13 必修1 第二单元 第12讲 光合作用的影响因素及应用-【名师导航】2026年高考生物一轮总复习课件（人教版）

该高中生物学高考复习课件聚焦“光合作用的影响因素及应用”专题，依据新课标要求覆盖实验探究、内外因素分析、曲线解读等核心考点，通过近5年高考真题统计明确实验设计（占35%）、单因子变量影响（占40%）等高频考点，构建“原理-实验-应用”答题体系。 课件亮点在于“真题溯源+素养导向”策略，如以2024重庆卷光抑制实验题为例，用“三步实验分析法”（变量控制-结果观测-结论推导）解析叶圆片上浮实验，培养科学探究和科学思维素养。特设“易错警示”（如叶片上浮本质是净光合产氧）和“曲线模型库”，助力学生掌握答题技巧，教师可据此精准突破高频考点，提升复习效率。

第12讲　光合作用的影响因素及应用 必修1　分子与细胞 第二单元　细胞代谢 课标要求 实验：探究环境因素对光合作用强度的影响。 第12讲　光合作用的影响因素及应用 考点1　(探究·实践)探究环境因素对光合作用强度的影响 一、实验原理 1．利用抽气法排出叶片细胞间隙中的______，使其沉入水中。 2．通过调整_______________________________________调节光照强度。 气体 LED台灯与烧杯之间的距离 第12讲　光合作用的影响因素及应用 3 二、实验变量分析 1．自变量的设置：____________是自变量，因变量是___________ _______。 2．光合作用的过程中产生______的多少与光合作用强度密切相关，O2积累在细胞间隙从而使下沉的叶片______。因此可依据一定时间内______________________________，来比较光合作用强度。 3．无关变量举例___________________________。 光照强度 光合作用 强度 O2 上浮 圆形小叶片上浮的数量 如温度、CO2浓度 考点1 考点2 课时分层作业 真题感悟 明确考向 第12讲　光合作用的影响因素及应用 三、实验步骤及操作要点 实验步骤 操作要点 ①制备圆形 小叶片 取生长旺盛的绿叶，用直径为0.6 cm的打孔器打出圆形小叶片30片(避开大的叶脉) ②排出细胞 间隙中的 气体 A．将圆形小叶片和适量清水置于注射器，排出注射器内残留的空气；b.用手指堵住注射器前端的小孔并_____________________，使圆形小叶片内的气体逸出。重复几次，直到圆形小叶片__________________ 缓慢地拉动活塞 全部沉到水底 考点1 考点2 课时分层作业 真题感悟 明确考向 第12讲　光合作用的影响因素及应用 实验步骤 操作要点 ③分装圆形 小叶片 A．将上述处理过的圆形小叶片，放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用；b.取3只小烧杯，分别倒入富含CO2的清水；c.将待用圆形小叶片各10片分别放入3只小烧杯中 ④给予不同 的光照强度 把3个烧杯分别放在离LED台灯10 cm、20 cm、30 cm(对应编号为1、2、3)的位置上，打开台灯 ⑤观察并 记录 观测并记录单位时间内3个烧杯中叶片上浮的数量，或者是_____________________________________________ 浮起相同数量的叶片所用时间长短 考点1 考点2 课时分层作业 真题感悟 明确考向 第12讲　光合作用的影响因素及应用 四、实验结论 在__________________范围内，光合作用强度随光照强度的增强而______。 五、注意事项 1．叶片上浮的原因是_______________________________________。 2．打孔时要避开大的叶脉，因为叶脉中没有叶绿体，而且会延长圆形小叶片上浮的时间，影响实验结果的准确性。 3．为确保溶液中CO2含量充足，圆形小叶片可以放入__________________溶液中。 一定光照强度 增强 光合作用产生的O2大于有氧呼吸消耗的O2 NaHCO3 考点1 考点2 课时分层作业 真题感悟 明确考向 第12讲　光合作用的影响因素及应用 实验结果的生理状态分析 (1)在黑暗情况下，植物叶片只进行细胞呼吸，吸收O2，产生的CO2较易溶于水，所以叶片沉在水底。细胞生理状态如图1： 考点1 考点2 课时分层作业 真题感悟 明确考向 第12讲　光合作用的影响因素及应用 (2)在弱光下，此时的光合作用小于或等于细胞呼吸，叶片中仍然没有足够的O2，叶片仍然沉在水底。细胞生理状态如图2和图3： 考点1 考点2 课时分层作业 真题感悟 明确考向 第12讲　光合作用的影响因素及应用 (3)在中、强光下，光合作用大于细胞呼吸，叶片中会有足够的O2产生，从而充满了细胞间隙并释放到外界一部分，使叶片浮起来。细胞生理状态如图4： 考点1 考点2 课时分层作业 真题感悟 明确考向 第12讲　光合作用的影响因素及应用 1．(2022·海南卷)某小组为了探究适宜温度下CO2对光合作用的影响，将四组等量菠菜叶圆片排气后，分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中，从烧杯底部给予适宜光照，记录叶圆片上浮所需时长，结果如图。下列有关叙述正确的是(　　) 考点1 考点2 课时分层作业 真题感悟 明确考向 第12讲　光合作用的影响因素及应用 A．本实验中，温度、NaHCO3浓度和光照都属于自变量 B．叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率 C．四组实验中，浓度为0.5%的NaHCO3溶液中叶圆片光合速率最高 D．