【文档说明】专题10 光合作用（练）-2023年高考生物一轮复习讲练测（新教材新高考）（原卷版）.docx，共(38)页，2.316 MB，由envi的店铺上传

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专题10光合作用1．（2022·全国·高一课时练习）根据如图所示光合作用图解，判断下列说法正确的是（）A．⑤过程发生于叶绿体基质中B．⑥过程发生于叶绿体类囊体薄膜上C．图示①～④依次为NADPH、ATP

、CO2、（CH2O）D．②不仅用于还原C3化合物，还可促进③与C5的结合2．（2022·浙江·高一课时练习）在适宜的恒温条件下，测定某双子叶植物在不同光照条件下的光合作用速率，结果如下表：（表中正值表示CO2吸收量，负值为释放量）正确的是（）光照强度（千勒克斯）1.

03.05.07.08.010.0CO2吸收量（mol/h）-2.0+2.0+6.0+10.0+12.0+12.0A．该植物的呼吸速率是6mol/hB．该植物的呼吸速率是4mol/hC．在光照强度为2.5千勒克斯时，该植物光合作用合成有机物的量与呼吸消耗有机物的量相等D．在光照强度

为4千勒克斯时，该植物光合作用合成有机物的量与呼吸消耗有机物的量相等3．（2022·浙江·高一课时练习）下列关于绿叶中色素的提取和分离实验的叙述，错误的是（）A．色素提取过程中加入碳酸钙是为了防止色素被破坏B．滤液细线应该触及层析液，便于色素的溶解和分离C．滤纸条上的叶绿

素a呈蓝绿色，且含量最多D．提取色素的原理是色素易溶解于有机溶剂，分离原理是色素在层析液中溶解度不同4．（2021·全国·高一课时练习）在“绿叶中色素的提取和分离”实验中得到的色素带颜色较浅，分析其原因可能是（）①加入的提取液太多②用体积分数为95%的乙醇加入无水碳酸钠代替无水乙醇③研磨时没

有加入碳酸钙④研磨时没有加入二氧化硅⑤取的叶片叶脉过多，叶肉细胞过少⑥画滤液细线的次数少⑦使用放置数天的菠菜叶A．①③⑦B．②④⑤C．①③④⑤⑥⑦D．②③④⑤⑥5．（2021·全国·高一课时练习）如图表示叶绿体中色素吸收光能的情况。据图判断，以下说

法不正确的是（）A．由图可知，类胡萝卜素主要吸收400～500nm波长的光B．用450nm波长的光比600nm波长的光更有利于提高光合作用强度C．由550nm波长的光转为670nm波长的光后，叶绿体吸收利用的光能减少D．土壤中缺乏镁时，植物对420～470nm波

长的光的利用量显著减少6．（2021·全国·高一课时练习）下列有关“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述中，错误的是（）A．将5g新鲜菠菜叶剪碎后，放入研钵中，加入碳酸钙、二氧化硅和无水乙醇后加以研磨B．吸取少量滤液，沿铅笔细线均匀画出一道滤液细线，并连续、快速画2~3次C．把

画好滤液细线的滤纸条插入层析液中，滤液细线不能浸没在层析液中D．色素在滤纸条上分离的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同7．（2021·全国·高一课时练习）以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与细

胞呼吸的影响，结果如图所示。下列分析正确的是（）A．光照相同时间，在20℃条件下植物积累的有机物的量最多B．图中两曲线的交点表示光合作用速率与细胞呼吸速率相等C．如果该植物原重Xg，先置于暗处4h后重（X-

1）g，然后光照4h后重（X+2）g，则总光合速率为3/4g·h-1D．光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等8．（2022·全国·高一课时练习）如图表示较强光照且温度相同以及水和小球藻的质量相等的条件下，小球藻进行光合作用的实验示意图。一段时间后，以

下相关比较不正确的是（）A．Y2的质量大于Y3的质量B．④中小球藻的质量大于①中小球藻的质量C．②中水的质量大于④中水的质量D．试管①的质量大于试管②的质量9．（2022·全国·高一课时练习）植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应（如O2的释放）来绘制的。下列叙述错

误的是（）A．类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成B．叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制C．光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示D．叶片在640～660nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的10．（2020·全国·高一课时练习

）下列关于叶绿体和线粒体比较的叙述，正确的是（）A．叶绿体中可发生CO2→C3→C6H12O6的过程，线粒体中可发生C6H12O6→C3→CO2的过程B．ATP和[H]在叶绿体中只能随水的分解而产生，在

线粒体中只能随水的生成而产生C．光能转变成化学能发生的场所是叶绿体中，化学能转变成光能发生在线粒体中D．都具有较大膜面积和复杂的酶系统，有利于新陈代谢高效而有序地进行11．（2019·全国·高一课时练习）如图表示在有氧条件下某高等植物体内有关的生

理过程示意图，①~⑤表示有关过程，X、Y、Z和W表示相关物质。请据图判断下列说法错误的是()A．X、Y、Z物质分别表示C3、丙酮酸和ATPB．①~⑤过程中能产生ATP的有①②③④C．②和⑤过程分别表示C3的还原和CO2的固定D．光合作用速

率小于细胞呼吸速率时，④过程产生的CO2会释放到细胞外12．（2021·全国·高一课时练习）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O2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NaHCO3溶液是为了吸收呼吸作用释放的CO2C．拆去滤

光片，单位时间内，氧气传感器测到的O2浓度高于单色光下O2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13．（2021·全国·高一课时练习）如图表示在夏季的某一个晴天，某植物细胞光合作用过程中C3、C5的含量

变化，若第二天中午天气由艳阳高照转为阴天，此时细胞中C5、C3含量的变化分别相当于曲线中的哪一段()A．c→d段(X)，b→c段(Y)B．b→c段(Y)，b→c(X)C．d→e段(Y)，c→d段(X)D．d→e段(Y)，d→e段(X)14．（2021

·全国·高一课时练习）如图表示某植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图，下列说法中不正确的是（）A．图中的叶肉细胞呼吸释放的CO2量大于光合作用固定的CO2量B．M中NADPH的运动方向是从叶绿体的类

囊体到叶绿体的基质C．M、N都能产生ATPD．真核细胞中都含有M、N，原核细胞中都不含M、N15．（2021·全国·高一课时练习）如图表示光合作用和有氧呼吸过程中C、H、O三种元素的转移途径以及能量转换过程。图中序号表示相关的生理过程。下列叙述错误的是()A．在元素转移途径

中，④与⑧、⑦与⑨表示的生理过程相同B．在元素转移途径中，能在小麦根尖成熟区细胞中发生的生理过程有②③⑥⑦⑨C．在有氧呼吸过程中，产生能量最多的过程是⑦或⑨D．⑩⑫产生的ATP中的化学能都可以转变为光能和

