解题方法
1 . 光极限是指光合作用吸收CO2量随着光吸收的增加而上升的光吸收范围。CO2极限是指光合作用吸收CO2量不再随着光吸收的增加而上升的光吸收范围。研究表明热带树木的光合机制开始失效的临界温度平均约为46.7°C．下列相关叙述错误是（ ）
| A．在光极限范围内，随着光吸收的增加光合速率也增大 |
| B．CO2极限时，光合速率不再增加可能与叶片气孔大量关闭有关 |
| C．CO2极限时较极限前叶肉细胞中的NADPH、ATP 含量高，C3含量低 |
| D．热带树木达到光合机制开始失效的临界平均温度前光合速率不断增加 |
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2 . 小麦和玉米是两种主要的粮食作物，但其产量一直存在明显差异，玉米的光合速率约为小麦的1.5倍。科学研究发现：玉米叶肉细胞中的叶绿体结构正常，而维管束鞘细胞中的叶绿体无正常的基粒；小麦和玉米在CO2固定的过程中存在差异，给小麦提供14CO2，检测其体内物质的放射性情况，发现最早出现14C标记的是三碳酸，然后是C3、丙糖磷酸、葡萄糖等，玉米提供14CO2时，最早出现14C标记的有机物却是四碳酸。玉米光合作用部分过程如图所示。回答下列问题。
(1)玉米叶片的叶肉细胞围绕维管束鞘细胞整齐排列呈“花环形”结构，光合作用时，CO2先在叶肉细胞中被固定，图中a代表的物质是__________ ，该物质进一步转化成苹果酸后经__________ 进入到与其相邻的维管束鞘细胞中再释放CO2参与光合作用的暗反应。小麦进行光合作用时所吸收的CO2，则直接参与暗反应。
(2)玉米叶肉细胞中的叶绿体结构正常，而维管束鞘细胞中的叶绿体无正常的基粒，将C3还原成丙糖磷酸所需的__________ ，主要由周围的叶肉细胞提供。
(3)叶绿体膜上分布有一种磷酸转运体TPT，在将丙糖磷酸运出叶绿体的同时，将相同数量的无机磷酸（Pi）运入叶绿体，因此，当细胞质基质中的Pi浓度降低时，淀粉的合成会增加，原因是_____________
(4)科研人员对13个玉米品种和7个小麦品种的CO2补偿点进行了检测，前者平均为5mg/cm3，后者平均为51mg/cm3，因此，__________ 能更有效地利用低浓度的CO2，请你根据小麦和玉米光合作用过程的差异推测出现这一现象的原因可能是______________
(5)光合作用的产物通过韧皮部运输到其它部位，植物体光合作用产物常以蔗糖形式运输，为验证光合作用产物以蔗糖的形式运输，研究人员将酵母菌蔗糖酶基因转入植物，并将该基因表达的蔗糖酶定位在维管束鞘细胞的细胞壁上，结果发现转基因植物出现严重的小根、小茎现象，原因是________
(1)玉米叶片的叶肉细胞围绕维管束鞘细胞整齐排列呈“花环形”结构，光合作用时，CO2先在叶肉细胞中被固定，图中a代表的物质是
(2)玉米叶肉细胞中的叶绿体结构正常，而维管束鞘细胞中的叶绿体无正常的基粒，将C3还原成丙糖磷酸所需的
(3)叶绿体膜上分布有一种磷酸转运体TPT，在将丙糖磷酸运出叶绿体的同时，将相同数量的无机磷酸（Pi）运入叶绿体，因此，当细胞质基质中的Pi浓度降低时，淀粉的合成会增加，原因是
(4)科研人员对13个玉米品种和7个小麦品种的CO2补偿点进行了检测，前者平均为5mg/cm3，后者平均为51mg/cm3，因此，
(5)光合作用的产物通过韧皮部运输到其它部位，植物体光合作用产物常以蔗糖形式运输，为验证光合作用产物以蔗糖的形式运输，研究人员将酵母菌蔗糖酶基因转入植物，并将该基因表达的蔗糖酶定位在维管束鞘细胞的细胞壁上，结果发现转基因植物出现严重的小根、小茎现象，原因是
