2021高三生物一輪學(xué)案：第10講光與光合作用含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2021高三生物人教版一輪學(xué)案：第10講光與光合作用含解析第10講光與光合作用最新考綱高頻考點(diǎn)核心素養(yǎng)1。光合作用的基本過程（Ⅱ)2．實(shí)驗(yàn):葉綠體色素的提取和分離3．影響光合作用速率的環(huán)境因素(Ⅱ）光合色素的吸收光譜、光反應(yīng)、暗反應(yīng)的過程及其聯(lián)系1。生命觀念——結(jié)構(gòu)與功能觀：葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能適應(yīng);物質(zhì)與能量觀：通過光合作用過程合成有機(jī)物，儲存能量2．科學(xué)思維——分類與比較:比較光反應(yīng)與暗反應(yīng),掌握光合作用過程,分析色素的提取與分離結(jié)果實(shí)驗(yàn)7綠葉中色素的提取和分離1．實(shí)驗(yàn)原理(1)提取：綠葉中的色素能夠溶于有機(jī)溶劑而不溶于水，可用無水乙醇等有機(jī)溶劑提取色素。(2)分離:各種色素在層析液中溶解度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快,反之則慢,從而使各種色素相互分離。2．實(shí)驗(yàn)步驟寬度不同的色素帶3.結(jié)果分析(1）色素帶的條數(shù)與色素種類有關(guān),四條色素帶說明有四種色素。(2)色素帶的寬窄與色素含量有關(guān),色素帶越寬說明此種色素含量越多。色素帶最寬的是葉綠素a，最窄的是胡蘿卜素，葉綠素b比葉黃素稍寬。（3)色素帶擴(kuò)散速度與溶解度有關(guān)，擴(kuò)散速度越快說明溶解度越大。(4）相鄰兩條色素帶之間距離最遠(yuǎn)的是胡蘿卜素和葉黃素，最近的是葉綠素a和葉綠素b.1．色素提取液呈現(xiàn)淡綠色的原因可能有哪些？提示:（1)葉片顏色太淺.（2）綠葉不新鮮。(3)研磨不充分。(4)未加碳酸鈣或加入量太少.（5)加入無水乙醇量太多。(6)研磨時(shí)間過長，部分葉綠素被破壞.2．為什么在制作濾紙條時(shí),需將一端的兩個(gè)角剪掉？提示：由于液面的不同位置表面張力不同，紙條接近液面時(shí),其邊緣表面的張力較大，層析液沿濾紙邊緣擴(kuò)散過快，從而導(dǎo)致出現(xiàn)色素帶分離不整齊的現(xiàn)象。故需將插入層析液的濾紙條一端剪去兩個(gè)角。3．為什么濾液細(xì)線要重復(fù)畫,且線要細(xì)、直？提示：重復(fù)畫線是為了增加色素的濃度,使分離出的色素帶清晰分明。畫線細(xì)、直是為了防止分離時(shí)色素帶之間出現(xiàn)重疊.●考向突破綠葉中色素的提取和分離1．（2020·江蘇啟東一中月考）某同學(xué)在進(jìn)行光合色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，取一圓形濾紙,在濾紙中央滴一滴色素提取液,再滴一滴層析液，將會得到近似同心的四個(gè)色素環(huán).下列說法錯(cuò)誤的是(D)A．通常提取液呈現(xiàn)綠色是因?yàn)槿~片中葉綠素含量比類胡蘿卜素高B．色素能彼此分離是因?yàn)椴煌卦趯游鲆褐械娜芙舛炔煌珻．最外側(cè)兩圈色素環(huán)的色素主要吸收藍(lán)紫光D．若提取液取自缺鎂葉片，最外側(cè)兩圈色素環(huán)顏色較淡解析：提取液呈現(xiàn)綠色是因?yàn)槿~片中葉綠素的含量比類胡蘿卜素的含量高，A正確；色素能夠在濾紙上彼此分離開的原因是色素在層析液中的溶解度不同，B正確；最外側(cè)兩圈色素環(huán)的色素為葉黃素和胡蘿卜素，主要吸收藍(lán)紫光,C正確；如果葉片取自缺鎂的培養(yǎng)液培養(yǎng)的植物，最內(nèi)側(cè)兩圈色素環(huán)顏色較淡，D錯(cuò)誤。2．（2020·河北冀州中學(xué)段考)如圖表示用韭菜宿根進(jìn)行的相關(guān)對照實(shí)驗(yàn)流程。下列敘述錯(cuò)誤的是(B)A．提取色素時(shí)，要加入SiO2和CaCO3進(jìn)行充分研磨B．色素在濾紙條上分離的原因是不同色素在無水乙醇中的溶解度不同C．實(shí)驗(yàn)結(jié)果①可說明葉綠素合成需要光照D．實(shí)驗(yàn)結(jié)果②表明韭菜中提取的色素吸收光的種類更多解析：提取色素時(shí)加入SiO2是為了研磨充分，而加入CaCO3是為了防止色素被破壞，A正確；色素在濾紙條上分離的原因是不同色素在層析液中的溶解度不同，B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)結(jié)果①色素帶不同,可說明葉綠素合成需要光照，C正確；實(shí)驗(yàn)結(jié)果②表明韭菜中提取的色素吸收光的種類更多，D正確。3．（2020·遼寧沈陽鐵路中學(xué)高三模擬)下列關(guān)于色素的敘述中，正確的是（D)A．植物體內(nèi)所有的色素都位于葉綠體中B．葉綠體中的不同色素在無水乙醇中的溶解度不同，所以會在濾紙條上分離C．葉綠體中的各種色素都不能吸收綠光D．葉綠體中的色素分布于類囊體薄膜上解析：植物體內(nèi)光合色素都位于葉綠體中，液泡中也含有色素，A錯(cuò)誤;由于色素在層析液中的溶解度不同,所以其在濾紙條上的擴(kuò)散速度不同，在濾紙條上分離，B錯(cuò)誤；綠光吸收的最少，而不是不吸收，C錯(cuò)誤；葉綠體中的光合色素分布于類囊體薄膜上，D正確。4．(2020·遼寧沈陽一中月考)如圖是對菠菜葉片葉綠體色素分離的結(jié)果示意圖。下列相關(guān)分析正確的是(D)A．a(chǎn)的操作目的是方便層析液的吸附B．b選用鉛筆細(xì)線能夠促進(jìn)色素的層析C．如果c、d帶寬減小一定是忘記添加碳酸鈣D．色素f在層析液中的溶解度最大解析：圖中a的操作即剪去濾紙條的兩角,其目的是防止層析液在濾紙條兩邊擴(kuò)散過快，導(dǎo)致得到的色素帶不整齊，A錯(cuò)誤;b選用鉛筆細(xì)線能夠使得濾液細(xì)線畫得細(xì)而直,得到的色素帶比較整齊，便于觀察，B錯(cuò)誤；c、d帶對應(yīng)的色素分別為葉綠素b、葉綠素a，二者帶寬減小說明濾液中葉綠素含量減少，原因可能是忘記添加碳酸鈣，也可能是材料不新鮮,葉綠素含量少，C錯(cuò)誤；色素f是胡蘿卜素，在層析液中的溶解度最大，擴(kuò)散最快,位于濾紙條的最上方，D正確.5．(2020·淮安模擬)甲、乙、丙、丁四位同學(xué)，在利用新鮮綠色菠菜葉為實(shí)驗(yàn)材料，用層析法進(jìn)行葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于操作不同，而得到了以下四種不同的層析結(jié)果。下列分析錯(cuò)誤的是(C)A．甲可能誤用蒸餾水作提取液和層析液B．乙可能是因?yàn)檠心r(shí)加入無水乙醇過多C．丙可能是正確操作得到的理想結(jié)果D．丁可能是因?yàn)檠心r(shí)未加入CaCO3解析:葉綠體中的色素屬于有機(jī)物，易溶于酒精等有機(jī)溶劑，難溶于水，所以不能用蒸餾水作提取液和層析液，A項(xiàng)正確；乙中每種色素都有,但含量很少，可能是無水乙醇過多，色素濃度太低導(dǎo)致的，B項(xiàng)正確；丙中每種色素都有，但是胡蘿卜素和葉黃素含量較多，葉綠素a和葉綠素b含量較少，這不應(yīng)該是正確操作得到的理想結(jié)果，C項(xiàng)錯(cuò)誤；丁中葉綠素a和葉綠素b含量很少，可能是研磨時(shí)未加入CaCO3，破壞了葉綠素,因?yàn)榕c類胡蘿卜素相比，葉綠素更易受到破壞，D項(xiàng)正確.歸納提升收集到的濾液綠色過淺的原因（1)未加石英砂(二氧化硅),研磨不充分.（2)使用放置數(shù)天的菠菜葉，濾液色素(葉綠素)太少。(3）一次加入大量的無水乙醇(正確做法：分次加入少量無水乙醇提取色素).(4）未加碳酸鈣或加入過少，色素分子被破壞。考點(diǎn)1捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)及光合作用的探究歷程1．葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能(1)結(jié)構(gòu)示意圖(3)功能：進(jìn)行光合作用的場所。(4）功能驗(yàn)證：恩格爾曼的實(shí)驗(yàn),好氧細(xì)菌只分布于葉綠體被光束照射的部位周圍。巧學(xué)助記葉綠體：葉綠體膜兩層，基質(zhì)基粒來組成，類囊體來堆疊，上有色素酶附著，吸收光能來轉(zhuǎn)化，光合作用好場所。2．光合作用的探究歷程對應(yīng)關(guān)系：①—b__②—a__③—e__④—c__⑤—d__⑥—f判斷正誤（正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”）1．葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同。(√）2．植物細(xì)胞中都含有葉綠體。(×）3．光合作用需要的酶和色素分布在葉綠體的基粒中。（×)4．葉綠體內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成類囊體,所以內(nèi)膜面積遠(yuǎn)大于外膜面積.(×)5．植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光。（×）下面是光合作用探索歷程中恩格爾曼和薩克斯的實(shí)驗(yàn)示意圖，請分析：（1）恩格爾曼實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)材料的選取上有什么巧妙之處?(2)兩實(shí)驗(yàn)均需要進(jìn)行“黑暗”處理嗎？(3)兩實(shí)驗(yàn)如何設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)？提示:(1）選擇水綿和好氧細(xì)菌,水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察;用好氧細(xì)菌可以確定釋放氧氣多的部位。（2）圖示的兩實(shí)驗(yàn)中，只有薩克斯的實(shí)驗(yàn)需進(jìn)行“黑暗”處理,目的是消耗掉細(xì)胞中原有的淀粉。（3）恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)中，照光處理與不照光、黑暗與完全曝光形成對照;薩克斯的實(shí)驗(yàn)中，暗處理的葉片一半曝光、一半遮光形成對照。●考向突破1捕獲光能的色素分析1．(2020·山西太原模擬)下列關(guān)于葉綠體色素在光合作用過程中作用的描述，錯(cuò)誤的是(B)A．葉綠體色素與ATP的合成有關(guān)B．葉綠體色素參與ATP的分解C．葉綠體色素與O2和［H］的形成有關(guān)D．葉綠體色素能吸收和傳遞光能解析：少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠素a能夠?qū)⑽盏墓饽苻D(zhuǎn)化成電能，將水光解，釋放O2,同時(shí)生成ATP和［H］,A、C正確；葉綠體中ATP的分解發(fā)生于暗反應(yīng)過程，與色素?zé)o關(guān),B錯(cuò)誤；葉綠體中色素能夠吸收、傳遞光能，D正確。