专题05 细胞的能量供应和利用（二 光与光合作用）-【好题汇编】备战2024-2025学年高一生物上学期期末真题分类汇编（广东专用）

专题05 细胞的能量供应与利用（二） （光与光合作用） 考点01 绿叶中色素的提取和分离实验 1．（23-24高一上·广东广州·期末）关于“绿叶中色素的提取和分离”实验，下列叙述错误的是（    ） A．可用干燥的定性滤纸置于玻璃漏斗基部进行过滤，收集滤液 B．研磨时加入适量二氧化硅，有助于提高滤液的色素浓度 C．可用盖玻片蘸取滤液，沿铅笔细线按压出均匀的色素细线 D．层析后出现的色素带，其位置、颜色和宽窄蕴含不同信息 2．（23-24高一上·广东深圳·期末）某同学用绿色菠菜叶和黄化菠菜叶进行了光合色素的提取和分离实验，实验操作过程相同，分别得到滤纸条甲和乙，如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．用无水乙醇对光合色素进行提取和分离 B．色素含量越多，在滤纸条上扩散的速率越快 C．黄化菠菜叶主要吸收红光和蓝紫光 D．用绿色菠菜叶进行实验时未加碳酸钙，可能出现乙的现象 3．（23-24高一上·广东广州·期末）如图是纸层析法分离叶绿体中色素的装置，层析后得到①②③④四种不同的色素带，其中主要吸收红光和蓝紫光的是（　　）    A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 4．（23-24高一上·广东深圳·期末）有关提取和分离绿叶中光合色素的相关分析，正确的是（    ） A．绿叶研磨后过滤，其滤液即为光合色素提取液 B．利用色素在层析液中的溶解度不同可用纸层析法分离色素 C．选绿色叶片是因光合色素主要分布在液泡和类囊体薄膜上 D．只分离到偏窄的蓝绿色和黄绿色色素带，可能是未加SiO2 5．（23-24高一上·广东深圳·期末）叶绿体中的色素，可利用分光光度计测定特定波长下色素提取液的吸光度，通过公式计算出提取液中某种色素的含量。现要测定叶绿素含量，应选用的光质为（　　） A．红光 B．橙光 C．蓝光 D．紫光 6．（23-24高一上·广东中山·期末）叶绿素a（C55H72MgN4O5）是由谷氨酸经一系列酶的催化作用合成的，其头部和尾部分别具有亲水性和亲脂性。下列说法正确的是（　　） A．镁元素在细胞中主要以化合物的形式存在 B．叶绿素a的尾部可能嵌在类囊体薄膜中 C．可用无水乙醇作层析液分离出绿叶中的叶绿素a D．叶绿素a呈黄绿色，主要吸收蓝紫光和红光 7．（23-24高一上·广东梅州·期末）下列关于绿叶中色素的提取与分离实验的叙述中，错误的是（    ） A．滤液细线应该触及层析液，便于色素的溶解和分离 B．加入CaCO3是为了防止色素被破坏，加入SiO2有助于研磨充分 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，分离的原理是不同的色素在层析液中溶解度不同 8．（23-24高一上·广东惠州·期末）下列有关实验的叙述，错误的是（　　） A．可用新鲜的蓝细菌为材料观察叶绿体 B．可用差速离心法分离细胞中的细胞器 C．可用无水乙醇提取绿叶中的色素 D．可用纸层析法分离绿叶中的色素 9．（23-24高一下·广东揭阳·期末）在进行光合色素的提取和分离实验时，取一圆形滤纸，在滤纸中央滴一滴色素提取液，再滴一滴层析液，将会得到近似同心的四个色素环，如下图。下列说法错误的是（    ） A．提取色素时加入少许CaCO3保护色素和少许SiO2有助于充分研磨 B．若提取的是缺镁叶片中的色素，则①②两圈色素环颜色较淡 C．①②两圈色素环的色素主要吸收蓝紫光 D．①色素环呈现橙黄色，③色素环呈现蓝绿色 考点02 探索光合作用原理的部分实验 10．（23-24高一上·广东广州·期末）下列关于光合作用和化能合成作用的相关叙述正确的是（     ） A．恩格尔曼用同位素标记的方法证明叶绿体是光合作用的场所 B．希尔实验说明氧气中的氧全部来自水 C．阿尔农发现 ATP 的合成总是与水的光解相伴随 D．硝化细菌可利用CO2和H2O合成糖类等有机物，因此属于自养生物，所以硝化细菌能进行光合作用 11．（23-24高一上·广东广州·期末）探索光合作用原理的研究历程中，许多科学家设计了巧妙的实验。下列说法错误的是（　　） A．恩格尔曼的实验证明了水绵光合作用主要利用红光和蓝紫光 B．离体叶绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气，称作希尔反应 C．鲁宾和卡门采用同位素示踪法证明释放的氧气中的氧来自二氧化碳 D．卡尔文探明了暗反应阶段CO2中的碳转化为有机物中碳的途径 12．（23-24高一上·广东揭阳·期末）下列关于生物科学研究方法和相关实验的叙述中错误的是（    ） A．模型构建：细胞膜流动镶嵌模型 B．同位素标记：分泌蛋白的合成与分泌 C．单因子对照实验：用18O分别标记H2O和CO2探究光合作用O2来源 D．差速离心：叶绿体中色素的分离和细胞中各种细胞器的分离 13．（23-24高一上·广东·期末）科学家在研究光合作用的暗反应过程中碳元素的去向时，采用的方法是（    ） A．同位素标记法 B．假说-演绎法 C．物理模型建构法 D．差速离心法 考点03 光合作用过程及应用 14．（23-24高一上·北京丰台·期末）D1蛋白参与光合作用，位于叶绿体类囊体薄膜上，结构如下图。以下对D1蛋白的分析正确的是（    ）    A．肽链氨基端位于细胞质基质 B．其亲水部分分布于脂双层内 C．参与二氧化碳的固定与还原 D．受损后导致光反应速率下降 15．（23-24高一上·广东佛山·期末）下列事实或依据中，不能支持叶绿体是光合作用的场所这一结论的是（　　） A．叶绿体有双层膜，对物质具有很强的选择透过性 B．许多类囊体堆叠形成基粒，增大叶绿体的膜面积 C．类囊体的薄膜上分布着许多吸收光能的色素分子 D．类囊体薄膜和叶绿体基质中含有与光合作用有关的酶 16．（23-24高一上·广东佛山·期末）如图示某植物叶肉细胞光合作用的过程，a-g表示相关物质，①-②表示生理过程。下列叙述错误的是（　　）    A．叶绿体中的a主要吸收蓝紫光与红光 B．①必须有光才能进行，②必须无光才能进行 C．适宜光照条件下c从类囊体运输到叶绿体基质 D．停止光照，短时间内f含量增多，g含量减少 17．（23-24高一上·广东深圳·期末）在绿色植物的卡尔文循环中，Rubisco可催化CO2固定生成C3，Rubisco在特定条件下还能催化C5与O2结合发生其他反应。下列叙述正确的是（    ） A．激活Rubisco需要黑暗条件 B．催化过程需要消耗ATP C．Rubisco分布于叶绿体基质 D．Rubisco不具有专一性 18．（23-24·广东深圳·期末）下图表示高等绿色植物光合作用的部分过程图解，有关叙述不正确的是（    ） A． 该图表示光反应阶段 B．物质①是NADPH C．结构②由类囊体薄膜组成 D．物质③是（CH2O） 19．（23-24高一上·广东茂名·期末）植物细胞中，下列过程只发生在生物膜上的是（    ） A．有氧呼吸中CO2的释放 B．光合作用中CO2的固定 C．光合作用中水的光解 D．光合作用中C3的还原 考点04 光合作用的影响因素及其应用 20．（23-24高一上·广东汕头·期末）科学家用磷脂分子将黑藻的叶肉细胞中分离出的类囊体包裹成图1所示结构，在其中加入足量的NADP+、ADP、Pi等物质，并提供光照。图2示黑藻叶肉细胞在不同光照强度下CO2吸收量的变化情况。下列叙述正确的是（    ） A．图1外膜与叶绿体外膜的成分和结构完全相同 B．图1结构模拟了光反应的过程，产物是NADPH、ATP和O2 C．图2中的B点叶肉细胞产生ATP的场所是细胞质基质、线粒体 D．当黑藻叶肉细胞缺镁时，图2中的A点将向上移动、B点将向左移动 21．（23-24高一上·广东汕头·期末）夏季晴朗的一天，甲乙两种农作物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示，下列叙述正确的是（    ） A．甲种农作物在a点开始进行光合作用 B．乙种农作物b点时有机物的积累量最多 C．农作物乙在bc段和de段CO2吸收速率下降的原因不同 D．c点提高环境中CO2浓度可以使乙种农作物光合作用增强 22．（23-24高一上·广东汕头·期末）党的二十大报告作出全方位夯实粮食安全根基的战略安排，确保中国人的饭碗牢牢端在自己手中。依据生物学原理，下列措施叙述错误的是（    ） A．稻田定期排水可防止根系无氧呼吸产生酒精造成毒害 B．给豇豆搭架，使其往高处生长，可延长光合作用时间 C．低氧和低温条件下呼吸速率降低以利于贮藏粮食种子 D．将玉米和合适作物间作，可提高光能等资源的利用率 23．（23-24高三上·广东梅州·期末）“稻米流脂粟米白，公私仓廪俱丰实。”又到了每年的丰收季，水稻等多种农作物开始收获，如图是水稻叶肉细胞的叶绿体内进行光合作用合成有机物的过程。下列相关叙述错误的是（    ） A．光反应阶段中水被分解为H+和物质甲，物质甲通过叶绿体膜的方式为自由扩散 B．物质丙中包括NADPH和ATP，其中NADPH是还原型辅酶II，它与呼吸作用中的还原型辅酶不是同一种酶 C．丁和戊是光合作用中暗反应阶段的物质，两种物质的转化被称为卡尔文循环 D．暗反应阶段有没有光都能进行，夜间没有光反应但仍能进行暗反应 24．（23-24高一上·广东东莞·期末）图甲为植物细胞呼吸作用过程部分示意图，图乙锥形瓶中放有新鲜马铃薯块茎碎丁。下列相关叙述正确的是（    ） A．在马铃薯块茎细胞中，图甲中过程③发生的场所是线粒体内膜 B．图甲中过程②释放的能量大部分以化学能的形式储存在ATP中 C．无氧条件下，图甲X物质转化为CO2的过程中会生成少量ATP D．在图乙锥形瓶中放入装有NaOH溶液的小烧杯，红色液滴会左移 25．（23-24高一上·广东梅州·期末）我国数千年农耕史从未间断，智慧的劳动人民总结出许多农作经验，口口相传。下列关于农谚的分析正确的是（　　） 选项 农谚 解释 A 锅底无柴难烧饭，田里无粪难增产 施用有机肥可为农作物提供有机物，增加产量 B 白天热来夜间冷，一棵豆儿打一捧 昼夜温差越大，越有利于有机物的积累，增加产量 C 稻如莺色红（水稻盈实），全得水来供 只要水分充分，就能促进水稻的光合作用，提高产量 D 勤除草，谷粒饱 减少杂草与农作物之间对阳光和空间等资源的竞争，可增加产量 A．A B．B C．C D．D 26．（23-24高一上·广东茂名·期末）玉米叶片固定CO2的效率显著高于水稻，下图表示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。下列叙述错误的是（    ）    A．叶片在红光下释放 O2是由叶绿素参与光合作用引起的 B．光照强度高于P时，玉米的暗反应强度高于水稻 C．光照强度低于P时，限制玉米光合速率的主要环境因素是光照强度 D．玉米固定CO2的效率显著高于水稻，可推测水稻可能更适于生长在高温环境中 27．（23-24高一上·广东东莞·期末）在两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．在低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是气孔关闭 B．在高光强下，M点右侧CO2吸收速率下降仅与光合酶活性减弱相关 C．该植物长期处于图中两个CP点对应条件下，不能正常生长 D．图中M点处叶肉细胞的叶绿体基质中CO2的固定速率最高 28．（23-24高一上·广东深圳·期末）下图是大棚番茄在24小时内测得的CO2含量和CO2吸收速率的变化曲线图，下列有关叙述错误的是（    ）    A．c点之前，番茄只进行呼吸作用 B．番茄体内有机物含量最多的时刻是e点 C．若N小于M，番茄体内有机物总量上升 D．d点由于气孔部分关闭而导致光合速率下降 29．（23-24高一上·广东深圳·期末）某绿色植物的光合速率与叶片温度、CO2浓度的关系如下图。下列分析错误的是（    ）    A．低于最适温度时，光合速率随温度升高而升高 B．适当升高CO2浓度可提高光合作用的最适温度 C．CO2浓度为200μL·L-1时，温度对光合速率影响小 D．10℃时，可通过升高CO2浓度不断提高光合速率 30．（23-24高一上·广东东莞·期末）《氾胜之书》中记载到“凡耕之本，在于趣时和土，务粪泽，早锄早获。春冻解，地气始通，土一和解。夏至，天气始暑，阴气始盛，土复解。夏至后九十日，昼夜分，天地气和。 以此时耕田，一而当五，名曰膏泽，皆得时功。”下列分析错误的是（　　） A．“务粪泽”：通过灌溉和施肥，农作物吸收水分和有机物，有利于农作物生长 B．“夏至后九十日，昼夜分，天地气和”：温度和光照适宜，此时耕种农作物，产量大增 C．“春冻解，地气始通”：春天温度升高，植物细胞内自由水与结合水的比值升高 D．“以此时耕田”：中耕松土能提高土壤含氧量，有利于根系吸收土壤中的无机盐 31．（23-24·高一上·广东珠海·期末）如图表示在自然条件下，光照强度变化对甲、乙两种植物CO2吸收量的影响，下列叙述错误的是（    ） A．连续的阴雨天气，生长最先受到影响的是甲植物 B．光照强度为c时，甲、乙两种植物合成有机物的量不同 C．cd段，CO2浓度是限制甲、乙两种植物光合速率的主要环境因素 D．若提高外界环境的CO2浓度，则a、b两点都可能向向左移动 32．（23-24高一上·广东佛山·期末）下列关于光合作用的原理及其应用的叙述，正确的是（    ） A．农田保持良好的通风可以增大光合作用面积 B．使用有机肥不仅可以改善土壤肥力，还可以为作物提供CO₂ C．适当提高大棚夜间温度可以提高作物有机物积累量 D．合理灌溉和施肥可以提高光合速率降低呼吸速率 33．（23-24高一上·广东广州·期末）如图所示为在温度适宜的条件下，光照强度和CO2浓度对某植物光合作用速率的影响。下列叙述错误的是（    ） A．曲线中a点转向b点时，光反应增强，碳反应增强 B．曲线中b点转向d点时，叶绿体中C5的含量降低 C．曲线中c点的限制因素可能是叶绿体中酶的数量，与光照强度无关 D．在一定范围内增加光照和CO2浓度有利于提高光合速率 34．（23-24高一·广东中山·期末）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ATP D．真核细胞中都含有M、N，原核细胞中都不含M、N 35．（23-24高一上·广东广州·期末）图一表示空气中的CO2含量对某绿色植物净光合作用的影响，图二表示一天（24小时）内蔬菜大棚内CO2浓度随时间的变化曲线（水平虚线为实验开始时大棚内的CO2浓度），图三是绿叶中色素的提取和分离实验的结果，下列说法错误的是（　　）    A．图一中的M点及图二中的D点和H点光合速率与呼吸速率相等 B．图二中积累有机物最多的点是I点 C．由图二分析可知，经过24小时大棚内植物体内有机物的含量增加 D．图三中乙表示叶绿素a，丁在层析液中的溶解度最大 36．（23-24·广东广州·期末）将植株置于透明密闭容器内，测量容器中CO2的浓度变化情况。在适宜温度条件下，用一定强度的光照处理30分钟，容器中CO2的浓度由2000ppm降低到180ppm。随后将整个装置置于相同温度的黑暗条件下30分钟，容器中CO2的浓度变为600ppm。下列叙述正确的是（    ） A．前30分钟，叶绿体中NADPH由基质向类囊体膜运输 B．该植株前30分钟的平均总光合速率为60.7ppm/min C．经过完整的1小时处理后，该植株的有机物含量会减少 D．光照处理时，若停止光照则短时间内叶绿体中C3的含量会增加 37．（23-24高一上·广东深圳·期末）红松和人参均为我国北方地区的植物。