光照条件是影响植物光合作用的重要因素，制约着农作物的产量提高。水果黄瓜又称迷你黄瓜，属于特菜品种，深受消费者欢迎。水果黄瓜是喜光植物，为了提高秋冬季温室栽培水果-组卷网

题型：非选择题-解答题难度：0.65 引用次数：36 题号：16854008

光照条件是影响植物光合作用的重要因素，制约着农作物的产量提高。水果黄瓜又称迷你黄瓜，属于特菜品种，深受消费者欢迎。水果黄瓜是喜光植物，为了提高秋冬季温室栽培水果黄瓜的品质和产量，农业技术人员用灯光对植株进行补光，探寻不同波长的光质及其合适的配比，达到增产的目的。持续补光数天后，在温度、光照与CO₂等相同的条件下，测得各组水果黄瓜的相关数据分别见表一和表二
表一：补光用灯的红蓝光配比以及水果黄瓜叶片叶绿素含量

	不补光组	补1光组	补2光组	补3光组
补光灯的红蓝光比(红光:蓝光)	----	5:1	2:1	3:1
叶绿素含量(mg/g)	1.03	1.95	2.21	1.77

表二：补光灯

组对温室水果黄瓜植株光合速率和其它相关指标的影响

	光合速率（mol/m²•s）	株叶片数（个）	株高（cm）	平均单果质量（g）	每株结果数（个）	可溶性糖含量（mg/g）
不补光组	17.04	42.75	144.27	74.56	29.9	1.11
补1光组	1903*	40.25	173.37*	102.76*	36.60*	1.45*

*表示与不补光组相比差异显著
(1)本实验中只是选择补充红蓝光的原因是____。
(2)植物的叶绿体中，能直接进行光能转换的结构是____。
(3)下列对3个补光组水果黄瓜植株叶绿素吸收光的种类的判断，正确的是。

A．补光1组吸收光的种类最多

B．补光2组吸收光的种类最多

C．补光3组吸收光的种类最多

D．3个补光组吸收光的种类相同

(4)根据表一的数据分析，对水果黄瓜植株的补光时，红光所占比例越大，叶片中的叶绿素含量____（越多/越少/无法判断）。
(5)水果黄瓜中含有的可溶性糖最有可能是____。
(6)表二中可体现水果黄瓜品质和产量的指标是。

A．光合速率	B．每株叶片数
C．株高	D．平均单果质量
E．每株结果数	F．可溶性糖含量

(7)用表一、表二中的数据和已有知识，解释用补光1组能明显提高水果黄瓜品质和产量的原因：____。

19-20高二上·上海·期中查看更多[1]

更新时间：2022-09-27 15:42:26 |

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【知识点】叶绿体中色素的种类、含量及功能解读叶绿体的结构与功能解读光反应、暗（碳）反应的物质变化和能量变化解读光合作用原理的应用解读

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非选择题-解答题 | 适中 (0.65)

【推荐1】光能过剩会导致光合作用强度下降，这种现象称为光抑制。低温会使植物出现光抑制而诱导活性氧（ROS）产生进而削弱光合作用的强度。为探究低温条件下褪黑素与植物光合速率关系及其作用机制，研究人员将长势相同的番茄幼苗平均分成甲乙两组，甲组浇灌200umol/L的褪黑素溶液（褪黑素溶于微量无水乙醇，用清水定容），乙组浇灌等量清水（进行X处理）。经连续常温处理5天后，将甲乙两组分别选取一半的幼苗移至低温处理室中生长12天，另一半在原来条件下继续生长，形成表1中的分组处理类型。在处理的第0、3、6、9、12天随机选取幼苗，采集相同位置的叶片，提取叶绿体检测相关指标，结果如图所示。回答下列问题：

分组	处理
NW	常温+水
NM	常温+褪黑素
CW	低温+水
CM	低温+褪黑素

(1)绿叶中不能吸收红光的色素是__________。叶肉细胞中水的光解过程______（填“需要”或“不需要”）酶的催化。光抑制条件下植物进行光反应的产物有__________。
(2)根据实验过程和表1的分组情况进行分析，本实验中乙组进行的X处理是___________，根据图1中对光合速率（Pn）的数据分析，可得出的结论是___________。
(3)超氧化物歧化酶（SOD），是植物细胞内的一种可以清除ROS类物质的酶。结合图2实验结果分析，请推测褪黑素通过影响SOD而减弱光抑制的机制可能是___________。