机械能16．（2022·山东省郓城第一中学模拟预测）如图表示某植株在不同光强度下，单位时间内2CO释放量和2O产生总量的相对变化。对植物生理过程分析正确的是（）A．光强度为a时，该植株内有机物总量将减少B．光强度为b时，该植株的光合作用强度是细胞呼吸强度的两

倍C．光强度为c时，叶肉细胞的光合作用强度与细胞呼吸强度相等D．光强度为d时，叶肉细胞产生ATP的细胞器是细胞溶胶、线粒体、叶绿体17．（2022·湖北省罗田县第一中学模拟预测）如图甲为光合作用最适温度条件下，植物光合速率测定装置图，图乙中a、b为测定过程中某些生理指标相对量

的变化。下列说法不正确的是（）A．图甲装置在较强光照下有色液滴向右移动，再放到黑暗环境中有色液滴向左移动B．若将图甲中的CO2缓冲液换成质量分数为1%的NaOH溶液，其他条件不变，则植物幼苗叶绿体产生NADPH的速率将变小C．一定光照条件下，如果再适当升高温度，真光合速率会发

生图乙中从b到a的变化，同时呼吸速率可能会发生从a到b的变化D．若图乙表示图甲植物光合速率由a到b的变化，则可能是适当提高了CO2缓冲液的浓度18．（2022·广东·深圳市光明区高级中学模拟预测）同位素标记法是生物学研究中常用的

方法。下列相关叙述错误的是（）A．用32P标记的核糖核苷酸培养干细胞，在细胞核和细胞质中均能检测到放射性B．适宜光照条件下，用14C标记的CO2供小球藻进行光合作用，放射性首先出现在C5中C．向豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3

H标记的亮氨酸，高尔基体中的放射性强度先增大后减小D．将15N标记的大肠杆菌在含14N的培养液中培养，繁殖两代后带15N标记的个体所占比例为1/219．（2022·湖南·长郡中学模拟预测）低温逆境胁迫会使植株产生大量的自由基，从而影响植物的生理代谢过程，最终影响

作物产量，而植株同时启动抗氧化保护酶系统中的多种保护酶清除多余的活性氧自由基。某科研人员以“济麦22”为实验材料，以大田平均温度10℃为对照（CK），设置4个低温处理组T1、T2、T3、T4，分别为0℃

、-2℃、-4℃、-6℃，研究不同低温胁迫对拔节期小麦的光合特性的影响，结果如表所示，下列叙述错误的是（）处理净光合速率µmol·m-2s-1气孔导度µmmol·m-2s-1蒸腾速率µmol·m-2s-1胞间CO2浓度µmol·mol

-1CK16．2512．63．7261．4T114．5483．33．2248．5T213．3376．12．6230．6T38．6272．81．8276．3T46．5183．61．6310．5A．与CK相比，表中四个检测

指标均随温度降低而下降B．推测T1、T2条件下净光合速率降低的原因主要是气孔关闭，CO2供应不足C．推测T3、T4条件下净光合速率降低的原因主要是与光合有关酶的酶活性降低D．活性氧自由基可能造成叶绿体膜结构的损伤，使净光

合速率降低20．（2022·湖北·房县第一中学模拟预测）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

强度如下表（光合作用强度用固定的CO2量表示，SoBS溶液处理对叶片呼吸作用的影响忽略不计）。下列相关叙述错误的是（）SoBS浓度（ml/L）0100200300400500600光合作用强度（CO2μmol·m2·s-1）18.920.920.718.717.616.515.7光呼吸强度

（CO2μmol·m2·s-1）6.46.25.85.55.24.84.3A．光呼吸中C5与O2结合的反应发生在叶绿体的基质中B．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C．与未喷施SoBS溶液的水稻

叶片相比，喷施100mg/LSoBS溶液的水稻叶片吸收和放出CO2量相等时所需的光照强度高D．探究SoBS溶液利于增产的最适喷施浓度，应在100~300mg/L之间再设置多个浓度梯度进一步进行实验21．（不定项选

择）（2022·湖南·长沙一中一模）下列与呼吸作用和光合作用有关的实验，正确的是（）A．密闭发酵时，酵母菌将有机物转化为酒精的主要目的是防止杂菌污染B．澄清石灰水、溴麝香草酚蓝水溶液都只能检测酵母菌培养液中CO2的产生情况C．恩格尔曼的实验证明了叶绿体是光合作用的场所D．鲁宾和卡门用同位素示踪

的方法证明了光合作用释放的氧气来自水22．（不定项选择）（2022·湖南·湘阴县第二中学三模）某小组在适宜的温度条件下，将一定量的绿藻和酵母菌在密闭装置中混合培养。培养液为高温加热冷却后的0．3g•mL-1的蔗糖溶液，控制光照条件周期性变化，测定整个装置中CO2浓度随时间的变化，结果如图所

示（培养过程中两者的数量变化忽略不计）。下列叙述错误的是（）A．蔗糖溶液的浓度不能过高，否则酵母菌容易渗透失水B．图中B点和D点时，绿藻的光合速率等于绿藻的呼吸速率C．图中F点之后，总光合速率大于总呼吸速率D．BC段

测得的CO2下降速率小于绿藻的净光合速率23．（不定项选择）（2022·山东烟台·三模）我国科学家模拟植物光合作用，设计了一条利用二氧化碳合成淀粉的人工路线，流程如图所示。下列叙述正确的是（）A．①、②过程模拟暗反应中CO2的固定，③、④过程模拟C3的还原B．步骤①需要催化剂，②、③

、④既不需要催化剂也不需消耗能量C．该过程与植物光合作用的本质都是将光能转化成化学能储存于有机物中D．该体系与植物光合作用固定的CO2量相等时，植物体内淀粉的积累量较低24．（不定项选择）（2022·江苏省江阴市第一中学高二阶段练习）图甲表示水稻的叶肉细胞

在光照强度分别为a、b、c、d时，单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化，图乙表示水稻CO2吸收速率与光照强度的关系。下列有关说法正确的是（）A．图甲中，光照强度为b时，光合速率等于呼吸速率B．图甲中，光照强度为d时，单位时间内细胞从周围吸收2个单位的CO2C．

图甲中的c点和图乙中的f点对应D．图乙中，限制f点光合速率的因素主要是光照强度25．（不定项选择）（2022·吉林一中高二期中）下图表示某绿色植物细胞内的光合作用与呼吸作用过程，其中1~3代表有关生理过程，甲、

乙、丙代表有关物质。下列相关叙述正确的是（）A．1代表的生理过程是光合作用暗反应阶段、有氧呼吸第二阶段B．1经甲到3的过程是光合作用暗反应阶段，甲物质是C3C．3经丙到2的过程中，丙物质是还原型辅酶I，2过程的场所是线粒体内膜D

