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考点13 光合色素及光合作用的基本过程
考点14 光合作用的影响因素及应用（精练）
1.
（2022 春•信阳校级月考）在进行光合色素的提取和分离实验时，取一圆形滤纸，在滤纸中央滴一滴色素
提取液，再滴一滴层析液，将会得到近似同心的四个色素环，如图。下列说法错误的是（ ）
A．提取色素时加入少许CaCO3保护色素和少许SiO2有助于充分研磨
B．若提取的是缺镁叶片中的色素，则①②两圈色素环颜色较淡
C．①②两圈色素环的色素主要吸收蓝紫光
D．①色素环呈现橙黄色，③色素环呈现蓝绿色
2.
（2020•云南模拟）为探究pH 对叶绿素稳定性的影响，某科研小组进行了如下实验。下列叙述错误的是（
）
组号
叶绿素溶液/mL
pH 值
处理时间/min
溶液颜色
①
3.0
8.0
10
绿色
②
3.0
7.0
10
绿色
③
3.0
6.0
10
黄绿色
④
3.0
5.0
10
黄褐色
A．叶绿素可用无水乙醇提取
B．该实验设置了四个实验组，是一个对比实验
C．该实验说明叶绿素在酸性条件下不稳定，在碱性条件下稳定
D．由该实验结果推测，酸雨可能会造成藻类植物光合作用能力下降
3.
（2022•东城区二模）贝日阿托菌利用氧化H2S 产生的能量固定CO2合成有机物，下列微生物与贝日阿托菌
在生态系统中属于同一组成成分的是（ ）
A．乳酸菌
B．大肠杆菌
C．蓝细菌
D．酵母菌
1
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4.
如图表示植物细胞中的某些代谢过程，其中①～⑥代表各种物质。下列叙述错误的是（ ）
A．光照强度是影响①②间循环速率的重要因素
B．③转化为④时光能就转化成了活跃的化学能
C．物质⑤和⑥进行跨膜运输时都不需消耗能量
D．①②的循环速率与③④的循环速率相互制约
5.
（2022•石家庄三模）将正常生长的绿萝盆栽，由夏季中午炎热环境转移到温度适宜但光照强度相同的环境
中培养，短时间内叶绿体会发生的变化的是（ ）
A．H2O 在光下分解速率减弱
B．卡尔文循环减弱
C．
的比值下降
D．
的比值上升
6.
（2021 春•洮南市校级期末）用一定浓度的NaHSO3溶液喷洒到小麦的叶片上，短期内检测到叶绿体中C3
的含量下降，C5的含量上升。NaHSO3溶液的作用可能是（ ）
A．促进叶绿体中CO2的固定
B．抑制叶绿体中C3的还原
C．抑制叶绿体中[H]的形成
D．促进叶绿体中ATP 的合成
7.
（2022 春•开封期末）植物进行光合作用时，CO2与C5结合后被RuBP 羧化酶（Rubisco）催化生成1 分子
不稳定的C6化合物，并立即分解为2 分子C3化合物。Rubisco 在催化反应前必须被激活，CO2可与Rubisco
的活性中心结合使其与Mg2+结合而被活化，光照时叶绿体基质中的H+和Mg2+浓度升高也可调节Rubisco
的活性。下列相关分析错误的是（ ）
A．CO2既是Rubisco 的底物，又是活性调节物，低浓度CO2可使C5含量增多
B．增强光照时，叶绿体基质中Rubisco 对C5的亲和力增强，C3合成速率加快
C．激活的Rubisco 催化合成不稳定C6的过程需光反应提供ATP 和NADPH
2
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D．对正常进行光合作用的植物停止光照后，C3的消耗速率将会降低
阅读下列材料，回答8 题。
材料Ⅰ：燃料乙醇是一种可再生能源。利用纤维素酶降解秸秆生产燃料乙醇，对缓解全球能源危机有着
重大意义。目前，用于纤维素酶生产的主要是真菌。科研人员开展筛选、诱变及选育高产纤维素酶菌株
的相关研究，过程如图：
材料Ⅱ：科学家通过开发生物燃料替代化石燃料，可实现节能减排。如图为生物燃料生产装置示意图：
8.
