课时测评12 光合作用的影响因素及应用（Word练习）-【金版新学案】2026年高考生物高三总复习大一轮复习讲义（人教版 单选）

课时测评12　光合作用的影响因素及应用 (时间：45分钟，满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 1－10题每小题3分。 1.(2025·宁夏模拟)如图所示装置可用来探究光照强度对光合作用强度的影响。根据该图的材料及设置，下列说法错误的是(　　) A.叶圆片上浮说明叶肉细胞的光合作用强度等于细胞呼吸强度 B.实验前将各叶圆片内的气体排出，其目的是排除原有气体对实验结果的干扰 C.最直接的净光合速率观测指标是相同时间内叶圆片上浮的数量 D.此装置也可以用于探究CO2浓度对光合作用强度的影响 答案：A 解析：叶圆片上浮说明叶肉细胞的光合作用强度大于细胞呼吸强度，A错误。 2.(2024·广东梅州期末)小明家想建一个绿色蔬菜大棚，他结合所学知识给出若干建议，其中包括在大棚内安装太阳能灯和增加供暖装置以确保昼夜温度均高于室外。下列有关小明的建议和对应原理的叙述正确的是(　　) A.太阳能灯能在阴天时增加光照强度，增强光反应，为暗反应提供更多的ATP和NADPH B.光反应在光下进行，暗反应在暗处进行，夜晚要关闭太阳能灯让植物进行暗反应 C.大棚内最好安装绿色的太阳能灯 D.延长光照时间能提高光合作用的速率 答案：A 解析：阴天时光照不足，可用太阳能灯增加光照强度，进而增强光反应，为暗反应提供更多的NADPH和ATP，A正确；光反应必须在光下进行，而暗反应有光、无光都能进行，夜晚为了更好地提高产量，需要打开太阳能灯(延长光照时间)，让植物进行光合作用，因为暗反应需要光反应提供ATP和NADPH，B错误；绿叶中的光合色素主要吸收蓝紫光和红光，几乎不吸收绿光，不宜在大棚内安装绿色的太阳能灯，可安装蓝紫色或红色的太阳能灯，C错误；光合作用速率指的是单位时间内的光合作用强度，延长光照时间不能提高光合作用的速率，D错误。 3.(2024·湖北孝感中学模拟)将如图所示细胞置于密闭容器中培养。在不同光照强度下细胞内外的CO2和O2浓度在短时间内发生了相应变化。下列叙述正确的是(　　) A.黑暗条件下，①④减小 B.光照强度低于光补偿点时，①③增大 C.光照强度等于光补偿点时，②③保持不变 D.光照强度等于光饱和点时，②④增大 答案：C 解析：黑暗条件下，细胞只有呼吸作用，呼吸作用消耗O2产生的CO2扩散至细胞外，因此①增大、④减小，A错误；光照强度低于光补偿点时，光合作用强度小于呼吸作用强度，此时①增大、③减小，B错误；光照强度等于光补偿点时，光合作用强度等于呼吸作用强度，②、③保持不变，C正确；光照强度等于光饱和点时，光合作用强度大于呼吸作用强度，②减小、④增大，D错误。 4.(2024·湖北襄阳期中)已知小麦光合作用最适温度为25 ℃，细胞呼吸最适温度为30 ℃，科学家研究小麦30 ℃时光照强度与光合作用强度的关系，得到如图所示曲线。下列有关叙述错误的是(　　) A.在25 ℃条件下研究时，cd段位置会上移，a点会上移 B.b点时叶肉细胞产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体 C.其他条件适宜，当植物缺Mg时，b点将向左移动 D.c点之后小麦光合作用强度不再增加可能与光合色素的量有关 答案：C 解析：Mg是构成叶绿素的元素，其他条件适宜，当植物缺Mg时，叶绿素含量减少，光合作用强度减弱，细胞呼吸强度不变，b点将向右移动，C错误。 5.(2024·南宁联考)研究发现，植物在高盐环境中会产生大量的活性氧，如过氧化氢等。活性氧会攻击磷脂分子，影响植物的光合作用。为了研究褪黑素对盐胁迫下紫花苜蓿光合作用和生理指标的影响，科研人员用中苜1号和WL903两种紫花苜蓿为材料，设置了对照组(CK组)、NaCl组(200 mmol/L NaCl＋1/2 Hoagland营养液)和MT组(100 μmol/L褪黑素＋200 mmol/L NaCl＋1/2 Hoagland营养液)进行实验，结果如图所示。 下列叙述不正确的是(　　) A.CK组需要添加等量的1/2 Hoagland营养液 B.由图可知，盐胁迫能降低紫花苜蓿的光合作用速率 C.在盐胁迫下，WL903具有更强的抗逆性 D.