2024届人教版高考生物一轮复习光合作用(Ⅱ)作业（单项版）含答案

这是一份2024届人教版高考生物一轮复习光合作用(Ⅱ)作业（单项版）含答案，共13页。
课时分层作业(十一)　光合作用(Ⅱ)

1．(2022·安徽合肥一模)光合作用速率等于呼吸作用速率时所对应的光照强度为光补偿点。某同学将生长状态相似的番茄幼苗均分为两组，其中一组置于缺镁的培养液中培养一段时间，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，下列说法正确的是(　　)
A．实验组光反应强度降低，暗反应强度不变
B．与对照组相比，实验组的光补偿点变大
C．实验组色素带的位置与对照组不同
D．实验组色素带的宽度与对照组相同
B　[实验组光合作用强度下降，光反应强度降低，暗反应强度也降低，A错误；实验组的光补偿点相比对照组增大，B正确；实验组色素带的位置与对照组相同，叶绿素a和叶绿素b的色素带会变窄，C、D错误。]
2．(2022·河南开封模拟)下列关于影响植物光合作用因素的叙述，错误的是(　　)
A．不同光质一定导致同一植物的最大光合作用速率不同
B．蒸腾作用很可能会影响植物的光合作用速率
C．不同浓度盐溶液条件下同一植物的光合作用速率可能不同
D．“正其行，通其风”能提高植物周围CO2浓度进而促进光合作用
A　[光质不同，同一植物最大光合速率可能相同，如分别用红光和紫光照射某植物，可以实现该植物最大光合速率相同，A错误；蒸腾作用是水分从活的植物体表面(主要是叶子)以水蒸气状态散失到大气中的过程，水是光合作用的原料之一，会影响植物的光合作用速率，B正确；光合作用需要无机盐的参与，不同浓度盐溶液条件下，同一植物的光合速率可能不同，C正确；“正其行，通其风”可提高周围环境中的CO2浓度，CO2是光合作用的原料之一，进而促进植物的光合作用，D正确。]
3．(2022·河南开封模拟)在适宜光照下，某实验小组测定了植物甲、植物乙在不同CO2浓度下的光合速率，结果如图所示。下列叙述错误的是(　　)

A．CO2浓度为r时，限制植物甲的光合作用强度而不限制植物乙的光合作用强度
B．若曲线是在光合作用的适宜温度下所测，现提高环境温度，q点将向右移动
C．若在同一透明密闭环境、适宜光照下一段时间，植物乙可能先于植物甲死亡
D．当CO2浓度为q时，植物乙与植物甲固定的CO2量的差值为b＋c－d
C　[CO2浓度为r时，CO2浓度是限制植物甲光合作用的环境因素，而不是限制植物乙光合作用的环境因素，A正确；若图中曲线是在光合作用的适宜温度下测得，提高环境温度，植物甲的光合速率会下降，只有在更高的CO2浓度下，植物甲的光合速率才能与呼吸速率相等，q点将右移，B正确；若将植物甲、植物乙同时种植在同一个透明的密闭环境、适宜光照下，一段时间后，植物的净光合速率大于0，随着时间的延长，环境中CO2浓度不断下降，在低CO2浓度下，植物甲的净光合速率先小于0，无法正常生长，C错误；当CO2浓度为q时，植物甲的总光合速率为d，植物乙的总光合速率为b＋c，此时植物乙与植物甲固定的CO2量(总光合速率)的差值为b＋c－d，D正确。]
4．(2022·河南濮阳一中模拟)在夏季晴朗无云的白天，10点左右某植物光合作用强度达到峰值，12点左右光合作用强度明显减弱。关于光合作用强度减弱的可能原因，下列分析正确的是(　　)
A．叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的CO2量减少
B．光合酶活性降低，呼吸酶活性不受影响，呼吸释放的CO2量大于光合固定的CO2量
C．叶绿体内膜上光合色素被光破坏，吸收和传递光能的效率降低
D．12点时暗反应产物积累，使得叶片转化光能的能力下降
A　[夏季中午气温过高，导致光合酶活性可能降低，呼吸酶也会受影响(呼吸酶最适温度高于光合酶)，光合作用强度减弱，但此时光合作用强度仍然大于呼吸作用强度，即呼吸释放的CO2量小于光合固定的CO2量，B错误；光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，C错误；夏季中午(12时)叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的CO2量减少，暗反应减慢，导致光反应产物积累，产生反馈抑制，使叶片转化光能的能力下降，光合作用强度明显减弱，A正确，D错误。]
5．(2022·衡水中学押题卷)下图表示夏季时某植物体在不同程度遮光条件下净光合速率的部分日变化曲线，据图分析有关叙述正确的是(　　)

