专题2 细胞代谢 题组4 -【高考密码】备战2025年高考生物学2020-2024五年真题分类汇编

五年高考真题分类集训 生物 题组四 用时： 易错记录： 考点8光合作用的影响因素（一） 4.(2020·山东适应性考试)（多选）龙须菜是生活 1.(2023·湖北卷)高温是制约世界粮食安全的因 在近岸海域的大型经济藻类，既能给海洋生态系 素之一，高温往往使植物叶片变黄、变褐。研究 统提供光合产物，又能为人类提供食品原料。某 发现平均气温每升高1℃，水稻、小麦等作物减 小组研究CO2浓度和光照强度对龙须菜生长的 产约3%一8%。关于高温下作物诚产的原因， 影响，实验结果如图所示。已知大气C()2浓度 下列叙述错误的是 ( 约为0.03%，实验过程中温度等其他条件适宜， A.呼吸作用变强，消耗大量养分 下列说法错误的是 ( B.光合作用强度减弱，有机物合成减少 C.蒸腾作用增强，植物易失水发生萎葛 ☐C0浓度0.03克 12 D.叶绿素降解，光反应生成的NADH和ATP 0 ☐C0浓度0.1% 9 减少 4 6 30 2.(2022·广东卷)种子质量是农业生产的前提和 15 保障。生产实践中常用TT℃法检测种子活力， 高光低光 高光 低光 TTC(无色)进入活细胞后可被[H]还原成TTF 图1 图2 (红色)。大豆充分吸胀后，取种胚浸于0.5% A.实验中CO2浓度为0.1%的组是对照组 TTC溶液中，30℃保温一段时间后部分种胚出 B.增加CO2浓度能提高龙须菜的生长速率 现红色。下列叙述正确的是 C.高光照强度下光反应速率快，从而使龙须菜 A.该反应需要在光下进行 生长较快 B.TTF可在细胞质基质中生成 D.选择龙须菜养殖场所时需考虑海水的透光率 C.TTF生成量与保温时间无关 D.不能用红色深浅判断种子活力高低 等因素 3.(2021·浙江6月)渗透压降低对菠菜叶绿体光合 5.(2020·浙江7月)将某植 作用的影响如图所示，图甲是不同山梨醇浓度对 物叶片分离得到的叶绿 叶绿体完整率和放氧率的影响，图乙是两种浓度 体，分别置于含不同蔗糖 的山梨醇对完整叶绿体ATP含量和放氧量的影 浓度的反应介质溶液中， 响。CO2以HCO)方形式提供，山梨醇为渗透压调 测量其光合速率，结果如 O反应介质中的並斯浓度 节剂，0.33mol·L1时叶绿体处于等渗状态。据 图所示。图中光合速率用单位时间内单位叶绿 图分析，下列叙述错误的是 ( ) 素含量消耗的二氧化碳量表示。下列叙述正确 100 1021 叶绿体完率 15 的是 () 氧率 1009- 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 0.15 02102703 山梨醇流度dL 实滴节 B.若分离的叶绿体中存在一定比例的破碎叶绿 甲 乙 体，测得的光合速率与无破碎叶绿体的相比， A.与等渗相比，低渗对完整叶绿体ATP合成影 光合速率偏大 响不大，光合速率大小相似 C.若该植物较长时间处于遮阴环境，叶片内燕 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 糖浓度与光合速率的关系与图中B~C段对 C低渗条件下，即使叶绿体不破裂，卡尔文循环 应的关系相似 效率也下降 D.若该植物处于开花期，人为摘除花朵，叶片内 D.破碎叶绿体占全部叶绿体比例越大，放氧率 蔗糖浓度与光合速率的关系与图中A~B段 越低 对应的关系相似 16 专题二细胞代谢 6.(2024·新课标卷)某同学将 到 一种高等植物的幼苗分为4 35 1.0 组(a、b、c、d),分别置于密闭 050 0.8 装置中照光培养，a、b、c、d组 0.6 的光照强度依次增大，实验 15 0.4 过程中温度保持恒定。一段 10 0.2 时间(t)后测定装置内(O2浓度，结果如图所示， 其中M为初始O2浓度，c、d组O2浓度相同. WT ygl 回答下列问题。 (1)太阳光中的可见光由不同颜色的光组成，其 分析图表，回答下列问题： 中高等植物光合作用利用的光主要是 (1)yg1叶色黄绿的原因包括叶绿素含量较低和 原因是 ,叶片主要吸收可见光中的光。 (2)光照强度逐渐增加达到2000mol·m2· (2)光照t时间时，a组CO2浓度 (填 s'时，ygl的净光合速率较WT更高，但两者净 “大于”“小于”或“等于”)b组。 光合速率都不再随光照强度的增加而增加，比较 (3)若延长光照时间c、d组O2浓度不再增加，则 两者的光饱和点，可得ygl (填“高于”“低 光照t时间时a、b,c中光合速率最大的是 于”或“等于”)WT。ygl有较高的光补偿点，可 组，判断依据是 能的原因是叶绿素含量较低和 (3)与WT相比，ygl叶绿素含量低，高密度栽培 (4)光照t时间后，将d组密闭装置打开，并以e组 条件下，更多的光可到达下层叶片，且yg群体 光照强度继续照光，其幼苗光合速率会 的净光合速率较高，表明该群体 (填“升高”“降低”或“不变”)。 ,是其高产的原因之 7.(2023·广东卷)光合作用机理是作物高产的重 (4)试分析在0~50mol·m一2·s1范围的低 要理论基础。大田常规栽培时，水稻野生型 光照强度下，WT和ygl净光合速率的变化，在 (WT)的产量和黄绿叶突变体(yg)的产量差异 图丁给出的坐标系中绘制净光合速率趋势曲线。 不明显，但在高密度栽培条件下yg!产量更高， 在此基础上，分析图甲和你绘制的曲线，比较高 其相关生理特征见下表和图。（光饱和点：光合 光照强度和低光照强度条件下WT和yg!的净 速奉不再随光照强度增加时的光照强度：光补偻 光合速率，提出一个科学问题： 点：光合过程中吸收的CO:与呼吸过程中释放 的CO2等量时的光照强度.) 叶绿素 类胡萝卜素 类胡萝卜素/ 水稻材料 (mg/g) (mg g) 叶绿素 0 WT 4.08 0.63 0.15 ygl 1.73 0.47 0.27 01020304050 光照强度[μmol*m2·】 35 3 ygl 8.(2022·山东卷)强光条件下，植物吸收的光能若 WT 汤 超过光合作用的利用量，过剩的光能可导致植物 15 光合作用强度下降，出现光抑制现象。为探索油 10 菜素内酯(BR)对光抑制的影响机制，将长势相 5 0 同的苹果幼苗进行分组和处理，如表所示，其中 -5 0 500100015002000 试剂L可抑制光反应关键蛋白的合成。各组幼 光照强度μmolm2g门 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。 17 五年高考真题分类集训 生物 分组 处理 (2)参与光合作用的很多分子都含有氮。氮与 离子参与组成的环式结构使 甲 清水 叶绿素能够吸收光能，用于驱动 乙 BR 两种物质的合成以及 的分解； 丙 BR+L 0 RuBP羧化酶将CO2转变为羧基加到 时间() 分子上，反应形成的产物被还原为 (1)光可以被苹果幼苗叶片中的色素吸收，分离 糖类。 苹果幼苗叶肉细胞中的色素时，随层析液在滤纸 (3)施氮同时补充水分增加了光合速率，这需要 上扩散速度最快的色素主要吸收的光的颜色是 足量的CO2供应。据实验结果分析，叶肉细胞 CO2供应量增加的原因是 (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 10.(2021·浙江1月)现以某种多细胞绿藻为材 率继续增加。苹果幼苗光合作用暗反应速率不 料，研究环境因素对其叶绿素含量和光合速 再增加，可能的原因有 率的影响。实验结果如下图，图中的绿藻质量 (答出2种原因即可)：氧气的产生速率 为鲜重。 继续增加的原因是 3.0 ☐高光强 2.4 ■低光强 (3)据图分析，与甲组相比，乙组加入BR后光抑 1.8 1.5 制 (填“增强”或“减弱”)：乙组与丙组相 12 0.6 比，说明BR可能通过 发挥作用 20 25 30温度（℃） 9.