结合材料Ⅱ的信息，下列分析合理的是（ ）
A．光照时，微藻产生ADP 和NADP+供给暗反应
B．该体系产油量的高低不受温度和pH 等影响
C．图中①为CO2，外源添加可增加产物生成量
D．图中②为暗反应阶段产生的酒精等有机物质
9.
（2022•韶关二模）德国马普研究所人员在《科学》杂志发表论文，宣布成功制造了人造叶绿体，并利用光
和该系统实现了CO2到有机物的转化（如图所示），下列说法错误的是（ ）
3
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A．TEM 模块具有吸收和转换光能的作用
B．CETCH 循环模块需要TEM 模块生成的[H]来还原CO2
C．在同等条件下人造叶绿体可能比植物叶肉细胞积累的有机物更多
D．若人造叶绿体得以广泛运用，一定程度上可以抵消碳排放，实现碳中和
10. （2020•山东模拟）如图表示在一定的光照强度和温度下，植物光合作用增长速率随CO2浓度变化的情况，
下列有关说法错误的是（ ）
A．与D 点相比，C 点时细胞内[H]的含量较高
B．与A 点相比，B 点时细胞内的C5含量较低
C．图中C 点时光合作用速率达到最大值
D．图中D 点以后限制光合速率的主要环境因素是光照强度或温度
11.
（2022•长沙模拟）自工业革命以来，全球环境中的O3浓度增加了一倍多。科学家研究了增加O3对玉米光
合作用的影响，结果如表所示，下列说法不正确的是（ ）
净光合速率（μmol
m
﹣
2
﹣•s
1
﹣）
气孔导度（mol•m
2•s
﹣
1
﹣）
叶绿素含量
（g•m
2
﹣）
胞间CO2浓度
（μmol•mol﹣
1）
百粒重
（g）
每穗籽粒
数量
未添加O3组
28
0.14
0.5
1.0
30.3
391
添加O3组
22
0.1
0.52
1.3
27.3
417
A．O3可能通过影响玉米光合作用的暗反应，使玉米产量下降
B．气孔导度主要通过影响细胞水分含量来影响光合作用的强度
C．环境CO2浓度、气孔导度会影响CO2的供应而影响光合作用
D．O3导致的玉米减产是通过减少籽粒重量，而不是籽粒的数量
12. （2022•衡阳二模）细胞呼吸和光合作用的原理在农业生产中具有广泛的运用。下列有关叙述中，错误的是
（ ）
A．中耕松土有利于根细胞的有氧呼吸，从而促进根细胞对无机盐的吸收
B．农作物生长发自过程中，及时去掉衰老变黄的叶片有利于有机物的积累
C．合理密植和增施有机肥均有利于提高农作物的光合作用强度
4
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D．温室种植农作物时，为促进光合作用，白天要适时通风，以保证O2供应
13. （2022•山东模拟）下列关于生物学原理在农业生产上的应用，叙述正确的是（ ）
A．“正其行，通其风“，能为植物提供更多的 CO2以提高光合作用效率
B．“晾晒种子“能延长储存时间，是因为自由水大量转化为结合水，细胞呼吸速率降低
C．“落红不是无情物，化作春泥更护花“，反映了有机质可以被植物重新吸收利用
D．“轮作“是利用了不同作物对光照强度需求的差异，从而提高了光能的利用率
14. （2022 秋•锦州期末）原本生活在干旱地区的多肉植物，经研究发现某CO2固定过程非常特殊，被称为景
天酸代谢途径，其光合作用产生的中间产物苹果酸在CO2的固定和利用过程中起到重要作用。过程如图所
示。据图分析，下列说法错误的是（ ）
A．进行景天酸代谢的植物白天进行光反应，积累ATP 和NADPH，晚上进行暗反应合成有机物
B．图示的代谢方式可以有效地避免植物蒸腾过度导致脱水，从而使该类植物适应干旱环境
C．与常见的C3代谢途径植物相比，夜间更适于放置在室内的是景天酸代谢途径植物
