高中生物专题训练讲解13：光合作用

(共68张PPT)
高三一轮生物专题训练讲解
第13课
光合作用
1.(经典题，6分)为研究高光强对移栽幼苗光合色素的影响，某同学用无水乙醇提取叶绿体色素，用石油醚进行纸层析，如图为滤纸层析的结果（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素条带）。下列叙述正确的是（
）
强光照和正常光照相比，明显叶绿素含量降低，类胡萝卜素含
量增加，可见强光照可抑制叶绿素的合成，促进类胡萝卜素的合成，因此强光下的幼苗相比正常光照下的绿色更浅，故A项错误、B项正确。
解析：
A.强光下的幼苗相比正常光照下的绿色更深
B.强光照可能抑制叶绿素的合成，促进类胡
萝卜素的合成
C.四种色素在层析液中的溶解度大小是Ⅰ＜
Ⅱ＜Ⅲ＜Ⅳ
D.色素分离过程中如果滤液线触及石油醚，
会缩短得到四条色素带的时间
溶解度越大，层析速度越快，所以四种色素在层析液中的溶解度大小是Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ＞Ⅳ，故C项错误。色素分离过程中如果滤液线触及石油醚，色素会溶解在层析液中，可能无法得到色素带，故D项错误。
1.(经典题，6分)为研究高光强对移栽幼苗光合色素的影响，某同学用无水乙醇提取叶绿体色素，用石油醚进行纸层析，如图为滤纸层析的结果（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素条带）。下列叙述正确的是（
）
B
解析：
甲组没有加入无水乙醇，所以提取的色素量极少或者基本没有，对应图②；乙组是正确操作，应为对照组，色素带从上往下依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b，其中叶绿素a的含量最多，
2.(2019新编，6分)在做“洋葱叶片中色素的提取和分离”实验时，为探究无水乙醇、CaCO3和SiO2对实验结果的影响，某小组同学做了四组实验，相关试剂的使用情况如表所示（“＋”表示使用，“－”表示未使用），其余操作均正常，他们所得的实验结果依次应为（
）
解析：
A.①②③④
B.②④①③
C.④②③①
D.③②①④
对应图④；丙组没有加CaCO3，而CaCO3的主要作用是保护叶绿素不被破坏，所以丙组中叶绿素含量比对照组少，但类胡萝卜素的含量跟对照组差不多，对应图①；丁组没有加SiO2，而SiO2的作用
2.(2019新编，6分)在做“洋葱叶片中色素的提取和分离”实验时，为探究无水乙醇、CaCO3和SiO2对实验结果的影响，某小组同学做了四组实验，相关试剂的使用情况如表所示（“＋”表示使用，“－”表示未使用），其余操作均正常，他们所得的实验结果依次应为（
）
解析：
A.①②③④
B.②④①③
C.④②③①
D.③②①④
是使研磨充分，所以该组所有色素的含量都比对照组少，对应图③，综上所述，故B项正确，A、C、D项错误。
2.(2019新编，6分)在做“洋葱叶片中色素的提取和分离”实验时，为探究无水乙醇、CaCO3和SiO2对实验结果的影响，某小组同学做了四组实验，相关试剂的使用情况如表所示（“＋”表示使用，“－”表示未使用），其余操作均正常，他们所得的实验结果依次应为（
）
B
解析：
A.①②③④
B.②④①③
C.④②③①
D.③②①④
突
破
积
累
练
A.绿色植物细胞中的[H]均来自其光合作用过程中水的光解
B.有氧呼吸过程产生的[H]与氧气结合释放出大量的能量
C.无氧呼吸过程产生的[H]可将丙酮酸还原成其他产物
D.植物光反应过程产生的[H]可将三碳化合物还原成糖类
绿色植物细胞中的[H]，既可以来自其光合作用过程中水的光解，也可以来自呼吸作用过程中有机物的分解，故A项错误，符合题意。有氧呼吸过程产生的[H]在有氧呼吸的第三阶段与氧气结合生成水，并释放大量的能量，故B项正确，不符合题意。无氧呼吸过程中，[H]的受体是丙酮酸等中间代谢产物，可使其转化成酒精或乳酸，故C项正确，不符合题意。植物光反应阶段生成的[H]，用于暗反应阶段三碳化合物的还原，生成糖类，故D项正确，不符合题意。
1.(2018江西模拟，6分)
[H]在生物的生理活动中起着重要作用。下列叙述不正确的是（
）
解析：
A
Ⅰ阶段表示光合作用的光反应阶段，对于高等植物来说，该过程生成ATP和NADPH所需要的能量只能是光能，故A项错误，符合题意。Ⅰ阶段中生成的NADPH将作为还原剂参与暗反应中三碳化合物的还原，故B项正确，不符合题意。
2.(2019江苏模拟，2分)如图表示某高等植物体内的生理过程，下列叙述错误的是（
）
解析：
A.Ⅰ阶段生成ATP和NADPH所需要的能量可以是光能，也可以是化学能
B.Ⅰ阶段中生成的NADPH将作为还原剂参与暗反应
C.③④过程进行的场所分别是叶绿体基质和细胞质基质
D.若该植物是水稻，根部在水淹较长时间后，其④过程的产物Y是酒精和
CO2
