光合作用的影響因素及其應(yīng)用-2025年高考生物一輪復(fù)習(xí)（新人教新高考）

第10講光合作用的影響因素及其應(yīng)用

課標(biāo)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)：探究不同環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響。

考點(diǎn)一探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響

「基礎(chǔ).精細(xì)梳理夯實(shí)地備知識(shí)

1.實(shí)驗(yàn)原理

⑴利用抽氣法排出葉片細(xì)胞間隙中的氣體,使其沉入水中。

⑵通過(guò)LED臺(tái)燈與燒杯之間的距離控制光“照強(qiáng)度。

⑶光合作用的過(guò)程中產(chǎn)生必的多少與光合作用強(qiáng)度密切相關(guān)，。2積累在細(xì)胞間

隙從而使下沉的葉片上浮。因此可依據(jù)一定時(shí)間內(nèi)小圓形葉片上浮的數(shù)量,來(lái)比

較光合作用強(qiáng)度。

2.實(shí)驗(yàn)流程

（取材L；取生長(zhǎng)旺盛的綠葉，用直徑為0.6cm；

型竺尸■［的坦遺"出圓形小葉片30片：

堯豆孑天的.卡成

將圓形小葉片置于注射器內(nèi)，并讓注

射器吸入清水，待排出注射器內(nèi)殘留

的空氣后，用手指堵住注射器前端的

小孔并緩慢地拉動(dòng)活塞，使圓形小葉

片內(nèi)的氣體逸出

、_____________________________________________________>

；將圓形小葉片?放入黑喳處盛有清水的，

儕深月燒杯中待用。處理過(guò)的葉片因細(xì)胞間;

:隙充滿水，所以全部沉到水底：

晨*」取3只小燒杯,分別倒趣;

^〕道出.也可放入/VaHCO；溶液中4，；

；向3只小燒杯中各放入10片圓形?。?/p>

gMh-葉片,然后分別對(duì)這3個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn);

一:行強(qiáng)、中、弱三種光照;

|觀察畝二畝向i而玄磊市ilZtti.：

I并記錄「|浮起的數(shù)量；

提醒葉片上浮的原因是光合作用產(chǎn)生的02大于有氧呼吸消耗的。2,釋放氧氣,

使葉肉細(xì)胞間隙充滿了氣體，浮力增大，葉片上浮。

3.實(shí)驗(yàn)結(jié)論

在一定光照強(qiáng)度范圍內(nèi),光，合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而增強(qiáng)。

典例/遁心卷研_________提升學(xué)科素養(yǎng)

考向結(jié)合光合作用影響因素的實(shí)驗(yàn)，考查科學(xué)探究能力

1.（2023?山西太原一中調(diào)研）如圖表示測(cè)定金魚(yú)藻光合作用強(qiáng)度的密閉實(shí)驗(yàn)裝置，

氧氣傳感器可監(jiān)測(cè)02量的變化。已知光飽和點(diǎn)是指植物光合速率達(dá)到最大時(shí)的

最小光照強(qiáng)度。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

氧氣傳感器

盛氣裝置

自然光三NaHCOs溶液

怒片金魚(yú)藻

A.NaHCCh溶液可以為金魚(yú)藻光合作用提供CO2

B.單色光照射時(shí)，相同光照強(qiáng)度下一定時(shí)間內(nèi)用紅光比用綠光測(cè)到的02量多

C.氧氣傳感器測(cè)到的02量就是金魚(yú)藻光合作用產(chǎn)生的02量

D.拆去濾光片，改變光照強(qiáng)度，并將所得數(shù)據(jù)繪制成曲線可推知其光飽和點(diǎn)

答案C

解析氧氣傳感器測(cè)到的。2量是金魚(yú)藻凈光合作用產(chǎn)生的。2量，即總光合作用

產(chǎn)生的02量與呼吸作用消耗的02量的差值，C錯(cuò)誤。

2.（2023?河南九師聯(lián)盟）為完成“探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響”實(shí)驗(yàn)，提

供以下材料用具：菠菜葉、打孔器（直徑1cm）、注射器、40W臺(tái)燈、燒杯、

4%NaHCO3溶液、蒸儲(chǔ)水、不同顏色的透明薄膜等。

（1）某同學(xué)選取其中一個(gè)因素進(jìn)行探究，以下是實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

上浮的葉圓片數(shù)量/片

時(shí)間0.5%1%1.5%2%

蒸儲(chǔ)水

NaHCO3NaHCO3NaHCO3NaHCO3

2min0711104

4min01516137

①該實(shí)驗(yàn)的目的是____________________________________________________

實(shí)驗(yàn)檢測(cè)指標(biāo)是o

②有哪些措施可以減少實(shí)驗(yàn)誤差？_________________________________________

________________________________________________________（至少寫出兩項(xiàng)）。

③有同學(xué)認(rèn)為葉圓片之所以浮起，是因?yàn)楹粑饔孟牧擞袡C(jī)物且產(chǎn)生了C02

導(dǎo)致葉片上浮的。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷該觀點(diǎn)是否正確？并說(shuō)明理由：

⑵利用以上材料，還可以探究的環(huán)境因素有

________________________________________________________________（答出2個(gè)）。

答案（1）①探究C02濃度（或NaHCCh濃度）對(duì)葉片光合速率的影響相同時(shí)間內(nèi)

燒杯中葉圓片浮起的數(shù)量②用打孔器打出的葉圓片數(shù)量足夠多；每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)

幾次，記錄的數(shù)據(jù)取平均值③該同學(xué)的認(rèn)識(shí)是錯(cuò)誤的；因?yàn)樵谡魞?chǔ)水的那組實(shí)

驗(yàn)中，葉圓片一樣進(jìn)行了呼吸作用，卻沒(méi)有葉圓片浮起，葉圓片上浮的原因是光

合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，葉圓片內(nèi)氧氣增多（2）光照強(qiáng)度、光的性質(zhì)

