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让运动成为习惯，生命会更加美好！
行欲方，心欲小。
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第一版（14 套）浙江1、河北、河南、云南、湖南、湖北、四川、江西、安徽、黑吉辽蒙、
陕晋青宁、广东、山东、贵州
光合作用
一、选择
1.（26 江西）6. “神奇”动物海蛞蝓能选择性保留所摄食藻类中的叶绿体，并用一层膜
包裹形成宿主衍生细胞器“盗食体”。“盗食体”内的叶绿体可合成部分光合蛋白，在
一段时间内保持光合能力；“盗食体”可利用转运蛋白维持内部环境相对稳定。下列关
于“盗食体”内叶绿体的推测，合理的是（
）
A. 编码光合色素蛋白的基因来自海蛞蝓细胞核
B. 需要海蛞蝓细胞为其提供原料进行光合作用
C. 叶绿体外膜与海蛞蝓细胞膜的蛋白结构相同
D. 能够通过分裂实现增殖以维持光合作用能力
2.（26 江西）【多选】13. 锌是植物生长发育的必需元素，缺锌会影响色氨酸(合成IAA
的原料)和叶绿素等细胞组分的合成。研究人员分别测定了某植物幼苗在正常供锌(对照)
和缺锌条件下培养40 天后的相关指标(如表)。下列关于缺锌组的分析，合理的是（
）
组别
叶绿素含量
(mg·g-1)
净光合速率
(μmolCO2·m-2·s-1)
气孔导度
(mmolCO2·m-2·s-1)
胞间CO2 浓度
(μmol·mol-1)
IAA 含量
(ng·g-1)
对照组
3.1
12.5
416.9
329.8
72.6
缺锌组
1.5
9.6
247.2
363.6
34.7
A. 净光合速率下降的直接原因是气孔导度下降
B. 叶绿素含量下降的直接原因是净光合速率下降
C. 胞间CO2 浓度升高的直接原因是光合作用减弱
D. IAA 含量下降的直接原因是合成原料供应不足
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3.（26 湖北）4.CO2生物固定技术是实现碳中和的重要途径之一。科研人员利用衣藻、
蓝细菌等光合微生物固定CO2，并将其转化为乙醇、生物柴油等清洁燃料。下列叙述错
误的是
A.上述微生物的光能转化效率与暗反应无关
B.优化CO2浓度、温度、pH 等条件，可提高衣藻固碳效率
C.蓝细菌能促进生态系统的碳循环过程，维持生态系统稳定
D.蓝细菌和衣藻生长快、环境适应性强，是生物柴油规模化生产的基础
4.（26 浙江1）9. 为探究不同环境因素对光合作用的影响，某同学选择金鱼藻、冰块、溶液、
台灯、烧杯、氧传感器、米尺等材料和用具进行实验。下列叙述错误的是（
）
A. 可探究的环境因素有光照强度、温度、浓度等
B. 实验中可用单位时间的释放量表示光合速率
C. 将室温下的实验装置移至冰水中，光合速率持续上升
D. 可通过调节台灯与烧杯之间的距离来改变光照强度
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二、非选择
1.（26 云南）17．（10 分）
研究人员使用人工气候室探究温度对某品种水稻产量的影响，实验结果如下表。
温度/℃
28
34
38
光照下CO2 吸收速率/（μmol·m-2·s-1）
22.52
23.41
24.15
黑暗下CO2 释放速率/（μmol⋅m-2·s-1）
3.26
4.56
5.59
回答下列问题：
（1）水稻叶绿体中吸收光能的色素分布在________上。光能被吸收后转化为________储存
在NADPH 和ATP 中参与暗反应。暗反应将CO2 转化为储存能量的________，部分CO2 来
自细胞呼吸。细胞中产生CO2 的场所包括________。
（2）在实验设置的三个温度下，水稻固定CO2 速率最高的是________℃，理由是________。
（3）某地持续高温（34~38℃）伴随干燥天气，此时，在大田生产中水稻的光合速率会降
低，其原因是________。
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2.（26 安徽）16. 为探究钾对番茄光合作用的影响，研究人员测定了番茄的缺钾处
理植株（LK）和正常培养植株（CK）在光照—遮阴—光照
（1500-50-1500umol.m-2.s-1）条件下的相关指标，结果见图1。
回答下列问题。
（1）叶肉细胞间隙中的CO2 扩散至CO2 固定位点至少需要跨______层生物膜。