褪黑素能缓解盐胁迫下活性氧对光合作用相关膜结构的损伤 答案：C 解析：对照组(CK组)的处理是没有盐胁迫也不加褪黑素，其他条件不变，故需要添加等量的1/2 Hoagland营养液，A正确；盐胁迫的环境即只添加NaCl的组，即NaCl组，与CK组相比，中苜1号和WL903的净光合速率均低于CK组，B正确；WL903与中苜1号相比，有盐胁迫时，净光合速率和CAT活性均比中苜1号低，说明WL903抗逆性更弱，C错误；MT组净光合速率和CAT活性均比NaCl组高，说明褪黑素能缓解盐胁迫下活性氧对光合作用相关膜结构的损伤，D正确。 6.光补偿点是指植物的光合速率与呼吸速率相等时的光照强度。光饱和点是指植物的光合速率达到最大时所需要的最小光照强度。下表为三种植物的光补偿点(单位：μmol·m－2·s－1)和光饱和点(单位：μmol·m－2·s－1)，其他环境条件相同且最适宜。下列相关叙述错误的是(　　) 植物种类 植物甲 植物乙 植物丙 光补偿点 140 68 39 光饱和点 1 450 1 260 980 A.三种植物中，最适合在较强的光照环境中生长的是植物甲 B.若适当提高温度，则植物丙的光饱和点将变大 C.100 μmol·m－2·s－1的光照强度下，植物乙的有机物积累量比植物甲的多 D.光照强度长期低于光补偿点，不利于植物的正常生长 答案：B 解析：植物甲的光补偿点和光饱和点都最大，所以三种植物中，最适合在较强的光照环境中生长的是植物甲，A正确；温度已是最适温度，若适当提高温度，则植物丙的光饱和点将变小，B错误；100 μmol·m－2·s－1的光照强度下，植物乙的有机物积累量为正值，而植物甲的为负值，C正确；光照强度长期低于光补偿点，有机物积累量为负值，不利于植物的正常生长，D正确。 7.(2025·江苏南京模拟)细胞呼吸和光合作用的原理在农业生产中具有广泛的应用。下列有关叙述中，错误的是(　　) A.中耕松土有利于根细胞的有氧呼吸，从而促进根细胞对无机盐的吸收 B.农作物生长发育过程中，及时去掉衰老变黄的叶片有利于有机物的积累 C.合理密植和增施有机肥均有利于提高农作物的光合作用强度 D.温室种植农作物时，为促进光合作用，白天要适时通风，以保证O2供应 答案：D 解析：中耕松土可以增加土壤中的O2含量，有助于植物根细胞的有氧呼吸，从而促进根细胞对无机盐的吸收，A正确；农作物生长发育过程中，及时去除衰老变黄的叶片(光合速率较低)，减少有机物的消耗，有利于有机物的积累，B正确；合理密植和增施有机肥均有利于提高农作物的光合作用强度，C正确；温室种植农作物时，为促进光合作用，白天要适时通风，以保证CO2供应，D错误。 8.(2024·石家庄期末)下列各图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况，除各图中所示的因素外，其他环境因素均控制在最适范围。下列分析不正确的是(　　) A.图甲中，若温度继续升高，则光合速率可能会降低 B.图乙中，b点的限制因素是CO2浓度，N点的主要限制因素与a、b点的不同 C.图甲中，M点的主要限制因素是温度，图丙中P点的主要限制因素是光照强度 D.图丙中，在相同时间内，d点叶肉细胞中生成C3的速率与c点的相同 答案：D 解析：图甲中，若温度继续升高，超过最适温度时，酶的活性会降低甚至会失活，则光合速率可能会降低，A正确；图乙中，b点的限制因素是CO2浓度，N点的主要限制因素为光照强度，与a、b点的不同，B正确；图甲中，M点的主要限制因素是温度，图丙中P点的主要限制因素是光照强度，C正确；图丙中，在相同时间内，d点叶肉细胞光合速率比c点的高，生成C3的速率比c点的快，D错误。 9.(2024·安徽一模)为了探究光照强度和土壤含水量对密闭容器中某植株光合速率的影响，研究小组进行了相关实验，实验处理及其结果如图所示，其中20％、40％、60％为土壤含水量，弱、中、强为光照强度，光合速率的单位为mg CO2·dm－2·h－1。据图分析，下列叙述正确的是(　　) A.相同土壤含水量下，随着图中光照强度的增加，光合速率随之增强 B.相同光照强度下，随着图中土壤含水量的增加，光合速率随之增强 C.中强度光照和土壤含水量为40％的条件最有利于该植株的生长 D.