2025屆高考生物一輪復(fù)習(xí)第3單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第3講能量之源-光與光合作用練習(xí)含解析新人教版必修1

PAGEPAGE14第3講能量之源——光與光合作用一、選擇題(每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)符合題目要求)1．(2024·黑龍江大慶試驗(yàn)中學(xué)第一次月考)下列關(guān)于“綠葉中色素的提取和分別”試驗(yàn)的敘述，正確的是(B)A．綠葉中的色素只能溶解在無(wú)水乙醇中B．層析分別時(shí)必需確保濾液細(xì)線(xiàn)不觸及層析液C．制備濾紙條時(shí)用圓珠筆畫(huà)橫線(xiàn)更便利D．若研磨綠葉時(shí)沒(méi)有加入碳酸鈣，則提取不到光合色素[解析]綠葉中的色素能溶解在丙酮、無(wú)水乙醇等有機(jī)溶劑中，A錯(cuò)誤；層析分別時(shí)必需確保濾液細(xì)線(xiàn)不觸及層析液，否則色素會(huì)溶解在層析液中，B正確；圓珠筆筆油中有色素，因此制備濾紙條時(shí)應(yīng)當(dāng)用鉛筆畫(huà)橫線(xiàn)，C錯(cuò)誤；碳酸鈣的作用是防止葉綠素被破壞，因此沒(méi)有加入碳酸鈣會(huì)導(dǎo)致層析后濾紙條上的葉綠素帶顏色較淺，D錯(cuò)誤。2．(2024·邯鄲調(diào)研)下列關(guān)于光合色素的敘述，正確的是(D)A．變紅楓葉葉綠體中紅色的色素增加，葉綠素含量降低B．高等植物葉片中橙黃色的色素是葉黃素C．藍(lán)藻的類(lèi)囊體薄膜上有葉綠素和藻藍(lán)素D．高等植物的葉綠體基質(zhì)中不含光合色素[解析]變紅楓葉紅色的色素存在液泡中，不影響葉綠體中的葉綠素，A錯(cuò)誤；高等植物葉片中橙黃色的色素是胡蘿卜素，B錯(cuò)誤；藍(lán)藻沒(méi)有葉綠體，沒(méi)有類(lèi)囊體薄膜，C錯(cuò)誤；高等植物的葉綠體基質(zhì)中不含光合色素，光合色素位于類(lèi)囊體薄膜上，D正確。3．(2024·安徽合肥九中暑期檢測(cè))在光合作用的探究歷程中，德國(guó)科學(xué)家梅耶依據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，曾提出了植物在進(jìn)行光合作用時(shí)能量轉(zhuǎn)化的假說(shuō)。以下哪項(xiàng)科學(xué)試驗(yàn)?zāi)茏C明這一假說(shuō)(C)A．英格豪斯證明植物在光照條件下可以更新空氣的試驗(yàn)B．恩格爾曼證明光合作用的有效光是紅光和藍(lán)紫光的試驗(yàn)C．薩克斯證明綠葉在光下進(jìn)行光合作用可以產(chǎn)生淀粉的試驗(yàn)D．魯賓和卡門(mén)證明光合作用產(chǎn)生的氧氣來(lái)自水的試驗(yàn)[解析]英格豪斯通過(guò)試驗(yàn)證明白植物更新空氣必需在光下才能進(jìn)行，沒(méi)有涉及能量的轉(zhuǎn)化，A錯(cuò)誤；恩格爾曼用透過(guò)三棱鏡的光照耀水綿臨時(shí)裝片，發(fā)覺(jué)大量的好氧細(xì)菌聚集在紅光和藍(lán)紫光區(qū)域，證明白光合作用的有效光是紅光和藍(lán)紫光，該試驗(yàn)沒(méi)有涉及能量的轉(zhuǎn)化，B錯(cuò)誤；薩克斯將暗處理的葉片一半曝光、一半遮光，用碘液證明白光合作用產(chǎn)生淀粉，從而證明白光能轉(zhuǎn)化為淀粉中穩(wěn)定的化學(xué)能，C正確；魯賓和卡門(mén)用同位素標(biāo)記法證明光合作用釋放的O2來(lái)自水，沒(méi)有涉及能量的轉(zhuǎn)化，D錯(cuò)誤。4．(2024·吉林“五地六校”聯(lián)考)把一株?duì)颗；ㄔ诤诎抵蟹胖靡粫円?，然后利用下圖裝置進(jìn)行試驗(yàn)。該試驗(yàn)不能用于驗(yàn)證(B)A．光合作用須要CO2 B．光合作用能產(chǎn)生O2C．光合作用須要光 D．光合作用須要葉綠體[解析]圖中NaOH的作用是汲取CO2，所以該裝置可以用于驗(yàn)證光合作用須要CO2，A正確；圖中沒(méi)有檢驗(yàn)O2的手段，B錯(cuò)誤；圖中鋁箔的作用是遮光，從而證明光合作用須要光，C正確；圖中白斑葉片分為綠色部分和白色部分，可以用于驗(yàn)證光合作用須要葉綠體，D正確。5.(2024·河北衡水金卷)用高速離心機(jī)打碎小球藻細(xì)胞，獲得可以進(jìn)行光合作用的離體葉綠體，進(jìn)行如圖所示的試驗(yàn)。