若在4 ℃条件下进行本实验，则各组叶圆片上浮所需时长均会缩短 √ 考点1 考点2 课时分层作业 真题感悟 明确考向 第12讲　光合作用的影响因素及应用 B　[本实验的目的是探究适宜温度下CO2对光合作用的影响，自变量为CO2浓度(NaHCO3浓度)，温度和光照为无关变量，A错误；当光合作用产生的氧气大于细胞呼吸吸收的氧气时，叶圆片上浮，叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率，B正确；四组实验中，浓度为0.5%的NaHCO3溶液中叶圆片上浮需要的时间最长，光合速率最小，C错误；若在4 ℃条件下进行本实验，由于低温会使酶的活性降低，净光合速率可能降低，故各组叶圆片上浮所需时长可能均会延长，D错误。] 考点1 考点2 课时分层作业 真题感悟 明确考向 第12讲　光合作用的影响因素及应用 2．光抑制指的是光能超过光合系统所能利用的数量时，光合功能下降的现象。为了探究强光和其他环境胁迫因素对植物光合速率的影响，某同学设计了如下实验： 分组 温度 光照 圆形小叶片上浮数量 A 10 ℃ 50 W 3 B 10 ℃ 150 W 2 C 10 ℃ 250 W 1 D 30 ℃ 50 W 8 E 30 ℃ 150 W 5 F 30 ℃ 250 W 4 G 50 ℃ 50 W 0 H 50 ℃ 150 W 0 I 50 ℃ 250 W 0 考点1 考点2 课时分层作业 真题感悟 明确考向 第12讲　光合作用的影响因素及应用 下列说法错误的是(　　) A．若圆形小叶片取自大叶脉处，则所测得的光合作用强度会较当前值偏低 B．实验中可以通过改变距离达到改变光照强度的目的 C．强光下低温增加了光抑制可以通过对比C和D得出 D．表中数据中当温度为50 ℃时圆形小叶片上浮数量为零，分析原因可能为酶变性失活 √ 考点1 考点2 课时分层作业 真题感悟 明确考向 第12讲　光合作用的影响因素及应用 C　[大叶脉上没有叶绿体，所以若圆形小叶片取自大叶脉处，则所测得的光合作用强度会较当前值偏低，A正确；灯泡功率相同，但可通过改变灯泡与烧杯之间的距离，获得不同强度的光照强度，B正确；由表可知，对比C组和F组，可得出强光下低温增加了光抑制，C错误；表中数据中当温度为50 ℃时圆形小叶片上浮数量为零，意味着光合作用停止，分析原因可能为温度太高，酶变性失活，D正确。] 考点1 考点2 课时分层作业 真题感悟 明确考向 第12讲　光合作用的影响因素及应用 考点2　光合作用的影响因素及应用 一、内部因素 1．植物自身的遗传特性(如植物品种不同)：以阴生植物、阳生植物为例。 (1)光补偿点：阳生植物>阴生植物。 (2)光饱和点：阳生植物>阴生植物。 第12讲　光合作用的影响因素及应用 17 2．植物叶片的叶龄、叶绿素含量及酶 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 二、外部因素 1．单因子变量对光合速率的影响 (1)光照强度 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 (2)CO2浓度 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 (3)温度 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 (4)水分和矿质元素 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 2．多因子变量对光合速率的影响 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 自然环境下与密闭容器中光合作用和细胞呼吸的日变化曲线分析 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 1．生长于较弱光照条件下的植物，当提高CO2浓度时，其光合速率未随之增加，主要限制因素是光照强度。(　 　) 2．延长光照时间能提高光合作用强度。(　 　) 提示：延长光照时间只能提高光合作用的产物量，不能提高光合作用强度。 3．植物体从土壤中吸收的水分主要用于光合作用。(　 　) 提示：植物体从土壤中吸收的水分主要用于蒸腾作用。 √ × × 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 4．停止供水，植物光合速率下降，这是由于水既是光合作用的原料，又是光合产物在植物体内运输的主要介质。(　 　) 5．夏季晴天，植物出现光合“午休”现象的主要原因是环境中CO2浓度过低。(　 　) 提示：出现光合“午休”现象是因为夏季中午温度过高，引起气孔关闭，CO2吸收减少，而不是环境中CO2浓度过低。 6．影响叶绿体形成和结构的因素，如无机营养、病虫害也会影响光合作用强度。(　 　) √ × √ 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 1．下图是在夏季晴朗的白天，某种绿色植物叶片光合作用强度的曲线图。分析曲线图并回答。 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 (1)7～10时的光合作用强度不断增强的原因是__________________。 (2)10～12时左右的光合作用强度明显减弱的原因是______________ ___________________________________________________________ ________________。 (3)14～17时的光合作用强度不断下降的原因是__________________。 2．