周测评(6) 光合作用的原理及应用，光合作用与细胞呼吸的关系-【衡水真题密卷】2025年高考生物学科素养周测评（鄂皖黔甘渝云晋豫陕川青宁蒙新藏B版）

2024一2025学年度学科素养周测评（六）】 生物学·光合作用的原理及应用， 光合作用与细胞呼吸的关系 (考拔时同40分钟，总分100分) 一，选择题：本题共10小缆，每小增6分，共0分。在每小鉴给出的四个进项中，只有一可 是符合愿目要求的。 题号 1. 2 345678910 答案 1,如图表示某生物兴耀小组利用重菜富根透行的相关实验花程，下列说法正确的是 下生长王批包件 收拉在闭无和能候之可 纸达分寒色有 采间结梨出 星龙灯长丰黄把取色武效牌领层新让分离色术 置堂在门北一检品之问 A.“结果①”中共有的色素带的硕色是登黄色和黄色，说明叶绿素在强尾下易分解 我在做提取非黄色素实验时，不如碳管钙对煤液额色的影响不大 C提取色素的原理是色素在有机溶利中溶解度不同 山“结累②”中吸收光情最明显的差异出现在整紫光区线 2.某生物兴是小组为探究不同环境因案对叶片中叶绿素含量的影响进行了相关实验，实 验分组情况及结果如图所示。叶悬素相对含量是通过色素是取和分离实验测得的。下 列餐述情误的是 1光20 2请+20℃ 暗0℃ 4九0工 0 A光用和马度为图示实验中的自变量 我在低富条件下，遮光有利于峰持叶绿素含量 C滤纸条上观察不到色素带，可能是溶液衡线触及层析液 山分离色素时，第四组滤纸条中第2、3条色素带比其佐组的窄 3.193?年，英国植物学家希尔发现，在离体叶绿体的悬浮液中加人铁盐或其他氧化剂（悬 荐液中有HO,设有C0》,在光题下可以释故出氧气，这就是著名的希尔反，下列叙 述销谈的是 A希尔反应让当时的科学界认识到光合作用产生的O视可能不来源手CO 我光合作用中的NAPH与希尔反成中的钱盐，作用是类侧的 C看尔的实验可以说明水的光解与糖的合或并不是同一个反应 山光合作用并丰整个过程都直接需琴光辑 学料素养周测学（六」生物学第1页（共4西》 衡水真 毛科学家分将缸黄雾模质（一种粮蛋白）和AT甲合成醇（能将H跨膜产生的电化学势 能转化为ATP中的化学能)重组到由障脂双分子层组成的脂质体上，光照后结果如下 图。下列相关说法正确的是 光 田 时 商除酸盾 光西 A甲合 ADP+PI 5体 ATP 元AP生 无AI 有APr用 A,H通过细菌蒙跟爱进人酯质体的方式国于协曲扩散 且ATP合成嘉景可很化AP的合或，又能协助H'扩散出酯质体 C叶绿体某质中存在ATP合成骅和类似的ATP合成机脚 D若改变丙中断质体离两侧的H差效，光黑后对ATP的合成量不会造成影响 五，下图表示适宜祖度下玉米和红豆植株的光合作用强度随光肌强度变化的曲线，下列窗 述正晚的是 C0相利陵化显 一王米 052 /10152025503540无翻1度4 A,光照强度高于。点时，影响玉米植物光合伤用的只有光照强度 品光氯强度小于多点时，玉米根尖细围的呼吸作用强度大于其光合作用强度 C若开高程度，玉米和红豆的手极作用餐度增，不利于有机物的积黑 D红豆比玉米更适宜在弱光下生长，在光用强度为0,5]x时，红豆叶肉拥鞋危合作用 强度大于其吓吸作用强隆 6,某科研人员将绿色的小麦植株政在置度适宜的密闭容帮内，在不同的光照条件下，圈定 该容器内氧气相对含量的变亿如图甲所示，图乙表示叶片系些代谢过程中物质的变 化，】，目，Ⅱ分再表示不同的代谢过显。