③过程是二氧化碳的固定，④过程是无氧呼吸，进行的场所分别是叶绿体基质和细胞质基质，故C项正确，不符合题意。若该植物是水稻，根部在水淹较长时间后，其④过程（无氧呼吸）的产物Y是酒精和CO2，故D项正确，不符合题意。
2.(2019江苏模拟，2分)如图表示某高等植物体内的生理过程，下列叙述错误的是（
）
A
解析：
A.图1中光照强度为8时，叶绿体产生O2的最大速率为8
叶绿体产生O2的速率即总光合速率，总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率，由于图1中没有呼吸作用（即光照强度为0时）消耗O2的值，因此无法计算出光照强度为8时，叶绿体产生O2的最大速率，故A项错误，符合题意。
解析：
3.(2018衡水模拟，6分)如图1为适宜温度下小球藻光合速率与光照强度的关系；图2表示将小球藻放在密闭容器内，在一定温度条件下容器内CO2浓度的变化情况。下列有关说法错误的是（
）
B.图1中光照强度为2时，小球藻细胞内叶绿体产生的O2全部被线粒体消耗
光照强度为2时，没有O2的释放，说明光合作用产生的O2全部被线粒体消耗，故B项正确，不符合题意。
解析：
3.(2018衡水模拟，6分)如图1为适宜温度下小球藻光合速率与光照强度的关系；图2表示将小球藻放在密闭容器内，在一定温度条件下容器内CO2浓度的变化情况。下列有关说法错误的是（
）
C.若图2实验中有两个小时处于黑暗中，则没有光照的时间段应是2～4
h
图2实验在没有光照的时间段，小球藻只进行呼吸作用，消耗O2、产生CO2，其中2～4
h
CO2的增加量最大，因此没有光照的时间段应是2～4
h，故C项正确，不符合题意。
3.(2018衡水模拟，6分)如图1为适宜温度下小球藻光合速率与光照强度的关系；图2表示将小球藻放在密闭容器内，在一定温度条件下容器内CO2浓度的变化情况。下列有关说法错误的是（
）
解析：
D.图2实验过程中，4～6
h的平均光照强度小于8～10
h的平均光照强度
图2实验在一定温度条件下进行，呼吸速率一定，4～6
h与8～10
h时间段内CO2浓度没有发生变化，说明这两个时间段小球藻的光合速率等于呼吸速率，但由于4～6
h容器中CO2浓度高于
8～10
h，因此4～6
h的平均光照强度小于8～10
h的平均光照强度，故D项正确，不符合题意。
3.(2018衡水模拟，6分)如图1为适宜温度下小球藻光合速率与光照强度的关系；图2表示将小球藻放在密闭容器内，在一定温度条件下容器内CO2浓度的变化情况。下列有关说法错误的是（
）
解析：
A
4.(2016全国Ⅱ，8分)
BTB是一种酸碱指示剂，BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓度的增高而由蓝变绿再变黄。某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用，进行了如下实验：用少量的NaHCO3和BTB加水配制成蓝色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成浅绿色，之后将等量的绿色溶液分别加入到7支试管中，其中6支加入生长状况一致的等量水草，另一支不加水草，密闭所有试管。各试管的实验处理
和结果见表。
遮光是指用黑纸将试管包裹起来，并放在距日光灯100
cm的地方。
若不考虑其他生物因素对实验结果的影响，回答下列问题：
（1）本实验中，50
min后1号试管的溶液是浅绿色，则说明2至7号试管的实验结果是由_____________________________________引起的；若1号试管的溶液是蓝色，则说明2至7号试管的实验结果是__________（填“可靠的”或“不可靠的”）。
不同光照下水草的光合作用或呼吸作用
（1）依题意并结合表中信息可知，距日光灯的距离表示光照的强弱。2号试管遮光，其内的水草不能进行光合作用，但能进行呼吸作用；3～7号试管内的水草在有光的条件下，溶液颜色的变化是光合作用吸收的CO2量与呼吸作用释放的CO2量的综合反映；1号试管为对照组，
解析：
若不考虑其他生物因素对实验结果的影响，回答下列问题：
（1）本实验中，50
min后1号试管的溶液是浅绿色，则说明2至7号试管的实验结果是由_____________________________________引起的；若1号试管的溶液是蓝色，则说明2至7号试管的实验结果是__________（填“可靠的”或“不可靠的”）。
不同光照下水草的光合作用或呼吸作用
不可靠的
其中的NaHCO3可维持CO2浓度的相对稳定，2～7号试管为实验组。综上所述，若50
min后，1号试管的溶液是浅绿色，则说明2～7号试管的实验结果是由光合作用与呼吸作用引起的；若1号试管的溶液是蓝色，说明2～7号试管的实验结果是不可靠的。
解析：
若不考虑其他生物因素对实验结果的影响，回答下列问题：