生长环境中的CO2浓度由1%降低到0.03%时，植物的光饱和点的变化是降低，原因是_______________________________________ __________________；光补偿点的变化是____，原因是__________ _________________________________________________。 光照强度逐渐增大 此时温度很高， 导致气孔大量关闭，CO2进入叶片组织的量减少，致使光合作用暗 反应受到限制 光照强度不断减弱 CO2浓度降低时，暗反应的强度低，所需要 的ATP和NADPH少 升高 在合成有机 物的量不变时，CO2浓度降低，所需要的光照强度增大 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 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。请以某植物的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。 实验思路： 取ABA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，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： ABA处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 1．将某植物置于密闭的容器中，测量其单位时间内CO2的吸收量与光照强度、温度等的关系，结果如图所示。下列相关叙述，正确的是(　　) 1 环境因素影响光合作用强度的坐标曲线分析 √ A．与17 ℃相比，22 ℃条件下呼吸速率更大 B．当植物缺镁时，B点向左移，E点向左下方移 C．植物在C、D两点时光合作用合成有机物的量相同 D．限制E点光合速率的主要因素是光照强度和温度 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 A　[当光照强度为0时，不能进行光合作用，即曲线与纵轴的交点，据图可知，与17 ℃相比，22 ℃条件下呼吸速率更大，A正确；植物缺镁时，无法合成叶绿素，光合作用强度下降，一般不影响呼吸作用，B点时光合速率等于呼吸速率，此时要增大光照强度才能弥补缺镁引起的光合速率下降，因此B点向右移，E是光饱和点，E点向左下方移，B错误；实际光合速率等于净光合速率＋呼吸速率，植物在C、D两点净光合速率相同，但22 ℃条件下呼吸速率更大，因此D点光合作用合成有机物的量较大，C错误；据图可知，E点已经达到光饱和点，此时光照强度不是限制因素，限制E点光合速率的主要因素是温度和二氧化碳浓度，D错误。] 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 2．(2024·重庆卷)重庆石柱是我国著名传统中药黄连的主产区之一，黄连生长缓慢，存在明显的光饱和(光合速率不再随光强增加而增加)和光抑制(光能过剩导致光合速率降低)现象。 (1)探寻提高黄连产量的技术措施，研究人员对黄连的光合特征进行了研究，结果见图1。 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 ①黄连的光饱和点约为_________μmol·m－2·s－1。光强大于1 300 μmol·m－2·s－1后，胞间CO2浓度增加主要是由于________________ _________________________________________________________。 ②推测光强对黄连生长的影响主要表现为______________________ _________________________________________________________。 黄连叶片适应弱光的特征有_______________________________ __________________________________________________(答2点)。 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 (2)黄连露天栽培易发生光抑制，严重时其光合结构被破坏(主要受损的部位是位于类囊体薄膜上的色素蛋白复合体)，为减轻光抑制，黄连能采取调节光能在叶片上各去向(题图2)的比例，提升修复能力等防御机制，具体可包括____________(多 选)。①叶片叶绿体避光运动，②提高光合产物生成速率，③自由基清除能力增强，④提高叶绿素含量，⑤增强热耗散。 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 (3)生产上常采用搭棚或林下栽培减轻黄连的光抑制，为增强黄连光合作用以提高产量还可采取的措施及其作用是_________________ _______________________________________________________。 解析：(1)①光饱和点为光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度，由题图1净光合速率的曲线可知当光照强度达到500 μmol·m－2·s－1时光合速率不再增加；光强大于1 300 μmol·m－2·s－1后，由题图1可知光合作用受到抑制，且气孔导度增加，所以胞间CO2浓度增加主要是由于光合作用受到抑制，消耗的CO2减少，且气孔导度增加。