如图为两种植物在温度、水分均适宜的条件下，光合作用速率与呼吸速率的比值（P/R）随光照强度变化的曲线图，下列叙述正确的是（　　）    A．光照强度为a时，人参叶肉细胞中光合作用与呼吸作用相等 B．光照强度在b点之后，限制红松P/R值增大的主要外界因素是CO2浓度 C．若适当增加空气中CO2的含量，一段时间后人参的a点左移 D．光照强度为c时，每日光照12小时，一昼夜后人参、红松干重增加量一样 38．（23-24高一上·广东广州·期末）将某种植物置于高温环境（HT）下生长一定时间后，在适宜条件下测定HT植株和生长在正常温度（CT）下的植株在不同温度下的净光合速率（净光合速率=总光合速率－呼吸速率），结果如图。下列有关叙述正确的是（    ）    A．两组植株固定CO2的最大速率相同 B．50℃时CT植株不能进行光合作用 C．35℃时两组植株单位时间内积累的有机物相等 D．CT植株在高温环境中能够更好的生长 39．（23-24·广东惠州·期末）黄瓜是最普遍的大棚栽培蔬菜之一。图1为不同温度和光照强度下大棚黄瓜叶片的光合速率示意图，图2为25℃时黄瓜叶肉细胞中甲、乙两种细胞器在某一状态下部分物质及能量代谢途径示意图。据图判断，下列相关说法不正确的是（    ） A．图1中的B点处，影响黄瓜叶片光合速率的因素有光照强度和温度 B．15℃时黄瓜叶片释放的量刚好达到最大值时对应图1中的C点 C．图2中甲释放的量和乙释放的量相等时应对应图1中的D点 D．据图1分析，在温度为25℃、光照强度为q时黄瓜的产量较高 40．（23-24高一上·广东广州·期末）农谚是我国劳动人民经过无数实践总结出的智慧结晶，蕴含着许多科学道理。下列关于农谚的解释错误的是（    ） A．“春雨满屯粮”强调的是水分对农作物光合作用的重要性 B．“三伏不热，五谷不结”是指丰富的光照和适当高温有利于农作物中有机物的积累 C．“正其行，通其风”是指农作物应该合理密植，保持空气流通，提高CO2浓度以提高光合效率 D．“种地不上粪，等于瞎胡混”是指种田时应该施用有机肥，保证根系吸收其中的有机物以满足生长所需 考点01 绿叶中色素的提取和分离实验 1．（23-24高一上·广东茂名·期末）如图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上层析分离的情况，以下叙述正确的是（    ） A．提取色素时加入碳酸钙是为了防止研磨中色素被破坏，加入层析液是为了提取色素 B．若选用同种但失绿变黄的叶片，色素含量可能是（甲＋乙）＜（丙＋丁） C．四种色素都能溶解在层析液中，乙色素的溶解度最大 D．使四种光合色素在滤纸上层析分离的层析液是无水乙醇 2．（23-24高一上·广东深圳·期末）某同学提取得到叶绿体色素溶液后，取一圆形滤纸，在滤纸中央滴一滴色素提取液，再滴一滴层析液，色素随层析液扩散得到如图结果（1、2、3、4为色素圈带），下列叙述正确的是（    ） A．提取液呈绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光 B．图中色素2、4分别表示叶黄素、叶绿素a C．在提取色素步骤中需加层析液并迅速研磨 D．研磨时加碳酸钙主要是防止叶绿素分子被破坏 3．（23-24高一上·广东广州·期末）叶绿体在细胞内位置和分布的动态变化，称为叶绿体定位。CHUP1蛋白与叶绿体定位有关，用正常的拟南芥和CHUP1蛋白缺失型拟南芥进行实验，在不同光照强度下，叶肉细胞中叶绿体的分布及位置如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．叶绿体中的光合色素可吸收转化光学能并储存在NADPH和ATP中 B．叶绿体随光照强弱发生的定位改变，是为了更多地接受光照 C．正常情况下强光照射可导致叶片颜色变淡，与叶绿体位置改变有关 D．实验表明，CHUP1蛋白和光强在叶绿体移动的过程中起重要作用 4．（23-24高一上·广东肇庆·期末）两个小组的同学以叶色接近的新鲜菠菜叶为材料进行光合色素的提取和分离实验，分别得到如图1和2所示的结果。下列关于该结果的分析，正确的是（    ）    A．提取绿叶中色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同 B．距离点样处最远的条带呈现出黄绿色 C．出现图1所示结果的原因是研磨时未加CaCO3 D．图2是实验操作正确时得到的理想实验结果 考点02 探索光合作用原理的部分实验 5．（23-24高一上·广东汕头·期末）科学史是人类认识自然和改造自然的历史，科学家们在探索道路上敢于创新的科学精神、认真严谨的科学态度值得学习。下列叙述正确的是（　　） A．罗伯特森拍摄的细胞膜结构的电镜照片是物理模型 B．伞藻的嫁接和核移植实验，证明伞藻的形态结构取决于细胞质 C．辛格和尼科尔森通过对细胞膜的成分分析，提出了细胞膜的流动镶嵌模型 D．希尔发现，离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂光照下可释放氧气 6．（23-24高一上·广东揭阳·期末）光合作用的原理是很多科学家通过实验发现的，光合作用探索历程中的部分经典实验的分析及拓展如图1、2所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．图1所示实验的目的是探究光合产物中O2的来源，其中乙组为对照组 B．图2所示实验需要把载有水绵和需氧细菌的临时装片放在含有空气的黑暗环境中 C．图2所示实验中需氧细菌主要分布于水绵细胞的各个部位 D．卡尔文探究暗反应的过程与图1所示的实验均采用了相同的技术方法 7．（23-24高一上·广东汕尾·期末）生物科学史描述了生物学的形成、演变历程，是整个科学史不可缺少的部分。以下有关科学史的叙述，正确的是（　　） A．施莱登和施旺建立的细胞学说揭示了动物和植物的统一性和多样性 B．鲁宾和卡门利用18O同时标记H2O和CO2，证明了光合作用释放的氧气来自水 C．毕希纳用实验说明酵母菌细胞中的某些物质能够在酵母菌细胞破碎后继续起催化作用 D．戈特和格伦德尔从人的白细胞中提取脂质，推断细胞膜中的磷脂分子为连续的两层 8．（23-24高一上·广东梅州·期末）将叶绿体分离后置于含有一定浓度蔗糖溶液的试管中，制备成叶绿体悬浮液，若在试管中加入适当的“电子受体”（比如铁盐或其他氧化剂）并给予叶绿体一定强度的光照，在没有CO2时就能释放出O2，同时电子受体被还原。下列叙述错误的是（　　） A．该实验模拟的是光合作用的光反应阶段的部分变化 B．该实验能够说明光合作用产生的氧气中的氧元素全部来自于水 C．制备成叶绿体悬浮液需保持叶绿体内外的渗透压平衡 D．还原后的“电子受体”相当于光合作用中的NADPH 9．（23-24高一上·广东汕头·期末）下列有关生物学实验的叙述，错误的是（    ） ①脂肪的鉴定 ②使用高倍显微镜观察叶绿体③探究植物细胞的吸水和失水 ④绿叶中色素的提取和分离⑤卡尔文循环探究实验⑥鲁宾和卡门探究光合作用释放氧气的来源 A．②③所用材料必需为活细胞 B．①④所用酒精浓度不同，作用不同 C．①②③中的材料均需染色 D．⑤⑥均需使用同位素标记法 考点03 光合作用过程及应用 10．（23-24高一上·广东深圳·期末）中科院天津工业生物所科研团队历时六年科研攻关，实现了世界上从第一次二氧化碳到淀粉的人工合成，并且合成速率是玉米的8.5倍。其中一种技术路径如图所示，下列相关叙述错误的是（    ）    A．人工合成淀粉途径模拟了自然界中植物的光合作用过程 B．图中的①②③过程类似于光合作用中的暗反应过程 C．该技术在物质转化的过程中没有能量的转化 D．该技术可更大幅度地缓解粮食资源短缺的问题 11．（23-24高一上·广东深圳·期末）科学家提取光合细菌细胞膜上的蛋白质复合物M（能够接受光能，具有运输H+的功能）和真核细胞线粒体内膜上的蛋白质复合物N（不能接受光能，但具有ATP合成酶的功能），与人工脂双层膜构建重组囊泡，进行实验并得出如下表所示结果。下列相关叙述正确的是（    ） 组别 囊泡类型 囊泡内溶液pH 囊泡外溶液pH 囊泡外溶液ATP 黑暗 光照 黑暗 光照 黑暗 光照 甲 人工脂双层膜 不变 不变 不变 不变 无 无 乙 M+人工脂双层膜 不变 ↓↓↓ 不变 ↑↑↑ 无 无 丙 N+人工脂双层膜 不变 不变 不变 不变 无 丁 M+N+人工脂双层膜 不变 不变 无 有 注：4组囊泡均置于富含ADP和Pi的溶液中，囊泡内外溶液pH均为7，“↓”和“↑”表示下降和上升，数量表示变化幅度。 A．M将H+转运至囊泡外的方式是主动运输 B．光照下，丙组囊泡外溶液中会生成ATP C．光照下，丁组pH变化与乙相同，但幅度较小 D．ATP合成所需的能量可能来自囊泡外H+的内流 12．（23-24高一上·广东广州·期末）如图是某植物叶肉细胞光合作用与有氧呼吸过程中的物质变化图解，其中①～④表示过程。相关叙述正确的是（　　） A．过程①②③④都能合成ATP B．过程①②③④总是同时进行 C．过程①③都在生物膜上进行 D．过程④产生的[H]来自葡萄糖 13．（23-24高一上·广东广州·期末）下图为光合作用过程示意图，其中A表示结构，①②③④表示有关物质。下列说法错误的是（    ） A．①②③的产生发生在A的囊状结构薄膜上 B．CO2的固定是CO2与④在酶催化下结合的过程 C．（CH2O）中稳定的化学能来自ATP和NADPH D．若突然停止光照，短时间内C3含量会增加 考点04 光合作用的影响因素及其应用 14．（23-24高一上·广东广州·期末）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，结果如图甲所示。图乙装置是在其他条件适宜时，测定该绿色植物在不同温度下的气体变化情况。结合两图分析，下列叙述错误的是（　　） A．该绿色植物在30℃时的光合作用强度与35℃时的光合作用强度相等 B．若每天光照12h，则该植物在20℃时生长速率最快 C．若该植物原重Xkg，置于暗处4h后重（X-1）kg，然后光照4h后重（X+2）kg，则总光合速率为3/4kg·h-1 D．光照下乙装置的液滴在25℃时单位时间内移动的距离最大，此时该植物生长最快；若将NaHCO3液换成NaOH溶液，在黑暗条件下可测曲线B 15．（23-24高一上·广东汕头·期末）把蚕豆植株放在湿润的空气中光照一段时间后，取蚕豆叶下表皮制作临时装片，先在清水中观察，然后用质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液取代清水，继续观察，结果如图10所示。下列相关叙述错误的是（    ） A．气孔关闭过程中，两个保卫细胞的形态都会发生改变 B．在有光的条件下，保卫细胞能进行光合作用合成有机物 C．从微观角度分析，蔗糖溶液中的保卫细胞也有水分子进入 D．若用一定浓度的KNO3溶液替换蔗糖溶液，实验现象也完全相同 16．（23-24高一上·广东肇庆·期末）用下图所示的装置I可以测定萌发种子的呼吸速率，用装置Ⅱ可以测定植物的呼吸速率和光合速率。下列叙述错误的是（    ）    A．测定萌发种子的呼吸速率时，溶液X应为NaOH溶液 B．为排除物理因素的影响，应补充一组装置Ⅲ，在其烧杯中放等量煮熟的种子 C．测植物呼吸速率时，应对装置Ⅱ进行遮光处理 D．溶液Y是CO2缓冲液，单位时间内Ⅱ中红色液滴的移动距离代表植物产生O2的速率 17．（23-24高一上·广东茂名·期末）我国的许多农谚彰显着祖先的智慧，同时也透射着生物学原理。下列有关农谚的解释错误的是（    ） A．犁地深一寸，等于上层粪——犁地有利于根部细胞有氧呼吸，促进对无机盐的吸收 B．六月落连阴，遍地是黄金——水是影响光合作用的重要因素，合理灌溉有利于提高产量 C．锅底无柴难烧饭，田里无粪难增产——有机肥是农作物生长所需无机盐和能量的主要来源 D．白天热来夜间冷，一棵豆儿打一捧——昼夜温差较大，利于有机物积累，增加作物产量 18．（23-24高三上·广东汕头·期末）某兴趣小组取去除淀粉的某植物叶片打成大小相等的圆片，将相同数量的叶圆片分别放入A～D四组烧杯中，在25℃环境中进行实验，实验内容与结果如下表。 组别 烧杯中液体成分 处理条件 检测结果 A 富含CO2的水 光照 + B 富含CO2的水 黑暗 - C ① 光照 ++ D 富含CO2的葡萄糖溶液 黑暗 + （注：“+”表示检出淀粉，“++”表示检出淀粉含量较高，“-”表示未检出淀粉） 根据上述信息分析，错误的是（    ） A．本实验的自变量是有无光照和葡萄糖溶液 B．①中的液体成分是富含CO2的葡萄糖溶液 C．A、C和D组可将CO2作为光合作用原料 D．叶圆片中的细胞可以利用葡萄糖合成淀粉 19．（23-24高一上·广东深圳·期末）如图为某兴趣小组探究绿色植物生理作用所用到的实验装置，Ⅰ所给的条件有：①遮光；②适宜光照；Ⅱ烧杯中的物质有；③NaOH溶液；④CO2缓冲液；⑤蒸馏水。呼吸作用以葡萄糖为底物（不考虑产乳酸的呼吸）。下列相关叙述正确的是（    ） A．选用条件①③，有色液滴不移动，说明植物进行有氧呼吸 B．选用条件①⑤，单位时间内有色液滴左移的距离可表示植物的呼吸速率 C．选用条件②④，单位时间内有色液滴右移的距离可表示叶绿体内O2的释放速率 D．实验一选用条件②③，实验二选用条件②④，可验证CO2是植物光合作用的原料 20．（23-24高一上·广东·期末）在最适温度下，某研究小组测得的某作物的O2释放速率（每小时的释放量）随光照强度的变化情况如图所示，其中b点为曲线与横坐标的交点。下列有关分析错误的是（    ） A．由图可知，适当增强光照强度可以使该作物的产量提高 B．ab段O2释放速率为负值，此时该作物仍然进行光合作用 C．bc段和c点之后限制光合速率的主要因素分别是光照强度和CO2浓度 D．用d点对应的光照强度处理1h后该作物的氧气产生量为2m 21．（23-24·广东佛山·期末）光呼吸是植物利用光能，吸收O2并释放CO2的过程。研究者将四种酶基因（GLO、CAT、GCL、TSR）导入水稻叶绿体，创造了一条新的光呼吸代谢支路（GCGT支路），如图虚线所示。据图分析，下列推测正确的是（　　）    A．光呼吸时C5与O2的结合发生在线粒体内膜上 B．在光呼吸中有ATP和NADPH的生成和消耗 C．有GCGT支路的转基因植物发生了基因突变 D．GCGT支路可以降低碳损失从而提高光合效率 22．（23-24高一上·广东深圳·期末）格鲁于1682年所写的书中提到：芦荟有时尝起来是酸的。班杰明•海那发现：落地生根的叶子在早晨嚼起来是酸的，到中午时则无味，晚时则略苦，有科学家后来以石蕊试纸证实了海那的观察。原来景天科植物（如景天、落地生根）的叶子有一个很特殊的CO2固定方式：夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中，白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用，其部分代谢途径如图所示。下列有关分析正确的是（　　） A．如果白天适当提高CO2浓度，景天科植物的光合作用速率将随之提高 B．由景天科植物特殊的CO2固定方式推测其可能生活在高温干旱地区 C．白天景天科植物叶肉细胞内有机酸和葡萄糖的含量可能呈正相关 D．景天科植物参与卡尔文循环的CO2就是来源于苹果酸的分解 23．（23-24高一上·广东汕头·期末）某生物兴趣小组欲测定温度对植物光合作用速率的影响，他们将生长状况相同的同种植物随机均分为4组进行实验，在不同的温度下测定叶片质量变化（均考虑为有机物的质量变化）。如图表示在不同温度下，测定某植物叶片质量变化情况的操作流程及结果。如果每天10小时光照，植物长势最好的温度是（    ） A．13℃ B．14℃ C．15℃ D．16℃ 24．（23-24高一上·广东广州·期末）光呼吸是在光照下叶肉细胞吸收O2释放 CO2的过程。