（2）表中X代表的颜色应为_________（填“浅绿色”“黄色”或“蓝色”），判断依据是____________________________________________
___________________。
黄色
水草不进行光合作用，只进行呼吸作用，溶液中
CO2浓度高于3号管
（2）2号试管因遮光，其内的水草不能进行光合作用消耗CO2，但能通过呼吸作用释放CO2，所以试管内CO2浓度最高，X代表的颜色应为黄色。
解析：
若不考虑其他生物因素对实验结果的影响，回答下列问题：
（3）5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明在此条件下水草_____________________________________________________。
光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的CO2量相等
（3）5号试管中的溶液颜色与对照组1号试管的相同，均为浅绿色，说明在此条件下水草呼吸作用产生的CO2量＝光合作用消耗的CO2量，即光合作用强度等于呼吸作用强度。
解析：
5.(2015北京理综，16分)研究者用仪器检测拟南芥叶片在光－暗转换条件下CO2吸收量的变化，每2
s记录一个实验数据并在图中以点的形式呈现。
（1）在开始检测后的200
s内，拟南芥叶肉细胞利用光能分解_______，同化CO2。而在实验的整个过程中，叶片可通过__________将储藏在有机物中稳定的化学能转化为____________________和热能。
（1）在开始检测后的200
s内的光照条件下，拟南芥叶肉细胞利用光能将水光解为O2、[H]，其中[H]和ATP可以参与暗反应。在实验的整个过程中，叶片可通过细胞呼吸消耗有机物，将有机物中稳定的化学能转化为ATP中活跃的化学能和热能。
解析：
水
细胞呼吸
ATP中活跃的化学能
5.(2015北京理综，16分)研究者用仪器检测拟南芥叶片在光－暗转换条件下CO2吸收量的变化，每2
s记录一个实验数据并在图中以点的形式呈现。
（2）图中显示，拟南芥叶片在照光条件下，CO2吸收量在_________μmol·m－2·s－1范围内，在300
s时CO2________达到2.2
μmol·m－2·s－1。由此得出，叶片的总（真实）光合速率大约是_________μmol·m－2·s－1。（本小题所填数值保留到小数点后一位）
0.2～0.6
释放量
2.4～2.8
（2）据图分析，拟南芥叶片在照光条件下进行光合作用，CO2吸收量在0.2～0.6
μmol·m－2·s－1范围内，在300
s时CO2吸收量为负值，拟南芥只进行呼吸作用，所以CO2释放量达到2.2
μmol·m－2·s－1。真光合速率＝净光合速率＋呼吸速率＝（0.2～0.6）＋2.2＝2.4～2.8
μmol·m－2·s－1。
解析：
5.(2015北京理综，16分)研究者用仪器检测拟南芥叶片在光－暗转换条件下CO2吸收量的变化，每2
s记录一个实验数据并在图中以点的形式呈现。
（3）从图中还可看出，在转入黑暗条件下100
s以后，叶片的CO2释放_________，并达到一个相对稳定的水平，这提示在光下叶片可能存在一个与在黑暗中不同的呼吸过程。
逐渐减少
（3）据图分析，在转入黑暗条件下100
s以后，叶片的CO2释放量逐渐减少，最后趋于稳定，叶片中可能存在一个与在黑暗中不同的呼吸过程。
解析：
5.(2015北京理综，16分)研究者用仪器检测拟南芥叶片在光－暗转换条件下CO2吸收量的变化，每2
s记录一个实验数据并在图中以点的形式呈现。
（4）为证明叶片在光下呼吸产生的CO2中的碳元素一部分来自叶绿体中的五碳化合物，可利用_______________技术进行探究。
14C同位素示踪
（4）为证明叶片在光下呼吸产生的CO2中的碳元素的来源与去向，可以采用14C同位素示踪技术进行研究。
解析：
课
后
提
分
练
1.(经典题，6分)正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是（
）
B
A.O2的产生停止
B.CO2的固定加快
C.ATP/ADP比值下降
D.NADPH/NADP＋比值下降
用黑布迅速将培养瓶罩上，没有光照，光反应停止，O2的产生停止，
[H]和ATP减少，导致ATP/ADP比值和NADPH/NADP＋比值都下降；同时导致暗反应减弱，CO2的固定减弱，故B项错误，符合题意，A、C、D项正确，不符合题意。
解析：
A.CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转
化为C3中的化学能
B.CO2可直接被[H]还原，再经过一系列的
变化形成糖类
C3的还原是将ATP中活跃的化学能转变为有机物中稳定的化学能，CO2的固定是CO2与C5在酶的催化下合成C3的过程，没有ATP的消耗，故A项错误。CO2必须先固定合成C3才能被[H]和ATP还原，故B项错误。
解析：
2.