下列分析情视的是 气相对量 光用 19 E5 nie A.0-一5mn时，因细图不唐耗图乙中的X导致帝器中氧气量不断下降 且图甲所示B点时，叶片中代离过程「速率等于代谢过程Ⅱ速率 C,若小麦叶片的呼吸逸率始降不变，则在S一15m时，小麦叶片总光合作用产生的氧 气相对含量是6 D实验进行到需暗处理结束时，容韩中C0的含量最高 密秘 学科素养周测停六】生物学第2页（共4页引 1B 7.某深热液喷口处发现一种节状姨虫，其体内的硫细菌通过氧化H5获得能量，还原C, ,浓度的H变化规律，图2表示油赞的痛传落率及气孔导度《气孔的开启程度)的日 并制黄财类等有机物：能为管状锯虫是供所雷的物质和能量。下列氨述正确的是() 变化规律。国答下列同愿： A,硫细南和挂相，还原C,时利月的能量来源相同 一。一净儿合准率 一气几妹度 B为硫用装生命活动直接供能的物质是HS 4一流度 4s0 2 一一调壶单 0 C与人休相比，管状蠕虫体内的酶最适程度较离 0 D管状转虫程硫陆商都属于生壳系统中的生产者 30. 2.0 8.格鲁于1682年所写的书中提再：芮装有时尝起来是酸的。班本明·陶那发现：落地生 25 根的叶子在早晨嚼起来是酸的，到中午时侧无味，晚时则略苦。有科学家后来以石燕试 300 2 20 2 纸让实了存那的察，原来景天科植物（如：天，落地生根）的叶子有一个银特味的 0为园定方式：夜间气孔开救，限收的C0,生成草果酸能存在液准中，自天气孔关，液 10 200 泡中的苹果根经脱度作用释放，用于光合作用，其部分代用途径如因所示。下列有 0 关分析正确的是 03 50 CO- 80010001801401601的 8间【0002-001401600180 用1 无2 《1)绿叶从外界吸收的)与C结合形成C的过程叫 ,若右降低外界，的浪 卡义 度，知时同内绿叶细腹中AP的含量 (填开高或降低”)。 B (2)如果某外界因素引起兄合速率下降是通过彭雨气孔导度进而使0，镁应不足引起 的，则减因素称为气孔因素，否则就是非气孔因素。在气孔因素中，气孔导度 线粒) (填增大”不变”或”减小)，自间Q0浓度 《填“升高不变”黄 降低”)，使阁光合作用的 (填过程)诚慢，从而使净光合遮率释低。 结合图1和图2的数某可知，气國素 (填”是或“不是)油葵“光合午休” A.如果白天适当提高Q0浓度，景天科植物的光合速率将随之提高 的主要填以，请说明理由： B由景天科植物特殊的0固定方式，推香其可能生活在高型干早地区 C、白天是天科梳物叶肉细图内有机酸和葡萄账的含量可能望正相美 (3)有研究从为物的完合作体现象与叶片中的D蛋白（调节光系统Ⅱ活性的关细 联天科植物多与卡尔文循环的)其来额于苹果酸的分解 蛋白)含量密可相美，研究表明：强光用会导致D,蛋白含量下释，而水杨酸(SA)能 9,如图甲为光合作用是适湿度条件下，植物光合速率测定装置图，图乙中，为割定过智 碱小D蛋白含量下降的幅度。请以长势相同的袖豪为材料，设计宾数验证此结 中某些生理指标相对值的交化。下用说法正确的是 论，简要巧出实验恩路： 相对 12.(2的分)随背工厂是通过设随内高精度环境控实现农作物连续生产的高效发业采统， 调过白动整制植将生长的条件，使植物的生长发育不受或很少受白然条件制的，叫留 下风地： 克全 一翰物物面 (1)航物工厂中往往朵用水塔法培养植物。在配料水蜡植物营养液时，需要考虑的因 素主要有 《答出两点郎可》等。水塔一段时间 01 后航植物出现叶片美写观象，推测可能的原因是 A.如果话当揭高温度，其他条件不变，财总光合讳率会发生图乙中从a到6的变化，净 (2)研究人员将某植物在不同光质下络养一段时可后，测得叶绿《含量如下阁断示 光合速率可能会发生从b到程的交化 结果望示白光条件下叶绿案含量最高，这说明 。