第3单元 第4讲 影响光合作用的因素及应用(Word练习)-【金版新学案】2027年高考生物高三总复习大一轮复习讲义（广东专版）

**基本信息** 聚焦光合作用影响因素及应用，以实验探究为基础，构建“原理-因素-应用”逻辑链，融合科学思维与探究实践，实现方法与知识的系统整合。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |探究环境因素|2题|单一变量控制法、对比实验设计、O₂浓度监测法|从光照强度/光质实验切入，建立实验变量与光合速率的量化关系| |影响因素分析|3题|净光合/实际光合计算、光补偿点移动规律、库源关系模型|整合CO₂浓度、温度、叶龄等因素，构建多因子对光合速率的调控网络| |生产应用实践|4题|农谚生物学原理解读、大棚环境优化策略、图表数据转换法|链接理论与农业实践，形成“环境调控-产量提升”的应用路径|

课时作业11　影响光合作用的因素及应用 (时间：40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！) (1－5题每小题4分，共20分) 一、探究环境因素对光合作用强度的影响 1.(2025·安徽卷)关于“探究光照强度对光合作用强度的影响”实验，下列叙述错误的是(　　) A.用打孔器打出叶圆片时，为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉 B.调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离，以进行对比实验 C.用化学传感器监测光照时O2浓度变化，可计算出实际光合作用强度 D.同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同，可能与其接受的光照强度不同有关 答案：C 解析：用打孔器打出叶圆片的目的是使其进行光合作用产生氧气，依据单一变量原则，为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉，A正确；调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离，以模拟不同的光照强度，该实验都是实验组，为对比实验，B正确；实际光合作用强度＝净光合作用强度＋呼吸作用强度，用化学传感器监测光照时O2浓度变化，只可计算出净光合作用强度，无法得知呼吸强度，无法计算出实际光合作用强度，C错误；同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同，说明光合作用强度不同，可能与其接受的光照强度不同有关，D正确。 2．(2026·高三上广东月考)在玻璃温室中，研究小组分别用三种单色光对某种绿叶蔬菜进行补充光源(补光)试验，结果如图所示。补光的光照强度为，补光时间为上午7：00－10：00，温度适宜。 下列叙述正确的是(　　) A．给植株补充580 nm光源，对该植株的生长有促进作用 B．与白光条件下比较，680 nm补光后植株的光补偿点将右移 C．若450 nm补光组在9：00时突然停止补光，则短时间叶肉细胞内C5增加 D．当对照组和450 nm补光组CO2吸收速率都达到6 μmol·m-2·s-1时，450 nm补光组从温室中吸收的CO2总量比对照组少 答案：D 解析：与对照组相比，给植株补充580 nm光源时植株吸收CO2的速率降低，说明此光源对该植株的生长有抑制作用，A错误；680 nm补光后，植株的光合速率提高，光补偿点是指光合速率等于呼吸速率时的光照强度，补光后光合速率增强，在更低的光照强度下就能使光合速率等于呼吸速率，所以光补偿点将左移，B错误；若450 nm补光组在9：00时突然停止补光，光反应减弱，产生的ATP和NADPH减少，C3的还原减弱，而CO2的固定正常进行，所以短时间叶肉细胞内C3增加，C5减少，C错误；当对照组和450 nm补光组CO2吸收速率都达到6 μmo·m-2·s-1时，由于450 nm补光组需要的时间短，因此分析题图可知，450 nm补光组从温室中吸收的CO2总量比对照组少，D正确。 二、影响光合作用的因素 3.(2026·四川资阳模拟)某植物在低温环境下净光合速率(净光合速率＝实际光合速率－呼吸速率)的变化趋势如图所示。据图分析，下列有关叙述错误的是(　　) A.当CO2浓度为a时，高光强下，该植物叶肉细胞中光合作用速率大于呼吸作用速率 B.当环境中CO2浓度小于a时，图示3种光强下，该植物叶肉细胞中CO2的运动方向是由线粒体到叶绿体 C.CO2浓度大于c时，要进一步提高B和C的光合速率，除图中涉及的因素外还可以适当提高温度 D.