(2018安徽理综，6分)如图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图，下列叙述正确的是（
）
2.
(2018安徽理综，6分)如图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图，下列叙述正确的是（
）
C.被还原的C3在有关酶的作用下，可再形成
C5
D.光照强度由强变弱时，短时间内C5含量会
升高
C
据图分析，C3还原过程中，在生成（CH2O）的同时，伴随着C5的形成，故C项正确。光照强度由强变弱时，ATP和[H]的合成量减少，C3的还原受阻，C5生成量减少，C5去路不变，所以短时间内C3含量会升高，C5含量会下降，故D项错误。
解析：
A.黑暗条件下，①增大、④减小
B.光强低于光补偿点时，①、③增大
C.光强等于光补偿点时，②、③保持不变
D.光强等于光饱和点时，②减小、④增大
黑暗条件下，叶肉细胞只进行呼吸作用，CO2从细胞内向细胞外扩散，①增大，细胞表现为从外界环境吸收O2，④减小，故A项正确，不符合题意。光强低于光补偿点时，叶肉细胞的呼吸作用大于光合作用，CO2从细胞内向细胞外扩散，①增大，细胞表现为从外界环境吸收O2，③减小，故B项错误，符合题意。
解析：
3.
(2015重庆理综，6分)将如图所示细胞置于密闭容器中培养。在不同光照强度下，细胞内外的CO2和O2浓度在短时间内发生了相应变化。下列叙述错误的是（
）
3.
(2015重庆理综，6分)将如图所示细胞置于密闭容器中培养。在不同光照强度下，细胞内外的CO2和O2浓度在短时间内发生了相应变化。下列叙述错误的是（
）
A.黑暗条件下，①增大、④减小
B.光强低于光补偿点时，①、③增大
C.光强等于光补偿点时，②、③保持不变
D.光强等于光饱和点时，②减小、④增大
B
光强等于光补偿点时，叶肉细胞的光合作用等于呼吸作用，此时细胞既不吸收O2也不释放CO2，②、③保持不变，故C项正确，不符合题意。光强等于光饱和点时，叶肉细胞的光合作用大于呼吸作用，O2从细胞内扩散到细胞外，④增大，CO2从细胞外向细胞内扩散，②减小，故D项正确，不符合题意。
解析：
4.
(2018海南单科，2分)高等植物细胞中，下列过程只发生在生物膜上的是（
）
A.光合作用中的光反应
B.光合作用中
CO2
的固定
C.葡萄糖分解产生丙酮酸
D.以
DNA
为模板合成
RNA
A
光合作用的光反应阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上，故A项正确。光合作用中
CO2
的固定发生在叶绿体基质中，故B项错误。葡萄糖分解产生丙酮酸发生在细胞质基质中，故C项错误。以
DNA
为模板合成
RNA主要发生在细胞核中，故D项错误。
解析：
5.
(2017全国Ⅰ，9分)植物的CO2补偿点是指由于CO2的限制，光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度，已知甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的，回答下列问题：
（1）将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中，适宜条件下照光培养，培养后发现两种植物的光合速率都降低，原因是______________________________________________________________________________________________________。甲种植物净光合速率为0时，乙种植物净光合速率________（填“大于0”“等于0”或“小于0”）。
（1）甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中，适宜条件下照光培养，培养后两种植物的光合速率都降低的原因是植物在光下光合作用吸收的CO2量大于呼吸作用释放的CO2量，总体上两种植物都要从小室中吸收CO2，因此小室中的CO2浓度会降低，从而影响两种植物的光合速率。由题干可知，甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的，
解析：
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，光合速率也随之降低
5.
