植物之所以被称为食物链的生产者，是因为它们能够通过光合作用利用无机物生产有机物并且贮存能量。以下是光合作用专项检测，请考生及时进行练习。

一、选择题

1.炎热夏季中午，植物会因失水过多关闭气孔，此时叶肉细胞()

A.三碳酸含量上升

B.光反应产物不能满足碳反应的需求

C.有机物积累速率明显下降

D.叶绿体基质中ADP含量增加

2.(2015富阳中学月考)为提高温室栽培的番茄和黄瓜的产量，可采取的措施不包括()

A.增施氮肥和磷肥，促进茎叶生长，以增大光合作用面积

B.提高温室中CO2浓度，以提高光合作用效率

C.适当增加光照时间，提高光能利用率

D.制作温室的薄膜改成绿色薄膜

3.(2014海南高考改编)关于小麦光合作用的叙述，错误的是()

A.类囊体膜上产生的ATP可用于碳反应

B.夏季晴天光照最强时，小麦光合速率最高

C.进入叶绿体的CO2不能被NADPH直接还原

D.表观光合速率长期为零时会导致幼苗停止生长

4.(2013浙江名校联考)下图甲、乙、丙分别表示两个自变量对光合速率的影响情况，除各图中所示因素外，其他因素均控制在最适范围内。则下列分析错误的是()

A.提高甲图中M点的CO2浓度，可能不会提高光合速率;但若降低M点的CO2浓度，则可能使光合速率下降

B.乙图中d点与c点相比，相同时间内d点条件下叶肉细胞中产生的RuBP量多

C.甲图中M点的限制因素与乙图中N点相同

D.丙图中P点限制因素是温度，随着温度的上升，曲线走势将基本保持不变

5.下列有关光合作用的几个实验，不可能出现的实验结果是()

选项 实验操作处理 实验结果 A 绿叶移至玻璃罩内检验放射性 叶内淀粉含14C B 绿叶叶绿素―检验吸收光谱 吸收了红光和蓝紫光 C 绿叶色素溶液加碘碘化钾溶液检验 溶液不呈蓝色 D 绿叶处理后的绿叶碘蒸汽检验 遮光处不呈蓝色

6.(2015学军月考)右图表示植物光合作用的一个阶段，下列各项叙述正确的是()

A.该反应的场所是叶绿体的类囊体

B.C3生成C6H12O6需要NADPH、ATP和多种酶

C.提高温度一定能促进C6H12O6的生成

D.无光条件有利于碳反应进行

7.(2015嘉兴中学月考)将一株植物置于密闭钟罩内，在某一光照强度下，测得密闭钟罩内CO2变化量为零(不考虑微生物的呼吸)。由此不能说明的是()

A.植物光合作用消耗的CO2与呼吸作用产生的CO2量相等

B.叶肉细胞光合作用过程中从密闭钟罩内吸收了一部分CO2

C.该植物若长期处于此光强照度下，不能正常生长

D.同一叶肉细胞内线粒体消耗的O2量与叶绿体释放的O2量相等

8.某植物光合作用的适宜温度为20～30 ℃。研究人员为了筛选耐高温优良品种，利用同一植株的茎尖细胞通过组织培养获得HA、HB、HC三个品系进行了实验。下表为温度对各品系光合速率的影响情况。有关叙述错误的是()

品系 光合速率(molg-1h-1) 20 ℃ 30 ℃ 35 ℃ HA 20.32 18.32 - HB 13.8 15.56 16.77 HC 8.32 9.36 9.07

A.在适宜温度条件下，HA品系光合速率最高

B.实验条件下，耐高温性较好的是HB品系

C.与20 ℃比较，30 ℃时三个品系植物的光合速率均较高

D.20 ℃时，不同品系光合速率产生差异的原因可能是发生了突变

9.(2015温州中学月考)将叶面积相等的甲、乙两种植物的叶片分别放置在相同的、温度适宜且恒定的密闭小室中，给予充足的光照，利用红外测量仪每隔2 min测定一次小室中的CO2浓度，结果如下图所示。对此实验叙述中，正确的是()

