北师大版 (2019)必修1《分子与细胞》第四章 细胞的代谢第四节 光合作用本节综合与测试课时作业

这是一份北师大版 (2019)必修1《分子与细胞》第四章 细胞的代谢第四节 光合作用本节综合与测试课时作业，共28页。试卷主要包含了0分），136μg，【答案】C，【答案】A等内容，欢迎下载使用。

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4.4光合作用同步练习北师大版（ 2019）高中生物必修一
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
注意：本试卷包含Ⅰ、Ⅱ两卷。第Ⅰ卷为选择题，所有答案必须用2B铅笔涂在答题卡中相应的位置。第Ⅱ卷为非选择题，所有答案必须填在答题卷的相应位置。答案写在试卷上均无效，不予记分。

一、单选题（本大题共20小题，共20.0分）
1. 光是绿色植物进行光合作用的条件。某兴趣小组为探究光对植物光合作用的影响设计了以下实验。将密闭玻璃罩内的某植物置于适宜光照下一定时间，迅速进行遮光处理，一段时间后给予适宜光照，检测玻璃罩内CO2含量的变化如下图。下列选项不正确的是
A. ab段含量的减少是因为植物的光合作用强度大于呼吸强度
B. bc段含量上升是因为遮光处理后，植物只进行呼吸作用所致
C. ab段和cd段植物都有有机物积累，有机物含量最多的是d点和e点
D. de段含量不变是因为该植物光合作用强度与细胞呼吸强度相等
2. 某课外小组用传感器测定了不同条件下250ml 有鱼和无鱼池塘水的溶解氧变化，获得如下数据。下列说法正确的是（）
A. 1号瓶池水中藻类光合作用产生的氧气量为0.378μg
B. 4号瓶池水中藻类不能进行光合作用
C. 26℃条件下鱼呼吸作用消耗的氧气量为1.136μg
D. 池水中藻类光合作用的最适温度为26℃
3. 将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，假定玻璃罩内植物的生理状况与自然环境中相同。用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘成如图所示的曲线。下列有关说法不正确的是
A. BC段较AB段CO2浓度增加减慢，原因是低温使呼吸作用减弱
B. FG段CO2浓度下降不明显，原因是气孔关闭，植物的光合作用减弱
C. I点较A点CO2浓度低，说明一昼夜该植物有机物的积累量大于0
D. CO2浓度下降从D点开始，说明植物进行光合作用是从D点开始的
4. 下列有关叶绿体结构和功能的叙述，正确的是
A. 研究植物叶绿体中所含色素的种类可用同位素标记法
B. 叶绿体的类囊体膜上的磷脂分子可吸收、传递和转换光能
C. 叶绿体的类囊体膜上能发生NADP+转换为NADPH的过程
D. 叶绿体内CO2中C元素的转移途径是CO2→C5→（CH2O）
5. 某生物研究小组在密闭恒温玻璃温室内进行植物栽培实验，连续48小时测定温室内CO2浓度及植物CO2吸收速率，得到如图所示曲线（整个过程呼吸速率恒定），据图分析正确的是（　　）
A. 图中植物呼吸速率与光合速率相等的时间点有3个
B. 绿色植物CO2吸收速率达到最大的时刻是第45小时
C. 实验开始的前24小时比后24小时的平均光照强度弱
D. 实验全过程叶肉细胞内产生ATP的场所是线粒体和叶绿体
6. 分别用相同光照强度的3种可见光照射同种植物的叶片，在不同CO2浓度下，测定各组叶片的CO2补偿点、CO2饱和点和最大净光合速率(各组呼吸速率相同且基本不变)，数据如下表所示。下列叙述错误的是()
组别
光的成分
CO2补偿点μmol·mol－1
CO2饱和点μmol·mol－1
最大净光合速率μmol(CO2)·m－2·s－1
甲
红光
83.1
1 281.3
26.1
乙
黄光
91.8
1 174.9
20.4
丙
蓝光
99.2
1 334.6
33.4
注：CO2补偿点指叶片光合速率与呼吸速率相等时的外界环境中CO2浓度；CO2饱和点指叶片的光合速率达到最大时的最低CO2浓度。
A. 叶绿体中主要吸收蓝紫光的色素有叶绿素和类胡萝卜素
B. 环境CO2浓度为83.1 μmol·mol－1时，甲组实验中，植物叶绿体释放O2的量与线粒体消耗O2的量相等
C. 环境CO2浓度为1 174.9 μmol·mol－1时，影响甲、丙两组植物光合作用的主要因素不同
D. 由表格分析，三种光中不宜用黄光作为大棚栽培的补充光源
7. 用打孔器在某植物的叶片上打出多个圆片并用气泵抽出叶片内气体直至沉底，然后将等量的叶圆片分别转至含有等浓度的NaHCO3溶液的多个培养皿中，然后给予一定的光照，在相同且适宜的条件下，测量不同温度下的叶圆片全部上浮至液面所用的平均时间，如图所示。下列说法正确的是（    ）
A. 上浮至液面的时间可反映净光合速率的相对大小
B. 在ab段，随着水温的增加，净光合速率逐渐减小
C. 叶片真正光合作用的最适温度一定位于bc段
D. 在cd段，可能是由于NaHCO3浓度下降、CO2减少导致上浮时间延长
8. 如图为绿色植物光合作用过程示意图（物质转换用实线表示，能量传递用虚线表示，图中a～g为物质，①～⑥为过程），下列判断错误的是（）
A. 图中a物质主要吸收红光和蓝紫色，绿色植物能利用它将光能转换成活跃的化学能储存在c中
B. 图中①表示水分的吸收，③表示水的光解
C. 将b物质用18O标记，最终在（CH2O）中检测不到具有放射性的18O
D. 在g物质供应充足时，突然停止光照，短时间C3的含量上升
9. 西南大学北碚试验田某种水稻经过人工诱变获得黄化突变体（其他生物结构不变），测得叶片各项生理指标如表所示。下列说法错误的是
材料
叶绿素a与叶绿素b的比值
类胡萝卜素与叶绿素的比值
净光合作用速率（μmolCO2·m－2·s－1）
细胞间CO2浓度（μmolCO2·m－1·s－1）
呼吸速率（μmolCO2·m－2·s－1）
突变体
9.30
0.32
5.66
239.07
3.60
野生型
6.94
0.28
8.13
210.86
4.07
A. 突变体可能表现出叶片变黄的现象
B. 突变体净光合速率降低的原因可能是突变降低了光反应速率
C. 突变体细胞间CO2浓度较高是因为突变导致气孔增多，外界CO2大量进入
D. 突变体叶片中叶绿体对CO2的消耗速率比野生型降低了2.94μmolCO2·m－2·s－1
10. 阳台菜园逐渐成为城市生活的一种时尚，可为居民提供新鲜蔬菜。下列有关说法正确的是（）
A. 阳台内的蔬菜进行光合作用主要利用自然光
B. 为提高产量，在晚上可适当提高阳台蔬菜所处环境的温度
C. 增施农家肥可提高二氧化碳浓度，促进夜间暗反应的不断进行
D. 蔬菜中的叶绿素对光的吸收效率与光的波长呈正相关
11. 将某种绿色植物的叶片放在特定的实验装置中研究，在10℃、20℃的温度条件下，分别置于5klx、10klx光照和黑暗条件下，进行光合作用和细胞呼吸。结果如图所示（横坐标：时间；单位：小时）。对以上结果分析正确的是，该叶片
A. 叶片在10℃时的呼吸速率是20℃时的2倍
B. 在10℃、10klx的光照下，叶片每小时光合作用产生的氧气量是4.5mg
C. 在5klx光照下，叶片在10℃时积累的有机物比20℃时少
D. 在20℃、5klx光照下，叶片每小时光合作用产生的氧气量是5mg
12. 科研人员研究不同温度条件下菠菜叶片的净光合速率的变化情况结果如图。下列分析不正确的是（　　）
A. 温度通过影响酶活性对光合作用的影响只与暗反应有关
B. 此实验中CO2浓度是无关变量，各组间需保持一致和稳定
C. 温度为40℃，光照为1500LX条件下菠菜光合速率为6
D. 菠菜叶片进行光合作用的最适温度低于呼吸作用的最适温度
13. 某研究小组在温室大棚内测得植物在适宜温度下，光照强度与CO2吸收量的关系，将实验结果绘制成如图曲线。下列有关说法正确的是( )
A. 图中CD段、DE段分别表示实际光合作用强度与呼吸作用强度
B. B点时叶肉细胞的光合作用强度大于呼吸作用强度
C. 植物细胞呼吸产生的CO2总量＝S2＋S4
D. 大棚用红色或蓝紫色薄膜对提高棚内植物的产量最有效