下列有關(guān)本試驗(yàn)的說(shuō)法正確的是(D)A．目的是探討光合作用過(guò)程中暗反應(yīng)的條件B．目的是探討光合作用過(guò)程中能量的傳遞和轉(zhuǎn)換C．試驗(yàn)過(guò)程中釋放的氧氣中可以檢測(cè)到放射性D．用同位素示蹤法探討由CO2合成糖類(lèi)的過(guò)程[解析]依據(jù)光合作用過(guò)程分析，二氧化碳中C首先固定在三碳化合物中，之后轉(zhuǎn)移到糖類(lèi)等有機(jī)物中，因此用14C標(biāo)記CO2可以探究光合作用中CO2合成糖類(lèi)的過(guò)程。6．(2024·福建廈門(mén)湖濱中學(xué)第一次階段檢測(cè))光合作用通過(guò)親密關(guān)聯(lián)的兩大階段———光反應(yīng)和暗反應(yīng)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于變更反應(yīng)條件而引起的變更，下列說(shuō)法正確的是(B)A．突然中斷CO2供應(yīng)，會(huì)短暫引起葉綠體基質(zhì)中C5/C3的值減小B．突然中斷CO2供應(yīng)，會(huì)短暫引起葉綠體基質(zhì)中ATP/ADP的值增大C．突然將紅光變更為綠光，會(huì)短暫引起葉綠體基質(zhì)中C3/C5的值減小D．突然將綠光變更為紅光，會(huì)短暫引起葉綠體基質(zhì)中ATP/ADP的值減小[解析]突然中斷CO2供應(yīng)，導(dǎo)致CO2的固定速率降低，葉綠體中C5含量增加、C3含量削減，因此會(huì)短暫引起葉綠體基質(zhì)中C5/C3的值增加，A錯(cuò)誤；突然中斷CO2供應(yīng)，導(dǎo)致C3含量削減，進(jìn)而使ATP和[H]含量增加，所以短暫引起葉綠體基質(zhì)中ATP/ADP的值增大，B正確；突然將紅光變更為綠光后，光能利用率降低，ATP和[H]含量削減，進(jìn)而使C3含量增加、C5含量削減，因此會(huì)短暫引起葉綠體基質(zhì)中C3/C5的值增大，C錯(cuò)誤；突然將綠光變更為紅光后，光能利用率提高，ATP和[H]含量增加，ATP/ADP的值增加，D錯(cuò)誤。7．(2024·山西高校附中診斷)甲圖表示植物葉片氣體交換速率與光照強(qiáng)度變更的關(guān)系，乙圖表示不同光照條件下葉片與外界凈氣體交換模式圖，乙圖各模式圖與甲圖中a、b、c、d、e點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系是(A)A．②①④③⑤ B．④①②③⑤C．⑤③④①② D．⑤③②①④[解析]分析題圖：a點(diǎn)時(shí)，植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，因此汲取O2，釋放CO2，對(duì)應(yīng)乙圖中②；b點(diǎn)時(shí)，植物同時(shí)進(jìn)行細(xì)胞呼吸和光合作用，且呼吸速率大于光合速率，所以此時(shí)細(xì)胞汲取O2，釋放CO2，但量要比a點(diǎn)少，對(duì)應(yīng)①；c點(diǎn)時(shí)，植物同時(shí)進(jìn)行細(xì)胞呼吸和光合作用，且呼吸速率等于光合速率，所以此時(shí)細(xì)胞不與外界進(jìn)行氣體交換，對(duì)應(yīng)乙圖中④；d點(diǎn)時(shí)，植物同時(shí)進(jìn)行細(xì)胞呼吸和光合作用，且呼吸速率小于光合速率，所以此時(shí)細(xì)胞須要從外界汲取CO2，釋放O2，對(duì)應(yīng)乙圖中③；e點(diǎn)時(shí)，植物同時(shí)進(jìn)行細(xì)胞呼吸和光合作用，且呼吸速率小于光合速率，光合速率達(dá)到最大值，所以此時(shí)細(xì)胞須要從外界汲取CO2，釋放O2，比③多，對(duì)應(yīng)乙圖中⑤，故選A。8．(2024·和平區(qū)期末)葉面系數(shù)是單位土地面積上的植物葉面積數(shù)。據(jù)測(cè)定，當(dāng)葉面系數(shù)為1時(shí)，葉片所汲取的光能約占全部光能的20%，當(dāng)葉面系數(shù)為4時(shí)，汲取光約占全部光能的70%。這表明，合理密植，適當(dāng)增加葉面系數(shù)(B)A．農(nóng)作物產(chǎn)量會(huì)隨葉面系數(shù)的增長(zhǎng)而無(wú)限增長(zhǎng)B．充分利用光能，可使植物充分地進(jìn)行光合作用C．使葉片相互重疊、遮擋，降低光能利用率D．