A．一天中30%的适当遮光均会显著增强净光合速率
B．a～b段大部分叶表皮细胞能产生ATP的场所只有细胞质基质和线粒体
C．M点时该植物体内叶肉细胞消耗的CO2量等于该细胞呼吸产生的CO2量
D．该植物c点和d点有机物含量相同
B　[据图分析，在5：30～7：30,30%遮光时的净光合速率较不遮光的低，A错误；a～b段位于图中80%遮光曲线上，此时净光合速率小于0，即光合作用强度小于呼吸作用强度，所以a～b段大部分叶表皮细胞能产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体，B正确；M点80%遮光时该植物体净光合速率等于0，也就是植物体内所有能进行光合作用的细胞消耗的CO2量等于所有细胞呼吸产生的CO2量，但是就叶肉细胞来说，其光合作用消耗的CO2量大于该细胞呼吸作用产生的CO2量，C错误；该植物c点和d点的净光合速率都大于0，则有机物会积累，随着时间的延长有机物的积累量增加，所以d点的有机物含量多于c点的有机物含量，D错误。]
6．(2022·山西太原高三专题练习)利用装置甲，在相同条件下分别将绿色植物E、F的叶片制成大小相同的叶圆片，抽出空气，进行光合作用速率测定。图乙是利用装置甲测得的数据绘制成的坐标图。下列叙述正确的是(　　)

甲　　　　　　　　　　　　乙
A．从图乙可看出，F植物适合在较强光照下生长
B．光照强度为1 klx时，装置甲中放置植物E的叶圆片进行测定时，着色液滴不移动
C．光照强度为3 klx时，E、F两种植物的叶圆片产生O2的速率相等
D．光照强度为6 klx时，装置甲中E植物叶圆片比F植物叶圆片浮到液面所需时间短
D　[由图乙可知，F植物叶圆片的光补偿点和光饱和点都比较低，适合在较弱光照下生长，A错误；光照强度为1 klx时，E植物叶圆片的呼吸速率大于光合速率，装置甲中E植物叶圆片会吸收装置中的O2，使着色液滴左移，B错误；光照强度为3 klx时，E、F两种植物叶圆片的净光合强度相等，但E植物叶圆片的呼吸作用强度大于F植物叶圆片，故光照强度为3 klx时，E、F两种植物的叶圆片产生O2的速率不相等，C错误；光照强度为6 klx时，E植物叶圆片净光合作用强度大于F植物叶圆片的净光合作用强度，故此光照强度下，E植物叶圆片释放的O2多，装置甲中E植物叶圆片比F植物叶圆片浮到液面所需时间短，D正确。]
7．(2022·四川内江三模)研究者用菠菜离体叶绿体进行光合作用有关实验，实验结果如图所示。图甲表示不同浓度的山梨醇对叶绿体完整率和放氧率的影响，图乙表示两种浓度的山梨醇对完整叶绿体ATP含量和放氧量的影响。回答下列问题：

图甲

图乙
注：CO2以HCO形式提供；山梨醇为一种渗透压调节剂，0.33 mol·L－1时叶绿体处于等渗状态。
(1)叶绿体是进行光合作用的场所，它所具备的与完成光反应过程相适应的结构特点主要是_______________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)据图甲可知，随着山梨醇浓度的降低，叶绿体完整率降低，原因是_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)据图乙推测，与等渗浓度相比，0.165 mol·L－1山梨醇形成的低渗条件可能会导致暗反应速率________(填“升高”“降低”或“不变”)，原因是______
____________________________________________________________________。
由此可知，渗透压降低会使菠菜离体叶绿体的光合作用速率________(填“升高”“降低”或“不变”)。
[解析]　(1)光反应场所是叶绿体类囊体的薄膜，包括水的光解和ATP的合成过程，需要吸收光能的色素和酶的参与，叶绿体具有许多由薄膜形成的类囊体，其上分布有光合作用所需的色素和酶，因此利于光合作用的进行。(2)随着山梨醇浓度降低，离体叶绿体所处的渗透压降低，导致吸水膨胀涨破的叶绿体数量增加，因此叶绿体完整率降低。(3)据图乙可知，与等渗浓度(0.33 mol·L－1)相比，0.165 mol·L－1山梨醇形成低渗条件，叶绿体放氧量减少，即光反应减弱，光反应产生的ATP和[H]减少，暗反应中C3的还原需要ATP和[H]，因此光反应减弱，为暗反应提供的ATP和[H]减少，导致其速率降低。由此可知，渗透压降低会使菠菜离体叶绿体的光合作用速率降低。
[答案]　(1)具有许多由薄膜形成的类囊体，其上分布有光合作用所需的色素和酶　(2)随着山梨醇浓度降低，离体叶绿体所处的渗透压降低，导致吸水膨胀而涨破的叶绿体数量增加　(3)降低　低渗状态下，叶绿体放氧量减少，同时产生的[H]会减少，所以为暗反应提供的[H]减少，导致其暗反应速率降低　降低

