第2单元 15 影响光合作用的因素及应用(Word练习)-【高考快车道】2026年高考生物大一轮专题复习总复习

十五　影响光合作用的因素及应用 (25分钟　26分) 【基础过关练】 1.(2分)将新疆的哈密瓜引种到南方地区,为尽量保持其原有的产量和甜味,所采用的措施不包括(　　) A.适当延长光照时间 B.采用一定的紫外线和红外线照射 C.适当增加昼夜温差 D.适当增加光照强度 【解析】选B。适当延长光照时间可以提高光合作用速率,有助于提高农作物的产量,可以达到目的,A不符合题意;采用一定的紫外线和红外线照射不能起到提高光合速率的作用,因为紫外线和红外线不是可见光,不能被植物吸收,因而不能达到目的,B符合题意;适当增加昼夜温差将减少呼吸作用消耗的有机物,有利于有机物的积累,从而提高产量,可以达到目的,C不符合题意;适当增加光照强度可以提高光合作用速率,有助于提高农作物的产量,可以达到目的,D不符合题意。 2.(2分)(2025·遵义模拟)根据农作物的生长规律合理耕种,能显著提高农作物的产量。下列叙述正确的是(　　) A.大棚种植时,选择红色薄膜比无色透明薄膜的产量更高 B.给农作物施用有机肥,能为农作物提供多种无机盐和能量 C.定期对农作物进行松土,有利于农作物根部细胞吸收无机盐 D.为了便于农作物吸收无机盐,施用肥料时离农作物的根越近越好 【解析】选C。无色透明薄膜可以透全部波长的光,而红色薄膜只能透一部分红光,因此,用红色薄膜代替无色透明薄膜,不利于提高作物的产量,A错误;有机肥可被分解者分解产生CO2和无机盐,因此增施有机肥为光合作用提供充足的CO2和无机盐,有利于提高光合作用效率,不能提供能量,B错误;定期对农作物进行松土能为根系提供更多O2,有利于植物根系细胞有氧呼吸,促进农作物根部细胞吸收无机盐,C正确;施用肥料时离农作物的根越近,可能使根部细胞周围的土壤溶液浓度大,导致根细胞失水,不利于农作物吸收无机盐,D错误。 3.(2分)(2025·朔州模拟)如图表示某种植物在最适温度和0.03%的CO2浓度条件下,光合作用合成量随光照强度变化的曲线,若在B点时改变某种条件,结果发生了如曲线b的变化,则改变的环境因素是(　　) A.适当提高温度 B.增大光照强度 C.适当增加CO2浓度 D.增加酶的数量 【解析】选C。由于曲线a是最适宜温度,因此适当提高温度,酶的活性降低而使光合作用强度减弱,A错误;分析题图可知,B点之后光照强度已不再是限制光合作用的因素,光照强度增大,光合作用强度不会增强,B错误;由于CO2是光合作用的原料,B点CO2浓度增加,光合作用强度增强,C正确;酶的数量不是环境因素,D错误。 4.(2分)下图表示25 ℃时,葡萄和草莓在不同光照强度下单位时间、单位面积叶片的CO2吸收量,下列说法错误的是(　　) A.M点之前限制葡萄叶片光合速率的主要外界因素是光照强度 B.在Y光照强度下,草莓叶片和葡萄叶片的实际光合速率相等 C.N点时草莓叶片产生ATP的场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体 D.葡萄叶片在缺Mg(其他条件不变)情况下,P点会右移 【解析】选B。M点之前,随着光照强度增加,葡萄叶片光合速率逐渐增强,说明M点之前限制葡萄叶片光合速率的主要外界因素是光照强度,A正确;光照强度为 Y klx时葡萄和草莓光合作用积累的有机物的量相等,由于呼吸速率不相同,故合成的有机物的量,即实际光合速率不相同,B错误;N点时草莓光合速率大于呼吸速率,光合作用和呼吸作用都能进行,叶片产生ATP的场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体,C正确;葡萄叶片在缺Mg(其他条件不变)情况下,光合速率下降,呼吸速率不变,P点会右移,D正确。 5.