2．（2020·黑龍江哈爾濱六中高三開學(xué)段考）下列對葉綠體和光合作用的分析，正確的是(D)A．沒有葉綠體的細(xì)胞不能進(jìn)行光合作用B．用8％的鹽酸處理葉綠體有利于各種色素的提取C．將葉綠體粉碎加工成勻漿并給予一定的光照，光合作用仍能正常進(jìn)行D．葉綠體能產(chǎn)生和消耗ATP,兩個(gè)過程完全在葉綠體內(nèi)完成解析:藍(lán)藻沒有葉綠體，但細(xì)胞內(nèi)含藻藍(lán)素和葉綠素，可以進(jìn)行光合作用，A錯(cuò)誤。葉綠體色素是脂溶性色素，可以通過加入無水乙醇溶解色素，便于提取；色素不溶于鹽酸，不能用鹽酸提取色素，B錯(cuò)誤。將葉綠體粉碎加工成勻漿后，其中色素分子可能被破壞，光合作用相關(guān)酶的活性可能喪失，所以即便給予一定的光照，光合作用也不一定能正常進(jìn)行,C錯(cuò)誤.葉綠體中光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP，完全被葉綠體內(nèi)暗反應(yīng)所利用，D正確。3．（2020·河北衡水中學(xué)調(diào)研）如圖表示葉綠體中色素吸收光能的情況.據(jù)圖判斷，下列說法不正確的是（C）A．由圖可知，類胡蘿卜素主要吸收400～500nm波長的光B．用450nm波長的光比600nm波長的光更有利于提高光合作用強(qiáng)度C．由550nm波長的光轉(zhuǎn)為670nm波長的光后，葉綠體中C3的量增加D．土壤中缺乏鎂時(shí)，植物對420～470nm波長的光的利用量顯著減少解析：由圖可知，類胡蘿卜素吸收峰在400～500nm，A項(xiàng)正確；葉綠體中的色素吸收450nm波長的光比吸收600nm波長的光要多，B項(xiàng)正確;由550nm波長的光轉(zhuǎn)為670nm波長的光后,葉綠體中色素吸收的光變多，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和［H］增多，暗反應(yīng)中C3的還原量增多，則葉綠體中C3的量減少，C項(xiàng)錯(cuò)誤；葉綠素吸收420～470nm波長的光較多，當(dāng)缺鎂時(shí)，葉綠素的合成受到影響,葉綠素吸收420～470nm波長的光變少，D項(xiàng)正確。4．(2020·山東青島二中適應(yīng)性考試）捕獲光能的色素存在于葉綠體中，下列相關(guān)說法中不正確的是(D）A．色素種類有4種，分別是葉綠素a、葉綠素b、葉黃素、胡蘿卜素B．葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光C．綠葉中葉綠素和類胡蘿卜素含量不同D．葉綠素對綠光吸收最多,所以葉子一般呈現(xiàn)綠色解析：葉綠體中色素有兩大類，分別是葉綠素和類胡蘿卜素,前者又分為葉綠素a、葉綠素b,后者又分為葉黃素、胡蘿卜素,A正確;葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，B正確;綠葉的色素中葉綠素含量約占3/4，類胡蘿卜素含量約占1/4，C正確；葉綠素對綠光吸收最少，綠光被反射回來,所以葉子一般呈現(xiàn)綠色,D錯(cuò)誤。歸納提升影響葉綠素合成的三大因素●考向突破2探究光合作用的相關(guān)實(shí)驗(yàn)分析5．(2020·湖南長郡中學(xué)模擬)科學(xué)是在實(shí)驗(yàn)和爭論中前進(jìn)的，光合作用的探究歷程就是如此.在下面幾個(gè)關(guān)于光合作用的實(shí)驗(yàn)中，相關(guān)敘述正確的是(B)A．恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)定量分析了水綿光合作用生成的氧氣量B．薩克斯的實(shí)驗(yàn)證明了光合作用的產(chǎn)物除氧氣外還有淀粉C．普利斯特利的實(shí)驗(yàn)證明了植物可以更新CO2并產(chǎn)生O2D．魯賓和卡門的實(shí)驗(yàn)中,用18O分別標(biāo)記H2O和CO2，證明了光合作用產(chǎn)生的氧氣來自CO2而不是H2O解析:恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)證明了水綿光合作用生成氧氣，沒有定量分析生成的氧氣量，A錯(cuò)誤；薩克斯的實(shí)驗(yàn)成功證明了光合作用產(chǎn)生了淀粉，B正確；普利斯特利的實(shí)驗(yàn)證明了植物可以更新空氣，C錯(cuò)誤;魯賓和卡門的實(shí)驗(yàn)中,用18O分別標(biāo)記H2O和CO2，證明了光合作用產(chǎn)生的氧氣來自H2O而不是CO2,D錯(cuò)誤。6．(2020·遼寧八校高三聯(lián)考）以下關(guān)于葉綠體和光合作用的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，得不到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是（A）A．將葉綠素的無水乙醇提取液置于適宜光源處照射5h，加碘液處理后溶液呈藍(lán)色B．在溫暖晴朗的一天下午，在某植物的向陽處采得一片葉片，用酒精隔水加熱脫色,并加碘液處理葉片,變成藍(lán)色C．將葉綠體色素的無水乙醇提取液放于自然光和三棱鏡之間，從三棱鏡的一側(cè)觀察，連續(xù)光譜中變暗(暗帶)的區(qū)域主要是紅光和藍(lán)紫光區(qū)域D．將經(jīng)饑餓處理后的綠色正常葉片置于含有充足14CO2的密閉透明的照光小室內(nèi)，3小時(shí)后在葉內(nèi)淀粉中可檢驗(yàn)到14C解析：葉綠素的無水乙醇提取液中只含有色素，不能完成光反應(yīng)，也不能產(chǎn)生淀粉,A錯(cuò)誤；光合作用產(chǎn)生淀粉，觀察時(shí)需對葉片進(jìn)行脫色處理，B正確；葉綠體中色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，導(dǎo)致連續(xù)光譜相應(yīng)區(qū)域變暗，C正確；CO2是光合作用的原料，14CO2中的14C元素可轉(zhuǎn)移到淀粉中，故產(chǎn)物中可檢測到147．(2020·山西大同一中模擬)德國科學(xué)家恩格爾曼設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)研究光合作用的光譜.他將棱鏡產(chǎn)生的光譜投射到絲狀水綿體上，并在水綿懸液中放入好氧型細(xì)菌，觀察細(xì)菌的聚集情況（如圖所示）。他由實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出光合作用在紅光區(qū)和藍(lán)光區(qū)最強(qiáng).這個(gè)實(shí)驗(yàn)的思路是(B)A．細(xì)菌對不同的光反應(yīng)不一，細(xì)菌聚集多的地方，細(xì)菌光合作用強(qiáng)B．好氧型細(xì)菌聚集多的地方,O2濃度高，水綿光合作用強(qiáng)C．好氧型細(xì)菌聚集多的地方，產(chǎn)生的有機(jī)物多，水綿光合作用強(qiáng)D．好氧型細(xì)菌大量消耗O2，使水綿的光合速率大幅度加快解析：細(xì)菌不能進(jìn)行光合作用,該實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行光合作用的是水綿,A錯(cuò)誤;該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是好氧型細(xì)菌需要O2，水綿光合作用強(qiáng)的部位，產(chǎn)生的O2多，在O2含量多的地方好氧型細(xì)菌的數(shù)量多,B正確；好氧型細(xì)菌聚集多，說明光合作用產(chǎn)生的O2多，C錯(cuò)誤；水綿光合速率的快慢與好氧型細(xì)菌呼吸速率無明顯關(guān)系,D錯(cuò)誤.8．(2020·福建泉州一中質(zhì)檢）如圖分別是薩克斯、魯賓和卡門、恩格爾曼所做的關(guān)于光合作用的三個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn).下列相關(guān)敘述中正確的是(C)A．圖1中A與C部分對照說明光合作用需要光B．圖2所示實(shí)驗(yàn)運(yùn)用的實(shí)驗(yàn)方法是熒光標(biāo)記法C．圖3所示實(shí)驗(yàn)中,好氧細(xì)菌分布于光束照射的部位D．薩克斯的實(shí)驗(yàn)證明葉綠體利用光照將CO2轉(zhuǎn)變成了淀粉解析:圖1中B與C部分對照說明光合作用需要光，A錯(cuò)誤；圖2所示實(shí)驗(yàn)運(yùn)用的實(shí)驗(yàn)方法是同位素標(biāo)記法，B錯(cuò)誤；圖3所示實(shí)驗(yàn)中，光束照射的部位通過光合作用產(chǎn)生了氧氣，所以好氧細(xì)菌分布于光束照射的部位，C正確；薩克斯的實(shí)驗(yàn)只能證明有淀粉生成,但不能證明葉綠體利用光照將CO2轉(zhuǎn)變成了淀粉，D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)2光合作用的過程1．光合作用反應(yīng)式：CO2＋H2Oeq\o（→,\s\up17（光能),\s\do15(葉綠體））（CH2O)＋O2。2．過程(1）區(qū)別（2）聯(lián)系：光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供[H]和ATP;暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP、Pi。巧學(xué)助記光合作用過程的“一、二、三、四"一個(gè)場所：葉綠體。兩個(gè)階段：光反應(yīng)、暗反應(yīng)。三種能量：光能→ATP中活躍的化學(xué)能→(CH2O）中穩(wěn)定的化學(xué)能。四個(gè)物質(zhì)變化：水光解、ATP形成、CO2固定、C3還原。3．化能合成作用（1）化能合成作用的概念：自然界中還有一些微生物利用某些無機(jī)物氧化過程釋放的化學(xué)能作能源，將CO2和水還原成有機(jī)物和氧氣，此過程稱為化能合成作用，此類生物屬化能自養(yǎng)型生物.(2)化能合成作用與光合作用的比較判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”）1．當(dāng)葉綠體內(nèi)ATP不足時(shí)，線粒體產(chǎn)生的ATP可供應(yīng)葉綠體用于光合作用。（×）2．H2O在光下分解為[H]和O2的過程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中.(×）3．離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、［H]和CO2后，可完成暗反應(yīng)過程。（√）4．番茄幼苗在缺鎂的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時(shí)間后，與對照組相比，其葉片光合作用強(qiáng)度下降的原因是光反應(yīng)強(qiáng)度和暗反應(yīng)強(qiáng)度都降低。