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(×)2．農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的“正其行，通其風”，目的是提高CO2濃度來提高光合作用強度。 (√)3．溫度越高，酶活性越高，光合作用強度越大。 (×)4．光合作用中的產(chǎn)物和反應(yīng)物中沒有N、P等元素，因此土壤中的N、P等無機鹽的含量對光合作用無影響。 (×)5．當光照強度達到光飽和點時，要使光合作用強度升高，可以考慮的措施是提高CO2濃度。 (√)6．光照越弱，陰生植物光合作用越強；光照越強，陽生植物光合作用越強。 (×)7．生長于較弱光照條件下的植物，當提高CO2濃度時，其光合速率未隨之增加，主要限制因素是光反應(yīng)。 (√)8．延長光照時間能提高光合作用強度。 (×)【教材細節(jié)命題】1．(必修1P106“拓展應(yīng)用”T1)北方夏季中午時，光照強度很強，植物出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象的原因是光照強度過強，溫度升高，導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，細胞CO2供應(yīng)不足，光合作用減弱。2．(必修1P108“復(fù)習與提高”T6)哈密瓜盛產(chǎn)于新疆的哈密地區(qū)。在哈密地區(qū)農(nóng)作物生長季節(jié)里，陽光充沛、晝夜溫差大。分析回答：(1)從影響哈密瓜生長的環(huán)境因素分析，哈密瓜特別甜的原因是白天溫度高，光照強，哈密瓜光合作用強，制造的有機物較多；夜間溫度低，哈密瓜細胞呼吸較弱，消耗的有機物較少，一晝夜積累的有機物較多。(2)如果你的家鄉(xiāng)想種哈密瓜并使瓜甜，僅從光合作用的角度分析，你認為應(yīng)當采取的措施有增加光照強度、延長光照時間等。3．(必修1P105正文)大棚種植使用有機肥有利于增產(chǎn)，請從影響光合作用因素的角度分析其原理：有機肥在被微生物分解的時候會產(chǎn)生無機鹽并釋放CO2，增加了土壤中無機鹽含量和大棚中的CO2濃度，從而促進光合作用。1．影響光合作用強度的因素(1)外因：光照強度、溫度、CO2濃度等。影響因素產(chǎn)生的影響影響過程光照強度影響水光解產(chǎn)生NADPH的過程，影響ATP的形成主要是光反應(yīng)階段CO2濃度影響C3的合成主要是暗反應(yīng)階段溫度影響光合作用酶的活性主要是暗反應(yīng)階段(2)內(nèi)因：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。2．多因素對光合作用強度的影響(1)構(gòu)建數(shù)學模型。(2)模型解讀。①P點之前，限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標所表示的因子，依次為光照強度、光照強度和溫度。②Q點之后橫坐標所表示的因子不再是影響光合速率的主要因素，此時的主要影響因素依次為溫度、CO2濃度和光照強度。3．光合作用曲線中的“關(guān)鍵點”移動(1)CO2(或光)補償點和飽和點的移動方向：有左移、右移之分，其中CO2(或光)補償點B是曲線與橫軸的交點，CO2(或光)飽和點C則是最大光合速率對應(yīng)的最低CO2濃度(或光照強度)，位于橫軸上。①呼吸速率增加，其他條件不變時，CO2(或光)補償點B應(yīng)右移，反之左移。②呼吸速率基本不變，相關(guān)條件的改變使光合速率下降時，CO2(或光)補償點B應(yīng)右移，反之左移。③若改變某一外界因素(如溫度)，使光合作用與呼吸作用均受影響，則補償點移動要視具體情況而定。例如，提高溫度，光合速率的增加值小于呼吸速率增加值，則B點右移，反之左移。④若外界因素改變，導(dǎo)致植物最大光合速率減小，達到最大光合速率所需的CO2濃度(或光照強度)也會降低，C點左移，反之右移。