使植物的光合作用和呼吸作用都增加，所以不能提高農(nóng)作物產(chǎn)量[解析]適當(dāng)增加葉面系數(shù)，農(nóng)作物產(chǎn)量會(huì)隨葉面系數(shù)的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)，但不會(huì)無(wú)限增長(zhǎng)，A錯(cuò)誤；合理密植能夠充分利用光能，可使植物充分地進(jìn)行光合作用，B正確；適當(dāng)增加葉面系數(shù)，可使植物充分地進(jìn)行光合作用，提高光能利用率，C錯(cuò)誤；使植物的凈光合強(qiáng)度增加，提高農(nóng)作物產(chǎn)量，D錯(cuò)誤。9．(2024·江蘇卷)如圖為某一植物在不同試驗(yàn)條件下測(cè)得的凈光合速率，下列假設(shè)條件中能使圖中結(jié)果成立的是(D)A．橫坐標(biāo)是CO2濃度，甲表示較高溫度，乙表示較低溫度B．橫坐標(biāo)是溫度，甲表示較高CO2濃度，乙表示較低CO2濃度C．橫坐標(biāo)是光波長(zhǎng)，甲表示較高溫度，乙表示較低溫度D．橫坐標(biāo)是光照強(qiáng)度，甲表示較高CO2濃度，乙表示較低CO2濃度[解析]植物體內(nèi)的酶存在最適溫度，在肯定范圍內(nèi)，凈光合速率隨溫度上升而上升，超過(guò)某一溫度，凈光合速率隨溫度上升而下降；也因?yàn)槊赣凶钸m溫度，故當(dāng)橫坐標(biāo)為CO2濃度或光波長(zhǎng)時(shí)，凈光合速率與溫度不肯定呈正相關(guān)；當(dāng)橫坐標(biāo)是光照強(qiáng)度時(shí)，溫度為無(wú)關(guān)變量，即溫度相同，所以呼吸速率相同，即兩曲線(xiàn)起始相同，在肯定范圍內(nèi)，光照強(qiáng)度越大，凈光合速率越大，且CO2濃度越大，凈光合速率越大，當(dāng)光照強(qiáng)度達(dá)到光飽和點(diǎn)后，凈光合速率不再隨光照強(qiáng)度變更而變更。10．(2024·黑龍江哈爾濱師大附中開(kāi)學(xué)考)如圖曲線(xiàn)Ⅰ表示黃豆在最適溫度、CO2濃度為0.03%的環(huán)境中光合作用速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系。在y點(diǎn)時(shí)變更某條件，結(jié)果發(fā)生了如圖曲線(xiàn)Ⅱ的變更。下列分析合理的是(D)A．與y點(diǎn)相比較，x點(diǎn)時(shí)葉綠體中C3含量低B．在y點(diǎn)時(shí)，適當(dāng)上升溫度可導(dǎo)致曲線(xiàn)由Ⅰ變?yōu)棰駽．制約x點(diǎn)光合作用的因素主要是葉綠體中色素的含量D．制約z點(diǎn)光合作用的因素可能是CO2濃度[解析]與y點(diǎn)相比較，x點(diǎn)時(shí)，光照強(qiáng)度較弱，光反應(yīng)供應(yīng)的[H]和ATP較少，C3還原削減，C3含量較高，A錯(cuò)誤；題述溫度已是最適溫度，若再提高溫度，會(huì)降低光合作用速率，B錯(cuò)誤；制約x點(diǎn)光合作用的因素主要是光照強(qiáng)度，C錯(cuò)誤；圖Ⅰ曲線(xiàn)上的z點(diǎn)，已在最適溫度下，提高光照強(qiáng)度，光合速率不再提高，表明此點(diǎn)限制光合速率的因素不是溫度和光照強(qiáng)度，可能是CO2濃度，D正確。11．(2024·安徽宣城調(diào)研)科研人員探討不同溫度和光照強(qiáng)度下菠菜葉片的凈光合速率的變更狀況，結(jié)果如下圖。下列分析不正確的是(A)A．溫度通過(guò)影響酶活性對(duì)光合作用的影響只與暗反應(yīng)有關(guān)B．此試驗(yàn)中CO2濃度是無(wú)關(guān)變量，各組間需保持相同且相宜C．溫度為40℃，光照為1500lx條件下菠菜光合速率為6μmol·m－2·s－1D．菠菜葉片進(jìn)行光合作用的最適溫度低于細(xì)胞呼吸的最適溫度[解析]溫度通過(guò)影響酶活性對(duì)光合作用的影響與光反應(yīng)和暗反應(yīng)均有關(guān)，A錯(cuò)誤；本試驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度與溫度，因變量是凈光合速率，CO2濃度等其他因素是無(wú)關(guān)變量，應(yīng)保持相等且相宜，B正確；據(jù)圖可知，溫度為40℃，光照為1500lx條件下，菠菜凈光合速率為2μmol·m－2·s－1，呼吸速率為4μmol·m－2·s－1，依據(jù)實(shí)際光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率可知，此時(shí)其光合速率為6μmol·m－2·s－1，C正確；比較30℃和40℃的光合速率和呼吸速率，可知進(jìn)行光合作用的最適溫度低于細(xì)胞呼吸的最適溫度。