14. 下列表格中数据是在其他条件一定的情况下，测得的某植物在不同CO2浓度下吸收的CO2量，根据表中的数据分析，下列说法中错误的是( )
CO2浓度（基本单位）
1
2
3
4
5
6
7
CO2吸收量（mg/h）
-1.25
2.25
3.25
4.25
5.25
6.25
6.25
A. 若适当增大外界一定的光照强度，该植物的CO2饱和点可能大于6
B. 在CO2浓度不断改变的情况下，该植物的 CO2补偿点始终在1～2范围内不变
C. 在CO2浓度为1时，植物叶肉细胞内产生[H]的结构有类囊体薄膜和线粒体基质
D. 若在CO2浓度为4的黑暗条件下，植物释放CO2量为1.25mg/h，则该植物一昼夜（光照12h）积累的有机物的量为36mg
15. 某学校生物兴趣小组用伊乐藻进行光合作用的实验，将一枝伊乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中，以白炽灯作为光源，移动白炽灯调节其与大试管的距离，分别在10 ℃、20 ℃和30 ℃下进行实验，观察并记录不同距离下单位时间枝条产生的气泡数目，结果如图所示。下列相关叙述不正确的是( )
A. 该实验研究的是光照强度和温度对光合速率的影响
B. A点和C点的限制因素分别为温度和光照强度
C. B点条件下伊乐藻能进行光合作用
D. 若在缺镁的培养液中进行此实验，则B点向右移动
16. 为了探究温度对植物光合速率和呼吸速率的影响，将某种植物放在密闭的玻璃容器中，在其他条件相同且适宜的条件下，利用传感器测定不同温度条件下密闭容器中二氧化碳的变化量，实验结果统计如下表。下列有关说法错误的是（）
A. 在5℃下根尖细胞产生ATP的场所只有细胞质基质和线粒体
B. 实际光合作用速率达到最大时的温度一定是30℃
C. 20℃下植物制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的3倍
D. 高温条件下光合速率降低可能是光合作用有关酶的活性下降
17. 用等体积的三个玻璃瓶甲、乙、丙,同时从某池塘水深0.5 m 处的同一位置取满水样,立即测定甲瓶中的O2含量,并将乙、丙瓶密封后沉回原处。一昼夜后取出玻璃瓶,分别测定两瓶中的O2含量,结果如下表所示(不考虑化能合成作用)。下列有关分析合理的是         ( )
透光玻璃瓶甲
透光玻璃瓶乙
不透光玻璃瓶丙
4.9 mg
5.6 mg
3.8 mg