．2到3的过程不能直接发生，必须经过1过程26．（2022·山东省郓城第一中学模拟预测）如图甲表示某植物叶肉细胞中发生的某些生理过程，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示物质，①～⑥表示气体的转移途径，图乙表示该植物在不同光照强度下光合作用速率（用2CO吸收速率表示）的变化。请据图回答：(1)图甲中物质Ⅱ表示

_____。除了用澄清的石灰水外，还可以用_____水溶液来检测呼吸作用产生的2CO。(2)如果用含有14C的2CO来追踪光合作用的碳原子，这种碳原子的转移途径是_____。将该植物叶片从光下移到黑暗中，叶绿体中3C化合物含量短时间内将_____。(3)如果该

植物处于图乙中C点状态时，图甲中气体转移途径有_____（用数字表示）。27．（2022·安徽淮北·二模）农业生产中合理施肥对实现粮食稳产、高产至关重要，科研工作者以水稻为研究材料，设置4种不同的处理方式，分别

为不施氮肥（CK）低氮150kg·hm-2（LN）、中氮240kg·hm-2（MN）、高氮330kg·hm-2（HN），研究施肥对水稻生命活动的影响，研究结果见下表，据表回答：处理净光合速率Pn（µmo

l•m-2•s-1）气孔导度Ga（mol•m-2•s-1）标记CO2浓度Ci（µmol•mol-1）CK19.80.36305LN22.90.41301MN24.30.47312HN26.20.53306(1)净光合速率可以用测得

的单位时间、单位叶面积的___________（写出1种即可）表示。(2)叶肉细胞的叶绿体中，氮元素主要存在于____________等物质中（写出2种即可）。(3)分析表格数据可知，适当增施氮肥可以___________（填“提高”或“降

低”）水稻光合作用速率，原因是___________________。(4)研究表明，大量施用化肥会导致土壤结构不良和土壤酸化；减施氮肥并用有机肥替代部分氮肥对维持土壤肥力，保障粮食生产安全具有重要意义。施用有机肥的优点有_____________________________（

写出2点即可）。28．（附加题）（2022·江苏·高三专题练习）自然界的植物丰富多样，对环境的适应各有差异，自卡尔文发现光合作用中碳元素的行踪后，又有科学家发现碳元素行踪的其他路径。请据图回答下列问题。(1)图1是C3植物碳元素

代谢途径的示意图。①、②、③、④代表的是物质，A、B、C、D代表的是生理过程，则①、④依次是_____________、_____________；D过程是_____________，ATP的合成除发生在A过程外，还发生在_____________过程。(2)C3植物在干旱、炎热的环境中，由于气

孔关闭造成_____________，从而不利于光合作用。(3)图2是C4植物和CAM植物利用CO2途径的示意图。据图分析，这两类植物固定CO2的酶比C3植物多一种_____________酶，该酶比Rubisco对CO2的亲和力大且不与O2亲和，具有该酶的植物更能适应_________

____的环境。(4)由图2可知，C4植物是在不同_____________进行CO2的固定，而CAM植物是在不同_____________进行CO2固定。典型的CAM植物如仙人掌在夜晚吸收的CO2能否立即用于C3途径?_____________（填“能”或“不能”），可

能的原因是__________________________。1．（2022·全国·高考真题）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CO2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2．（202

2·广东·高考真题）我国自古“以农立国”，经过悠久岁月的积累，形成了丰富的农业生产技术体系。下列农业生产实践中，与植物生长调节剂使用直接相关的是（）A．秸秆还田B．间作套种C．水旱轮作D．尿泥促根3．（2022·浙江·高考真题）膜蛋白的种类和功能复杂多样，下列叙述正确的是（）A．

质膜内、外侧的蛋白质呈对称分布B．温度变化会影响膜蛋白的运动速度C．叶绿体内膜上存在与水分解有关的酶D．神经元质膜上存在与K+、Na+主动转运有关的通道蛋白4．（2021·湖北·高考真题）酷热干燥的某国家公园内生长有

很多马齿苋属植物叶片嫩而多肉，深受大象喜爱。其枝条在大象进食时常被折断掉到地上，遭到踩踏的枝条会长成新的植株。白天马齿苋属植物会关闭气孔，在凉爽的夜晚吸收CO2并储存起来。针对上述现象，下列叙述错误的是（）A．大象和马齿苋属植物之间存在共同进化B．大象和马齿苋属植物存在互利共生关系C

．水分是马齿苋属植物生长的主要限制因素D．白天马齿苋属植物气孔关闭，仍能进行光合作用5．（2021·北京·高考真题）将某种植物置于高温环境（HT）下生长一定时间后，测定HT植株和生长在正常温度（CT）下的植株在不同温度下的光合速率，

结果如图。由图不能得出的结论是（）A．两组植株的CO2吸收速率最大值接近B．35℃时两组植株的真正（总）光合速率相等C．50℃时HT植株能积累有机物而CT植株不能D．HT植株表现出对高温环境的适应性6

．（2021·浙江·高考真题）渗透压降低对菠菜叶绿体光合作用的影响如图所示，图甲是不同山梨醇浓度对叶绿体完整率和放氧率的影响，图乙是两种浓度的山梨醇对完整叶绿体ATP含量和放氧量的影响。CO2以HCO3

-形式提供，山梨醇为渗透压调节剂，0．33mol·L-1时叶绿体处于等渗状态。据图分析，下列叙述错误的是（）A．与等渗相比，低渗对完整叶绿体ATP合成影响不大，光合速率大小相似B．渗透压不同、叶绿体完整率相似的条件下，放氧率差异较大C．低渗条件下，即

使叶绿体不破裂，卡尔文循环效率也下降D．破碎叶绿体占全部叶绿体比例越大，放氧率越低7．（2021·湖南·高考真题）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O2的释放，说明未进行光合作用B．在暗反应

阶段，CO2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．合理密植和增施有机肥能提高农作物的光合作用强度8．（2021·广东·高考真题）在高等植物光合作用的卡尔文循环中，唯一催化CO2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CO2固定需要ATPD．Rubisco催化C5和CO2结合9．（2021·广东·高考真题

）与野生型拟南芥WT相比，突变体t1和t2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，但叶绿素含量及其它性状基本一致。在不考虑叶绿体运动的前提下，下列叙述错误．．的是（）A．t2比t1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．t1比t2具有更低的光补偿点（光合吸收CO2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10．（2020·江苏·高考真题）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CaCO3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11．（2020·天津·高考真题）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CO2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CO2C

．类囊体产生的ATP和O2参与CO2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12．（2020·浙江·高考真题）将某植物叶片分离得到的叶绿体，分别置于含不同蔗糖浓度的反应介质溶液中，测量其光