叶绿体中的 R酶在CO2浓度高而02浓度低时，会催化RuBP（C5）与 CO2结合，生成 PGA（C3）进行光合作用。R酶在CO2浓度低而O2浓度高时，会催化 RuBP与 O2结合在相关酶的作用下生成乙醇酸（光呼吸的底物），通过光呼吸途径合成 PGA重新进人卡尔文循环，还有一部分碳元素在线粒体中转化为 CO2释放。光呼吸会消耗ATP、[H]，但可以消除 PG 和自由基等对细胞有毒害的物质。以下叙述错误的是（　　）    A．据信息分析光呼吸发生的场所是叶绿体 B．单独通过抑制光呼吸来达到提高作物产量的目的是不现实的、 C．光呼吸是在长期进化过程中，为了适应环境变化，提高抗逆性而形成的 D．光呼吸与细胞呼吸相比较，只有在有光的条件下才能发生 25．（23-24高一上·广东汕头·期末）图Ⅰ所示为科研人员设计的“研究光强度对某种水草的光合作用的影响”的实验装置。试管中放入相同的水草和等量的0.5%BTB溶液（BTB溶液是酸碱指示剂，偏碱性时呈蓝色，弱酸性时呈黄色）。图Ⅱ为某种绿色植物叶片的气孔结构示意图。研究人员将该叶片放在温度为15℃的密闭容器中，研究光强度与光合速率的关系，结果如图Ⅲ所示。下列分析正确的是（　　）    A．图Ⅰ实验经过一段时间后，距离荧光灯60cm处的试管无颜色变化，预测2号、5号试管内的颜色分别是黄色与蓝色 B．图Ⅱ中白天保卫细胞中合成ATP的场所是线粒体、叶绿体，气孔大量关闭后ATP的合成速率将降低 C．图Ⅱ所示箭头为炎热夏季中午细胞中水分流动的总方向，这时气孔部分关闭，推测此时保卫细胞可能处于质壁分离复原状态 D．据图Ⅲ分析，X代表CO2，在1klx的光照条件下，该叶片在5h内光合作用产生的O2量约为112mL。 26．（23-24高一上·广东汕头·期末）植物真正光合速率一般用单位时间内同化CO2的微摩尔数表示。将生长状况相同的某种植物在不同温度下分别暗处理1h，再光照1h（光照强度相同），测定CO2浓度，得到如下图数据。下列分析正确的是（    ） A．该植物在29℃和30℃时依然表现出生长现象 B．该植物细胞呼吸和光合作用的最适温度分别是29℃和28℃ C．该植物在27℃、28℃和29℃时，光合作用制造的有机物的量相等 D．该植物在30℃时真正光合速率等于细胞呼吸速率，CO2变化量都是20μmol/h 27．（23-24高一上·广东汕头·期末）水稻为我国重要的粮食作物，为研究外源Ca2+对盐胁迫下水稻光合作用的影响。研究人员以2个水稻品种（WYJ和IR36）为材料做了相关实验，每个品种设置4个处理组：CK（0mmol/LNaCl+0mmol/LCaCl2）、T1、T2（100mmol/LNaCl+5mmol/LCaCl2）、T3（100mmol/LNaCl+10mmol/LCaCl2）。处理7天后采样测定各项指标，结果如下图所示。 请回答下列问题: (1)根据题干信息可知，T1组的处理为 。 (2)由图甲可知，耐盐性较高的水稻品种是 。分析图甲，可知Ca2+能减缓盐胁迫引起的水稻净光合速率的下降，且 。 (3)绿叶通过气孔从外界吸收的CO2，在特定酶的作用下，与 结合，形成的产物可以接受 释放的能量，并且被还原。根据图乙可知，Ca2+可以 （填“增大”或“减小”）气孔导度。 (4)有结果表明：Ca2+能缓解盐胁迫引起IR36水稻叶肉细胞中叶绿素含量的降低。请你利用题中材料，设计实验验证此结论，要求写出简要的实验思路： （不用写预期结果）。 28．（23-24高一上·广东汕头·期末）某研究团队选择野生型（WT）和黄绿叶突变体（ygl）两类水稻进行光合作用机理的研究，两者相关生理特征见下表和图。（光饱和点：光合速率不再随光照强度增加时的最小光照强度；光补偿点：光合过程中固定的CO2与呼吸作用过程中释放的CO2等量时的光照强度。）分析图表，回答下列问题： 水稻材料 叶绿素（mg/g） 类胡萝卜素（mg/g） 类胡萝卜素/叶绿素 WT 4.08 0.63 0.15 ygl 1.73 0.47 0.27 (1)  ygl叶色黄绿的原因包括叶绿素含量较低和 ，叶片主要吸收可见光中的 光。 (2)光照强度逐渐增加达到2000μmol m-2 s-1时，ygl的净光合速率较WT更高，但两者净光合速率都不再随光照强度的增加而增加，比较两者的光饱和点，可得ygl WT（填“高于”、“低于”或“等于”）。ygl有较高的光补偿点，可能的原因是叶绿素含量较低和 。 (3)试分析在0~50μmol m-2 s-1范围低光照强度下，WT和ygl净光合速率的变化。 ①在给出的坐标系中分别绘制WT和ygl净光合速率趋势曲线 （注意：要标注水稻类型）。    ②在此基础上，分析图a和你绘制的曲线，比较高光照强度和低光照强度条件下WT和ygl的净光合速率，提出一个科学问题 。      29．（23-24高一上·广东中山·期末）下图1为植物叶肉细胞代谢的部分过程简图，①~⑦为相关生理过程，下图2表示在不同光照强度下该植物叶肉细胞的氧气释放速率。请据图回答： (1)过程③和④的曲线相接触，可以理解为③向④提供 和 。 (2)④过程是光合作用的 阶段，此阶段的化学反应是在 中进行的，该阶段形成了五碳化合物到 再到五碳化合物的循环，可以源源不断地进行下去，此过程也称作卡尔文循环。 (3)若该植物为马铃薯，在成熟期遭遇连日阴雨，块茎细胞的呼吸类型是 （用图1中数字标号）和产生乳酸的无氧呼吸。 (4)若该植物一天24h处于图2中b点对应的光照强度，该植物有机物的积累情况是 （选填“大于0”“等于0”或“小于0”）；在环境中CO2浓度不变的情况下，与c点相比，d点五碳化合物的含量 （填“增加”、“不变”或“减少”）。 30．（23-24高一上·广东河源·期末）下图表示某植物叶肉细胞中发生的部分生化反应，甲、乙、丙表示相应的生理过程；为探究光照强度对不同植物幼苗光合作用的影响，某研究小组将生长状况相同的A、B两种植物的幼苗（光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃、30℃），分别栽种在25℃的相同环境中，测定结果如下表所示。回答下列问题： 光照强度（lx） 0 100 150 300 1500 3000 O2释放速率 （μmol·m-2·a-1） A植物 -5 0 3 8 10 10 B植物 -10 -5 0 8 12 12 （1）图中，甲过程产生O2的场所为 ；乙过程产生CO2的场所为 ；CO2中的C在丙过程中的转移途径是 →C6H12O6，NADPH在丙过程中的作用有 、 。 （2）据表分析，当光照强度为120lx时，两植物都有气体释放，A、B两植物释放的气体分别来自于 （填细胞器）；当光照强度为1500lx时，B植物O2释放速率大于A植物，导致这种差异的主要影响因素包括 ；当光照强度超过1500lx时，A、B两植物光合速率不再增加，造成这种现象的主要外界因素是 。 （3）若将温度由25℃提高到30℃（其他条件不变），B植物的光饱和点（达到最大光合速率时的最小光照强度）将会 （填“升高”“降低”或“不变”）。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题05 细胞的能量供应与利用（二） （光与光合作用） 考点01 绿叶中色素的提取和分离实验 1．（23-24高一上·广东广州·期末）关于“绿叶中色素的提取和分离”实验，下列叙述错误的是（    ） A．可用干燥的定性滤纸置于玻璃漏斗基部进行过滤，收集滤液 B．研磨时加入适量二氧化硅，有助于提高滤液的色素浓度 C．可用盖玻片蘸取滤液，沿铅笔细线按压出均匀的色素细线 D．层析后出现的色素带，其位置、颜色和宽窄蕴含不同信息 【答案】A 【详解】A、漏斗基部应该放一块单层尼龙布进行过滤，收集滤液，滤纸对色素有吸附作用，不能用滤纸过滤，A错误； B、二氧化硅有助于研磨更充分，有助于提高过滤液的色素浓度，B正确； C、画滤纸条时可将滤液倒入培养皿，再用盖玻片蘸取滤液，沿铅笔细线按压出均匀的细线，待滤液干后，再重复一两次，C正确； D、滤纸条上色素带位置的不同主要取决于色素在层析液中溶解度的大小，滤纸条上色素带的宽窄取决于色素的含量，滤纸条上色素带的颜色取决于色素的种类，D正确。 故选A。 2．（23-24高一上·广东深圳·期末）某同学用绿色菠菜叶和黄化菠菜叶进行了光合色素的提取和分离实验，实验操作过程相同，分别得到滤纸条甲和乙，如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．用无水乙醇对光合色素进行提取和分离 B．色素含量越多，在滤纸条上扩散的速率越快 C．黄化菠菜叶主要吸收红光和蓝紫光 D．用绿色菠菜叶进行实验时未加碳酸钙，可能出现乙的现象 【答案】D 【详解】A、用无水乙醇对光合色素进行提取，用层析液进行分离，A错误； B、色素在层析液中溶解度越大，在滤纸条上扩散的速率越快，B错误； C、黄化菠菜叶含有色素主要为类胡萝卜素，主要吸收蓝紫光，C错误； D、碳酸钙主要防止研磨中叶绿素被破坏，用绿色菠菜叶进行实验时未加碳酸钙，可能出现乙的现象，D正确。 故选D。 3．（23-24高一上·广东广州·期末）如图是纸层析法分离叶绿体中色素的装置，层析后得到①②③④四种不同的色素带，其中主要吸收红光和蓝紫光的是（　　）    A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 【答案】D 【详解】分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素，溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢，故图中的①②③④分别表示胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b，其中主要吸收红光和蓝紫光的是③④，D正确。 故选D。 4．（23-24高一上·广东深圳·期末）有关提取和分离绿叶中光合色素的相关分析，正确的是（    ） A．绿叶研磨后过滤，其滤液即为光合色素提取液 B．利用色素在层析液中的溶解度不同可用纸层析法分离色素 C．选绿色叶片是因光合色素主要分布在液泡和类囊体薄膜上 D．只分离到偏窄的蓝绿色和黄绿色色素带，可能是未加SiO2 【答案】B 【详解】A、色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，绿叶中加酒精、二氧化硅、碳酸钙以及叶片研磨过滤可得色素提取液，A错误； B、利用色素在层析液中的溶解度不同可用纸层析法分离色素，溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢，B正确； C、光合色素主要分布在叶绿体的类囊体薄膜上，不分布于液泡中，C错误； D、用纸层析法分离色素后，发现只有蓝绿色（叶绿素a）和黄绿色（叶绿素b）色带偏窄，可能是未加碳酸钙，部分叶绿素被破坏，D错误。 故选B。 5．（23-24高一上·广东深圳·期末）叶绿体中的色素，可利用分光光度计测定特定波长下色素提取液的吸光度，通过公式计算出提取液中某种色素的含量。现要测定叶绿素含量，应选用的光质为（　　） A．红光 B．橙光 C．蓝光 D．紫光 【答案】A 【详解】叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，因此要测定叶绿素含量，应选用的光质为红光，A正确，BCD错误。 故选A。 6．（23-24高一上·广东中山·期末）叶绿素a（C55H72MgN4O5）是由谷氨酸经一系列酶的催化作用合成的，其头部和尾部分别具有亲水性和亲脂性。下列说法正确的是（　　） A．镁元素在细胞中主要以化合物的形式存在 B．叶绿素a的尾部可能嵌在类囊体薄膜中 C．可用无水乙醇作层析液分离出绿叶中的叶绿素a D．叶绿素a呈黄绿色，主要吸收蓝紫光和红光 【答案】B 【详解】A、镁元素在细胞中主要以离子的形式存在，A错误； B、叶绿素a的尾部具有亲脂性特点，而生物膜的基本支架由磷脂双分子层构成，故叶绿素a的尾部可能嵌在类囊体薄膜中，B正确； C、叶绿素a易溶于有机溶剂，所以可用无水乙醇提取，而不是用无水乙醇作为层析液，C错误； D、叶绿素a呈蓝绿色，D错误。 故选B。 7．（23-24高一上·广东梅州·期末）下列关于绿叶中色素的提取与分离实验的叙述中，错误的是（    ） A．滤液细线应该触及层析液，便于色素的溶解和分离 B．加入CaCO3是为了防止色素被破坏，加入SiO2有助于研磨充分 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，分离的原理是不同的色素在层析液中溶解度不同 【答案】A 【详解】A、滤液细线应不能触及层析液，否则色素会溶于层析液，不利于色素的分离，A错误； B、色素提取过程中加入CaCO3是为了防止色素被破坏，加入SiO2有助于研磨充分，B正确； C、滤纸条上的叶绿素a呈蓝绿色，且含量最多，C正确； D、提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素；分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素，D正确。 故选A。 8．（23-24高一上·广东惠州·期末）下列有关实验的叙述，错误的是（　　） A．可用新鲜的蓝细菌为材料观察叶绿体 B．可用差速离心法分离细胞中的细胞器 C．可用无水乙醇提取绿叶中的色素 D．可用纸层析法分离绿叶中的色素 【答案】A 【详解】A、蓝细菌是原核生物，无叶绿体，A错误； B、由于不同细胞器的密度不同，因此可以采用差速离心法将不同细胞器分离，B正确； C、叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂，所以可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素，C正确； D、叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。因此可用纸层析法分离绿叶中的色素，D正确。 故选A。 9．（23-24高一下·广东揭阳·期末）在进行光合色素的提取和分离实验时，取一圆形滤纸，在滤纸中央滴一滴色素提取液，再滴一滴层析液，将会得到近似同心的四个色素环，如下图。下列说法错误的是（    ） A．提取色素时加入少许CaCO3保护色素和少许SiO2有助于充分研磨 B．若提取的是缺镁叶片中的色素，则①②两圈色素环颜色较淡 C．①②两圈色素环的色素主要吸收蓝紫光 D．①色素环呈现橙黄色，③色素环呈现蓝绿色 【答案】B 【详解】A、提取色素时加少许SiO2可使研磨更充分，加少许CaCO3可保护色素，A正确； B、镁是合成叶绿素的原料，若叶片缺镁，则叶绿素含量少，会使最内侧的两圈色素环即③④颜色较淡，B错误； C、①②两圈色素是叶黄素和胡萝卜素，主要吸收蓝紫光，C正确； D、①色素环是胡萝卜素，呈橙黄色，③色素环是叶绿素a，呈蓝绿色，D正确。 故选B。 考点02 探索光合作用原理的部分实验 10．（23-24高一上·广东广州·期末）下列关于光合作用和化能合成作用的相关叙述正确的是（     ） A．恩格尔曼用同位素标记的方法证明叶绿体是光合作用的场所 B．希尔实验说明氧气中的氧全部来自水 C．阿尔农发现 ATP 的合成总是与水的光解相伴随 D．