A.卡尔文循环生成的三碳酸大多数离开卡尔文循环，少数参与RuBP的再生

B.当CO2浓度约为0.8 mmol/L时，乙植物比甲植物具有更大的表观光合速率

C.25 min以后，两种植物叶片各自的光合速率大于其细胞呼吸速率

D.从开始到第10 min期间，光合作用积累的有机物总量甲植物大于乙植物

10.(2014四川高考)将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作)，测得两种植物的光合速率如下图所示(注：光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度)。据图分析，下列叙述正确的是()

A.与单作相比，间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响

B.与单作相比，间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大

C.间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率

D.大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作

二、非选择题

11.某研究小组利用小麦植株做了一系列实验。下图表示在不同光照强度下(其他条件相同且适宜)，单位时间内叶肉细胞中CO2量与O2量的变化情况。请分析回答下列问题：

(1)当光照强度为a时，叶肉细胞中产生ATP的场所有__________________________。

(2)当光照强度为b时，叶肉细胞光合作用强度________(填大于等于或小于)呼吸作用强度。图中显示CO2的释放量随光照强度增大的变化情况是________________________________________________________________________，

其原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________。

(3)在光照强度为c和d时，叶肉细胞进行光合作用所需的CO2的来源是________________________________________________________________________。

(4)光照参与光合作用的________反应，一定范围内，光照强度越大，产生的________越多。

12.(2014浙江高考)某种细胞分裂素对某植物光合作用和生长的影响如下表所示。

细胞分

裂素浓度

(gL-1) 叶绿素含量

(mg chl

g FW-1) 光合速率

(molCO2

m-2s-1) 希尔反应

活力(mol

DCIP Redmg

chl-1h-1) 叶片

氮含

量(%) 生物量

(g

plant-1)

0 1.58 6.52 13.55 1.83 17.65 0.5 1.82 7.82 25.66 1.94 22.95 1.0 2.34 8.64 32.26 1.98 27.44 2.0 2.15 8.15 27.54 1.96 23.56 注：①chl叶绿素;FW鲜重;DCIP Red还原型DCIP;plant植株。

②希尔反应活力测定的基本原理：将叶绿体加入DCIP(二氯酚靛酚)溶液并照光，水在光照下被分解，产生氧气等，而溶液中的DCIP被还原并发生颜色变化，这些变化可用仪器进行测定。

请回答：

(1)希尔反应模拟了叶绿体光合作用中________阶段的部分变化。氧化剂DCIP既可用于颜色反应，还可作为________。希尔反应活力可通过测定DCIP溶液的颜色变化得到，也可通过测定________得到。

(2)从表中可知，施用细胞分裂素后，________含量提高，使碳反应中相关酶的数量增加。

(3)幼苗叶片中的细胞分裂素主要由________产生。合理施用细胞分裂素可延迟________，提高光合速率，使总初级生产量大于________，从而增加植物的生物量。

13.下图1表示光合作用过程概要的模式图，其中①～④表示化学反应，A～H代表物质。图2表示将某绿藻细胞悬浮液放入密闭的容器中，在保持一定的pH和温度时，给予不同条件时细胞悬浮液中溶解氧浓度变化的模式图，据图回答问题：

(1)写出物质F的名称：________。据图2分析，该绿藻细胞的呼吸速率为________mol/min。

(2)在图2中乙处光照开始后，溶解氧浓度稍有增加，但第6 min后不再增加而稳定，原因是光照后容器中________减少，光合作用速率下降，第6 min后光合作用速率________________________________________________________________________

(填小于大于或等于)呼吸作用速率。

(3)在图2中丙处若添加的是14CO2，发现7 s后有多达12种产物含有放射性，而5 s内的代谢产物中含有放射性的基本只有一种物质，该物质最可能是________(填图1中字母)。若在图2中丁处加入使光反应停止的试剂，则正确表示溶氧变化的曲线是a～g中的________________。