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3 . 作为一种光合自养微生物，可沉微藻可以利用碳、氮、磷等物质合成淀粉、蛋白质及油脂等产物，因此可以用于改善水体富营养化，净化污水。然而，实验室低光照[400μmol/（m2·s）]条件下获得的可沉微藻能否在真实自然光照强度下保持良好性状及性能有待商榷。为此，某污水处理厂设计了如下实验，研究在增加光照强度至接近自然光水平[800μmol/（m2·s）]和及时补充CO2实验条件下，可沉微藻的生长情况。
主要装置及条件：实验包含3个反应器（2L），反应器设置如下表所示。实验初期为低光照[400μmol/（m2·s）]条件，加光后光照条件为[800μmol/（m2·s）]。
相关实验结果如图1、2所示：______ （填具体场所）上分布有吸收光能的色素分子，光合色素是______ （填“脂溶性”或“水溶性”）色素，因此可用______ 提取。
(2)结合图1和图2分析，为何加光后，反应器中的生物量下降?______ 。
(3)3号反应器加光后生物量的减少小于1号和2号反应器，试分析原因。______ 。
(4)结合题意分析，为使可沉微藻在自然状态下保持良好性状及性能，针对可沉微藻的生活环境，请为污水处理厂提供具体建议（至少答出两点）。______ 。
主要装置及条件：实验包含3个反应器（2L），反应器设置如下表所示。实验初期为低光照[400μmol/（m2·s）]条件，加光后光照条件为[800μmol/（m2·s）]。
反应器 | 1号 | 2号 | 3号 |
光照时间 | 24h（全天光照） | 24h（全天光照） | 10h（模拟实际昼夜交替，光照与黑暗时间比为10h：14h） |
供给CO2情况 | 不通入 | 间歇通入CO2 | 间歇通入CO2 |
(2)结合图1和图2分析，为何加光后，反应器中的生物量下降?
(3)3号反应器加光后生物量的减少小于1号和2号反应器，试分析原因。
(4)结合题意分析，为使可沉微藻在自然状态下保持良好性状及性能，针对可沉微藻的生活环境，请为污水处理厂提供具体建议（至少答出两点）。
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4 . 下列材料被替换后，对实验结果影响最小的是
| A．用台盼蓝代替刚果红鉴定纤维素分解菌 |
| B．用大蒜根尖代替洋葱根尖观察有丝分裂各个时期 |
| C．用2mol／LNaCl溶液代替预冷的95％酒精析出DNA |
| D．用70％的酒精代替无水乙醇提取绿叶中的色素 |
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5 . 某研究性学习小组利用新鲜的菠菜叶打出若干个圆形小叶片，经处理后在适宜的光照条件下将其分别放在实验室提供的质量分数为0.5%、1.5%、2.5%、3.5%的碳酸氢钠溶液中，观察叶片上浮情况，实验结果如下表。
回答下列问题：
(1)绿叶通过___ （填叶片结构）从外界吸收的CO2，最终在叶绿体基质中与C5结合形成C3，接受能量后，被___ 还原，最终转化为糖类和C5。这样，暗反应阶段就形成从C5到C3再到C5的循环，可以源源不断地进行下去，因此暗反应过程也称作___ 。
(2)沉降到烧杯底部的圆形小叶片在适宜的条件下一段时间会上浮，小圆叶片上浮的原因是___ 。
(3)碳酸氢钠溶液浓度超过一定数值后圆形小叶片的光合作用强度反而下降。为探究该问题，小组成员作出假设并进行探究。
①假设：较高质量分数的碳酸氢钠溶液中，保卫细胞___ ，致使光合作用减弱。
②为验证该假设，设置两组实验，对该植物的气孔开度作检测，检测结果符合预期。
③若用上述实验中的菠菜叶为材料，验证该假设提出的光合作用减弱原因，你的研究思路是___ 。
| 碳酸氢钠质量分数（%） | 0.5 | 1.5 | 2.5 | 3.5 |
| 单位时间内叶片上浮片数（片） | 4 | 18 | 20 | 8 |
(1)绿叶通过
(2)沉降到烧杯底部的圆形小叶片在适宜的条件下一段时间会上浮，小圆叶片上浮的原因是