⑤陰生植物與陽生植物相比，CO2(或光)補償點和飽和點都應(yīng)向左移動。(2)其他點的移動也要分情況。例如，呼吸速率基本不變，相關(guān)條件的改變使光合速率下降時，曲線上的A點不動，D點向左下方移動，反之，向右上方移動。考向1|單因子對光合作用的影響及應(yīng)用1．某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半，但固定CO2酶的活性顯著高于野生型。下圖顯示兩者在不同光照強度下的CO2吸收速率。下列敘述錯誤的是()A．光照強度低于P時，突變型的光反應(yīng)強度低于野生型B．光照強度高于P時，突變型的暗反應(yīng)強度高于野生型C．光照強度低于P時，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度D．光照強度高于P時，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度D解析：光合作用的光反應(yīng)與暗反應(yīng)相互制約，相互影響。由題圖可知，在P點前野生型光合速率高于突變型，則野生型的光反應(yīng)強度高于突變型，A正確；P點后突變型的光合作用強度高于野生型，則突變型暗反應(yīng)速率高于野生型，B正確；P點并未達到突變型水稻光合作用的光飽和點，光照強度小于光飽和點時，限制光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度，當光照強度大于光飽和點時，限制光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度，C正確，D錯誤?！疽族e提醒】關(guān)于環(huán)境因素影響光合速率的兩點提醒溫度改變對光合作用的影響當溫度改變時，不管是光反應(yīng)還是暗反應(yīng)都會受影響，但主要是影響暗反應(yīng)，因為參與暗反應(yīng)的酶的種類和數(shù)量都比參與光反應(yīng)的多CO2濃度對光合作用的影響CO2濃度很低時，光合作用不能進行，但CO2濃度過高時，會抑制植物的細胞呼吸，進而影響光合作用2．(2020·全國卷Ⅰ)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一些栽培措施可以影響作物的生理活動，促進作物的生長發(fā)育，達到增加產(chǎn)量等目的?；卮鹣铝袉栴}：(1)中耕是指作物生長期中，在植株之間去除雜草并進行松土的一項栽培措施，該栽培措施對作物的作用有___________________(答出2點即可)。(2)農(nóng)田施肥的同時，往往需要適當澆水，此時澆水的原因是__________________________________(答出1點即可)。(3)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)常采用間作(同一生長期內(nèi)，在同一塊農(nóng)田上間隔種植兩種作物)的方法提高農(nóng)田的光能利用率。現(xiàn)有4種作物，在正常條件下生長能達到的株高和光飽和點(光合速率達到最大時所需的光照強度)見下表。從提高光能利用率的角度考慮，最適合進行間作的兩種作物是________，選擇這兩種作物的理由是_______________。作物ABCD株高/cm1706559165光飽和點/(μmol·m－2·s－1)12001180560623解析：(1)除去雜草可以減少雜草和農(nóng)作物之間對水分、礦質(zhì)元素及光的競爭，使能量更多地流向農(nóng)作物；松土可以使土壤中O2含量增多，有利于根細胞進行有氧呼吸，進而增強根對礦質(zhì)元素的吸收等活動。(2)肥料中的礦質(zhì)元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收，因而農(nóng)田施肥的同時適當澆水，以使肥料中的礦質(zhì)元素溶解在水中；另外，澆水還可以降低土壤溶液的濃度，防止作物因過度失水而死亡。