A. 丙瓶中浮游植物的细胞产生[H]的场所是线粒体内膜
B. 在一昼夜内,丙瓶生物细胞呼吸消耗的O2量约为1.1 mg
C. 在一昼夜后,乙瓶水样的pH比丙瓶的低
D. 在一昼夜内,乙瓶中生产者实际光合作用产生的O2量约为0.7 mg
18. 为研究环境因素对某绿色植物光合作用和呼吸作用的影响，实验小组将某绿色植物置于特定的实验装置中，于28℃环境下测定该植物在不同供水条件下的氧气吸收量（如图1），图2为在图1实验的基础上测定的不同光照强度（单位：klx）下的氧气释放量，光照强度的变化对呼吸速率不产生影响。（横坐标为时间，单位：小时）。下列说法正确的是（）
A. 图1所示的实验应在黑暗环境下进行
B. 图2实验的自变量是时间
C. 光照强度倍增后，干旱缺水条件下该植物的净光合速率的增加幅度大于水分充足条件下
D. 在光照强度为100 klx、干旱缺水条件下该植物1小时的氧气产生量为3 mg
19. 为研究环境因素对某绿色植物光合作用和呼吸作用的影响，实验小组将某绿色植物置于特定的实验装置中，于28℃环境下测定该植物在不同供水条件下的氧气吸收量（如图1），图2为在图1实验的基础上测定的不同光照强度（单位：klx）下的氧气释放量，光照强度的变化对呼吸速率不产生影响。（横坐标为时间，单位：小时）。下列说法正确的是（）
A. 图1所示的实验应在黑暗环境下进行
B. 图2实验的自变量是时间
C. 光照强度倍增后，干旱缺水条件下该植物的净光合速率的增加幅度大于水分充足条件下
D. 在光照强度为100klx、干旱缺水条件下该植物1小时的氧气产生量为3mg
20. 科研人员研究不同温度和光照强度下菠菜叶片的净光合速率的变化情况，结果如下图。下列分析不正确的是
A. 温度通过影响酶活性对光合作用的影响只与暗反应有关
B. 此实验中CO2浓度是无关变量，各组间需保持相同且适宜
C. 温度为40℃，光照为1500lx条件下菠菜光合速率为6μmol·m-2·s-1
D. 菠菜叶片进行光合作用的最适温度低于细胞呼吸的最适温度
二、探究题（本大题共4小题，共60.0分）
21. 在农业生产中，大棚蔬菜经常受到亚高温（35℃）和强光的双重胁迫，而脱落酸（ABA）能够调节植物的代谢平衡，提高植物对胁迫的适应性和抗逆能力。为研究喷施外源ABA对提高植物抵御亚高温和强光胁迫能力的作用机理，研究人员用大棚番茄植株进行了相关实验，部分结果如图所示。回答下列问题。

（注：－■－为昼温25℃＋400μmol·m－2·s－1人工正常光＋植株叶面喷水；－○－为昼温35℃＋800μmol·m－2·s－1人工强光＋植株叶面喷水；－△－为昼温35℃＋800μmol·m－2·s－1人工强光＋植株叶面喷30mg·L－1ABA溶液。实验开始时，各组已用相应喷施物预处理三天。）
（1）番茄叶片叶绿素分布在________上，能够吸收和利用光能。要粗略比较三种条件下番茄叶片叶绿素的含量多少，可先提取绿叶中的色素，依据的原理是________。
（2）光反应生成的NADPH和ATP参与暗反应的________过程，最终将产物在一系列酶的催化作用下转化为有机物。据图分析可知，在3d内短时的亚高温强光胁迫下，喷施外源ABA可以________；超过3d胁迫时长，外源ABA处理对叶绿素含量骤降没有缓解作用。因此，喷施ABA提高番茄抵御胁迫能力的作用机理可以概括为________。
（3）番茄长期处于干旱条件下，叶片中ABA含量增高，叶片气孔开度减小。为探究这种适应性变化是否可以遗传，请简要写出实验设计思路。________________。
22. 用高速离心机打碎小球藻细胞，获得可以进行光合作用的离体叶绿体，进行如图所示的实验。请分析回答下列问题：

（1）实验中可以利用无水乙醇对叶绿体中的色素进行提取，其原理是_____________________________；采用__________法对色素进行分离，原理是______________________________________________。
（2）实验A中离体的叶绿体能合成糖类，碳酸氢钠溶液所起的作用是____________。若要使该实验中没有糖类产生，烧杯中液体应改为______________。
（3）若要使实验B中离体的叶绿体内糖类合成速度明显加快，在温度和CO2条件不变且适宜的情况下，可考虑采用________________的方法。
（4）若要使实验C中离体的叶绿体产生糖类，锥形瓶内至少应加入________和________。
（5）科学家鲁宾和卡门利用小球藻作实验材料，用18O分别标记H2O和CO2，最终证明光合作用释放的O2来自H2O；科学家卡尔文用14C标记CO2供小球藻进行光合作用，探明了卡尔文循环途径。以上科学家在实验中共同使用了________________技术。
（6）若通过某种仪器测得B中氧气的增加量为a，则该值为离体叶绿体的________________（填“总光合”或“净光合”）。
23. 科研人员为研究不同光照强度对吊兰光合作用生理特性的影响进行实验，将长势相同的吊兰分为3组，每组5盆，进行不同的处理，即全光照（不盖遮阳网）条件下为高光强，光照强度约为全光照的50%（1层遮阳网）条件下为中等光强，光照强度约为全光照的10%（2层遮阳网）条件下为低光强，光处理期间均为自然光照，光处理棚与外界环境通风良好，下表为测定的最大净光合速率时对应的各组数据（气孔阻力越大，气孔导度越小）。请回答下列相关问题：
光处理
最大净光合速率/
呼吸速率/
气孔阻力/
光合有效辐射/
全光照
4.75
1.26
21.05
1115±503
50%的全光照
6.28
0.83
12.22
553±266
10%的全光照
3.84
0.59
32.74
114±45
（1）净光合速率可以用测得的单位时间内单位叶面积的________表示。
（2）本实验的对照组是________。当吊兰植株光合速率等于呼吸速率时，其叶肉细胞光合作用所需的来源于________。
（3）全光照组的光合有效辐射高于50%的全光照组，但是最大净光合速率却低于50%的全光照组，除了全光照组呼吸速率大于50%的全光照组之外，从上表中还可以找出的原因是________。科研人员推测也可能是适当遮光提高了吊兰的叶绿素的含量所致，可取全光照组和50%的全光照组生长在相同位置的等量的叶片，通过分别利用________（填溶液名称）进行光合色素的提取和分离进行验证。若假设成立，则结果是________。
24. 西洋参为我国北方种植的名贵中药材，喜散射光和漫射光。为了探究生长条件对西洋参光合作用的影响，研究小组将西洋参的盆栽苗均分成甲、乙两组，甲组自然光照，乙组给予一定程度的遮光。培养一段时间后，测定实验结果如图所示。请回答下列问题：