12．(2024·河北衡水金卷)如圖為某農(nóng)作物光合速率隨土壤水分削減的日變更曲線(xiàn)圖，圖中曲線(xiàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別為降雨后第2、8、15天測(cè)得的數(shù)據(jù)。若光照強(qiáng)度的日變更相同，則據(jù)圖分析錯(cuò)誤的是(D)A．在水分足夠時(shí)該農(nóng)作物光合作用沒(méi)有出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象B．曲線(xiàn)Ⅱ波谷的形成與氣孔有關(guān)C．適時(shí)進(jìn)行澆灌可以緩解該農(nóng)作物光合作用的“午休”程度D．導(dǎo)致曲線(xiàn)Ⅲ日變更的主要因素是土壤含水量[解析]分析題圖，自變量是土壤含水量、光照強(qiáng)度，因變量是光合速率。由題干信息“曲線(xiàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別為降雨后第2、8、15天測(cè)得的數(shù)據(jù)”，分析曲線(xiàn)圖可知，在水分足夠時(shí)(如降雨后第2天)該農(nóng)作物光合作用沒(méi)有出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象；由曲線(xiàn)圖可知，曲線(xiàn)Ⅱ雙峰的形成與光照強(qiáng)度的變更有關(guān)，波谷的形成是由氣溫過(guò)高導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，進(jìn)而固定的CO2削減引起的，即曲線(xiàn)Ⅱ波谷的形成與氣孔有關(guān)；導(dǎo)致曲線(xiàn)Ⅲ日變更的主要因素是光照強(qiáng)度，導(dǎo)致曲線(xiàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ對(duì)應(yīng)光合速率不同的主要因素是土壤含水量。13．(2024·西城區(qū)期末)利用水稻品種“兩優(yōu)培九”，探討其葉片凈光合速率與葉溫的變更關(guān)系，結(jié)果如圖。以下敘述正確的是(D)A．試驗(yàn)須要限制相同且相宜的呼吸強(qiáng)度B．真光合速率最適溫度出現(xiàn)在33℃左右C．15℃時(shí)此植物的ATP僅來(lái)自細(xì)胞呼吸D．曲線(xiàn)下降可能因?yàn)楹粑俾试黾痈郲解析]該試驗(yàn)的自變量是溫度，溫度會(huì)通過(guò)影響酶的活性來(lái)影響呼吸強(qiáng)度，A錯(cuò)誤；由圖可知，凈光合速率的最適溫度出現(xiàn)在33℃左右，B錯(cuò)誤；15℃時(shí)凈光合速率大于0，說(shuō)明既進(jìn)行光合作用，又進(jìn)行呼吸作用，故ATP來(lái)自光合作用和呼吸作用，C錯(cuò)誤；曲線(xiàn)下降是因?yàn)閷?shí)際光合速率與呼吸速率之間的差值變小，故曲線(xiàn)下降可能因?yàn)楹粑俾试黾痈唷?4．(2024·海淀區(qū)期末)科研工作者為探討光照和CO2對(duì)植物細(xì)胞代謝的影響，將某綠藻細(xì)胞懸浮液放入密閉容器中，保持相宜的pH和溫度，測(cè)定細(xì)胞懸浮液中溶解氧的濃度，結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)該試驗(yàn)裝置中溶解氧變更緣由的說(shuō)明錯(cuò)誤的是(D)A．第4min前溶解氧的量下降是呼吸作用消耗所致B．第5至6min植物細(xì)胞光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度C．第6至7min水中CO2濃度限制了光合作用速率D．第9min后溶解氧的量不再增加的緣由是溫度較低[解析]由題圖可知，前4min處于黑暗環(huán)境中，細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用，第4min起先進(jìn)行光照，起先進(jìn)行光合作用，A正確；第5至6min密閉容器中溶解氧含量增加，因此第5至6min植物細(xì)胞光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，B正確；由曲線(xiàn)可知，第7min添加CO2，CO2濃度增大，CO2固定的速度加快，光合作用速率加快，因此第6至7min水中CO2濃度限制了光合作用速率，C正確；依據(jù)供應(yīng)信息已知，試驗(yàn)中溫度是相宜的，因此第9min后溶解氧的量不再增加的緣由不是溫度較低，D錯(cuò)誤。