(3)為了更充分地利用光照資源，間作過程中要確保高低作物的合理搭配。株高較高的作物獲取的光照充足，應(yīng)選擇光飽和點較高的作物(作物A)；株高較低的作物獲取的光照較少，應(yīng)選擇光飽和點較低的作物(作物C)。答案：(1)減少雜草對水分、無機鹽和光的競爭；增加土壤中氧氣含量，促進根系的呼吸作用(2)肥料中的無機鹽只有溶解在水中才能被作物根系吸收(3)A和C作物A光飽和點高且株高較高，可利用上層較強光照進行光合作用；作物C光飽和點低且株高較矮，與作物A間作后，能利用下層的弱光進行光合作用考向2|多因子對光合作用的影響及應(yīng)用3．下圖所示為研究光照強度和CO2濃度對某植物光合作用強度的影響。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．曲線中a點轉(zhuǎn)向b點時，光反應(yīng)增強，暗反應(yīng)增強B．曲線中b點轉(zhuǎn)向d點時，葉綠體中C5的含量降低C．曲線中c點的限制因素可能是葉綠體中酶的數(shù)量，與光照強度無關(guān)D．在一定范圍內(nèi)增加光照和CO2濃度有利于提高光合作用強度B解析：曲線中a點轉(zhuǎn)向b點時，光照強度增強，光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP增加，促進暗反應(yīng)還原C3，暗反應(yīng)增強，A正確；曲線中b點轉(zhuǎn)向d點時，CO2濃度降低，CO2與C5固定生成C3的反應(yīng)減弱，C3消耗減少，而C5還在正常地生成，因此葉綠體中C5的含量升高，B錯誤；曲線中c點的限制因素可能是葉綠體中酶的數(shù)量，也可能是溫度等其他條件，與橫坐標的影響因素無關(guān)，C正確；ab段影響光合作用強度的主要因素是光照強度，隨著光照強度的增加，光合作用強度增強，b點與d點相比，隨著CO2濃度的增加，光合作用強度增強，所以在一定范圍內(nèi)增加光照和CO2濃度，有利于提高光合作用強度，D正確。4．(2021·河北唐山一模)圖甲是玉米及其他兩種農(nóng)作物的光照強度和光合速率關(guān)系圖，圖乙表示某日光溫室大棚蔬菜在不同溫度和光照強度下光合作用強度變化趨勢。請回答下列問題：(1)圖甲中，____________植物適宜與玉米間作，理由是______________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)分析圖乙中的兩條曲線，溫度為25℃、光照強度小于2klx，采取________________措施有助于提高作物的產(chǎn)量，判斷依據(jù)是_____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)由圖乙可知，若某一天溫度為25℃，光照強度大于1klx小于2klx，光照時間為12小時，則一晝夜后該蔬菜的干重將________(填“增加”“減少”或“不變”)。解析：(1)據(jù)圖分析，圖甲中②植物的光補償點和光飽和點都明顯低于玉米，在低光照強度下就可以達到最大光合速率，因此其與玉米間作能充分利用光能。(2)圖乙中，當溫度為25℃、光照強度小于2klx時，其凈光合作用強度低于15℃時的凈光合作用強度，因此可以采取適當降低溫度的措施來提高作物的產(chǎn)量。(3)若某一天溫度為25℃，光照強度大于1klx小于2klx，光照時間為12小時，則這12小時凈光合量在(0～22.4)×12之間，而12小時黑暗條件下細胞呼吸消耗量為12×22.4，一晝夜有機物的積累量＝12小時凈光合量－12小時呼吸消耗量<0，所以一晝夜后該蔬菜的干重將減少。答案：(1)②②植物的光補償點和光飽和點都明顯低于玉米(或②植物在低光照強度下就可以達到最大光合速率)，與玉米間作能充分利用光能(2)適當降低溫度光照強度小于2klx時，25℃時的凈光合作用強度低于15℃時的凈光合作用強度(3)減少【技巧總結(jié)】多因素對光合作用影響的曲線分析方法解答受多因素影響的光合作用曲線題時，找出曲線的限制因素是關(guān)鍵。