(1)本实验的实验组是________________，13点比9点光照强度大，但两组实验中13点的净光合速率都低于9点，主要原因是______________________________________________________。
(2)11点时，乙组净光合速率高于甲组，主要原因是______________________________________________。
(3)实验时间段内乙组光合积累量小于甲组，研究小组据此得出结论：西洋参不适合弱光条件下生长，请指出该实验设计的缺陷：__________________________________________________________。
(4)叶绿素ba比值可作为植物利用弱光能力的判断指标，研究人员发现遮光处理提高了西洋参叶绿素ba比值。可以通过色素的提取和分离实验验证该结论， 你的实验证据是：_____________________________________。
答案和解析
1.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查光合作用与细胞呼吸相关知识，意在考查学生对知识的理解和分析能力。
【解答】
A.CO2含量的变化取决于光合作用和呼吸作用的大小，ab段CO2含量的减少是因为植物的光合作用强度大于呼吸强度，A项正确；
B.b点后曲线呈向上趋势，CO2含量升高，结合题意可知，是因为遮光处理导致植物只进行呼吸作用所致，B项正确；
C.ab段和cd段CO2含量都减少，说明植物的光合作用强度都大于呼吸强度，植物都有有机物积累，但有机物含量最多的是b点，因为b点是密闭容器内CO2含量的最低点，有机物积累最多，C项错误；
D.de段CO2含量不变是因为该植物光合作用强度与细胞呼吸强度相等，D项正确。
故选C。  
2.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查光合作用与细胞呼吸的相关知识，意在考查学生的图表分析能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
据表分析：该实验的目的是探究有无光照和有无鱼类对池塘水中的溶解氧的影响，该实验的自变量是有无光照和有无鱼类，因变量是溶解氧的变化。无光照条件下的池塘水中的生物可以进行呼吸作用消耗氧气，故其溶解氧的减少量表示呼吸作用消耗量，光照条件下溶解氧的增加量表示净光合量。据此分析作答。
【解答】
A.1号瓶池水中藻类光合作用产生的氧气量为总光合量，即0.378+0.065=0.443μg，A错误； 
B.4号瓶池水中藻类可能不进行光合作用或光合作用强度小于呼吸作用强度，B错误； 
C.根据2号瓶和3号瓶的数据可知，鱼呼吸作用消耗的氧气量为0.758+0.378=1.136μg，C正确； 
D.表中数据不能证明池水中藻类光合作用的最适温度为26℃，D错误。 
故选C。  
3.【答案】D

【解析】【解析】　
影响玻璃罩内CO2浓度的因素有光合作用强度和呼吸作用强度,而玻璃罩内CO2浓度取决于二者的相对强度。图中A点时只进行呼吸作用,D点是光合作用的光补偿点,此时光合作用和呼吸作用速率相等,A~D段,植物的呼吸作用强度大于光合作用强度,H点呼吸作用强度等于光合作用强度,H点以后呼吸作用强度大于光合作用强度。B~C段没有光照,不进行光合作用,并且凌晨时温度较低,因此较A~B段CO2浓度增加减慢,是因为低温使植物呼吸作用减弱,A正确;
F~G段是中午光照强,气温高,导致蒸腾作用强,水分散失多,气孔关闭,CO2吸收减少,B正确;
​​​​​​​I点较A点CO2浓度低,说明一昼夜该植物有机物的积累量大于0,C正确;
CO2浓度下降从D点开始,说明D点时光合作用速率等于细胞呼吸速率,所以植物进行光合作用在D点前就已开始,D错误。

4.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查叶绿体结构和功能的相关知识，旨在考查考生的理解能力。
【解答】
A.研究植物叶肉细胞中所含色素的种类需要对色素进行提取和分离，不用同位素标记法，A错误；
B.叶绿体的类囊体膜上含有光合色素，能够实现光能的吸收、传递和转换，B错误；
C.叶绿体的类囊体膜是光合作用光反应的场所，能够合成[H]（即发生NADP+转换为NADPH的过程），C正确；
D.叶绿体基质是暗反应的场所，CO2中C元素的转移途径为CO2→C3→（CH2O），D错误。
故选C。  
5.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查光合作用的过程、影响光合作用速率的环境因素等，解答时能通过温度能影响酶的活性，进而影响光合作用和呼吸作用强度，再来考虑图中的对应点的移动方向，要求考生具有一定的分析、推理和判断的能力。
图中的CO2吸收速率为可表示该植物的净光合速率，室内CO2浓度变化可表示该植物有机物的积累量。从曲线可知实验的前3小时内植物只进行呼吸作用，6h时叶肉细胞呼吸速率与光合速率相等，此时细胞既不从外界吸收也不向外界释放CO2，其呼吸产生的CO2正好供应给光合作用，所以呼吸速率与光合速率相等的时间点有4个，即6、18、30、42小时。图中的CO2吸收速率为净光合速率，当CO2吸收速率大于0时就有有机物的积累，因此图中6～18h、30～42h均有有机物的积累。
【解答】
A、图中细线是在恒温密闭环境中测得的二氧化碳吸收速率，当吸收速率为零时，表示植物不从外界吸收二氧化碳，此时光合作用所需的所有二氧化碳全由呼吸作用提供，即此时呼吸速率与光合作用相等。根据图解可知呼吸速率与光合速率相等的点有4个，分别在6、18、30、42时，A错误；
B、据曲线分析，CO2吸收速率的最大时对应的时间是36h，因此，叶绿体利用CO2速率最大的时刻是36h时，B错误；
C、由曲线图看出，前24小时比后24小时的平均CO2吸收速率低，因此，前24小时比后24小时的平均光照强度弱，C正确；
D、实验全过程叶肉细胞内产生ATP的场所包括细胞质基质、线粒体和叶绿体，D错误。
故选C。  
6.【答案】C