15．(2024·山東省泰安市高三上學(xué)期期末)下圖是綠色植物體內(nèi)能量供應(yīng)及利用的示意圖，下列說(shuō)法正確的是(C)A．乙過(guò)程利用的ATP是由甲和丙過(guò)程共同供應(yīng)的B．乙中的ATP用于固定二氧化碳和還原三碳化合物C．甲、丙中合成ATP所需的能量來(lái)源不相同D．丁中的能量可用于肌肉收縮、人的紅細(xì)胞汲取葡萄糖、興奮傳導(dǎo)等[解析]由圖中分析可知，圖中甲是光反應(yīng)，乙是暗反應(yīng)，丙是細(xì)胞呼吸，丁是ATP的利用。暗反應(yīng)(乙過(guò)程)利用的ATP是由光反應(yīng)(甲過(guò)程)供應(yīng)，只用于還原碳三化合物，A、B錯(cuò)誤。甲過(guò)程合成ATP所需的能量來(lái)源于光能，丙過(guò)程合成ATP所需的能量來(lái)源于有機(jī)物氧化分說(shuō)明放的化學(xué)能，C正確。葡萄糖進(jìn)入人體紅細(xì)胞的方式是幫助擴(kuò)散，不須要消耗能量，D錯(cuò)誤。故選C。16．(2024·浙江高三競(jìng)賽)科研人員探討了土壤含水量對(duì)番茄品種甲和乙光合速率的影響(圖1)，以及番茄品種甲的葉片氣孔導(dǎo)度、胞間CO2濃度與土壤含水量的關(guān)系(圖2)。(注：光補(bǔ)償點(diǎn)指植物在肯定的溫度下，光合作用固定的CO2和呼吸作用數(shù)量達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)的光強(qiáng)度)下列敘述錯(cuò)誤的是(C)A．土壤含水量對(duì)甲、乙兩種番茄光合速率的影響基本相同B．氣孔導(dǎo)度的變更與番茄光合速率的變更趨勢(shì)基本相同C．番茄在土壤含水量為90%的條件下，比含水量在50%條件下的光補(bǔ)償點(diǎn)高D．土壤含水量降低，氣孔導(dǎo)度降低，胞間CO2濃度漸漸上升，可能是因?yàn)樗痔澣睂?dǎo)致類(lèi)囊體結(jié)構(gòu)破壞[解析]依據(jù)圖1中的兩條曲線(xiàn)的趨勢(shì)可以看出，土壤含水量對(duì)甲、乙兩種番茄光合作用速率的影響基本相同，A正確；圖2中，隨著土壤含水量的下降，番茄的氣孔導(dǎo)度也漸漸下降，即與番茄光合速率的變更趨勢(shì)基本相同，B正確；含水量既影響光合作用，也影響呼吸作用，無(wú)法推斷番茄在土壤含水量為90%的條件下與含水量在50%條件下的光補(bǔ)償點(diǎn)的凹凸，C錯(cuò)誤；土壤含水量降低，氣孔導(dǎo)度降低，胞間CO2濃度漸漸上升，可能是因?yàn)樗痔澣睂?dǎo)致類(lèi)囊體結(jié)構(gòu)破壞，不能進(jìn)行光反應(yīng)，無(wú)法還原C3化合物導(dǎo)致，D正確。故選C。17．(2024·南京調(diào)研)某探討小組在水肥足夠的條件下，觀測(cè)了玉米光合速率等生理指標(biāo)日變更趨勢(shì)，結(jié)果如圖所示。據(jù)圖推斷下列有關(guān)敘述正確的是(C)A．光合作用消耗ATP最快的時(shí)刻是15∶00B．根吸水實(shí)力最強(qiáng)的時(shí)刻是12∶00C．干脆引起蒸騰速率變更的生理指標(biāo)是氣孔阻抗D．影響光合速率的環(huán)境因素主要是CO2濃度[解析]光合速率越大，光合作用消耗ATP也就越快，由甲圖可知，光合作用消耗ATP最快的時(shí)刻是12∶00，A項(xiàng)錯(cuò)誤；蒸騰作用越強(qiáng)，根吸水實(shí)力越強(qiáng)，由乙圖可知，根吸水實(shí)力最強(qiáng)的時(shí)刻是15∶00，B項(xiàng)錯(cuò)誤；蒸騰作用是水分以氣體形式通過(guò)氣孔散失，干脆引起蒸騰速率變更的生理指標(biāo)是氣孔阻抗，C項(xiàng)正確；據(jù)圖可知，本題中影響光合速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度，D項(xiàng)錯(cuò)誤。18．(2024·天津耀華中學(xué)高三月考)在光照恒定、溫度最適條件下，某探討小組用下圖一的試驗(yàn)裝置，測(cè)量一小時(shí)內(nèi)密閉容器中CO2的變更量(若0～30min賜予光照，之后黑暗處理)，并繪成曲線(xiàn)(如圖二)。