D．多肉植物在其原生地环境中，其液泡中的pH 值会呈现白天升高晚上降低的周期性变化
15. （2023•武进区校级模拟）如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
5
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C．M 点时该植物体内叶肉细胞消耗的二氧化碳量等于该细胞呼吸产生的二氧化碳量
D．该植物c 点和d 点有机物含量相同
16. （2022•辽宁二模）将长势相同的黑藻分为A、B 两组，将A 组分别放入装有300mL 自来水的4 只烧杯中，
放入光照培养箱中，控制不同光照强度（单位：Lux）；将B 组分别放入等量自来水且溶解有不同浓度
NaHCO3的4 只烧杯中，在光照强度为1500 Lux 的条件下培养，并用溶解氧传感器检测A、B 两组烧杯中
黑藻的放氧情况（单位：mg•L
1
﹣），每2 分钟采集一次数据，连续采集10 分钟，实验结果如图所示（忽
略不同光照强度对水温的影响），下列叙述正确的是（ ）
A．本次实验的自变量有光照强度、NaHCO3浓度和处理时间
B．A 组中光照强度为4500 Lux 时，8
10
﹣
分钟溶解氧量几乎没有变化，是因为该环境下光合速率已经
达到最大强度
C．B 组中NaHCO3浓度为2%时，溶解氧含量几乎没有变化，说明黑藻的叶肉细胞中光合速率与呼吸速
率相等
D．为了简化实验，A 组可以将1 个盛有黑藻的烧杯放在光照培养箱中，光照强度由强变弱，依次检测
放氧量并绘出曲线
17. 如图所示均与植物光合作用有关，图甲表示A、B 两种植物光合作用效率随光照强度改变的变化曲线；图
乙表示将A 植物放在不同浓度CO2环境条件下，光合效率受光照影响的变化曲线；图丙代表植物的一个叶
肉细胞及其相关生理过程示意图．请据图回答：
（1）图甲中在a 点时，细胞内的气体交换状态对应图丙中的
（填图中字母）．
6
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（2）图甲中在c 点时，结构M 内ATP 的流向是
（3）图甲中A 植物在c 点之前限制光合作用的主要环境因素是
，c 点之后限制光合作用
的主要环境因素是
若图甲中A 植物为阳生植物，则B 植物为
（4）图乙中d 点与e 点相比，e 点叶肉细胞中C3的含量
；e 点与f 点相比较，e 点时叶肉细胞中C3
的含量
．（填“高”“低”或“基本一致”）
（5 ）图丙中q 表示的物质是
；在图丙的M 中发生生理过程的总反应式是
．
（6）进行光合作用光反应、有氧呼吸第二阶段的场所分别是（用文字表述）
、
，捕获光能的色素中含量最多的是
．
（7）某大棚蔬菜生产基地在种植蔬菜时，棚内还种植了一些蘑菇，结果发现蔬菜的产量有了明显提高．
依据上述实验结果，说明蘑菇细胞代谢使大棚内
升高，蔬菜光合作用增强
（8）将某绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的 影响（其余实验条件都
是理想的），实验以CO2的吸收量与释放量为指标．实验结果如表所示
温度（℃）
5
10
15
20
25
30
35
光照下吸收CO2（mg/h）
1.00
1.75
2.50
3.25
3.75
3.5
3.00
黑暗中释放CO2（mg/h）
0.50
0.75
1.00
1.50
2.25
3.00
3.50
下列对该表数据分析正确的是（ ）
A．昼夜不停地光照，温度在35℃时该植物不能生长
B．昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度是30℃