具體方法是對縱坐標或橫坐標畫垂線或者只看某一條曲線的變化，將多因素轉(zhuǎn)變?yōu)閱我灰蛩?，從而確定限制因素。當曲線上標有條件時，說明因變量受橫坐標和曲線上條件的共同影響。若題干中描述了曲線的獲得前提，例如是在最適溫度下測得的，則應(yīng)該考慮溫度以外的影響因素。考點二(探究·實踐)探究光照強度對光合作用強度的影響1．實驗原理葉片含有空氣，上浮eq\o(→,\s\up10(抽氣))葉片下沉eq\o(→,\s\up11(光合作用),\s\do4(產(chǎn)生O2))充滿細胞間隙，葉片上浮。2．實驗步驟(1)取材：取生長旺盛的綠葉，用直徑為0.6cm的打孔器打出圓形小葉片30片(避開大的葉脈)。(2)排氣：將圓形小葉片置于注射器內(nèi)。注射器內(nèi)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活塞，使圓形小葉片內(nèi)的氣體逸出。這一步驟可能需要重復(fù)2～3次。處理過的小葉片因為細胞間隙充滿了水，所以全部沉到水底。(3)沉水：將處理過的圓形小葉片，放入黑暗處盛有清水的燒杯中待用。(4)分組：取3只小燒杯，分別倒入富含CO2的清水(可以事先通過吹氣的方法補充CO2，也可以用質(zhì)量分數(shù)為1%～2%的NaHCO3溶液來提供CO2)。(5)光照：向3只小燒杯中各放入10片圓形小葉片，然后分別置于強、中、弱三種光照下。實驗中，可用5W的LED燈作為光源，利用小燒杯與光源的距離來調(diào)節(jié)光照強度。(6)觀察并記錄：同一時間段內(nèi)各實驗裝置中圓形小葉片浮起的數(shù)量。1．制備圓形小葉片，用打孔器打孔時，不必避開大的葉脈。 (×)2．在探究光照強度對光合作用強度的影響實驗中，光照越強，相同時間內(nèi)葉片浮起的數(shù)量越多。 (×)3．在探究光照強度對光合作用強度的影響實驗中，使用的圓形小葉片應(yīng)先排出里面的氣體。 (√)4．在探究光照強度對光合作用強度的影響實驗中，能直接測定出其真光合作用速率。 (×)5．在探究光照強度對光合作用強度的影響實驗中，往水中吹氣是為了增加水中的溶解氧。 (×)6．將排氣后的小葉片放入黑暗處盛有清水的燒杯中待用。 (√)1．實驗裝置分析(1)自變量的設(shè)置：光照強度是自變量，通過調(diào)整臺燈與燒杯之間的距離來調(diào)節(jié)光照強度的大小。(2)中間盛水的玻璃柱的作用：吸收燈光的熱量，避免光照對燒杯內(nèi)水溫產(chǎn)生影響。(3)因變量是光合作用強度，可通過觀測單位時間內(nèi)被抽去空氣的圓形小葉片上浮的數(shù)量或者是浮起相同數(shù)量的葉片所用的時間長短來衡量光合作用的強弱。2．實驗結(jié)果分析(1)在黑暗情況下，植物葉片只進行細胞呼吸，吸收氧氣，產(chǎn)生的二氧化碳較易溶于水，所以葉片沉在水底。細胞生理狀態(tài)如下圖：(2)在弱光下，此時的光合作用小于或等于細胞呼吸，葉片中仍然沒有足夠的氧氣，葉片仍然沉在水底。細胞生理狀態(tài)如下圖：(3)在中、強光下，光合作用大于細胞呼吸，葉片中會有足夠的氧氣產(chǎn)生，從而充滿了細胞間隙并釋放到外界一部分，使葉片浮起來。細胞生理狀態(tài)如下圖：3．圓形小葉片上浮實驗中的三點注意(1)葉片上浮的原因是光合作用產(chǎn)生的O2量大于有氧呼吸消耗的O2量，不能片面認為只是光合作用產(chǎn)生了O2。(2)打孔時要避開大的葉脈，因為葉脈中沒有葉綠體，而且會延長圓形小葉片上浮的時間，影響實驗結(jié)果的準確性。(3)為確保溶液中CO2含量充足，圓形小葉片可以放入NaHCO3溶液中?？枷?|光合作用相關(guān)的探究實驗1．在如下圖所示的玻璃容器中，注入一定濃度的NaHCO3溶液并投入少量的新鮮綠葉碎片。密閉后，設(shè)法減小液面上方的氣體壓強，會看到葉片沉入水中。