硝化细菌可利用CO2和H2O合成糖类等有机物，因此属于自养生物，所以硝化细菌能进行光合作用 【答案】C 【详解】A、恩格尔曼的实验利用水绵通过观察好氧细菌的分布情况，直接证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用释放氧气，并没有使用同位素标记法，A错误； B、希尔在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或氧化剂，在光照下可以释放氧气，说明了离体叶绿体在适当条件下可以释放氧气，尽管悬浮液不含二氧化碳不可能来自二氧化碳，但叶绿体中还有其他含氧元素的物质，B错误； C、1954年，美国阿尔农发现，光照下叶绿体可以合成ATP，1957年发现这一过程总是与水的光解相伴随，C正确； D、硝化细菌进行化能合成作用，D错误。 故选C。 11．（23-24高一上·广东广州·期末）探索光合作用原理的研究历程中，许多科学家设计了巧妙的实验。下列说法错误的是（　　） A．恩格尔曼的实验证明了水绵光合作用主要利用红光和蓝紫光 B．离体叶绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气，称作希尔反应 C．鲁宾和卡门采用同位素示踪法证明释放的氧气中的氧来自二氧化碳 D．卡尔文探明了暗反应阶段CO2中的碳转化为有机物中碳的途径 【答案】C 【详解】A、恩格尔曼把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境中，用透过三棱镜的光照射水绵，发现好氧细菌主要分布在红光和蓝紫光照射的地方，该实验证明了水绵光合作用主要利用红光和蓝紫光，A正确； B、离体叶绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气的化学反应称为希尔反应，B正确； C、鲁宾和卡门采用同位素示踪法证明释放的O2中的氧来自H2O，C错误； D、卡尔文利用同位素示踪法探明了暗反应阶段CO2中的碳转化为有机物中碳的途径，D正确。 故选C。 12．（23-24高一上·广东揭阳·期末）下列关于生物科学研究方法和相关实验的叙述中错误的是（    ） A．模型构建：细胞膜流动镶嵌模型 B．同位素标记：分泌蛋白的合成与分泌 C．单因子对照实验：用18O分别标记H2O和CO2探究光合作用O2来源 D．差速离心：叶绿体中色素的分离和细胞中各种细胞器的分离 【答案】D 【详解】A、人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的，细胞膜流动镶嵌模型属于物理模型，A正确； B、同位素可用于追踪物质运行和变化的规律，可以用3H标记的亮氨酸研究分泌蛋白的合成与分泌的过程，B正确； C、用18O分别标记H2O和CO2探究光合作用中O2的来源，该实验中采用了单因子对照实验法，C正确； D、叶绿体中色素的分离方法是纸层析法，差速离心法常用于细胞中各种细胞器的分离，D错误。 故选D。 13．（23-24高一上·广东·期末）科学家在研究光合作用的暗反应过程中碳元素的去向时，采用的方法是（    ） A．同位素标记法 B．假说-演绎法 C．物理模型建构法 D．差速离心法 【答案】A 【详解】科学家在研究光合作用的暗反应过程中碳元素的去向时，用放射性同位素14C标记的CO2供小球藻进行光合作用，最终探明了碳在光合作用过程中的转移途径，属于同位素标记法，A正确，BCD错误。 故选A。 考点03 光合作用过程及应用 14．（23-24高一上·北京丰台·期末）D1蛋白参与光合作用，位于叶绿体类囊体薄膜上，结构如下图。以下对D1蛋白的分析正确的是（    ）    A．肽链氨基端位于细胞质基质 B．其亲水部分分布于脂双层内 C．参与二氧化碳的固定与还原 D．受损后导致光反应速率下降 【答案】D 【详解】A、分析题图可知，D1蛋白肽链氨基端位于叶绿体基质中，A错误； B、磷脂的尾部疏水，头部亲水，故D1蛋白的亲水部分分布于脂双层外，B错误； C、分析题图和题干可知，D1蛋白位于叶绿体类囊体薄膜上，而二氧化碳的固定与还原发生在叶绿体基质中，故D1蛋白不参与二氧化碳的固定与还原，C错误； D、D1蛋白是分布在叶绿体类囊体薄膜上，参与光合作用的光反应阶段，若受损后则导致光反应速率下降，D正确。 故选D。 15．（23-24高一上·广东佛山·期末）下列事实或依据中，不能支持叶绿体是光合作用的场所这一结论的是（　　） A．叶绿体有双层膜，对物质具有很强的选择透过性 B．许多类囊体堆叠形成基粒，增大叶绿体的膜面积 C．类囊体的薄膜上分布着许多吸收光能的色素分子 D．类囊体薄膜和叶绿体基质中含有与光合作用有关的酶 【答案】A 【详解】A、叶绿体有双层膜，其膜结构具有生物活性，因而对物质具有很强的选择透过性，但这并不支持叶绿体是光合作用的场所，符合题意，A正确； B、许多类囊体堆叠形成基粒，增大叶绿体的膜面积，为光反应过程所需要的色素和酶的附着提供了广阔的膜面积，因而叶绿体可作为光合作用的场所，不符合题意，B错误； C、类囊体的薄膜上分布着许多吸收光能的色素分子，因而可以作为光反应的场所，不符合题意，C错误； D、类囊体薄膜和叶绿体基质中含有与光合作用有关的酶，因此叶绿体可以作为光合作用的主要场所，不符合题意，D错误。 故选A。 16．（23-24高一上·广东佛山·期末）如图示某植物叶肉细胞光合作用的过程，a-g表示相关物质，①-②表示生理过程。下列叙述错误的是（　　）    A．叶绿体中的a主要吸收蓝紫光与红光 B．①必须有光才能进行，②必须无光才能进行 C．适宜光照条件下c从类囊体运输到叶绿体基质 D．停止光照，短时间内f含量增多，g含量减少 【答案】B 【详解】A、叶绿体中的a（光合色素）主要吸收蓝紫光与红光，A正确； B、①为光反应阶段，必须有光才能进行，②为暗反应阶段，有光无光均可，B错误； C、c为光反应的产物之一ATP，适宜光照条件下c从类囊体运输到叶绿体基质，用于暗反应中C3的还原，C正确； D、停止光照，光反应产生的ATP和NADPH减少，短时间内二氧化碳的固定不变，C3还原量减少，短时间内f（C3）含量增多（），g（C5）含量减少，D正确。 故选B。 17．（23-24高一上·广东深圳·期末）在绿色植物的卡尔文循环中，Rubisco可催化CO2固定生成C3，Rubisco在特定条件下还能催化C5与O2结合发生其他反应。下列叙述正确的是（    ） A．激活Rubisco需要黑暗条件 B．催化过程需要消耗ATP C．Rubisco分布于叶绿体基质 D．Rubisco不具有专一性 【答案】C 【详解】A、CO2固定有光、无光条件下都可以进行，所以激活Rubisco不需要黑暗条件，A错误； B、Rubisco催化CO2固定不消耗能量，所以不需要ATP，B错误； C、Rubisco可催化CO2固定生成C3需要在叶绿体基质中进行，故Rubisco分布在叶绿体基质中，C正确； D、每一种酶只能催化一种或一类化学反应，具有专一性，D错误。 故选C。 18．（23-24·广东深圳·期末）下图表示高等绿色植物光合作用的部分过程图解，有关叙述不正确的是（    ） A． 该图表示光反应阶段 B．物质①是NADPH C．结构②由类囊体薄膜组成 D．物质③是（CH2O） 【答案】D 【详解】A、该图为表示水的光解和ATP的形成，即光反应阶段，A正确； B、物质①是光反应的产物之一NADPH，B正确； C、结构②由叶绿体类囊体薄膜组成，是光反应的场所，C正确； D、物质③是ATP，D错误。 故选D。 19．（23-24高一上·广东茂名·期末）植物细胞中，下列过程只发生在生物膜上的是（    ） A．有氧呼吸中CO2的释放 B．光合作用中CO2的固定 C．光合作用中水的光解 D．光合作用中C3的还原 【答案】C 【详解】A、有氧呼吸中CO2的释放发生在线粒体基质中，A错误； BD、光合作用中CO2的固定和C3的还原发生在叶绿体基质中，BD错误； C、光合作用中水的光解发生在叶绿体类囊体薄膜上，类囊体薄膜属于生物膜，C正确。 故选C。 考点04 光合作用的影响因素及其应用 20．（23-24高一上·广东汕头·期末）科学家用磷脂分子将黑藻的叶肉细胞中分离出的类囊体包裹成图1所示结构，在其中加入足量的NADP+、ADP、Pi等物质，并提供光照。图2示黑藻叶肉细胞在不同光照强度下CO2吸收量的变化情况。下列叙述正确的是（    ） A．图1外膜与叶绿体外膜的成分和结构完全相同 B．图1结构模拟了光反应的过程，产物是NADPH、ATP和O2 C．图2中的B点叶肉细胞产生ATP的场所是细胞质基质、线粒体 D．当黑藻叶肉细胞缺镁时，图2中的A点将向上移动、B点将向左移动 【答案】B 【详解】A、图1外膜仅由磷脂分子组成，叶绿体外膜的成分中含有磷脂和蛋白质，故图1外膜与叶绿体外膜的成分和结构存在差异，A错误； B、图1所示结构含有类囊体，在其中加入足量的NADP+、ADP、Pi等物质，并提供光照，因此该结构模拟了光反应的过程，产物是NADPH、ATP和O2，B正确； C、图2中的B点，CO2吸收量为零，说明此时的实际光合速率与呼吸速率相等，因此叶肉细胞产生ATP的场所是细胞质基质、线粒体、叶绿体，C错误； D、图2中的A点表示呼吸速率、B点表示实际光合速率与呼吸速率相等，镁是构成叶绿素的元素，当黑藻叶肉细胞缺镁时，会导致叶绿素含量减少，光反应减弱，进而引起实际光合速率降低，但呼吸速率不变，因此图2中的A点将不变、B点将向右移动，D错误。 故选B。 21．（23-24高一上·广东汕头·期末）夏季晴朗的一天，甲乙两种农作物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示，下列叙述正确的是（    ） A．甲种农作物在a点开始进行光合作用 B．乙种农作物b点时有机物的积累量最多 C．农作物乙在bc段和de段CO2吸收速率下降的原因不同 D．c点提高环境中CO2浓度可以使乙种农作物光合作用增强 【答案】C 【详解】A、图示a点表示早晨6时，光照较弱，甲种农作物光合速率与呼吸速率相等，所以甲种农作物在a点之前就开始进行光合作用，A错误； B、乙农作物有机物积累量最多是18时，因为18时之前光合速率大于呼吸速率，一直积累有机物，18时之后呼吸速率大于光合速率，开始消耗有机物，B错误； C、bc光合速率下降是由于中午气温较高导致蒸腾作用剧烈，植物防止水分过多蒸发将气孔关闭，导致二氧化碳供应不足，暗反应减弱，de段光合速率下降的原因为光照强度减弱，即农作物乙在bc段和de段CO2吸收速率下降的原因不同，C正确； D、c点光合速率降低是由于气孔关闭，导致二氧化碳供应不足，即使c点提高环境中CO2浓度，由于气孔关闭，也不能使乙光合作用增强，D错误。 故选C。 22．（23-24高一上·广东汕头·期末）党的二十大报告作出全方位夯实粮食安全根基的战略安排，确保中国人的饭碗牢牢端在自己手中。依据生物学原理，下列措施叙述错误的是（    ） A．稻田定期排水可防止根系无氧呼吸产生酒精造成毒害 B．给豇豆搭架，使其往高处生长，可延长光合作用时间 C．低氧和低温条件下呼吸速率降低以利于贮藏粮食种子 D．将玉米和合适作物间作，可提高光能等资源的利用率 【答案】B 【详解】A、稻田排水可抑制根系无氧呼吸产生酒精，防止植株烂根死亡，A正确； B、给豆搭架，使其往高处生长，可增加叶片受光面积，提高光能利用率，B错误； C、低氧（有氧呼吸受到抑制）和低温（酶活性降低）条件下呼吸速率降低，有机物消耗减少，以利于贮藏粮食种子，C正确； D、将玉米和其他适合作物间作可提高光能利用率，同时两种作物根系吸收矿质元素种类不同，可充分利用不同地层的水和矿质元素，提高水肥的利用率，D正确。 故选B。 23．（23-24高三上·广东梅州·期末）“稻米流脂粟米白，公私仓廪俱丰实。”又到了每年的丰收季，水稻等多种农作物开始收获，如图是水稻叶肉细胞的叶绿体内进行光合作用合成有机物的过程。下列相关叙述错误的是（    ） A．光反应阶段中水被分解为H+和物质甲，物质甲通过叶绿体膜的方式为自由扩散 B．物质丙中包括NADPH和ATP，其中NADPH是还原型辅酶II，它与呼吸作用中的还原型辅酶不是同一种酶 C．丁和戊是光合作用中暗反应阶段的物质，两种物质的转化被称为卡尔文循环 D．暗反应阶段有没有光都能进行，夜间没有光反应但仍能进行暗反应 【答案】D 【详解】A、光反应阶段是水的光解，水在光作用下被分解为氧和H+继续参与反应，氧直接以分子的形式排出，气体的运输方式一般是自由扩散，A正确； B、光合作用中的辅酶为NADPH，呼吸作用中的辅酶为NADH，两者不是同一种物质，B正确； C、暗反应阶段是三碳化合物与五碳化合物的相互转化，期间五碳化合物与二氧化碳结合形成两个三碳化合物，部分三碳化合物转化为有机物，部分三碳化合物转化为五碳化合物继续参与循环，这个循环是卡尔文循环，C正确； D、暗反应有没有光都能进行，但是夜间没有光反应为暗反应提供NADPH和ATP，暗反应也不能长期进行，D错误。 故选D。 24．（23-24高一上·广东东莞·期末）图甲为植物细胞呼吸作用过程部分示意图，图乙锥形瓶中放有新鲜马铃薯块茎碎丁。下列相关叙述正确的是（    ） A．在马铃薯块茎细胞中，图甲中过程③发生的场所是线粒体内膜 B．图甲中过程②释放的能量大部分以化学能的形式储存在ATP中 C．无氧条件下，图甲X物质转化为CO2的过程中会生成少量ATP D．在图乙锥形瓶中放入装有NaOH溶液的小烧杯，红色液滴会左移 【答案】D 【详解】A、图甲③表示有氧呼吸第二阶段，场所在细胞质基质，A错误； B、过程②为有氧呼吸第三阶段，是[H]与氧气结合形成水，过程②释放的能量大部分以热能形式散失，少部分以化学能的形式储存在ATP中，B错误； C、图甲中①表示细胞呼吸第一阶段，③表示有氧呼吸第二阶段，②表示有氧呼吸的第三阶段。X物质为丙酮酸，a表示O2，b表示CO2，则在无氧条件下，丙酮酸转化为CO2的过程不产生ATP，C错误； D、 若在锥形瓶中放入装有氢氧化钠的小烧杯，由于有氧呼吸消耗氧气产生二氧化碳，随后二氧化碳被吸收，导致锥形瓶中气压下降，因此，红色液滴左移，D正确。 故选D。 25．（23-24高一上·广东梅州·期末）我国数千年农耕史从未间断，智慧的劳动人民总结出许多农作经验，口口相传。下列关于农谚的分析正确的是（　　） 选项 农谚 解释 A 锅底无柴难烧饭，田里无粪难增产 施用有机肥可为农作物提供有机物，增加产量 B 白天热来夜间冷，一棵豆儿打一捧 昼夜温差越大，越有利于有机物的积累，增加产量 C 稻如莺色红（水稻盈实），全得水来供 只要水分充分，就能促进水稻的光合作用，提高产量 D 勤除草，谷粒饱 减少杂草与农作物之间对阳光和空间等资源的竞争，可增加产量 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A、农家肥被分解后能给农作物提供无机盐和CO2，A错误； B、“白天热来夜间冷，一棵豆儿打一捧”，可看出该农业增产措施主要是白天升高温度，夜间降低温度，有利于有机物积累，从而提高作物产量，但并不是昼夜温差越大，越有利于有机物的积累，温度过高、过低都不利用作物生长，B错误； C、影响光合作用的环境因素包括：光照强度、二氧化碳浓度、温度、水分等，并不是只要水分充分，就能促进水稻的光合作用，若水分太多则导致水稻根部缺乏氧气，进行无氧呼吸，导致烂根，最终影响产量，C错误； D、农田杂草和农作物都是植物，需要进行光合作用，农田杂草过多会与农作物竞争阳光和二氧化碳，以及土壤中的矿质元素等，使农作物的光合作用下降，从而降低产量，D正确。 故选D。 26．（23-24高一上·广东茂名·期末）玉米叶片固定CO2的效率显著高于水稻，下图表示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。下列叙述错误的是（    ）    A．叶片在红光下释放 O2是由叶绿素参与光合作用引起的 B．光照强度高于P时，玉米的暗反应强度高于水稻 C．光照强度低于P时，限制玉米光合速率的主要环境因素是光照强度 D．