考點(diǎn)二影響光合作用的因素及應(yīng)用

「基礎(chǔ)’精細(xì)梳理夯實(shí)必備知識(shí)

1.內(nèi)部因素

（1）植物自身的遺傳特性（如植物品種不同），以陰生植物、陽(yáng)生植物為例，如圖所

O

美在得光環(huán)境中生長(zhǎng)既有

疲H士，在蔭蔽彳W歲光源'4-----------------------------------

下生長(zhǎng)既有不良的植物邛日生植物的細(xì)胞呼吸

燮-/，強(qiáng)度、光補(bǔ)償點(diǎn)、光飽

因

09-------里生建物）和點(diǎn)、最大光合作用

0；強(qiáng)度均高于陰生植物

。

輕法光照強(qiáng)限應(yīng)前而至云任詼?zhǔn)?/p>

做JJ

d美在按弱的光蹌條件'；生農(nóng)作物間作或套種

n下生長(zhǎng)良好的植物、---------------------

（2）植物葉片的葉齡、葉綠素含量及酶

光合速率；OA段，隨葉齡增大，色素含量增

；大，酶的含量和活性增大,光合速

:率加快

。T蔻一；應(yīng)用;或作物■巢樹(shù)普通后期'，忠?guī)煟?/p>

；摘除老葉：

(3)葉面積指數(shù)

A點(diǎn)前:隨葉面積指數(shù)增大，光

合效率增大

物質(zhì)量；

T點(diǎn)后:雖然總光合量上升，但

丁總光合量，」4

呼吸量「因呼吸量上升更快，導(dǎo)致干物

自彳干物質(zhì)量；質(zhì)量下降

應(yīng)甬;①矗皆箍森林冠下層訐；

°A葉面積V

②合理密植,增加光合面積

指數(shù)

2.外部因素

(1)單因子變量對(duì)光合作用影響的曲線分析

①光照強(qiáng)度

*

先鏟大于此點(diǎn)時(shí)植物力可生長(zhǎng)

里

光補(bǔ)償點(diǎn),

黑凈總

光［光照強(qiáng)度影響光；

0光飽，合婁

0作喝潘，反應(yīng)，制約ATP及，

0和點(diǎn)、用用

*BG露/NADPH的產(chǎn)生,；

輕度：進(jìn)而制約暗反應(yīng)：

A黑暗條件下呼吸?‘---------------’

巢

6所放出的CO?量____/Y____________________

，應(yīng)用:①溫室大棚陰天時(shí)補(bǔ)光

。

；可以提高光合速率;②適當(dāng)延

:長(zhǎng)光照時(shí)間;③合理密植，增加

［光合作用面積等

②C02濃度

A點(diǎn)與點(diǎn)意義不同,B點(diǎn)與歹點(diǎn)對(duì)應(yīng)的

CO2濃度都表示CO?的飽和點(diǎn)

腔

,>co,補(bǔ)償與感遺燈先令

作用處,

58旺

eB'_最倚色

K濃度

O如

輕果

SOACO2濃度

圖2

，應(yīng)用:①農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上“正其行，通其風(fēng)”；

；②增施農(nóng)家肥，增大CO2濃度

③溫度

先令作用酶與呼吸作

用酹的最送溫度不同溫度通過(guò)影響酶的活性進(jìn)

21而影響光合作用（主要制約

速光合/呼吸，[嗔區(qū)理）________________，

率/"飛\，"；應(yīng)用:①大田中適時(shí)播種;

/F/V'[②溫室中,適當(dāng)增加晝夜

1__/_'_1、__\1____1:溫_差，保證植物有機(jī)物的

DE溫度/七:

影響氣孔的開(kāi)閉

④水分或破質(zhì)2蔗

超過(guò)一定濃度后，植物會(huì)因土壤溶液濃度過(guò)高而滲透失水，出現(xiàn)萎焉

光日速3氏務(wù)是免合松函的原姆，礦房'；

二元素影響葉綠素等有關(guān)化合；

，物的合成;

°水分或礦質(zhì)元素（應(yīng)用:合理灌溉和施肥，

（2）多因子對(duì)光合速率的影響

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，隨著該因子的不斷加強(qiáng),光合速率不斷提直。

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。

自變量2溫度自變量2光照強(qiáng)度自變量2CO2濃度

樹(shù)M

光強(qiáng)

七

色3M

光強(qiáng)高濃度

七

2中CO,

如

如

代

光強(qiáng)

H低-中CO,濃度

興

米低CO；濃度

O

光煦強(qiáng)度廳―滁度

Q06COP光照強(qiáng)度

1'\T

A自變量l\\B自變量1C自變量1

：應(yīng)用:溫室栽培時(shí)，當(dāng)光照強(qiáng)度適宜時(shí)，適當(dāng)提高溫，

:度，同時(shí)增加cc>2濃度或當(dāng)溫度適宜時(shí)，適當(dāng)增加；

:光照強(qiáng)度和co?濃度都可以提高光合速率：

提醒①不同因素的作用具有互補(bǔ)效應(yīng)。如當(dāng)光照強(qiáng)度降低時(shí)，可通過(guò)增加C02

濃度補(bǔ)償。

②不同條件下關(guān)鍵影響因素不同。如其他條件適宜，C02達(dá)到飽和點(diǎn)，此時(shí)限制

因素最可能是五碳化合物的含量。

產(chǎn)型,精準(zhǔn)突破強(qiáng)化關(guān)鍵能力

【情境推理?探究】

“2020?山東卷，21(4)］干旱條件下，很多植物光合作用速率降低，主要原因是

提示葉片氣孔開(kāi)放程度降低，CO2的吸收量減少

2.西瓜、玉米和辣椒輪作和固定種植玉米相比，其優(yōu)點(diǎn)是

提示充分利用土壤中的礦質(zhì)資源、改善土壤、減少大面積病蟲(chóng)害發(fā)生

3.在溫室大棚生產(chǎn)中，大棚內(nèi)多施農(nóng)家肥有利于提高作物的產(chǎn)量，原因是

提示農(nóng)家肥中的有機(jī)物被微生物分解產(chǎn)生無(wú)機(jī)鹽和CO2,CO2和無(wú)機(jī)鹽被作物

利用，提高大棚作物的產(chǎn)量

4.北方夏季中午時(shí)，光照強(qiáng)度很強(qiáng)，植物出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象的原因是：