(4)若在图2中丁处给予一定的条件，使溶解氧的变化如图中的b，预计1 h后，绿藻细胞光合作用产生的O2量为________mol。若绿藻在特定条件下的光合速率为图2中的c，且呼吸速率与图2所示一致，则在该条件下每天光照至少________h绿藻才能正常生长。 1.选C 炎热夏季中午，失水过多会导致植物气孔关闭，此时叶肉细胞中二氧化碳的浓度减小，二氧化碳的固定减弱，三碳酸含量下降，有机物积累速率下降;此时光反应正常进行，由于没有消耗，故光反应产物相对过剩，ATP的利用减少，叶绿体基质中ADP的含量减少。

2.选D 影响光合作用的因素都能够影响产量，叶绿体中的色素对绿光几乎不吸收，绿光不能提高光合作用效率，故温室的薄膜改成绿色不能提高产量。

3.选B 类囊体上产生的ATP可用于碳反应;夏季晴天光照最强时，小麦叶片的气孔关闭而出现午休现象，导致光合作用的原料减少，小麦光合速率反而下降;进入叶绿体的CO2需要先经过固定形成C3才能被NADPH还原;表现光合速率长期为零时，积累量为零，幼苗会因为缺乏营养而停止生长。

4.选D 由图甲可以看出，高浓度CO2和低浓度CO2情况下，M点的光合速率是一样的，提高甲图中M点的CO2浓度，不会提高光合速率;但若降低M点的CO3浓度，则可能使光合速率下降;乙图中d点与c点相比，d点的光照强度大于c点，d点时，光反应强度大于c点，为碳反应提供更多的ATP和NADPH，更多的三碳酸被还原产生RuBP，所以相同时间内d点条件下叶肉细胞中产生的RuBP量多;甲图中不同CO2浓度下M点的光合速率相同，但是随着光照强度的增强逐渐增大，M点的限制因素是光照强度，与乙图中的N点相同;温度主要影响酶的活性，温度过高会导致酶失活，使曲线下降。

5.选D 淀粉中的C来自参与光合作用的CO2;叶绿素主要吸收红光和蓝紫光;只含色素的提取液在光下不能合成淀粉，故加碘碘化钾溶液检验时溶液不呈蓝色;由于实验前没有对绿叶进行饥饿处理，绿叶中可能仍留有淀粉，故用碘蒸气检验遮光处时遮光处可能呈蓝色。

6.选B 图示为光合作用的碳反应阶段，该反应进行的场所是叶绿体基质。C3(三碳酸)生成C6H12O6需在多种酶的催化下，利用ATP提供的能量，通过NADPH的还原进行。若在最适温度条件下，提高温度会降低酶活性，使反应减弱。在无光条件下，碳反应会因NADPH和ATP的缺乏受到限制。

7.选D 密闭钟罩内CO2变化量为零，说明植株总呼吸速率等于总光合速率，长此下去该植物没有有机物的积累，不能正常生长;对于整个植株来讲，能进行需氧呼吸的细胞远远多于能进行光合作用的细胞数，因此平均每个叶肉细胞释放的O2量大于吸收的O2量，一个叶肉细胞会从密闭钟罩内吸收一部分CO2。

8.选C 由表可得出，在适宜温度20 ℃时，HA品系光合速率最高;实验中在35 ℃时HB品系植物的光合速率最高，故其耐高温性较好;HA品系植物在30 ℃时的光合速率比20 ℃时的光合速率低;20 ℃时，不同品系光合速率产生差异的根本原因是基因突变。

9.选B 每3个CO2分子进入卡尔文循环，就形成6分子的三碳酸分子，还原为三碳糖后，其中5个三碳糖最后再生为RuBP。25 min以后， 两种植物叶片各自的光合速率等于其细胞呼吸速率，所以小室中的CO2浓度不再改变。到第10 min时甲、乙两曲线相交在一点，说明光合作用积累的有机物总量甲植物等于乙植物。曲线的斜率代表CO2的吸收速率即表观光合速率。

10.选D 由图曲线分析可知，桑树间作时比单作时呼吸强度增大，大豆间作时比单作时呼吸强度减小，均受到影响。间作时，桑树光饱和点增大，大豆光饱和点减小。在某一光照强度范围内，间作也提高了大豆的光合速率。从大豆曲线图中可看到光合速率大于零表示有有机物的积累，其最低光照强度单作大于间作。