当CO2浓度为c时，光强由A变为B，叶肉细胞叶绿体内C3化合物生成速率降低 答案：B 解析：当CO2浓度为a时，高光强下，为该植物光补偿点，此时整个植物的光合作用速率等于呼吸作用速率，该植物叶肉细胞中光合作用速率大于呼吸作用速率，A正确；当环境中CO2浓度小于a时，植物的光合速率小于呼吸速率，在图示的3种光强下，该植物叶肉细胞中存在光合速率小于呼吸速率的情况，该情况下，CO2的运动方向是由线粒体到叶绿体和细胞外，B错误；CO2浓度大于c时，曲线B和C所表示的净光合速率不再增加，若要进一步提高光合速率，由于图示条件是低温，除图中涉及的因素外还可以适当提高温度，C正确；CO2浓度为c时，光强由A变为B，光反应减弱，进而暗反应也减弱，叶肉细胞叶绿体内C3化合物生成速率降低，D正确。 4．(2025·广东潮州模拟)叶片是给植物其他器官提供有机物的“源”，果实是储存有机物的“库”(如图1)。正常情况下，植物体内代谢源与库之间是相互协调的，在对光合产物的需求量大时，叶的光合速率也较大，反之亦然。下列相关叙述错误的是(　　) A．迅速生长的植株或叶片的光合速率较成熟植株或叶片大 B．叶腋有花或果实的叶片的光合速率较叶腋无花或果实的叶片大 C．摘去花、果以及除去植株顶端分生组织等都使叶的光合速率升高 D．图2的实验结果说明叶片光合产物分配给果实的特点是就近分配 答案：C 解析：题意显示，正常情况下，在对光合产物的需求量大时，叶的光合速率也较大，据此推测，迅速生长的植株或叶片的光合速率较成熟植株或叶片大，A正确；叶腋有花或果实的叶片的光合速率较叶腋无花或果实的叶片大，因为叶腋有花或果实对光合产物的需求更大，因而其光合速率更高，B正确；摘去花、果以及除去植株顶端分生组织等会导致果实储存有机物的库减少，因而都使叶的光合速率下降，C错误；图2的实验结果说明叶片光合产物分配给果实的特点是就近分配，因为实验结果表现为离叶片越近的果实储存的有机物越多，D正确。 三、影响光合作用的因素的应用 5．(2024·广东深圳模拟)农谚是我国劳动人民经过无数实践得出的智慧结晶，蕴含着许多科学原理。下列关于农谚与其蕴含的生物学原理表述，错误的是(　　) A．“三亩棉花三亩稻，晴也好，涝也好”，说明稻棉间作能保证作物产量 B．“三伏不热，五谷不结”，说明作物进行光合作用需要足够的温度 C．“萝卜白菜葱，多用大粪攻”，说明农作物能直接利用大粪中的有机物用于生长发育 D．“肥多急坏禾”表明施肥过多，会使土壤溶液渗透压大于作物根细胞，导致根细胞失水多而死亡 答案：C 解析：“三亩棉花三亩稻，晴也好，涝也好”意思是棉花和水稻种在同一块地上，棉花喜晴，水稻喜雨，两者能充分利用环境条件，保证了作物产量，A正确；“三伏不热，五谷不结”，三伏天温度较高、光照较强，若三伏天不热，不能为农作物提供足够的温度和光照，作物光合作用较弱，从而会导致五谷不能发育产生种子，B正确；“萝卜白菜葱，多用大粪攻”，大粪中含有大量有机物和无机盐，但作物不能直接利用大粪中的有机物，需分解为无机物才能被作物吸收利用，C错误；“肥多急坏禾”说明施肥过多，会使土壤溶液渗透压上升，大于作物根细胞液的渗透压，导致根细胞失水过多而死亡，D正确。 (6－7题每小题5分，共10分) 6.(2026·福建省龙岩模拟)下图是大棚番茄在24小时内测得的CO2含量和CO2吸收速率的变化曲线图，下列有关叙述正确的是(　　) A.a点CO2释放量减少可能是由于温度升高导致细胞呼吸强度减弱 B.d点是由于温度过高，蒸腾作用过强导致部分气孔关闭，CO2供应减少 C.如果N点高于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量增加 D.番茄细胞时刻进行细胞呼吸，而进行光合作用的时间只有ce段 答案：B 解析：ab表示只进行呼吸作用，a点温度降低导致细胞呼吸减弱，CO2释放量减少，A错误；d时气温高，蒸腾作用过强导致部分气孔关闭，CO2供应不足，光合速率下降，B正确；如果N点高于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量减少，C错误；番茄通过光合作用制造有机物的时间是bf段，ce段光合速率大于呼吸速率，有机物积累，D错误。 7．(2025·广东阶段练习)研究人员以低叶绿素含量突变体水稻(YL，比野生型低50%)和其野生型(WT)为材料进行光合作用实验。在幼苗期先进行低光强(LL)和高光强(HL)处理，培养一段时间后，检测不同光照强度下的光合值，结果如图。下列分析合理的是(　　) A．YL主要吸收蓝紫光，WT主要吸收红光和蓝紫光 B．HL处理能够有效提高YL和WT的光合速率 C．光强大于1 000 mol·m-2·s-1，YL的生长更有优势 D．维持叶片高叶绿素含量是提高光合速率的必要条件 答案：C 解析：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，YL和WT都含有叶绿素，因此YL和WT都主要吸收红光和蓝紫光，A错误；据图分析可知，高光强处理后WT的光合作用反而降低了，B错误；无论是哪种光强处理，光强大于1 000 mol·m-2·s-1时，YL光合值都大于WT，所以在生长上占据优势，C正确；结合题干信息与题图进行分析，叶绿素含量降低并没有影响光合值，反而提高了，所以提高叶绿素含量并不是提高光合速率的必要条件，D错误。 