（√)5．土壤中硝化細(xì)菌可利用CO2和H2O合成糖，這種反應(yīng)形式稱為硝化作用。(×）6．光合作用過程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，細(xì)胞呼吸過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎虯TP。（×）7．破壞葉綠體外膜后,O2不能產(chǎn)生.（×)8．進(jìn)入葉綠體的CO2不能被NADPH直接還原。(√)（必修1P94和P103“相關(guān)信息"改編）光合作用過程中［H］與細(xì)胞呼吸過程中［H]有什么不同？光合作用過程中［H］細(xì)胞呼吸過程中［H］本質(zhì)還原型輔酶Ⅱ(NADPH）還原型輔酶Ⅰ(NADH)來源光反應(yīng)階段無氧呼吸第一階段、有氧呼吸第一、二階段去向三碳化合物的還原有氧呼吸第三階段生成水環(huán)境因素驟變對光合作用中間產(chǎn)物含量動(dòng)態(tài)變化曲線:當(dāng)外界條件改變時(shí)，光合作用中C3、C5及ATP和ADP含量變化可以采用以下過程分析：建立模型從物質(zhì)的生成和消耗兩個(gè)方面綜合分析。如CO2供應(yīng)正常、光照停止時(shí)C3的含量變化：結(jié)論:（1）光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供[H］、ATP，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi。(2)以上各物質(zhì)變化中，C3和C5含量的變化是相反的，[H］和ATP含量變化和C5是一致的.1．光合作用過程圖解以上圖解可簡化為:2．光反應(yīng)與暗反應(yīng)的比較3.葉綠體處于不同條件下，C3、C5、[H］、ATP以及(CH2O)合成量的動(dòng)態(tài)變化易錯(cuò)提醒辨析光合作用過程(1）光合作用光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP只用于暗反應(yīng)階段，不能用于其他生命活動(dòng),其他生命活動(dòng)所需ATP只能來自細(xì)胞呼吸。（2）CO2中的C先進(jìn)入C3（不進(jìn)入C5），再進(jìn)入(CH2O)，可用放射性同位素標(biāo)記法證明.（3）若同一植物處在兩種不同情況下進(jìn)行光合作用：第一種情況是光照10分鐘后，黑暗10分鐘；第二種情況是光照5秒，黑暗5秒，持續(xù)20分鐘，則光合作用制造的有機(jī)物：前者<后者(暗反應(yīng)時(shí)間長).●考向突破1考查光合作用的過程1．（2020·安徽合肥高三模擬）下圖表示綠色植物光合作用的部分過程，圖中A～C表示相關(guān)物質(zhì)。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是(B）A．圖中A為氧氣，可部分釋放到空氣中B．圖中B為NADPH，外界CO2濃度升高時(shí)，B的含量暫時(shí)升高C．該過程消耗的NADP＋和C來自葉綠體基質(zhì)D．該過程將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存在B和ATP中解析：水的光解產(chǎn)物是氧氣和［H］,若光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，氧氣會部分釋放到空氣中，A正確；圖中B是在NADP＋、H＋和電子參與下形成的，為NADPH，當(dāng)外界CO2濃度升高時(shí),暗反應(yīng)中生成的三碳化合物增多，則消耗的NADPH增多,導(dǎo)致NADPH的含量暫時(shí)降低，B錯(cuò)誤;葉綠體基質(zhì)中，暗反應(yīng)消耗NADPH、ATP產(chǎn)生NADP＋、ADP，C正確；光合作用光反應(yīng)過程中，將光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲存在ATP和NADPH中，D正確.2．（2020·江西上饒高三模擬)下圖為綠色植物光合作用過程示意圖（物質(zhì)轉(zhuǎn)換用實(shí)線表示，能量傳遞用虛線表示，圖中a～g為物質(zhì),①～⑥為反應(yīng)過程),下列判斷錯(cuò)誤的是(B）A．綠色植物能利用a物質(zhì)將光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能儲存在c中B．e中不儲存化學(xué)能，所以e只能充當(dāng)還原劑C．圖中①表示水分的吸收，③表示水的光解D．在g物質(zhì)供應(yīng)充足時(shí)，突然停止光照,C3的含量將會上升解析:a為光合色素,能吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能到ATP中，A正確；e為水光解生成的NADPH，也含有活躍的化學(xué)能，參加暗反應(yīng)中C3的還原，B錯(cuò)誤；圖中①表示根系從土壤中吸收水分，③表示水的光解生成NADPH和氧氣，C正確；g為二氧化碳，供應(yīng)充足時(shí),突然停止光照，生成NADPH和ATP的量下降，C3的還原下降，C3的含量因消耗下降而積累，另一方面，二氧化碳固定生成C3正常進(jìn)行，故D正確。3．（2020·黑龍江大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)為研究光反應(yīng)中ATP產(chǎn)生的原理，有科學(xué)家進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：將葉綠體類囊體置于pH為4的琥珀酸溶液后，琥珀酸進(jìn)入類囊體腔，腔內(nèi)的pH下降為4；然后把懸浮液的pH迅速上升為8，此時(shí)類囊體內(nèi)pH為4，類囊體外pH為8，在有ADP和Pi存在時(shí)類囊體生成ATP,對實(shí)驗(yàn)條件和結(jié)論分析正確的是(C)A．黑暗中進(jìn)行,結(jié)果表明:H＋能通過自由擴(kuò)散進(jìn)入類囊體膜B．光照下進(jìn)行,結(jié)果支持：合成ATP的能量直接來自色素吸收的光能C．黑暗中進(jìn)行，結(jié)果支持：光反應(yīng)使類囊體內(nèi)外產(chǎn)生H＋濃度差，推動(dòng)ATP合成D．光照下進(jìn)行,結(jié)果表明：光反應(yīng)產(chǎn)生的［H］參與暗反應(yīng)中三碳化合物的還原解析:H＋能通過主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入類囊體膜；光照下進(jìn)行，題干信息無法得出合成ATP的能量直接來自色素吸收的光能;黑暗中進(jìn)行，類囊體內(nèi)pH為4，類囊體外pH為8，合成ATP,說明ATP的合成與H＋濃度差有關(guān)；光反應(yīng)產(chǎn)生的[H］參與暗反應(yīng)中三碳化合物的還原，暗反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)，不是葉綠體類囊體。技巧點(diǎn)撥模型法分析光合作用過程中物質(zhì)的量的變化●考向突破2考查環(huán)境條件變化對光合作用中物質(zhì)變化的影響4．（2020·山西懷仁八中月考)如圖是水生植物黑藻在光照等環(huán)境因素影響下光合速率變化的示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是(D）A．t1→t2,葉綠體類囊體膜上的色素吸收光能增加，基質(zhì)中水光解加快、O2釋放增多B．t2→t3，暗反應(yīng)限制光合作用，若在t2時(shí)刻增加光照，光合速率將繼續(xù)提高C．t3→t4，光照強(qiáng)度不變,光合速率的提高是由于光反應(yīng)速率不變、暗反應(yīng)增強(qiáng)的結(jié)果D．t4后短暫時(shí)間內(nèi)，葉綠體中ADP和Pi含量升高，C3化合物還原后的直接產(chǎn)物產(chǎn)生量逐漸減少解析：光照強(qiáng)度主要影響光合作用的光反應(yīng)階段(發(fā)生在類囊體薄膜上)，在t1時(shí)刻給予充足恒定光照，光合速率增加到t2時(shí)刻出現(xiàn)光飽和點(diǎn)，此階段中葉綠體類囊體膜上色素吸收光能增加，基粒上水光解加快，O2釋放增多，A錯(cuò)誤;圖中t2時(shí)刻出現(xiàn)光飽和點(diǎn)，此時(shí)光照不是限制因素，主要限制因素為CO2濃度,因此是暗反應(yīng)限制光合作用，若在t2時(shí)刻增加CO2濃度,光合速率將再提高，B錯(cuò)誤;t3→t4CO2增加，暗反應(yīng)增強(qiáng),暗反應(yīng)需要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的[H］和ATP，所以當(dāng)暗反應(yīng)增強(qiáng)時(shí)反過來也會促使光反應(yīng)增加，C錯(cuò)誤；t4時(shí)撤去光照,故光反應(yīng)不能進(jìn)行，短時(shí)間內(nèi)葉綠體中的ATP被消耗,導(dǎo)致葉綠體中ADP和Pi含量升高，C3化合物還原后的直接產(chǎn)物產(chǎn)生量逐漸減少，D正確。5．（2020·甘肅靜寧一中質(zhì)檢）如圖表示某植物葉片暗反應(yīng)中C3和C5化合物微摩爾濃度的變化趨勢，該植物在Ⅰ階段處于適宜環(huán)境條件下,Ⅱ階段改變的環(huán)境條件是降低光照強(qiáng)度或者降低CO2濃度中的某一項(xiàng).下列分析正確的是（D)A．圖中物質(zhì)甲轉(zhuǎn)變成乙需要消耗光反應(yīng)提供的ATPB．圖中Ⅱ階段所改變的環(huán)境條件是降低了光照強(qiáng)度C．Ⅱ階段甲上升是因?yàn)槿~綠體中[H］和ATP的積累D．Ⅱ階段光合速率最大時(shí)所需光照強(qiáng)度比Ⅰ階段低解析：因?yàn)榘捣磻?yīng)中1molC5＋1molCO2生成2molC3，所以在適宜條件下，葉肉細(xì)胞內(nèi)C3是C5的2倍，因此圖中甲是C5，乙是C3。圖中物質(zhì)甲與CO2結(jié)合形成乙，該過程只需要酶的催化,不需要消耗ATP，A錯(cuò)誤；植物在Ⅰ階段處于適宜環(huán)境條件下,如果Ⅱ階段改變的環(huán)境條件是降低光照強(qiáng)度，那么C3含量增加，C5含量減少，與題圖不符合，而如果改變的條件是降低CO2濃度,那么C3含量減少，C5含量增加,與題圖符合，所以本題改變的條件是降低CO2濃度，B錯(cuò)誤；CO2濃度降低,由于CO2供應(yīng)量減少,C5消耗減少，而C3還原正常，所以C5（甲）含量會上升，C錯(cuò)誤；低CO2濃度下的光的飽和點(diǎn)也低，D正確。6．(2020·湖北孝感模擬)用一定濃度的NaHSO3溶液噴灑到小麥的葉片上,短期內(nèi)檢測到葉綠體中C3的含量下降，C5的含量上升。NaHSO3溶液的作用可能是（C）A．促進(jìn)葉綠體中CO2的固定B．抑制葉綠體中C3的還原C．促進(jìn)葉綠體中ATP的合成D．抑制葉綠體中有機(jī)物的輸出解析：暗反應(yīng)包括CO2的固定和C3的還原,前者使C3含量上升、C5含量下降,后者使C3含量下降,C5含量上升。