(2分)(2025·南昌模拟)为研究物质增产胺对甜瓜光合作用的影响,将生长状况相同的甜瓜幼苗均分为四组,分别测定了四组幼苗的光合速率、Rubisco(固定CO2的酶)活性、丙二醛(膜脂过氧化产物,其含量与生物膜受损程度呈正相关)含量,下列说法错误的是(　　) 注:①组为不遮光+清水,②组为不遮光+增产胺,③组为遮光+清水,④组为遮光+增产胺,其余实验条件相同且适宜。 A.光合作用中,Rubisco催化的底物为C5和CO2 B.与遮光相比,不遮光条件下增产胺对Rubisco活性影响更大 C.增产胺能降低丙二醛含量,从而在一定程度上保护生物膜 D.阴雨天可以通过适当补充光照来提高温室中甜瓜的产量 【解析】选B。Rubisco是固定CO2的酶,C5固定CO2,则 Rubisco催化作用的底物为C5和CO2,A正确;对比图乙①②组(不遮光条件下)和③④组(遮光条件下)Rubisco活性的差异,可发现③④组差异更大,即增产胺对Rubisco活性的影响在遮光条件下影响更大,B错误;比较图丙①②组或③④组可知,增产胺降低了丙二醛含量,降低了生物膜受损程度,从而具有在一定程度上保护生物膜的作用,C正确;通过对本实验中自变量的研究进行分析可知,阴雨天适当补充光照是温室栽种甜瓜提高产量的措施,D正确。 【加固训练】 海南省文昌至三亚一带生长的莲叶桐为国家二级重点保护野生植物,为探究不同光质对莲叶桐幼苗的叶绿素含量、氨含量和植株干重的影响,研究人员将长势相同的莲叶桐幼苗进行随机分组,分别用不同光质配比的光照处理,每组输出的功率相同,结果如图。若不考虑各组间呼吸作用的差异,下列有关叙述错误的是(　　) A.莲叶桐幼苗的光合色素分布于叶绿体类囊体膜上,用于吸收、传递、转化光能 B.实验表明红光∶蓝光=2∶1时,莲叶桐幼苗叶绿素含量最高,总光合速率最高 C.光合色素主要吸收红光和蓝紫光是A、B、C组的干重都比CK组高的主要原因 D.莲叶桐幼苗光反应产生的NADPH可为暗反应中C3的还原提供能量和还原剂 【解析】选B。光合色素分布于叶绿体类囊体膜上,用于吸收、传递、转化光能,A正确;红光∶蓝光=2∶1(A组),莲叶桐幼苗叶绿素含量和总光合速率都不是最高,B错误;据图分析,A、B、C组的干重都比CK组高,原因是光合色素主要吸收红光和蓝紫光,C正确;光反应产生的NADPH可为暗反应中C3的还原提供能量和还原剂,D正确。 6.(2分)(2025·郑州模拟)光合作用是自然界最重要的化学反应之一,光合作用的限制因素有内因和外因两个方面,外因主要包括温度、CO2浓度和光照强度,下图是实验人员测得的光照强度对单个叶片光合速率的影响。下列相关叙述错误的是(　　) 注:光极限是指光合作用吸收CO2量随着光照强度的增加而上升的光照强度范围。CO2极限是指光合作用吸收CO2量不再随着光照强度的增加而上升的光照强度范围。 A.阴生植物的光极限范围一般小于阳生植物 B.在光合作用最适温度下适当升温,若细胞呼吸速率增大,光补偿点可能左移 C.达到CO2极限时,限制光合速率的因素可能是CO2浓度或温度 D.实际生产中施肥过多会影响植物吸水,施肥不足可能影响叶绿素和相关酶的合成 【解析】选B。与阳生植物比,阴生植物对光的需求小,呼吸作用弱,所以阴生植物的光极限和CO2极限范围一般小于阳生植物,A正确;在光合作用最适温度下适当升温,光合作用速率下降,若细胞呼吸速率增大,光补偿点可能右移,B错误;光合作用的限制因素的外因主要包括温度、CO2浓度和光照强度,达到CO2极限时,光合作用速率不随光照强度改变,则限制光合作用速率的因素可能是CO2浓度或温度,C正确;施肥过度会造成土壤溶液浓度过大,植物吸水困难,甚至失水,施肥不足,植物可能缺乏矿质元素如N、P、Mg等来合成叶绿素和相关酶,D正确。 7.(2分)(2024·武汉模拟)气孔导度(植物叶片气孔张开的程度)受CO2浓度、光照强度、温度等多种环境因素的影响,其也会影响植物光合作用、蒸腾作用等生命活动。