(2021·河北卷)为探究水和氮对光合作用的影 甲 响，研究者将一批长势相同的玉米植株随机均分 300 242 ☐高光强 成三组，在限制水肥的条件下做如下处理：(1)对 250 200 ■低光强 照组：(2)施氨组，补充尿素(12g·m一2)：(3)水 绿藤放氧速率 150 50 129 100 79 十氨组，补充尿素(12g·m一2)同时补水。检测 50 相关生理指标，结果见表 30 温度（℃） 生理指标 对照组施氮组水十氮组 回答下列问题： 自由水结合水 6.2 6.8 7.8 (1)实验中可用95%乙醇溶液提取光合色素， 气孔导度 经处理后，用光电比色法测定色素提取液的 85 65 196 (mmol·m-2·s-1) ,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 叶绿素含量 9.8 11.8 12.6 较 ,以适应低光强环境。由乙图分 (ng·g1) 析可知，在 条件下温度对光合速率 RuBP羧化酶活性 的影响更显著。 316 640 716 (4mol·h-1·g1) (2)叶绿素a的含量直接影响光反应的速率。 光合速率 从能量角度分析，光反应是一种 反 6.5 8.5 (umol·m-2·s-1) 11.4 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 注：气孔导度反映气孔开放的程度 率 ,理由是 回答下列问题： (1)植物细胞中自由水的生理作用包括 (4)绿藻在20℃，高光强条件下细胞呼吸的耗 等（写出两点即可）。 氧速率为30umol·g1·h1,则在该条件下 补充水分可以促进玉米根系对氮的 每克绿藻每小时光合作用消耗O2生成 ,提高植株氮供应水平。 mol的3一磷酸甘油酸。 18五年高考真题分类集训 生物 27.A叶绿体呈现绿色，用显：镜可以直接现察到，因此制 第(1)题，光合作用光反应阶较的场所是叶绿体的类囊 作临时装片时，实验材料不需要染色，A正确：黑藻是一 体膜上，光反应发生的物质变化包括水的光解以及ATP 种多细胞藻类，其叶片是由单层细胞组成，可以直接用 的形成，因此光合作用光反应阶段生成的产物有O2、 叶片制作成临时装片，B错误：先将黑藻放在光照、温度 CH](NADPH)和ATP。第(2)题，叶片光合作用产物 等适宜条件下预处理培养，有利于叶绿体进行光合作 部分用来建造植物体结构和自身呼吸消耗，其余部分被 用，保持如胞的活性，更有利于观察叶绿体的形态，C错 榆送到植物体的储藏器官储存起来。故正常条件下，植 误：叶绿体中的基粒和类囊体，属于亚显掇结构，只有在 物叶片的光合产物不会全部运输到其他部位。第(3) 电子显微镜下才能观餐到，光学显微镜下观察不到，D 题，C,植物的CO2国定途径有C4和C3途径，其主要的 错误。故选A。 CO2圃定酶是PEPC,Rubisco:而Ca植物只有C3途径，其 28.B白天气温较高时，由于光合作用强度大于呼毁作用 主要的CO2因定酶是Rubisco。千旱会导致气孔开度减 强度，导致大橱内CO2浓度较低，此时应打开大橱换气 小，叶片气孔关闭，CO2吸收减少；由于C4植物的CO2补 口，进而增加大糊内CO2求度，A措施合理，晚上在大期 偿点低于C3植物，则C植物能够利用较低浓度的CO2 内进行补光，将会使黄瓜在夜间也进行光合作用，消耗 因此光合作用受影响较小的植物是C4植物，C4梳物比 CO2,易导致大橱内CO2不足，B措施不合理，将养猪知 Ca植物生长得好」 答案：(1)O2、[H](NADPH)和ATP 与黄瓜期相连通，可以将猪呼吸作用产生的CO2通入黄 (2)自身呼吸消耗或建造植物体结构 瓜糊内，进而增加黄瓜相内CO2求度，C措施合理；在大 (3)C,植物的CO2补偿点低于C植物，C4植物能够利用 棚内适当施用有机肥，经过微生物的分解作用，释放 较低浓度的C○2 CO2,可以增加大橱内CO2浓度，D措施合理。 32.