促進(jìn)光反應(yīng)中ATP的合成可以促進(jìn)C3的還原,C項(xiàng)正確.考點(diǎn)3光合作用的影響因素1．探究光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響A點(diǎn)：光照強(qiáng)度為0，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸；AB段：光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度;B點(diǎn)：光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等,此時(shí)的光照強(qiáng)度稱為光補(bǔ)償點(diǎn)；BC段:光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度；C點(diǎn)：光合作用強(qiáng)度達(dá)到最大值，此后光合作用強(qiáng)度不再隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)而增強(qiáng)，該點(diǎn)對應(yīng)的光照強(qiáng)度稱為光飽和點(diǎn)。2．探究CO2濃度對光合作用強(qiáng)度的影響A點(diǎn)：CO2補(bǔ)償點(diǎn)（表示光合作用速率等于細(xì)胞呼吸速率時(shí)的CO2濃度）;A′點(diǎn)：表示進(jìn)行光合作用所需CO2的最低濃度；B和B′點(diǎn)：CO2飽和點(diǎn)（兩組都表示在一定范圍內(nèi)CO2濃度達(dá)到該點(diǎn)后，光合作用強(qiáng)度不再隨CO2濃度增加而增加).3．探究溫度對光合作用強(qiáng)度的影響光合作用是在酶催化下進(jìn)行的，溫度直接影響酶的活性.一般植物在10～35℃下正常進(jìn)行光合作用，其中AB段（10~35℃)隨溫度的升高而逐漸加強(qiáng)，B點(diǎn)（35℃)之后由于光合酶活性下降，光合作用開始下降，504．探究礦質(zhì)元素對光合作用強(qiáng)度的影響在一定濃度范圍內(nèi)，增大必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)，可提高光合作用速率，但當(dāng)超過一定濃度后，會因土壤溶液濃度過高，植物吸水困難甚至失水而導(dǎo)致植物光合作用速率下降.5．光照強(qiáng)度、CO2濃度和溫度對光合作用的綜合作用（1）常見曲線圖中：a.高CO2濃度，b.中CO2濃度，c。低CO2濃度①高光強(qiáng)，②中光強(qiáng),③低光強(qiáng)（2）曲線分析P點(diǎn)：限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因子，隨著因子的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷提高。Q點(diǎn)：橫坐標(biāo)所表示的因子不再是影響光合速率的因素，影響因素主要為各曲線所表示的因子.（3）應(yīng)用：溫室栽培時(shí)，在一定光照強(qiáng)度下,白天適當(dāng)提高溫度，增加光合酶的活性,提高光合速率，也可同時(shí)適當(dāng)增加CO2濃度，進(jìn)一步提高光合速率；當(dāng)溫度適宜時(shí)，可適當(dāng)增加光照強(qiáng)度和CO2濃度以提高光合速率。判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×"）1．光合作用中溫度主要影響暗反應(yīng)階段。（√)2．光合作用、呼吸作用都受到溫度的影響，其中與呼吸作用有關(guān)的酶的適宜溫度更高。(√)3．農(nóng)田種植作物一年兩茬,可延長光合作用時(shí)間.(√）4．栽種矮稈、葉直而小的作物，能增加種植密度，有利于增大光合作用面積。（√)5．溫室條件下，通過增施農(nóng)家肥可以提高作物對有機(jī)物的吸收.（×)6．夏季晴天光照最強(qiáng)時(shí)，小麥光合速率最高。（×)7．番茄幼苗在缺鎂的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時(shí)間后，與對照組相比，其葉片光合作用強(qiáng)度下降，原因是光反應(yīng)強(qiáng)度升高，暗反應(yīng)強(qiáng)度降低。(×）8．在其他條件適宜情況下，植物正常進(jìn)行光合作用時(shí)突然停止光照,并在黑暗中立即開始連續(xù)取樣分析，在短時(shí)間內(nèi)葉綠體中C3和C5含量都迅速增加。(×）據(jù)圖分析多因素對光合作用的影響,回答下列問題：注：a.高CO2濃度，b。中CO2濃度，c.低CO2濃度；①高光強(qiáng)，②中光強(qiáng),③低光強(qiáng)。(1）三條曲線在P點(diǎn)之前限制光合速率的因素分別是光照強(qiáng)度、光照強(qiáng)度、溫度。(2）三條曲線在Q點(diǎn)之后橫坐標(biāo)所表示的因子不是（填“是”或“不是”)影響光合速率的主要因素，此時(shí)的限制因素分別是溫度、CO2濃度、光照強(qiáng)度。(3）在北方的冬暖大棚中施用有機(jī)肥的益處包括增加土壤肥力、增加大棚內(nèi)的溫度和CO2濃度。●考向突破1考查影響光合作用的環(huán)境因素1．（2020·湖北孝感一中等八所重點(diǎn)高中協(xié)作體聯(lián)考）在CO2濃度為0。03％和適宜的恒定溫度條件下，測定植物甲和植物乙在不同光照條件下的光合速率，結(jié)果如圖。下列有關(guān)分析正確的是（D)A．當(dāng)光照強(qiáng)度為1klx時(shí)，植物甲開始進(jìn)行光合作用B．當(dāng)光照強(qiáng)度為3klx時(shí)，植物乙的總光合速率是0mg/(100cm2葉·h）C．若在c點(diǎn)時(shí)突然停止CO2供應(yīng)，短時(shí)間內(nèi)植物甲的葉綠體中C3的含量會增加D．d點(diǎn)時(shí)限制植物乙的光合速率增大的主要環(huán)境因素是CO2的濃度解析：光照強(qiáng)度為1klx時(shí)，此時(shí)植物甲的光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，A錯(cuò)誤；當(dāng)光照強(qiáng)度為3klx時(shí)，總光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率＝0＋20＝20mg/(100cm2葉·h），B錯(cuò)誤;c點(diǎn)的限制因素主要是CO2濃度，因此突然停止CO2供應(yīng),CO2固定受阻，短時(shí)間內(nèi)C3的含量會減少，C錯(cuò)誤；d點(diǎn)時(shí)植物乙到達(dá)光飽和點(diǎn)，因此光照強(qiáng)度不再是限制因素，而題中又提出此過程處于“適宜的恒定溫度條件”，因此此時(shí)限制植物乙的光合速率增大的主要因素是CO2的濃度，D正確。2．(2020·浙江名校新高考聯(lián)考)將某綠藻細(xì)胞懸浮液放入密閉容器中，保持適宜的pH和溫度,改變其他條件,測定細(xì)胞懸浮液中溶解氧的濃度，結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)綠藻細(xì)胞代謝的說法正確的是(D)A．前5分鐘只進(jìn)行呼吸作用B．第4分鐘只發(fā)生光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C．第7分鐘五碳化合物的含量瞬間增加D．9～12分鐘光合作用速率等于呼吸作用速率解析：由題圖可知,前4分鐘處于黑暗環(huán)境中，細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用，第4分鐘開始進(jìn)行光照，4分鐘之后，細(xì)胞開始進(jìn)行光合作用，A錯(cuò)誤；第4分鐘，綠藻既進(jìn)行光合作用也進(jìn)行細(xì)胞呼吸，既發(fā)生光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能，也發(fā)生有機(jī)物中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能(儲存在ATP中)和熱能，B錯(cuò)誤；由曲線可知，第7分鐘添加二氧化碳，二氧化碳濃度增大,二氧化碳固定的速度加快，消耗的五碳化合物增加,三碳化合物還原產(chǎn)生的五碳化合物暫時(shí)不變,因此五碳化合物含量下降，C錯(cuò)誤；由題圖曲線可知，9～12分鐘，溶解氧濃度不變，說明光合作用產(chǎn)生氧氣的速率與呼吸作用消耗氧氣的速率相等,即光合速率與呼吸速率相等，D正確。3．(2020·河北淶水波峰中學(xué)高三月考)下表是某科研小組研究光合作用強(qiáng)度時(shí)所得到的部分結(jié)果,請結(jié)合溫度影響酶的曲線和CO2濃度影響光合作用速率的曲線判斷,下列相關(guān)分析正確的是(D)改變的條件MN測定的光合作用強(qiáng)度PKA．若改變的條件為溫度，且P〉K,則M〉NB．若改變的條件為溫度，且M>N，則P〉KC．若改變的條件為CO2濃度，且M>N，則P〉KD．若改變的條件為CO2濃度,且P〉K，則M>N解析：分析題圖可知，當(dāng)溫度低于或高于最適溫度時(shí),隨溫度降低或升高，酶的活性均減弱,導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度均減弱,故若改變的條件為溫度,且P〉K，則M>N或M＜N，A錯(cuò)誤；據(jù)A項(xiàng)分析，若改變的條件為溫度,且M>N，則P>K或P＜K,B錯(cuò)誤;分析題圖可知，S點(diǎn)為CO2補(bǔ)償點(diǎn)，Q點(diǎn)對應(yīng)的CO2濃度是CO2飽和點(diǎn)，若改變的條件為CO2濃度,當(dāng)M>N處于CO2濃度飽和點(diǎn)之后時(shí)，則光合作用強(qiáng)度不變即P＝K，當(dāng)M>N處于CO2濃度飽和點(diǎn)之前時(shí)，則光合作用強(qiáng)度隨CO2濃度增大而增強(qiáng)，即P>K,C錯(cuò)誤；據(jù)C項(xiàng)分析，若改變的條件為CO2濃度，且P>K,則說明一定是在CO2濃度飽和點(diǎn)之前提高了CO2濃度,即M〉N，D正確。4．(2020·遼寧沈陽東北育才學(xué)校模擬）下圖分別表示兩個(gè)自變量對光合速率的影響情況，除各圖中所示因素外，其他因素均控制在最適范圍。下列分析不正確的是（C）A．甲圖中a點(diǎn)的內(nèi)在限制因素可能是葉綠體中酶的數(shù)量或色素的數(shù)量不足B．乙圖中d點(diǎn)與c點(diǎn)相比,相同時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞中C3與C5的生成量都多C．丙圖中,隨著溫度的升高,曲線走勢將穩(wěn)定不變D．