下列敘述正確的是(D)A．A～B段，ATP從葉綠體中的基質(zhì)向類(lèi)囊體膜運(yùn)輸B．B～C段，說(shuō)明隨著試驗(yàn)的進(jìn)行，該植物的呼吸作用漸漸加強(qiáng)C．該綠色植物前30分鐘CO2固定量平均為50ppm/minD．若其他條件恒定且相宜，在低溫環(huán)境下進(jìn)行該試驗(yàn)，B點(diǎn)的位置將上移[解析]依據(jù)曲線(xiàn)圖可知，A～B段二氧化碳濃度降低，說(shuō)明光合速率大于呼吸速率，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP用于暗反應(yīng)階段，ATP從葉綠體的類(lèi)囊體膜向葉綠體的基質(zhì)運(yùn)輸，A錯(cuò)誤；B～C段黑暗處理，二氧化碳濃度上升，該植物只進(jìn)行呼吸作用，但由于曲線(xiàn)的斜率不變，因此隨著試驗(yàn)的進(jìn)行，該植物的呼吸作用強(qiáng)度不變，B錯(cuò)誤；依據(jù)曲線(xiàn)圖可知，在30分鐘時(shí)二氧化碳濃度最低，說(shuō)明此時(shí)間合速率等于呼吸速率，之前二氧化碳濃度降低，說(shuō)明光合速率大于呼吸速率，之后二氧化碳濃度上升，說(shuō)明測(cè)定的是呼吸速率，所以前30分鐘內(nèi)實(shí)際光合平均速率(1680－180)÷30＋(600－180)÷30＝64ppm/min，C錯(cuò)誤；若其他條件恒定且相宜，在低溫環(huán)境下進(jìn)行該試驗(yàn)，酶的活性降低，B點(diǎn)的位置將上移，D正確；故選D。19．(2024·天津高考模擬)某探討小組將生長(zhǎng)狀態(tài)一樣的A品種小麥植株分為5組，1組在田間生長(zhǎng)作為比照組，另4組在人工氣候室中生長(zhǎng)作為試驗(yàn)組，其他條件相同且相宜，測(cè)定中午12∶30時(shí)各組葉片的凈光合速率，各組試驗(yàn)處理及結(jié)果如下表所示，下列有關(guān)敘述正確的是(A)組別比照組試驗(yàn)組1試驗(yàn)組2試驗(yàn)組3試驗(yàn)組4溫度/℃3636363125相對(duì)濕度/%1727525252凈光合速率/mg·dm－2·h－111.115.122.123.720.7A.增加麥田環(huán)境的相對(duì)濕度可降低小麥光合作用“午休”的程度B．中午對(duì)小麥光合作用速率影響較大的環(huán)境因素是溫度C．若適當(dāng)提高試驗(yàn)組4的環(huán)境相對(duì)濕度肯定能提高小麥的光合速率D．從該試驗(yàn)可以得出該小麥光合作用的最適溫度為31℃[解析]依據(jù)比照組、試驗(yàn)組1、試驗(yàn)組2的結(jié)果，可以推想相對(duì)濕度越大，小麥凈光合速率越大，故增加麥田環(huán)境的相對(duì)濕度，可降低小麥光合作用“午休”的程度，A正確；依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，可以推想中午時(shí)對(duì)小麥光合速率影響較大的環(huán)境因素是相對(duì)濕度，其依據(jù)是相同溫度36℃條件下，小麥光合速率隨相對(duì)濕度的增加而明顯加快，B錯(cuò)誤；在試驗(yàn)組中，比較試驗(yàn)組2、3、4可推知，濕度相同條件下，小麥光合作用的最適溫度在31℃左右，而第4組的光合速率低的緣由是溫度較低，只有25℃，因此若適當(dāng)提高第4組的環(huán)境溫度能提高小麥的光合速率，C錯(cuò)誤；試驗(yàn)組2、試驗(yàn)組3、試驗(yàn)組4的濕度相同，自變量是溫度，依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果可知，試驗(yàn)中三種溫度中，31℃時(shí)小麥光合速率最大，由于設(shè)置的三種溫度梯度過(guò)大，不足以說(shuō)明31℃是最適溫度，還需設(shè)置溫度梯度更小的試驗(yàn)，探究最適溫度，D錯(cuò)誤；故選A。20．(2024·海南高考模擬)下列有關(guān)光合作用和細(xì)胞呼吸及其應(yīng)用的敘述，錯(cuò)誤的是(D)A．種子成熟干燥后，細(xì)胞呼吸速率下降B．CO2的固定可發(fā)生在黑藻葉綠體的基質(zhì)中C．施有機(jī)肥能防止土壤板結(jié)，有利于作物根系生長(zhǎng)D．