解析：(1)由题图1可知，孩环形代谢逢径表示的是发生 29.A题千信息“该反应体系在光照条件下可实现连续的 在叶绿体基质中的碳（暗）反应。(2)分析题图1可知 CO2固定与还原，并不断产生有机物乙醇酸”说明，乙醇 在氧气浓度过高的情况下，R酶催化C与O2反应生成 酸是在暗反应中合成的，合成场所相当于叶绿体基质，A 1分子C3和1分子2磷酸乙醇酸，2-磷酸乙醇酸在确的 正确，该反应体系既能在类囊体上进行光反应，又能利 催化下转换成乙醇酸，乙醇酸通过叶绿体膜上的戴体 用16种酶等物质进行暗反应，因此该反应体系不断消 (T)离开叶绿体。(3)①分析题图2可知，將C酶和M 耗的物质有CO2、H2O等，B错误，类袁体上透行的光反 酶的编码基转入作物甲，经过途径Ⅱ，乙醇酸在C酶、M 应为暗反应中C3的还原提供了NADPH和ATP,光反 酶的作用下形成草果酸，从而降低了乙醇酸在叶绿体中 应产生的O2不参与暗反应，C错误：该反应体系中有类 的含量。②分析题图2可知，转基因操作后，叶绿体内 囊体，在光照条件下还可实现连续的CO2围定与还原， 草果酸的含量上升，苹果酸能够分解产生CO2,提高了 说明该反应体系中有吸收、传递和转化光能的光合作用 叶绿体基质中CO2的浓度，暗反应速率加增，从而提高 色素，D错误。 了光合作用效率。(4)分析题图1可知，T蛋白的功能是 30.解析：(1)气孔是植物体与外界气体交换的通道，光合作 将乙醇酸运输出叶绿体，在叶绿体外最终转成CO2和甘 用、呼吸作用与蒸晦作用中氧气、二氧化碳和水蒸气都 油酸，甘油酸又被T蛋白运回叶绿体，但是该过程损失 是经过气孔进出植物叶肉细胞的，故气孔开闭影响挂物 了部分CO2,因此可以通过敲徐T蛋白基周减少这部分 的光合作用、呼吸作用和藤腾作用等生理过程。(2)叶 CO2的丢失，从而提高光合作用的效率 绿素主要吸收红光和蓝紫光。红光照射下保卫朝胞进 答案：(1)碳（暗）(2)乙醇酸 行光合作用制造的有机物，使细胞的渗透压升高，促进 (3)①将乙醇酸转换为草果酸②由于途径Ⅱ提高了苹 保卫细胞吸水，细胞体积膨胀，气孔开放。(3)题中显 果酸的含量，使得叶绿体恭质内CO2的浓度增加，直接 示，蓝光可作为一种信号促进保卫细胞逆浓度梯度吸收 增加了碳（暗）反应的反应（底）物 K+,提高了细胞的渗透压，保卫细胞吸水能力增强，体 (4)该设想可行。理由是：叶绿体膜上的截体T仍有可 积膨大，气孔开放，因此，在饱和红光的基础上补加蓝光 能输出部分乙醇酸，造成叶绿体中CO2的丢失，找到并 照射叶片，气孔开度可进一步增大。(4)光反应可为暗 液除载体T的基因，即可减少这一部分CO2的丢失，进 反应的进行提供ATP和还原性氨，某种徐草剂能阻断 ·步提高光合作用效率。 光合作用的光反应，暗反应因缺少能量和还原性氢不能 题组四 进行，导致光合速率下降，合成的有机物减少，导致保卫 1,D高温使呼峻酶的活性增强，呼吸作用变强，消耗大量 细胞渗透压下降，吸水能力下降，气孔开度减小，故在使 养分，A正确，高温使气孔导度变小，光合作用强度减弱， 有机物合成减少，B正确：高温使作物蒸腾作用增强，植物 用除草剂的条件下，给与光照不能使气孔维持一定的 易失水发生萎蔫，C正确：高温使作物叶绿素降解，光反 开度。 应生成的NADPH和ATP减少，D错误。故选D。 答案：(1)光合作用和呼吸作用 2.B种子不能进行光合作用，[H]应是通过有氧呼吸第 (2)叶绿体中的叶绿素对红光有较高的吸收峰值，红光 一、二阶段产生。有氧呼吸强度受温度、氧气浓度影响 照射下保卫细胞进行光合作用制造有机物，使保卫细胞 A.大豆种子充分吸水胀大，此时子叶未形成叶绿体，不能 的渗透压上升，细胞吸水膨张，气孔开放 进行光合作用，诚反应不需要在光下进行，A错误，B.细 (3)蓝光作为信号能促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+, 胞质基质中可通过细胞呼吸第一阶段产生[H],TT℉可 使保卫细胞渗透压上升，细胞吸水膨胀，气孔张开 在细胞质基质中生成，B正确：C.