(2017全国Ⅰ，9分)植物的CO2补偿点是指由于CO2的限制，光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度，已知甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的，回答下列问题：
（1）将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中，适宜条件下照光培养，培养后发现两种植物的光合速率都降低，原因是______________________________________________________________________________________________________。甲种植物净光合速率为0时，乙种植物净光合速率________（填“大于0”“等于0”或“小于0”）。
因此，当甲种植物净光合速率为0时（即甲种植物的CO2补偿点），对于乙种植物来说，外界CO2浓度是超过其补偿点的，乙种植物的光合速率一定大于呼吸速率，即净光合速率大于0。
解析：
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，光合速率也随之降低
大于0
5.
(2017全国Ⅰ，9分)植物的CO2补偿点是指由于CO2的限制，光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度，已知甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的，回答下列问题：
（2）若将甲种植物密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中，照光培养一段时间后，发现植物的有氧呼吸增加，原因是_______________
___________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
甲种植物在光下
光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加，而O2与有机物分解产生
的NADH发生作用形成水是有氧呼吸的一个环节，所以当O2增多时，有氧呼吸会增加
（2）若将甲种植物密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中，照光培养一段时间后，由于甲种植物在光下进行光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加，而O2与有机物分解产生的NADH发生作用形成水是有氧呼吸的一个环节，所以当O2增多时，有氧呼吸会增加。
解析：
6.
(2018全国Ⅰ，9分)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：
（1）当光照强度大于a时，甲、乙两种植物中，对光能的利用率较高的植物是____。
甲
（1）光照强度相同时，净光合速率大的对光能利用率高。分析题图可知，当光照强度大于a时，在光照强度相同的条件下，甲植物的净光合速率大于乙植物，因此甲植物对光能的利用率较高。
解析：
6.
(2018全国Ⅰ，9分)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：
（2）甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，那么净光合速率下降幅度较大的植物是_____，判断的依据是___________
_______________________________________________________________________________________________________________________。
甲
光照强度
降低时甲植物净光合速率降低的幅度比乙
大，种植密度过大，植物接受的光照强度
减弱，导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大
（2）分析题图可知，当光照强度降低时，甲植物净光合速率降低的幅度比乙大。甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，导致植物接受的光照强度减弱，因此甲植物的净光合速率降低的幅度较大。
解析：
6.
(2018全国Ⅰ，9分)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：
（3）甲、乙两种植物中，更适合在林下种植的是____。
乙
（3）乙植物在光照强度较低时就能达到光饱和点，而甲植物需要较高的光照强度才能达到光饱和点，所以乙植物更适合在林下种植。
解析：
6.
(2018全国Ⅰ，9分)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：
（4）某植物夏日晴天中午12：00时叶片的光合速率明显下降，其原因是进入叶肉细胞的______（填“O2”或
“CO2”）不足。
CO2
（4）夏日晴天中午，光照强度过大，植物蒸腾作用较强，失水过多，气孔关闭，导致进入植物叶肉细胞的CO2不足，进而导致光合速率下降。
解析：
7.
(2015江苏单科，8分)为了研究2个新育品种P1、P2幼苗的光合作用特性，研究人员分别测定了新育品种与原种（对照）叶片的净光合速率、蛋白质含量和叶绿素含量，结果如图所示。请回答下列问题：
（1）图1的净光合速率是采用叶龄一致的叶片，在__________________相同的实验条件下，测得的单位时间、单位叶面积____的释放量。
光照强度、
CO2浓度
O2
（1）图1探究温度对净光合速率的影响，则无关变量有光照强度、CO2浓度需要保证相同且适宜。光合速率可用单位时间、单位叶面积的O2释放量或CO2吸收量表示。
解析：
（2）光合作用过程中，CO2与C5结合生成______，消耗的C5由____经过一系列反应再生。
C3
C3
（2）在光合作用的暗反应阶段，CO2与C5结合生成C3，然后C3在光反应提供的[H]和ATP的作用下，再生成C5和有机物。
解析：
（3）由图可知，P1的叶片光合作用能力最强，推断其主要原因有：一方面是其叶绿素含量较高，可以产生更多的___________；另一方面是其蛋白质含量较高，含有更多的___________________。
[H]和ATP
参与光合作用的酶
（3）由图2可知，P1植株的叶片中叶绿素含量较高，可以产生更多的[H]和ATP
用于暗反应，同时其蛋白质含量较高，含有更多的参与光合作用的酶，所以其光合作用能力最强。
解析：
（4）栽培以后，P2植株干重显著大于对照，但籽实的产量并不高，最可能的生理原因是_____________________________________________。
P2植株光合作用能力强，但向籽实运输的光合产物少
（4）与对照组相比，P2植株光合作用能力强，产生的有机物多，但是向籽实运输的光合作用产物少，导致P2植株籽实的产量并不高。
解析：
8.