但进一 我若图乙表示图甲亮全培养液中0，一浓度，由雕到b的变化表明了该植物不需要该 步研究发观，白光处理组相对于蓝光处理组光合速率较低，雅离眼因是■ 离子 C若等图甲中的Q0缓中藏巍R质量分数为】%的0H溶液，其他条件不变，则当液 滴不移动时，该植抹叶肉闲型光合速率等于呼吸速率 D.若图乙表示图甲中植物的叶肉组跑内C的变化，则b到的变化可能是突然停止光 9 明或者光或新 10.光合作用和组取手吸原理在生活和生产中成用广，下说达不合理的是 A.夜间楼業大翘适当降低祖度，有利于提高产量 05 B密闭容器中氧气漆度越低，越在利于延长水累和覆紫的立藏时面 C,随用农家配可增加①供给：挑高光合速率，提升农作物产量 D松土最主要的日的是促进农作物根系有氧序吸，进而促进无机盐吸收 红先绿究：黄麦监龙白况 二，非选择题：本题共2小题，共0分： (3)从影响光合作用的环境因素分析，植物工厂中是高农作物产量的措庭有 1L.20分)植物在夏季中午充合作用减钢的观象陈光合午休”：为了解“光合午体”的鼻 {等出两.点》. 因，研究小细酒定了晴天条件下油芬的光合特性，图1表示油葵的净光合速率及翻可 18 学料熏养周测学（六引生物学第3页《共4贵》 衡水真题密程 学科素养周测牌六】生物学第4页（共4页引衡水真题密卷 物只进行呼吸作用，即红色小液滴向左移动的 距离表示装置内O2(氧气)或有机物的减少量。 (2)有氧呼吸第一阶段发生的场所为细胞质基 质，葡萄糖分解生成丙酮酸和[H],生成少量 ATP;第二阶段发生在线粒体基质，丙酮酸与水 反应生成CO2和[H],生成少量ATP;第三阶段 发生在线粒体内膜，[H]与O2反应生成水，生 成大量ATP,故西瓜幼苗细胞中，与有氧呼吸有 关的酶的具体分布部位是细胞质基质、线粒体 的内膜上和基质中。据题图乙分析，西瓜幼苗 在20℃时比在10℃时呼吸作用强度高的原因 是20℃时西瓜幼苗细胞中与呼吸作用有关的 酶的活性较高，有利于呼吸作用的进行。 (3)在20℃、1条件下，氧气较为充足，西瓜幼 苗细胞质基质中丙酮酸的去向是进入线粒体基 质与H2O反应生成CO2和[H☐；在20℃、t条 件下，容器内氧气含量较低且西瓜幼苗细胞在 无氧条件不产生乳酸，故在20℃、妇条件下，西 瓜幼苗细胞质基质中丙酮酸的去向是在细胞质 基质中被[H]还原生成酒精和C○2。 (4)实验遵循对照和单一变量原则，结合题干 “已知西瓜根细胞在O2充足时几乎不产生酒 精，有人认为是因为O妇的存在会抑制无氧呼吸 第二阶段中乙醇脱氨酶的活性而导致无酒精产 生”可知，实验的自变量为O2的有无，因变量为 产物酒精的有无。实验思路：将根破碎后高速 离心，取上清液均分为甲、乙两组：向甲、乙两支 试管加入等量的萄萄糖溶液，立即再向甲试管 2024一2025学年度学科素养周测评（六 光合作用与细 一、选择题 1.B【解析】韭莱色素滤液分离出橙黄色、黄色、蓝 绿色和黄绿色四种色素，而韭黄色素滤液只能分 离出橙黄色和黄色色素，因此两组实验的“结果 ①”中共有色素带的颜色是黄色和橙黄色，说明 叶绿素形成需要光：研磨时加碳酸钙的主要目的 是防止叶绿素分子被破坏，韭黄中不含叶绿素， 因此不加碳酸钙对滤液颜色的影响不大：纸层析 法分离色素的原理是不同色素在层析液中溶解 度不同，溶解度大的随层析液在滤纸上的扩散速 率快；韭莱色素滤液分离出橙黄色、黄色、蓝绿色 1B ·10 学科素养周测评 中通入O2,乙组处于无氧环境；一段时间后，分 别向甲、乙两试管中加入等量的酸性重铬酸钾 溶液进行检测。