保温时间校长时，校多 (4)不能 的TTC进入活细胞，生成较多的红色TTF,C错误：D.相 31.解析：光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：(1)光合 同时间内，种胚出现的红色越深，说明种压代谢旺盛，据 作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的 此可判断种子活力的高低，D错误。故选B。 光解产生[H门与氧气，以及ATP的形成：(2)光合作用的 3.A本题主要考查影响光合作用速率的因素。A.由图甲 暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被Cs固定形 可知，当山梨醇浓度为0.15mol·L1时，菠茶叶绿体的 成C3,C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生 放氧率较低，当山梨醇浓度为0.33mol·L-1时，菠菜叶 成糖奥等有机物。光合作用是指绿色植物通过叶绿体， 绿体的放氧率高，植物光合作用释放氧气，可以用放氧率 利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物， 代表光合速率，因此等渗和低渗时的光合達率大小不相 并释放出氧气的过程。 同，故A项叙述错误：B.由图甲可知，在叶绿体完整率相 144 详解答案 似的条件下，渗透压增加，放氧率增加，且差异较大，故B (3)下层叶片光合速率高 项叙述正璃：C.由图甲可知，在低渗条件下，叶绿体的放 (4) 氧率降低，即光合作用建率降低，卡尔文循环效率降低， 故C项叙述正确：D.由图甲可知，叶绿体完整率越低，其 wT 放氧率越低，故D预叙述正确。注意本题要选择的是叙 述错误的选项。 4.AB由题意可知，大气CO2浓度约为0.03%，故实验中 ygl CO2浓度为0.03%的组是对照组，A说法错误；由题图1 可加，在相同光照条件下，两种CO2浓度下龙须莱的相对 生长速率相差不大，即增加CO2浓度龙须莱的相对生长 速率基本不变，B说法错误；据题图可知，高光照强废下光 1020304050 反应速率和生长速率都比低光照条件下高，C说法正确； 光照强度（μmol·m·s) 棕合题图可知，龙须莱生长主要受到光强的影响，因此远 择龙须莱养殖场所时需考虑海水的透光率等因素，D说 进一步研究如何合理搭配WT和yg!实现高产 8.解析：(1)分离苹果幼苗叶肉细胞中的色素时，随层析 法正确。 液在滤纸上扩散速率最快的色素为胡萝卜素，胡萝卜 5.A测得的挂物叶片的光合速率为净光合速率，不仅 素主要吸收蓝常光。(2)强光照射后短时间内，苹果幼 需要考虑叶绿休的光合速率，还需要考虑线粒体的呼 苗光合作用骑反应速率不再增加，可能的原因是叶绿 吸速乘，固此分离得到的叶绿体的光合速率大于测得 体中与暗反应有关的酶的数量有限，以及受CO,的浓 的该植物叶片的光合速率，A正确：叶绿体被破碎后， 度限制：光照之前有暗反应产物积累，强光服射后拉时 结构被破坏，无法进行光合作用，因此无破碎叶绿体的 问内，暗反应速摩达到饱和，积累的暗反应产物（如 光合速率比有一定比例破碎叶绿体的光合递率大，B 错误：该植物较长时间处于遮阴环境，由于缺乏光照， NADP+等)能维持光反应的进行，光反应速率未达到 叶片的光合速乘为0，C错误；若该植物处于开花期，人 饱和，氧气产生速率继续增加。(3)据图分析，与甲组 为摘除花朵后，叶片光合作用产生的蔗糖不能运输到 相比，乙组加入BR后光合作用强度增大，光柳制减 花朵，导致叶片内蔗糖积累过多，不利于光合作用的进 弱：由题可知，试剂L可柳制光反应关健蛋白的合成， 行，其燕糖浓度与光合速平的关系与图中B一C段对应 乙组与两组相比，丙组光合作用强度较低，说明BR可 的关系相似，D错误。 