弱强度光照条件下，土壤含水量不是限制该植株光合作用的环境因素 答案：B 解析：相同土壤含水量下如20％(或40％、60％)含水量时，随着图中光照强度的增加，光合速率先升高后降低，A错误；相同光照强度下如弱光照(或中、强光照)，随着图中土壤含水量的增加，光合速率随之增强，B正确；图中的实验条件中，中强度光照和土壤含水量为60％的条件最有利于该植株的生长，C错误；弱强度光照条件下，随着土壤含水量的增加，该植株光合作用随之增强，说明弱强度光照条件下，土壤含水量是限制该植株光合作用的环境因素，D错误。 10.(2025·福建模拟)光合作用是自然界最重要的化学反应之一，影响光合作用的外因主要包括温度、CO2浓度和光照强度，如图是实验人员测得的光吸收对单个叶片的光合速率的影响。下列相关叙述错误的是(　　) A.大田作物群体对光能的利用与单个叶片不同，对应的光极限范围应该更大 B.CO2极限时，限制光合作用增加的因素可能是CO2浓度或温度 C.在光合作用最适温度条件下适当升温，呼吸速率可能增大，补偿点可能左移 D.实际生产中施肥过多或过少都可能影响到光合作用速率 答案：C 解析：群体对光能的利用更充分，光饱和点较单个叶片更大，所以光极限范围会更大，A正确；CO2极限时，曲线趋于水平，此时光照强度不再是限制因素，可能是其他外界因素，如温度和CO2浓度，B正确；在光合作用最适温度条件下适当升温，光合速率下降，呼吸速率可能增大，导致光补偿点右移，C错误；实际生产中，施肥过多会影响细胞吸水，施肥不足可能影响叶绿素和相关酶的合成，故施肥过多或过少都可能影响到光合作用速率，D正确。 11.(10分)(2025·河南八省联考)为探究某种杨树雌株和雄株竞争光资源的差异，研究人员将生长状态相同的雌株和雄株幼苗植于同一盆中，在全光照(自然光照)和遮阴(55％自然光照)条件下分组培养，5个月后检测植株的生理指标，结果如图所示(净光合速率以单位时间、单位叶面积从外界空气中吸收的CO2量表示)。 回答下列问题。 (1)植物通过光反应将光能转化成　　　　　　　　中的化学能。在暗反应阶段，CO2被利用。经过一系列的反应后生成　　　　。 (2)与全光照处理相比，遮阴处理导致叶片中的叶绿素含量增多，该变化的生理意义是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)在相同光照(全光照或遮阴)条件下，雄株的生物量(干重)均高于雌株。不考虑呼吸速率的差异，据图推测该种杨树雌株和雌株的光资源竞争策略分别是　　　　　　　　　　　　　。 (4)综合本研究和其他几种杨树的相关研究结果，得出结论如下：杨树雌株和雄株对光资源的竞争策略不同。该推理运用了　　　　(填科学方法)。 (5)杨树雌株通过产生杨絮(包裹种子的絮状绒毛)传播种子。杨絮会引发过敏反应，且存在火灾隐患。利用所学生物学知识，为防治杨絮问题提供合理建议：　　　　　　　　　　　　　(答出2点即可)。 答案：(1)ATP和NADPH　糖类等有机物　(2)有利于吸收更多光能，提高光合效率　(3)雌株倾向于减少光能获取，雄株倾向于获得更多光能　(4)归纳法　(5)选育无絮品种，采用激素抑制柳絮产生 解析：(1)光反应阶段的物质变化包括水的光解，ATP的合成以及NADPH的合成，能量变化是将光能转化成ATP和NADPH中活跃的化学能，暗反应阶段的物质变化包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，最后生成的是糖类等有机物。(2)与全光照处理相比，遮阴处理导致叶片中的叶绿素含量增多，该变化的生理意义是有利于吸收更多光能，提高光合效率。(3)据图判断雌株的株高小于雄株，雌株获得的光能少，雄株获得的光能多，雌株倾向于减少光能获取，雄株倾向于获得更多光能。(4)综合本研究和其他几种杨树的相关研究结果，得出相应的结论，应用的方法是归纳法。(5)杨絮是包裹种子的絮状绒毛，会引发过敏反应，且存在火灾隐患，为防治杨絮问题，可选育无絮品种或者利用激素抑制杨絮的产生等措施。 12.(10分)(2025·陕西安康模拟)为探究远红光强度对黄瓜幼苗形态和光合作用的影响，研究人员以黄瓜幼苗为材料，在固定红蓝光强度及光合有效辐射的基础上，添加3种不同强度的远红光，使得各处理组的红光/远红光的值分别为10(L-FR)、1.2(M-FR)和0.8(H-FR)，比较不同处理对于黄瓜幼苗生长及光合作用的影响，结果如表、图所示。请回答下列问题。 组别 株高/cm 鲜重/g 干重/g 总叶面积/cm2 L-FR 23.95 19.796 1.829 605.963 M-FR 72.00 31.682 2.079 573.087 H-FR 82.97 31.000 2.037 567.203 (1)实验中，各组红蓝光强度及光合有效辐射固定的目的是　　　　　　　。 