8．(15分)(2026·广东深圳月考)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。 回答下列问题： (1)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________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)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_________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)光合色素主要吸收红光和蓝紫光　3∶2　叶绿素和含氮物质的含量以及干重最高，光合作用最强　(2)光合速率最大且增加值最高　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 解析：(1)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组使用的是白光照射，而A、B、C组使用的是红光和蓝紫光，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组植物的光合作用速率大于A组(红光∶蓝光＝1∶2)、C组(红光∶蓝光＝2∶1)两组，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。(2)由图可知，在25 ℃时提高CO2浓度，光合速率最大且增幅最高，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。 9.(15分)(2026·福建龙岩模拟)如图1为草莓植物叶肉细胞中部分结构及相关代谢中发生的气体转移情况。将生长状况相同的等量花生叶片分成4等份，在不同温度下分别暗处理1 h，再光照1 h(光照强度相同)，测其有机物变化，得到如图2所示数据。 (1)有同学认为图1c不仅可以代表气体的转移情况，还可以表示葡萄糖的转移情况。你认为这个观点正确吗？　　　　(填“正确”或“不正确”)，原因是　　　　　　　 　　　　　　　。 (2)图1中气体d参与叶绿体生理过程的暗反应阶段，在　　　　内完成。 (3)据图2分析，当花生叶片所处温度为图示　　　　℃时，呼吸速率最大；当花生叶片所处温度为　　　　℃时，CO2固定速率最大，制造有机物的速率最大，数值为 　　　　mg/h。 (4)研究环境因素对草莓的影响可帮助农民增收致富。科研人员研究了大棚内不同条件对草莓植株光合速率的影响，测得草莓植株CO2吸收量随条件变化而发生的改变，结果如图3所示。 ①已知C、D两点的CO2吸收量相等。根据以上信息分析，草莓在C、D两点时制造的有机物量　　　　(填“相等”或“不相等”)，依据是　　　　　　　　　　　　　 　　　　。 ②若要提高草莓产量，根据图中信息分析，可以采取的措施是　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　。 答案：(1) 不正确　葡萄糖需在细胞质基质中分解成丙酮酸后才可以进入线粒体继续分解　(2)叶绿体基质　(3) 29　29　9　(4)①不相等　植株在C点和D点时净光合速率相等，而22 ℃时的呼吸速率比17 ℃时大，且总光合速率等于净光合速率和呼吸速率之和，所以总光合作用即制造的有机物量C点小于D点　②适当增加光照强度和温度 解析：(1)葡萄糖需在细胞质基质中分解成丙酮酸后才可以进入线粒体继续分解，所以c过程不可以表示葡萄糖的去向，因此该同学的观点是不正确的。(2)图1中d表示二氧化碳，参与叶绿体基质中进行的光合作用暗反应过程，暗反应过程在叶绿体基质中完成。(3)图2中，暗处理后有机物的减少量表示呼吸强度，当花生叶片所处温度为图示29 ℃时，呼吸速率最大；光照后与暗处理前相比有机物的增加量表示净光合强度－呼吸作用，CO2固定速率最大即为真正的光合强度最大，据图分析，真正的光合强度＝2×黑色柱状图值＋白色柱状图值，则四种温度下的实际光合速率分别是5 mg/h、7 mg/h、9 mg/h、3 mg/h，因此当花生叶片所处温度为29 ℃时，CO2固定速率最大，数值为9 mg/h。(4)①已知C、D两点的CO2吸收量相等，即植株在C点和D点时净光合速率相等，而22 ℃时的呼吸速率比17 ℃时大，且总光合速率等于净光合速率和呼吸速率之和，所以总光合作用即制造的有机物量C点小于D点，即草莓在C、D两点时制造的有机物量不相等；②从图中看出，温度升高到22 ℃，CO2的吸收速率增加，随着光照强度的增加，净光合速率也增加，所以适当增加光照强度和温度可以提高草莓的产量。 学科网（北京）股份有限公司 $