若A代表CO2释放量，则E点对应的光照强度为光饱和点(光合作用达到最大值所对应的最小光照强度)，因此E点时限制光合作用的因素不再是光照强度，而可能是CO2浓度，若提高大气中CO2浓度，E点将向右下方移动，B正确，C错误；已知光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 ℃和30 ℃，若A代表O2吸收量，图示曲线是环境温度为25 ℃时测定的，当环境温度上升至30 ℃时，光合作用减弱，呼吸作用增强，B点应上移，D错误。]

13．(2019·湖北八校联考)把等量新鲜的不同植物叶片(叶面积相同)放在密闭透明的容器内(形状大小相同)，并把它们暴露在不同颜色的光照下(光照强度相同)。经过8小时后，对容器内的氧气进行测量，得到下表所示的实验数据。请回答下列问题：

注：4个容器内植物叶片呼吸速率相同。

(1)该实验的自变量是__________________，实验中的光合作用反应速率是植物叶片的____________________(填“净光合速率”或“总光合速率”)。

(2)容器1和2内O2增加量不同的原因是________________。

(3)容器1和3内O2增加量不同，原因是植物种类的不同，则其影响因素可能是__________________。

(4)如果将实验的时间适当延长(其他条件不变)，最终发现容器1和3内O2增加到一定数值后不再增加，原因是__________(实验过程中叶片活性始终不变)。

[解析]　(1)该实验中除了植物种类不同，各组中另一个不同的处理是光的颜色不同，故实验的自变量为植物种类和光的颜色，通过检测不同条件下氧气的释放量来表示植物的净光合速率。(2)容器1和2内的自变量为光照颜色不同，由于叶片中的色素吸收的红光远大于绿光，导致容器1内的净光合速率远大于容器2内的净光合速率，所以容器1和2内O2增加量不同。(3)容器1和3的自变量是植物的种类不同，两个容器内O2增加量不同，可能是不同植物体内光合作用酶的活性或含量不同。(4)由于各组净光合速率大于0，所以随着实验时间的延长，光合作用的不断进行导致容器中的CO2浓度逐渐降低，进而限制了光合速率，当光合速率等于呼吸速率时，容器1和3内O2不再增加。

[答案]　(1)植物种类和光的颜色　净光合速率

(2)叶片中的色素吸收的红光远大于绿光，导致容器1内的净光合速率远大于容器2内的　(3)光合作用酶的活性(或含量)不同　(4)容器内的CO2浓度降低，导致光合作用速率等于呼吸作用速率(或净光合作用速率为零)，O2含量不再增加

14．(2019·名校考前仿真)甲、乙两种植物在温度适宜的情况下，环境中CO2浓度对光合速率影响如图所示。请回答下列问题：

(1)CO2浓度为B时，限制甲、乙两种植物光合速率的主要环境因素分别为__________、__________。Q点甲植物和乙植物制造O2的速率____________(填“相同”或“不同”)。

(2)光照强度、温度等其他条件适宜的情况下，将上述两种植物幼苗置于同一密闭的容器中，一段时间内，生长首先受影响的植物是__________。该密闭容器中CO2浓度的变化趋势是__________，原因是____________________________。

[解析]　(1)分析题图可知，CO2浓度为B时，乙植物已达到最大光合速率，说明限制此时光合速率的环境因素应为CO2浓度以外的因素，又由于实验的温度是最适的，故限制此时光合速率的环境因素是光照强度。CO2浓度为B时，甲植物还没有达到最大光合速率，故限制此时光合速率的外界环境因素是CO2浓度。总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率，Q点甲植物和乙植物的净光合速率相等，但由于甲植物和乙植物的呼吸速率不同，故甲植物和乙植物制造O2的速率不同。(2)光照强度、温度等其他条件适宜的情况下，将上述两种植物幼苗置于同一密闭的容器中，由于植物正常生长，即净光合速率大于0，植物需从装置中吸收CO2，使装置中CO2不断减少，由图可知，当环境中CO2浓度降低时，甲植物的光合速率最先降低，所以一段时间内，生长首先受影响的是甲植物。由于在适宜的条件下，密闭容器内植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量，使密闭小室中CO2浓度降低，CO2浓度降低会使植物的光合速率降低，当CO2浓度降低到一定水平时，植物的光合作用和呼吸作用强度相等，这时装置内CO2浓度就保持相对稳定，所以使该密闭容器中CO2浓度先降低，降低至一定水平时保持相对稳定。

[答案]　(1)CO2浓度　光照强度　不同

(2)甲植物　降低至一定水平时保持相对稳定　适宜的条件下， 密闭容器内植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量，使密闭小室中CO2浓度降低，CO2浓度降低到一定水平时，植物的光合作用和呼吸作用强度相等，这时装置内CO2浓度就保持相对稳定