提示光照強(qiáng)度過(guò)強(qiáng)，溫度升高，導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，細(xì)胞CO2供應(yīng)不足，光合作

用減弱

5.［2018?全國(guó)卷I,30(2)］甲、乙兩種植物凈光合速率隨光照強(qiáng)度的變化趨勢(shì)如下

圖所示。甲、乙兩種植物單獨(dú)種植時(shí)，如果種植密度過(guò)大，那么凈光合速率下降

幅度較大的植物是,判斷的依據(jù)是

<甲

?

<n乙

朱

士

光照強(qiáng)度

提示甲根據(jù)曲線圖可知，甲種植物的光飽和點(diǎn)較高，對(duì)光照的需求大。當(dāng)甲、

乙兩種植物單獨(dú)種植時(shí)，如果種植密度過(guò)大，植株接受的光照強(qiáng)度減弱，導(dǎo)致甲

植物凈光合速率下降幅度比乙大

6.［2017?全國(guó)卷I,30(2)］若將某種植物密閉在無(wú)02、但其他條件適宜的小室中,

照光培養(yǎng)一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)植物的有氧呼吸增加，原因是

提示該植物在光下進(jìn)行光合作用釋放的02使密閉小室中02增加，而02與有

機(jī)物分解產(chǎn)生的［H］發(fā)生作用形成水是有氧呼吸的一個(gè)環(huán)節(jié)，所以當(dāng)02增多時(shí)，

有氧呼吸會(huì)增加

7.［2017?全國(guó)卷I,30(1)］已知甲種植物的C02補(bǔ)償點(diǎn)大于乙種植物的。將正常生

長(zhǎng)的甲、乙兩種植物放置在同一密閉小室中，適宜條件下照光培養(yǎng)。培養(yǎng)后發(fā)現(xiàn)

兩種植物的光合速率都降低，原因是

提示植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用釋放CO2的量，使密閉

小室中CO2濃度降低，光合速率也隨之降低

8.結(jié)合下圖分析并回答問(wèn)題：

Oc細(xì)胞間隙co?濃度

C點(diǎn)時(shí)兩者光合作用速率(填“相等”“不相等”或“不一定相等”),

提示不一定相等兩者的呼吸速率不一定相等

【重點(diǎn)難點(diǎn)?透析】

1.光(CO2)補(bǔ)償點(diǎn)、飽和點(diǎn)的移動(dòng)問(wèn)題

鏘D_____

?補(bǔ)償點(diǎn)/

M

與4/；

?

叁

輕

之

讖

0/B.CCO2M

0呼；（或光照強(qiáng)度）

悒和點(diǎn)

'T迸行細(xì)胞啥吸

（1）2點(diǎn)：代表呼吸速率，細(xì)胞呼吸增強(qiáng)，Z點(diǎn)下移；反之，Z點(diǎn)上移。

（2）5點(diǎn)與C點(diǎn)的變化（注：只有橫坐標(biāo)為自變量，其他條件不變）

B點(diǎn)（補(bǔ)償點(diǎn)）C點(diǎn)（飽和點(diǎn)）

適當(dāng)增大CO2濃度（光照強(qiáng)度）左移右移

適當(dāng)減小CO2濃度（光照強(qiáng)度）右移左移

土壤缺Mg2+右移左移

提醒：細(xì)胞呼吸速率增加，其他條件不變時(shí)，C02（或光）補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)右移，反之

左移。

（3）。點(diǎn)：代表最大光合速率，若增大光照強(qiáng)度或增大C02濃度使光合速率增大

時(shí)，。點(diǎn)向右上方移動(dòng)；反之，移動(dòng)方向相反。

2.影響光合作用強(qiáng)度的因素

（1）外因包括光照強(qiáng)度、溫度、C02濃度等。

，聲星的「藪啕：朗向畝系；'勒向岳函

1___________________/'_______________，1_______________，

VVY

影響水的步解產(chǎn)生麗麗藺，主要是光反

NADPH,影啊ATP【光照強(qiáng)度J應(yīng)階段

的形成

影響C3的合成

主要是暗反

影響光合作用酶應(yīng)階段

的活性

（2）內(nèi)因包括酶的活性和數(shù)量、色素的種類和數(shù)量、五碳化合物的含量等。

雌叮適螂研__________提升學(xué)科素養(yǎng)

考向1結(jié)合光合作用影響因素，考查科學(xué)思維

1.（2023?廣東深圳調(diào)研）甲、乙兩種植物在不同光照強(qiáng)度下的。2釋放量（吸收量）

如下圖所示，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

A.與甲植物相比，乙植物更適合在林下生長(zhǎng)

B.與B點(diǎn)相比，A點(diǎn)時(shí)葉綠體產(chǎn)生02的速率較小

C.與B點(diǎn)相比，。點(diǎn)時(shí)葉綠體中C3的消耗量增加

DC點(diǎn)時(shí)，甲、乙兩植物的實(shí)際光合作用強(qiáng)度相同

答案D

解析據(jù)圖可知，乙植物的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)都低于甲植物，因此乙植物更適