然后再用光照射容器，又會發(fā)現(xiàn)葉片重新浮出液面。以下分析正確的是()A．改變溫度，不影響葉片開始上浮所需的時間B．改變光照強度，不影響葉片開始上浮所需的時間C．改變NaHCO3溶液的濃度，不影響葉片開始上浮所需的時間D．若將裝置置于黑暗中，上浮的葉片又會下沉D解析：改變溫度和改變光照強度，都會改變光合作用強度，進而影響葉片開始上浮所需的時間，A、B錯誤；改變NaHCO3溶液的濃度，即改變二氧化碳的濃度，會影響光合作用強度，進而影響葉片開始上浮所需的時間，C錯誤；若將裝置置于黑暗中，葉片只能進行呼吸作用消耗葉肉細胞間隙中的氧氣，會導(dǎo)致上浮的葉片又下沉，D正確。2．下圖甲表示在一定條件下測得的某植物體光照強度與光合速率的關(guān)系；圖乙是某同學“探究影響植物光合速率的因素”的實驗裝置；圖丙是某興趣小組將植物栽培在密閉玻璃溫室中，用紅外線測量儀測得室內(nèi)的CO2濃度與時間關(guān)系的曲線。請分析回答：(1)圖甲中的a點表示____________，影響a點上下移動的外界因素主要是__________，所以用大棚種植蔬菜時，可采用______________的方法來提高細胞中有機物的積累量；d點后限制大棚蔬菜光合作用的環(huán)境因素主要是____________，因此大棚種植可采取的措施是__________________。(2)圖甲中的c點時，葉肉細胞中產(chǎn)生ATP的場所有___________________；此時，葉肉細胞光合作用產(chǎn)生的有機物________(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用消耗的有機物。(3)圖乙裝置實驗中每隔15min加大一次廣口瓶與燈之間的距離，隨著時間與距離的增加，氣泡產(chǎn)生速率下降，產(chǎn)生這一結(jié)果的原因是________________和______________，導(dǎo)致光合速率下降，O2釋放量減少，氣泡產(chǎn)生速率下降。(4)由圖丙可推知，24小時內(nèi)密閉玻璃溫室中氧氣濃度最大的是________(填時間)時，該植物24小時有機物會________(填“增加”“減少”或“不變”)。解析：(1)圖甲中a點代表植物的呼吸速率，影響呼吸作用強度的主要外界因素是溫度，同時溫度也影響植物的光合作用強度，所以用大棚種植蔬菜時，可采用白天升高溫度而增強光合作用強度，夜間適當降低溫度而降低呼吸作用強度，來提高細胞中有機物的積累量。d點后限制大棚蔬菜光合作用的環(huán)境因素不再是光照強度，而是CO2濃度，因此為了使大棚種植增加產(chǎn)量，可增施農(nóng)家肥，農(nóng)家肥被土壤微生物分解后可以釋放出更多CO2，增加CO2濃度。(2)c點時，植物同時進行光合作用和呼吸作用，葉肉細胞中產(chǎn)生ATP的場所有葉綠體(進行光合作用)、線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)(進行呼吸作用)；此時，植物體的總光合作用強度等于總呼吸作用強度，但是植物體內(nèi)許多細胞只進行呼吸作用，所以葉肉細胞光合作用產(chǎn)生的有機物大于呼吸作用消耗的有機物。(3)圖乙實驗中，隨廣口瓶與燈之間的距離增加，光照強度減弱；隨著時間的進行，植物進行光合作用消耗CO2，使瓶中CO2濃度降低，二者均可導(dǎo)致光合作用速率下降，O2釋放量減少，氣泡產(chǎn)生速率下降。(4)圖丙密閉玻璃溫室中，18時CO2濃度最低，此時O2濃度最大；24小時中CO2濃度升高，所以有機物減少。答案：(1)呼吸速率溫度加大晝夜溫差CO2濃度增施農(nóng)家肥(2)葉綠體、線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)大于(3)光照強度減弱CO2濃度降低(4)18減少考向2|實驗的拓展延伸3．