(3)碳酸氢钠溶液浓度超过一定数值后圆形小叶片的光合作用强度反而下降。为探究该问题，小组成员作出假设并进行探究。
①假设：较高质量分数的碳酸氢钠溶液中，保卫细胞
②为验证该假设，设置两组实验，对该植物的气孔开度作检测，检测结果符合预期。
③若用上述实验中的菠菜叶为材料，验证该假设提出的光合作用减弱原因，你的研究思路是
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515次组卷
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2卷引用：广东省深圳市2023-2024学年高三下学期第二次调研考试生物试题
解题方法
6 . 磷是维持植物正常生长发育所必需的元素。研究人员在相同光照强度、CO2浓度等条件下，对长势一致的4组当归植株，分别补充P1、P2、P3、P4量的磷，测定其叶肉细胞的净光合速率（指光合作用合成有机物的速率减去呼吸作用消耗有机物的速率）和总叶绿素含量，结果如图1。
(2)根据图1数据判断，P3组一定高于P1组的是当归叶肉细胞单位时间单位叶面积___（单选）。
(3)分析图1数据可得到的结论是___（单选）。
研究人员发现，植物根细胞质膜上存在负责吸收磷的磷转运蛋白H6。环境中P缺乏时，H6的数量会发生变化，同时其功能受一种胞内蛋白M6的调节。图2是该机制示意图，♡表示无机磷。___ ；实验组：___ 。
①选取长势一致的同种植物幼苗若干种植于磷充足培养基
②选取长势一致的同种植物幼苗若干种植于磷不足培养基
③检测H6基因转录水平
④检测光合作用相关基因转录水平
(5)结合题中信息分析植物根细胞对外界磷浓度变化的反应，并用下列编号表示。外界磷充足时：___ 。外界磷缺乏时：___ 。
①质膜上的H6数量少
②质膜上的H6数量多
③M6抑制H6的转运功能
④M6促进H6的转运功能
⑥M6不影响H6的转运功能
⑤细胞内磷元素维持在正常水平
⑦细胞内外磷含量一致
| A．淀粉 | B．高能电子 |
| C．麦芽糖 | D．叶绿体外膜 |
(2)根据图1数据判断，P3组一定高于P1组的是当归叶肉细胞单位时间单位叶面积___（单选）。
| A．生成H2O的量 | B．吸收CO2的量 |
| C．吸收O2的量 | D．释放CO2的量 |
(3)分析图1数据可得到的结论是___（单选）。
| A．磷元素是当归叶肉细胞合成光合色素的原料 |
| B．总叶绿素含量随光照强度的增加先升高再降低 |
| C．过高浓度的磷会抑制当归叶肉细胞的净光合速率 |
| D．当归叶肉细胞的净光合速率提高可促进对P的吸收 |
研究人员发现，植物根细胞质膜上存在负责吸收磷的磷转运蛋白H6。环境中P缺乏时，H6的数量会发生变化，同时其功能受一种胞内蛋白M6的调节。图2是该机制示意图，♡表示无机磷。
①选取长势一致的同种植物幼苗若干种植于磷充足培养基
②选取长势一致的同种植物幼苗若干种植于磷不足培养基
③检测H6基因转录水平
④检测光合作用相关基因转录水平
(5)结合题中信息分析植物根细胞对外界磷浓度变化的反应，并用下列编号表示。外界磷充足时：
①质膜上的H6数量少
②质膜上的H6数量多
③M6抑制H6的转运功能
④M6促进H6的转运功能
⑥M6不影响H6的转运功能
⑤细胞内磷元素维持在正常水平
⑦细胞内外磷含量一致
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7 . 镁（Mg）是影响光合作用的重要元素，科研人员进行了相关研究。
(1)镁是构成___ 的重要成分，水稻细胞内的光合色素还包括___ 。
(2)为探究镁对水稻光合作用的影响。将正常培养38天的水稻分别转移到无镁培养液（-Mg2+组）和正常培养液（+Mg2+组）中培养15天，对光合作用指标进行连续跟踪检测，测定光合色素含量相对值、Vc max（最大羧化速率，碳固定指标）和An（净光合速率），结果如图1，推测前10天An变化不明显的原因是___ ；10天后，An显著下降的原因是___ 。___ ，从而影响光合作用。为了验证缺镁前期对光反应的影响，还需要检测的指标有___ （至少答出两个）。