合在光照弱的林下生長(zhǎng)，A正確；Z點(diǎn)和8點(diǎn)分別是乙植物和甲植物的光補(bǔ)償點(diǎn)，

此時(shí)光合速率等于呼吸速率，由于乙的呼吸速率小于甲，所以乙植物在Z點(diǎn)時(shí)

的光合速率小于甲植物在8點(diǎn)時(shí)的光合速率，即幺點(diǎn)時(shí)葉綠體產(chǎn)生02的速率比

8點(diǎn)小，B正確；與8點(diǎn)相比，。點(diǎn)的光照強(qiáng)度大，光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和

ATP多，暗反應(yīng)還原C3的速率快，C3的消耗量增加，C正確；C點(diǎn)時(shí)，甲、乙

兩植物的凈光合速率相同，但由于呼吸速率不同，所以甲、乙兩植物的實(shí)際光合

速率不同，D錯(cuò)誤。

2.（2023?山東淄博調(diào)研）如圖甲表示水稻葉肉細(xì)胞在光照強(qiáng)度分別為0、4、8、12klx

時(shí)，單位時(shí)間釋放的氣體總量的變化，圖乙表示用水稻葉片實(shí)驗(yàn)時(shí)光合速率與光

照強(qiáng)度的關(guān)系。下列有關(guān)敘述正確的是（）

*

,

亞

r及

g

B輕

co2的吸收量

G

o

光照強(qiáng)度

E

COz的釋放量

乙

A.圖甲中，光照強(qiáng)度為8klx時(shí)，細(xì)胞的光合作用速率等于呼吸作用速率

B.圖乙中，限制E、F、G點(diǎn)葉片光合速率的主要環(huán)境因素為光照強(qiáng)度

C.圖乙中，如果增大C02濃度，曲線和X軸的交點(diǎn)/點(diǎn)可能向右移動(dòng)

D.圖甲中，光照強(qiáng)度為12klx時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞固定了12個(gè)單位的C02

答案D

解析圖甲中，光照強(qiáng)度為8klx時(shí)，氧氣釋放量大于0,說(shuō)明凈光合量大于0,

細(xì)胞的光合作用速率大于呼吸作用速率，A錯(cuò)誤；圖乙中，限制￡、尸點(diǎn)葉片光

合作用速率的主要環(huán)境因素為光照強(qiáng)度，G點(diǎn)達(dá)到光飽和點(diǎn)，光照強(qiáng)度不再是限

制因素，B錯(cuò)誤；圖乙中，尸點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn)，增大CO2濃度，光合作用可能會(huì)增

大，曲線與橫軸交點(diǎn)將左移，C錯(cuò)誤；圖甲中，光照強(qiáng)度為12klx時(shí)，單位時(shí)間

內(nèi)葉肉細(xì)胞吸收了8個(gè)單位的CO2,因光照強(qiáng)度為0時(shí)呼吸作用產(chǎn)生了4個(gè)單位

的CO2,則光照強(qiáng)度為12klx時(shí)，一共固定了8+4=12個(gè)單位的CO2,D正確。

考向2圍繞光合作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，考查生命觀念和科學(xué)思維

3.(2023?江蘇南京調(diào)研)下列關(guān)于生物學(xué)原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用，敘述錯(cuò)誤的是

()

A.“一次施肥不能太多”，避免土壤溶液濃度過(guò)高，引起燒苗現(xiàn)象

B.“低溫、干燥、無(wú)氧儲(chǔ)存種子”，更能降低細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物的消耗

C.“正其行，通其風(fēng)”，能為植物提供更多的CO2以提高光合作用速率

D.“輪作”是利用了不同作物根系對(duì)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素吸收的差異，從而避免土壤肥

力下降

答案B

解析一次施肥太多，會(huì)導(dǎo)致土壤溶液濃度過(guò)高，導(dǎo)致細(xì)胞失水，即燒苗現(xiàn)象，

A正確；儲(chǔ)存種子需要在低溫、干燥、低氧的環(huán)境中，B錯(cuò)誤；“正其行，通其

風(fēng)”，保證空氣流通，能為植物提供更多的C02提高光合作用速率，C正確；“輪

作”，即交替種植不同的作物，可以利用不同作物根系對(duì)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素吸收的差

異性，避免土壤肥力下降，D正確。

4.(2023?武漢市調(diào)研澗南、山東等地是我國(guó)小麥的主產(chǎn)區(qū)，小麥灌漿期是小麥籽

粒形成的一個(gè)關(guān)鍵階段，灌漿期幼穗開(kāi)始有機(jī)物積累，谷粒內(nèi)含物呈白色漿狀，

蠟熟期米粒已變硬，但谷殼仍呈綠色。下表為甲、乙兩個(gè)小麥品種灌漿期和蠟熟

期光合作用相關(guān)指標(biāo)的比較。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

光飽和點(diǎn)最大凈光合速率/

生長(zhǎng)期((imolCO2-m-2-s-1)

甲乙甲乙

灌漿期1853197621.6727.26

蠟熟期1732136514.1712.63

(1)若甲、乙兩個(gè)小麥品種的灌漿期和蠟熟期的時(shí)間大致相同，從表中的數(shù)據(jù)推

測(cè)，品種能獲得較高產(chǎn)量，理由是

O

(2)黑暗中萌發(fā)的小麥種子，生長(zhǎng)的芽呈淺黃色，再移至光照條件下，一段時(shí)間

后，芽呈綠色，請(qǐng)解釋原因：。

(3)《齊民要術(shù)》“種谷”一節(jié)中指出“谷田必須歲易”，意即谷子不宜連年種

植，必須輪作，請(qǐng)解釋“谷田必須歲易”的原因：

___________________________________________________________(答出［點(diǎn)即可)。

(4)饅頭制作時(shí)，將少量的酵母菌混入適量的面粉揉成光滑面團(tuán)后裝在潔凈的充

滿空氣的塑料袋中，扎緊袋口后放在適宜的環(huán)境中，一段時(shí)間后塑料袋內(nèi)壁有水

珠出現(xiàn)，面團(tuán)變濕潤(rùn)松軟，請(qǐng)解釋其主要原因：

答案（1）乙在灌漿期，乙品種的最大凈光合速率比甲大，積累有機(jī)物多

（2）光照誘導(dǎo)了葉綠體的形成（或葉綠素的合成），導(dǎo)致芽由黃色變成綠色（答案合

理即可）

（3）①連年種植會(huì)導(dǎo)致專一性侵害谷子的害蟲(chóng)和病菌大量繁殖；②連年種植時(shí)與

谷子外形相似的伴生雜草大量繁殖，且不易被發(fā)現(xiàn)和清除，容易形成草荒；③連

年種植會(huì)大量消耗土壤中的同一營(yíng)養(yǎng)元素，造成土壤中谷子生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)元