圖中M、N點(diǎn)的限制因素是光照強(qiáng)度，P點(diǎn)的限制因素是溫度解析:甲圖中a點(diǎn)的內(nèi)在限制因素可能是葉綠體中酶的數(shù)量或色素的數(shù)量不足,A正確；乙圖中d點(diǎn)與c點(diǎn)相比,光照強(qiáng)度增加，光反應(yīng)增加,產(chǎn)生的ATP和[H］增加，因此相同時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞中C3與C5的生成量都多,B正確；丙圖中，溫度影響酶的活性，隨著溫度的升高超過最適溫度，曲線走勢將下降,C錯(cuò)誤；圖中M、N點(diǎn)的限制因素是光照強(qiáng)度，P點(diǎn)的限制因素是溫度，D正確。技法提升解答光合作用相關(guān)曲線的基本步驟明標(biāo)即明確橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)所表示的含義找點(diǎn)即找出曲線中的起點(diǎn)、止點(diǎn)、頂點(diǎn)、交點(diǎn)和轉(zhuǎn)折點(diǎn)等關(guān)鍵點(diǎn).如光照強(qiáng)度（或CO2濃度)對光合作用強(qiáng)度影響的曲線中，在光照強(qiáng)度為0時(shí)，曲線在縱坐標(biāo)上對應(yīng)的點(diǎn)表示細(xì)胞呼吸所釋放的CO2量或消耗的O2量；曲線在橫坐標(biāo)上的交點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn)(或CO2補(bǔ)償點(diǎn)），即表示光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相同時(shí)的光照強(qiáng)度（或CO2濃度)析線即找出曲線上升、下降或波動(dòng)等變化趨勢，并找出變化的原因.如夏天一天中的光合作用曲線,往往會呈現(xiàn)“M"型變化，其“午休”效應(yīng)出現(xiàn)的原因是缺水導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，使得CO2供應(yīng)不足找因在受多種因素影響時(shí)，找出曲線的限制因素。方法是對縱坐標(biāo)或橫坐標(biāo)畫垂線、或者只看某一條曲線的變化，從而將多因素轉(zhuǎn)變?yōu)閱我灰蛩?，進(jìn)而確定限制因素●考向突破2考查環(huán)境條件改變與補(bǔ)償點(diǎn)、飽和點(diǎn)移動(dòng)的關(guān)系5．(2020·遼寧盤錦高級中學(xué)模擬)下圖曲線表示某植物在恒溫30℃、CO2A．與b點(diǎn)相比較，c點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中三碳化合物的含量降低B．若將CO2濃度降低，則葉綠體中［H］合成速率將會變小，c點(diǎn)向左下方向移動(dòng)C．當(dāng)光照強(qiáng)度為X時(shí)，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體D．已知該植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃,在其他條件不變的情況下，將溫度調(diào)節(jié)到25℃，圖中a點(diǎn)將向上移動(dòng)，b點(diǎn)將向右移動(dòng)解析:與b點(diǎn)相比c點(diǎn)時(shí)光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H］、ATP增多,此時(shí)CO2固定速率不變、C3還原速率增強(qiáng)，所以c點(diǎn)時(shí)C3含量較低，A正確；CO2濃度降低,合成的C3減少，隨之消耗的[H］、ATP減少,所以[H］合成速率減慢，c點(diǎn)向左下方移動(dòng)，B正確；光照強(qiáng)度為X時(shí)，葉肉細(xì)胞既可以進(jìn)行光合作用也可以進(jìn)行有氧呼吸，所以此時(shí)細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體，C正確；溫度由30℃調(diào)節(jié)到25℃時(shí),光合作用速率增強(qiáng)、呼吸作用速率降低,所以a點(diǎn)向上移動(dòng)、b點(diǎn)向左移動(dòng)，D錯(cuò)誤。6．（2020·安徽宿州褚蘭中學(xué)高三摸底）如圖表示光照強(qiáng)度對陽生植物和陰生植物的CO2吸收量的影響。下列說法錯(cuò)誤的是(B)A．圖中甲、乙植物分別代表陽生植物、陰生植物B．圖中e點(diǎn)時(shí)，甲植物凈光合速率比乙植物凈光合速率大C．圖中d點(diǎn),限制乙增產(chǎn)的外界因素是CO2濃度、溫度D．在缺Mg培養(yǎng)液中培養(yǎng)甲植物，則其b1點(diǎn)將向右移動(dòng)解析：圖中甲植物凈光合作用CO2吸收量高，細(xì)胞呼吸釋放CO2量高，故甲為陽生植物,乙為陰生植物，A正確;圖中e點(diǎn)時(shí)，甲和乙兩種植物曲線交于一點(diǎn)，兩者凈光合速率相等,B錯(cuò)誤；圖中d點(diǎn)時(shí),光照強(qiáng)度不再是影響乙植物光合作用的因素，此時(shí)限制乙植物光合作用強(qiáng)度的外界因素包括CO2濃度、溫度等，C正確;用缺Mg培養(yǎng)液培養(yǎng)甲植物，則甲的光合作用強(qiáng)度降低，若保證光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，需要增加光照強(qiáng)度,即b1點(diǎn)右移，D正確。技法提升曲線中各關(guān)鍵點(diǎn)的移動(dòng)規(guī)律(1)各點(diǎn)移動(dòng)的可能情況①A點(diǎn)代表呼吸速率，凡能改變呼吸速率的因素（例:溫度等)都能使A點(diǎn)沿縱坐標(biāo)上下移動(dòng).②B點(diǎn)代表光合速率等于呼吸速率（光(CO2)補(bǔ)償點(diǎn))，凡能改變光合速率或呼吸速率的因素（例：溫度、CO2濃度、光照強(qiáng)度等)都能使B點(diǎn)沿橫坐標(biāo)左右移動(dòng).③C點(diǎn)代表達(dá)到最大光合速率所需的最小光照強(qiáng)度(CO2濃度)(光（CO2)飽和點(diǎn))，凡能改變光合速率的因素都能使C點(diǎn)沿橫坐標(biāo)左右移動(dòng).④D點(diǎn)代表最大光合速率,凡能影響光合速率的因素都能使D點(diǎn)向左下或右上方移動(dòng)。例如光照強(qiáng)度降低，光合速率下降，D點(diǎn)對應(yīng)的橫坐標(biāo)左移,縱坐標(biāo)下移,即D點(diǎn)向左下方移動(dòng)。（2）光補(bǔ)償點(diǎn)與光飽和點(diǎn)的變化（注：只有橫坐標(biāo)為自變量，其他條件不變）光補(bǔ)償點(diǎn)光飽和點(diǎn)CO2濃度增大左移右移CO2濃度減小右移左移土壤缺Mg2＋右移左移●考向突破3探究光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響7．（2020·四川成都高三診斷)取生長旺盛的綠葉，利用打孔器打出一批直徑為1cm的葉圓片,將葉圓片細(xì)胞間隙中的氣體排出后，平均分裝到盛有等量的不同濃度NaHCO3溶液的培養(yǎng)皿底部，置于光照強(qiáng)度和溫度均恒定且適宜的條件下，如圖甲.測得各組培養(yǎng)皿中葉圓片上浮至液面所用的時(shí)間，如圖乙。下列分析不正確的是(D)A．a(chǎn)~b段隨著NaHCO3溶液濃度的增加,類囊體薄膜上水的分解速率逐漸增大B．c~d段隨著NaHCO3溶液濃度的增加，葉綠體基質(zhì)中C3的生成速率逐漸減弱C．c～d段隨著NaHCO3溶液濃度的增加，單個(gè)葉圓片有機(jī)物的積累速率逐漸減小D．a(chǎn)～d段如果增加光照強(qiáng)度或溫度，都能明顯縮短葉圓片上浮至液面所用的時(shí)間解析：a～b段隨著NaHCO3溶液濃度的增加，葉圓片上浮至液面所用的時(shí)間不斷縮短,說明氧氣生成速率不斷提高，因此類囊體薄膜上水的分解速率逐漸增大，A正確；c~d段隨著NaHCO3溶液濃度的增加，葉圓片上浮至液面所用的時(shí)間不斷延長，說明氧氣生成速率在降低,即光合速率減弱,因此葉綠體基質(zhì)中C3的生成速率逐漸減弱,單個(gè)葉圓片有機(jī)物的積累速率也在逐漸減小，B、C正確;題中裝置置于光照強(qiáng)度和溫度均恒定且適宜的條件下，如果增加光照強(qiáng)度或溫度，都會使光合速率降低，導(dǎo)致葉圓片上浮至液面的時(shí)間延長，D錯(cuò)誤.8．如圖表示測定金魚藻光合作用強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)密閉裝置，氧氣傳感器可監(jiān)測O2濃度的變化，下列敘述錯(cuò)誤的是（B）A．該實(shí)驗(yàn)探究不同單色光對光合作用強(qiáng)度的影響B(tài)．加入NaHCO3溶液是為了吸收細(xì)胞呼吸釋放的CO2C．拆去濾光片，單位時(shí)間內(nèi)氧氣傳感器測到的O2濃度高于單色光下O2濃度D．若將此裝置放在黑暗處，可測定金魚藻的細(xì)胞呼吸強(qiáng)度解析：分析題圖裝置可知，自變量是不同的單色光,因變量為盛氣裝置中O2的多少，因而該實(shí)驗(yàn)可探究不同單色光對光合作用強(qiáng)度的影響，A項(xiàng)正確；加入NaHCO3溶液是為了給金魚藻進(jìn)行光合作用提供CO2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；拆去濾光片,給予自然光照，光合作用較任一單色光照的光合作用都強(qiáng)，因而單位時(shí)間內(nèi)氧氣傳感器測到的O2濃度高于單色光下O2濃度,C項(xiàng)正確；若將此裝置放在黑暗處，金魚藻只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，不進(jìn)行光合作用，因此可通過測定盛氣裝置中O2的減少量,測定金魚藻的細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，D項(xiàng)正確。微專題光合速率和呼吸速率的測定1．裝置圖法測定光合速率與呼吸速率氣體體積變化法測光合作用O2產(chǎn)生或CO2消耗的體積（1）裝置中溶液的作用在測細(xì)胞呼吸速率時(shí)，NaOH溶液可吸收容器中的CO2;在測凈光合速率時(shí)NaHCO3溶液可提供CO2,能保證容器內(nèi)CO2濃度的恒定。（2）測定原理①甲裝置在黑暗條件下植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，由于NaOH溶液吸收了細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2，所以單位時(shí)間內(nèi)紅色液滴左移的距離表示植物的O2吸收速率，可代表呼吸速率。②乙裝置在光照條件下植物進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸，由于NaHCO3溶液保證了容器內(nèi)CO2濃度的恒定，所以單位時(shí)間內(nèi)紅色液滴右移的距離表示植物的O2釋放速率，可代表凈光合速率。