【解析】
【分析】
本题旨在考查学生理解二氧化碳浓度、光质对光合作用速率的影响，把握知识的内在联系，形成知识网络，并学会分析实验数据进行推理、解答问题。
【解答】
A.叶绿体中的色素分为叶绿素和类胡萝卜素两大类，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，故叶绿体中主要吸收蓝紫光的色素有叶绿素和类胡萝卜素，A正确； 
B.环境CO2浓度为83.1μmol·mol－1时，甲组植物处于CO2补偿点，即植物的光合速率等于呼吸速率，故植物叶绿体释放O2的量与线粒体消耗O2的量相等，B正确； 
C.环境CO2浓度为1174.9μmol·mol－1时，甲、丙两组植物均没有达到CO2饱合点，即影响甲、丙两组植物光合作用的主要因素为CO2浓度，C错误；
D.由表格分析，叶绿体色素主要吸收红光和蓝紫光，对黄光的吸收较低，因此在大棚栽培中不宜用黄光作为补充光源，D正确。
故选C 。
  
7.【答案】A

【解析】
【分析】
本题的知识点是二氧化碳浓度对光合作用的影响，根据题干信息分析出实验目的、原理、自变量和因变量是解题的突破口，对于二氧化碳浓度对光合作用的影响的理解是本题考查的重点。
【解答】
A、根据叶圆片上浮的原理可知，叶圆片上浮至液面的时间可反映净光合速率的相对大小，A正确；
B、ab段，随着水温的增加，叶圆片上浮需要的时间缩短，说明氧气产生速率加快，光合速率逐渐增大，B错误；
C、根据A项分析可知，上浮至液面的时间可反映净光合速率的相对大小，而真光合速率=净光合速率+呼吸速率，由于温度变化也会影响呼吸酶的活性，所以叶片真正光合作用的最适温度不一定位于bc段，C错误；
D、根据题意可知，不同温度条件下的实验组中含有等浓度的NaHCO3溶液，所以在cd段，不是由于NaHCO3浓度下降、CO2减少导致上浮时间延长，而是温度过高，导致光合作用酶活性降低，使叶圆片上浮需要的时间延长，D错误。
故选A。  
8.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查了光反应和暗反应过程中的物质变化，意在考查考生的识记能力和知识网络构建的能力。关键要识记光合作用过程中的物质变化，判断图中标号指代；并能够利用物质变化过程分析光照、二氧化碳浓度改变对三碳化合物和五碳化合物含量的影响。
【解答】
图中a为光合色素，b代表氧气，c代表ATP，d代表ADP，e为NADPH，即[H]，f为NADP＋，g为二氧化碳。①表示水分的吸收，②表示吸收的光能一部分用来形成ATP的过程，③表示水的光解，④表示二氧化碳的固定，⑤表示三碳化合物的还原，⑥表示暗反应过程中糖类等有机物的形成。
A. 分析可知，图中a物质表示色素，色素具有吸收、传递、转换光能的作用，绿色植物能利用它将光能转换成活跃的化学能储存在ATP中，A正确；
B.分析可知，①表示水分的吸收，③表示水的光解，B正确；
C.将O2用18O标记，则18O2→H218O(有氧呼吸第三阶段)，C6H12O6+6H218O+6O2→6C18O2+12H2O，6C18O2+12H2O→
C6H1218O6+6H218O+6O2，故最终在有机物中能检测到放射性，C错误；
D.突然停止光照，光反应停止，[H]和ATP的含量下降，故在CO2供应充足时，C3被还原的量减少，C3含量会迅速上升，D正确。
​​​​​​​故选C。  
9.【答案】C

【解析】
【分析】
本题主要考查影响光合作用的因素，关键是弄清光合作用过程中相关的物质和变化规律和实验数据的分析与处理能力。
【解答】
影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等，题表表明水稻经过人工诱变获得黄化突变体叶绿素a与叶绿素b的比值、类胡萝卜素与叶绿素的比值、及胞间CO2浓度升高，但呼吸作用速率和净光合作用速率下降，据此分析作答。
A.黄化突变体叶绿素与类胡萝卜素的比值比野生型低，可能表现出叶片变黄的现象，A正确；
B.突变体净光合速率降低的原因可能是突变导致叶绿素减少，降低了光反应速率，B正确；
C.突变体胞间CO2较高是因为叶绿素较少，光反应弱，暗反应对CO2利用少，C错误；
D.根据题表可知，突变体叶片中叶绿体的CO2的消耗速率为净光合速率+呼吸速率=5.66+3.60=9.26，同理，野生型叶片中叶绿体的CO2的消耗速率为8.13+4.07=12.20，突变体叶片中叶绿体的CO2的消耗速率比野生型低12.20-9.26=2.94μmolCO2•m-2•s-1。
故选：C。  
10.【答案】A

【解析】
【分析】
本题考查光合作用的相关知识，意在考查学生对知识的理解和记忆能力。
​【解答】
A.阳台内的蔬菜进行光合作用利用的光主要来自自然光，A正确；
B.为提高产量，在晚上可适当降低阳台蔬菜所处环境的温度，以通过降低呼吸作用来减少有机物的消耗，B错误；
C.晚上无光照，因缺乏光反应产生的[H]和ATP，所以暗反应不能进行，C错误；
D.蔬菜中的叶绿素主要吸收蓝紫光（波长为450nm左右）和红光（波长为650nm左右），而对绿光（波长为500nm左右）的吸收极少，因此叶绿素对光的吸收效率与光的波长不呈正相关，D错误。
故选A。  
11.【答案】B