研究人员测量某植物在不同CO2浓度和光照强度下的气孔导度,绘制出如下立体图。下列叙述正确的是(　　) A.气孔导度达到最大时,植物的光合作用强度将达到最大 B.CO2浓度为170 ppm 时,适当提高光照强度会增加气孔导度 C.当光照强度为0时,气孔导度不受CO2浓度增加的影响 D.CO2浓度和光照强度均不变时,气孔导度也不会发生改变 【解析】选B。 A(×) 气孔导度随着CO2浓度的升高而降低,气孔导度达到最大时,CO2浓度较低,植物的光合作用强度不一定最大 B(√) 当CO2浓度为170 ppm 时,适当提高光照强度会增加气孔导度 C(×) 当光照强度为0时,CO2浓度小于170 ppm时,气孔导度随CO2浓度增加而减小 D(×) 气孔导度受CO2浓度、光照强度、温度等多种环境因素的影响,当CO2浓度和光照强度均不变时,气孔导度也会发生改变 【思维进阶练】 8.(12分)(2025·云南适应性测试)为了研究干旱胁迫对植物的影响,研究人员以具有较高经济价值和生态价值的优良灌木细叶小檗为实验材料。选取多株生长状况相近的幼苗,随机均分为两组;Ⅰ组正常浇水管理,Ⅱ组干旱处理,在其他相同且适宜的条件下培养;一段时间后,测定每株相关指标,数据如下。 指标 叶片相 对含水 量/% 叶片净光 合速率 /(μmolCO2· m-2·s-1) 气孔导度 /(mol· m-2· s-1) 蒸腾速率 /(μmol· m-2·s-1) Ⅰ组 61.32 5.45 0.12 1.39 Ⅱ组 56.15 4.12 0.08 0.72 注:气孔导度越大,气孔开放程度越大。 回答下列问题: (1)(2分)该实验的无关变量中,影响光合作用的主要环境因素有____________________(答出2点即可)。实验中Ⅰ组、Ⅱ组均测定多株植株相关数据的目的是_______________________________。  【解析】(1)该实验的自变量是浇水量,无关变量包括CO2浓度、光照条件、温度等,都是影响光合作用的主要环境因素。实验中Ⅰ组、Ⅱ组均测定多株植株相关数据的目的是排除偶然因素,减小实验误差。 (2)(3分)气孔导度减小直接影响光合作用的_________阶段,导致为另一阶段提供的________________和_____________减少。  【解析】(2)气孔导度减小,CO2不能进入叶肉细胞,直接影响光合作用的暗反应阶段,导致为另一阶段(光反应)提供的ADP+Pi和NADP+减少。 (3)(4分)绿色植物光合作用过程中,水光解产生的电子若有剩余,则和氧气结合形成超氧阴离子自由基,攻击生物膜系统,导致生物膜损伤。生物膜在植物光合作用中的功能主要体现在两个方面。①是_________________________________;②是___________________。  【解析】(3)生物膜在植物光合作用中的功能主要体现在两个方面,①是在类囊体薄膜上进行的光反应,即吸收、传递和转化光能,②是生物膜可控制气孔的开闭。 (4)(3分)干旱胁迫时,植物叶片萎蔫卷曲下垂是一种自我保护行为,综上分析其原理是  　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　。  【解析】(4)干旱胁迫时,植物叶片萎蔫卷曲下垂可避免吸收更多热量,导致水分过度蒸发,从而保证气孔的相对开度,进而保证光合作用在一定强度下进行。 答案:(1)CO2浓度、光照条件、温度(答出两点即可)　排除偶然因素,减小实验误差 (2)暗反应　ADP+Pi　NADP+ (3)吸收、传递和转化光能　控制气孔的开闭 (4)植物叶片萎蔫卷曲下垂可避免吸收更多热量,导致水分过度蒸发,从而保证气孔的相对开度,进而保证光合作用在一定强度下进行 - 10 - 学科网（北京）股份有限公司 $