能通过促进光反应美键蛋白的合成发辉作用， 6,解析：(1)植物进行光合作用时捕获光能的色素为叶 答案：(1)蓝紫光 绿素和类胡萝卜素，其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫 (2)叶绿体中与暗反应有关的酶的数量有限CO2的 光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，故高等植物光合作用 浓度有限光照之前有暗反应产物积累，强光照射后 利用的光主要是红光和蓝紫光。(2)由题意知，a组的 短时间内，暗反应速率达到饱和，积累的暗反应产物 光合作用强度小于b组，a组光合作用消耗的二氧化 (如NADP+等)能维持光反应的进行，光反应速率未 碳也少于b组，所以，光照t时间后，组CO2浓度大于 达到饱和，氧气产生速率继续增加(3)减弱促进 b组。(3)若延长光服时间c、d组O2浓度不再增加， 光反应关键蛋白的合成 说明光照t时间时，c、d组的光合速率等于乎吸速率； 9.解析：(1)植物细舱中自由水的生理作用包括如胞内 光照1时间时，a组的O2浓度与初始O2浓度相等，说 的良好溶剂、参与许多生物化学反应、运输营养物质和 明a组的光合速率等于呼吸速率：而b组的光合速率 代谢废物、为细胞提供生活的液体环境等；补充水分， 大于呼吸速率，故光照t时间时，a、b、c中光合速率最 使细胞内自由水/结合水的值增大，细胞代谢旺盛，产 大的是b组。(4)分析图示，光照t时间后，c、d组的 生更多的能量，从而促进玉米根系对氯的主动递输，提 O2浓度相同且大于初蛤O2浓度，而C组的光照强度 高梳林氯供应水平。(2)象与镁离子参与组成的环状 小于d红，说明限制d组光合速率的因素是CO2浓度。 结构是叶绿素的重要组成部分，其使叶绿素能够吸枚 光照t时间后，将d组密闭装置打开，可补充二氧化 光能，一方面促进水的分解，另一方面用于驱动ATP 碳，并以c组光照强度姚续照光，则d组幼苗光合速率 和[H](或ATP和NADPH)的合成；RuBP羧化酶能 会升高。 催化CO2的国定，使CO2与Cs反应生成C3,即将 答案：(1)红光和蓝紫光光合色素中的叶绿素主要 CO2转变为骏基加到C5分子上，反应形成的产物C3 吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 能被[H门还原为糖类。(3)施氮同时补充水分能增加 (2)大于(3)b密闭装置中O2浓度不再增加时光 光合速率，这是因为气孔导度增大，CO2的吸收量增 合速率等于呼吸速率，仅b组光合速率大于呼吸速率 加，RuBP羧化酶活性升高，CO2固定速率增加，因此 (4)升高 叶肉锅胞CO2供应量增加 7,解析：(1)分析题表可知，yg1叶色黄绿的原因包括叶绿 答案：(1)细胞内的良好溶剂、参与许多生物化学反 素含量较低和类胡萝卜素/叶绿素值较高：叶片中含有 应、运输营养物质和代谢废物、为细胞提供生活的液体 叶绿素和类胡萝卜素，主要吸收红光和蓝紫光。(2)光 环境主动运输(2)镁ATP和[H](或ATP和 饱和点是光合速率不再随光照强度增加时的光照强 NADPH)水Cs(或碳五化合物)(3)气孔导度增 度，由图可知，ygl的光饱和点高于WT:光补偿点是光 大，CO2吸收量增加，RuBP羧化酶活性升高，CO2固 合过程中吸收的CO2与呼吸过程中释放的CO2等量 定速率增加 时的光照强度，结合图丙可知，yg有较高光补偿点的 10.解析：(1)叶绿体中的4种光合色素含量和吸光能力 原因可能还包括yg的呼吸速率较高。(3)虽然ygl的 存在差异，因此可以利用光电比色法测定色素提取液 叶绿素含量低，但是高密度栽培条件下，yg下层叶片 的光密度值来计算叶绿素的含量：由甲图可知，与 获得了更多的光照，表明ygI下层叶片光合速率高是 高光强组相比，低光强组叶绿素的含量较高，以增 其高产的原因之一。