11.解析：(1)由图可知，当光照强度为a时，叶绿体中没有O2产生，说明此时叶肉细胞只进行细胞呼吸，因此，叶肉细胞只通过细胞呼吸产生ATP，产生的场所有细胞溶胶和线粒体。(2)呼吸作用产生的CO2量包括叶肉细胞释放的CO2量和被光合作用利用的CO2量，由图中可得出，当光照强度为b时，叶肉细胞释放的CO2量与光合作用产生的O2量相等，由于有一部分CO2被光合作用利用了，因此，呼吸作用产生的CO2量大于光合作用产生的O2量，即呼吸作用强度大于光合作用强度。图中显示CO2的释放量随光照强度增大而逐渐减少直至不释放，原因是随光照强度的增大，光合作用强度逐渐增大，并将最终大于呼吸作用强度。(3)在光照强度为c和d时，光合作用强度大于呼吸作用强度，此时光合作用所利用的CO2一方面由呼吸作用产生，另一方面从外界吸收。(4)光照参与光合作用的光反应，在这一反应中叶绿体能利用光能产生NADPH、ATP和O2。解答该题需要理解单位时间内叶绿体中O2的产生总量和叶肉细胞中CO2的释放量所代表的含义。单位时间内叶绿体中O2的产生总量表示实际光合作用速率。在只进行呼吸作用时，单位时间内叶肉细胞中CO2的释放量表示呼吸作用速率，在同时进行光合作用和呼吸作用时，则表示呼吸作用速率与实际光合作用速率之差。

答案：(1)细胞溶胶和线粒体 (2)小于 逐渐减少直至不释放 在光照强度较小时，植株只进行呼吸作用，随光照强度增大，植株开始进行光合作用，这时光合作用仅利用呼吸作用产生的部分CO2，随着光照强度的进一步增大，呼吸作用产生的CO2不能满足光合作用的需求，当光合作用强度大于呼吸作用强度时，植株不再向外释放CO2 (3)呼吸作用产生的和从外界吸收的 (4)光 NADPH、ATP和O2

12.解析：(1)根据希尔反应活力测定的基本原理可知，希尔反应模拟的是光反应阶段产生氧气的过程，故希尔反应活力还可通过测定氧气的释放速率得到。(2)通过表格可知施用细胞分裂素后叶片氮含量提高，氮元素是合成蛋白质的必需元素，所以氮含量的提高可使碳反应中相关酶的数量增加。(3)细胞分裂素主要由根产生再运输到所需部位。合理施用细胞分裂素可延迟叶片衰老，提高光合速率;要增加植物的生物量，则总初级生产量-呼吸量0，即总初级生产量大于呼吸量。

答案：(1)光反应 载体 氧气释放速率 (2)叶片氮 (3)根(或根尖分生组织) 叶片衰老 呼吸(量)

13.解析：(1)分析图1可知，物质A是水，B是O2，D是NADPH，F是ATP。由图2可知，0～4 min内绿藻细胞处于黑暗条件下，只进行呼吸作用，呼吸速率=10/4=2.5(mol/min)。(2)影响光合作用的环境因素有光照、CO2浓度等，因此可以判断6 min后溶解氧不再增加而稳定的原因是CO2减少，此时O2的产生和消耗处于平衡状态，即光合速率等于呼吸速率。(3)14CO2进入细胞内首先经过固定过程形成E(C3)，因此最先出现放射性的物质是E。若丁处加入使光反应停止的试剂，则绿藻细胞只进行呼吸作用，根据绿藻的呼吸速率可知，溶氧变化的曲线可用曲线e表示。(4)图2中曲线b说明绿藻细胞的表观光合速率为10 mol/min，则实际光合速率=10+2.5=12.5(mol/min)，因此1 h后，绿藻细胞光合作用产生的O2量=12.560=750(mol)。图2中的曲线c说明绿藻细胞的表观光合速率为5 mol/min，实际光合速率为7.5 mol/min，光合作用1 h产生的O2量为450 mol，而呼吸作用一天(24 h)消耗的O2量为3 600 mol，因此每天光照至少要8 h绿藻才能正常生长。

答案：(1)ATP 2.5 (2)CO2 等于 (3)E e (4)750 8

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