高三生物提高农作物的光能利用率测试

高三生物提高农作物的光能利
用率测试
时刻：60分钟，总分100分
一．选择题：每题只有一个选项符合题意，每题3分，共51分。

★1．下列关于光合作用的叙述，正确的是
A.光照越强，光合作用也就越强
B.水分缺乏可不能阻碍光合作用的进行
C.适当增加空气中CO2的浓度，光合作用就会加强
D.缺乏矿质元素对光合作用阻碍不大
2．大田生产中，能提高光能利用率的最可行性措施是
A.延长每天光照时刻
B.扩大光合作用面积
C.增加光照强度
D.增大二氧化碳浓度
★3．下列关于矿质元素与光合作用关系的叙述，错误的是
A．镁是叶绿素的成分，缺镁阻碍叶绿素的合成，进而阻碍光合作用
B．氮是构成叶绿素以及酶等的成分，氮素供应不足阻碍光合作用
C．钾、铁对光合作用没有阻碍，但能阻碍到植物的其他代谢
D．磷对光合作用的阻碍是专门广泛的，如阻碍到对能量的转移过程、光合膜的稳固性等4．下列哪项措施不能提高光合作用的效率
A．将人参、三七种在遮阴处 B．向温室内通入一定量的CO2
C．在苹果树周围地面铺反光膜 D．白天适当降低温室内温度
5．在温室中培养绿色植物时，通过增施农家肥料要紧能够提高
A．吸取必需矿质元素B．温室中的二氧化碳浓度
C．绿色植物的呼吸作用 D．土壤溶液的浓度
6．（2005年江苏淮安市高三第一次模拟考试）轮作确实是在同一块地上，按预定的种植打算，轮换种植不同作物，如此做能够提高作物的产量。

关于轮作能提高每种作物的产量，下列说明中，正确的一项是
①能够充分利用光能，提高光合作用效率②能够改变原先的食物链，防止病虫害
③能够充分利用土壤中的矿质元素，防止土壤肥力的枯竭
④减轻竞争，制造作物生产的互利条件
A．①② B．③④ C．②③ D．①④
★7．下列有关光合作用效率与光能利用率的叙述，不确切的是
A．延长光合作用时刻能够提高植物的光合作用效率
B．扩大光合面积能够提高光能利用率
C．光、温度、水、肥和CO2等因素都能够阻碍光合作用效率
D．合理密植可提高光能利用率
8．《齐民要术》中，要求栽种农作物要“正其行，通其风”的原理是
A.确保通风透光，从而有利于提高光合作用效率
B.通风透光，能够增强农作物的呼吸作用
C.能够增强农作物的抗性
D.增强农作物的蒸腾作用
9．能提高光能利用率的措施是
A.增强光照
B.玉米套种花生
C.适当增施碳酸氢氨肥料
D.选用生长期短的植物新品种
10．（2005年湖北省孝感市高三第二次统一考试）在适宜的温度、水分和CO 2保证供应的情形下，测得不同植物光合作用量值（用环境CO 2减少量来度量），如图所示。

下列四种叙述中不正确的是 A.在该实验条件下，阻碍植物CO 2吸取量增加 或减少的要紧因素是光 B.在同等光照条件下，玉米比小麦的光合作用 产量高 C.在同种光照条件下，小麦、玉米和高粱等农 作物光合作用量值比野生草本的要高 D.不管环境条件如何变化，阴生植物总是比阳 生植物光合作用的效率低 11．下列关于光合作用强度的叙述，正确的是
A ．叶片从幼到老光合作用强度不变
B ．森林或农田中植株上部叶片和下部叶片光合作用强度有差异
C ．光合作用强度是由基因决定的，因此是固定不变的
D ．在相同光照条件下，各种植物的光合作用强度相同
12. 在下列曲线图中，有M 、N 、O 、Q
A.M 点时，植物不进行光合作用，
只进行呼吸作用 B.N 点时，植物呼吸作用强度大于
呼吸作用强度 C.Q 点时，温度是阻碍光合速率的 要紧因素 D.O 点时，光合速率与呼吸速率相等 ★13．在温室中栽培作物，如遇到连续的阴雨天气，为了保证作物的产量，对温度的操纵应当
A ．降低温室温度，保持昼夜温差
B ．提高温室温度，保持昼夜温差
C ．提高温室温度，保持昼夜恒温
D ．降低温室温度，保持昼夜恒温
14．右图为4种植物（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）在不同光照强度下光合作用速率的曲线，其中最适
于在阴蔽条件下生长的植物是
A ．Ⅰ
B ．Ⅱ 光照强度(Lux) CO 2(mg/dm 2·h)
光照强度 2浓度 2浓度 2浓度
C ．Ⅲ
D ．Ⅳ
15．大棚栽培中，在适宜的光照、土壤、肥料、温度等条件下，为增加粮食的产量，应适当增加
A.空气中的含氧量
B.空气中的含氮量
C.空气中的二氧化碳的含量
D.土壤中矿质元素的含量
16．下列是农作物Ⅰ和农作物Ⅱ在同一土壤中N 、P 、K 三要素肥效试验田。