黄瓜幼苗的光合色素中，可吸收蓝紫光的色素有　　　　　。 (2)根据表中信息分析，随着远红光强度的增加，黄瓜幼苗的株高明显增加，但干重的增加并不明显，原因可能是　　　　　　　， 这会影响光反应产物　　　　　　　　的生成，进而影响暗反应中有机物的合成。 (3)气孔导度可反映气孔的开放程度，由图可知，与L-FR处理组相比，H-FR处理组的气孔导度明显增大。据此推测，H-FR处理组幼苗鲜重明显增加的原因是　　　　　　 　　　　　　　。 在光照强度不变的情况下，气孔导度增大在短时间内会导致叶绿体基质中C3、C5含量的变化分别为　　　　　　(从“增多”“减少”中选择)。 答案：(1)保证实验的自变量为红光/远红光的值　叶绿素和类胡萝卜素　(2)远红光不能被光合色素吸收　ATP和NADPH　(3)气孔导度增大，吸收的CO2增多，导致暗反应增强，积累的有机物增多　增多、减少 解析：(1)探究性实验需要遵循单一变量原则，严格控制无关变量相同且适宜，因此实验中，各组红蓝光强度及光合有效辐射固定的目的是严格控制无关变量相同且适宜，保证实验的自变量为红光/远红光的值；植物叶绿体中色素的光吸收特点为：叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，因此可吸收蓝紫光的色素有叶绿素和类胡萝卜素。(2)由于远红光不能被光合色素吸收，随着远红光强度的增加，影响光反应产物ATP和NADPH的生成，进而影响暗反应中有机物的合成，导致黄瓜幼苗的株高明显增加，但干重的增加并不明显。(3)与L-FR处理组相比，H-FR处理组的气孔导度明显增大，H-FR处理组幼苗鲜重明显增加的原因可能是气孔导度增大，吸收的CO2增多，导致暗反应增强，积累的有机物增多；在光照强度不变的情况下，气孔导度增大在短时间内可以增加叶片细胞中CO2的含量，使CO2和C5固定形成C3的反应加快，而光反应不变，C3的还原不变，C3含量增多，C5含量减少。 13.(10分)(2025·陕西西安模拟)为探究某植物生长所需的适宜光照，在不同光照条件下，测得该植物叶片的呼吸速率、净光合速率和叶绿素含量如下图所示。回答下列问题。 注：自然光下用遮阳网遮光，透过的光占自然光的百分数为透光率(％)。 (1)图1表明，植物叶片在透光率25％～75％内，呼吸速率随透光率降低而下降，可能的原因是　　　　　　　　　　　　。 (2)据图可知，在25％透光率下叶片固定二氧化碳的速率是 　　　　μmol·m－2·s－1。 (3)根据上述结果，初步判断最适合该植株生长的透光率是　　　　，依据是　　　　　　　　　　　　　　。 (4)图3中50％、75％透光率下植物叶片中叶绿素含量不同，设计实验验证这种差异(简要写出实验思路和预期结果)：　　　　　　　。 答案：(1)通过降低叶片呼吸速率以减少自身消耗以确保自身有机物正常积累量，从而保证自身正常生长　(2)7.5　(3)75％　此透光率下净光合速率最高，有机物的积累量最多　(4)实验思路：取等量的50％、75％透光率下植物叶片若干，分为甲、乙两组，分别提取两组叶片中的叶绿素，并比较两组中叶绿素的含量。预期结果：75％透光率组的叶片中叶绿素的含量高于50％透光率组的叶片中叶绿素的含量 解析：(1)图1表明，植物叶片在透光率25％～75％内，呼吸速率随透光率降低而下降，可能的原因是植株在遮光环境下通过降低叶片呼吸速率以减少自身消耗以确保自身有机物正常积累量，从而保证自身正常生长。(2)据图可知，在25％透光率下叶片固定二氧化碳的速率是总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率＝6＋1.5＝7.5 μmol·m－2·s－1。(3)根据上述结果，初步判断最适合该植株生长的透光率是75％，依据是此透光率下净光合速率最高，有机物的积累量最多。(4)图3中50％、75％透光率下植物叶片中叶绿素含量不同，设计实验验证这种差异，核心步骤是能够提取植物叶片中的色素并能比较其含量的多少，故实验思路为：取等量的50％、75％透光率下植物叶片若干，分为甲、乙两组，分别提取两组叶片中的叶绿素，并比较两组中叶绿素的含量。预期结果：75％透光率组的叶片中叶绿素的含量高于50％透光率组的叶片中叶绿素的含量。 学生用书⬇第88页 学科网（北京）股份有限公司 $