8．(2022·广西柳州高三开学考试)黑白瓶法多用于研究浮游植物生产量，所用白瓶完全透光，黑瓶不透光。用若干个黑白瓶，装入某湖泊一定水层的1 L湖水后密闭，进行实验测试，结果如图所示。下列相关说法正确的是(　　)

A．白瓶中的生物白天只进行光合作用
B．瓶中的生物24小时呼吸消耗氧气量为7 mg
C．a光照强度下，不能满足瓶中的生物对氧气所需量
D．a光照强度下，瓶中的生物光合作用释放氧气7 mg
B　[白瓶中的生物白天进行光合作用和呼吸作用，A错误；黑瓶中的生物只进行呼吸作用，所以瓶中的生物呼吸消耗氧气量只看黑瓶即可，所以瓶中的生物24小时呼吸消耗氧气量为：10－3＝7 mg，B正确；a光照强度下，白瓶中的生物24小时后溶解氧的含量仍是10 mg/L，和原初溶解氧的含量相等，说明净光合作用为0，即a光照强度下，刚好满足瓶中生物对氧气所需量，瓶中的生物光合作用释放氧气0 mg，C、D错误。]
9．(2022·河北石家庄模拟)某科研小组对不同光照强度条件下生长的柑橘进行研究，如表为实验结果，下列相关叙述正确的是(　　)
光照
强度
叶色
平均叶面积/cm2
气孔密度/(个·mm－2)
净光合速率/(μmol CO2·m－2·s－1)
强
浅绿
13.6(100%)
826(100%)
4.33(100%)
中
绿
20.3(149%)
768(93%)
4.17(96%)
弱
深绿
28.4(209%)
752(91%)
3.87(89%)
(注：括号内的百分数以强光照的数据作为参考。)
A．一定范围内，柑橘植株的有机物积累速率随着光照强度的增大而增大
B．对强光下生长的柑橘突然遮光，短时间内叶片中C5的含量增多
C．一定范围内，随着光照强度的增大，气孔密度减少以免植株过度失水
D．在弱光下，叶片只能通过增加叶面积吸收更多地光能以适应弱光环境
A　[净光合速率可用有机物的积累速率来表示，由表可知，在一定范围内，柑橘植株净光合速率随着光照强度的增大而增大，A正确；对强光下生长的柑橘植株突然遮光，光反应阶段减弱，C3还原产生C5的速率减慢，C5的消耗速率不变，所以短时间内叶片中C5的含量减少，B错误；分析题表可知，一定范围内，随着光照强度的增大，气孔密度增加，以吸收更多的CO2进行光合作用，C错误；表中信息显示，在弱光下，叶片可通过增加叶绿素含量和叶面积来吸收更多光能，以适应弱光环境，D错误。]
10．(2022·河北衡水二模)高温是危害植物生长发育的胁迫因子之一，对温室葡萄的生产更是主要的逆境胁迫因子，影响葡萄的各种生理、生化反应，严重时会产生热害。科研人员以新郁、蜜光、夏黑、北红、弗雷5个葡萄品种为材料，在日光温室对盆栽葡萄进行白天45 ℃、夜间22 ℃的高温胁迫处理，对葡萄叶片的净光合速率进行测定，结果如下图所示。回答下列相关问题：