合速率，结果如图所示。图中光合速率用单位时间内单位叶绿素含量消耗的二氧化碳量表示。下列叙述正确的是（）A．测得的该植物叶片的光合速率小于该叶片分离得到的叶绿体的光合速率B．若分离的叶绿体中存在一定比例的破碎

叶绿体，测得的光合速率与无破碎叶绿体的相比，光合速率偏大C．若该植物较长时间处于遮阴环境，叶片内蔗糖浓度与光合速率的关系与图中B-C段对应的关系相似D．若该植物处于开花期，人为摘除花朵，叶片内蔗糖浓度与光合速率的关系与图中A-B段对应的关系相似13．（2019·海

南·高考真题）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aC．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14．（2019·江苏·高考真题）如图为某次光合作

用色素纸层析的实验结果，样品分别为新鲜菠菜叶和一种蓝藻经液氮冷冻研磨后的乙醇提取液。下列叙述正确的是A．研磨时加入CaCO3过量会破坏叶绿素B．层析液可采用生理盐水或磷酸盐缓冲液C．在敞开的烧杯中进行层析时，需通风操作D．实验验证了该种蓝藻没

有叶绿素b15．（2019·全国·高考真题）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，其增加的质量来自于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16．（

2019·浙江·高考真题）实验中常用希尔反应来测定除草剂对杂草光合作用的抑制效果。希尔反应基本过程：将黑暗中制备的离体叶绿体加到含有DCIP（氧化型）、蔗糖和pH7.3磷酸缓冲液的溶液中并照光。水在光照下被分解，产生氧气等，溶液中的DCIP被还原，颜色由蓝色变成无色。用不同浓度的某除草剂分

别处理品种甲和品种乙杂草的离体叶绿体并进行希尔反应，实验结果如图所示。下列叙述正确的是()A．相同浓度除草剂处理下，单位时间内溶液颜色变化快的品种受除草剂抑制效果更显著B．与品种乙相比，除草剂抑制品种甲类囊体体的功能

较强C．除草剂浓度为K时，品种乙的叶绿体能产生三碳糖D．不用除草剂处理时，品种乙的叶绿体放氧速率高于品种甲17．（2019·海南·高考真题）植物细胞中水和矿质元素离子会表现出某些特点。下列叙述错误的是（）A．根细胞中的K+不能以自由

扩散的方式进入土壤溶液中B．矿质元素离子在细胞内积累可引起外界溶液中的水进入细胞C．根细胞吸收的矿质元素能够以离子的形式贮存在液泡中D．叶肉细胞中参与光合作用光反应阶段的水分子属于结合水18．（2021·福建·高考真题）下列关于生态茶园管理措施的分

析，错误的是（）A．使用诱虫灯诱杀害虫，可减少农药的使用B．套种豆科植物作为绿肥，可提高土壤肥力C．利用茶树废枝栽培灵芝，可提高能量的传递效率D．修剪茶树枝叶通风透光，可提高光合作用强度19．（2022·浙江·高考真题）通过研究遮阴对花生光合作用的影响，为花生的合理间种提供依据。研究人员从

开花至果实成熟，每天定时对花生植株进行遮阴处理。实验结果如表所示。处理指标光饱和点（klx）光补偿点（lx）低于5klx光合曲线的斜率（mgCO2．dm-2．hr-1．klx-1）叶绿素含量（mg·dm-2）单株光合产量（g干重）单株叶光合产量（g干重）单株果实光合产量（g干重）

不遮阴405501.222.0918.923.258.25遮阴2小时355151.232.6618.843.058.21遮阴4小时305001.463.0316.643.056.13注：光补偿点指当光合速率等于呼吸速率时的光强度。

光合曲线指光强度与光合速率关系的曲线。回答下列问题：(1)从实验结果可知，花生可适应弱光环境，原因是在遮阴条件下，植株通过增加___________，提高吸收光的能力；结合光饱和点的变化趋势，说明植株在较低光强度下也能达到最大的___________；结

合光补偿点的变化趋势，说明植株通过降低___________，使其在较低的光强度下就开始了有机物的积累。根据表中___________的指标可以判断，实验范围内，遮阴时间越长，植株利用弱光的效率越高。(2)植物的光合产物主要以___________形式提供给各器官。根据相关指标的分

析，表明较长遮阴处理下，植株优先将光合产物分配至___________中。(3)与不遮阴相比，两种遮阴处理的光合产量均___________。根据实验结果推测，在花生与其他高秆作物进行间种时，高秆作物一天内对花生的遮阴时间为_____

______（A．<2小时B．2小时C．4小时D．>4小时），才能获得较高的花生产量。20．（2020·浙江·高考真题）某同学进行“探究环境因素对光合作用的影响”的活动，以黑藻、3NaHCO溶液、精密pH试纸、100W聚光灯、大烧杯和不

同颜色的玻璃纸等为材料用具。回答下列问题：（1）选用无色、绿色、红色和蓝色的4种玻璃纸分别罩住聚光灯，用于探究_____。在相同时间内，用_____玻璃纸罩住的实验组2O释放量最少。光合色素主要吸收_____光，吸收的光能在叶绿体内将2HO分解为__

_。（2）用精密试纸检测溶液pH值来估算光合速率变化，其理由是_____，引起溶液pH的改变。（3）若将烧杯口密封，持续一段时间，直至溶液pH保持稳定，此时RuBP和三碳酸的含量与密封前相比分别为______。（4）若将黑藻从适宜温度移

到高温的溶液环境，一段时间后，其光合作用的强度和呼吸作用的强度分别将____，其主要原因是______。21．（2022·广东·高考真题）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。回答下列问题：(1)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。(3)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____________

____。22．（2022·湖南·高考真题）将纯净水洗净的河沙倒入洁净的玻璃缸中制成沙床，作为种子萌发和植株生长的基质。某水稻品种在光照强度为8～10μmol/（s·m2）时，固定的CO2量等于呼吸作用释

放的CO2量;日照时长短于12小时才能开花。将新采收并解除休眠的该水稻种子表面消毒，浸种1天后，播种于沙床上。将沙床置于人工气候室中，保湿透气，昼/夜温为35℃/25℃，光照强度为2μmol/（s·m2），每天光照时长为14小时。回答下列问题:(1)在此条件下，该水稻

种子____（填“能”或“不能”）萌发并成苗（以株高≥2厘米，至少1片绿叶视为成苗），理由是_____________________________。(2)若将该水稻适龄秧苗栽植于上述沙床上，光照强度为10μmol/（s·m2），其他条件与上述实验相同，该水稻___（填“能”或“不能”

）繁育出新的种子，理由是___________________（答出两点即可）。(3)若该水稻种子用于稻田直播（即将种子直接撒播于农田），为防鸟害、鼠害减少杂草生长，须灌水覆盖，该种子应具有_________特性。23．（2022·山东·高考真题）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______。(2)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______。(3)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。24．（2022·全国·高考真题）根据光合作用中CO2的固定方式不同，可将植物分为C3植物和C4植物等类型。C4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CO2浓度。回答下列问题。(1)不同植物（如C3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）。(2