C．每天交替进行12 小时光照、12 小时黑暗，温度均保持在20℃的条件下，该植物积累的有机物最多
D．每天交替进行12 小时光照、12 小时黑暗，温度在30℃时，该植物积累的有机物是温度在10℃时的
2 倍．
18. （2021•重庆模拟）如图甲是某植物的光合速率与光照强度、CO2浓度和温度之间的关系，图乙是仙人掌固
定CO2的过程图．请回答下列问题：
7
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（1）甲图中与其他两条曲线均互为对照的是曲线
，曲线Ⅱ中，当光照强度达到B 点后，影响光合
速率的主要外界因素为
．
（2）若保持C 点的光照强度，突然将植株由曲线Ⅲ的培养环境转移到曲线Ⅱ的环境中培养，短时间内
叶绿体基质中
（物质）的含量会增加．
（3）仙人掌的气孔在夜间张开，CO2进入叶中被固定在一种碳四化合物中，白天气孔关闭，干旱条件
CO2供应不足时由碳四化合物释放CO2进行卡尔文循环，并合成C3（卡尔文循环中所直接制造出来的碳
水化合物是C3，而不是葡萄糖）．仙人掌细胞进行卡尔文循环的场所是
，仙人掌这
种固定CO2的特殊途径对适应干旱条件有何重要意义？
．
（4）实验证明，离体的叶绿体在适宜的条件下也能进行光合作用，原因是
．
19. （2023 春•南阳期末）研究发现，不同程度的干旱胁迫对栀子叶绿体的结构会造成影响。在与田间土壤持
水量相同的情况下培养栀子植株，其叶绿体外膜结构较完整，囊状结构堆叠紧密，基粒排列整齐、规整。
而在一定干旱胁迫下，其叶绿体囊状结构排列紊乱，基粒变形、弯曲、排列混乱。下图为光下栀子某生物
膜的部分结构及相应反应示意图。回答下列问题：
8
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（1）如图表示在栀子的
上发生的
过程：水分解成O2、H+和e﹣，
光能转化成电能，最终转化为
中的化学能。
（2）为研究叶绿体的完整性与光合作用的关系，研究人员用物理、化学方法制备了结构完整性不同的
叶绿体。
A 组：双层膜结构完整；
B 组：双层膜瓦解，类囊体松散但未断裂；
C 组：双层膜瓦解，类囊体松散略有损伤；
D 组：所有膜结构解体破裂成颗粒或片段。
将以上四组叶绿体放在相同强度光照下进行实验，测定其相对放氧量，发现B、C、D 组放氧量均大于
A 组，请结合生物学结构与功能观推测其原因是
。
（3）为进一步研究干旱胁迫下栀子光合作用能力降低的原因，你还能提出哪些研究课题：
。
20. （2022•南昌二模）炎热的夏天中午，某些植物（如植物甲）有午休的现象。这类植物白天大部分时间净光
合速率和光照强度与温度呈正相关，但在中午光强和温度最高的时间段，净光合速率会出现一个低谷。回
答下列问题：
（1）有些植物的午休现象，是由于中午气孔开度下降，导致胞间
浓度降低抑制了净光
合作用，且抑制作用大于较高的温度和
对净光合带来的促进作用。这种午休的原因
叫“气孔因素限制”。
（2）有些植物中午气孔开度并没有下降，但是因为其它因素导致午休现象，这种午休的原因统称“非
气孔因素限制”。比如，可能由于温度较高，导致
大于光合速率增加量。
（3）请设计实验验证：植物甲的午休是气孔因素限制的，并且导致中午气孔开度下降的原因是高温而
非强光照。
实验步骤：
①取生理状况相同的植物甲若干，平均分成甲、乙、丙三组。
②甲组在正常的温度和光照强度下培养，乙组在
下培养，丙组在
下培养。其它培养条件相同且适宜。
③一段时间后，分别检测每组植物的气孔开度和净光合速率。
预期结果：
。
9
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10