玉米固定CO2的效率显著高于水稻，可推测水稻可能更适于生长在高温环境中 【答案】D 【详解】A、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，故用红光处理叶片，释放氧气，主要是由于叶绿素参与光合作用引起的，A正确； B、由图可知，当光照强度高于P时，玉米的CO2吸收速率更大，则说明玉米的暗反应强度高于水稻，B正确； C、光照强度低于P时，光合速率未达到最大值，所以限制玉米光合速率的主要环境因素是光照强度，C正确； D、高温会使气孔关闭，减少CO2的进入，由玉米叶片固定 CO2的效率显著高于水稻，可推测出玉米可能更适于生长在高温环境中，D错误。 故选D。 27．（23-24高一上·广东东莞·期末）在两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．在低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是气孔关闭 B．在高光强下，M点右侧CO2吸收速率下降仅与光合酶活性减弱相关 C．该植物长期处于图中两个CP点对应条件下，不能正常生长 D．图中M点处叶肉细胞的叶绿体基质中CO2的固定速率最高 【答案】C 【详解】A、植物光合作用所需的二氧化碳可来自呼吸作用和外界吸收，低光强下，随温度升高呼吸速率上升的幅度大于光合速率上升的幅度，最终导致净光合速率即CO2吸收速率降低，A错误； B、酶活性的发挥需要适宜条件，在高光强下，随着温度升高，光合相关酶的活性增强，但在M点右侧，光合相关酶的活性下降，气孔开放度降低均有可能导致CO2吸收速率下降，B错误； C、图中CP点代表CO2吸收速率为0，即该植物净光合速率为0，没有有机物积累，因此不能正常生长，C正确； D、图中M点处CO2吸收速率最大，即净光合速率最大，也就是光合速率与呼吸速率的差值最大，CO2的固定速率是真实光和速率，D错误。 故选C。 28．（23-24高一上·广东深圳·期末）下图是大棚番茄在24小时内测得的CO2含量和CO2吸收速率的变化曲线图，下列有关叙述错误的是（    ）    A．c点之前，番茄只进行呼吸作用 B．番茄体内有机物含量最多的时刻是e点 C．若N小于M，番茄体内有机物总量上升 D．d点由于气孔部分关闭而导致光合速率下降 【答案】A 【详解】A、c点时，光合作用强度与呼吸作用强度相当，说明在c点之前，番茄已经开始进行光合作用，A错误； B、c点后，e点前，番茄光合速率大于呼吸速率，一直有有机物的积累，番茄体内有机物含量最多的时刻是e点，B正确； C、若N小于M，说明番茄总体表现为吸收CO2合成有机物，番茄体内有机物总量上升，C正确； D、d时由于光照强，气温高，导致蒸腾作用强，水分散失多，气孔关闭，CO2供应不足，光合作用速率下降，D正确。 故选A。 29．（23-24高一上·广东深圳·期末）某绿色植物的光合速率与叶片温度、CO2浓度的关系如下图。下列分析错误的是（    ）    A．低于最适温度时，光合速率随温度升高而升高 B．适当升高CO2浓度可提高光合作用的最适温度 C．CO2浓度为200μL·L-1时，温度对光合速率影响小 D．10℃时，可通过升高CO2浓度不断提高光合速率 【答案】D 【详解】A、分析题图可知，当CO2浓度一定时，光合速率会随着温度的升高而增大，达到最适温度时，光合速率达到最高值，后随着温度的继续升高而减小，A正确； B、分析题图可知，当CO2浓度为200μL·L-1时，最适温度为25℃左右；当CO2浓度为370μL·L-1时，最适温度为30℃；当CO2浓度为1000μL·L-1时，最适温度接近40℃，可以表明在一定范围内，CO2浓度的升高会使光合作用最适温度升高，B正确； C、分析题图可知，当CO2浓度为200μL·L-1时，光合速率随温度的升高而改变程度不大，光合速率在温度的升高下，持续在数值为10处波动，而CO2浓度为其他数值时，光合速率随着温度的升高变化程度较大，曲线有较大的变化趋势，所以表明CO2浓度为200μL·L-1时，温度对光合速率影响小，C正确； D、分析题图可知，10℃条件下，CO2浓度为200μL·L-1至370μL·L-1时，光合速率有显著提高，而370μL·L-1至1000μL·L-1时，光合速率无明显的提高趋势，而且370μL·L-1时与1000μL·L-1时，两者光合速率数值接近同一数值，所以不能表明10℃条件下，光合速率随CO2浓度的升高会持续提高，D错误。 故选D。 30．（23-24高一上·广东东莞·期末）《氾胜之书》中记载到“凡耕之本，在于趣时和土，务粪泽，早锄早获。春冻解，地气始通，土一和解。夏至，天气始暑，阴气始盛，土复解。夏至后九十日，昼夜分，天地气和。 以此时耕田，一而当五，名曰膏泽，皆得时功。”下列分析错误的是（　　） A．“务粪泽”：通过灌溉和施肥，农作物吸收水分和有机物，有利于农作物生长 B．“夏至后九十日，昼夜分，天地气和”：温度和光照适宜，此时耕种农作物，产量大增 C．“春冻解，地气始通”：春天温度升高，植物细胞内自由水与结合水的比值升高 D．“以此时耕田”：中耕松土能提高土壤含氧量，有利于根系吸收土壤中的无机盐 【答案】A 【详解】A、农作物不能吸收有机物，吸收的是水分和无机盐，A错误； B、适宜的温度和光照有利于作物光合作用，进而提高产量，B正确； C、“春冻解，地气始通”的意思是立春后，温度升高，土地解冻，植物细胞内结合水转化成自由水，细胞代谢加快，故植物细胞内自由水与结合水的比值升高，C正确； D、“以此时耕田”的意思是在上述时间耕地，中耕松土能使土壤含氧量升高，促进根系有氧呼吸，从而有利于根系吸收土壤中的无机盐，D正确。 故选A。 31．（23-24·高一上·广东珠海·期末）如图表示在自然条件下，光照强度变化对甲、乙两种植物CO2吸收量的影响，下列叙述错误的是（    ） A．连续的阴雨天气，生长最先受到影响的是甲植物 B．光照强度为c时，甲、乙两种植物合成有机物的量不同 C．cd段，CO2浓度是限制甲、乙两种植物光合速率的主要环境因素 D．若提高外界环境的CO2浓度，则a、b两点都可能向向左移动 【答案】C 【详解】A、与乙植物相比，甲植物达到最大光合速率时对应的光照强度更大，故连续的阴雨天气，生长受影响更大的是甲植物，A正确； B、c点时，甲、乙两种植物在单位时间内的CO2吸收量相等，由与两种植物的呼吸作用强度不同，所以两种植物合成有机物的量不同，B正确； C、cd段，CO2浓度是限制乙光合速率的主要环境因素，而光照强度是限制甲光合速率的主要环境因素，C错误； D、在自然条件下，提高外界环境的CO2浓度，则a、b两点都可能向左移动，D正确。 故选C。 32．（23-24高一上·广东佛山·期末）下列关于光合作用的原理及其应用的叙述，正确的是（    ） A．农田保持良好的通风可以增大光合作用面积 B．使用有机肥不仅可以改善土壤肥力，还可以为作物提供CO₂ C．适当提高大棚夜间温度可以提高作物有机物积累量 D．合理灌溉和施肥可以提高光合速率降低呼吸速率 【答案】B 【详解】A、农田保持良好的通风可以增大农田中的CO2浓度，A错误； B、使用有机肥可以改善土壤肥力，同时微生物可以将有机肥中的有机物分解产生CO2，B正确； C、提高大棚夜间温度，是增大了夜间的呼吸作用消耗，所以降低了作物有机物的积累量，C错误； D、合理灌溉主要为作物提供水，合理施肥是为作物提供无机盐，水既参与光合作用，也参与呼吸作用，部分无机盐也是参与构成酶等生物大分子的重要元素，所以，合理灌溉和施肥既可以提高光合速率，也可以提高呼吸速率，D错误。 故选B。 33．（23-24高一上·广东广州·期末）如图所示为在温度适宜的条件下，光照强度和CO2浓度对某植物光合作用速率的影响。下列叙述错误的是（    ） A．曲线中a点转向b点时，光反应增强，碳反应增强 B．曲线中b点转向d点时，叶绿体中C5的含量降低 C．曲线中c点的限制因素可能是叶绿体中酶的数量，与光照强度无关 D．在一定范围内增加光照和CO2浓度有利于提高光合速率 【答案】B 【详解】A、曲线中a点转向b点时，光照强度增强，光反应产生的[H]和ATP增加，促进暗反应还原C3，暗反应增强，碳反应增强，A正确； B、曲线中b点转向d点时，CO2浓度降低，CO2与C5固定生成C3的反应减弱，C5消耗减少，而C5还在正常的生成，因此叶绿体中C5的含量升高，B错误； C、曲线中c点的限制因素可能是叶绿体中酶的数量、也可能是温度等其它条件，与横坐标的影响因素无关，C正确； D、ab段影响光合作用速率的主要因素是光照强度，随着光照强度的增强，光合速率提高，b点与d点相比，随着二氧化碳浓度的增加，光合速率增加，所以在一定范围内增加光照和CO2浓度，有利于提高光合效率，D正确。 故选B。 34．（23-24高一·广东中山·期末）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ATP D．真核细胞中都含有M、N，原核细胞中都不含M、N 【答案】D 【详解】A、分析题图可以推知，细胞中线粒体进行有氧呼吸释放的二氧化碳除了供叶绿体M使用外，还释放到外界环境中，则呼吸作用释放的CO2量大于光合作用吸收的CO2量，A正确； B、叶绿体中[H]（NADPH）的运动方向是由叶绿体的囊状结构（光反应）到叶绿体的基质（暗反应），B正确； C、M可以进行光合作用，N是有氧呼吸的主要场所，两者都可产生ATP，C正确； D、蛔虫细胞中不含线粒体（N），叶绿体只分布在植物的绿色细胞中，根细胞中没有叶绿体（M），D错误。 故选D。 35．（23-24高一上·广东广州·期末）图一表示空气中的CO2含量对某绿色植物净光合作用的影响，图二表示一天（24小时）内蔬菜大棚内CO2浓度随时间的变化曲线（水平虚线为实验开始时大棚内的CO2浓度），图三是绿叶中色素的提取和分离实验的结果，下列说法错误的是（　　）    A．图一中的M点及图二中的D点和H点光合速率与呼吸速率相等 B．图二中积累有机物最多的点是I点 C．由图二分析可知，经过24小时大棚内植物体内有机物的含量增加 D．图三中乙表示叶绿素a，丁在层析液中的溶解度最大 【答案】B 【详解】A、光合作用和呼吸作用强度相等的点（即净光合为零）在图一中就是由释放二氧化碳到吸收二氧化碳的转折点，既M点；在图二就是二氧化碳浓度由增加（减少）到减少（增加）的转折点，即D和H点，A正确； B、图二中积累有机物最多的点是大棚中二氧化碳浓度最低的点，即H点，B错误； C、图二中比较A点和I点，可以看出经过24小时后，大棚内二氧化碳含量降低，说明光合作用合成的有机物多于细胞呼吸消耗的有机物，因此大棚内植物有机物的含量会增加，C正确； D、由于四种色素的溶解度不同，胡萝卜素的溶解度最大，叶绿素b的溶解度最小，因此甲乙丙丁分别是叶绿素b、叶绿素a、叶黄素和胡萝卜素，丁—胡萝卜素在层析液中溶解度最大，D正确。 故选B。 36．（23-24·广东广州·期末）将植株置于透明密闭容器内，测量容器中CO2的浓度变化情况。在适宜温度条件下，用一定强度的光照处理30分钟，容器中CO2的浓度由2000ppm降低到180ppm。随后将整个装置置于相同温度的黑暗条件下30分钟，容器中CO2的浓度变为600ppm。下列叙述正确的是（    ） A．前30分钟，叶绿体中NADPH由基质向类囊体膜运输 B．该植株前30分钟的平均总光合速率为60.7ppm/min C．经过完整的1小时处理后，该植株的有机物含量会减少 D．光照处理时，若停止光照则短时间内叶绿体中C3的含量会增加 【答案】D 【详解】A、前30分钟，植物在光照下能光合作用，产生的NADPH由类囊体膜向叶绿体基质运输，A错误； B、前30分钟，CO2浓度由2000ppm降低到180ppm，经计算，每分钟减少（2000-180）÷30≈60.7，这是净光合速率，不是总光合速率，B错误； C、经过完整的1小时处理后，容器中CO2浓度由2000ppm降到600ppm，减少的CO2都全部用于光合作用合成有机物，因此有机物含量会增加，C错误； D、停止光照后，光反应不再进行，不能合成NADPH和ATP，因此暗反应还原C3的途径变慢，而CO2固定形成C3的过程不受影响，故C3的含量会增加，D正确。 故选D。 37．（23-24高一上·广东深圳·期末）红松和人参均为我国北方地区的植物。如图为两种植物在温度、水分均适宜的条件下，光合作用速率与呼吸速率的比值（P/R）随光照强度变化的曲线图，下列叙述正确的是（　　）    A．光照强度为a时，人参叶肉细胞中光合作用与呼吸作用相等 B．光照强度在b点之后，限制红松P/R值增大的主要外界因素是CO2浓度 C．若适当增加空气中CO2的含量，一段时间后人参的a点左移 D．光照强度为c时，每日光照12小时，一昼夜后人参、红松干重增加量一样 【答案】C 【详解】A、光照强度为a时，对于人参而言，光合作用速率与呼吸速率的比值（ P/R）为1，即植物的光合作用速率等于呼吸速率，但由于只有叶肉细胞进行光合作用，所有细胞都进行呼吸作用，故叶肉细胞的光合作用大于呼吸作用，A错误； B、光照强度在b点之后，限制红松P/R 值增大的主要外界因素仍然是光照强度，在d点之后，限制其P/R 值增大的主要外界因素才是 CO2浓度，B错误； C、对于人参而言，a点光合作用速率与呼吸速率的比值（ P/R）为1，即植物的光合作用速率等于呼吸速率，对应的光照强度为光补偿点；若若适当增加空气中CO2的含量，光合作用速率增大，呼吸作用速率不变，要使植物的光合作用速率等于呼吸速率，达到光补偿点需要的光照强度变小，故一段时间后人参的a点左移，C正确； D、光照强度为c时，人参、红松光合作用速率与呼吸速率的比值（ P/R）大于1，即光合速率大于呼吸速率，且比值相等，但二者呼吸速率未知，故光合速率也未知，干重增加量未必相同，D错误。 故选C。 38．（23-24高一上·广东广州·期末）将某种植物置于高温环境（HT）下生长一定时间后，在适宜条件下测定HT植株和生长在正常温度（CT）下的植株在不同温度下的净光合速率（净光合速率=总光合速率－呼吸速率），结果如图。下列有关叙述正确的是（    ）    A．两组植株固定CO2的最大速率相同 B．50℃时CT植株不能进行光合作用 C．35℃时两组植株单位时间内积累的有机物相等 D．CT植株在高温环境中能够更好的生长 【答案】C 【详解】A、由图可知，CT植株和HT植株的CO2吸收速率最大值基本一致，即CT植株和HT植株的净光合速率最大值基本一致，两组植株固定CO2为总光合，总光合速率=净光合速率+呼吸速率，二者呼吸速率不同，所以两组植株固定CO2的最大速率不同，A错误； B、50℃时CT植株净光合作用为0，但呼吸作用不为0，且总光合速率=净光合速率+呼吸速率，所以50℃时CT植株能进行光合作用，B错误； C、CO2吸收速率代表净光合速率，由图可知35℃时两组植株的净光合速率相等，所以35℃时两组植株单位时间内积累的有机物相等，C正确； D、由图可知，在较高的温度下HT植株的净光合速率仍大于零，能积累有机物进行生长发育，体现了HT植株对高温环境较适应，D错误。 故选C。 39．（23-24·广东惠州·期末）黄瓜是最普遍的大棚栽培蔬菜之一。图1为不同温度和光照强度下大棚黄瓜叶片的光合速率示意图，图2为25℃时黄瓜叶肉细胞中甲、乙两种细胞器在某一状态下部分物质及能量代谢途径示意图。据图判断，下列相关说法不正确的是（    ） A．图1中的B点处，影响黄瓜叶片光合速率的因素有光照强度和温度 B．15℃时黄瓜叶片释放的量刚好达到最大值时对应图1中的C点 C．图2中甲释放的量和乙释放的量相等时应对应图1中的D点 D．