)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）。(3)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，C4植物比C3植物生长得好。从两种植物CO2补偿点的角度分析，可能的原因是______________。分组处理甲清水乙

BR丙BR+L25．（2022·浙江·高考真题）不同光质及其组合会影响植物代谢过程。以某高等绿色植物为实验材料，研究不同光质对植物光合作用的影响，实验结果如图1，其中气孔导度大表示气孔开放程度大。该高等植物叶片在

持续红光照射条件下，用不同单色光处理（30s/次），实验结果如图2，图中“蓝光+绿光”表示先蓝光后绿光处理，“蓝光+绿光+蓝光”表示先蓝光再绿光后蓝光处理。回答下列问题：(1)高等绿色植物叶绿体中含有多种光合色素，常用_______

_____方法分离。光合色素吸收的光能转化为ATP和NADPH中的化学能、可用于碳反应中____________的还原。(2)据分析，相对于红光，蓝光照射下胞间CO2浓度低，其原因是____________。气孔主要由保卫细胞构成、保卫细胞吸收水分气

孔开放、反之关闭，由图2可知，绿光对蓝光刺激引起的气孔开放具有阻止作用，但这种作用可被____________光逆转。由图1图2可知蓝光可刺激气孔开放，其机理是蓝光可使保卫细胞光合产物增多，也可以促进K+、Cl-的吸收等，最终导致保卫细胞____________，细胞吸水，气孔开放。(3)生产上选

用__________LED灯或滤光性薄膜获得不同光质环境，用于某些药用植物的栽培。红光和蓝光以合理比例的____________或____________、合理的光照次序照射，利于次生代谢产物的合成。26

．（2021·江苏·高考真题）线粒体对维持旺盛的光合作用至关重要。下图示叶肉细胞中部分代谢途径，虚线框内示“草酰乙酸/苹果酸穿梭”，请据图回答下列问题。(1)叶绿体在___上将光能转变成化学能，参与这一过程的两类色素是___

__。(2)光合作用时，CO2与C5结合产生三碳酸，继而还原成三碳糖（C3），为维持光合作用持续进行，部分新合成的C3必须用于再生______；运到细胞质基质中的C3可合成蔗糖，运出细胞。每运出一分子蔗糖相当于固定了___个CO2分子。(3)在光照过强时，细胞必须耗散掉叶绿

体吸收的过多光能，避免细胞损伤。草酸乙酸/苹果酸穿梭可有效地将光照产生的______中的还原能输出叶绿体，并经线粒体转化为______中的化学能。(4)为研究线粒体对光合作用的影响，用寡霉素（电子传递链抑制剂）处理大麦，实验

方法是:取培养10~14d大麦苗，将其茎漫入添加了不同浓度寡霉素的水中，通过蒸腾作用使药物进入叶片。光照培养后，测定，计算光合放氧速率（单位为µmolO2•mg-1chl•h-1，chl为叶绿素）。请完成下表。实验步骤的目的简要

操作过程配制不同浓度的寡霉素丙酮溶液寡霉素难溶于水，需先溶于丙酮，配制高浓度母液，并用丙酮稀释成不同药物浓度，用于加入水中设置寡霉素为单一变量的对照组①_______________②_______________对照组和各实验组均测定多个大麦叶片光合放氧测定用氧电极测定叶片放氧③

_______________称重叶片，加乙醇研磨，定容，离心，取上清液测定27．（2021·海南·高考真题）植物工厂是全人工光照等环境条件智能化控制的高效生产体系。生菜是植物工厂常年培植的速生蔬菜。回答下列问题。(1)植物工厂用营养液培植生菜过程中，需定时

向营养液通入空气，目的是____________。除通气外，还需更换营养液，其主要原因是____________。(2)植物工厂选用红蓝光组合LED灯培植生菜，选用红蓝光的依据是____________。生菜成熟叶片在不同光照强度下光合速率的变化曲线如图，培植区的光照强度应设置在_

___________点所对应的光照强度；为提高生菜产量，可在培植区适当提高CO2浓度，该条件下B点的移动方向是____________。(3)将培植区的光照/黑暗时间设置为14h/10h，研究温度对生菜成熟叶片光合速率和呼吸速率的影响，结果如图，光合作用

最适温度比呼吸作用最适温度____________；若将培植区的温度从T5调至T6，培植24h后，与调温前相比，生菜植株的有机物积累量________________________。28．（2021·

湖北·高考真题）北方农牧交错带是我国面积最大和空间尺度最长的一种交错带。近几十年来，该区域沙漠化加剧，生态环境恶化，成为我国生态问题最为严重的生系统类型之一。因此，开展退耕还林还草工程，已成为促进区域退化土地恢复和植被重

建改善土壤环境、提高土地生产力的重要生态措施之一研究人员以耕作的农田为对照，以退耕后人工种植的柠条（灌木）林地、人工杨树林地和弃耕后自然恢复草地为研究样地，调查了退耕还林与还草不同类型样地的地面节肢动物群落结构特征，调查

结果如表所示。样地类型总个体数量（只）优势类群（科）常见类群数量（科）总类群数量（科）农田45蜉金龟科、蚁科、步甲科和蠼螋科共4610科柠条林地38蚁科910杨树林地51蚁科67自然恢复草地47平腹蛛科、鳃金龟科、蝼蛄科和拟步甲科共4科1115回答下列问题：(1)上述样地

中，节肢动物的物种丰富度最高的是___________，产生的原因是___________。(2)农田优势类群为4科，多于退耕还林样地，从非生物因素的角度分析，原因可能与农田中___________较高有关（答出2点即可）。(3)该研究结果表明，退耕还草措施对地面节肢动物多

样性的恢复效应比退耕还林措施___________（填“好”或“差”）。(4)杨树及甲、乙两种草本药用植物的光合速率与光照强度关系曲线如图所示。和甲相比，乙更适合在杨树林下种植，其原因是______________________。29．（2021·辽宁·高考真题）早期地球大气中的O2浓度很低

，到了大约3．5亿年前，大气中O2浓度显著增加，CO2浓度明显下降。现在大气中的CO2浓度约390μmol·mol-1，是限制植物光合作用速率的重要因素。核酮糖二磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）是一种催化CO2固定的酶，在低浓度CO2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Rubisco所在局部空间位置的CO2浓度，促进了CO2的固定。回答下列问题：(1)真核细胞叶绿体中，在Rubisco的催化下，CO2被固定形成___________，进而被还原生成糖类，此过程发生在__________