(2020·浙江1月選考)某同學進行“探究環(huán)境因素對光合作用的影響”的活動，以黑藻、NaHCO3溶液、精密pH試紙、100W聚光燈、大燒杯和不同顏色的玻璃紙等為材料用具?；卮鹣铝袉栴}：(1)選用無色、綠色、紅色和藍色的4種玻璃紙分別罩住聚光燈，用于探究______________________。在相同時間內(nèi)，用________玻璃紙罩住的實驗組O2釋放量最少。光合色素主要吸收__________光，吸收的光能在葉綠體內(nèi)將H2O分解為________________。(2)用精密試紙檢測溶液pH來估算光合速率變化，其理由是____________________________，引起溶液pH的改變。(3)若將燒杯口密封，持續(xù)一段時間，直至溶液pH保持穩(wěn)定，此時RuBP(C5)和三碳化合物(C3)的含量與密封前相比分別為________、________。(4)若將黑藻從適宜溫度移到高溫的溶液環(huán)境，一段時間后，其光合作用的強度和呼吸作用的強度分別將________、________，其主要原因是_______________________________________________。解析：(1)不同顏色的玻璃紙能改變(光質(zhì))光的波長，因此能夠用于探究光波長對光合作用的影響，其中光合色素主要吸收紅光和藍紫光，對綠光吸收量最少，綠光時植物釋放的O2最少，吸收的光能在葉綠體中把水分解為H＋、e－和O2。(2)NaHCO3溶液能夠提供二氧化碳，其含量的改變能夠引起溶液pH的改變，因此黑藻能夠?qū)⑷芤褐械亩趸嫁D(zhuǎn)化為有機物進而引起溶液pH的改變。(3)密封一段時間后直至pH不發(fā)生改變，說明光合作用已經(jīng)停止，不再有外界補充，因此RuBP(C5)和三碳酸(C3)含量比密封前下降。(4)將環(huán)境溫度提高，呼吸作用與光合作用的強度都將下降，因為高溫導(dǎo)致酶的結(jié)構(gòu)改變，引起活性降低。答案：(1)光波長對光合作用的影響綠色紅光和藍紫H＋、e－和O2(2)黑藻將溶液中的CO2轉(zhuǎn)化為有機物(3)下降下降(4)減弱減弱高溫導(dǎo)致酶的結(jié)構(gòu)改變，活性下降4．某生物興趣小組的同學在20℃和相同的光照強度條件下，以菠菜葉為實驗材料，用不同濃度的NaHCO3溶液控制CO2濃度，進行了“探究CO2濃度對光合作用的影響”實驗，獲得如圖所示的實驗結(jié)果(葉圓片大小相同，實驗前葉圓片細胞間隙中的氣體已抽出；NaHCO3溶液濃度變化對溶液pH的影響忽略不計)。請回答下列問題：(1)該小組同學在進行上述正式實驗前，先將NaHCO3溶液濃度梯度設(shè)置為0、1%、2z%、3%、4%，每組放入20片葉圓片，其他條件均與上述正式實驗相同，2min時得到的結(jié)果如下表。NaHCO3溶液濃度01%2%3%4%上浮葉圓片數(shù)量/片011430該實驗是預(yù)實驗，其目的是_____________________________。4min后，除蒸餾水組葉圓片未見上浮外，其他組葉圓片均有上浮。NaHCO3溶液在常溫下能分解產(chǎn)生CO2，有人認為葉圓片上浮是由CO2氣泡附著引起的。為此實驗小組另設(shè)計了一個對照實驗，最好選擇上表中濃度為________的NaHCO3溶液進行對照，將20片葉圓片放到溶液中后進行遮光處理；若結(jié)果為______________________，則說明4%的NaHCO3溶液產(chǎn)生的CO2不足以引起葉圓片的上浮。(2)由曲線圖可以看出，20℃條件下，NaHCO3溶液濃度為________時最有利于葉圓片進行光合作用，在此濃度下若適當增加光照強度，則4min時上浮的葉圓片數(shù)量可能會________。當NaHCO3溶液濃度大于1%時，上浮的葉圓片數(shù)量減少，其原因可能是_______________________________________。(3)在進行正式實驗時，若要使得到的曲線更光滑，變化趨勢更細致，則應(yīng)進行的操作是___________________________________。