2023-05-28更新 | 191次组卷

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非选择题-解答题 | 适中 (0.65)

名校

【推荐2】某科研团队构建了一套由硅纳米线和细菌组成的人工光合系统，可生产出O₂和乙酸盐。硅纳米线阵列可以吸收太阳光，并利用光生成电子传递给负载在纳米线上的细菌，作为细菌固定、还原CO₂的能量来源。该系统的光能转化效率超过了大部分高等绿色植物的自然光合作用效率，极大地助推了地球温室效应问题的解决。回答下列问题：

(1)该人工光合系统的___相当于绿色植物的光合色素，光合色素的作用是___。
(2)推测该人工光合系统中的光合底物之一是H₂O，作出此判断的理由是___。
(3)该人工光合系统的光合作用效率高于大部分高等绿色植物的，从对光能的利用角度分析，其原因是___。
(4)已知该人工光合系统中将热醋穆尔氏菌（生存的气体条件为：80%N₂、10%CO₂、10%H₂）和Au纳米团簇结合形成Au-细菌进行CO₂的固定、还原，过程如图所示。已知Wood-Ljungdahl通路（WLP）是一种古老的碳固定通路，是Au纳米团簇，则图示细菌的代谢类型为___型，该细菌中的生命活动相当于光合作用的__过程，该细菌相当于叶肉细胞中的___（填具体场所）。

2023-09-27更新 | 173次组卷

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【推荐3】植物通过释放某种化学物质（称为化感物质）到环境中对其他植物造成影响，该过程为植物化感作用。因此可利用水生植物对藻类的化感抑制作用治理水华。水生植物化感抑藻的机制之一是抑制藻类的光合作用，下图为蛋白核小球藻光反应过程示意图。请据图回答下列问题：

(1)图中色素分布的场所是___________。光系统Ⅱ和光系统I为卡尔文循环提供了___________。
(2)为探究化感物质是否通过降低藻类细胞的叶绿素含量而降低光合作用水平。科学家利用蛋白核小球藻（水华常见种，为单细胞绿藻）、肉桂酸（水生植物产生的一种化感物质）设计以下实验：
①取蛋白核小球藻均分为两组：A组藻类置于完全培养液中培养，作为对照组；B组藻类置于___________ 的完全培养液中培养，作为实验组。
②相同且适宜的环境下培养相同时间，分别提取两组藻类的光合色素，提取色素时需加入试剂是___________。
③不同种类的色素对不同光质的光吸收是有差异的。可通过测定色素提取液在___________光下的吸光值，计算、比较两组叶绿素含量。

2023-04-21更新 | 92次组卷

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【推荐1】1880年恩格尔曼把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有氧气的黑暗环境中，然后用极细的光束照射水绵。他发现好氧细菌只向被光束照射到的部位集中；如果临时装片暴露在光下，细菌则分布在所有受光的部位。请回答下列问题：
（1）恩格尔曼的实验设计非常巧妙，试从实验材料的角度进行分析
①水绵的________________，便于观察。
②可通过观察____________________准确判定光合作用进行的部位。
（2）在研究不同光质与光合作用的关系时，恩格尔曼用透过三棱镜的光照射水绵临时装片，发现大量的好氧细菌聚集在M__________光区域（填光的类型）。某同学对好氧细菌聚集在M光区域有如下两种解释：①好氧细菌趋氧引起的；②好氧细菌趋M光区域引起的。请你补充实验排除解释②，要求简要写出实验思路和预期结果。
实验思路：__________________________________________________。
预期结果：__________________________________________________。