据图1分析，在温度为25℃、光照强度为q时黄瓜的产量较高 【答案】C 【详解】A、题图1中的B点处未达到光饱和点，此后光合速率随光照强度增大而升高，说明此时影响黄瓜叶片光合速率的因素有光照强度，同时黄瓜叶片在25℃B点对应的光照强度下的光合速率比15℃时高，可推知此时影响黄瓜叶片光合速率的因素还有温度，A正确； B、图1中C点所在为15℃下光饱和点所对应的光合速率，此时光合速率达到最大，因此黄瓜叶片释放的 O2 量刚好达到最大值，B正确； C、图2中甲释放的O2量与乙释放的CO2量相等时，即光合作用强度等于呼吸作用强度，应对应题图1中的A点，C错误； D、由题图1可知，在温度为25℃、光照强度为q时，黄瓜叶片的净光合速率较大，积累的有机物较多，产量较高，D正确。 故选C。 40．（23-24高一上·广东广州·期末）农谚是我国劳动人民经过无数实践总结出的智慧结晶，蕴含着许多科学道理。下列关于农谚的解释错误的是（    ） A．“春雨满屯粮”强调的是水分对农作物光合作用的重要性 B．“三伏不热，五谷不结”是指丰富的光照和适当高温有利于农作物中有机物的积累 C．“正其行，通其风”是指农作物应该合理密植，保持空气流通，提高CO2浓度以提高光合效率 D．“种地不上粪，等于瞎胡混”是指种田时应该施用有机肥，保证根系吸收其中的有机物以满足生长所需 【答案】D 【详解】A、水是光合作用的原料，“春雨满屯粮”强调的是水分对农作物光合作用的重要性，A正确； B、三伏天光照强，温度高，“三伏不热，五谷不结”是指丰富的光照和适当高温有利于农作物中有机物的积累，B正确； C、“正其行，通其风”是指农作物应该合理密植，保持空气流通，提高CO2浓度以提高光合效率，C正确； D、“种地不上粪，等于瞎胡混”是指种田时应该施用有机肥，有机肥经微生物分解后形成无机盐和CO2，以提高农作物的光合速率，D错误。 故选D。 考点01 绿叶中色素的提取和分离实验 1．（23-24高一上·广东茂名·期末）如图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上层析分离的情况，以下叙述正确的是（    ） A．提取色素时加入碳酸钙是为了防止研磨中色素被破坏，加入层析液是为了提取色素 B．若选用同种但失绿变黄的叶片，色素含量可能是（甲＋乙）＜（丙＋丁） C．四种色素都能溶解在层析液中，乙色素的溶解度最大 D．使四种光合色素在滤纸上层析分离的层析液是无水乙醇 【答案】B 【详解】A、提取色素时加入碳酸钙是为了防止研磨中色素被破坏，加入无水乙醇是为了提取色素，A错误； B、根据题意和图示分析可知：丁为胡萝卜素，丙为叶黄素，乙为叶绿素a，甲为叶绿素b。失绿变黄的叶片叶绿素含量较低，所以色素含量可能是（甲+乙）＜（丙+丁），B正确； C、四种色素都能溶解在层析液中，丁扩散距离最远，说明丁（胡萝卜素）色素的溶解度最大，C错误； D、使四种光合色素在滤纸层析分离的层析液不是无水乙醇，是石油醚、丙酮、苯的混合物，D错误。 故选B。 2．（23-24高一上·广东深圳·期末）某同学提取得到叶绿体色素溶液后，取一圆形滤纸，在滤纸中央滴一滴色素提取液，再滴一滴层析液，色素随层析液扩散得到如图结果（1、2、3、4为色素圈带），下列叙述正确的是（    ） A．提取液呈绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光 B．图中色素2、4分别表示叶黄素、叶绿素a C．在提取色素步骤中需加层析液并迅速研磨 D．研磨时加碳酸钙主要是防止叶绿素分子被破坏 【答案】D 【详解】A、植物主要的吸收峰在蓝紫光区和红光区，绿光吸收最少，反射多，所以叶片呈现绿色，A错误； B、图中色素2、4分别表示叶黄素、叶绿素b，B错误； C、在提取色素步骤中需加提取液并迅速研磨，C错误； D、研磨时加碳酸钙主要是防止叶绿素分子被破坏，D正确。 故选D。 3．（23-24高一上·广东广州·期末）叶绿体在细胞内位置和分布的动态变化，称为叶绿体定位。CHUP1蛋白与叶绿体定位有关，用正常的拟南芥和CHUP1蛋白缺失型拟南芥进行实验，在不同光照强度下，叶肉细胞中叶绿体的分布及位置如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．叶绿体中的光合色素可吸收转化光学能并储存在NADPH和ATP中 B．叶绿体随光照强弱发生的定位改变，是为了更多地接受光照 C．正常情况下强光照射可导致叶片颜色变淡，与叶绿体位置改变有关 D．实验表明，CHUP1蛋白和光强在叶绿体移动的过程中起重要作用 【答案】B 【详解】A、叶绿体中的光合色素可吸收、传递和转化光能，其中能量可以储存在NADPH和ATP中，A正确； B、据图可知，弱光条件下，叶绿体会汇集到细胞顶面，能最大限度的吸收光能，保证高效率的光合作用，而强光条件下，叶绿体移动到细胞两侧，以避免强光的伤害，B错误； C、据图可知，强光条件下，叶绿体移动到细胞两侧，可导致叶片颜色变淡，C正确； D、由于CHUP1蛋白缺失型拟南芥的叶绿体分布和野生型不同，所以CHUP1蛋白和光强在叶绿体与肌动蛋白结合及其移动定位中起重要作用，D正确。 故选B。 4．（23-24高一上·广东肇庆·期末）两个小组的同学以叶色接近的新鲜菠菜叶为材料进行光合色素的提取和分离实验，分别得到如图1和2所示的结果。下列关于该结果的分析，正确的是（    ）    A．提取绿叶中色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同 B．距离点样处最远的条带呈现出黄绿色 C．出现图1所示结果的原因是研磨时未加CaCO3 D．图2是实验操作正确时得到的理想实验结果 【答案】C 【详解】A、提取绿叶中色素的原理是绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，A错误； B、距离点样处最远的条带在层析液中的溶解度最大，应是橙黄色的胡萝卜素，B错误； C、距离点样处的距离由近及远的条带分别是叶绿素b、叶绿素a、叶黄素和胡萝卜素，图1所示的结果中叶绿素的量明显少，因此出现该结果的原因可能是研磨时未加CaCO3，C正确； D、因为两个小组的同学以叶色接近的新鲜菠菜叶为材料，图2的结果显示各种色素含量都少，出现该结果的原因可能是研磨时未加入SiO2，因此图2不是理想实验结果，D错误。 故选C。 考点02 探索光合作用原理的部分实验 5．（23-24高一上·广东汕头·期末）科学史是人类认识自然和改造自然的历史，科学家们在探索道路上敢于创新的科学精神、认真严谨的科学态度值得学习。下列叙述正确的是（　　） A．罗伯特森拍摄的细胞膜结构的电镜照片是物理模型 B．伞藻的嫁接和核移植实验，证明伞藻的形态结构取决于细胞质 C．辛格和尼科尔森通过对细胞膜的成分分析，提出了细胞膜的流动镶嵌模型 D．希尔发现，离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂光照下可释放氧气 【答案】D 【详解】A、拍摄的照片不属于物理模型，故罗伯特森用电镜拍摄的细胞膜暗—亮—暗的三层结构亚显微照片不是物理模型，A错误； B、伞藻的嫁接和核移植实验，证明伞藻的形态结构取决于细胞核，B错误； C、辛格和尼科尔森提出的细胞膜的流动镶嵌模型为大多数人所接受，认为膜上所有磷脂和大多数蛋白质都是运动的，但是辛格和尼科尔森并不是通过对细胞膜的成分进行分析得出的，C错误； D、英国植物学家希尔在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂光照下可以释放氧气，D正确。 故选D。 6．（23-24高一上·广东揭阳·期末）光合作用的原理是很多科学家通过实验发现的，光合作用探索历程中的部分经典实验的分析及拓展如图1、2所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．图1所示实验的目的是探究光合产物中O2的来源，其中乙组为对照组 B．图2所示实验需要把载有水绵和需氧细菌的临时装片放在含有空气的黑暗环境中 C．图2所示实验中需氧细菌主要分布于水绵细胞的各个部位 D．卡尔文探究暗反应的过程与图1所示的实验均采用了相同的技术方法 【答案】D 【详解】A、题图1所示的两组实验均为实验组，对照方法为相互对照，为对比实验，A错误； B、题图2所示实验需要把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境中，这样才能显示好氧细菌的移动情况，B错误； C、题图2所示实验中好氧细菌主要分布于水绵细胞接受光照的叶绿体部分，C错误； D、卡尔文探究暗反应的过程所采用的方法是将CO2用14C标记，通过跟踪14C的去向探究暗反应的过程；而题图1所示的实验也采用了同位素标记法，D正确。 故选D。 7．（23-24高一上·广东汕尾·期末）生物科学史描述了生物学的形成、演变历程，是整个科学史不可缺少的部分。以下有关科学史的叙述，正确的是（　　） A．施莱登和施旺建立的细胞学说揭示了动物和植物的统一性和多样性 B．鲁宾和卡门利用18O同时标记H2O和CO2，证明了光合作用释放的氧气来自水 C．毕希纳用实验说明酵母菌细胞中的某些物质能够在酵母菌细胞破碎后继续起催化作用 D．戈特和格伦德尔从人的白细胞中提取脂质，推断细胞膜中的磷脂分子为连续的两层 【答案】C 【详解】A、施莱登和施旺提出了细胞学说，细胞学说只揭示了动物和植物的统一性，A错误； B、鲁宾和卡门用同位素标记法，用18O分别标记CO2和H2O，证明光合作用释放的氧气来自水而不是来自二氧化碳，B错误； C、毕希纳将酵母细胞研碎，用提取液和葡萄糖反应，得到了酒精，所以他认为酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，称为酿酶，C正确； D、戈特和格伦德尔从人的红细胞中提取脂质，推断细胞膜中的磷脂分子为连续的两层，D错误。 故选C。 8．（23-24高一上·广东梅州·期末）将叶绿体分离后置于含有一定浓度蔗糖溶液的试管中，制备成叶绿体悬浮液，若在试管中加入适当的“电子受体”（比如铁盐或其他氧化剂）并给予叶绿体一定强度的光照，在没有CO2时就能释放出O2，同时电子受体被还原。下列叙述错误的是（　　） A．该实验模拟的是光合作用的光反应阶段的部分变化 B．该实验能够说明光合作用产生的氧气中的氧元素全部来自于水 C．制备成叶绿体悬浮液需保持叶绿体内外的渗透压平衡 D．还原后的“电子受体”相当于光合作用中的NADPH 【答案】B 【详解】A、在试管中加入适当的“电子受体”并给予叶绿体一定强度的光照，没有CO2，所以模拟的是光合作用的光反应阶段的部分变化，A正确； B、该实验说明水的光解产生氧气，但是无法说明光合作用产生氧气中的氧元素全部来自于水，因为缺少对照组，B错误； C、为在实验过程中维持叶绿体的正常形态和功能，需保持叶绿体内外的渗透压平衡，配制叶绿体悬浮液时加入了一定浓度的蔗糖溶液，C正确； D、电子受体由氧化态变为还原态，即还原后的电子受体相当于光合作用中的NADPH，D正确。 故选B。 9．（23-24高一上·广东汕头·期末）下列有关生物学实验的叙述，错误的是（    ） ①脂肪的鉴定 ②使用高倍显微镜观察叶绿体③探究植物细胞的吸水和失水 ④绿叶中色素的提取和分离⑤卡尔文循环探究实验⑥鲁宾和卡门探究光合作用释放氧气的来源 A．②③所用材料必需为活细胞 B．①④所用酒精浓度不同，作用不同 C．①②③中的材料均需染色 D．⑤⑥均需使用同位素标记法 【答案】C 【详解】A、②叶绿体的观察必需为活细胞，③探究植物细胞的吸水和失水需要保证原生质层的活性，以能否发生质壁分离复原判断细胞的死活，A正确； B、①需要用50%酒精洗去浮色，④绿叶中色素的提取和分离，需用无水乙醇提取色素，二者所用酒精浓度不同，作用不同，B正确； C、②中叶绿体的观察不需染色，③中一般使用紫色洋葱外表皮作为实验材料，也不需要染色，C错误； D、⑤卡尔文循环实验（14C），⑥鲁宾和卡门探究光合作用释放氧气的来源（18O），均需使用同位素标记法，D正确。 故选C。 考点03 光合作用过程及应用 10．（23-24高一上·广东深圳·期末）中科院天津工业生物所科研团队历时六年科研攻关，实现了世界上从第一次二氧化碳到淀粉的人工合成，并且合成速率是玉米的8.5倍。其中一种技术路径如图所示，下列相关叙述错误的是（    ）    A．人工合成淀粉途径模拟了自然界中植物的光合作用过程 B．图中的①②③过程类似于光合作用中的暗反应过程 C．该技术在物质转化的过程中没有能量的转化 D．该技术可更大幅度地缓解粮食资源短缺的问题 【答案】C 【详解】A、人工合成淀粉的途径模拟自然界中植物的光合作用途径，利用的是光合作用原理，A正确； B、①类似于二氧化碳固定成C3，②为C3还原成有机物，③是葡萄糖聚合成淀粉，①②③类似于固定二氧化碳产生糖类的过程，即暗反应过程，B正确； C、图示过程实现了“光能→有机物中稳定的化学能”的能量转化，C错误； D、该过程实现了世界上第一次二氧化碳到淀粉的人工合成，能更大幅度地缓解粮食短缺，同时能节约耕地和淡水资源，D正确。 故选C。 11．（23-24高一上·广东深圳·期末）科学家提取光合细菌细胞膜上的蛋白质复合物M（能够接受光能，具有运输H+的功能）和真核细胞线粒体内膜上的蛋白质复合物N（不能接受光能，但具有ATP合成酶的功能），与人工脂双层膜构建重组囊泡，进行实验并得出如下表所示结果。下列相关叙述正确的是（    ） 组别 囊泡类型 囊泡内溶液pH 囊泡外溶液pH 囊泡外溶液ATP 黑暗 光照 黑暗 光照 黑暗 光照 甲 人工脂双层膜 不变 不变 不变 不变 无 无 乙 M+人工脂双层膜 不变 ↓↓↓ 不变 ↑↑↑ 无 无 丙 N+人工脂双层膜 不变 不变 不变 不变 无 丁 M+N+人工脂双层膜 不变 不变 无 有 注：4组囊泡均置于富含ADP和Pi的溶液中，囊泡内外溶液pH均为7，“↓”和“↑”表示下降和上升，数量表示变化幅度。 A．M将H+转运至囊泡外的方式是主动运输 B．光照下，丙组囊泡外溶液中会生成ATP C．光照下，丁组pH变化与乙相同，但幅度较小 D．ATP合成所需的能量可能来自囊泡外H+的内流 【答案】C 【详解】A、M+人工脂双层膜组在黑暗条件下无任何变化，但在光照的条件下，囊泡内溶液pH下降，M能够接受光能，是H+的运输载体，将H+从囊泡内转运至囊泡外，属于协助扩散，A错误； B、丙组黑暗条件下无ATP产生，也没有H+的运输，而丁组在丙组的基础上加入了M，光照条件下就有ATP的产生，说明N不能接受光能。M能吸收光能并使囊泡内外产生内高外低的H+浓度差，提供动力势能，N具有ATP合成酶的作用，在二者的共同作用下，最终产生了ATP。所以，光照下，缺少M，丙组囊泡外溶液中不会生成ATP，B错误； C、M能吸收光能并使囊泡内外产生内高外低的H+浓度差，光照下，丁组pH变化与乙相同，C正确； D、M能吸收光能并使囊泡内外产生内高外低的H+浓度差，ATP合成需要的能量可能来自囊泡内H+的外流，D错误。 故选C。 12．（23-24高一上·广东广州·期末）如图是某植物叶肉细胞光合作用与有氧呼吸过程中的物质变化图解，其中①～④表示过程。相关叙述正确的是（　　） A．过程①②③④都能合成ATP B．过程①②③④总是同时进行 C．过程①③都在生物膜上进行 D．过程④产生的[H]来自葡萄糖 【答案】C 【详解】A、光反应阶段①产生ATP，暗反应阶段②消耗ATP，有氧呼吸③④过程均能产生ATP，A错误； B、光照条件下，叶肉细胞内光合作用（①②）与有氧呼吸（③④）可以同时进行，黑暗时细胞只进行有氧呼吸（③④），B错误； C、光反应阶段①发生在类囊体薄膜上，有氧呼吸第三阶段③发生在线粒体内膜上，都在生物膜上进行，C正确； D、过程④包括有氧呼吸第一阶段和第二阶段，其中第一阶段产生的[H]来自葡萄糖，第二阶段产生的[H]来自丙酮酸和水，D错误。 故选C。 13．（23-24高一上·广东广州·期末）下图为光合作用过程示意图，其中A表示结构，①②③④表示有关物质。下列说法错误的是（    ） A．①②③的产生发生在A的囊状结构薄膜上 B．CO2的固定是CO2与④在酶催化下结合的过程 C．