②由题图1净光合速率曲线可知光强对黄连生长的影响主要表现为在弱光条件下随光强增加生长快速达到最大，光照过强其生长受到 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 抑制；弱光时，可通过增加受光面积或增加光合色素的含量来增加光合速率，所以黄连叶片适应弱光的特征有叶片较薄，叶绿素较多(或叶色深绿，叶绿体颗粒较大，叶绿体类囊体膜面积更大)。(2)为减轻光抑制，黄连能采取调节光能在叶片上各去向的比例，提升修复能力等防御机制，由题图2可看出光能的主要去向为热耗散，所以黄连采取的防御机制具体可包括⑤增强热耗散；①叶片叶绿体避光运动，减少对光的吸收；②提高光合产物生成速率，从而提高光合速率，消耗更多的光能；③自由基清除能力增强，减少对光合结构的破坏。而④提高叶绿素含量会增加对光能的吸收不能减轻光抑制。(3)为增强黄连光合作用以提高产量还可采取的措施及其作用有合理施肥增加光合面积，补充CO2提高暗反应等。 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 答案：(1)①500　光合作用受到抑制，消耗的CO2减少，且气孔导度增加　②黄连在弱光条件下随光强增加生长快速达到最大，光照过强其生长受到抑制　叶片较薄，叶绿素较多(或叶色深绿，叶绿体颗粒较大，叶绿体类囊体薄膜面积更大)　(2)①②③⑤　(3)合理施肥增加光合面积，补充CO2提高暗反应 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 　光合作用与细胞呼吸曲线中的“关键点”移动 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 (1)细胞呼吸对应点(A点)的移动：细胞呼吸增强，A点下移；细胞呼吸减弱，A点上移。 (2)补偿点(B点)的移动 ①细胞呼吸速率增加，其他条件不变时，CO2(或光)补偿点应右移，反之左移。 ②细胞呼吸速率基本不变，相关条件的改变使光合速率下降时，CO2(或光)补偿点应右移，反之左移。 (3)饱和点(C点)和D点的移动：相关条件的改变(如增大光照强度或增大CO2浓度)使光合速率增大时，C点右移，D点上移的同时右移；反之，移动方向相反。 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 3．(2022·广东卷)研究者将玉米幼苗置于三种条件下培养10 d后(图a)，测定相关指标(图b)，探究遮阴比例对植物的影响。 2 环境因素影响光合作用强度的实验分析 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 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。 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 (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_________________________________________________________ ________________________________________________________。 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 解析：(1)分析图b结果可知，培养10天后，A组叶绿素含量为4.2，C组叶绿素含量为4.7，原因可能是遮阴条件下植物合成较多的叶绿素，以尽可能地吸收光能。(2)由图b可知，B组的净光合速率大于A组和C组，推测B组可能会积累更多的糖类等有机物，因而生长更快。(3)分析题意可知，该实验的目的是探究B组条件下是否提高作物产量。该实验自变量为玉米遮阴比例，因变量为作物产量，可用籽粒重量表示。实验设计应遵循对照原则、单一变量原则、等量原则等，无关变量应保持相同且适宜，故实验设计如下，实验材料：选择前期光照等培养条件一致、生长状态相似的某玉米品种幼苗90株。实验 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 方法：按图a所示条件，分为A、B、C三组培养玉米幼苗，每组30株；其中以A组为对照，并保证除遮阴比例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B组遮阴比例下能提高作物产量，则下一步需要探究能提高作物产量的具体的最适遮阴比例。 答案：(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)光照等培养条件　A组　遮阴比例　探究能提高作物产量的具体的最适遮阴比例 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 4．(2023·浙江6月选考)植物工厂是一种新兴的农业生产模式，可人工控制光照、温度、CO2浓度等因素。不同光质配比对生菜幼苗体内的叶绿素含量和氮含量的影响如图甲所示，不同光质配比对生菜幼苗干重的影响如图乙所示。分组如下：CK组(白光)、A组(红光∶蓝光＝1∶2)、B组(红光∶蓝光＝3∶2)、C组(红光∶蓝光＝2∶1)，每组输出的功率相同。 3 光合作用影响因素的生产应用 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 回答下列问题： (1)光为生菜的光合作用提供____________，又能调控生菜的形态建成。生菜吸收营养液中含氮的离子满足其对氮元素需求，若营养液中的离子浓度过高，根细胞会因__________作用失水造成生菜萎蔫。 (2)由图乙可知，A、B、C组的干重都比CK组高，原因是___________________________________________________________________________________________________________________。 由图甲、图乙可知，选用红、蓝光配比为____________，最有利于生菜产量的提高，原因是___________________________________ _________________________________________________________。 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 (3)进一步探究在不同温度条件下，增施 CO2对生菜光合速率的影响，结果如图 丙所示。由图可知，在25 ℃时，提高 CO2浓度对提高生菜光合速率的效果最 佳，判断依据是____________________________________________ ________________________________________。 植物工厂利用秸秆发酵生产沼气，冬天可燃烧沼气以提高CO2浓度，还可以____________，使光合速率进一步提高，从农业生态工程角度分析，优点还有__________________________________________ ________________________________________________________。 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 解析：(1)植物进行光合作用需要在光照下进行，光为生菜的光合作用提供能量，又能作为信号调控生菜的形态建成。生菜吸收营养液中含氮的离子满足其对氮元素的需求，若营养液中的离子浓度过高，造成外界溶液浓度高于细胞液浓度，根细胞会因渗透作用失水使植物细胞发生质壁分离，造成生菜萎蔫。(2)分析图乙可知，与CK组相比，A、B、C组的干重都较高。结合题意可知，CK组使用的是白光，而A、B、C组使用的是红光和蓝光，光合色素主要吸收红光和蓝紫光，故A、B、C组吸收的光更充分，光合作用速率更高，积累的有机物含量更高，植物干重更高。由图乙可知，当光质配比为B组(红光∶蓝光＝3∶2)时，植物的干重最高；结合图甲可知，B组 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 植物叶绿素和氮含量都比A组(红光∶蓝光＝1∶2)、C组(红光∶蓝光＝2∶1)高，有利于植物充分吸收光能用于光合作用，即B组植物的光合速率大于A组(红光∶蓝光＝1∶2)、C组(红光∶蓝光＝2∶1)，有机物积累量最高，植物干重最大，最有利于生菜产量的增加。(3)由图可知，在25 ℃时，提高CO2浓度光合速率增幅最大，因此，在25 ℃时，提高CO2浓度对提高生菜光合速率的效果最佳。植物工厂利用秸秆发酵生产沼气，冬天可燃烧沼气以提高CO2浓度，还可以升高温度，使光合作用有关的酶活性更高，使光合速率进一步提高。从农业生态工程角度分析，优点还有减少环境污染，实现能量多级利用和物质循环再生等。 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 答案：(1)能量　渗透　(2)与CK组相比，A、B、C组使用的是红光和蓝光，光合色素主要吸收红光和蓝紫光，A、B、C组吸收的光更充分，光合作用速率更高，植物干重更高　红光∶蓝光＝3∶2　当光质配比为B组(红光∶蓝光＝3∶2)时，植物叶绿素和氮含量都比A组(红光∶蓝光＝1∶2)、C组(红光∶蓝光＝2∶1)高，有利于植物的光合作用，即B组植物的光合速率大于A组(红光∶蓝光＝1∶2)、C组(红光∶蓝光＝2∶1)两组，净光合速率更大，积累的有机物更多　(3)在25 ℃时提高CO2浓度，光合速率增幅最大　升高温度　减少环境污染，实现能量多级利用和物质循环再生 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 考点2 考点1 真题感悟 明确考向 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 真题感悟　明确考向 1．(2023·湖北卷)高温是制约世界粮食安全的因素之一，高温往往使植物叶片变黄、变褐。研究发现平均气温每升高1 ℃，水稻、小麦等作物减产约3%～8%。关于高温下作物减产的原因，下列叙述错误的是(　　) A．呼吸作用变强，消耗大量养分 B．光合作用强度减弱，有机物合成减少 C．蒸腾作用增强，植物易失水发生萎蔫 D．叶绿素降解，光反应生成的NADH和ATP减少 √ 第12讲　光合作用的影响因素及应用 59 D　[高温使呼吸酶的活性增强，呼吸作用变强，消耗大量养分，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，植物易失水发生萎蔫，C正确；高温使作物叶绿素降解，光反应生成的NADPH和ATP减少，D错误。] 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 2．(2022·北京卷)光合作用强度受环境因素的影响。车前草的光合速率与叶片温度、CO2浓度的关系如下图。据图分析不能得出(　　) 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 A．低于最适温度时，光合速率随温度升高而升高 B．在一定的范围内，CO2浓度升高可使光合作用最适温度升高 C．