【解析】
【分析】
本题考查光合作用和细胞呼吸的过程，以及影响光合作用和呼吸作用的因素，解答本题的关键是正确理解曲线图，同时理解有机物是否积累取决于光合速率与呼吸速率的差值。
分析曲线图：左图表示呼吸作用，20℃下细胞呼吸速率大于10℃；右图表示光合作用，总坐标中“氧气的释放量”代表净光合速率，其中10klx光照时的净光合速率大于5klx光照，且10klx光照下，20℃时的净光合速率大于10℃，而在5klx光照下，10℃时的净光合速率大于20℃。
​​​​​​​【解答】
A.从左图可知，氧气的吸收量反映的是呼吸速度，20℃时，2小时内氧气的吸收量为2 mg，10℃时，2小时内氧气的吸收量为1 mg，因此呼吸速度在20℃下是10℃下的2倍，A错误；
B.在10℃、10klx的光照下，经过2h，产生的氧气净量为8 mg，加上呼吸消耗氧气为1 mg，可以得出2小时光合作用产生的氧气量是9mg，故每小时光合作用产生的氧气量是4.5mg，B正确；
C.直接从右图比较，在5klx光照下，10℃时净释放的氧气量比20℃时多，因此积累的有机物比20℃时多，C错误；
D.在20℃、5klx的光照下，经过2h，产生的氧气净量为4 mg，加上呼吸消耗氧气为2 mg，因此，可以得出2小时光合作用产生的氧气量是6mg，故每小时光合作用产生的氧气量是3mg，D错误。
故选B。  
12.【答案】A

【解析】
【分析】
此题主要考查光合作用的过程以及影响光合作用的环境因素的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
【解答】
A、温度通过影响酶活性对光合作用的影响与光反应与暗反应均有关，A错误；
B、本实验的自变量是光照强度与温度，因变量是净光合速率，CO2浓度等其他因素是无关变量，B正确；
C、据图可知，温度为40℃，光照为1500LX条件下菠菜净光合速率为2，呼吸速率为4，根据真光合速率=净光合速率+呼吸速率，可知，此时其光合速率为6，C正确；
D、据图可知，菠菜叶片进行光合作用的最适温度是30℃，呼吸作用的最适温度是40℃，因此菠菜叶片进行光合作用的最适温度低于呼吸作用的最适温度，D正确。
故选：A。  
13.【答案】B

【解析】选B　
​​​​​​​图中CD段是二氧化碳吸收量，是净光合量，DE段是二氧化碳释放量，是呼吸量，可以用CE表示实际光合作用强度，DE表示呼吸作用强度，A错误；在B点时，整株植物的光合作用强度等于呼吸作用强度，植物有些部位如根、不见光部位等不能进行光合作用，只进行呼吸作用，叶肉细胞是进行光合作用的主要部位，故B点时叶肉细胞的光合作用强度大于呼吸作用强度，B正确；看图可知植物细胞呼吸产生的CO2总量为S1＋S2＋S4，C错误；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，对其他颜色的光也有少量吸收，故为提高大棚植物的光合作用，应选用无色的薄膜，使所有的光都能透过供植物利用，D错误。

14.【答案】C

【解析】
【试题解析】

【分析】
本题依托光合作用实验数据表格，意在考查考生的实验分析能力和对光合作用与呼吸作用的知识的理解能力。
【解答】
A.若适当增大外界一定的光照强度，光反应产生的[H[和ATP会增加，该植物利用CO2的能力可能提高，使CO2饱和点可能大于6，A正确；
B.在CO2 浓度不断改变的情况下，该植物的CO2补偿点始终在1～2范围内不变，B正确；
C.在CO2浓度为1时，植物叶肉细胞内的光合作用小于呼吸作用，产生[H]的结构有类囊体薄膜、线粒体基质和细胞质基质，C错误；
D.由于CO2的吸收量代表净光合作用量，黑暗条件下CO2的释放量代表呼吸作用量，若在CO2浓度为4的黑暗条件下，植物释放CO2量为1.25mg/h，则该植物一昼夜（光照12h）积累的有机物的量为4.25X12-1.25X12=3X16=36，D正确。
故选C。  
15.【答案】D

【解析】【解析】　
在该实验中改变太阳灯与大试管的距离也就意味着改变光合作用强度，故该小组的实验研究的是光照强度和温度对光合速率的影响，A正确；
A点在相同光照强度下的氧气释放量小于20 ℃和30 ℃，影响因素是温度，BC段是在同样的二氧化碳浓度下，不同温度下的曲线，曲线是重合的，说明改变温度不影响光合作用强度，但是改变太阳灯的距离，光合作用强度改变，说明影响BC段的因素是光照强度，A点和C点的限制因素分别为温度和光照强度，B正确；
大试管中的气泡数目是氧气的释放量，氧气的释放量代表的是净光合作用强度，B点代表氧气的释放量为0，说明光合作用强度＝呼吸作用强度，所以B点既进行光合作用又进行呼吸作用，C正确；
若培养液缺Mg，叶绿素合成受阻，光合作用减弱，而呼吸强度不变，需要增大光照强度才能增大光合作用强度，使光合作用速率等于呼吸作用速率，所以B点左移，D错误。
​​​​​​​故选D。

16.【答案】B

【解析】
【分析】
本题主要考查光合作用和呼吸作用的相关知识，旨在考查学生对知识的识记理解能力，要求考生能够结合题干信息分析作答。
【解答】
A.在5°C下，根尖细胞只进行呼吸作用，产生ATP的场所只有细胞质基质和线粒体，A正确；
B.根据表格计算植物实际光合作用速率分别是0.5、2、3.5、4.8、6、6.5、6.1，在30°C时，实际光台作用速率为6.5，但在25~30°C、30~35°C之间实际光合作用速率可能比6.5大，所以实际光合作用速率达到最大时的温度不一定是30°C , B错误；
C.20°C下，植物实际光合作用制造的有机物速率为4.8，此条件下呼吸作用速率为1.6，植物制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的3倍，C正确；
D.高温会破坏光合作用有关酶的空间结构，酶活性下降，导致光台速率降低， D正确。
故选B。  
17.【答案】B