2020-06-09更新 | 467次组卷

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名校

【推荐2】温室具有防寒、加温和透光等功能，能控制或部分控制植物的生长环境，多用于喜温蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗。随着蔬菜大棚建设的快速发展，温室经历了手动控制、自动控制和智能化控制等发展阶段。回答下列问题：
(1)植物的叶绿体捕获光能、进行光合作用的结构基础是____。
(2)植物光合作用光反应在光系统II（PSI）和光系统I（PSI）内进行。通过两个光系统协作，将水分解产生电子、________，后者与NADP⁺、电子结合形成NADPH，NADPH在暗反应中的作用；_________。
(3)冬季晚上通常在棚膜上盖草帘，在棚内增加升温设施，这样做的目的是______。大田栽培农作物要“正其行，通其风”，原因是_______。
(4)为了提高温室内农作物的产量和品质，还可以采取的措施是_____（写出两点）。

2022-09-11更新 | 36次组卷

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非选择题-解答题 | 适中 (0.65)

【推荐3】将植物放在密闭的玻璃钟罩内（放在室外），测得玻璃钟罩内一昼夜中CO₂浓度的变化情况如下图所示。请分析并回答下列问题：

（1）绿色植物通过光合作用将光能转化为化学能储存在 _____中，光合作用的场所是 _____。
（2）一昼夜中氧气浓度最低的时间为_____点，有机物积累速率最快的时间段在 _____。
（3）经过一昼夜植物的干重变化是_____（填“增加”、“减少”或“不变”）。
（4） FG时间段内是一天中光照最强、气温最高的时候（没有超过光合作用和呼吸作用的最适温度），曲线FG下降的比较平缓，其原因是 _________________________。

2021-07-19更新 | 90次组卷

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名校

解题方法

色素的种类，吸收光谱与功能光合作用的过程

【推荐1】红藻是一类分布在海洋中较深区域的植物，它的光合作用过程和大部分植物类似，只是光合色素与大部分植物有所不同：主要是藻胆素和叶绿素a。藻胆素分为藻蓝素和藻红素，分别与蛋白质结合形成藻蓝蛋白和藻红蛋白。这些蛋白质能结合在一起形成藻胆体（结构如图一）。回答下列问题：

(1)藻胆素和叶绿素等光合色素的功能为_______。据图分析，藻胆体应分布在_______。
(2)电子传递到叶绿素a作用中心，才能为光反应后续过程提供能量，藻胆体中，藻蓝蛋白和藻红蛋白紧密相连，对光合作用的意义是_______。藻胆体中藻红蛋白分布靠外，藻蓝蛋白分布靠内，互不遮挡，有利于_______。
(3)浮游绿藻分布于浅海层，红藻分布于深海层。结合图一、图二中光合色素的吸收光谱，请从吸收光的波长角度解释红藻适应深海生存的原因：_______。

2024-04-09更新 | 293次组卷

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非选择题-解答题 | 适中 (0.65)

【推荐2】下图是某植物叶片光合作用过程的示意图，据图回答下列问题：

(1)光合色素分布在叶绿体的______________上，其捕获的光能转化为活跃的化学能储存在______________中。
(2)图1中卡尔文循环的______________阶段需要用到光反应的产物，属于______________ (填“吸能”或“放能”)反应。若CO₂浓度突然降低，短时间内RUBP/PGA的比值会______________(填“增大”或“减小”)。
(3)蔗糖合成的场所在细胞质基质，通过筛管运输到植物的各个部位。科研人员测定了不同蔗糖浓度的反应介质中叶绿体的光合速率（用单位时间内单位叶绿素含量消耗的二氧化碳量表示)，结果如图2所示。若该植物处于开花期，人为摘除花朵，叶片内蔗糖浓度与光合速率的变化与图中______________段对应的关系相似。

(4)若在CO₂浓度倍增时，光合作用速率并未倍增，结合图1、图2分析，此时限制光合作用速率增加的内部因素可能是____________________________(答两点)。

2023-08-01更新 | 44次组卷

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非选择题-解答题 | 适中 (0.65)

【推荐3】下图1为某种植物光合作用与有氧呼吸的部分过程示意图，其中①~④表示相关生理过程；图2表示该植物在25 ℃、不同光照强度下净光合速率（用CO₂吸收速率表示）的变化，净光合速率是指总光合速率与呼吸速率之差。请据图回答问题：