(1)高温通过直接影响与光合作用有关的________________，进而影响光合作用的____________过程，最终导致测得的______________量发生变化。
(2)根据图中信息可得出的结论是____________________________________
____________________________________________________________________。
据此为耐热品种的选育提供依据。
(3)为确定高温胁迫处理4天蜜光品种净光合速率上升与叶绿素含量变化的关系，可采取的实验方法是______________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________(写出简要实验思路)。
(4)实验研究表明，高温胁迫引起5个葡萄品种净光合速率下降是由气孔因素导致的，气孔导度下降对葡萄植株的影响是______________________________
____________________________________________________________________。
推断新郁品种在高温胁迫下净光合速率较高的原因可能是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________(写出两点)。
[解析]　(1)光合作用中有多种酶的参与，高温通过直接影响与光合作用有关的酶的活性进而影响光合作用的光反应和暗反应过程，测得的净光合速率可用单位时间内二氧化碳的吸收量或氧气的释放量或有机物的积累量来表示。(2)根据图中信息可以看出，不同的葡萄品种随着高温胁迫时间的延长，均表现出净光合速率先上升后下降的趋势；随着高温胁迫时间的延长，北红品种抗高温环境的能力较差。(3)为确定叶片中叶绿素含量的变化，可利用纸层析法观察叶绿素条带宽窄的变化，具体方法是利用纸层析法对对照组和高温胁迫处理4天的实验组中蜜光品种相同部位的等量叶片进行色素分离，比较滤纸条上蓝绿色和黄绿色色素带宽度的变化。(4)高温胁迫引起5个葡萄品种净光合速率下降是由气孔因素导致的，气孔导度下降对葡萄植株的影响有二，一是降低了蒸腾速率，葡萄植株运输水分、无机盐以及有机物的能力下降，导致营养物质减少以及光合产物的运输受到影响；二是由于气孔的关闭，导致葡萄植株吸收二氧化碳的能力下降，暗反应速率减慢，从而使净光合速率下降。新郁品种在高温胁迫净光合速率较高的原因可能是叶绿素含量高、气孔导度较大等。
[答案]　(1)酶的活性　光反应和暗反应　二氧化碳的吸收(或氧气的释放或有机物的积累)　(2)随着高温胁迫时间的延长，净光合速率先上升后下降；随着高温胁迫时间的延长，北红品种抗高温环境的能力较差　(3)利用纸层析法对对照组和高温胁迫处理4天的实验组中蜜光品种相同部位的等量叶片中的色素进行分离，比较滤纸条上蓝绿色和黄绿色色素带宽度的变化　(4)蒸腾速率下降，葡萄植株运输水分、无机盐以及有机物的能力下降；气孔导度下降，吸收二氧化碳的能力降低，暗反应减慢　叶绿素含量高、气孔导度较大
11．(2022·湖北选择性考试)不同条件下植物的光合速率和光饱和点(在一定范围内，随光照强度的增加，光合速率增大，达到最大光合速率时的光照强度称为光饱和点)不同，研究证实高浓度臭氧(O3)对植物的光合作用有影响。用某一高浓度O3连续处理甲、乙两种植物75天，在第55天、65天、75天分别测定植物净光合速率，结果如图1、图2和图3所示。

图1 图2

图3
注：曲线1：甲对照组，曲线2：乙对照组，曲线3：甲实验组，曲线4：乙实验组。
回答下列问题：
(1)图1中，在高浓度O3处理期间，若适当增加环境中的CO2浓度，甲、乙植物的光饱和点会____________(填“减小”“不变”或“增大”)。
(2)与图3相比，图2中甲的实验组与对照组的净光合速率差异较小，表明
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)从图3分析可得到两个结论：①O3处理75天后，甲、乙两种植物的____________________________，表明长时间高浓度的O3对植物光合作用产生明显抑制；②长时间高浓度的O3对乙植物的影响大于甲植物，表明___________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)实验发现，处理75天后甲、乙植物中的基因A表达量都下降，为确定A基因功能与植物对O3耐受力的关系，使乙植物中A基因过量表达，并用高浓度O3处理75天。若实验现象为___________________________________________
__________________________________________________________，则说明A基因的功能与乙植物对O3耐受力无关。
[解析]　(1)限制光饱和点的环境因素有温度、CO2浓度，图1中，在高浓度O3处理期间，当光照强度增大到一定程度时，净光合速率不再增大，出现了光饱和现象，若适当增加环境中的CO2浓度，甲、乙植物的光饱和点会增大。(2)据图可见，用某一高浓度O3连续处理甲植物不同时间，与图3相比，图2中甲的实验组与对照组的净光合速率差异较小，表明高浓度O3处理甲的时间越短，对甲植物光合作用的影响越小。(3)据图3可见，O3处理75天后，曲线3净光合速率小于曲线1，曲线4净光合速率小于曲线2，即甲、乙两种植物的实验组的净光合速率均明显小于对照组，表明长时间高浓度的O3对植物光合作用产生明显抑制；曲线4净光合速率比曲线3下降更大，即长时间高浓度O3对乙植物的影响大于甲植物，表明长时间高浓度O3对不同种类植物光合作用产生的抑制效果有差异。(4)实验发现，处理75天后甲、乙植物中的基因A表达量都下降，为确定A基因功能与植物对O3耐受力的关系，自变量是A基因功能，因此可以使乙植物中A基因过量表达，并用高浓度O3处理75天，比较A基因过量表达与表达量下降时的净光合速率，若两种条件下乙植物的净光合速率相同，则说明A基因的功能与乙植物对O3耐受力无关。
[答案]　(1)增大　(2)高浓度O3处理甲的时间越短，对甲植物光合作用的影响越小　(3)实验组的净光合速率均明显小于对照组　长时间高浓度O3对不同种类植物光合作用产生的抑制效果有差异　(4)A基因过量表达与表达量下降时，乙植物的净光合速率相同
(教师用书独具)
1．(2022·四川宜宾二模)某科研小组对黄瓜幼苗光合作用速率进行研究，图甲为黄瓜幼苗一个叶肉细胞中叶绿体结构与功能的示意图(A、B表示结构，①～⑤表示有关物质)。图乙为最适温度条件下，探究环境因素对黄瓜幼苗光合作用影响时所得到的实验结果。下列叙述正确的是(　　)