【解析】【试题解析】
【解析】
丙瓶不透光，里面的浮游植物只进行呼吸作用，产生[H]的场所有细胞质基质和线粒体基质；
在一昼夜内，丙瓶生物细胞呼吸消耗的O2量约为4.9-3.8＝1.1 mg；
乙瓶中由于浮游植物进行光合作用使O2增多，CO2减少，而丙瓶生物只能消耗O2、释放CO2，因此乙瓶水样的pH比丙瓶的高；
​​​​​​​在一昼夜内，乙瓶中生产者实际光合作用产生的氧气量＝净光合作用释放O2量+呼吸作用消耗O2量＝5.6-4.9+1.1＝1.8 mg。

18.【答案】A

【解析】
【分析】
本题主要考查光合作用和呼吸作用的相关知识，旨在考查学生对知识的识记能力。
【解答】
A.测定植物的氧气吸收量应该在黑暗条件下进行，A正确；
B.图 2 中自变量应该是不同供水条件、光照强度、时间，B错误；
C.由图 2 可知，光照强度倍增后，干旱缺水条件下该植物的净光合速率的增加幅度小于水分充足条件下，C错误；
D.在光照强度为 100klx、干旱缺水条件下该植物1小时的氧气产生量即实际光合速率，应该是 3mg+1mg=4mg，D错误。
​​​​​​​故选A。
  
19.【答案】A

【解析】
【分析】
本题主要考查光合作用和呼吸作用的相关知识，旨在考查学生对知识的识记能力。
【解答】
A.测定植物的氧气吸收量应该在黑暗条件下进行，A正确；
B.图 2 中自变量应该是不同供水条件、光照强度、时间，B错误；
C.由图 2 可知，光照强度倍增后，干旱缺水条件下该植物的净光合速率的增加幅度小于水分充足条件下，C错误；
D.在光照强度为 100klx、干旱缺水条件下该植物 1 小时的氧气产生量即实际光合速率，应该是 3mg+1mg=4mg，D错误。
​​​​​​​故选A。  
20.【答案】A

【解析】
【分析】
本题主要考查光合作用的过程以及影响光合作用的环境因素的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
【解答】
A.温度通过影响酶的活性影响光合作用，而光合作用中光反应与暗反应均需要酶的参与，A错误；
B.本实验的自变量是光照强度与温度，因变量是净光合速率，CO2浓度等其他因素是无关变量，无关变量要保持相同且适宜，B正确；
C.据图可知，温度为40℃，光照为1500lx条件下菠菜净光合速率为2μmol·m-2·s-1，呼吸速率为4μmol·m-2·s-1，根据真光合速率=净光合速率+呼吸速率，可知，此时其光合速率为6μmol·m-2·s-1，C正确；
D.据图可知，菠菜叶片进行光合作用的最适温度是30℃，呼吸作用的最适温度是40℃，因此菠菜叶片进行光合作用的最适温度低于呼吸作用的最适温度，D正确。
故选A。  
21.【答案】（1）叶绿体类囊体薄膜；绿叶中的色素能够溶解在无水乙醇中
（2）C3的还原；延缓叶绿素含量降低；ABA能通过延缓叶绿素含量降低，来缓解光合速率下降，保证植株正常生长
​​​​​​​（3）播种长期干旱处理和未受干旱处理的番茄植株产生的种子，将得到的两组幼苗在正常条件下培养一段时间，测量两组叶片ABA含量和气孔直径并比较大小，分析得出实验结论

【解析】
【分析】
本题考查光合作用及其影响因素，意在考查学生对知识的理解和记忆能力、分析题图获取信息的能力。
【解答】
（1）番茄叶片的叶绿素分布在叶绿体类囊体薄膜上，能够吸收和利用光能。要比较三种条件下番茄叶片叶绿素的含量多少，可利用绿叶中的色素能够溶解在无水乙醇中的原理将绿叶中的色素提取出来。
（2）暗反应的C3的还原过程需要消耗光反应生成的NADPH和ATP。据图分析可知，在3d内短时的亚高温强光胁迫下，喷施外源ABA可以在一定程度上延缓叶绿素含量降低，从而使植物的净光合速率下降速率也有所减缓；超过3d胁迫时长，叶绿素含量会骤降，且使用外源ABA处理也没有缓解作用。结合实验结果可知，喷施ABA能提高番茄抵御胁迫能力的原因是ABA能通过延缓叶绿素含量降低，从而缓解了光合速率下降，进而保证了植株正常生长。
（3）番茄长期处于干旱条件下，叶片中ABA含量增高，叶片气孔开度减小。为探究这种适应性变化是否可以遗传，只要取表现出该种适应性的变异的番茄种子进行再次播种并观察叶片开度的变化即可，实验设计如下：播种长期干旱处理（有了适应性变异）和未受干旱处理的番茄（对照组）植株产生的种子，将得到的两组幼苗在正常条件下培养一段时间，测量两组叶片ABA含量和气孔直径并比较大小，分析实验结果，进而得出实验结论。  
22.【答案】（1）色素能溶于无水乙醇等有机溶剂；纸层析法；不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度越大随层析液在滤纸条上扩散越快      
（2）提供CO2；氢氧化钠溶液(碱液)   
（3）适当提高光照强度   
（4）ATP；[H] 
（5）同位素示踪（同位素标记） 
（6）总光合

