摘要:
该高中生物学高考复习课件聚焦光合作用及影响因素、CO2固定途径等核心考点,依据高考评价体系梳理光反应与暗反应机理、不同耕作/种植模式对光合速率的影响等考查要求,通过近三年模拟题分析明确光合作用过程分析占45%、影响因素探究占30%的高频考点分布,归纳表格数据解读、机理阐释等非选择题常考题型。
课件亮点在于“真题情境+素养导向”的备考设计,如结合2025安徽淮南二模耕作方式实验题,通过对比免耕与犁耕的叶绿素量、胞间CO2浓度等数据培养科学思维,以C3/C4/CAM植物CO2固定途径对比渗透结构与功能观(生命观念),提供“原因分析逻辑链”等答题模板,助力学生掌握得分技巧,教师可据此精准开展专题突破,提升复习效率。
内容正文:
非选择题强化练(一)
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1.[2025·安徽淮南二模] 耕地是粮食生产的命根子,合理利用耕地对保
障粮食生产具有重要意义。为探究不同耕作方式(免耕、犁耕)、种植
模式(间作、轮作)对小麦产量的影响,科研人员开展了试验,部分检
测结果如表所示。回答下列问题:
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处理 叶绿素含
量相对值 胞间 浓度/
气孔导度/
净光合速率/
①免耕间作 60 502.72 0.99 24.05
②犁耕间作 55 1005.25 0.87 17.13
③免耕轮作 57 1009.52 0.73 18.12
④犁耕轮作 53 1045.54 0.46 15.52
注:胞间是指植物体细胞之间的 ;气孔导度是指气孔张开的程度。
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(1)小麦叶片中叶绿素捕获的光能在光反应阶段用于________________
__________(答出两点即可)。
的光解和的合成
[解析] 小麦叶片中叶绿素捕获的光能在光反应阶段用于 的光解
和 的合成。
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(2)据表分析,与犁耕相比,免耕小麦植株净光合速率更大,一个原因
是 利用率更高,判定依据是_________________________________
_____________;另一个原因是_________________________________
____。
免耕小麦的气孔导度大,但胞间
浓度显著降低
叶绿素含量相对更高,光反应速率更大
[解析] 分析表格数据可知,与犁耕相比,免耕小麦植株气孔导度较
大,吸收较多,但胞间 浓度显著降低,说明免耕小麦植株
利用率更高,净光合速率更大;与犁耕相比,免耕小麦植株叶绿
素含量相对值更高,能吸收、传递和转化更多的光能,光反应速率
更大,光反应为暗反应提供的和 更多,暗反应速率加
快, 利用率高。
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(3)与轮作相比,间作种植的优点是透光性、通风性更好,提高了作物
群体对___________的利用率,使作物群体增产;并且隔行种植的不
同植物根系深浅搭配,能合理地利用不同层次土壤内的____________。
光能和
水和无机盐
[解析] 与轮作相比,间作种植的透光性、通风性更好,提高了作物
群体对光能和 的利用率,从而使作物群体增产。隔行种植的不同
植物根系深浅搭配,能合理地利用不同层次土壤内的水分和无机盐。
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(4)松土易造成水土流失和空气中扬尘的出现。近些年,农业提倡免耕
法,尽量不用或少用松土措施,收获时只收割麦穗等部分,而经过处
理的农作物秸秆或残根保留在土壤中任其腐烂,以便恢复土壤的自然
状态并保护土壤。免耕法有利于________________________________
_____________(写出两点)。
水土保持、减少沙尘暴的发生、提
高土壤的肥力
[解析] 免耕法又叫保护性耕作法,是指农业生产中平时不用或尽量
少用松土措施,收获时将农作物秸秆或残根保留在土壤中任其腐烂,
这样有利于水土保持、减少沙尘暴的发生、提高土壤的肥力等。
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2.[2026·河北邯郸期中] 光合作用过程中,叶绿体依靠光系统
(包括和 )将光能转换为电能。光系统产生的高能电子沿光合
电子传递链依次传递促使 的形成,同时驱动膜内的质子泵在膜
两侧建立梯度,进而驱动 的合成。回答下列问题:
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(1)光系统是由光合色素与蛋白质结合形成的复合物,其中叶绿素主要
吸收____________光。实验室常用__________(填试剂名称)提取光合