(2017.4浙江选考，7分)为探究不同环境因素对某植物叶片中叶绿素含量的影响，进行了相关实验，结果如图所示。回答下列问题：
（1）本实验的因变量是___________。由图中曲线对比可知，经_____
_______处理的该植物叶片中叶绿素含量下降最为明显，这将直接导致光反应中叶绿素吸收的___________光减少而降低了光合速率。由此推知，若遇到较低温天气，除升温方法外，可对该植物进行_______处理以减少叶绿素的损失。
（1）根据曲线图分析可知，自变量为光照强度、温度，因变量为叶绿素相对含量。由图中曲线对比可知，4曲线(经低温和光照处理)的植物叶片中叶绿素含量下降最为明显，而叶绿素吸收的是蓝紫光和红光。由此推知，若遇到较低温天气，除升温方法外，可对植物进行遮光处理以减少叶绿素的损失。
解析：
叶绿素含量
低温
和光照
蓝紫光和红
遮光
（2）提取上述四组该植物叶片中的色素时，为防止色素被破坏，研磨时可加入适量的_________。对上述四组色素提取液分别进行纸层析分离，结果发现，第4组得到的色素带中，从上到下的第______条色素带均明显变窄。
（2）为防止色素被破坏，研磨时可加入适量的碳酸钙。第4组得到的色素带中，叶绿素含量较少，因此从上到下的第3、4条色素带即叶绿素a和叶绿素b的色素带均明显变窄。
（3）若用不同波长的光照射叶绿素
a
提取液并测定吸光率，可得到叶绿素a的吸收光谱。
解析：
碳酸钙
3、4
（3）若用不同波长的光照射叶绿素a提取液并测定________，可得到叶绿素a的吸收光谱。
吸光率
（3）若用不同波长的光照射叶绿素
a
提取液并测定吸光率，可得到叶绿素a的吸收光谱。
解析：
9.
(2016北京理综，6分)在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应14CO2，48
h后测定植株营养器官和生殖器官中14C的量。两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例如图所示。与本实验相关的错误叙述是（
）
A.
14CO2进入叶肉细胞的叶绿体基质后
被转化为光合产物
植物吸收的14CO2进入叶肉细胞的叶绿体基质进行光合作用暗反应过程，先固定形成三碳化合物，再还原成有机物即光合产物，故A项正确，不符合题意。
解析：
9.
(2016北京理综，6分)在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应14CO2，48
h后测定植株营养器官和生殖器官中14C的量。两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例如图所示。与本实验相关的错误叙述是（
）
B.生殖器官发育早期，光合产物大部分
被分配到营养器官
由图可看出，发育早期，正常光照和遮光70%条件下，营养器官中所含14C量占植株14C总量的比例均高于生殖器官中所含14C量占植株14C总量的比例，由此推出生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官，故B项正确，不符合题意。
解析：
9.
(2016北京理综，6分)在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应14CO2，48
h后测定植株营养器官和生殖器官中14C的量。两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例如图所示。与本实验相关的错误叙述是（
）
C.遮光70%条件下，分配到生殖器官和
营养器官中的光合产物量始终接近
遮光70%条件下，发育早期（1～2）分配到营养器官中的光合产物量远大于分配到生殖器官的光合产物量，而到了发育的中后期（3～5），分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量接近，故C项错误，符合题意。
解析：
9.
(2016北京理综，6分)在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应14CO2，48
h后测定植株营养器官和生殖器官中14C的量。两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例如图所示。与本实验相关的错误叙述是（
）
D.实验研究了光强对不同发育期植株中
光合产物在两类器官间分配的影响
由图示可知，该实验的自变量有：光强和发育时期，因变量是两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例，即光合产物在两类器官间的分配情况，故D项正确，不符合题意。
解析：
C
10.
(2015福建理综，6分)在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2＋C5（即RuBP）→2C3
。为测定RuBP羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化C5与14CO2的反应，并检测产物14C3的放射性强度。下列分析错误的是（
）
A.菠菜叶肉细胞内RuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质
B.
RuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行
C.测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法
D.单位时间内14C3生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高
菠菜叶肉细胞内RuBP羧化酶催化的反应为CO2的固定，反应的场所是叶绿体基质，故A项正确，不符合题意。CO2＋C5（即RuBP）→2C3的反应需要在CO2供应和C5存在条件下进行，有光、无光都可以进行，故B项错误，符合题意。测定该酶活性的方法用到了14C，属于同位素标记法，故C项正确，不符合题意。根据题意，单位时间内14C3生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高，故D项正确，不符合题意。
解析：
B
11.