甲

乙
A．参与光合作用的色素位于图甲中的A部分，酶位于B部分
B．图乙中p点前限制黄瓜幼苗光合作用速率的因素主要是光照强度
C．图乙中CO2浓度为n时，图甲细胞中不存在②③物质的进出
D．从图乙的曲线Ⅰ条件变为曲线Ⅱ时，图甲中④的含量暂时升高
D　[参与光合作用的色素位于类囊体薄膜(即A部分)，酶位于类囊体薄膜和叶绿体基质(即A部分和B部分)，A错误；图乙中，p点前，曲线Ⅱ和曲线Ⅲ的CO2吸收量相同，可以推测p点前限制黄瓜幼苗光合作用速率的因素主要是CO2浓度，B错误；图乙中CO2浓度为n时，黄瓜幼苗光合作用强度等于呼吸作用强度，此时叶肉细胞的光合作用大于呼吸作用，存在O2的释放和CO2的吸收，所以仍然有②③物质的进出，C错误；图乙的曲线Ⅰ条件变为曲线Ⅱ时，光照强度减弱，光反应提供的ATP和NADPH([H])减少，图甲中④(C3)的含量暂时升高，D正确。]
2．(1)轮作是指同一块地上有计划地按顺序轮种不同类型的作物和不同类型的复种形式，从植物在土壤中获取营养物质角度分析，进行轮作的理由是
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)油料作物大豆种子细胞中含量最多的化合物是________。其影响细胞新陈代谢程度的主要形式是________。
(3)将生长发育状况相同的大豆植株分为两组，Ⅰ组用遮光网处理以降低光照强度，Ⅱ组不做处理，分别测定净光合速率的日变化情况，结果如图所示。

若Ⅰ和Ⅱ组实验过程中大豆植株的呼吸速率保持不变，则e点时大豆植株的总光合速率为________μmol·m－2·s－1。若Ⅱ组植株在d点时线粒体中产生的CO2比Ⅰ组更多，则此时Ⅱ组植株的总光合速率________(填“大于”“等于”或“小于”)Ⅰ组植株。根据该实验结果，提出在大棚栽种时提高该作物产量的具体措施是____________________________________________________________
____________________________________________________________________。
[解析]　(1)不同作物吸收土壤中的营养元素的种类、数量及比例各不相同，根系深浅与吸收水肥的能力也各不相同。长期种植一种作物，因其根系总是停留在同一水平上，该作物大量吸收某种特需营养元素后，就会造成土壤养分的偏耗，使土壤营养元素失去平衡，故对植物进行轮作。(2)大豆种子细胞中含量最多的化合物是水；一般而言，自由水含量越高，代谢越旺盛，即自由水的含量与细胞新陈代谢程度呈正相关。(3)若Ⅰ和Ⅱ组实验过程中大豆植株的呼吸速率保持不变，曲线图显示大豆呼吸速率为0.5 μmol·m－2·s－1，e点净光合速率为1.5 μmol·m－2·s－1，总光合速率为二者之和：0.5＋1.5＝2 μmol·m－2·s－1；若Ⅱ组植株在d点时线粒体中产生的CO2比Ⅰ组更多，说明Ⅱ组植株的呼吸速率大于Ⅰ组植株的呼吸速率，由于d点时两组植株的净光合速率相等，所以Ⅱ组植株的总光合速率大于Ⅰ组。曲线图显示，Ⅱ组(不做处理)植物的净光合速率在d～g对应的时间段明显低于Ⅰ组，因此在d～g对应的时间段(约13：30～15：30)进行遮光处理，可提高大棚栽种该作物的产量。
[答案]　(1)不同作物吸收土壤中的营养元素的种类、数量及比例各不相同，根系深浅与吸收水肥的能力也各不相同　(2)水　自由水　(3)2　大于　在d～g对应的时间段(约13：30～15：30)进行遮光处理