CO2浓度为200 μL·L－1时，温度对光合速率的影响小 D．10 ℃条件下，光合速率随CO2浓度的升高会持续增大 √ 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 D　[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，光合速率达到最大值，之后随着温度的继续升高而减小，A不符合题意。分析题图可知，当CO2浓度为200 μL·L－1时，最适温度为25 ℃左右；当CO2浓度为370 μL·L－1时，最适温度为30 ℃左右；当CO2浓度为1 000 μL·L－1时，最适温度大于CO2浓度为370 μL·L－1时的最适温度，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不符合题意。分析题图可知，当CO2浓度为200 μL·L－1时，光合速率随温度的升高变化程度不大，在温度升高时，光合速率在10 μmol CO2·m－2·s－1附近 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 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200 μL·L－1时，温度对光合速率影响小，C不符合题意。分析题图可知，10 ℃条件下，CO2浓度为200 μL·L－1至370 μL·L－1时，光合速率有显著提高，而370 μL·L－1至1 000 μL·L－1时，光合速率无明显的提高趋势，而且370 μL·L－1时与1 000 μL·L－1时的光合速率数值接近，所以不能表明10 ℃条件下，光合速率随CO2浓度的升高会持续增大，D符合题意。] 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 3．(不定项)(2022·湖南卷)在夏季晴朗无云的白天，10时左右某植物光合作用强度达到峰值，12时左右光合作用强度明显减弱。光合作用强度减弱的原因可能是(　　) A．叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的CO2量减少 B．光合酶活性降低，呼吸酶不受影响，呼吸释放的CO2量大于光合固定的CO2量 C．叶绿体内膜上的部分光合色素被光破坏，吸收和传递光能的效率降低 D．光反应产物积累，产生反馈抑制，叶片转化光能的能力下降 √ √ 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 AD　[夏季中午叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的CO2量减少，暗反应减慢，光合作用强度明显减弱，A符合题意；环境温度变化对光合酶和呼吸酶的活性均会产生一定影响，12时左右呼吸释放的CO2可能会增多，但不会大于光合固定的CO2量，B不符合题意；光合色素分布在叶绿体类囊体的薄膜而非叶绿体内膜上，C不符合题意；夏季中午叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的CO2量减少，暗反应减慢，导致光反应产物积累，产生反馈抑制，使叶片转化光能的能力下降，光合作用强度明显减弱，D符合题意。] 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 4．(2024·山东卷)从开花至籽粒成熟，小麦叶片逐渐变黄。与野生型相比，某突变体叶片变黄的速度慢，籽粒淀粉含量低。研究发现，该突变体内细胞分裂素合成异常，进而影响了类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性，而呼吸代谢不受影响。类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性检测结果如图所示，开花14天后植株的胞间CO2浓度和气孔导度如表所示，其中Lov为细胞分裂素合成抑制剂，KT为细胞分裂素类植物生长调节剂，气孔导度表示气孔张开的程度。已知蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖。 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 检测指标 植株 14天 21天 28天 胞间CO2浓度/(μmolCO2·mol－1) 野生型 140 151 270 突变体 110 140 205 气孔导度/(molH2O·m－2·s－1) 野生型 125 95 41 突变体 140 112 78 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 (1)光反应在类囊体上进行，生成可供暗反应利用的物质有______________。结合细胞分裂素的作用，据图分析，与野生型相比，开花后突变体叶片变黄的速度慢的原因是______________ _________________________________________________________。 (2)光饱和点是光合速率达到最大时的最低光照强度。据表分析，与野生型相比，开花14天后突变体的光饱和点______(填“高”或“低”)，理由是____________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________。 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 (3)已知叶片的光合产物主要以蔗糖的形式运输到植株各处。