素含量降低（答出1點(diǎn)，合理即可）

（4）塑料袋中充滿空氣，酵母菌在有氧氣的條件下進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生水和C02,

水會(huì)使面團(tuán)變濕潤(rùn)，面團(tuán)中的C02使面團(tuán)變松軟，水分揮發(fā)會(huì)使塑料袋內(nèi)壁有

水珠出現(xiàn)（答案合理即可）

解析（1）灌漿期幼穗開(kāi)始進(jìn)行有機(jī)物積累，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知，乙品種在灌

漿期的最大凈光合速率大于甲品種，故乙品種可積累的有機(jī)物多，能獲得較高產(chǎn)

量。

（2）沒(méi)有光照，葉綠素合成受阻，葉片呈黃色，然后移至光下，光照誘導(dǎo)了葉綠

體的形成，導(dǎo)致芽由黃色變成綠色。

（3）①連年種植會(huì)導(dǎo)致專一性侵害谷子的害蟲(chóng)和病菌大量繁殖；②連年種植時(shí)與

谷子外形相似的伴生雜草大量繁殖，且不易被發(fā)現(xiàn)和清除，容易形成草荒；③連

年種植會(huì)大量消耗土壤中的同一營(yíng)養(yǎng)元素，造成土壤中谷子生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)元

素含量降低。

（4）塑料袋中充滿空氣，酵母菌在有氧氣的條件下進(jìn)行的是有氧呼吸，有氧呼吸

能產(chǎn)生水和C02,細(xì)胞呼吸產(chǎn)熱使水分揮發(fā)，所以塑料袋內(nèi)壁有水珠出現(xiàn)，面團(tuán)

中的C02氣體使面團(tuán)變松軟。

重溫真題經(jīng)典再現(xiàn)

1.（2021?遼寧卷，2）植物工廠是通過(guò)光調(diào)控和通風(fēng)控溫等措施進(jìn)行精細(xì)管理的高

效農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)，常采用無(wú)土栽培技術(shù)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

A.可根據(jù)植物生長(zhǎng)特點(diǎn)調(diào)控光的波長(zhǎng)和光照強(qiáng)度

B.應(yīng)保持培養(yǎng)液與植物根部細(xì)胞的細(xì)胞液濃度相同

C.合理控制晝夜溫差有利于提高作物產(chǎn)量

D.適時(shí)通風(fēng)可提高生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)的C02濃度

答案B

解析不同植物對(duì)光的波長(zhǎng)和光照強(qiáng)度的需求不同，可根據(jù)植物生長(zhǎng)特點(diǎn)調(diào)控光

的波長(zhǎng)和光照強(qiáng)度，A正確；為保證植物的根能夠正常吸收水分，該系統(tǒng)應(yīng)控制

培養(yǎng)液的濃度小于植物根部細(xì)胞的細(xì)胞液濃度，B錯(cuò)誤；適當(dāng)提高白天的溫度可

以促進(jìn)光合作用的進(jìn)行，讓植物合成更多的有機(jī)物，而夜晚適當(dāng)降溫則可以抑制

其呼吸作用，使有機(jī)物分解減少，有利于提高作物產(chǎn)量，C正確；適時(shí)通風(fēng)可提

高生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)的C02濃度，進(jìn)而提高光合作用的速率，D正確。

2.（2022?海南卷，3）某小組為了探究適宜溫度下CO2對(duì)光合作用的影響，將四組

等量菠菜葉圓片排氣后，分別置于盛有等體積不同濃度NaHCCh溶液的燒杯中，

從燒杯底部給予適宜光照，記錄葉圓片上浮所需時(shí)長(zhǎng)，結(jié)果如圖。下列有關(guān)敘述

正確的是（）

400

300

200

1001111

0

0.51.01.52.0

NaHCC^濃度/%

A.本實(shí)驗(yàn)中，溫度、NaHCCh濃度和光照都屬于自變量

B.葉圓片上浮所需時(shí)長(zhǎng)主要取決于葉圓片光合作用釋放氧氣的速率

C.四組實(shí)驗(yàn)中，0.5%NaHCO3溶液中葉圓片光合速率最高

D.若在4℃條件下進(jìn)行本實(shí)驗(yàn)，則各組葉圓片上浮所需時(shí)長(zhǎng)均會(huì)縮短

答案B

解析由實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍?，溫度和光照均為無(wú)關(guān)變量，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中所用的菠菜

葉圓片已進(jìn)行排氣處理，葉圓片上浮主要是因?yàn)槠溥M(jìn)行光合作用釋放了氧氣，且

光合作用釋放氧氣的速率越大，葉圓片上浮所需時(shí)間越短，B正確；四組實(shí)驗(yàn)中,

0.5%的NaHCCh溶液中葉圓片上浮時(shí)間最長(zhǎng)，說(shuō)明其光合速率最小，C錯(cuò)誤；實(shí)