预期实验结果：如果观察到甲、 乙两试管由橙色变成灰绿色，说明假说不成立： 若甲试管不变色，乙试管由橙色变成灰绿色，说 明假说成立。 12.(1)ATP正比大致相同且相对稳定 (2)吸能反应 (3)Mg2+Hg2+破坏了酶的空间结构 【解析】(1)ATP是直接的能源物质，荧光素接 受ATP提供的能量后就被激活，在荧光素酶的 作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。一定范 图内，ATP越多，形成的氧化荧光素越多，荧光 强度越大，即发光强度与ATP含量成正比，因 此根据发光强度可以计算出生物组织中ATP 的含量；每个细菌细胞中ATP含量大致相同且 相对稳定，故可以根据ATP含量测算出细菌 数量。 (2)吸能反应需要ATP水解为其提供能量，故生 物细胞中ATP的水解一般与吸能反应相联系。 (3)据题图分析，用Mg+处理荧光素酶后，在较 低荧光素酶浓度下就能达到较高发光强度，因 此若要节省荧光素酶的用量，可以使用Mg+处 理。Hg+处理后，发光强度仅比高温处理高一 些，根据题意，高温和Hg+处理后酶活性不可 恢复，故Hg+处理后酶活性降低的原因可能是 Hg+破坏了荧光素酶（蛋白质）的空间结构，导 致酶活性下降。 ) 生物学·光合作用的原理及应用， 包呼吸的关系 和黄绿色四种色素，而韭黄色素滤液只能分离出 橙黄色和黄色色素，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，故两组实验的 “结果②”中吸收光谱最明显的差异是红光区域。 2.D【解析】题图所示实验是探究光照和温度对 叶片叶绿素含量的影响，因此光照和温度是自变 量：由3、4两组实验的结果可知，在低温(0℃)条 件下，遮光（黑暗）比光照下叶绿素含量高，故在 低温条件下遮光有利于雏持叶绿素含量：滤纸条 上观察不到色素带，可能是滤液细线触及层析 液，色素全部溶解到层析液中；由于第4组叶绿 ·生物学· 素含量明显减少，因此分离色素时滤纸条上第3、 4(从上到下的顺序)或第1、2（从下到上的顺序） 两条色素带比其他组的要窄些。 3.B【解析】希尔反应中悬浮液中没有CO,所以光 合作用产生的O很可能不来源于CO2:希尔反应 中的铁盐是氧化剂，这与氧化型辅酶(NADP+)的 作用是类似的，而不是还原型辅酶Ⅱ(NADPH): 希尔的实验中没有合成糖的原料CO2,但能进行 水的光解，说明水的光解与糖的合成并不是同一 个反应：光合作用的暗反应阶段有无光照均可 进行。 4,B【解析】分析题图甲可知，H十通过细菌紫膜 质进入脂质体是逆浓度梯度运输的，属于主动运 输：分析题图丙可知，ATP合成酶既能催化ATP 的合成，又能协助H中扩散出脂质体：叶绿体基质 中没有ATP合成机制：若改变脂质体两侧的pH 差值，光照后脂质体内H中浓度改变，H中电化学 势能会不同，对ATP的合成量会造成影响。 5.D【解析】据题图分析，光照强度高于b,点时，玉 米的光合作用强度随光照强度的增加先增加后 稳定不变，在达到光饱和，点之前，限制因素是光 照强度，大于光饱和点后，限制因素主要是二氧 化碳浓度等：根尖细胞不能进行光合作用：据题 干信息分析，该实验在适宜温度下完成，因此升 高温度，对呼吸作用可能有抑制作用；光照强度 较低时，红豆的净光合速率高于玉米，因此红豆更 适宜在弱光条件下培养，且光照强度为0.5kx时， 红豆的净光合速率为0，叶肉细胞的光合作用强 度与植物所有细胞的呼吸作用强度相同，因此叶 肉细胞的光合作用强度大于其呼吸作用强度。 