③真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率.（3）測定方法①將植物（甲裝置）置于黑暗中一定時(shí)間，記錄紅色液滴移動(dòng)的距離，計(jì)算呼吸速率。②將同一植物（乙裝置）置于光下一定時(shí)間，記錄紅色液滴移動(dòng)的距離，計(jì)算凈光合速率。③根據(jù)呼吸速率和凈光合速率可計(jì)算得到真正光合速率。（4)物理誤差的校正為防止氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差，應(yīng)設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)，即用死亡的綠色植物分別進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),根據(jù)紅色液滴的移動(dòng)距離對原實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行校正。2．半葉法——測定光合作用有機(jī)物的產(chǎn)生量將植物對稱葉片的一部分(A）遮光或取下置于暗處，另一部分（B)則留在光下進(jìn)行光合作用(即不做處理）,并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠值奈镔|(zhì)和能量轉(zhuǎn)移。一定時(shí)間后，在這兩部分葉片的對應(yīng)部位截取同等面積的葉片，分別烘干稱重，記為MA、MB，開始時(shí)二者相應(yīng)的有機(jī)物含量應(yīng)視為相等，照光后的葉片重量大于暗處的葉片重量，超過部分即為光合作用產(chǎn)物的量,再通過計(jì)算可得出光合速率。3．利用黑白瓶法測定水生植物的光合速率(1)測定原理：黑瓶不透光,瓶中生物僅能進(jìn)行呼吸作用；白瓶透光，瓶中生物可進(jìn)行光合作用和呼吸作用.因此，光合作用產(chǎn)生氧氣量＝白瓶中氧氣增加量＋黑瓶中氧氣減少量.（2）測定方法：取三個(gè)相同的透明玻璃瓶a、b、c,將a先包以黑膠布，再包以錫箔.用a、b、c三瓶從待測水體深度相同位置取水，測定c瓶中的氧氣含量.將a瓶、b瓶密封后再沉入取水處,24小時(shí)后取出,測定兩瓶中的氧氣含量。(3)計(jì)算規(guī)律規(guī)律1：有初始值的情況下，黑瓶中氧氣的減少量為有氧呼吸量；白瓶中氧氣的增加量為凈光合作用量；兩者之和為總光合作用量。規(guī)律2：在沒初始值的情況下，白瓶中測得的氧氣現(xiàn)有量與黑瓶中測得的氧氣現(xiàn)有量之差即為總光合作用量。4．葉圓片上浮法分析影響光合作用因素利用“真空滲入法"排除葉肉細(xì)胞間隙的空氣,充以水分，使葉片沉于水中。在光合作用過程中，植物吸收CO2放出O2，由于O2在水中溶解度很小而在細(xì)胞間積累,結(jié)果使原來下沉的葉片上浮。根據(jù)在相同時(shí)間內(nèi)上浮葉片數(shù)目的多少(或者葉片全部上浮所需時(shí)間的長短),即能比較光合作用的強(qiáng)弱。5．“梯度法”探究影響光合作用的因素用一系列不同光照強(qiáng)度、溫度或CO2濃度的裝置，可探究光照強(qiáng)度、溫度或CO2濃度對光合作用強(qiáng)度的影響。特別提醒1注意變量的控制手段。如光照強(qiáng)度的大小可用不同功率的燈泡或相同功率的燈泡,但與植物的距離不同進(jìn)行控制，不同溫度可用不同的恒溫裝置控制,CO2濃度的大小可用不同濃度的CO2緩沖液調(diào)節(jié)。2不能僅用一套裝置通過逐漸改變其條件進(jìn)行對照實(shí)驗(yàn)，而應(yīng)該用一系列裝置進(jìn)行相互對照。3無論哪種裝置，在光下測得的數(shù)值均為“凈光合作用強(qiáng)度值”。6．間隔光照法——比較有機(jī)物的合成量光反應(yīng)和暗反應(yīng)在不同酶的催化作用下相對獨(dú)立進(jìn)行,由于催化暗反應(yīng)的酶的催化效率和數(shù)量都是有限的,因此在一般情況下，光反應(yīng)的速率比暗反應(yīng)快,光反應(yīng)的產(chǎn)物ATP和［H］不能被暗反應(yīng)及時(shí)消耗掉.持續(xù)光照，光反應(yīng)產(chǎn)生的大量的［H]和ATP不能及時(shí)被暗反應(yīng)消耗，暗反應(yīng)限制了光合作用的速率，降低了光能的利用率。但若光照、黑暗交替進(jìn)行,則黑暗間隔有利于充分利用光照時(shí)積累的光反應(yīng)的產(chǎn)物，持續(xù)進(jìn)行一段時(shí)間的暗反應(yīng)。因此在光照強(qiáng)度和光照時(shí)間不變的情況下,制造的有機(jī)物相對多.7．與光合速率有關(guān)的計(jì)算（1)與光合速率有關(guān)的計(jì)算公式①光合作用實(shí)際產(chǎn)氧量＝實(shí)測的氧氣釋放量＋呼吸作用耗氧量。②光合作用實(shí)際二氧化碳消耗量＝實(shí)測的二氧化碳吸收量＋呼吸作用二氧化碳釋放量。③光合作用實(shí)際葡萄糖生產(chǎn)量＝光合作用葡萄糖積累量＋呼吸作用葡萄糖消耗量。④總光合量＝凈光合量＋呼吸量.（2）有關(guān)植物生長的計(jì)算公式①光照條件下,凈光合速率〉0,植物因積累有機(jī)物而生長；凈光合速率＝0，植物不能生長；凈光合速率<0，植物不能生長，長時(shí)間處于此種狀態(tài)，植物將死亡。②一晝夜，光照時(shí)間×凈光合速率>黑暗時(shí)間×呼吸速率，植物生長。●考向突破光合速率和呼吸速率的測定1．為探究CO2濃度和光照強(qiáng)度對植物光合作用的影響,某興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置若干組,利用CO2緩沖液維持密閉小室內(nèi)CO2濃度的相對恒定，在室溫25℃時(shí)進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)，對相應(yīng)裝置準(zhǔn)確測量的結(jié)果如表所示，下列說法錯(cuò)誤的是（B)A。1組中液滴左移的原因是植物有氧呼吸消耗了氧氣B．6組中液滴右移的原因是植物光合作用產(chǎn)生氧氣量小于有氧呼吸消耗氧氣量C．與3組比較可知,限制2組液滴移動(dòng)的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度D．與4組比較可知，限制3組液滴右移的主要環(huán)境因素是CO2濃度解析:1組中沒有光照，液滴向左移2。24mL/h，說明植物呼吸作用消耗了密閉小室內(nèi)的氧氣，A正確；6組在光照強(qiáng)度為1500lx，CO2濃度為0.03％時(shí)，既進(jìn)行光合作用又進(jìn)行呼吸作用，液滴向右移動(dòng)9.00mL/h，說明植物光合作用產(chǎn)生氧氣量大于有氧呼吸消耗氧氣量，B錯(cuò)誤；2組和3組相比，CO2濃度都為0.03％，光照強(qiáng)度分別是800lx和1000lx，故限制2組液滴移動(dòng)的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度，C正確；3組和4組相比，光照強(qiáng)度都為1000lx，CO2濃度分別是0。03％和0.05%，故限制3組液滴移動(dòng)的主要環(huán)境因素是CO2濃度，D正確。2．(2020·西安模擬）下圖是某生物興趣小組探究不同條件下光合作用和呼吸作用過程中氣體產(chǎn)生情況的實(shí)驗(yàn)示意圖，裝置中的碳酸氫鈉溶液可維持瓶內(nèi)的二氧化碳濃度在恒定水平。下列幾種實(shí)驗(yàn)結(jié)果(給予相同的環(huán)境條件）,不可能出現(xiàn)的是(B）A．甲、乙裝置水滴都左移B．甲、乙裝置水滴都右移C．甲裝置水滴不動(dòng)，乙裝置水滴左移D．甲裝置水滴右移，乙裝置水滴左移解析：根據(jù)題意可知，裝置中的碳酸氫鈉溶液可維持瓶內(nèi)的二氧化碳濃度在恒定水平，故甲裝置內(nèi)的氣壓變化是由氧氣含量變化引起的,較強(qiáng)光照條件下（光合強(qiáng)度大于呼吸強(qiáng)度）甲裝置內(nèi)水滴右移,黑暗或較弱光照條件下(光合強(qiáng)度小于呼吸強(qiáng)度)甲裝置內(nèi)水滴左移，適宜光照條件下（光合強(qiáng)度等于呼吸強(qiáng)度）甲裝置內(nèi)水滴不動(dòng);乙裝置內(nèi)青蛙只進(jìn)行細(xì)胞呼吸不進(jìn)行光合作用,故乙裝置內(nèi)水滴只會左移。3．某生物科研小組，從鴨綠江的某一深度取得一桶水樣，分裝于六對黑白瓶中，剩余的水樣測得初始溶解氧的含量為10mg/L，白瓶為透明玻璃瓶，黑瓶為黑布罩住的玻璃瓶。將它們分別置于六種不同的光照條件下，溫度保持不變,24小時(shí)后，實(shí)測獲得六對黑白瓶中溶解氧的含量，請根據(jù)其記錄數(shù)據(jù)（如下表）判斷下列選項(xiàng)中錯(cuò)誤的是（B)光照強(qiáng)度（klx)0(黑暗）abcde白瓶溶氧量(mg·L－1)31016243030黑瓶溶氧量(mg·L－1）333333A.黑瓶中的生物呼吸消耗氧氣，但沒有光照，植物不能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧B．光照強(qiáng)度為a時(shí)，白瓶中溶解氧的含量與初始溶解氧量相等,說明此光照強(qiáng)度下植物仍然不能進(jìn)行光合作用C．當(dāng)光照強(qiáng)度為c時(shí)，白瓶中植物產(chǎn)生的氧氣量為21mg/（L·24h)D．當(dāng)光照強(qiáng)度為d時(shí),再增加光照強(qiáng)度,白瓶中植物的光合速率不會增加解析:黑瓶中的生物呼吸消耗氧氣，但沒有光照，植物不能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧；光照強(qiáng)度為aklx時(shí)，白瓶中溶解氧的含量與初始溶解氧量相等，說明植物光合作用產(chǎn)生的氧剛好用于所有生物的呼吸作用消耗；當(dāng)光照強(qiáng)度為c時(shí)，白瓶中植物光合作用產(chǎn)生的氧氣量即為總光合作用量＝凈光合作用量＋呼吸作用消耗量＝（24－10)＋7＝21mg/（L·24h）;當(dāng)光照強(qiáng)度為d時(shí)，再增加光照強(qiáng)度，瓶中溶解氧的含量也不會增加,即白瓶中植物的光合速率不會增加。4．下表所示是采用黑白瓶（不透光瓶—可透光瓶）法測定夏季某池塘不同深度水體中,初始平均O2濃度與24小時(shí)后平均O2濃度比較后的數(shù)據(jù).下列有關(guān)分析正確的是(D）水深（m）1234白瓶中O2濃度（g/m2)＋3＋1.50－1黑瓶中O2濃度（g/m2）－1。5－1。5－1.5－1.5A。水深1m處白瓶中水生植物24小時(shí)產(chǎn)生的O2為3g/m2B．水深2m處白瓶中水生植物光合速率等于所有生物的呼吸速率C．水深3m處白瓶中水生植物不進(jìn)行光合作用D．水深4m處白瓶中藻類植物產(chǎn)生ATP的場所是葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體解析：根據(jù)題意可知，黑瓶中水生植物只能進(jìn)行呼吸作用,白瓶中水生植物既能進(jìn)行光合作用又能進(jìn)行呼吸作用，在相同條件下培養(yǎng)一定時(shí)間,黑瓶中所測得的數(shù)據(jù)即為正常的呼吸消耗量。