(4)在高光照强度下ygl光合作 强吸光的能力，从而以适应低光强环境；由乙图可 用占优势，低光餐强度下WT光合作用占优势，可以 知，低光强条件下，不同温度下的绿藻放氧速率相差 进一步研究如何合理搭配WT和ygl实现高产 不大，高光强条件下，不同温度下的绿藻效氧速率相 答案：(1)类胡萝卜素/叶绿素值高红光和蓝紫 差很大，因此在高光强条件下，温度对光合速率的影 (2)高于呼吸速率较高 响更显著。(2)叶绿素a可以吸收、传递、转化光能， 145 五年高考真题分类集训 生物 故从能量角度分析，叶绿素a的含量直接影响光反应 中，影响光合作用强度的主要环境因素有二氧化碳浓度 的速率。从能量角度分析，光反应需要消耗太阳能， 温度和水等。(2)根据曲线图可知，在强光照射条件下 光反应是一种吸能反应：光反应过程包括水的光解 突变体比野生型的NPQ强度大，可以推知突变体的PSⅡ (产生NADPH和氧气)和ATP的合成，因此光反应 活性更强。(3)强光臘射下突变体拟南芥NPQ强度相对 的产物有ATP,NADPH和O2。(3)图乙的绿藻放氧 值较大，可将过剩的光能耗数，从而保护了PSⅡ，使得更 速率表示净光合速率，绿藻放氧逸率等于光反应产生 多光能被光合作用利用，故其暗反应强度更大】 氧气的速率减去细胞呼吸消耗氧气的逸率，因此图乙 答案：(1)拟南芥植株类型和光照的有无 二氧化碳浓 的绿藻放氧速率比光反应产生氧气的速率小。(4)绿藻在 度、温度、水（答出2个因素即可） 20℃、高光强条件下细胞呼吸的耗氧速率为30ml·g (2)能在强光照射条件下，突变体拟南芥的NPQ强度 ·h-1,由乙图可知，绿藻放氧速率为150umol·g· 相对值更高，PSⅡ活性更强 h1,光合作用产生的氧气速率为180mol·g1· (3)多突变体拟南芥NPQ强度相对值较大，可将过剩 h1,因此每克绿藻每小时光合作用消耗CO2为 的光能耗散，从而保护了PSⅡ，使得更多光能被光合作用 利用，故其暗反应强度更大 180μmol,因为1分子的二氧化碳与1个RuBP结合形 成2分子3一磷酸甘油酸。故每克绿藻每小时光合作用 5.解析：分析题图a可知，A组未逸阴，B组植株一半遮阴 (50%遮阴)，C株全逃阴(100%遮阴) 消耗C02生成180×2=360umol的3一磷酸甘油酸。 第(1)题，分析题图b结果可知，培养10天后，A组叶绿素 答案：(1)光密度值高高光强(2)吸能ATP 含量为4.2，C组叶绿素含量为4.7，原因可能是越阴条件 NADPH(3)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(4)360 下植物合成较多的叶绿素，以尽可能地吸收光能。第(2) 题，比较图b中B1叶绿素含量为5.3，B2组的叶绿素含 题组五 量为3.9，A组叶绿素含量为4.2：B1净光合速率为20.5， 1,C与其他组相比，第①组处理首次开花时间最早，说明 B2组的净光合速率为7.0，A组净光合速率为11.8，可推 第①组处理有利于诱导植物甲提前开花，但其解花累计 测B组的玉米植林总叶绿素含量为(5.3+3.9)/2=4.6， 平均产量小于第②③组，故A错误：植物甲花的品质与叶 净光合速率为(20.5十7.0)/2=13.75，两项数据B组均 黄素含量呈正相关，据表中信息可知，随着光照处理中的 高于A组，推测B组可能会积累更多的糖类等有机物，因 黑暗时长减小，植物甲花的叶黄素含量先升高后降低，故 而生长更快。第(3)题，分析题意可知，该实验目的是探 B错误：第②组处理植物甲花的叶黄素含量最高，解花累 究B组条件下是否提高作物产量。该实险自变量为玉米 计平均产量明显大于第①组，略小于第③组，综合考虑花 遮光程度，因变量为作物产量，可用籽粒重量表示。实险 的产量和品质，应该选择第②组处理，C正确；比较第② 设计应遵循对照原则、单一变量原则、等量原则等，无关 组和第③组的结果可知，第②组植物甲花的叶黄素含量 变量应保持相同且适宜，故实验设计如下：实验材料：选 较第③组高，但第③组的解花累计平均产量高于第②组， 择前期光照条件一致、生长状态相似的某玉米品种幼苗 说明植物甲花的叶黄素含量与花的产量不呈正相关，D 90株。