《2025年优化探究高考总复习高中生物全一册人教版》

1.(2021·辽宁卷，2)植物工厂是通过光调控和通风控温等措施进行精细管理的高效农业生产系统，常采用无土栽培技术。下列有关叙述错误的是 （ ）
A.可根据植物生长特点调控光的波长和光照强度
B.应保持培养液与植物根部细胞的细胞液浓度相同
C.合理控制昼夜温差有利于提高作物产量
D.适时通风可提高生产系统内的CO₂浓度

答案： B 不同植物对光的波长和光照强度的需求不同,可根据植物生长特点调控光的波长和光照强度,A正确;为保证植物的根能够正常吸收水分,该系统应控制培养液的浓度小于植物根部细胞的细胞液浓度,B错误;适当提高白天的温度可以促进光合作用的进行,让植物合成更多的有机物,而夜晚适当降温则可以抑制其呼吸作用,使其少分解有机物,合理控制昼夜温差有利于提高作物产量,C正确;适时通风可提高生产系统内的CO₂浓度,进而提高光合速率,D正确。

2.(2023·北京卷，3)在两种光照强度下，不同温度对某植物CO₂吸收速率的影响如图。对此图理解错误的是 （ ）

A.在低光强下，CO₂吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升
B.在高光强下，M点左侧CO₂吸收速率升高与光合酶活性增强相关
C.在图中两个CP点处，植物均不能进行光合作用
D.图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大

答案： C

3.当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段的PSⅡ复合体（PSⅡ）造成损伤，使PSⅡ活性降低，进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭（NPQ）将过剩的光能耗散，减少多余光能对PSⅡ的损伤。已知拟南芥的H蛋白有2个功能：①修复损伤的PSⅡ；②参与NPQ的调节。科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结果如图所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，且强光对二者的PSⅡ均造成了损伤。

(1)该实验的自变量为______________________。该实验的无关变量中，影响光合作用强度的主要环境因素有____________（答出2个因素即可）。
(2)根据本实验，________（填“能”或“不能”）比较出强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱，理由是______________________________。
(3)据图分析，与野生型相比，强光照射下突变体中流向光合作用的能量______（填“多”或“少”）。若测得突变体的暗反应强度高于野生型，根据本实验推测，原因是______________________________。

答案： 答案:
(1)有无光照、拟南芥类型(或有无H基因或H蛋白) 温度、CO₂浓度、水
(2)不能 野生型PSⅡ损伤大但能修复;突变体PSⅡ损伤小但不能修复
(3)少 突变体NPQ高,PSⅡ损伤小,虽无H蛋白修复但PSⅡ活性高,光反应产物多
解析:
(1)从题图可以看出该实验有两个自变量,一是有无光照,二是拟南芥类型(或有无H基因或H蛋白)。该实验的无关变量中,影响光合作用强度的主要环境因素有温度、CO₂浓度、水等。
(2)野生型PSⅡ损伤大,但损伤可被H蛋白修复;突变体PSⅡ损伤小,无H蛋白修复损伤,所以不能比较出强光照射下突变体和野生型的PSⅡ活性强弱。
(3)强光照射下,突变体通过NPQ增加了光能的耗散,流向光合所用的能量减少。若测得突变体的暗反应强度增加,通过实验推测原因可能是突变体NPQ强度高,PSⅡ损伤小,虽无H蛋白修复但PSⅡ活性高,光反应产物多。