驗(yàn)是在適宜溫度下進(jìn)行的，若降低溫度，光合速率減慢，葉圓片上浮所需時(shí)間延

長(zhǎng)，D錯(cuò)誤。

3.（2021?廣東卷，15）與野生型擬南芥WT相比，突變體力和力在正常光照條件下,

葉綠體在葉肉細(xì)胞中的分布及位置不同（圖a,示意圖），造成葉綠體相對(duì)受光面

積的不同（圖b）,進(jìn)而引起光合速率差異，但葉綠素含量及其他性狀基本一致。

在不考慮葉綠體運(yùn)動(dòng)的前提下，下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A./2比h具有更高的光飽和點(diǎn)（光合速率不再隨光強(qiáng)增加而增加時(shí)的光照強(qiáng)度）

B力比B具有更低的光補(bǔ)償點(diǎn)（光合吸收CO2與呼吸釋放CO2等量時(shí)的光照強(qiáng)度）

C.三者光合速率的高低與葉綠素的含量無(wú)關(guān)

D.三者光合速率的差異隨光照強(qiáng)度的增加而變大

答案D

解析由題圖可知，突變體h的葉綠體相對(duì)受光面積大于突變體B的葉綠體相對(duì)

受光面積，故突變體A在較小的光照強(qiáng)度下就能達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)，A、

B正確；野生型、突變體力和突變體/2的葉綠素含量基本一致，故造成野生型、

突變體力和突變體/2光合速率的高低與葉綠素含量無(wú)關(guān)，C正確；由題圖可知，

三者的光合速率差異是由葉綠體在細(xì)胞中分布位置不同引起的，與光照強(qiáng)度無(wú)

關(guān)，D錯(cuò)誤。

4.（2022?北京卷，2）光合作用強(qiáng)度受環(huán)境因素的影響。車前草的光合速率與葉片

溫度、CO2濃度的關(guān)系如下圖。據(jù)圖分析不能得出（）

A.低于最適溫度時(shí)，光合速率隨溫度升高而升高

B.在一定的范圍內(nèi)，C02濃度升高可使光合作用最適溫度升高

C.CCh濃度為200（以工一1）時(shí)，溫度對(duì)光合速率影響小

D.10℃條件下，光合速率隨C02濃度的升高會(huì)持續(xù)提高

答案D

解析分析題圖可知，當(dāng)C02濃度一定時(shí)，光合速率會(huì)隨著溫度的升高而增大，

達(dá)到最適溫度時(shí)，光合速率達(dá)到最高值，后隨著溫度的繼續(xù)升高而減小，A正確；

分析題圖可知，當(dāng)C02濃度為200（共［-1）時(shí)，最適溫度為25℃左右；當(dāng)C02

濃度為370（回廠）時(shí),最適溫度為30℃；當(dāng)CO2濃度為1000仙『）時(shí),最適

溫度接近40℃,可以表明在一定范圍內(nèi)，CO2濃度的升高會(huì)使光合作用最適溫

度升高，B正確；當(dāng)CO2濃度為200（|iL-L-1）時(shí)，光合速率隨溫度的升高而改變

程度不大，光合速率在溫度的升高下，持續(xù)在數(shù)值為10處波動(dòng)，而CO2濃度為

其他數(shù)值時(shí)，光合速率隨著溫度的升高變化程度較大，曲線有較大的變化趨勢(shì)，

所以表明CO2濃度為200（|iL-L-i）時(shí)，溫度對(duì)光合速率影響小，C正確；分析題

圖可知，10℃條件下，CO2濃度為200?370（四1一1）時(shí)，光合速率有顯著提高，

而370（|1口11）至1000（|iL-L-i）時(shí)，光合速率無(wú)明顯的提高趨勢(shì)，而且370（|iL-L

一1）時(shí)與1000（四工一1）時(shí)，兩者光合速率數(shù)值接近同一數(shù)值，所以不能表明10℃

條件下，光合速率隨CO2濃度的升高會(huì)持續(xù)提高，D錯(cuò)誤。

5.（2022?湖北卷，21）不同條件下植物的光合速率和光飽和點(diǎn)（在一定范圍內(nèi)，隨光

照強(qiáng)度的增加，光合速率增大，達(dá)到最大光合速率時(shí)的光照強(qiáng)度稱為光飽和點(diǎn)）

不同，研究證實(shí)高濃度臭氧（03）對(duì)植物的光合作用有影響。用某一高濃度03連

續(xù)處理甲、乙兩種植物75天，在第55天、65天、75天分別測(cè)定植物凈光合速

率，結(jié)果如圖1、圖2和圖3所示。

0500100015002000

光照強(qiáng)度/(pimol?m-21

圖1

(

7

l"

.u

Uo

mI

都

?

如

*朱

0500100015002000

光照強(qiáng)度/(|xmol?m-2?s-r

圖2

圖3

【注】曲線1：甲對(duì)照組，曲線2：乙對(duì)照組，曲線3：甲實(shí)驗(yàn)組，曲線4：乙

實(shí)驗(yàn)組。

回答下列問(wèn)題：

(1)圖1中，在高濃度03處理期間，若適當(dāng)增加環(huán)境中的CO2濃度，甲、乙植物

的光飽和點(diǎn)會(huì)(填“減小”“不變”或“增大”)。

⑵與圖3相比，圖2中甲的實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的凈光合速率差異較小，表明

⑶從圖3分析可得到兩個(gè)結(jié)論：①03處理75天后，甲、乙兩種植物的

,表明長(zhǎng)時(shí)間高濃度的03對(duì)植物光合作用產(chǎn)生明顯抑制;

②長(zhǎng)時(shí)間高濃度的03對(duì)乙植物的影響大于甲植物，表明

(4)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，處理75天后甲、乙植物中的基因A表達(dá)量都下降，為確定A基因

功能與植物對(duì)03耐受力的關(guān)系，使乙植物中A基因過(guò)量表達(dá)，并用高濃度03

處理75天。若實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)___________________________________________