【解析】
【分析】
本题以实验为依托，考查学生对绿叶中色素的提取和分离、光合作用的过程及其影响的环境因素等相关知识的识记和理解能力，以及获取信息、分析问题的能力。
解答本题的关键是识记并理解绿叶中色素的提取和分离的实验原理、光合作用的原料、发生的条件及其场所、过程、产物、影响光合作用的环境因素等相关知识。在此基础上，结合题意对各问题情境进行分析解答
【解答】
（1）绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂中，依据此原理可对叶绿体中的色素进行提取。绿叶中的四种色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的色素分子随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，因而不同色素分子会随层析液在滤纸上通过扩散而分离开，据此可采用纸层析法分离色素。
（2）在实验A中，碳酸氢钠溶液可为在离体的叶绿体中进行的光合作用提供CO2。若要使该实验中没有糖类产生，即阻止光合作用的进行，应将烧杯中的液体改为能够吸收CO2的氢氧化钠溶液(碱液)。
（3）影响光合速率的环境因素主要有光照强度、温度和CO2浓度，在温度和CO2条件不变且适宜的情况下，若要使实验B中离体的叶绿体内糖类合成速度明显加快，可考虑采用适当提高光照强度的方法。
（4）实验C处于黑暗环境中，光反应不能进行。糖类是暗反应的产物，而暗反应的进行需要光反应为之提供ATP和[H]。可见，若要使实验C中离体的叶绿体产生糖类，锥形瓶内至少应加入ATP和[H]。  
（5）由题意可知：鲁宾和卡门所做的实验以及卡尔文所做的实验都使用了同位素示踪技术。
（6）B装置中为离体的叶绿体，光照条件下，只能进行光合作用，不能进行呼吸作用，若通过某种仪器测得B中氧气的增加量为a，则该值为离体叶绿体的总光合。  
23.【答案】(1)释放的量(或吸收的量)
(2)全光照组；线粒体释放和外界环境吸收的(或细胞呼吸产生的和外界环境)
(3)全光照组的气孔阻力大于50%的全光照组,外界环境中的进入叶肉细胞的量少,导致光合作用下降；无水乙醇和层析液；50%的全光照组滤纸条上两条叶绿素色素带的宽度（或颜色）大(或深)于全光照组

【解析】
【分析】
本题考查了光合作用相关实验的相关知识，意在考查学生对知识的理解和记忆能力。
​【解答】
（1）净光合速率可以用测得的单位时间内单位叶面积的释放的量(或吸收的量)表示。
（2）本实验的对照组是全光照组。植物体内所有细胞均进行呼吸作用，但只有含叶绿体的细胞进行光合作用，所以当吊兰植株光合速率等于呼吸速率时，其叶肉细胞光合作用所需的来源于线粒体释放和外界环境吸收的(或细胞呼吸产生的和外界环境)。
（3）全光照组的光合有效辐射高于50%的全光照组，但是最大净光合速率却低于50%的全光照组，除了全光照组呼吸速率大于50%的全光照组之外，从上表中还可以找出的原因是全光照组的气孔阻力大于50%的全光照组,外界环境中的进入叶肉细胞的量少,导致光合作用下降。科研人员推测也可能是适当遮光提高了吊兰的叶绿素的含量所致，可取全光照组和50%的全光照组生长在相同位置的等量的叶片，通过分别利用无水乙醇和层析液进行光合色素的提取和分离进行验证。若假设成立，则结果是50%的全光照组滤纸条上两条叶绿素色素带的宽度（或颜色）大(或深)于全光照。
故答案为：
(1)释放的量(或吸收的量)
(2)全光照组；线粒体释放和外界环境吸收的(或细胞呼吸产生的和外界环境)
(3)全光照组的气孔阻力大于50%的全光照组,外界环境中的进入叶肉细胞的量少,导致光合作用下降；无水乙醇和层析液；50%的全光照组滤纸条上两条叶绿素色素带的宽度（或颜色）大(或深)于全光照组
  
24.【答案】（1）乙组；（温度升高）与光合速率相比呼吸速率增加的更快
（2）乙组遮阴，蒸腾作用减弱，光合午休现象不明显（CO2吸收量大）
（3）未设置其他遮阴度的实验组，不足以说明问题
（4）遮光组滤纸条上黄绿色的色素带宽度与蓝绿色的色素带宽度的比值大于非遮光组

【解析】
【分析】
本题考查探究不同光照条件对西洋参光合作用的影响的实验分析，难度较大。考查学生的识记、识图和理解与实验探究分析能力，要求较高。解答关键是记住和理解光合作用过程和影响因素分析、准确识图结合知识要点正确回答。
【解答】
（1）本实验中的甲组自然光照，乙组给予一定程度的遮光，故实验组（属于条件组）是乙组；13点比9点光照强度大，但两组实验中13点（温度比9点高，而光合作用的最适温度比呼吸作用的最适温度低，13点呼吸作用强）的净光合速率（等于总光合速率减去呼吸速率）都低于9点，故主要原因是（温度升高）与光合速率相比呼吸速率增加的更快；
（2）11点时，乙组（遮光组，温度低，蒸腾作用减弱）净光合速率高于甲组（自然光照），故主要原因是乙组遮阴，蒸腾作用减弱，光合午休现象不明显（CO2吸收量大）；
（3）实验时间段内乙组（只有一组遮光度的实验组，但是遮光程度不同，没有实验结果，无法得出准确实验结论）光合积累量小于甲组，研究小组据此得出结论：西洋参不适合弱光条件下生长，请指出该实验设计的缺陷：未设置其他遮阴度的实验组，不足以说明问题；
（4）叶绿素b／a比值可作为植物利用弱光能力的判断指标，研究人员发现遮光处理提高了西洋参叶绿素b／a比值。可以通过色素的提取和分离实验（比较滤纸条上的色素带宽度）验证该结论，你的实验证据是：遮光组滤纸条上黄绿色的色素带宽度与蓝绿色的色素带宽度的比值大于非遮光组。
故答案为：
​（1）乙组；（温度升高）与光合速率相比呼吸速率增加的更快
（2）乙组遮阴，蒸腾作用减弱，光合午休现象不明显（CO2吸收量大）
（3）未设置其他遮阴度的实验组，不足以说明问题
（4）遮光组滤纸条上黄绿色的色素带宽度与蓝绿色的色素带宽度的比值大于非遮光组