6.B【解析】题图乙中X为O2,0~5min因在黑 暗条件下，只能进行呼吸作用，消耗○2，导致密闭 容器内氧气量不断下降：题图甲B点时，氧气含 量不再发生变化，说明对于该植株而言光合作用 速率等于呼吸作用速率，则叶片处光合作用達率 大于呼吸作用速率，即过程T速率大于过程Ⅲ速 率：5一15min氧气释放量为8一4=4，呼吸作用 消耗氧气量为2，因而总光合作用产生的氧气相 对含量为4十2=6：A点后，杭物可进行光合作 用，且光合作用速率大于呼吸作用速率，容器中 C○2含量开始减少，因而黑暗处理结束时，CO 含量最多。 参考答案及解析 7.C【解析】蓝细菌通过光合作用固定二氧化碳， 与硫细菌不同：为硫菌生命活动直接供能的物 质是ATP:管状蠕虫生活的环境温度较高，其体 内的酶的最适温度也较高：硫细菌为自养生物， 管状蠕虫为异养生物。 8.B【解析】由题意可知，白天适当提高CO2浓 度，景天科植物的光合速率不会提高，因为此时 叶肉细胞的气孔是关闭的：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早地区， 因为气孔白天关闭正好应对了高温干早的环境， 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：白天景天科植物叶 肉知胞内苹果酸会通过脱羧作用形成C○2参与 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；景天科拉物参与 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。 9.D【解析】题图甲是在光合作用最适温度条件 下进行的，如果适当提高温度，其他条件不变，则 总光合速率会降低，发生从b到a的变化。呼吸 速率有可能升高，从而净光合速率可能降低，发 生从b到a的变化。若题图乙表示题图甲完全培 养液中SiO,-浓度，由a到b的变化表明了该植 物对SO,的吸收速率小于对水分的吸收速率。 若将题图甲中的CO2缓冲液换成质量分数为 1%的NOH溶液，其他条件不变，则当液滴不移 动时，该植株光合速率等于呼吸速率，但叶肉细 胞的光合速率大于其呼吸速率。突然停止光照 或者光照减弱，产生的NADPH和ATP减少，C3 还原受阻，则C5的来路受阻，短时间内去路不 变，结果导致其含量下降。 10.B【解析】温度通过影响光合作用酶和呼吸作 用酶的活性来影响绿色植物的有机物的净积累 量，白天适当提高温度有利于增强光合作用强度， 夜间适当降低温度有利于减弱呼吸作用强度，减 少有机物消耗，提高有机物的净积累量，从而提 高产量：密闭容器中氧气浓度越低，无氧呼吸越 强，不利于延长水果和蔬菜贮藏的时间：增施农 家肥能疏松土壤，提供光合作用原料—CO2 的含量，从而提高光合速率，增加农作物产量： 松土可促进植物根系的有氧呼吸，释放大量的 能量，进而促进根系对无机盐离子的吸收。 1B 衡水真题密卷 二、非选择题 11.(1)C02的固定升高 (2)减小降低暗反应不是油葵光合速 率下降时，气孔导度虽然减小，但是胞间CO2浓 度却增加 (3)将油葵随机分成3组，编号A、B、C,分别在 强光照、强光照加水杨酸处理和适宜光照三种 条件下培养一段时间，测定三组植物体内的D 蛋白含量 【解析】(1)绿叶从外界吸收的CO2与C结合 形成C的过程叫CO2的固定。