由表中數(shù)據(jù)可知，在水深1m處白瓶中水生植物24小時(shí)產(chǎn)生的O2量＝3＋1.5＝4。5(g/m2),A錯(cuò)誤;水深2m處白瓶中水生植物光合速率＝1。5＋1.5＝3.0[g/（m2·d)］，所有生物的呼吸速率為1。5［g/(m2·d）]，B錯(cuò)誤；水深3m處白瓶中水生植物光合作用量等于所有生物的呼吸作用量，即1。5g/m2，C錯(cuò)誤；水深4m處白瓶中藻類植物能進(jìn)行光合作用和呼吸作用，故白瓶中藻類植物產(chǎn)生ATP的場所是葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,D正確。5．取某種植物生長狀態(tài)一致的新鮮葉片,用打孔器將葉片打出若干圓片，將圓片平均分成甲、乙、丙三組.甲組立即進(jìn)行烘干處理并測得圓片干重為a，乙組保持濕潤且置于一個(gè)黑暗密閉裝置內(nèi)，丙組保持濕潤且置于一個(gè)密閉裝置內(nèi)并給予適宜強(qiáng)度的光照。乙組和丙組其他條件一致，一小時(shí)后，測得乙裝置內(nèi)圓片干重為b，丙裝置內(nèi)圓片干重為c.下列敘述正確的是(C)A．c－a為圓片葉肉細(xì)胞一小時(shí)內(nèi)的真正光合速率B．c－b為圓片葉肉細(xì)胞一小時(shí)內(nèi)的凈光合速率C．a(chǎn)－b為圓片葉肉細(xì)胞一小時(shí)內(nèi)的呼吸速率D．實(shí)驗(yàn)過程中，乙組圓片葉肉細(xì)胞呼吸速率保持恒定解析:c－a為圓片葉肉細(xì)胞一小時(shí)內(nèi)的凈光合速率；c－b為圓片葉肉細(xì)胞一小時(shí)內(nèi)的真正光合速率;a－b為圓片葉肉細(xì)胞一小時(shí)內(nèi)的呼吸速率；隨著乙裝置內(nèi)O2濃度的下降，葉肉細(xì)胞呼吸速率也下降。6．下圖1是某高等綠色植物成熟綠葉組織在某光照強(qiáng)度和適宜溫度下，光合作用強(qiáng)度增長率隨CO2濃度變化的情況.圖2為從生長狀況相同的植物葉片上剪出大小、部分相同的若干圓葉片，抽取葉片細(xì)胞內(nèi)的氣體，平均分成若干份，然后置于不同濃度的NaHCO3溶液中，給予相同的一定強(qiáng)度光照，測量圓葉片上浮至液面所需時(shí)間，其記錄結(jié)果繪成的曲線圖。下列分析錯(cuò)誤的是（B)A．圖1中在d點(diǎn)時(shí)光合速率達(dá)到最大,此時(shí)限制光合速率的主要環(huán)境因素可能是光照強(qiáng)度B．圖1中c點(diǎn)與b點(diǎn)相比，葉綠體中[H］的合成速率不變C．從圖2分析，bc段曲線平緩的限制因素可能是光照強(qiáng)度，而c點(diǎn)以后曲線上行，其原因最可能是NaHCO3濃度過大，導(dǎo)致細(xì)胞失水，從而影響細(xì)胞代謝D．適當(dāng)?shù)卦黾庸庹諒?qiáng)度重復(fù)圖2實(shí)驗(yàn),b點(diǎn)將向下移動(dòng)解析:圖1表示光合作用增長率,只要光合作用增長率為正值，植物光合作用速率都在不斷增加，所以在增長率達(dá)到0時(shí)(即d點(diǎn))光合作用速率達(dá)到最大,此時(shí)CO2濃度仍在繼續(xù)上升,故限制光合作用速率的主要環(huán)境因素不是CO2可能是光照強(qiáng)度，A正確；圖1中c點(diǎn)和b點(diǎn)相比，光合作用強(qiáng)度增長率雖不變,但光合作用速率在不斷增加，所以葉綠體中［H]的合成速率增大,B錯(cuò)誤;bc段NaHCO3溶液濃度繼續(xù)上升，所以此時(shí)曲線平緩的限制因素可能為光照強(qiáng)度，曲線上升表明光合作用減弱(產(chǎn)生的氧氣減少)，而c點(diǎn)之后NaHCO3增加,可能導(dǎo)致葉片細(xì)胞外的濃度過高，葉片細(xì)胞失水從而影響了它的細(xì)胞代謝，故而導(dǎo)致光合作用降低，C正確；由于bc段的限制因素主要是光照強(qiáng)度，因此適當(dāng)?shù)卦黾庸庹諒?qiáng)度重復(fù)此實(shí)驗(yàn)，b點(diǎn)光合速率提高,即b點(diǎn)將向下移動(dòng),D正確。7．某實(shí)驗(yàn)小組將玉米幼苗置于一密閉容器內(nèi)，測定溫度對光合作用和細(xì)胞呼吸的影響（用容器內(nèi)CO2的變化量表示）,結(jié)果如下表(“＋”表示增加，“－”表示減少），下列說法正確的是(C）溫度(℃）1015202530354045適宜光照－12－17－23－26－35－26－24－15黑暗＋6＋11＋18＋25＋35＋40＋32＋20A.由表中數(shù)據(jù)可知，光合作用酶和細(xì)胞呼吸酶的最適溫度相同B．在適宜光照下，35℃C．由表可知，在適宜光照下,最有利于植物生長的溫度是30D．在黑暗情況下，葉肉細(xì)胞內(nèi)無ATP的形成解析：黑暗條件下，不同溫度下二氧化碳的數(shù)值表示不同溫度下的呼吸速率，而光照條件下的數(shù)值表示不同溫度下的凈光合作用數(shù)值。由表中數(shù)據(jù)可知，細(xì)胞呼吸酶的最適溫度為35℃，光合作用(凈光合作用＋呼吸作用）酶的最適溫度為30℃，故A錯(cuò)誤；適宜光照下，35℃時(shí)植物的光合作用速率為66，呼吸作用速率為40，光合速率大于呼吸速率，故B錯(cuò)誤；根據(jù)表格可知,植物在308．某生物小組以狀態(tài)相同的某種植物為材料設(shè)計(jì)了甲、乙、丙、丁四組實(shí)驗(yàn)。各組實(shí)驗(yàn)的溫度、光照強(qiáng)度和CO2濃度等條件相同、適宜且穩(wěn)定，每組處理的總時(shí)間均為135s，具體處理方法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示：組別處理方法光合作用產(chǎn)物的相對含量甲先光照后黑暗，時(shí)間各為67。5s50％乙先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時(shí)間各為7。5s70%丙先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理,每次光照和黑暗時(shí)間各為3。75ms(毫秒）94%丁光照時(shí)間為135s100％下列相關(guān)敘述中,錯(cuò)誤的是(C)A．光照相同的時(shí)間，甲組光合作用產(chǎn)物的相對含量少于丙組B．實(shí)驗(yàn)表明，光合作用的某些過程不需要光照，該過程發(fā)生于葉綠體基質(zhì)C．該實(shí)驗(yàn)表明光合作用的暗反應(yīng)與光反應(yīng)無關(guān)D．實(shí)驗(yàn)中葉綠體產(chǎn)生的ATP和［H]沒有被光照時(shí)的暗反應(yīng)全部消耗解析：四組實(shí)驗(yàn)中，甲、乙、丙三組的光照總時(shí)間都是67。5s,而甲、乙、丙三組中光合作用產(chǎn)物的相對含量的排序是丙>乙>甲，A正確；實(shí)驗(yàn)表明，光合作用的光反應(yīng)需要光照，暗反應(yīng)有光、無光都可以進(jìn)行,暗反應(yīng)發(fā)生的場所是葉綠體基質(zhì),B正確；該實(shí)驗(yàn)說明光反應(yīng)可以為暗反應(yīng)提供一些條件,C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)表明，調(diào)整光照后暗反應(yīng)還在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，因?yàn)楣夥磻?yīng)產(chǎn)生的[H］和ATP在光照時(shí)沒有被暗反應(yīng)消耗完,D正確。9．將生長狀況相同的某種植物的葉片均分成4等份,在不同溫度下分別暗處理1h,再光照1h（光照強(qiáng)度相同）,測其有機(jī)物變化,得到如圖所示數(shù)據(jù)。下列說法正確的是(B）A．該植物在27℃時(shí)生長最快，在29℃和B．該植物呼吸作用和光合作用的最適溫度在所給的4個(gè)溫度中都是29C．在27℃、28℃和D．30℃解析:暗處理后有機(jī)物減少量代表呼吸速率，4個(gè)溫度下分別為1mg/h、2mg/h、3mg/h、1mg/h，光照后與暗處理前相比有機(jī)物增加量代表1h光合作用制造有機(jī)物量和2h呼吸作用消耗有機(jī)物量的差值，所以4個(gè)溫度下總光合速率（有機(jī)物制造量）分別為5mg/h、7mg/h、9mg/h、3mg/h。該植物在4個(gè)溫度下都表現(xiàn)生長現(xiàn)象;該植物在29℃條件下制造的有機(jī)物量最多；該植物在3010．某研究小組采用“半葉法”對番茄葉片的光合速率進(jìn)行測定。將對稱葉片的一部分(A)遮光，另一部分（B)不做處理，并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠值奈镔|(zhì)和能量轉(zhuǎn)移.在適宜光照下照射6小時(shí)后，在A、B的對應(yīng)部位截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為MA、MB，獲得相應(yīng)數(shù)據(jù),則可計(jì)算出該葉片的光合速率，其單位是mg/(dm2·h)。請分析回答下列問題：（1)MA表示6h后葉片初始質(zhì)量－呼吸作用有機(jī)物的消耗量;MB表示6h后葉片初始質(zhì)量＋光合作用有機(jī)物的總產(chǎn)量－呼吸作用有機(jī)物的消耗量。（2）若M＝MB－MA,則M表示B葉片被截取部分在6小時(shí)內(nèi)光合作用合成的有機(jī)物總量。(3）真光合速率的計(jì)算方法是M值除以時(shí)間再除以面積,即M/(截取面積×?xí)r間）。（4)本方法也可用于測定葉片的呼吸速率,寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。將從測定葉片的相對應(yīng)部分切割的等面積葉片分開,一部分立即烘干稱重，另一部分在黑暗中保存幾小時(shí)后再烘干稱重,根據(jù)二者干重差即可計(jì)算出葉片的呼吸速率.解析:葉片A部分遮光，雖不能進(jìn)行光合作用，但仍可照常進(jìn)行呼吸作用。葉片B部分不做處理，既能進(jìn)行光合作用,又可以進(jìn)行呼吸作用。分析題意可知，MB表示葉片初始質(zhì)量＋光合作用有機(jī)物的總產(chǎn)量－呼吸作用有機(jī)物的消耗量，MA表示葉片初始質(zhì)量－呼吸作用有機(jī)物的消耗量，則MB－MA就是光合作用6小時(shí)干物質(zhì)的積累量(B葉片被截取部分在6小時(shí)內(nèi)光合作用合成的有機(jī)物總量）。由此可計(jì)算總光合速率，即M值除以時(shí)間再除以面積。11．從經(jīng)過“饑餓”處理的某植物的同一葉片上陸續(xù)取下面積相同的葉圓片,稱其干重,如圖所示。在不考慮葉片內(nèi)有機(jī)物向其他部位轉(zhuǎn)移的情況下分析（實(shí)驗(yàn)過程中光照適宜，溫度不變)：（1）葉圓片Y比葉圓片X重(填“輕”或“重”），原因是經(jīng)過光照后葉片通過光合作用積累了有機(jī)物,重量增加.