(经典题，6分)将桑树和大豆分别单独种植（单作）或两种隔行种植（间作），测得两种植物的光合速率如图所示（注：光饱和点是使光合速率达到最大值时所需的最低光照强度）。据图分析，下列叙述正确的是（
）
A.与单作相比，间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响
B.与单作相比，间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大
分析曲线可知，桑树间作时比单作时呼吸速率大，大豆间作时比单作时呼吸速率小，即与单作相比，间作时两种植物的呼吸强度均受影响，故A项错误。图中显示与单作相比，桑树间作时光合作用的光饱和点比单作的要更大，而大豆间作的光饱和点比单作的要小，故B项错误。
解析：
C.间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率
D.大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作
大豆在光照强度达到两条曲线相交之前时，间作的光合速率比单作要高，故C项错误。曲线与横坐标的交点（即光补偿点）代表光合作用与呼吸作用相等，此点之后植物开始积累有机物。右图显示大豆单作光补偿点大于间作，所以大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作，故D项正确。
解析：
11.
(经典题，6分)将桑树和大豆分别单独种植（单作）或两种隔行种植（间作），测得两种植物的光合速率如图所示（注：光饱和点是使光合速率达到最大值时所需的最低光照强度）。据图分析，下列叙述正确的是（
）
D
12.
(2016江苏单科，4分)为了选择适宜栽种的作物品种，研究人员在相同的条件下分别测定了3个品种S1、S2、S3的光补偿点和光饱和点，结果如图1和图2。请回答以下问题：
（1）最适宜在果树林下套种的品种是____，最适应较高光强的品种是____。
S2　
S3
光补偿点是植物光合速率与呼吸速率相等时所需要的光照强度，光饱和点是植物达到最大光合作用强度时需要的最低光照强度；由题图1可知，三种植物的光补偿点是S1＞S3＞S2，由题图2可知，光饱和点是S3＞S1＞S2。
（1）由以上分析可知，三种植物光饱和点最小的是S2，适于在弱光下生长，因此可以在果树林下套种；S3的光饱和点最大，适宜在较强的光照条件下生长。
解析：
（2）增加环境中CO2浓度后，测得S2的光饱和点显著提高，但S3的光饱和点却没有显著改变，原因可能是：在超过原光饱和点的光强下，S2的光反应产生了过剩的_________，而S3在光饱和点时可能________（填序号）。
①光反应已基本饱和　
②暗反应已基本饱和　
③光、暗反应都已基本饱和
①②③
ATP和[H]
（2）光合作用过程中光反应为暗反应提供了[H]和ATP，增加环境中CO2浓度后，测得S2的光饱和点显著提高，说明在较低CO2浓度条件下，光合速率较低，光反应速率较低，光反应产生的[H]和ATP较少，增大CO2浓度后，暗反应速率提高，需要光反应产生更多的[H]和ATP，因此光饱和点升高；增加环境中CO2浓度后，S3的光饱和点却没有显著改变，原因可能是光反应已经基本饱和或暗反应已经基本饱和或光反应、暗反应都已基本饱和。
解析：
13.
(2015全国Ⅰ，9分)为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定，每组处理的总时间均为135
s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下：
A组：先光照后黑暗，时间各为67.5
s；光合作用产物的相对含量
为50%。
B组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时
间各为7.5
s；光合作用产物的相对含量为70%。
C组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间
各为3.75
ms(毫秒)；光合作用产物的相对含量为94%。
D组（对照组）：光照时间为135
s；光合作用产物的相对含量为100%。
回答下列问题：
（1）单位光照时间内，C组植物合成有机物的量____（填“高于”“等于”或“低于”）D组植物合成有机物的量，依据是_________________
______________________________________________________________；C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要______，这些反应发生的部位是叶绿体的______。
（1）根据题意可知，由于C组只用了D组光照时间的一半，其光合作用产物的相对含量却是D组的94%，所以C组在单位时间内合成有机物的量高于D组。C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些过程不需要光照。这些过程属于暗反应，反应的场所是叶绿体基质。
解析：
高于
C组只用了D组一半C
组只用了D组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是D组的94%
光照
基质
（2）A、B、C三组处理相比，随着___________________的增加，使光下产生的___________________能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用中CO2的同化量。
光照和黑暗交替频率
ATP和还原型辅酶Ⅱ
（2）根据实验结果可知，A、B、C三组处理相比，随着光照与黑暗交替频率的增加，使光反应产生的ATP与[H]能被充分利用并及时再生，从而提高了光合作用中CO2的同化量。
解析：
14.
