第三章 专题探究5 影响光合作用的因素-【5星学霸·高考白题】2026年高考生物一轮复习

收减少，进而降低暗反应速率。(2)题图2中乙(SUT1)是 一种蔗糖转运蛋白，在成功导入蔗糖转运蛋白反义基因的 马铃薯植株中$UT1的表达水平降低，叶肉细胞中蔗糖分子 通过结构乙转出叶肉细胞的量减少，叶肉细胞中蔗糖积累 可溶性糖和淀粉总量增加，抑制光合作用，最终导致块茎产 量降低。(3)①据题图3可知，该实验的自变量有：三个不 同品种的马铃薯、不同光周期处理以及45d、60d和75d三 种不同天数的处理，本实验研究不同光周期处理对马铃薯 产量的影响，最终发现长日照组叶绿素含量最高，但只有中 日照和短日照组有块茎生成，由此推断光影响的马铃薯幼 苗的代谢过程可能有叶绿素的合成、光合作用、有机物的运 输和储存等。②题图3实验结果表明，单位时间内光周期 能响平均单株产：量增量最大的实验组是NB1品种的马铃 薯，在24h昼夜周期中对马铃薯幼苗进行12h(中日照)光 照时间处理。③结合上述实验结果推测，长日照下没有马 铃薯块茎生成的原因可能是长日照抑制了SUT1对蔗糖的 转运能力，蔗糖在切皮部的装载和长距离运输中受阻。 专题探究5影响光合作用的因素 1.A解析：题图甲中，C0,吸收速率表示净光合作用速率，C0 产生速率表示呼吸作用速率，叶绿体消耗的C0,量是指总光 合作用速率，温度为30℃时，总光合作用速率=8+2= 10mmol·cm2·h:温度为40eC时，总光合作用速率=5+ 5=10mmol·cm2·h,A正确：40℃条件下，龙血树净光合 作用速率和呼吸作用速率相等，均为5mmdl·cm2·h1,若 白天和黑夜时间相等，则黑夜期间(12h)呼吸作用消耗量为 5×12=60mmol·cm2,白天(12h)有机物积累量为5×12= 60mmol·cm 一昼夜之后，植物有机物积累量为0，植物不 能正常生长，B错误；补充适量的Mg元素可能使龙血树的光 合作用速率增加，则光补偿点会降低，即D点左移，C错误：题 图乙中D点时，叶肉细胞既能进行光合作用，也能进行呼吸 作用，故叶肉细胞内能合成ATP的细胞器是线粒体和叶绿 体，D错误。故选A。 2.D解析：比较CR24组与对照组可知，正常条件下单独使用 独脚金内酯类似物对光化学淬灭和非光化学淬灭都无显著 影响，A正确；高盐条件下，光化学淬灭系数较低，反映了光 合活性较低，PSⅡ反应中心开放程度较低，PSⅡ是光反应的 主要中心，故光反应较弱，B正确：高盐条件下使用独脚金内 酯类似物后，光化学淬灭系数升高，非光化学淬灭系数降 低，更多的光能被叶绿素利用，而不是转化为热能耗散，说 明植物利用的光能更多，光合作用更强，C正确：相同光照强 度下，非光化学淬灭的叶绿素越多，光能热耗散的就越多 用于光合作用的光能就越少，光合作用就越弱，D错误。故 选D。 3.B解析：据题图可知，W,(945)条件下玉米光合作用速率 在14时高于其他组，而此时气孔开度可能较大，利于二氧化 碳进入，从而提高光合作用速率，所以可推测适度灌水（如 W,)可增加气孔开度，A正确：W,处理下叶绿素相对含量高 于W。(自然降雨)，不能推出W,处理抑制了玉米叶肉细胞 叶绿素的合成，B错误：与自然降雨(W。)相比，适度灌水 (如W,)条件下玉米光合作用速率整体较高，表明适度灌水 有利于提高玉米光合作用速率，C正确：不同的灌水条件属 于环境因素，会影响叶绿素相对含量等内部因素，进而影响 光合作用速率，说明环境因素可通过改变内部因素影响光 合作用速率，D正确。故选B。 4.(1)暗反应细胞质基质③④⑤(2)二氧化碳浓度、水 分等(3)72。甲(4)取等量的甲、乙两种大豆品种的叶 片，分别进行叶绿素的提取和分离实验，比较滤纸条上叶绿 素色素带的宽窄和颜色深浅 解析：(1)①-⑤分别表示光反应阶段、暗反应阶段、有氧呼 吸第一个阶段、有氧呼吸第二个阶段和有氧呼吸第三个阶 段，过程③（有氧呼吸第一个阶段）的场所是细胞质基质，有 氧呼吸三个阶段都能产生ATP,因此能产生ATP的生理过 程有③④⑤。(2)光照强度达到B后，大豆品种乙的0，释 放量不再随光照强度的增加而继续增加，外部限制因素可 能是C0,浓度、温度、水分、矿质元素浓度等。