（CH2O）中稳定的化学能来自ATP和NADPH D．若突然停止光照，短时间内C3含量会增加 【答案】A 【详解】A、图中A 为类囊体薄膜，进行的反应过程为水的光解产生[H]和氧气，同时合成ATP，[H]和ATP在叶绿体基质中参与暗反应，生成②NADP+和③ADP+Pi，A错误； B、CO2的固定是CO2与④C5在酶催化下结合成两分子C3的过程，B正确； C、光合作用的光反应产生的ATP、NADPH均可以为三碳化合物的还原提供能量，转化为有机物中稳定的化学能，C正确； D、若突然停止光照，光反应产生的[H]和ATP减少，被还原的C3减少，而CO2被C5固定形成C3的过程不变，故C3的含量会升高，D正确。 故选A。 考点04 光合作用的影响因素及其应用 14．（23-24高一上·广东广州·期末）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，结果如图甲所示。图乙装置是在其他条件适宜时，测定该绿色植物在不同温度下的气体变化情况。结合两图分析，下列叙述错误的是（　　） A．该绿色植物在30℃时的光合作用强度与35℃时的光合作用强度相等 B．若每天光照12h，则该植物在20℃时生长速率最快 C．若该植物原重Xkg，置于暗处4h后重（X-1）kg，然后光照4h后重（X+2）kg，则总光合速率为3/4kg·h-1 D．光照下乙装置的液滴在25℃时单位时间内移动的距离最大，此时该植物生长最快；若将NaHCO3液换成NaOH溶液，在黑暗条件下可测曲线B 【答案】C 【详解】A、在光照时间相同的情况下，30℃时光合作用的总量为3.50（净合成量）+3.00（呼吸消耗量）=6.50mg/h，35℃时光合作用的总量为3.00（净合成量）+3.50（呼吸消耗量）=6.50mg/h，二者相同，A正确； B、若每天交替进行12小时光照，12小时黑暗，则幼苗积累有机物为12小时的净光合-12小时的呼吸，数值最大的是20℃，B正确； C、该植物原重Xg，置于暗处4h后重（X-1）g，然后光照4h后重（X+2）g，则4h内的净光合量为3g，总光合量为（3＋1）g，故总光合速率为1g/h，C错误； D、图乙中NaHCO3溶液作为CO2缓冲液，因此水滴的移动方向与距离与装置中的O2变化有关，光照下乙装置的液滴在25℃时单位时间内移动的距离最大，即净光合速率最强，此时该植物生长最快；若将NaHCO3液换成NaOH溶液，在黑暗条件下可测曲线B（表示呼吸作用强度），D正确。 故选C。 15．（23-24高一上·广东汕头·期末）把蚕豆植株放在湿润的空气中光照一段时间后，取蚕豆叶下表皮制作临时装片，先在清水中观察，然后用质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液取代清水，继续观察，结果如图10所示。下列相关叙述错误的是（    ） A．气孔关闭过程中，两个保卫细胞的形态都会发生改变 B．在有光的条件下，保卫细胞能进行光合作用合成有机物 C．从微观角度分析，蔗糖溶液中的保卫细胞也有水分子进入 D．若用一定浓度的KNO3溶液替换蔗糖溶液，实验现象也完全相同 【答案】D 【详解】A、在质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液取代清水，保卫细胞渗透失水导致气孔关闭，保卫细胞失水导致细胞液浓度增大，两个保卫细胞的形态都会发生改变，A正确； B、保卫细胞含有叶绿体和线粒体，在适宜条件下，保卫细胞能进行有氧呼吸和光合作用，B正确； C、从微观角度分析，在蔗糖溶液中的保卫细胞有水分子流入也有水分子流出，但流出多于流入，C正确； D、若用一定浓度的KNO3溶液替换蔗糖溶液，此过程中钾离子和硝酸根离子以主动运输形式进入细胞，气孔可能出现关闭一段时间后自动开放的现象，在蔗糖溶液中发生气孔关闭的现象，所以实验现象不相同，D错误。 故选D。 16．（23-24高一上·广东肇庆·期末）用下图所示的装置I可以测定萌发种子的呼吸速率，用装置Ⅱ可以测定植物的呼吸速率和光合速率。下列叙述错误的是（    ）    A．测定萌发种子的呼吸速率时，溶液X应为NaOH溶液 B．为排除物理因素的影响，应补充一组装置Ⅲ，在其烧杯中放等量煮熟的种子 C．测植物呼吸速率时，应对装置Ⅱ进行遮光处理 D．溶液Y是CO2缓冲液，单位时间内Ⅱ中红色液滴的移动距离代表植物产生O2的速率 【答案】D 【详解】A、测定萌发种子的呼吸速率时，溶液X应为NaOH溶液，以吸收细胞呼吸释放的CO2，A正确； B、为排除物理因素对结果的影响，减小实验误差，应补充一组装置Ⅲ，并在其烧杯中放等量煮熟的种子作为对照组，B正确； C、测植物呼吸速率时，为排除光合作用对实验结果的影响，应对装置Ⅱ进行遮光处理，C正确； D、溶液Y是CO2缓冲液，单位时间内Ⅱ中红色液滴的移动距离代表植物释放O2的速率，D错误。 故选D。 17．（23-24高一上·广东茂名·期末）我国的许多农谚彰显着祖先的智慧，同时也透射着生物学原理。下列有关农谚的解释错误的是（    ） A．犁地深一寸，等于上层粪——犁地有利于根部细胞有氧呼吸，促进对无机盐的吸收 B．六月落连阴，遍地是黄金——水是影响光合作用的重要因素，合理灌溉有利于提高产量 C．锅底无柴难烧饭，田里无粪难增产——有机肥是农作物生长所需无机盐和能量的主要来源 D．白天热来夜间冷，一棵豆儿打一捧——昼夜温差较大，利于有机物积累，增加作物产量 【答案】C 【详解】A、犁地可增加土壤中氧含量，有利于根部细胞有氧呼吸，增加能量供应，促进对无机盐的吸收，A正确； B、生命活动离不开水，水可参与光合作用的光反应过程，“六月落连阴，遍地是黄金”说明水是影响光合作用的重要因素，合理灌溉有利于提高产量，B正确； C、“锅底无柴难烧饭，田里无粪难增产”说明施用有机肥可为农作物提供无机盐和二氧化碳，增加产量，但无机盐不能提供能量，C错误； D、“白天热来夜间冷，一棵豆儿打一捧”可看出该农业增产措施主要是白天升高温度，夜间降低温度，昼夜温差较大，有利于有机物积累，从而提高作物产量，D正确。 故选C。 18．（23-24高三上·广东汕头·期末）某兴趣小组取去除淀粉的某植物叶片打成大小相等的圆片，将相同数量的叶圆片分别放入A～D四组烧杯中，在25℃环境中进行实验，实验内容与结果如下表。 组别 烧杯中液体成分 处理条件 检测结果 A 富含CO2的水 光照 + B 富含CO2的水 黑暗 - C ① 光照 ++ D 富含CO2的葡萄糖溶液 黑暗 + （注：“+”表示检出淀粉，“++”表示检出淀粉含量较高，“-”表示未检出淀粉） 根据上述信息分析，错误的是（    ） A．本实验的自变量是有无光照和葡萄糖溶液 B．①中的液体成分是富含CO2的葡萄糖溶液 C．A、C和D组可将CO2作为光合作用原料 D．叶圆片中的细胞可以利用葡萄糖合成淀粉 【答案】C 【详解】A、据表分析可知，该实验的自变量是否光照、是否含有葡萄糖，即烧杯中液体成分和处理条件，A正确； B、据表可知，AB组相互对照，CD组相互对照，为了保持无关变量相同，则C组①中的液体成分是富含CO2的葡萄糖溶液，B正确； C、据表分析，处于黑暗环境中的B、D组的自变量是富含CO2的溶液中是否含有葡萄糖，A、B组和C、D组的自变量都是有无光照，结果处于黑暗环境中的D组与处于光照条件下的A、C组均检测出淀粉，而且C组检测出的淀粉含量高于A、D组，由此说明，将CO2作为光合作用原料的是A、C组，C错误； D、D组加入葡萄糖溶液，在黑暗条件下也能合成淀粉，说明叶圆片中的细胞可以利用葡萄糖合成淀粉，D正确。 故选C。 19．（23-24高一上·广东深圳·期末）如图为某兴趣小组探究绿色植物生理作用所用到的实验装置，Ⅰ所给的条件有：①遮光；②适宜光照；Ⅱ烧杯中的物质有；③NaOH溶液；④CO2缓冲液；⑤蒸馏水。呼吸作用以葡萄糖为底物（不考虑产乳酸的呼吸）。下列相关叙述正确的是（    ） A．选用条件①③，有色液滴不移动，说明植物进行有氧呼吸 B．选用条件①⑤，单位时间内有色液滴左移的距离可表示植物的呼吸速率 C．选用条件②④，单位时间内有色液滴右移的距离可表示叶绿体内O2的释放速率 D．实验一选用条件②③，实验二选用条件②④，可验证CO2是植物光合作用的原料 【答案】D 【详解】A、选用条件①遮光③NaOH溶液，在没有光照的情况下，植物不进行光合作用，只有呼吸作用，不论是有氧呼吸还是无氧呼吸（不考虑产乳酸的呼吸），所以都有相同的产物CO2,CO2可以被NaOH溶液吸收导致有色液滴不移动，所以无法判断植物进行的是有氧呼吸还是无氧呼吸，A错误； B、选用条件①遮光⑤蒸馏水，在没有光照的情况下，植物只进行呼吸作用，呼吸作用的产物是CO2,所以有色液滴会向右移动，因此右移的距离可表示植物的呼吸速率，B错误； C、叶绿体内氧气的释放速率代表真光合作用，实验一①③遮光处理下，植物进行呼吸作用，NaOH溶液吸收呼吸产生的CO2，有色液滴的移动代表O2的消耗速率，即代表呼吸速率，故实验一①③测定呼吸速率，实验二②④适宜光照下，植物进行呼吸作用和光合作用，CO2缓冲液维持环境中CO2的稳定，有色液滴的移动代表O2的释放速率，故实验二②④测定植物的净光合速率，即测定叶绿体的O2释放量实际是测定真光合作用，将实验①③和②④的数据相加即为真光合作用速率，所以选用实验②④不能测得叶绿体内O2的释放速率，还要有①③组的实验数据，C错误； D、实验一②③中NaOH溶液吸收CO2，实验二②④中CO2缓冲液维持CO2的稳定，两组实验的自变量为有无CO2，在排除光照的干扰下，通过有无CO2的可以探究光合作用需要CO2，D正确。 故选D。 20．（23-24高一上·广东·期末）在最适温度下，某研究小组测得的某作物的O2释放速率（每小时的释放量）随光照强度的变化情况如图所示，其中b点为曲线与横坐标的交点。下列有关分析错误的是（    ） A．由图可知，适当增强光照强度可以使该作物的产量提高 B．ab段O2释放速率为负值，此时该作物仍然进行光合作用 C．bc段和c点之后限制光合速率的主要因素分别是光照强度和CO2浓度 D．用d点对应的光照强度处理1h后该作物的氧气产生量为2m 【答案】D 【详解】A、由图可知，在d点对应的光照强度之前，随着光照强度增加，氧气释放速率增加，氧气释放速率增加代表净光合速率增加。因此，适当增强光照强度可以使该作物的产量提高，A正确； B、农作物氧气释放速率等于农作物光合作用产生的氧气减呼吸作用消耗的氧气，ab段为负值，但ab段呈上升趋势，光照强度不影响呼吸作用，说明ab段在进行光合作用，且光合作用随光照强度在增大，B正确； C、bc段氧气释放速率随光照强度而发生变化，因此限制bc段光合速率的主要因素是光照强度；c点后氧气释放速率不随光照强度而发生变化，则c点之后限制光合速率的主要因素是二氧化碳等因素，C正确； D、在d对应光照强度下处理1h，农作物的氧气产生量即为农作物光合作用的速率。由图可知，氧气释放速率即为净光合作用速率，d点对应的净光合作用速率为2m；a点对应的光照强度为0，因此，a点对应的纵坐标为呼吸作用强度，呼吸作用强度为m；又光合作用速率等于净光合作用速率加呼吸作用速率，因此用d点对应的光照强度处理1h后该作物的氧气产生量为：2m+m=3m，D错误。 故选D。 21．（23-24·广东佛山·期末）光呼吸是植物利用光能，吸收O2并释放CO2的过程。研究者将四种酶基因（GLO、CAT、GCL、TSR）导入水稻叶绿体，创造了一条新的光呼吸代谢支路（GCGT支路），如图虚线所示。据图分析，下列推测正确的是（　　）    A．光呼吸时C5与O2的结合发生在线粒体内膜上 B．在光呼吸中有ATP和NADPH的生成和消耗 C．有GCGT支路的转基因植物发生了基因突变 D．GCGT支路可以降低碳损失从而提高光合效率 【答案】D 【详解】A、卡尔文循环的场所为叶绿体基质，图中光呼吸代谢支路利用卡尔文循环中的C5，故C5和O2的结合发生叶绿体基质中，A错误； B、GCGT支路中，甘油酸转化为PGA过程中有ATP的消耗，在乙醛酸转化为甘油酸过程中有NADH的消耗，故由GCGT支路分析可知，该过程有ATP和NADH的消耗，没有ATP和NADPH的生成，B错误； C、转基因属于基因重组，而非基因突变，C错误； D、光呼吸代谢支路（GCGT支路）可以将部分碳重新回收进入卡尔文循环，有利于降低光呼吸消耗从而提高光合速率，D正确。 故选D。 22．（23-24高一上·广东深圳·期末）格鲁于1682年所写的书中提到：芦荟有时尝起来是酸的。班杰明•海那发现：落地生根的叶子在早晨嚼起来是酸的，到中午时则无味，晚时则略苦，有科学家后来以石蕊试纸证实了海那的观察。原来景天科植物（如景天、落地生根）的叶子有一个很特殊的CO2固定方式：夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中，白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用，其部分代谢途径如图所示。下列有关分析正确的是（　　） A．如果白天适当提高CO2浓度，景天科植物的光合作用速率将随之提高 B．由景天科植物特殊的CO2固定方式推测其可能生活在高温干旱地区 C．白天景天科植物叶肉细胞内有机酸和葡萄糖的含量可能呈正相关 D．景天科植物参与卡尔文循环的CO2就是来源于苹果酸的分解 【答案】B 【详解】A、由题意可知，白天适当提高CO2浓度，景天科植物的光合作用速率不会提高，因为此时叶肉细胞的气孔是关闭的，A错误； B、由景天科植物特殊的CO2固定方式推测其可能生活在高温干旱地区，因为气孔白天关闭正好应对了高温干旱的环境，避免了水分大量蒸发，同时其固定CO2的机制也保证了光合作用的正常进行，B正确； C、白天景天科植物叶肉细胞内苹果酸会通过脱羧作用形成CO2参与光合作用，进而合成葡萄糖，显然白天苹果酸的含量和葡萄糖的含量呈负相关，C错误； D、景天科植物参与卡尔文循环的CO2除了来源于苹果酸的分解外，还有呼吸作用产生的CO2，D错误。 故选B。 23．（23-24高一上·广东汕头·期末）某生物兴趣小组欲测定温度对植物光合作用速率的影响，他们将生长状况相同的同种植物随机均分为4组进行实验，在不同的温度下测定叶片质量变化（均考虑为有机物的质量变化）。如图表示在不同温度下，测定某植物叶片质量变化情况的操作流程及结果。如果每天10小时光照，植物长势最好的温度是（    ） A．13℃ B．14℃ C．15℃ D．16℃ 【答案】B 【详解】据图分析：呼吸作用速率=单位时间内无光处理前后质量减少量=M-（M-X）=X，因此X表示呼吸作用速率，净光合作用速率=单位时间内有光处理前后质量增加量=(M+Y)-（M-X）=Y+X，因此Y+X表示净光合作用速率。真正的光合速率=呼吸速率+净光合速率=X+Y+X=2X+Y。其中，长势最好指的是净光合最高，每天有24小时，10小时光照，14小时黑暗，综合一天有机物累积量：10（X+Y）-14X，带入数据可知，当温度为14℃，结果为22，此时长势最好。 故选B。 24．（23-24高一上·广东广州·期末）光呼吸是在光照下叶肉细胞吸收O2释放 CO2的过程。叶绿体中的 R酶在CO2浓度高而02浓度低时，会催化RuBP（C5）与 CO2结合，生成 PGA（C3）进行光合作用。R酶在CO2浓度低而O2浓度高时，会催化 RuBP与 O2结合在相关酶的作用下生成乙醇酸（光呼吸的底物），通过光呼吸途径合成 PGA重新进人卡尔文循环，还有一部分碳元素在线粒体中转化为 CO2释放。光呼吸会消耗ATP、[H]，但可以消除 PG 和自由基等对细胞有毒害的物质。以下叙述错误的是（　　）    A．据信息分析光呼吸发生的场所是叶绿体 B．单独通过抑制光呼吸来达到提高作物产量的目的是不现实的、 C．光呼吸是在长期进化过程中，为了适应环境变化，提高抗逆性而形成的 D．