_中。(2)海水中的无机碳主要以CO2和HCO3-两种形式存在，水体中CO2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___________。(3)某些植物还有另一种CO2浓缩机制，部分过程见图2。在叶肉细胞中，磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）可将HCO3-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。①由这种CO2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CO2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__________。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CO2固定能力D．将CO2浓缩机制相关基因转入不具备此机制的植物30．（2021·天津·高考真题）Rubisco是光合作用过程中催化CO2固定的酶。但其也能催化O2与C5结合，形成C3和C2，导致光合效率下降。CO2与O2竞争性结合Rubisco的同一活性位点，因此提高CO2浓

度可以提高光合效率。(1)蓝细菌具有CO2浓缩机制，如下图所示。注：羧化体具有蛋白质外壳，可限制气体扩散据图分析，CO2依次以___________和___________方式通过细胞膜和光合片层膜。蓝细菌的C

O2浓缩机制可提高羧化体中Rubisco周围的CO2浓度，从而通过促进___________和抑制___________提高光合效率。(2)向烟草内转入蓝细菌Rubisco的编码基因和羧化体外壳蛋白的编码基因。若蓝细菌羧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___________中观察到羧化体。(3)研究发现，转基因烟草的光合速率并未提高。若再转入HCO3-和CO2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。31．（20

21·北京·高考真题）近年来发现海藻糖-6-磷酸（T6P）是一种信号分子，在植物生长发育过程中起重要调节作用。研究者以豌豆为材料研究了T6P在种子发育过程中的作用。(1)豌豆叶肉细胞通过光合作用在__________中合成三碳糖，在细胞质基质中转化为蔗糖

后运输到发育的种子中转化为淀粉贮存。(2)细胞内T6P的合成与转化途径如下：底物S⎯⎯→酶T6P⎯⎯→P酶海藻糖将P酶基因与启动子U（启动与之连接的基因仅在种子中表达）连接，获得U-P基因，导入野生型豌豆中获得U-P纯合转基因植株，预

期U-P植株种子中T6P含量比野生型植株__________，检测结果证实了预期，同时发现U-P植株种子中淀粉含量降低，表现为皱粒。用同样方法获得U-S纯合转基因植株，检测发现植株种子中淀粉含量增加。

(3)本实验使用的启动子U可以排除由于目的基因__________对种子发育产生的间接影响。(4)在进一步探讨T6P对种子发育的调控机制时，发现U-P植株种子中一种生长素合成酶基因R的转录降低，U-S植株种子中R基因转录升高。

已知R基因功能缺失突变体r的种子皱缩，淀粉含量下降。据此提出假说：T6P通过促进R基因的表达促进种子中淀粉的积累。请从①~⑤选择合适的基因与豌豆植株，进行转基因实验，为上述假说提供两个新的证据。写出相应组合并预期实验

结果________。①U-R基因②U-S基因③野生型植株④U-P植株⑤突变体r植株32．（2021·山东·高考真题）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下表。光合作用强度用固定的CO2量表示，SoBS溶液处理对叶片呼吸作用的影响忽略不计。（1）光呼吸中C5与O2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，CO2释放量增加的原因是___。（2）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CO2量相等时所需的光照强度________(填：“高”或“低”)，据表分析，原因

是____。（3）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。33．（2021·

浙江·高考真题）不同光强度下，无机磷浓度对大豆叶片净光合速率的影响如图甲；16h光照，8h黑暗条件下，无机磷浓度对大豆叶片淀粉和蔗糖积累的影响如图乙。回答下列问题：（1）叶片细胞中，无机磷主要贮存于_______

___，还存在于细胞溶胶、线粒体和叶绿体等结构，光合作用过程中，磷酸基团是光反应产物__________的组分，也是卡尔文循环产生并可运至叶绿体外的化合物__________的组分。（2）图甲的O～A段表明无

机磷不是光合作用中__________过程的主要限制因素。由图乙可知，光照下，与高磷相比，低磷条件的蔗糖和淀粉含量分别是_________；不论高磷、低磷，24h内淀粉含量的变化是__________。（3）实验可用光电比色法

测定淀粉含量，其依据是__________。为确定叶片光合产物的去向，可采用__________法。34．（2021·湖南·高考真题）图a为叶绿体的结构示意图，图b为叶绿体中某种生物膜的部分结构及光反应过程的简化示意图。回答下列问题：（1）图b表示图a中的______结构，膜上发生的光反

应过程将水分解成O2、H+和e-，光能转化成电能，最终转化为______和ATP中活跃的化学能。若CO2浓度降低．暗反应速率减慢，叶绿体中电子受体NADP+减少，则图b中电子传递速率会______（填“加快”或“减慢”）。（2）为研究叶绿体的完整性与光反应的关系，研究人员用物理、化学方

法制备了4种结构完整性不同的叶绿体，在离体条件下进行实验，用Fecy或DCIP替代NADP+为电子受体，以相对放氧量表示光反应速率，实验结果如表所示。叶绿体A：双层膜结构完整叶绿体B：双层膜局部受损，类囊体略有损伤叶绿体C：双层

膜瓦解，类囊体松散但未断裂叶绿体D：所有膜结构解体破裂成颗粒或片段实验一：以Fecy为电子受体时的放氧量100167.0425.1281.3实验二：以DCIP为电子受体时的放氧量100106.7471.1109.6注：Fecy具

有亲水性，DCIP具有亲脂性。据此分析：①叶绿体A和叶绿体B的实验结果表明，叶绿体双层膜对以_________（填“Fecy”或“DCIP”）为电子受体的光反应有明显阻碍作用，得出该结论的推理过程是______

___。②该实验中，光反应速率最高的是叶绿体C，表明在无双层膜阻碍、类囊体又松散的条件下，更有利于_________，从而提高光反应速率。③以DCIP为电子受体进行实验，发现叶绿体A、B、C和D的ATP产生

效率的相对值分别为1、0.66、0.58和0.41。结合图b对实验结果进行解释_________。35．（2021·全国·高考真题）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CO2，吸收的CO2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羧释放的CO2可用于光合作用。回答下列问题：（1）白天叶肉细胞产生ATP的场所有__________。光合作用所需的CO2来源于苹果酸脱羧和______________释放的CO

2。（2）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。（3）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CO2固定方式。_____（简要写出实验思路和预期结果）36．（2021·浙江·高考真题）现以某种多细胞绿藻为材料，研究环境因素对其叶绿素a含量和光合速率的影响。实验结果如下图，图中的绿藻质量为鲜重。回答下列问题：（1）实验中可用9

5%乙醇溶液提取光合色素，经处理后，用光电比色法测定色素提取液的_________，计算叶绿素a的含量。由甲图可知，与高光强组相比，低光强组叶绿素a的含量较_________，以适应低光强环境。由乙图分析可知，在_________条件下温度对光合速率的影响更显著。（2）叶绿素a的含量直接影响光反应