(3)由题图2 可知，在D光照强度下，甲的O2释放速率为8mg·h, 一学霸高考·白思 昼夜给予D光照强度光照12h,则释放0，量为8×12= 96mg,一昼夜还有12h黑暗，此时呼吸速率为2mg·h 消耗02量为2×12=24mg,所以一程夜大豆品种甲单位面 积叶片释放的0，量是96-24=72mg。种植密度过大，植株 间相互遮挡，甲的光饱和点较高，所以净光合速率下降幅度 较大的是甲品种。(4)为验证是大豆品种甲的叶绿素含量 较低，导致净光合速率较低，可设计两组实验：取等量的甲 乙两种大豆品种的叶片，分别进行叶绿素的提取和分离实 验，比较滤纸条上叶绿素色素带的宽窄和颜色深浅。 5.(1)ATP、NADPH突变体内细胞分裂素合成更多，面细胞 分裂素能促进叶绿素的合成(2)高开花14天后突变体 气孔导度大于野生型，但胞间C0,浓度低于野生型，且突变 体的呼吸代谢不受影响，说明突变体的光合作用强度更大 需要的光照强度更大(3)叶片的光合产物主要以蔗糖的 形式运输到植株各处，而蔗糖转化碑催化蔗糖分解为单糖 题图中突变体蔗糖转化酶活性大于野生型，因此突变体内 可向外运输到籽粒的蔗糖含量少于野生型 解析：(1)光反应产生的ATP和NADPH可用于暗反应中C 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，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，开花14天后突变体的气孔导度大于野生型，但突变体 的胞间CO,浓度低于野生型，且突变体的呼吸代谢不受影 响，说明突变体光合作用更强，消耗的C0,更多，因此突变体 的光饱和点更高。(3)据题图可知，与野生型相比，突变体 糖转化酶活性更高，而蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖 故突变体内蔗糖含量减少，且叶片的光合产物主要以蔗糖 的形式运输到植株各处，因此突变体向外运输的蔗糖含量 减少，导致籽粒淀粉含量低。 专题探究6细胞呼吸和光合作用的综合分析 1.C解析：若该自养型生物为蓝细菌，则其反应①②发生的 场所不在类囊体薄膜和线粒体内膜，A错误：反应③表示暗 反应过程，包括C0,的固定和C,的还原，B错误：反应①产 生的ATP可用于反应③和其他消耗能量的反应，如叶绿体 色素合成、叶绿体内基因的表达等，C正确：NADP是氧化型 轴酶Ⅱ，D错误。故选C。 2.D解析：题图甲中B表示线粒体，A表示叶绿体，e所代表 的物质是葡萄糖分解产生的丙酮酸和[H],线粒体是双层 膜，因此进人B的基质需要穿过四层磷脂分子，A正确：若 两种大豆叶片中缺镁，叶片变黄，吸收光能的能力下降，则 需要更强的光照固定C0,才能使光合速率=呼吸速率，故 题图乙中的m点即光补偿点将右移，B正确：题图乙中的m 点时大豆植株光合速率等于呼吸速率，但进行光合作用的 叶肉细胞数量远小于进行呼吸作用的细胞，所以大豆叶肉 细胞中光合速率大于呼吸速率，C正确：据题图乙分析，野生 型更适应弱光条件，所以野生型更适合较高大的玉米间作， D错误。故选D。 3.C解析：有机物积累速率即净光合速率，净光合速率=光合 速率-呼吸速率。温度为时，光合速率与呼吸速率的差值 大于温度为时光合速率与呼吸速率的差值，所以有机物积 累速率不相等，A错误。在光合作用的暗反应中，CO,中的 碳原子在叶绿体中的转移途径是C02→C,一→(CH,0),B错 误：在温度为d时，叶片的呼吸速率等于光合速率，但是植 物只有叶肉细胞才能进行光合作用，所以会有有机物的消 耗，植物不能正常生长，C正确；若适当降低光照强度，光合 作用速率下降，在高温下植物要达到光合速率等于呼吸速 率，就需要提升光合作用的相对速率（一般情况下，光合作 用的最适温度低于呼吸作用的最适温度)，则d点将左移 D错误。故选C。 4.B解析：该植物处于光补偿点对应条件下时，植物的净光 合速率为零，叶肉细胞内既有光合作用，也有呼吸作用，合 成ATP的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质，A错误：由 题表中数据可知，W2(2层遮阳网)组幼苗的光补偿点低于 W1(1层遮阳网)组幼苗的，在W2组净光合速率为0的光 ·生物学·14学霸高春|白题生物学 专题探究5 影丽 ☑专题强化 热点聚焦，重难突破|限时：20min 一、选择题 1.