解析：(1)預(yù)實驗為正式實驗摸索條件，檢驗實驗的科學性和可行性，并確定正式實驗時NaHCO3溶液濃度的大致范圍。根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，當NaHCO3溶液為4%時，上浮葉圓片數(shù)量為0，因此選擇濃度為4%的NaHCO3溶液進行對照；遮光處理，植物不進行光合作用，不產(chǎn)生氧氣。若4min后未見葉圓片上浮，則說明4%的NaHCO3溶液產(chǎn)生的CO2不足以引起葉圓片上浮。(2)根據(jù)曲線可知，20℃條件下，當NaHCO3溶液濃度為1%時，上浮葉圓片數(shù)量最多，最有利于葉圓片進行光合作用。在此濃度下若適當增加光照強度，光合作用增強，則4min時上浮的葉圓片數(shù)量可能會增加。當NaHCO3溶液濃度大于1%時，隨著NaHCO3溶液濃度升高，部分葉圓片細胞滲透失水過多，光合速率隨之下降，因此上浮的葉圓片數(shù)量減少。(3)當把NaHCO3溶液濃度梯度縮小，重復(fù)實驗，可以使得到的曲線更光滑，變化趨勢更細致。答案：(1)檢驗實驗的科學性和可行性，并確定正式實驗時NaHCO3溶液濃度的大致范圍4%4min后未見葉圓片上浮(2)1%增加隨著NaHCO3溶液濃度升高，部分葉圓片細胞滲透失水過多，光合速率隨之下降(3)縮小NaHCO3溶液濃度梯度，重復(fù)實驗【命題動態(tài)】本專題為高頻考點，考查的知識點非常多，包括影響光合作用的因素、光合作用與細胞呼吸綜合等。對“影響光合作用的因素”的考查中最常見的是光對光合作用的影響；對“光合作用與細胞呼吸綜合”的考查包括過程綜合、曲線綜合與實驗綜合三個維度。本專題高考試題多為非選擇題，多結(jié)合曲線分析進行考查。能力考查點多為模型分析、獲取信息、綜合運用等，素養(yǎng)考查方面較多體現(xiàn)生命觀念中的物質(zhì)與能量觀，科學思維中的歸納與概括、演繹與推理，科學探究中的實驗設(shè)計與結(jié)果分析等。1．(2021·湖南卷)綠色植物的光合作用是在葉綠體內(nèi)進行的一系列能量和物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程。下列敘述錯誤的是()A．弱光條件下植物沒有O2的釋放，說明未進行光合作用B．在暗反應(yīng)階段，CO2不能直接被還原C．在禾谷類作物開花期剪掉部分花穗，葉片的光合速率會暫時下降D．合理密植和增施有機肥能提高農(nóng)作物的光合作用強度[思維培養(yǎng)]A解析：弱光條件下植物沒有O2的釋放，有可能是光合作用強度小于或等于呼吸作用強度，光合作用產(chǎn)生的O2完全被呼吸作用消耗，此時植物雖然進行了光合作用，但是沒有O2的釋放，A錯誤；在暗反應(yīng)階段，一個CO2分子與一個C5分子反應(yīng)生成兩個C3分子，在有關(guān)酶的催化作用下，C3被還原，因此CO2不能直接被還原，B正確；在禾谷類作物開花期剪掉部分花穗，光合作用產(chǎn)物輸出受阻，葉片的光合速率會暫時下降，C正確；合理密植可以充分利用光照，增施有機肥可以為植物提供礦質(zhì)元素和CO2，這些措施均能提高農(nóng)作物的光合作用強度，D正確。2．(2021·廣東卷)與野生型擬南芥WT相比，突變體t1和t2在正常光照條件下，葉綠體在葉肉細胞中的分布及位置不同(圖a，示意圖)，造成葉綠體相對受光面積的不同(圖b)，進而引起光合速率差異，但葉綠素含量及其他性狀基本一致。在不考慮葉綠體運動的前提下，下列敘述錯誤的是()A．t2比t1具有更高的光飽和點(光合速率不再隨光強增加而增加時的光照強度)B．t1比t2具有更低的光補償點(光合吸收CO2與呼吸釋放CO2等量時的光照強度)C．三者光合速率的高低與葉綠素的含量無關(guān)D．