則說(shuō)明A基因的功能與乙植物對(duì)03耐受力無(wú)關(guān)。

答案（1）增大（2）高濃度臭氧處理甲的時(shí)間越短，對(duì)甲植物光合作用的影響越

?。?）①實(shí)驗(yàn)組的凈光合速率均明顯小于對(duì)照組②長(zhǎng)時(shí)間高濃度臭氧對(duì)不同

種類植物光合作用產(chǎn)生的抑制效果有差異（4）A基因過(guò)量表達(dá)與表達(dá)量下降時(shí)，

乙植物的凈光合速率相同

解析（1）限制光飽和點(diǎn)的環(huán)境因素有溫度、C02濃度，圖1中，在高濃度03處

理期間，當(dāng)光照強(qiáng)度增大到一定程度時(shí)，凈光合速率不再增大，出現(xiàn)了光飽和現(xiàn)

象，若適當(dāng)增加環(huán)境中的C02濃度，甲、乙植物的光飽和點(diǎn)會(huì)增大。（2）據(jù)圖可

見(jiàn)，用某一高濃度03連續(xù)處理甲植物不同時(shí)間，與圖3相比，圖2中甲的實(shí)驗(yàn)

組與對(duì)照組的凈光合速率差異較小，表明高濃度臭氧處理甲的時(shí)間越短，對(duì)甲植

物光合作用的影響越小。（3）據(jù)圖3可見(jiàn)，03處理75天后，曲線3凈光合速率小

于曲線1、曲線4凈光合速率小于曲線2,即甲、乙兩種植物的實(shí)驗(yàn)組的凈光合

速率均明顯小于對(duì)照組，表明長(zhǎng)時(shí)間高濃度的03對(duì)植物光合作用產(chǎn)生明顯抑制；

曲線4凈光合速率比曲線3下降更大，即長(zhǎng)時(shí)間高濃度03對(duì)乙植物的影響大于

甲植物，表明長(zhǎng)時(shí)間高濃度臭氧對(duì)不同種類植物光合作用產(chǎn)生的抑制效果有差

異。（4）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，處理75天后甲、乙植物中的基因A表達(dá)量都下降，為確定A

基因功能與植物對(duì)03耐受力的關(guān)系，自變量是A基因功能，因此可以使乙植物

中A基因過(guò)量表達(dá)，并用高濃度03處理75天，比較A基因過(guò)量表達(dá)與表達(dá)量

下降時(shí)的凈光合速率，若兩種條件下乙植物的凈光合速率相同，則說(shuō)明A基因

的功能與乙植物對(duì)。3耐受力無(wú)關(guān)。

限時(shí)強(qiáng)化練

（時(shí)間：35分鐘）

【對(duì)點(diǎn)強(qiáng)化】

考點(diǎn)一探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響

1.（2023?河北正定調(diào)研）如圖表示測(cè)定金魚(yú)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(cè)02濃度的變化，下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.該實(shí)驗(yàn)的目的是探究不同單色光對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響

B.加入NaHCCh溶液是為了吸收呼吸作用釋放的C02

C.拆去濾光片，單位時(shí)間內(nèi)，氧氣傳感器測(cè)到的02濃度高于單色光下02濃度

D.若將此裝置放在黑暗處，可測(cè)定金魚(yú)藻的呼吸作用強(qiáng)度

答案B

解析該實(shí)驗(yàn)的自變量是不同單色光，因變量是釋放的。2的量（代表光合作用強(qiáng)

度）,故實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄坎煌瑔紊鈱?duì)光合作用強(qiáng)度的影響,A正確；加入NaHCCh

溶液是為給金魚(yú)藻的光合作用提供CO2,B錯(cuò)誤；相同條件下，自然光下植物的

光合作用強(qiáng)度比單色光下的強(qiáng)，因此拆去濾光片，單位時(shí)間內(nèi)，氧氣傳感器測(cè)到

的02濃度高于單色光下。2濃度，C正確；若將此裝置放在黑暗處，通過(guò)比較單

位時(shí)間內(nèi)02濃度的變化，可測(cè)定金魚(yú)藻的呼吸作用強(qiáng)度，D正確。

2.（2023?廣東梅州期末）小明家想建一個(gè)綠色蔬菜大棚，他結(jié)合所學(xué)知識(shí)給出若干

建議，其中包括在大棚內(nèi)安裝太陽(yáng)能燈和增加供暖裝置以確保晝夜溫度均高于室

外，下列有關(guān)小明的建議和對(duì)應(yīng)原理的敘述正確的是（）

A.太陽(yáng)能燈能在陰天時(shí)增加光照強(qiáng)度，增強(qiáng)光反應(yīng)，為暗反應(yīng)提供更多的ATP

和NADPH

B.光反應(yīng)在光下進(jìn)行，暗反應(yīng)在暗處進(jìn)行，夜晚要關(guān)閉太陽(yáng)能燈讓植物進(jìn)行暗反

應(yīng)

C.大棚內(nèi)最好安裝綠色的太陽(yáng)能燈

D.延長(zhǎng)光照時(shí)間能提高光合作用的速率

答案A

解析陰天時(shí)光照不足，可用太陽(yáng)能燈增加光照強(qiáng)度，進(jìn)而增強(qiáng)光反應(yīng)，為暗反

應(yīng)提供更多的NADPH和ATP,A正確；光反應(yīng)必須在光下進(jìn)行，而暗反應(yīng)有光、

無(wú)光都能進(jìn)行，夜晚為了更好的提高產(chǎn)量，需要打開(kāi)太陽(yáng)能燈（延長(zhǎng)光照時(shí)間）讓

植物進(jìn)行光合作用，因?yàn)榘捣磻?yīng)需要光反應(yīng)提供ATP和NADPH,B錯(cuò)誤；綠葉

中的色素主要吸收藍(lán)紫光和紅光，幾乎不吸收綠光，不宜在大棚內(nèi)安裝綠色的太

陽(yáng)能燈，可安裝藍(lán)紫色或紅色的太陽(yáng)能燈，C錯(cuò)誤；光合作用速率指的是單位時(shí)