光呼吸与细胞呼吸相比较，只有在有光的条件下才能发生 【答案】A 【详解】A、光呼吸过程中C5与O2反应生成了生成乙醇酸，乙醇酸通过光呼吸途径合成 C3重新进人卡尔文循环，在叶绿体基质进行，同时光呼吸会生成二氧化碳，在线粒体中进行，即光呼吸发生的场所是叶绿体基质和线粒体，A错误； BC、光呼吸会消耗ATP、[H]，但可以消除 PG 和自由基等对细胞有毒害的物质，在外界CO2浓度低或叶片气孔关闭时，光呼吸释放的CO2能被C3途径再利用，以维持光合碳还原环的运转，光呼吸是在长期进化过程中，为了适应环境变化，提高抗逆性而形成的，单独通过抑制光呼吸来达到提高作物产量的目的是不现实的，BC正确； D、光呼吸必须在有光的条件下才能进行，细胞呼吸在有无光照的情况下都能进行，因此光呼吸与细胞呼吸相比较，只有在有光的条件下才能发生，D正确。 故选A。 25．（23-24高一上·广东汕头·期末）图Ⅰ所示为科研人员设计的“研究光强度对某种水草的光合作用的影响”的实验装置。试管中放入相同的水草和等量的0.5%BTB溶液（BTB溶液是酸碱指示剂，偏碱性时呈蓝色，弱酸性时呈黄色）。图Ⅱ为某种绿色植物叶片的气孔结构示意图。研究人员将该叶片放在温度为15℃的密闭容器中，研究光强度与光合速率的关系，结果如图Ⅲ所示。下列分析正确的是（　　）    A．图Ⅰ实验经过一段时间后，距离荧光灯60cm处的试管无颜色变化，预测2号、5号试管内的颜色分别是黄色与蓝色 B．图Ⅱ中白天保卫细胞中合成ATP的场所是线粒体、叶绿体，气孔大量关闭后ATP的合成速率将降低 C．图Ⅱ所示箭头为炎热夏季中午细胞中水分流动的总方向，这时气孔部分关闭，推测此时保卫细胞可能处于质壁分离复原状态 D．据图Ⅲ分析，X代表CO2，在1klx的光照条件下，该叶片在5h内光合作用产生的O2量约为112mL。 【答案】A 【详解】A、根据题干信息，BTB溶液偏碱性时呈蓝色，弱酸性时呈黄色，并且距离荧光灯60cm处的试管无颜色变化，说明此时刚好光合强度与呼吸作用强度相等，为光补偿点。2号试管距离较远光照强度弱，光合作用速率小于呼吸作用速率，产生的二氧化碳使溶液呈酸性，而变黄色；而5号试管由于距离较近光强度大，光合强度大于呼吸作用强度，消耗二氧化碳溶液呈碱性而变蓝色，A正确； B、保卫细胞中含有叶绿体，光合作用与呼吸作用都可以产生ATP，所以图2中白天保卫细胞中合成ATP的场所有细胞质基质和线粒体、叶绿体，气孔大量关闭后，二氧化碳吸收减少，暗反应减慢，消耗ATP减少，因而产生的ATP也减少，B错误； C、根据图示细胞中水分流动的总方向，这时气孔部分关闭，推测此时保卫细胞可能处于质壁分离状态，C错误； D、据图Ⅲ分析，在无光条件下，A点对应值应为呼吸作用强度，X若是气体吸收量的话，X应代表O2，D错误。 故选A。 26．（23-24高一上·广东汕头·期末）植物真正光合速率一般用单位时间内同化CO2的微摩尔数表示。将生长状况相同的某种植物在不同温度下分别暗处理1h，再光照1h（光照强度相同），测定CO2浓度，得到如下图数据。下列分析正确的是（    ） A．该植物在29℃和30℃时依然表现出生长现象 B．该植物细胞呼吸和光合作用的最适温度分别是29℃和28℃ C．该植物在27℃、28℃和29℃时，光合作用制造的有机物的量相等 D．该植物在30℃时真正光合速率等于细胞呼吸速率，CO2变化量都是20μmol/h 【答案】A 【详解】A、暗处理1h后CO2浓度的增加量代表呼吸作用强度，光照后与暗处理前CO2浓度的减少量代表光合作用固定的CO2量（1h）－呼吸作用释放的CO2量（2h），植物在29℃时，总光合速率=CO2浓度的减少量+2×CO2浓度的增加量=60+2×60=180（μmol/h），净光合速率=总光合速率－呼吸速率=180-60=120（μmol/h），植物在30℃时，总光合速率=20+2×20=60（μmol/h），净光合速率=总光合速率-呼吸速率=60-20=40（μmol/h），该植物在29℃和30℃时，净光合速率都大于零，依然表现出生长现象，A正确； B、总光合速率=CO2浓度的减少量+2×CO2浓度的增加量，在29℃时总光合速率最大；暗处理1h后CO2浓度的增加量代表呼吸速率，在29℃时呼吸速率最大，B错误； C、在27℃时，光合作用制造的有机物的量即总光合速率=60+2×20=100（μmol/h），28℃时，光合作用制造的有机物的量即总光合速率=60+2×40=140（μmol/h），29℃时，光合作用制造的有机物的量即总光合速率=60+2×60=180（μmol/h），在27℃、28℃和29℃时，光合作用制造的有机物的量不相等，C错误； D、30℃时，真正光合速率即总光合速率=20+2×20=60（μmol/h），细胞呼吸速率=20（μmol/h），真正光合速率大于细胞呼吸速率，D错误。 故选A。 27．（23-24高一上·广东汕头·期末）水稻为我国重要的粮食作物，为研究外源Ca2+对盐胁迫下水稻光合作用的影响。研究人员以2个水稻品种（WYJ和IR36）为材料做了相关实验，每个品种设置4个处理组：CK（0mmol/LNaCl+0mmol/LCaCl2）、T1、T2（100mmol/LNaCl+5mmol/LCaCl2）、T3（100mmol/LNaCl+10mmol/LCaCl2）。处理7天后采样测定各项指标，结果如下图所示。 请回答下列问题: (1)根据题干信息可知，T1组的处理为 。 (2)由图甲可知，耐盐性较高的水稻品种是 。分析图甲，可知Ca2+能减缓盐胁迫引起的水稻净光合速率的下降，且 。 (3)绿叶通过气孔从外界吸收的CO2，在特定酶的作用下，与 结合，形成的产物可以接受 释放的能量，并且被还原。根据图乙可知，Ca2+可以 （填“增大”或“减小”）气孔导度。 (4)有结果表明：Ca2+能缓解盐胁迫引起IR36水稻叶肉细胞中叶绿素含量的降低。请你利用题中材料，设计实验验证此结论，要求写出简要的实验思路： （不用写预期结果）。 【答案】(1)100 mmol/L NaCl+0 mmol/L CaCl2 (2) WYJ 10mmol/L CaCl2处理比5mmol/L CaCl2处理/较高浓度CaCl2处理减缓水稻净光合速率下降的效果更明显。 (3) C5 NADPH和ATP 增大 (4)分别取等量（相同部位的）CK、T1、T2（和T3）组IR36水稻叶片，用无水乙醇提取色素，并用纸层析法分离色素，比较各组滤纸条最下方两条色素带的宽度 【详解】（1）由题干信息：“CK（0mmol/L NaCl+0mmol/L CaCl2）、T1、T2（100mmol/L NaCl+5mmol/L CaCl2）、T3（100mmol/LNaC1+10mmol/L CaCl2）”可知，其中CK为不做处理的空白对照，T1应该为盐胁迫处理的水稻，根据T3和T4的处理，可知T1的处理为不加CaCl2，仅用100mmol/L NaCl处理。 （2）从图甲可知，与CK相比，盐胁迫处理的T1组，WYJ净光合速率下降的幅度小于IR36，因此耐盐性较高的水稻品种是WYJ；与盐胁迫处理的T1相比，T2和T3组WYJ的净光合速率均有所增加，即Ca2+能减缓盐胁迫引起的水稻净光合速率的下降；且10mmol/L CaCl2处理比5mmol/LCaCl2处理对减缓水稻净光合速率下降的效果更为明显。 （3）绿叶通过气孔从外界吸收的CO2，在特定酶的作用下，与C5结合，形成的产物C3可以接受NADPH和ATP释放的能量并且被还原。根据图乙可知，与T1组比较，T2和T3的气孔导度均有所增加，因此Ca2+可以增大气孔导度。 （4）由题意可知，盐胁迫能够降低IR36水稻叶肉细胞中叶绿素的含量，而Ca2+能够提高盐胁迫条件下叶片叶绿素含量，所以需要设置至少3组实验，即空白对照组、盐胁迫处理组、盐胁迫和Ca2+处理组，所以应选择CK、T1、T2作为实验材料，分别取等量、相同部位的CK、T1、T2（和T3）组IR36水稻叶片，用无水乙醇提取色素，并用纸层析法分离色素，比较各组滤纸条最下方两条色素带的宽度。 28．（23-24高一上·广东汕头·期末）某研究团队选择野生型（WT）和黄绿叶突变体（ygl）两类水稻进行光合作用机理的研究，两者相关生理特征见下表和图。（光饱和点：光合速率不再随光照强度增加时的最小光照强度；光补偿点：光合过程中固定的CO2与呼吸作用过程中释放的CO2等量时的光照强度。）分析图表，回答下列问题： 水稻材料 叶绿素（mg/g） 类胡萝卜素（mg/g） 类胡萝卜素/叶绿素 WT 4.08 0.63 0.15 ygl 1.73 0.47 0.27 (1)  ygl叶色黄绿的原因包括叶绿素含量较低和 ，叶片主要吸收可见光中的 光。 (2)光照强度逐渐增加达到2000μmol m-2 s-1时，ygl的净光合速率较WT更高，但两者净光合速率都不再随光照强度的增加而增加，比较两者的光饱和点，可得ygl WT（填“高于”、“低于”或“等于”）。ygl有较高的光补偿点，可能的原因是叶绿素含量较低和 。 (3)试分析在0~50μmol m-2 s-1范围低光照强度下，WT和ygl净光合速率的变化。 ①在给出的坐标系中分别绘制WT和ygl净光合速率趋势曲线 （注意：要标注水稻类型）。    ②在此基础上，分析图a和你绘制的曲线，比较高光照强度和低光照强度条件下WT和ygl的净光合速率，提出一个科学问题 。 【答案】(1) 类胡萝卜素/叶绿素比例上升 红光、蓝紫（或蓝光） (2) 等于 呼吸速率较高 (3) 3种答案： 为什么低光照强度时，WT的净光合速率高于ygl？ 为什么高光照强度时，ygl的净光合速率高于WT？ 为什么低光照强度时，WT的净光合速率高于ygl而高光照强度时，ygl的净光合速率高于WT？ 【详解】（1）根据表格信息可知，ygl植株叶绿素含量较低且类胡萝卜素/叶绿素比值比较高，故叶片呈现出黄绿色。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，由ygl叶色呈黄绿可推测，主要吸收红光和蓝紫光。 （2）光照强度逐渐增加达到2000μmol m-2·s-1时，ygl的净光合速率较WT更高，但两者净光合速率都不再随光照强度的增加而增加，说明二者的光饱和点相同。光补偿点是光合速率等于呼吸速率的光照强度，据图b和图c可知，ygl有较高的光补偿点是因为叶绿素含量较低导致相同光照强度下光合速率较低，且由图c可知ygl呼吸速率较高。 （3）由于ygl呼吸速率较高，且有较高的光补偿点，因此在0～50μmol m-2·s-1范围的低光照强度下，WT和ygl的净光合速率如下图：      分析图a和图示曲线，高光照强度WT的净光合速率小于ygl，低光照强度下WT的净光合速率大于ygl，在此基础上，可进一步探究较强光照条件下WT和ygl的最适栽培密度；低光照强度时，WT的净光合速率高于ygl、高光照强度时，ygl的净光合速率高于WT的原因等。 29．（23-24高一上·广东中山·期末）下图1为植物叶肉细胞代谢的部分过程简图，①~⑦为相关生理过程，下图2表示在不同光照强度下该植物叶肉细胞的氧气释放速率。请据图回答： (1)过程③和④的曲线相接触，可以理解为③向④提供 和 。 (2)④过程是光合作用的 阶段，此阶段的化学反应是在 中进行的，该阶段形成了五碳化合物到 再到五碳化合物的循环，可以源源不断地进行下去，此过程也称作卡尔文循环。 (3)若该植物为马铃薯，在成熟期遭遇连日阴雨，块茎细胞的呼吸类型是 （用图1中数字标号）和产生乳酸的无氧呼吸。 (4)若该植物一天24h处于图2中b点对应的光照强度，该植物有机物的积累情况是 （选填“大于0”“等于0”或“小于0”）；在环境中CO2浓度不变的情况下，与c点相比，d点五碳化合物的含量 （填“增加”、“不变”或“减少”）。 【答案】(1) NADPH ATP (2) 暗反应 叶绿体基质 三碳化合物/C3 (3)⑤⑥ (4) 小于0 增加 【详解】（1）分析图1可知，过程③为光反应，过程④为暗反应，光反应为暗反应提供NADPH和ATP。 （2）④过程吸收CO2合成有机物，属于暗反应阶段，发生的场所在叶绿体基质。暗反应阶段形成的C5通过二氧化碳的固定反应生成C3，再经过C3的还原重新生成C5的循环，可以源源不断地进行下去，因此也属于碳循环，也叫卡尔文循环。 （3）分析图1可知，⑤表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，⑥表示有氧呼吸的第二、三阶段，⑦表示无氧呼吸的第二阶段。在成熟期遭遇连阴雨，则氧气浓度不足，马铃薯块茎细胞进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸，图中有氧呼吸对应的序号是⑤⑥。 （4）b点对应的是叶肉细胞的光补偿点，则对于整个植株而言，光合速率小于呼吸速率，所以若该植物一天24h处于b点对应的光照强度，该植物有机物的积累情况是小于0。在环境中CO2浓度不变的情况下，d点与c点相比较光照强度较高，光反应速率高，则产生的ATP和NADPH较多，C3的还原加快，那么生成的C5增加，而C5的生成速率几乎不变，因此d点C5的含量增加。 30．（23-24高一上·广东河源·期末）下图表示某植物叶肉细胞中发生的部分生化反应，甲、乙、丙表示相应的生理过程；为探究光照强度对不同植物幼苗光合作用的影响，某研究小组将生长状况相同的A、B两种植物的幼苗（光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃、30℃），分别栽种在25℃的相同环境中，测定结果如下表所示。回答下列问题： 光照强度（lx） 0 100 150 300 1500 3000 O2释放速率 （μmol·m-2·a-1） A植物 -5 0 3 8 10 10 B植物 -10 -5 0 8 12 12 （1）图中，甲过程产生O2的场所为 ；乙过程产生CO2的场所为 ；CO2中的C在丙过程中的转移途径是 →C6H12O6，NADPH在丙过程中的作用有 、 。 （2）据表分析，当光照强度为120lx时，两植物都有气体释放，A、B两植物释放的气体分别来自于 （填细胞器）；当光照强度为1500lx时，B植物O2释放速率大于A植物，导致这种差异的主要影响因素包括 ；当光照强度超过1500lx时，A、B两植物光合速率不再增加，造成这种现象的主要外界因素是 。 （3）若将温度由25℃提高到30℃（其他条件不变），B植物的光饱和点（达到最大光合速率时的最小光照强度）将会 （填“升高”“降低”或“不变”）。 【答案】 叶绿体的类囊体薄膜 线粒体基质 CO2→C3 作为C3还原过程的还原剂 为C3的还原提供能量 叶绿体、线粒体 光合色素、酶的含量、酶的活性 CO2浓度 降低 【详解】（1）由以上分析可知，过程甲表示的是光合作用的光反应阶段，产生氧气的场所为叶绿体的类囊体薄膜，乙过程表示的是有氧呼吸，产生CO2的场所为线粒体基质，CO2中的C在丙过程中的转移途径是CO2→C3→C6H12O6，NADPH在暗反应中的作用是作为C3还原过程的还原剂和为C3的还原提供能量。 （2）据表分析，当光照强度为120lx时，A植物光合速率大于呼吸速率，释放的气体是氧气来自叶绿体，B植物光合速率小于呼吸速率，释放的气体是二氧化碳来自线粒体，当光照强度超过1500lx时，光照强度不在是限制因素，B植物O2释放速率大于A植物，导致这种差异的主要因素是内因，包括光合色素、酶的含量、酶的活性，A、B两植物光合速率不再增加，造成这种现象的主要外界因素是CO2浓度。 （3）B植物的光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃、30℃，表格中的数据是将B植物栽种在25℃的环境中，若将温度由25℃提高到30℃，植物的呼吸速率会下降，光合速率会上升，光饱和点会降低。 ( 51 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$