葉綠素a、b在藍(lán)紫光區(qū)的汲取光譜是相同的[解析]種子成熟干燥后，自由水含量削減，新陳代謝減慢，細(xì)胞呼吸速率下降，故A正確；黑藻為真核生物，光合作用的場(chǎng)所在葉綠體，其二氧化碳的固定(暗反應(yīng))發(fā)生在葉綠體的基質(zhì)中，B正確；增施有機(jī)肥，可改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤保肥、透氣的性能，防止土壤板結(jié)，有利于作物根系生長(zhǎng)，C正確；葉綠素a、b在藍(lán)紫光區(qū)的汲取光譜很相像，但是略有不同，D錯(cuò)誤；故選D。二、非選擇題21．(2024·山東省泰安市高三上學(xué)期期末)如圖是探討人員通過(guò)試驗(yàn)得出的溫度對(duì)草莓光合作用的影響(以測(cè)定的放氧速率為指標(biāo))。據(jù)圖分析回答：(1)由圖可知，適合草莓生長(zhǎng)的最適溫度是35_℃。該溫度不肯定是(填“是”或“不是”或“不肯定是”)草莓光合作用的最適溫度，緣由是？(2)試驗(yàn)測(cè)得，40℃培育條件下草莓葉肉細(xì)胞間隙的CO2濃度高于35℃培育條件下，分析主要緣由是？(3)若向密閉空間內(nèi)加入18O標(biāo)記的O2，可在草莓葉肉細(xì)胞中檢測(cè)到有18O的淀粉，請(qǐng)寫(xiě)出18O最短的轉(zhuǎn)移途徑(用文字和箭頭表示，并注明詳細(xì)反應(yīng)階段)。(4)實(shí)踐表明，種植密度過(guò)大，草莓單株光合作用強(qiáng)度會(huì)下降，限制草莓單株光合作用強(qiáng)度的主要外界因素有光照強(qiáng)度和CO2濃度等。[答案](1)因?yàn)閷?shí)際光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率，35℃條件下凈光合速率最大，但沒(méi)有測(cè)定該溫度下的呼吸速率，所以無(wú)法確定實(shí)際(真正)光合速率的大小，也就不能確定是否是光合作用最適溫度。(2)40℃培育條件下，放氧速率降低，草莓凈光合速率減小，葉肉細(xì)胞對(duì)CO2的利用(汲取)速率減小，導(dǎo)致40℃培育條件下草莓葉肉細(xì)胞間隙的CO2濃度高于35℃培育條件下。(3)18O2有氧呼吸Ⅲ,ＦHeq\o\al(18,2)O有氧呼吸Ⅱ,ＦC18O2暗反應(yīng),Ｆ淀粉[解析](1)由圖可知，在35℃時(shí)，光下的放氧速率最大，說(shuō)明此時(shí)凈光合速率最高，積累的有機(jī)物最多，是草莓生長(zhǎng)的最適溫度，由于實(shí)際光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率，雖然35℃條件下凈光合速率最大，但沒(méi)有測(cè)定該溫度下的呼吸速率，所以無(wú)法確定實(shí)際(真正)光合速率的大小，也就不能確定是否是光合作用最適溫度。(2)由圖可知，40℃時(shí)，放氧速率降低，說(shuō)明草莓凈光合速率減小，葉肉細(xì)胞對(duì)CO2的利用速率減小，導(dǎo)致40℃培育條件下草莓葉肉細(xì)胞間隙的CO2濃度高于35℃培育條件下。(3)依據(jù)細(xì)胞呼吸和光合作用過(guò)程中物質(zhì)變更規(guī)律，若向密閉空間內(nèi)加入18O標(biāo)記的O2，可在草莓葉肉細(xì)胞中檢測(cè)到有18O的淀粉，其轉(zhuǎn)移途徑可表示為：18O2有氧呼吸Ⅲ,ＦH218O有氧呼吸Ⅱ,ＦC18O2暗反應(yīng),Ｆ淀粉。(4)種植密度過(guò)高，導(dǎo)致植株相互遮擋陽(yáng)光，空氣不流通，影響光照強(qiáng)度和二氧化碳供應(yīng)，降低單株草莓的光合速率。22．(2024·廣西八市4月聯(lián)合調(diào)研)在肯定的光照強(qiáng)度和相宜的溫度條件下，甲、乙兩種植物的CO2汲取速率隨環(huán)境CO2濃度變更趨勢(shì)如下圖所示。回答下列問(wèn)題：(1)植物葉片光合作用產(chǎn)生的O2中的O來(lái)自水(或H2O)(填物質(zhì))；當(dāng)環(huán)境CO2濃度為a時(shí)，O2除部分釋放到外界以外，還有部分可以參加細(xì)胞有氧呼吸，與NADH(填“NADH”或“NADPH”)結(jié)合釋放出大量能量。(2)當(dāng)環(huán)境CO2濃度大于a時(shí)，甲、乙兩種植物中，對(duì)光能利用率較低的植物是乙。當(dāng)CO2濃度大于c時(shí)，限制植物甲光合作用的外界因素主要是光照強(qiáng)度。(3)空氣中CO2濃度為0.03%，對(duì)植物的光合作用來(lái)說(shuō)，一般達(dá)不到最大光合速率。