（2）据图1 分析，在遮阴条件下，CK 与LK 净光合速率曲线重合，限制净光合
速率的最主要因素是______。在遮阴—光照转换初期，缺钾对番茄叶片气孔开闭
的影响是______。
（3）研究发现，叶片钾含量与编码碳酸酐酶（催化CO2 与之间的可逆反应）和
RuBP 羧化酶（催化CO2 固定）基因的相对表达量均呈正相关。据此解释缺钾影
响番茄光合作用的机制：______。
（4）在光照（0~2min）和黑暗（2~5min）
条件下，叶绿体中3-磷酸甘油酸（PGA）
和被还原的C3（TP）相对含量变化如图
2。5~8min 恢复光照，PGA 相对含量的
变化趋势是______，原因是______。
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3.（26 广东）17. Rubisco 是植物光合作用暗反应阶段的关键酶。水稻中的Rubisco 由核
基因（S）编码的小亚基和叶绿体基因（L）编码的大亚基组成。通过对野生型水稻S 基
因进行编辑，获得了单基因突变体植株，以研究Rubisco 对光合作用的影响。
回答下列问题：
（1）S 基因在__________中转录形成的mRNA 在细胞质翻译成肽链后进入叶绿体，肽
链在叶绿体基质中形成一定空间结构后与____________组装构成完整Rubisco。
（2）研究发现，突变体与野生型叶片中Rubisco 的蛋白结构无明显差异且功能未发生改
变，但突变体叶片中Rubisco 总活性显著降低，可能的原因是
____________________________________________________。
（3）水稻在大气CO2 浓度条件下净光合速率与光照强度关系如图所示。已知突变体与
野生型的呼吸速率基本一致，推测突变体的净光合速率变化曲线。与野生型相比，突变
体的光饱和点___________（填“升高”“不变”或“降低”）；在达到光饱和点之前，突变体
净光合速率的限制因素是_____________；在C 区提高_____________________________
时，野生型净光合速率的变化趋势为先升高后趋于稳定。
注：a 点为光饱和点（光合速率不再随光照强度增加而增加时的光照强度）
（4）野生型与突变体净光合速率的变化曲线会出现部分重合，重合部分一定会在
__________区出现，推测曲线重合的原因是
______________________________________________________________________。
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4.（26 黑吉辽蒙）21.(11 分)
研究人员以森林中某落叶阔叶树为对象，测定了树冠顶部和底部当年生总枝条的相关指
标，结果如表所示。当年生总枝条是指在一个生长季节内（通常是春季萌芽到秋季落叶
前）萌发、生长并木质化的枝条及其上的所有叶片。回答下列问题。
相关指标
总技条位置
叶片最大光合速率
(COzμmolm²s¹)
叶片呼吸速串
(CO:μmol-m²y¹)
相对碳成本
(%)
比叶面积
(m²kg¹
树冠顶部
15.9
1.8
15.6
9.8
树冠底部
9.5
1.1
152
135
注：相叶碳成本=（当年生总枝条的碳总量/叶片既落前该株枝条从环境中吸收的碳恶量）
<100%;
比叶面飘=叶面权/叶面重。
（1）实验中测定最大光合速率时.除使用饱和光照外，还应保证________和________等
环境因子一致且适宜。与测定光合速率不同，测定叶片的呼吸速率必须在________环境
条件下。
(2)已知，光合速率=净光合速串+呼吸速串。以一定强度的光照射该植物顶部叶片，此
时顶部叶片的呼吸速率与光合速率相等，若用同强度的光照射底邱叶片，此时底部叶片
的净光合速率应________（填“0”“<0”或“=0”）。
（3）植株生长过程中，总枝条可向根等部位输出有机物，总枝条输出有机物的能力与
相对碳成本呈________(填“正”或“负”）相关。底部与顶部总枝条的相对碳成本接近，但
底部总技条所处环境光照较弱，在此条件下，根据表中数据分析，底部总枝条通过
________和________,使其碳输出量实现最大化。此外，其叶片还可能通过哪些生理或结
构变化来提高光能捕获效率？(答出2 点即可),这些变化的作用是________（从光反应的
物质和能量转化角度作答）.