三者光合速率的差異隨光照強度的增加而變大[思維培養(yǎng)]D解析：由圖a可知，t1較多的葉綠體分布在光照下，t2較少的葉綠體分布在光照下，由此可推斷，t2比t1具有更高的光飽和點(光合速率不再隨光強增加而增加時的光照強度)，t1比t2具有更低的光補償點(光合吸收CO2與呼吸釋放CO2等量時的光照強度)，A、B正確；通過題干信息可知，三者的葉綠素含量及其他性狀基本一致，由此推測，三者光合速率的高低與葉綠素的含量無關(guān)，C正確；三者光合速率的差異，在一定光照強度下，隨光照強度的增加而變大，但是超過光飽和點，再增大光照強度三者光合速率的差異不再變化，D錯誤。3．(2021·山東卷)光照條件下，葉肉細胞中O2與CO2競爭性結(jié)合C5，O2與C5結(jié)合后經(jīng)一系列反應(yīng)釋放CO2的過程稱為光呼吸。向水稻葉面噴施不同濃度的光呼吸抑制劑SoBS溶液，相應(yīng)的光合作用強度和光呼吸強度見下表。光合作用強度用固定的CO2量表示，SoBS溶液處理對葉片呼吸作用的影響忽略不計。SoBS濃度(mg/L)0100200300400500600光合作用強度(CO2μmol·m－2·s－1)18.920.920.718.717.616.515.7光呼吸強度(CO2μmol·m－2·s－1)6.46.25.85.55.24.84.3(1)光呼吸中C5與O2結(jié)合的反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的______________中。正常進行光合作用的水稻，突然停止光照，葉片CO2釋放量先增加后降低，CO2釋放量增加的原因是__________________________________________________________________________________________________________________。(2)與未噴施SoBS溶液相比，噴施100mg/LSoBS溶液的水稻葉片吸收和放出CO2量相等時所需的光照強度________(填“高”或“低”)，據(jù)表分析，原因是______________________________________________________________________________________________________________________________。(3)光呼吸會消耗光合作用過程中的有機物，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可通過適當抑制光呼吸以增加作物產(chǎn)量。為探究SoBS溶液利于增產(chǎn)的最適噴施濃度，據(jù)表分析，應(yīng)在______________mg/L之間再設(shè)置多個濃度梯度進一步進行實驗。解析：(1)C5位于葉綠體基質(zhì)中，則O2與C5結(jié)合發(fā)生的場所在葉綠體基質(zhì)中。突然停止光照，則光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP、NADPH減少，暗反應(yīng)消耗的C5減少，C5與O2結(jié)合增加，產(chǎn)生的CO2增多。(2)葉片吸收和放出CO2量相等時所需的光照強度即為光飽和點，與對照組相比，噴施100mg/LSoBS溶液后，光合作用固定的CO2增加，光呼吸釋放的CO2減少，即葉片的CO2吸收量增加，釋放量減少，此時，在更低的光照強度下，兩者即可相等。(3)光呼吸會消耗有機物，但光呼吸會釋放CO2，補充光合作用的原料，適當抑制光呼吸可以增加作物產(chǎn)量。由表格數(shù)據(jù)可知，在SoBS溶液濃度為200mg/L時，光合作用強度與光呼吸強度差值最大，即光合產(chǎn)量最多。為了進一步探究最適噴施濃度，應(yīng)在100～300mg/L之間再設(shè)置多個濃度梯度進一步進行實驗。答案：(1)基質(zhì)光照停止，產(chǎn)生的ATP、NADPH減少，暗反應(yīng)消耗的C5減少，C5與O2結(jié)合增加，產(chǎn)生的CO2增多(2)低噴施SoB