(1)镁是构成
(2)为探究镁对水稻光合作用的影响。将正常培养38天的水稻分别转移到无镁培养液（-Mg2+组）和正常培养液（+Mg2+组）中培养15天，对光合作用指标进行连续跟踪检测，测定光合色素含量相对值、Vc max（最大羧化速率，碳固定指标）和An（净光合速率），结果如图1，推测前10天An变化不明显的原因是
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8 . 何首乌属于多年生藤本植物，其块根可入药，具有极高的药用价值。如图为何首乌叶肉细胞进行光合作用和有氧呼吸的过程，图中A代表细胞结构，3-磷酸丙糖（PGAL）是一种重要的三碳化合物，既参与光合作用又参与呼吸作用，光合作用过程中，部分 PGAL被磷酸转运器转入细胞质基质中生成蔗糖，何首乌合成的有机物主要运输到块根储存。研究发现淀粉积累会导致气孔开放程度降低。回答下列问题：___ ，水作为电子供体，释放的高能电子经过一系列的传递，最后在 A 的表面与电子受体___ 以及H+结合使高能电子的能量转移并储存在NADPH中。
(2)卡尔文循环过程中，每产生6个PGAL就会有1个PGAL离开卡尔文循环，若离开卡尔文循环的PGAL 为2个，则需要___ 次卡尔文循环。
(3)⑥过程产生CO2的场所是___ ，⑧过程电子的供体是___ 。
(4)科研人员通过实验研究了去留何首乌块根对何首乌植株光合作用的影响。设计了去块根组与不去块根组的对照，其中对照组是___ ；结果是去除块根组何首乌保卫细胞（含叶绿体）气孔导度下降，光合速率降低，请分析导致这一结果的主要原因是___ 。
(2)卡尔文循环过程中，每产生6个PGAL就会有1个PGAL离开卡尔文循环，若离开卡尔文循环的PGAL 为2个，则需要
(3)⑥过程产生CO2的场所是
(4)科研人员通过实验研究了去留何首乌块根对何首乌植株光合作用的影响。设计了去块根组与不去块根组的对照，其中对照组是
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9 . 我国劳动人民在漫长的历史进程中，积累了丰富的生产、生活经验，具体一些措施如下：
①用尿液反复浸过的黄泥封裹树枝促进其生根
②储藏果实、蔬菜时降低温度和降低氧气含量
③对板结的土壤及时松土透气避免影响根系生长
④通过控制日照长短来调控植物开花时间
⑤用成熟的木瓜催熟未成熟的柿子
⑥蔬菜大棚中用多层育苗的方式来增加作物产量
关于这些措施，下列说法合理的是（ ）
①用尿液反复浸过的黄泥封裹树枝促进其生根
②储藏果实、蔬菜时降低温度和降低氧气含量
③对板结的土壤及时松土透气避免影响根系生长
④通过控制日照长短来调控植物开花时间
⑤用成熟的木瓜催熟未成熟的柿子
⑥蔬菜大棚中用多层育苗的方式来增加作物产量
关于这些措施，下列说法合理的是（ ）
| A．措施②③的主要目的是降低有机物的消耗 |
| B．措施④⑥的主要目的是促进植物的光合作用 |
| C．措施①⑥可实现能量的多级利用 |
| D．措施①④⑤均体现了信号对植物的调控作用 |
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10 . 生物学中常在一些水生生物的名称中冠以“藻”字，下列有关“藻”的叙述，错误的是（ ）
| A．蓝藻又名蓝细菌，是能进行光合作用的自养生物 |
| B．小球藻是一种单细胞绿藻，是探究光合作用的常用材料 |
| C．伞藻的嫁接实验能充分说明控制伞帽的遗传物质存在于细胞核中 |
| D．可用黑藻提取和分离叶绿体色素 |
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