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5.（26 陕晋青宁）17. 捕光复合体是叶绿体中捕获光能的关键结构，由光合色素和叶绿
素结合蛋白(LHCP)组成，L 蛋白与S 蛋白等共同参与LHCP 向类囊体膜的转运，L 蛋白
还参与叶绿素合成的调控，相关过程如图(a)。回答下列问题。
（1）用纸层析法分离野生型(WT)和L 基因缺失突变体(l)植株的叶绿体色素，滤纸条均
出现4 条色素带。l 组自上而下第三条带对应的色素是___________；与WT 相比，该条
带的颜色深浅变化是___________。相较于WT 植株，l 植株叶绿体内中间物1 含量
___________，l 植株叶片暗反应中C3 的___________反应过程会受影响。
（2）通过抗原—抗体杂交反应检测WT 植株叶绿体基质和类囊体中L 蛋白的量，结果
如图(b)所示，结构2 是___________。
（3）WT、l 及s(S 基因缺失突变体)植株的表型如图(c)所示，其中l 对应的是
___________(填“甲”“乙”或“丙”)，与WT 相比，两突变体表型差异产生的原因是
___________。
（4）为进一步验证L 蛋白的功能，应在WT、l 两种实验材料基础上，再补充两组不同
的实验材料，分别为___________。
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6.(26 四川）16. 农光互补能在同一片土地上兼顾太阳能光伏发电与农业生产，有利于推
动资源综合利用。在某干旱农业区农光互补系统的光伏板下，光照强度最大值降低近
75%，研究人员测定了该系统对某作物净光合速率的影响，结果如图1。回答下列问题。
（1）光合作用与农作物的产量联系密切，_________________作为直接原料参与植物的
光合作用。
（2）11:00 到15:00 期间，与全日照相比，农光互补系统下该作物的净光合速率更高，
原因是
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
_____________________________________________。
（3）农光互补系统下，该作物全天光合作用吸收CO2 总量较全日照下__________。
（4）正常灌溉是全日照下的最适灌溉。推测在农光互补系统中，适当减量灌溉更适合
该作物生长，从而提高产量。有人测量了不同处理下该作物的产量，正常灌溉组应为图
2 中的________组，请综合分析后，在图2 方框内画出符合上述推测的实验结果________。
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光合作用·参考答案
一、选择
1.B 2.CD 3.A 4.C
二、非选择
1.（1）类囊体薄膜；活跃的化学能；有机物（糖类）；细胞质基质和线粒体基质
（2）38；CO2 固定速率（总光合速率）等于CO2 吸收速率（净光合速率）与呼吸速率之和，
38℃时计算值最大
（3）持续高温（34~38℃）伴随干燥条件下，气孔大量关闭，CO₂ 吸收减少，暗反应速率
下降，水稻的光合速率会降低
2.（1）3
（2）光照强度
减缓气孔开放程度的恢复
（3）酸酐酶活性的降低，限制CO₂的扩散能力，导致吸收的CO2 减少，RuBP 羧化酶
减少，导致固定的CO2 减少
（4）先减少后趋于稳定
光照增强，光反应增加，产生的[H]和ATP 增多，消耗的
C3 增加，导致PGA 含量下降；暗反应强度随后增强，一定时间后PGA 含量维持相
对稳定
3.(1)细胞核
大亚基
(2)Rubisco 酶数量减少
【提示】酶活性≠单个酶的功能（酶总催化活性=单个酶的催化活性×酶的数量）。
(3)降低
光照强度
CO₂ 浓度
(4)A
Rubisco 酶活性达到饱和前，与野生型净光合速率相等
4.（1）①.CO2
浓度②. 温度③. 黑暗
（2）>0
（3）①. 负②. 降低呼吸速率③. 增大比叶面积④. 增加叶绿素含量、增大叶面积（或
让运动成为习惯，生命会更加美好！
行欲方，心欲小。
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增加叶绿体类囊体膜面积，合理即可）⑤. 吸收更多光能，促进光能转化为ATP 和
NADPH 中活跃的化学能，提高光反应效率
5.（1）叶绿素a
变浅
增多
还原
（2）类囊体
（3）丙
L 蛋白兼具调控叶绿素合成与协助LHCP 转运的双重功
能，而S 蛋白仅参与LHCP 的转运
（4）突变体中转入正常的L 基因表达载体，让其重新表达L 蛋白；向突变体中转入不含L 基因
的空表达载体
6.（1）CO2 和H2O
（2）该时间段内温度较高，植物为减少蒸腾作用失水会关闭气孔，导致二氧化碳吸收量减少，光合速率下降，农光互
补系统下光照强度降低，蒸腾作用减弱，气孔关闭程度小，二氧化碳吸收量较多，净光合速率更高
（3）更大
（4）①. A