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，經(jīng)常把地塊作成幾個(gè)畦，便于澆灌與排水，畦是指用土埂、溝或走道分隔成的作物種植小區(qū)。某地區(qū)夏季多為南風(fēng)，若植物甲為夏季生長(zhǎng)的高稈經(jīng)濟(jì)類(lèi)植物，作畦的走向應(yīng)為南北走向，可以提高作物產(chǎn)量，其依據(jù)是作畦的走向與風(fēng)向一樣，有利于空氣流通，提高植株間的CO2濃度，增加光合速率。[解析](1)O2中的O來(lái)自光合作用光反應(yīng)中水的光解，來(lái)自物質(zhì)水(或H2O)；當(dāng)環(huán)境CO2濃度為a時(shí)，植物光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，故光合作用產(chǎn)生的O2除部分釋放到外界以外，還有部分可以參加細(xì)胞有氧呼吸，有氧呼吸第三階段O2與NADH結(jié)合釋放出大量能量。(2)通過(guò)圖示可知，乙最先達(dá)到CO2飽和點(diǎn)，由此推斷當(dāng)環(huán)境CO2濃度大于a時(shí)，乙植物對(duì)光能利用率較低。當(dāng)CO2濃度大于c時(shí)，甲植物達(dá)到CO2飽和點(diǎn)，此時(shí)限制植物甲光合作用的外界因素主要是光照強(qiáng)度。(3)作畦的走向與風(fēng)向一樣，有利于空氣流通，提高植株間的CO2濃度，增加光合速率，故可以提高作物產(chǎn)量。23．(2024·山東省淄博市高三三模)試驗(yàn)室中，用不同頻率的閃光(Hz＝光照—黑暗交替次數(shù)/s，光照和黑暗的持續(xù)時(shí)間相等)照耀某植物葉片，在其他條件相宜時(shí)，測(cè)得葉片的光合速率(CO2μmol·m－2·s－1)變更如下圖。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)光照時(shí)，植物葉肉細(xì)胞中色素的作用是汲取、傳遞和轉(zhuǎn)化光能，這個(gè)過(guò)程發(fā)生在葉綠體的類(lèi)囊體膜上(場(chǎng)所)。(2)在頻閃的黑暗階段，該植物能合成有機(jī)物，這表明光合作用過(guò)程中有些反應(yīng)可以在黑暗條件下進(jìn)行，這些反應(yīng)包括CO2的固定和C3化合物的還原。(3)閃光頻率較低時(shí)，隨著閃光頻率的增加，黑暗階段的光合速率增大。當(dāng)閃光頻率大于1Hz后，光照條件下的光合速率和黑暗條件下的光合速率相等，表明此時(shí)間照條件下產(chǎn)生的ATP、[H]能完全滿(mǎn)意黑暗條件下暗反應(yīng)對(duì)ATP和[H]的需求。[解析](1)植物葉肉細(xì)胞內(nèi)葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上含有光合色素，在光照條件下能汲取、傳遞和轉(zhuǎn)化光能。(2)光合作用暗反應(yīng)的過(guò)程包括CO2的固定和C3化合物的還原，能夠在黑暗條件下進(jìn)行。(3)由圖示可知，閃光頻率較低時(shí)，隨著閃光頻率的增加，黑暗階段的光合速率漸漸增大，當(dāng)閃光頻率大于1Hz后，光照條件下的光合速率和黑暗條件下的光合速率相等，表明此時(shí)間照條件下產(chǎn)生的ATP、[H]能完全滿(mǎn)意黑暗條件下暗反應(yīng)對(duì)ATP和[H]的需求。24．(2024·黑龍江大慶試驗(yàn)中學(xué)第一次月考)植物A有一個(gè)很特別的CO2同化方式：夜間氣孔開(kāi)放，汲取的CO2生成蘋(píng)果酸儲(chǔ)存在液泡中(如圖一所示)；白天氣孔關(guān)閉，液泡中的蘋(píng)果酸經(jīng)脫羧作用釋放CO2用于光合作用(如圖二所示)。植物B的CO2同化過(guò)程如圖三所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)植物A氣孔開(kāi)閉的特點(diǎn)與其生活環(huán)境是相適應(yīng)的，推想植物A生活環(huán)境最可能是燥熱干旱。植物A夜晚能汲取CO2，卻不能合成(CH2O)的緣由是缺乏暗反應(yīng)必需的ATP、NADPH；白天植物A進(jìn)行光合作用所需的CO2是由蘋(píng)果酸(脫羧作用)和細(xì)胞呼吸釋放的。(2)在上午10：30時(shí)，突然降低環(huán)境中CO2濃度后的一小段時(shí)間內(nèi)，植物A和植物B細(xì)胞中C3含量的變更分別是A基本不變，B降低。(3)將