(2016全国Ⅲ，10分)为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A品种小麦光合作用的影响，某研究小组将生长状态一致的A品种小麦植株分为5组，1组在田间生长作为对照组，另4组在人工气候室中生长作为实验组，并保持其光照和CO2浓度等条件与对照组相同，于中午12：30测定各组叶片的光合速率，各组实验处理及结果如表所示：
回答下列问题：
（1）根据本实验结果，可以推测中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是_____，其依据是______________________________________
_________；并可推测，______（填“增加”或“降低”）麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度。
湿度
相同温度条件下，相对湿度改变时光合速率
变化较大
增加
（1）根据实验结果，可以推测中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是相对湿度，其依据是相同温度条件下，小麦光合速率随相对湿度的增加而明显加快，但相对湿度相同时，小麦光合速率随温度的变化不明显；由此推测，增加麦田环境的相对湿度，可提高小麦的光合速率，进而降低小麦光合作用“午休”的程度。
解析：
（2）在实验组中，若适当提高第____组的环境温度能提高小麦的光合速率，其原因是__________________________________________。
四
该实验组的环境温度未达到光合作用的最适温度
（2）在实验组中，比较实验组二、三、四可推知，小麦光合作用的最适温度在31
℃左右，而第四组的25
℃还远低于最适温度，因此若适当提高第四组的环境温度，能提高小麦的光合速率。
解析：
（3）小麦叶片气孔开放时，CO2进入叶肉细胞的过程________（填“需要”或“不需要”）载体蛋白，________（填“需要”或“不需要”）消耗ATP。
不需要
不需要
（3）小麦叶片气孔开放时，CO2进入叶肉细胞的方式是自由扩散，不需要载体蛋白的协助，也不需要消耗ATP。
解析：
15.
(2017江苏单科，7分)科研人员对猕猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性进行了系列研究。图1为光合放氧测定装置示意图，图2为不同光照条件下果肉随时间变化的光合放氧曲线。请回答下列问题：
（1）图1中影响光合放氧速率的因素有___________________________
_______。氧电极可以检测反应液中氧气的浓度，测定前应排除反应液中________的干扰。
光照、温度、CO2（NaHCO3）
浓度
溶解氧
（1）光合放氧速率可用于表示光合速率，图1中影响光合速率的因素有光照、温度（水浴）、CO2（NaHCO3）浓度。反应液中O2浓度属于因变量，氧电极可以检测反应液中O2的浓度，测定前应排除反应液中溶解氧的干扰。
解析：
（2）图1在反应室中加入NaHCO3
的主要作用是____________。若提高反应液中NaHCO3
浓度，果肉放氧速率的变化是____________（填“增大”“减小”“增大后稳定”或“稳定后减小”）。
提供CO2
增大后稳定
（2）图1中NaHCO3分解可产生CO2，因此在反应室中加入NaHCO3的主要作用是为光合作用提供CO2。若提高反应液中的NaHCO3浓度，即提高CO2浓度，果肉细胞的光合作用会逐渐增强，但由于光照强度、温度等因素的限制，果肉放氧速率的变化是增大后稳定。
解析：
（3）图2中不同时间段曲线的斜率代表光合放氧的速率，对15～20
min
曲线的斜率几乎不变的合理解释是__________________________；若在20
min
后停止光照，则短时间内叶绿体中含量减少的物质有__________（填序号：①C5　
②ATP　③[H]　④C3
），可推测20～25
min
曲线的斜率为______
（填“正值”“负值”或“零”）。
光合产氧量与呼吸耗氧量相等
（3）15～20
min
氧气浓度不再变化的原因是光合产氧量与呼吸耗氧量相等；光照直接影响的是光反应，若在20
min后突然停止光照，则光反应产生的ATP和[H]减少，而光反应产生的ATP和[H]用于暗反应中C3的还原，因此C3的还原减慢，而短时间内CO2的固定不受
解析：
（3）图2中不同时间段曲线的斜率代表光合放氧的速率，对15～20
min
曲线的斜率几乎不变的合理解释是__________________________；若在20
min
后停止光照，则短时间内叶绿体中含量减少的物质有__________（填序号：①C5　
②ATP　③[H]　④C3
），可推测20～25
min
曲线的斜率为______
（填“正值”“负值”或“零”）。
光合产氧量与呼吸耗氧量相等
①②③
负值
影响，即C3的含量增多，叶绿体中C5的含量减少。综合以上分析可知，叶绿体中含量减少的物质有①②③；20～25
min停止光照后，光合作用的光反应不再发生，而呼吸作用消耗O2的速率不受影响，因此O2不断减少，曲线的斜率为负值。
解析：