的速率。从能量角度分析，光反应是一种_________反应。光反应的产物有_________和O2。（3）图乙的绿藻放氧速率比光反应产生O2的速率_________，理由是_________。（4）绿藻在20℃、高光强条件下细胞呼吸的耗氧速率为30

μmol·g-1·h-1，则在该条件下每克绿藻每小时光合作用消耗CO2生成________μmol的3-磷酸甘油酸。37．（2020·海南·高考真题）在晴朗无云的夏日，某生物兴趣小组测定了一种蔬菜叶片光合作用强度的日变化，结果如图。回答下列问题。（1）据图分析，与10时相比，7时蔬菜的光合作用强度

低，此时，主要的外界限制因素是_________；从10时到12时，该蔬菜的光合作用强度____________。（2）为探究如何提高该蔬菜光合作用强度，小组成员将菜地分成A、B两块，10~14时在A菜地上方遮阳，B菜地不遮阳，其他条件相同

。测得该时段A菜地蔬菜的光合作用强度比B菜地的高，主要原因是_____________________。（3）小组成员又将相同条件的C菜地的上方和四周用遮阳网全部覆盖，测得棚内温度比B菜地高，一段时间后比较B、C两块菜地的蔬菜

产量。与B菜地相比，C菜地蔬菜产量低，从光合作用和呼吸作用的原理分析，原因是_____________________________。38．（2020·北京·高考真题）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PS

II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，一部

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psbAmRNA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，是长期困扰这一领城科学家的问题。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。随着溫室效应的加剧，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。（1）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。（2）运用文中信息解释高温导致D1不足的

原因___________。（3）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39．（2020·江苏·高考真题）大豆与根瘤菌是互利共生关系，下图所示为大豆叶片及根瘤中部分物质的代谢、运输途径，请据图回答下列问题：（1）在叶绿体中，光合色素分布在__________上；在酶催化下直接参与CO2固定的化学

物质是H2O和__________。（2）上图所示的代谢途径中，催化固定CO2形成3-磷酸甘油酸（PGA）的酶在__________中，PGA还原成磷酸丙糖（TP）运出叶绿体后合成蔗糖，催化TP合成蔗糖的酶存在于__________。（3）根瘤菌固氮

产生的NH3可用于氨基酸的合成，氨基酸合成蛋白质时，通过脱水缩合形成__________键。（4）CO2和N2的固定都需要消耗大量ATP。叶绿体中合成ATP的能量来自__________；根瘤中合成ATP的能量主要源于__________的分解。（5）蔗糖是大多数植物长距离运输的主要有机物，与葡

萄糖相比，以蔗糖作为运输物质的优点是__________。40．（2020·山东·高考真题）人工光合作用系统可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如下图所示，其中甲、乙表示物质，模块3中的反应过程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。（1）该系统中

执行相当于叶绿体中光反应功能的模块是________________，模块3中的甲可与CO2结合，甲为________________。（2）若正常运转过程中气泵突然停转，则短时间内乙的含量将_______

_________（填：增加或减少）。若气泵停转时间较长，模块2中的能量转换效率也会发生改变，原因是________________。（3）在与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下，该系统糖类的积累量________________（填：高于、低于或

等于）植物，原因是________________。（4）干旱条件下，很多植物光合作用速率降低，主要原因是________________。人工光合作用系统由于对环境中水的依赖程度较低，在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景。41．（2019·

全国·高考真题）将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理，该植物根细胞中溶质浓度增大，叶片中的脱落酸(ABA)含量增高，叶片气孔开度减小，回答下列问题。（1）经干旱处理后，该植物根细胞的吸水能力__________________

_____。（2）与干旱处理前相比，干旱处理后该植物的光合速率会_______________________，出现这种变化的主要原因是_________________。（3）有研究表明：干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的，请以该种植物的ABA缺失突变体(不能合

成ABA)植株为材料，设计实验来验证这一结论，要求简要写出实验思路和预期结果。______42．（2019·浙江·高考真题）回答与光合作用有关的问题：（1）在“探究环境因素对光合作用的影响”活动中，正常光照下，用含有0.1%CO2的溶液培养小球藻一段时间。当用绿光照射该

溶液，短期内小球藻细胞中3-磷酸甘油酸的含量会______。为3-磷酸甘油酸还原成三碳糖提供能量的物质是______。若停止CO2供应，短期内小球藻细胞中RuBP的含量会______。研究发现Rubisco酶是光合作用过程中的关键酶，它催

化CO2被固定的反应，可知该酶存在于叶绿体______中。（2）在“光合色素的提取与分离”活动中，提取新鲜菠菜叶片的色素并进行分离后，滤纸条自上而下前两条带中的色素合称为______。分析叶绿素a的吸收光谱可知，其主要吸收可见光中的______光。环境条件会影响叶绿素的生物

合成，如秋天叶片变黄的现象主要与______抑制叶绿素的合成有关。43．（2019·浙江·高考真题）光合作用是整个生物圈的物质基础和能量基础。回答下列问题：（1）为研究光合作用中碳的同化与去向，用__________

的CO2供给小球藻，每隔一定时间取样，并将样品立即加入到煮沸的甲醇中。甲醇用以杀死小球藻并__________标记化合物。浓缩后再点样进行双向纸层析，使标记化合物________。根据标记化合物出现的时间，最先检测到的是三碳化合物。猜测此三碳化合物是CO2与某一个二碳

分子结合生成的，但当__________后，发现RuBP的含量快速升高，由此推知固定CO2的物质不是二碳分子。（2）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，测定其光合作用速率和气孔导度，结果如图所示。本实验可推出的实验结论是____________________。实验中设置了前后自身对照，还可设置__________作为空白对照。测量光合作用速率的指标

除本实验采用的之外，还可采用____________________（答出两点即可）。参考答案【连基础】1．C2．B3．B4．C5．C6．B7．D8．C9．A10．D【练提升】11．B12．B13．D14．D15．D16．A17．B18．B19．A20．C21．BCD22．BC23．A

CD24．BCD25．ABC26．(1)ATP溴麝香草酚蓝(2)()322COCCHO→→增加(3)①②④⑥27．(1)CO2的吸收量、O2的释放量或有机物的积累量(2)叶绿素、酶、磷脂、核酸（DNA

、RNA）、NADPH、蛋白质、ATP、ADP等(3)提高适当增施氮肥，气孔导度增加，CO2的吸收量增加，暗反应增强，光合速率提高(4)改良土壤结构、减少化肥的使用、减少环境污染、增加了植物光合作用所需的CO2量、提供更多的无机盐28．(1)氧气C5有氧呼吸二、三阶段CD##DC(2)CO2不