(1)图1中过程③属于光合作用的____阶段。过程①的进行需要过程③提供_____。
(2)图1中过程②发生在_______。有氧呼吸产生能量最多的过程为________（填序号）。检测呼吸类型时，除了石灰水变浑浊外，还可以用__________试剂检测。
(3)图2中B点时，该植物总光合速率____（填“大于”“等于”或“小于”）呼吸速率。
(4)在图2中A点条件下，该植物能完成的图1中的生理过程有____（填序号）。如果将该植物先放置在图2中A点条件下10小时，接着放置在C点条件下14小时，则在这24小时内该植物单位叶面积的CO₂吸收量为______mg。

2022-08-17更新 | 90次组卷

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【推荐1】研究发现，玉米、甘蔗等植物除了和其他C₃植物一样具有卡尔文循环（固定CO₂的初产物为C₃，简称C₃途径）外，还有另一条固定CO₂的途径，固定CO₂的初产物为C₄，简称C₄途径，这种植物为C₄植物，其固定CO₂的途径如下图。研究发现，C₄植物中PEP羧化酶对CO₂的亲和力约是Rubisco酶的60倍。

(1)图中CO₂进入叶肉细胞被固定的最初产物是_______，苹果酸的主要作用是_______
(2)若从玉米叶肉细胞中提取叶绿体，置于明暗交替的环境中，发现NADPH的含量在一段时间内上升，请结合题干信息分析，该变化趋势的原因是____________。
(3)在干旱炎热的环境中，C₃植物和C₄植物的光合作用强度都有一定程度的减弱，原因是_______________，但C₄植物的光合作用强度与C₃植物相比____（填“较强”或“较弱”），主要原因是____________。

2023-07-03更新 | 80次组卷

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非选择题-实验题 | 适中 (0.65)

【推荐2】探究水和氮对光合作用的影响，研究者将一批长势相同的玉米植株随机均分成三组，在限制水肥的条件下做如下处理：（1）对照组，（2）施氮组，补充尿素（12 g·m^-2）；（3）水+氮组，补充尿素（12 g·m^-2）同时补水。检测相关生理指标，结果见下表。

注：气孔导度反映气孔开放的程度
回答下列问题：
(1)植物细胞中自由水的生理作用包括_____等（写出两点即可）。补充水分可以促进玉米根系对氮的_____，提高植株氮供应水平。
(2)参与光合作用的很多分子都含有氮。氮与_____离子参与组成的环式结构使叶绿素能够吸收光能，用于驱动_____两种物质的合成以及_____的分解；RuBP羧化酶将CO₂转变为羧基加到_____分子上，反应形成的产物被还原为糖类。
(3)施氮同时补充水分增加了光合速率，这需要足量的CO₂供应。据实验结果分析，叶肉细胞CO₂供应量增加的原因是_____。

2021-11-09更新 | 85次组卷

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非选择题-解答题 | 适中 (0.65)

【推荐3】大豆是人类植物蛋白质及油脂的主要来源，在我国农业生产中占有重要的地位。图1为大豆幼苗细胞光合作用部分过程示意图。

(1)下列物质中由反应I产生的是_____。（多选）
A. 物质A       B. 物质B       C. 物质C       D. 物质D       E. 物质E       F. 物质F
(2)反应Ⅱ中的能量变化主要是_____。
A. 光能→电能       B. 电能→活跃化学能
C. 活跃化学能→稳定化学能       D. 稳定化学能→活跃化学能
为提高大豆品质和产量，研究人员研究了不同光强对大豆幼苗生长及光合作用的影响。试验设置3个不同光照强度处理，并测得相关数据结果如表。

组别	光照强度	株高	叶绿素含量	气孔导度（影响CO₂吸收）	光合速率
A	100%光照（强光）	20．13±1．9	1．56±0．15	0．046±0．02	3．90±1．14
B	60%光照（中等光）	26．39±1．6	1．52±0．19	0．088±0．03	7．61±1．1
C	30%光照（弱光）	34．5±2．9	2．12±0．15	0．15±0．03	5．55±0．99

(3)不同的光照强度主要影响图中_____（反应I/反应Ⅱ），C组叶绿素含量最高，这种适应性改变的原因可能是_____。
(4)用表中数据和所学光合作用相关知识，解释B组的光合速率比A和C组都高的原因分别可能是_____。

2022-09-12更新 | 104次组卷

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