色素,分离光合色素时,在滤纸条上扩散得最快的色素是__________。
红光和蓝紫
无水乙醇
胡萝卜素
[解析] 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。绿叶中的色素能溶解在有机
溶剂无水乙醇中,所以实验室常用无水乙醇提取光合色素。在分离
光合色素时,由于胡萝卜素在层析液中的溶解度最大,所以在滤纸
条上扩散得最快的色素是胡萝卜素。
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(2)据图甲可知,水的光解主要与光系统___(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅰ和Ⅱ”)有关,
水光解产生的 的最终受体为________。光合作用光反应的速率也与
浓度有关,从光反应与暗反应的关系角度分析,原因是_________
____________________________________________________________
_____________。
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光反应所需的与、均为暗反应的产物,而暗反应的反应速率与浓度有关
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[解析] 据图甲可知,水的光解产生氧气、和 ,此过程主要与光
系统Ⅱ有关。水光解产生的最终传递给,使其形成 。
光合作用中,暗反应为光反应提供、和,当 浓度升
高时,暗反应加快,会间接促进光反应的进行,所以光合作用光反
应的速率也与 浓度有关。
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(3)在高温胁迫下,植物细胞内超氧化物歧化酶的活性下降,使活性氧
(如)等自由基增多,会攻击蛋白质、磷脂等物质。喷洒 后可有
效缓解该现象,从而提高光反应速率。推测 的作用可能是________
____________________________________________________________
_____________________。
使超氧
化物歧化酶活性升高,清除细胞内的活性氧等自由基,减少对光系统
中蛋白质等物质的破坏
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用不同浓度的组浓度依次递增 处理高温胁迫下的植物,测
得活性如图乙所示。高温条件下,喷施 可提高光合作用效率
的原因是____________________________________________________
_______________。
通过缓解活性下降,提高光能利用率,进而提高了
光合作用的效率
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[解析] 在高温胁迫下,植物细胞内超氧化物歧化酶的活性下降,活性
氧等自由基增多,会攻击蛋白质、磷脂等物质,喷洒 后可有效缓解
该现象,推测 的作用可能是提高超氧化物歧化酶的活性,使活性氧
等自由基含量减少,从而减少对光系统中蛋白质等物质的破坏。
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由图乙可知,用不同浓度的组浓度依次递增 处理高温胁
迫下的植物,活性有所提高,所以高温条件下,喷施 可提高
光合作用效率的原因是通过缓解 活性下降,提高光能利用率,
进而提高了光合作用的效率。
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3.[2025·山东青岛期末] 高等植物固定的生化途径有3条: 途
径、途径和景天酸代谢途径,其中以 途径为最基本的途径。
图甲、乙、丙分别表示三类植物固定 的途径。
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请据图回答下列问题:
(1)取新鲜叶片烘干粉碎,提取光合色素。提取时,需加入无水乙醇和
碳酸钙,如未加碳酸钙,提取液会偏____色。
黄
[解析] 提取光合色素时,需加入无水乙醇和碳酸钙,碳酸钙的作用
是保护叶绿素不被破坏,如未加碳酸钙,叶绿素被破坏,提取液会
偏黄色。
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(2) 植物吸收的二氧化碳在叶肉细胞中被____(物质)固定后,形成___,
该过程________(填“需要”或“不需要”)光反应提供的和
参与。
不需要
[解析] 植物吸收的二氧化碳在叶肉细胞的叶绿体基质中被 固定
后,形成,该过程不需要光反应提供的和 参与。
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(3)已知植物中固定的酶是,植物能利用低浓度 的
原因在于羧化酶与的亲和力比 更____(填“强”或“弱”)。