实脸方法：按困a所示条件，分为A,B、C三组培养 错误。 玉米幼苗，每组30株；其中以A组为对照，并保证除遮光 2.DA.图a可知，t1较多的叶绿体分布在光照下，t2较少 条件外其他环境条件一致，收获后分别测量各组玉米的籽 的叶绿体分布在光照下，由此可推断，2比1具有更高的 粒重量。结果统计：比较各组五米的平均单株产量。分析 光饱和点（光合達率不再随光强增加而增加时的光照强 讨论：如果B组逃光条件下能提高作物产量，则下一步需 度)，A正确：B.图a可知，t1较多的叶绿体分布在光照 要探究能提高作物产量的具体的最适遮光比例是多少。 下，tg较少的叶绿体分布在光照下，由此可推断，1比2 答案：(1)高遮阴条件下植物合成较多的叶绿素 具有更低的光补偿点（光合吸救C02与呼吸释放C○2等 (2)糖类等有机物(3)光照条件 量时的光照强度)，B正确；C.通过题千信息可知，三者的 A组遮光程度探究能提高作物产量的具体的最适遮 叶绿素含量及其它性状基本一致，由此推测，三者光合速 光比例是多少 的高低与叶绿素的含量无关，C正确：D.三者光合速率 6.解析：实验条件下，植物处于弱光条件，据表分析，植物的 的差异，在一定光藏强度下，随光照强度的增加而变大， 叶绿素含量上升、低于5kx光合曲线的斜率增大、光补街 但是超过光的地和点，再增大光照强度三者光合速率的 点和饱和点都下降，梳物的光合产量都下降。 差异不再变化，D错误。故选D。 第(1)小问，从表中数据可以看出，遮阴一段时间后，花生 3.解析：(1)保卫如胞液泡中的溶质转运到胞外，导致细胞 植株的叶绿素含量在升高，提高了对光的吸收能力。光 液的渗透压降低，保卫细胞失水，引起气孔关闭。气孔关 饱和，点在下降，说明植株为适应低光照强度条件，可在弱 闭后，叶肉细胞CO2吸收诚少，植物光合作用递率减小。 光条件下达到饱和点。光补偻点也在降低，说明植物的 (2)r是rhcd基因功能缺失突变体，即缺少rhcl基因产 光合作用下降的同时呼吸速率也在下降，以保证植物在 物，wt能正常表达rhcl基因产物。分析图2，高浓度CO2 较低的光强下就能达到净光合大于0的积累效果 时，wt组气孔开放度低于r组，说明高浓度CO2时rhcl 低于5klx光合曲线的斜率体现弱光条件下与光合速率的 基因产物能促进气孔关闭。(3)短管干早条件下，植物体 提高幅度变化，在实验范围内随逃阴时间增长，光合速率 内脱落酸含量升高，促进气孔关闭，能够减少燕腾作用， 提高幅度加快，故说明植物对弱光的利用效率变高。 保存植物体内水分，使植物能够在干早条件下生存。 第(2)小问，植物的光合产物主要是以有机物（蔗糖）形式 (4)分析图2可知，高浓度CO2时，r组气孔开放度高于 储存并提供给各个器官，结合表中数据看出，较长(4小 wt组、h组和h/r组，结合图1分析，高浓度CO2时，植物 时)遮阴处理下，整林植物的光合产量下降，但叶片的光 体经过一系列调控机制最终使气孔关闭。r是rhcl基因 合产量没有明显下降，从比例上看反而有所上升，说明植 功能缺失突变体，高浓度CO2时，T组气孔开放度高，说 株优先将光合产物分配龄了叶。 明块失rhc1基因编码的蛋白质不能引起气孔关闭。由此 第(3)小问，与对照组相比，逃阴处理的两组光合产量有 推测，rhcl基因编码的是蛋白甲 不同程度的下降，若将花生与其他高秆作物间种，则应 答案：(1)失水减小(2)促进(3)脱落酸含量升高可 尽量减少其他作物对花生的遮阴时间，才能获得较高花 促进气孔关闭，从而减少蒸腾作用，保存植物体内水分， 生产量。 使植物能够在干早环境中生存(4)rhcl 答案：(1)叶绿素含量光合速率呼吸速率低于5kx 4.解析：(1)根据题图曲线可知该实验的自变量有两个，分 光合曲线的斜率 别是椒南芥植株类型和光照的有无：该实验的无关变量 (2)蔗糖 叶(3)下降A 146