（2）在下午4時(shí)至晚上10時(shí)這段時(shí)間里，葉圓片Z的呼吸作用消耗量可表示為y－zg。（3)如果實(shí)驗(yàn)過程中葉片的呼吸作用速率不變，則從上午10時(shí)到下午4時(shí)這段時(shí)間里，葉圓片Y制造的有機(jī)物的量可表示為2y－x－zg。解析：(1)葉圓片Y經(jīng)過了光合作用,積累了一些有機(jī)物，故實(shí)驗(yàn)中的葉圓片Y要比葉圓片X重。（2）下午4時(shí)至晚上10時(shí)，葉圓片Z的呼吸作用消耗量為y－z。（3)下午4時(shí)到晚上10時(shí)呼吸作用消耗的有機(jī)物的量是y－z，上午10時(shí)到下午4時(shí)的時(shí)間間隔和下午4時(shí)到晚上10時(shí)的時(shí)間間隔都是6個(gè)小時(shí),可確定上午10時(shí)到下午4時(shí)一個(gè)葉圓片呼吸作用所消耗的有機(jī)物量也是y－z,故葉圓片Y制造的有機(jī)物總量為（y－x)＋(y－z)＝2y－x－z。1．葉綠體：進(jìn)行光合作用的場所。它內(nèi)部的膜表面上，不僅分布著許多吸收光能的色素分子，還有許多進(jìn)行光合作用所必需的酶。2．光合作用(1)光合作用釋放的O2來自H2O。（2）光反應(yīng)階段是葉綠體中的色素吸收光能，將H2O分解成[H]和O2，同時(shí)形成ATP的過程。（3)暗反應(yīng)過程是在多種酶催化下完成的,其場所是葉綠體基質(zhì)，包括CO2的固定和C3的還原等過程。3．影響光合作用的因素（1）光照強(qiáng)度：直接影響光反應(yīng)的速率，光反應(yīng)產(chǎn)物[H]和ATP的數(shù)量多少會影響暗反應(yīng)的速率。(2）溫度：影響光合作用過程，特別是影響暗反應(yīng)中酶的催化效率，從而影響光合速率。（3）CO2濃度：是暗反應(yīng)的原料，CO2濃度高低直接影響光合速率。(4）礦質(zhì)元素：直接或間接影響光合作用.例如，鎂是葉綠素的組成成分，氮對酶的含量有影響，磷是ATP的組成成分.誤認(rèn)為暗反應(yīng)不需要光：光合作用的過程可以分為兩個(gè)階段，即光反應(yīng)和暗反應(yīng)。前者在光下才能進(jìn)行，并在一定范圍內(nèi)隨著光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng);后者在有光、無光的條件下都可以進(jìn)行，但需要光反應(yīng)的產(chǎn)物[H]和ATP,因此在無光條件下不可以長期進(jìn)行。誤認(rèn)為光合作用產(chǎn)生的［H]與呼吸作用產(chǎn)生的[H]是同一種物質(zhì)：光合作用中產(chǎn)生的[H］為NADPH,呼吸作用中產(chǎn)生的[H]為NADH，兩種［H]不是同一種物質(zhì).誤認(rèn)為光反應(yīng)中產(chǎn)生的ATP用于各種生命活動(dòng)：光合作用光反應(yīng)中產(chǎn)生的ATP只被暗反應(yīng)所利用，呼吸作用中產(chǎn)生的ATP可被除暗反應(yīng)外的各項(xiàng)生命活動(dòng)所利用。若同一植物處于兩種不同情況下進(jìn)行光合作用，甲：一直光照10分鐘，黑暗10分鐘；乙：光照5秒,黑暗5秒，持續(xù)20分鐘，則光合作用制造的有機(jī)物：甲〈乙。CO2中C進(jìn)入C3但不進(jìn)入C5，最后進(jìn)入(CH2O)，C5中C不進(jìn)入（CH2O），可用放射性同位素標(biāo)記法證明。1．(2019·全國卷Ⅰ）將一株質(zhì)量為20g的黃瓜幼苗栽種在光照等適宜的環(huán)境中,一段時(shí)間后植株達(dá)到40g，其增加的質(zhì)量來自（A)A．水、礦質(zhì)元素和空氣B．光、礦質(zhì)元素和水C．水、礦質(zhì)元素和土壤D．光、礦質(zhì)元素和空氣解析：黃瓜幼苗可以吸收水，增加鮮重；也可以從土壤中吸收礦質(zhì)元素，合成相關(guān)的化合物。也可以利用大氣中二氧化碳進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物增加細(xì)胞干重。植物光合作用將光能轉(zhuǎn)化成了有機(jī)物中的化學(xué)能，并沒有增加黃瓜幼苗的質(zhì)量，故黃瓜幼苗在光照下增加的質(zhì)量來自水、礦質(zhì)元素、空氣。綜上所述，B、C、D不符合題意，A符合題意.故選A。2．(2019·江蘇卷)如圖為某次光合作用色素紙層析的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,樣品分別為新鮮菠菜葉和一種藍(lán)藻經(jīng)液氮冷凍研磨后的乙醇提取液。下列敘述正確的是(D)A．研磨時(shí)加入CaCO3過量會破壞葉綠素B．層析液可采用生理鹽水或磷酸鹽緩沖液C．在敞開的燒杯中進(jìn)行層析時(shí)，需通風(fēng)操作D．實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該種藍(lán)藻沒有葉綠素b解析：綠色植物的葉綠體中含有四種色素，紙層析后,形成的色素帶從上到下依次是：胡蘿卜素(橙黃色）、葉黃素（黃色）、葉綠素a（藍(lán)綠色)、葉綠素b（黃綠色)。由圖可知,菠菜含有四種色素，藍(lán)藻（原核生物)只含有葉綠素a和胡蘿卜素。研磨時(shí)加入碳酸鈣是為了保護(hù)葉綠素,A錯(cuò)誤；層析液可以由石油醚、丙酮和苯混合而成,也可以用92號汽油代替，B錯(cuò)誤;層析時(shí)，為了防止層析液揮發(fā)，需要用培養(yǎng)皿蓋住小燒杯,C錯(cuò)誤；由圖可知，藍(lán)藻只有兩條色素帶，不含有葉綠素b，D正確，故選D。3．（2018·北京卷)光反應(yīng)在葉綠體類囊體上進(jìn)行。在適宜條件下，向類囊體懸液中加入氧化還原指示劑DCIP，照光后DCIP由藍(lán)色逐漸變?yōu)闊o色。該反應(yīng)過程中(D)A．需要ATP提供能量 B．DCIP被氧化C．不需要光合色素參與 D．會產(chǎn)生氧氣解析：光反應(yīng)過程中,光合色素利用光能,將水分解成［H］和氧氣，同時(shí)在有關(guān)酶的催化作用下，ADP與Pi發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成ATP,A、C錯(cuò)誤,D正確；[H］將DCIP還原，使之由藍(lán)色逐漸變?yōu)闊o色,B錯(cuò)誤。4．（2018·江蘇卷)下圖為某一植物在不同實(shí)驗(yàn)條件下測得的凈光合速率，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，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：由圖中信息可知:當(dāng)橫坐標(biāo)是光照強(qiáng)度,即該實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度時(shí)，溫度是該實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量，所以曲線起點(diǎn)相同，即呼吸強(qiáng)度相同，當(dāng)光照強(qiáng)度達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，CO2濃度越高，凈光合速率越大，當(dāng)光照強(qiáng)度達(dá)到一定值即光飽和點(diǎn)時(shí)，凈光合速率不變，D項(xiàng)正確；若橫坐標(biāo)是溫度，在一定溫度范圍內(nèi),凈光合速率隨溫度升高而升高，超過某一最適溫度，凈光合速率隨溫度升高而下降,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)橫坐標(biāo)是CO2濃度或光波長時(shí)，凈光合速率與溫度的關(guān)系不一定呈正相關(guān)，A、C選項(xiàng)錯(cuò)誤。5．(2016·全國卷Ⅱ）關(guān)于高等植物葉綠體中色素的敘述，錯(cuò)誤的是(C)A．葉綠體中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑乙醇中B．構(gòu)成葉綠素的鎂可以由植物的根從土壤中吸收C．通常，紅外光和紫外光可被葉綠體中的色素吸收用于光合作用D．黑暗中生長的植物幼苗葉片呈黃色是由于葉綠素合成受阻引起的解析：葉綠體中的色素是有機(jī)物,可溶于無水乙醇中，A正確；Mg2＋是構(gòu)成葉綠素的成分，可由植物的根從土壤中吸收，B正確；一般情況下，光合作用所利用的光都是可見光，葉綠體中的色素主要吸收紅光、藍(lán)紫光用于光合作用，C錯(cuò)誤；葉綠素的合成需要光照,黑暗中生長的植物幼苗葉片呈黃色是由于葉綠素合成受阻引起的，D正確。6．(2019·全國卷Ⅰ)將生長在水分正常土壤中的某植物通過減少澆水進(jìn)行干旱處理，該植物根細(xì)胞中溶質(zhì)濃度增大，葉片中的脫落酸(ABA）含量增高，葉片氣孔開度減小，回答下列問題.(1)經(jīng)干旱處理后，該植物根細(xì)胞的吸水能力增強(qiáng)。(2）與干旱處理前相比，干旱處理后該植物的光合速率會降低，出現(xiàn)這種變化的主要原因是氣孔開度減小使供應(yīng)給光合作用所需的CO2減少。（3）有研究表明：干旱條件下氣孔開度減小不是由缺水直接引起的,而是由ABA引起的。請以該種植物的ABA缺失突變體(不能合成ABA)植株為材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這一結(jié)論。要求簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果。答案:取ABA缺失突變體植株在正常條件下測定氣孔開度，經(jīng)干旱處理后,再測定氣孔開度，預(yù)期結(jié)果是干旱處理前后氣孔開度不變。將上述干旱處理的ABA缺失突變體植株分成兩組，在干旱條件下，一組進(jìn)行ABA處理，另一組作為對照組，一段時(shí)間后，分別測定兩組的氣孔開度，預(yù)期結(jié)果是ABA處理組氣孔開度減小，對照組氣孔開度不變.解析：(1)經(jīng)干旱處理后，根細(xì)胞的溶質(zhì)濃度增大,滲透壓增大，對水分子吸引力增大，植物根細(xì)胞的吸水能力增強(qiáng)。(2）據(jù)題干條件可知干旱處理后該植物的葉片氣孔開度減小，導(dǎo)致葉片細(xì)胞吸收CO2減少，暗反應(yīng)減弱，因此光合速率會下降。（3）根據(jù)題意分析可知,實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑轵?yàn)證干旱條件下氣孔開度減小不是由缺水直接引起的,而是由ABA引起的，故實(shí)驗(yàn)應(yīng)分為兩部分：①證明干旱條件下植物氣孔開度變化不是缺水引起的；②證明干旱條件下植物氣孔開度減小是ABA引起的。該實(shí)驗(yàn)材料為ABA缺失突變體植株（不能合成ABA)，自變量應(yīng)分別為①正常條件和缺水環(huán)境、②植物體中ABA的有無，因變量均為氣孔開度變化，據(jù)此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。①取