此外,植物首次同化 的场所在______细胞。
强
叶肉
[解析] 据题图乙分析,植物固定的
酶比植物多一种 羧化酶,由于该酶
比对 的亲和力强,所以具有该
酶的植物更能适应浓度较低的环境,据题图乙可知,植物首次
同化 的场所在叶肉细胞。
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(4)植物叶肉细胞液泡的 白天比夜晚要____(填“高”或“低”)。
植物夜晚能吸收 ,却不能合成淀粉是因为_________________
_____________________________________________。从适应性角度
分析,植物将固定和利用 的过程在时间上分隔开的意义是
_________________________________。
高
夜晚没有光照,
不能进行光反应,不能为暗反应提供和
减少水分散失,从而适应干旱环境
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[解析] 结合题图所示可知, 植物在晚上气孔张开,吸收二氧化
碳形成苹果酸,苹果酸进入液泡储存起来,白天苹果酸分解释放出
二氧化碳用于卡尔文循环,因此植物叶肉细胞液泡的 白天比
夜晚要高。由于夜晚没有光照,不能进行光反应,不能为暗反应提
供和,故植物夜晚能吸收 ,却不能合成淀粉。
植物大多分布于干旱地区,夜晚开启气孔,吸收并储存二氧化
碳以满足光合作用的需求,白天关闭气孔,降低蒸腾作用,减少水
分的散失,因此植物将固定和利用 的过程在时间上分隔开可
减少水分散失,从而适应干旱环境。
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4.[2025·湖南郴州期末] 光呼吸是所有利
用卡尔文循环进行碳固定的细胞在光照和
高氧、低二氧化碳情况下发生的一个生化
过程。在该过程中氧气被消耗,并且会生
(1) 是一种酶,它作用的底物是_____________。
、和
[解析] 分析题图,作用的底物是、和 。
成二氧化碳。如图是光呼吸和卡尔文循环的生理过程,其中 是
光呼吸中不可缺少的酶,也是卡尔文循环中固定二氧化碳最关键的酶。
如果光呼吸发生在进行光合作用的生物中,那么光呼吸会抵消约
的光合作用。回答下列问题:
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(2)光呼吸出现的原因是的活性中心不能分辨和 ,在酶动
力学上该现象被称为____________(填“竞争性抑制”或“非竞争性抑制”)。
结合题图分析光呼吸会抵消一部分光合作用的原因是______________
____________________________________(写出两个)。
竞争性抑制
光呼吸降低了固定的效率;光呼吸消耗了
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[解析] 催化与结合与催化与
结合的是同一种酶 ,并且该酶
的活性中心不能分辨与 ,据此推
测该酶的专一性较弱,因此在酶动力学
上该现象被称为“竞争性抑制”,结合题图分析可知:光呼吸会抵消
一部分光合作用的原因可能是光呼吸降低了固定 的效率
且光呼吸消耗了 。
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(3)正常进行光合作用的植物,突然停止
光照,引起______________减少,导致暗
反应减弱;与 结合,使细胞产生的
______(填 “增加”或“减少”)。
和
增加
[解析] 正常进行光合作用的植物,突然停止光照,光反应速率下降,
会引起和减少,导致暗反应减弱;与 结合增加,加
强细胞光呼吸,释放出,使细胞释放的 增加。
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(4)光照过强时,植物吸收的过多光能无法被
利用,一方面导致光反应相关结构被破坏,
另一方面过高的 的值会导致
更多自由基生成,破坏叶绿体结构,最终导
光呼吸会消耗,降低的值,减少自
由基生成,降低对光反应相关结构的破坏
致植物光合作用强度下降,出现光抑制现象。研究发现光呼吸对光合
作用不完全是消极的影响。请分析光呼吸在光照过强时对植物起保护
作用的机理:________________________________________________
______________________________________。
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[解析] 分析题意可知,光呼吸是指植物
的绿色细胞在光下可进行一个吸收 、
释放的呼吸过程,光呼吸消耗
等光反应产物,使植物可进一步利用光
能,减少过剩光能引起的光反应结构损伤,同时光呼吸释放 ,可
加快暗反应消耗,降低 的值,减少自由基生
成,对植物起保护作用。
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