正常条件下进 行光合作用的某植物，突然降低其环境中的 CO2浓度，此时光照强度不变，光反应不变，产 生的ATP也不变，而二氧化碳浓度下降后，二 氧化碳固定为C的速率减小，则C还原消耗 ATP也减少，即ATP来源不变，去路减少，最终 导致短时间内绿叶细胞中ATP的含量升高。 (2)在气孔因素中，气孔导度减小，使胞间CO 浓度降低，使得光合作用的暗反应诚慢，进而使 光合速率减慢。若植物光合速率的降低伴随着 胞间CO2浓度的升高，说明此时不是因为气孔 导度减小，那么此时光合作用的主要限制因素 是非气孔因素。依据题图1和题图2可知，由于 温度导致气孔导度在正午时刻下降，但是同一 时间，胞间CO2浓度增加，所以气孔因素不是油 葵“光合午休”的主要原因。 (3)首先确定该实验目的为验证“强光照会导致 D,蛋白含量下降，而水杨酸(SA)能减小D蛋 白含量下降的幅度”，再确定实验的自变量为强 2024一2025学年度学科素养周测评（七）】 一、选择题 1.B【解析】如二倍体生物，同源染色体存在于有 丝分裂和减数分裂I的过程中，减数分裂Ⅱ过程 中不存在：同源染色体是指配对的两条染色体， 形态和大小一般都相同，非同源染色体的形态和 大小可能有较大差异：联会发生在减数分裂时同 源染色体间，但同源染色体不一定都能正常联 会，如三倍体生物减数分裂过程中同源染色体的 联会会紊乱：同源染色体分离、非同源染色体自 由组合是自由组合定律的细胞学基础。 2.C【解析】无丝分裂只是没有纺锤体和染色体的 1B ·12 学科素养周测评 光照下水杨酸的有无，因变量为D蛋白含量的 变化，为了观察D含量有下降和减小下降幅度 的变化，且为了满足对照原则需要设置一组空 白对照，即需将植物分成3组，分别在强光照、 强光照加水杨酸(SA)处理和适宜光照三种条件 下培养，一段时间后，检测各组D1蛋白的含量， 并比较得出结论。 12.(1)培养液的成分、比例及培养液的浓度培养 液浓度过高，导致植物细胞失水 (2)白光（复合光）有利于叶绿素的形成光合 色素更多地利用蓝光 (3)适当增加二氧化碳浓度：营造昼夜温差 【解析】(1)在配制水培植物营养液时，应营造 适宜植物生长的环境，故需要考虑的因素主要 有培养液的成分（无机盐的种类）、比例及培养 液的浓度等。若培养液的浓度过高，可能导致 细胞因渗透失水而出现叶片萎蒿现象。 (2)结合图示可知，与其他颜色的光照相比，白 光条件下叶绿素含量最高，说明复合光（白光） 更有利于叶绿素的形成。由于光合色素包括叶 绿素和类胡萝卜素，其中叶绿素主要吸收红光 和蓝紫光，而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，即对 蓝光的利用率比白光的利用率高，故白光处理 组相对于蓝光处理组光合速率较低。 (3)从影响光合作用的环境因素分析，植物工厂 中提高农作物产量的措施包括：适当增加二氧 化碳的浓度（二氧化碳是暗反应的原料）；营造 昼夜温差，即白天适当升温提高光合速率，夜间 适当降低温度减少呼吸作用消耗。 生物学·细胞周期，有丝分裂和减数分裂 变化，仍旧有DNA的复制，人的红细胞不进行细 胞分裂；细菌是原核生物，分裂方式主要为二分 裂；无丝分裂过程中没有纺锤体和染色体的变 化；细胞核中的DNA可以实现均分。 3.D【解析】题图中a→b表示染色体的复制，发生 在间期，间期主要是完成DNA的复制以及相关 蛋白质的合成；a→d的过程是染色体变化过程， 并非所有的真核细胞都有染色体变化，如蛙的红 细胞进行无丝分裂，无染色体的变化：b+c表示 前期染色质变成染色体，该过程DNA数目不变： 赤道面是一个假想的平面，并非真实结构。