(2025·广东汕头期末)龙血树在《本草纲目》 中被誉为“活血圣药”，有消肿止痛、收敛止血 的功效，图中甲、乙分别为龙血树在不同条件 下相关指标的变化曲线。下列叙述正确的是 ( ) C0,吸收或产生 t速率/(mmal·cm之，h） C0,吸收量 C0,吸收 6 C0,产生 6 4 2 0 15304560温度/℃ 2 7T2345光照强 度k 甲 A.据图甲分析，温度为30℃和40℃时，叶绿 体消耗C0,的速率相等 B.40℃条件下，若黑夜和白天时间相等，龙 血树能正常生长 C.补充适量的Mg元素会导致图乙中D点向 右移 D.图乙中D点时，叶肉细胞内能合成ATP的 细胞器是线粒体 2.(2025·黑龙江模拟预测)叶绿素荧光淬灭是 光合作用中光能转化的重要指标，包含两种 形式，其中光化学淬灭反映PSⅡ反应中心 (光反应核心部位)的活性，非光化学淬灭反 映植物通过热耗散消耗过剩光能的能力。为 探究独脚金内酯类似物CR24对盐胁迫下植 物光合作用的影响，实验结果如图所示。下 列推断错误的是 ) 0.3 对照组 CR2 高盐组 CR24组 CR24组 对 CR24组 042 光合作用的因素 A.正常条件下，独脚金内酯类似物对叶绿素 的光化学淬灭和非光化学淬灭几乎无影响 B.高盐条件下，PSⅡ反应中心光合活性较低， 光反应较弱 C.高盐条件下，独脚金内酯类似物可促进叶 绿素吸收转化更多光能，增强光合作用 D.相同光照强度下，非光化学淬灭的叶绿素 越多，说明光合作用越强 3.(2025·北京西城区期末)科研人员研究了内 蒙古中西部地区不同灌水条件(W,单位：m3· hm2)下，玉米光合作用速率的日变化情况及 叶绿素相对含量，结果如图。相关说法错 误的是 ( W自然 ·降而) 。W,(315】 66 ◆W(1605 女62 5 *50 -1068101213141618时刻 A.据14时数据推测适度灌水可增加气孔 开度 B.W,处理抑制了玉米叶肉细胞叶绿素的 合成 C.结果表明适度灌水有利于提高玉米光合作 用速率 D.环境因素可通过改变内部因素影响光合作 用速率 二、非选择题 4.(2025·广西玉林期末)大豆是一种经济作 物，图1是大豆中光合作用和有氧呼吸的物 质变化示意简图，其中①~⑤为生理过程，a~ h为物质名称。图2为大豆的两个品种（甲 和乙)种植在适宜温度、不同光照强度下单位 面积叶片的0，释放量。请回答下列问题： H0 GCH0CHO,丙， B CD光照强度kk 图2 (1)图1中的②代表的是 (填“光反 应”或“暗反应”)阶段，过程③发生的场所 是 。叶肉细胞进行有氧呼吸的 过程中，能产生ATP的生理过程有 (填序号)。 (2)光照强度达到B后，大豆品种乙的氧气释 放量不再随光照强度的增加而继续增加，其 外部限制因素可能是 (3)如果一昼夜给予D光照强度光照12h, 则一昼夜大豆品种甲单位面积叶片释放的0， 量是 mg。若单独种植甲、乙两种大 豆品种，种植密度过大，则净光合速率下降幅 度较大的是 (填“甲”或“乙”)品种。 (4)据图2可知，光照强度低于C时，大豆品 种甲的净光合速率低于大豆品种乙。某生物 学习小组认为引起这种差异的主要原因是大 豆品种甲的叶绿素含量较低，导致净光合速 率较低。请设计实验验证该小组的想法是否 正确，简要写出实验思路： 5.(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 第三章细胞的代谢学丽高春 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C0,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。请回答下列问题： ☐未处理 +LOY ☐+w+kT 1①23 1②3 野生型 突变体 检测指标 植株 14天21天28天 胞间CO2浓度/ 野生型 140 151 270 (olC02·mol) 突变体 110 140 205 气孔导度/(mol 野生型 125 95 41 H20·m2·s1) 突变体 140 112 78 (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 (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 043