能进入叶片，同时引起O2在细胞内积累(3)PEP羧化低CO2浓度(4)细胞时间不能没有光照光反应不能正常进行，无法为暗反应提供足够ATP和[H]（NADPH）【练真题】1．D2．D3．B4．B5．B6．A7．A8．D9．D10．B11．A12．A13．B14．D15．A

16．B17．D18．C19．(1)叶绿素含量光合速率呼吸速率低于5klx光合曲线的斜率(2)蔗糖叶(3)下降A20．光波长对光合作用的影响绿色红光和蓝紫H+、e−和2O黑藻将溶液中的2CO转化为有机物下降、

下降减弱、减弱高温导致酶的结构改变，活性下降21．(1)高遮阴条件下植物合成较多的叶绿素(2)糖类等有机物(3)光照条件A组、C组遮光程度探究能提高作物产量的具体的最适遮光比例是多少22．(1)能种子萌发形成幼苗的过程中，消耗的能量主要来自种子胚乳

中储存的有机物，且光照有利于叶片叶绿素的形成(2)不能光照强度为10μmol/(s•m2)，等于光补偿点，每天光照时长为14小时，此时光照时没有有机物的积累，黑暗中细胞呼吸仍需消耗有机物，故全天没有有机物积累；且每天光

照时长大于12小时，植株不能开花(3)耐受酒精毒害23．(1)蓝紫(2)五碳化合物供应不足CO2供应不足强光照射后短时间内，光反应速率增强，水光解产生的氧气速率增强(3)减弱促进光反应关键蛋白的合成24．(1)O2、[H]和AT

P(2)自身呼吸消耗或建造植物体结构(3)C4植物的CO2补偿点低于C3植物，C4植物能够利用较低浓度的CO225．(1)层析3-磷酸甘油酸(2)光合速率大，消耗的二氧化碳多蓝溶质浓度升高(3)不同颜色光强度光照时间26．(1)类囊体薄膜叶绿素、类胡萝卜素(2)C512(3)[H]A

TP(4)在水中加入相同体积不含寡霉素的丙酮减少叶片差异造成的误差叶绿素定量测定（或测定叶绿素含量）27．(1)增加培养液中的溶氧量，促进根部细胞进行呼吸作用根细胞通过呼吸作用产生二氧化碳溶于水形成碳酸，导致营养液pH下降；植物根系吸收了营养

液中的营养元素，导致营养液成分发生改变(2)植物光合作用主要吸收红光和蓝紫光B右上方(3)低下降28．(1)自然恢复草地自然恢复草地植物的种类多，可为节肢动物提供更多的食物条件和栖息空间(2)水、无机盐（矿质营养）(3)好(4)杨树林下光照强度小，而

乙比甲的光补偿点和光饱和点均低，弱光下乙净光合速率高29．(1)三碳化合物叶绿体基质(2)叶绿体呼吸作用和光合作用(3)高于NADPH和ATP吸能同位素示踪(4)AC30．(1)自由扩散主动运输CO2固定O2与C5结合(2)叶绿体(3)提高提

高31．(1)叶绿体基质(2)低(3)在其他器官（过量）表达(4)②⑤与突变体r植株相比，转基因植株种子的淀粉含量不变，仍皱缩①④与U-P植株相比，转基因植株种子淀粉含量增加，为圆粒②④与U-P植株相比，转基因植株种子R基因转录提高，

淀粉含量增加，为圆粒32．基质光照停止，产生的ATP、[H]减少，暗反应消耗的C5减少，C5与O2结合增加，产生的CO2增多低喷施SoBS溶液后，光合作用固定的CO2增加，光呼吸释放的CO2减少，即叶片的CO2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100～30033．液泡ATP和NADPH三碳糖磷酸光反应较低、较高光照下淀粉含量增加，黑暗下淀粉含量减少淀粉遇碘显蓝色，其颜色深浅与淀粉含量在一定范围内成正比14CO2的同位素示踪34．类囊体膜NADP

H减慢Fecy实验一中叶绿体B双层膜局部受损时，以Fecy为电子受体的放氧量明显大于双层膜完整时，实验二中叶绿体B双层膜局部受损时，以DCIP为电子受体的放氧量与双层膜完整时无明显差异；结合所给信息：“Fecy具有亲水性，而DCIP具有亲脂性”，可推知叶绿体双层膜对以Fecy为电子受体的光反应

有明显阻碍作用类囊体上的色素吸收光能、转化光能ATP的合成依赖于水光解的电子传递和氢离子顺浓度梯度通过囊体薄膜上的ATP合酶，叶绿体A、B、C、D类囊体薄膜的受损程度依次增大，因此ATP的产生效率逐渐降低35．细胞质基质、线粒体、叶绿体（类囊体薄膜）

细胞呼吸蒸腾作用丢失大量水分光合作用（暗反应）实验思路：取若干生理状态相同的植物甲，平均分为A、B两组并于夜晚测定其细胞液pH值。将A组置于干旱条件下培养，B组置于水分充足的条件下培养，其它条件保持相同且适宜。一段时间后，分别测定A、B两组植物夜晚细胞液的pH值并记录。预期结

果：A组pH值小于B组，且B组pH值实验前后变化不大，说明植物甲在干旱环境中存在这种特殊的CO2固定方式。36．光密度值高高光强吸能ATP、NADPH小绿藻放氧速率等于光反应产生氧气的速率减去细胞呼吸消耗氧气的速率36037．光照强度

降低B地光照强度过高，导致蔬菜气孔关闭，二氧化碳吸收受阻，光合作用速率降低C的温度上升，光合作用有关酶活性下降，呼吸作用有关酶活性增加，C的净光合作用降低，产量下降，因此C的蔬菜产量低于B38．光反应叶绿体

的色素①高温导致ROS积累，使D1受到破坏；②ROS积累抑制了psbAmRNA的翻译，影响了D1的合成提高了光能利用率和植物的净光合作用速率，使植物增产ABC39．类囊体（薄）膜C5叶绿体基质细胞质基质肽光能糖类非还原糖较稳定4

0．模块1和模块2五碳化合物（或：C5）减少模块3为模块2提供的ADP、Pi和NADP+不足高于人工光合作用系统没有呼吸作用消耗糖类(或：植物呼吸作用消耗糖类)叶片气孔开放程度降低，CO2的吸收量减少41．增强降低气孔开度减小使供应给光合作用所需的CO2减少实验思路：取AB

A缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度。预期结果是干旱处理前后气孔开度不变。将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组，在干旱条件下，一组进行ABA处理，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度。预期结果

是ABA处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。42．增加ATP和NADPH增加基质类胡萝卜素蓝紫光和红低温43．同位素14C标记提取分离突然降低CO2浓度NaCl处理导致光合作用速率及气孔导度下降，且随处理时间的延长，抑制作用越明显不加NaCl的

完全营养液单位时间单位叶面积的O2释放量、单位时间单位叶面积的干物质积累量