据图分析，突变体籽粒淀粉含量低的原因是________________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 解析：(1)光反应产生的ATP和NADPH可用于暗反应C3的还原。对比野生型和突变体不同条件下类囊体膜蛋白稳定性可知，不同条件下突变体类囊体膜蛋白稳定性均高于野生型，可能是突变体细胞分裂素合成增加，使类囊体膜蛋白稳定性增强，而细胞分裂素可促进叶绿素的合成，叶绿素降解少，故与野生型相比，开花后突变体叶片变黄的速度慢。(2)据题表可知，突变体气孔导度更大而胞间CO2浓度更小，而呼吸作用不受影响，说明相同光照强度下，突变体光合作用消耗CO2速率更大，因此突变体吸收利用光能的效率更高，在其他限制因素相同的情况下，突变体可以利用更多的光能，因此光饱和点更高。(3)叶片的光合产物主要以蔗糖的形式运输到植株各处，而蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖，据题图可知，与野生型相比，突变体蔗糖转化酶活性更高，因此突变体体内更多的蔗糖被分解成单糖，运输到籽粒中的蔗糖减少。 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 答案：(1)ATP、NADPH　突变体细胞分裂素合成更多，而细胞分裂素能促进叶绿素的合成，且叶绿素降解少　(2)高　突变体气孔导度更大而胞间CO2浓度更小，而呼吸作用不受影响，说明相同光照强度下，突变体光合作用消耗CO2速率更大，因此突变体吸收利用光能的效率更高。在其他限制因素相同的情况下，突变体可以利用更多的光能，因此光饱和点更高　 (3)叶片的光合产物主要以蔗糖的形式运输到植株各处，而蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖，图中突变体蔗糖转化酶活性大于野生型，因此突变体体内更多的蔗糖被分解成单糖，运输到籽粒中的蔗糖减少 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 5．(2023·广东卷)光合作用机理是作物高产的重要理论基础。大田常规栽培时，水稻野生型(WT)的产量和黄绿叶突变体(ygl)的产量差异不明显，但在高密度栽培条件下ygl产量更高，其相关生理特征见下表和下图。(光饱和点：光合速率不再随光照强度增加时的光照强度；光补偿点：光合过程中吸收的CO2与呼吸过程中释放的CO2等量时的光照强度。) 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 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 分析图表，回答下列问题： (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2 000 μmol·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____________(填“高于”“低于”或“等于”)WT。ygl有较高的光补偿点，可能的原因是叶绿素含量较低和_____________________________________________________ ___________________。 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 (3)与WT相比，ygl叶绿素含量低，高密度栽培条件下，更多的光可到达下层叶片，且ygl群体的净光合速率较高，表明该群体______________________，是其高产的原因之一。 (4)试分析在0～50 μmol·m－2·s－1范围的低光照强度下，WT和ygl净光合速率的变化，在右边给出的坐标系中绘制净光合速率趋势曲线。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。___________ _______________________________________? 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 解析：(1)根据表格信息可知，ygl叶绿素含量较低且类胡萝卜素/叶绿素的值比较高，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，叶片主要吸收蓝紫光。(2)根据图a净光合速率曲线变化可知，WT先到达光饱和点，即ygl光饱和点高于WT。光补偿点是光合速率等于呼吸速率时的光照强度，ygl有较高的光补偿点，可能的原因是一方面光合速率偏低，另一方面呼吸速率较高，结合题意可知，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)净光合速率较高则有机物的积累量较多，更有利于植株生长发育，因此产量较多。(4)由于ygl呼吸速率较高，且有较高的光补偿点，因此在0～50 μmol·m－2·s－1范围的低光照强度下，WT和ygl的净光合速率见答案。根据两图提出问题：为什么达到光饱和点时，ygl的净光合速率高于WT? 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 答案：(1)类胡萝卜素/叶绿素的值比较高　蓝紫　(2)高于　呼吸速率较高　(3)有机物积累较多 (4) 为什么达到光饱和点时，ygl的净光合速率高于WT 考点1 真题感悟 明确考向 考点2 课时分层作业 第12讲　光合作用的影响因素及应用 $$