間內(nèi)的光合作用強(qiáng)度，延長(zhǎng)光照時(shí)間不能提高光合作用的速率，D錯(cuò)誤。

考點(diǎn)二影響光合作用的因素及應(yīng)用

3.（2023?山東荷澤調(diào)研）下圖一表示甲、乙兩種植物凈光合速率隨光照強(qiáng)度的變化

趨勢(shì)。下圖二表示將植物甲置于CO2濃度不同的環(huán)境條件下，其光合速率受光

照強(qiáng)度影響的變化趨勢(shì)。下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

［凈光合速率甲產(chǎn)。2吸收量

co?濃度為1%

/C---乙度為0。3%

°AB光照強(qiáng)度°光照強(qiáng)度

圖一圖二

A.甲、乙兩種植物單獨(dú)種植時(shí)，若種植密度過(guò)大，則凈光合速率下降幅度較大的

是植物乙

B.甲、乙兩種植物光合作用過(guò)程中都可以通過(guò)水的光解為其細(xì)胞代謝提供02和

NADPH

C.若圖二中光照強(qiáng)度由D點(diǎn)升高至E點(diǎn)，則短時(shí)間內(nèi)ATP/ADP的值會(huì)增大

D.與圖二中的E點(diǎn)相比，限制/點(diǎn)光合速率的主要因素是CO2濃度

答案A

解析甲、乙兩種植物中，植物乙的光補(bǔ)償點(diǎn)更低，更適合光線弱的環(huán)境，過(guò)度

密植時(shí)植物甲受影響更大,A錯(cuò)誤；光合作用中水的光解會(huì)釋放。2,產(chǎn)生NADPH,

B正確；當(dāng)光照強(qiáng)度由。點(diǎn)升高至￡點(diǎn)時(shí)，光反應(yīng)增強(qiáng)，產(chǎn)生的ATP增多，短

時(shí)間內(nèi)ATP/ADP的值會(huì)增大，C正確。

4.（2023?武漢市調(diào)研）如下圖所示，在圖甲裝置a與裝置b中敞口培養(yǎng)相同數(shù)量的

小球藻，以研究光照強(qiáng)度（其他條件均為最適）對(duì)小球藻產(chǎn)生02的影響，裝置a

的曲線如圖乙所示。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是（）

珊

輕

附

*

o

o/Q光照強(qiáng)度

完全培養(yǎng)液缺鎂培養(yǎng)液

TP

ab

圖甲圖乙

A.P點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生的ATP可用于暗反應(yīng)

B.適當(dāng)降低溫度，尸點(diǎn)將下移

C.在圖乙上繪制裝置b的曲線，。點(diǎn)應(yīng)右移

D.降低C02濃度時(shí)，在圖乙上繪制裝置a的曲線，R點(diǎn)應(yīng)右移

答案C

解析尸點(diǎn)時(shí)細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用產(chǎn)生ATP,該ATP不能用于光合作用暗反應(yīng)

過(guò)程；適當(dāng)降低溫度，呼吸酶的活性隨之降低，產(chǎn)點(diǎn)將上移；由于缺鎂，b試管

中小球藻細(xì)胞內(nèi)葉綠素含量較低，所以光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度的0點(diǎn)

將右移；降低C02濃度，R點(diǎn)將向左下方移動(dòng)。

5.（2023?蘭州一中質(zhì)檢）下列關(guān)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)措施及其作用對(duì)應(yīng)關(guān)系一致的是（）

措施作用

A在甘蔗生長(zhǎng)后期除去下部部分老葉降低呼吸作用，增加有機(jī)物積累

B合理密植提高光合速率，提高作物產(chǎn)量

C溫室及時(shí)通風(fēng)促進(jìn)作物吸收利用02

促進(jìn)作物根系對(duì)有機(jī)營(yíng)養(yǎng)及無(wú)

D適時(shí)適度松土

機(jī)鹽離子的吸收

答案A

解析隨著甘蔗莖的伸長(zhǎng)，基部葉片自下而上逐漸枯黃，在甘蔗生長(zhǎng)后期除去枯

黃腳葉，可降低甘蔗植株的呼吸作用，減少有機(jī)物的消耗，有利于有機(jī)物的積累，

A符合題意；合理密植，適當(dāng)增大種植密度，有利于增大光合作用面積，但不能

提高光合速率，B不符合題意；溫室通風(fēng)有利于作物吸收利用CO2,C不符合題

意；植物根系細(xì)胞吸收無(wú)機(jī)鹽的方式是主動(dòng)運(yùn)輸，需要細(xì)胞代謝供能，適時(shí)適度

松土能保持土壤的通氣性，促進(jìn)植物根部細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸，從而促進(jìn)植物根系

吸收無(wú)機(jī)鹽；高等植物屬于自養(yǎng)型生物，不從外界吸收有機(jī)物質(zhì)，D不符合題意。

6.（2023?湖北孝感中學(xué)）將如圖所示細(xì)胞置于密閉容器中培養(yǎng)。在不同光照強(qiáng)度下

細(xì)胞內(nèi)外的CO2和02濃度在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生了相應(yīng)變化。下列敘述正確的是（）

①胞外CO2濃度

②胞內(nèi)CO2濃度

③胞內(nèi)。2—更，

④胞外濃度

適宜培養(yǎng)條件下懸浮培

養(yǎng)的水稻葉肉細(xì)胞示意圖

A.黑暗條件下，①④減小

B.光照強(qiáng)度低于光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)，①③增大

C.光照強(qiáng)度等于光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)，②③保持不變

D.光照強(qiáng)