“+”表示施肥，“-
A ． 农作物Ⅰ的氮来自固氮菌
B ．对农作物Ⅰ来说，磷钾是必须元素，氮是非必须元素
C ．农作物Ⅱ的氮来自固氮菌
D ．不同的农作物对磷钾的需要量是相同的
17．在适宜的温度、水分和CO 2条件下，分别测定强光和弱光时不同植物的净光合作用量，如图请据此判定，下列叙述不正确的是
A ．该条件下，使植物吸取CO 2量增加或减少的要紧生态因素是光
B ．植物在强光下的净光合作用量一定比弱光下高
C ．同等光照条件下，玉米比小麦的净光合作用
量高
D ．大多数农作物差不多上喜阳植物
二．非选择题：本大题3个小题，共49分。

★18．（14分）实验证明矿质元素会直截了当或间接地阻碍光合作用。

下图显示水稻叶片内氮、磷含量与光合作用速率的关系。

请据图回答：
（
1）分析上图，水稻叶片的氮、磷含量与光合作用速率之间有何关系？ 。

（2）请依照光合作用的过程和原理，分析氮、磷两种元素是如何阻碍光合作用速率
N 含量 光合作用速率（相对值） P 2O 5含量 光合作用速率（相对值）
的？
①缺N 和P 会阻碍光反应中 和 的合成，它们在暗反应中的作用是 ；
②N 也是 的构成成分，缺少它会阻碍光合作用中生化反应的进行；
③P 也是构成 的成分，缺少它会阻碍叶绿体结构的完整性。

19．（16分）农业生产上常用间作、套种或混作业提高农作物产量，提高经济效益，比如农民常将玉米和大豆间隔种植物（间作）。

请依照生物学原理分析回答：
（1）玉米和大豆在种子在结构上要紧的不同点是有哪些?
（2）玉米和大豆的光合作用固定CO 2分别是通过什么途径?
（3）大豆的根系与玉米的根系相比，除直根系与须根系不同以外，最显著的区别是什么？
（4）用玉米和大豆间作的生物学优点是什么？
20．（19分）（2005年高考上海卷，35）回答有关光合作用的问题。

下图表示当阻碍光合作用的因素X 、Y 和Z 变化时，光合作用合成量和光强度的关系。

（1）图中X 1、X 2、X 3的差异是由于某种缘故 阻碍了光合作用的 所导致。

要提高大棚作物的光合作用合成量，由X 3增加为X 1，最常采取的简便而有效的措施是 。

（2）图中Y 1、Y 2、Y 3的差异是由于 阻碍了光合作用的 所致。

（3）图中Z 1、Z 2、Z 3的差异表现在光合作用中 反应的不同，假如Z 因素代表植物生长发育期，则代表幼苗期、营养生长和现蕾开花期的曲线依次是 。

提高农作物的光能利用率
【参考答案及解析】
1．【答案】C
【解析】在一定范畴内随着光照的增强，光合作用就会加强，当超过一定范畴随着光照增强，光合作用不再增加。

水分是光合作用的原料，也是光合作用进行的各种反应的溶剂，因此缺乏水分会阻碍光合作用的进行。

矿质元素是叶绿素的组成元素，也是光合作用中一些酶的组成部分，因此缺乏矿质元素对光合作用也是有阻碍的。

2．【答案】
B
【解析】本题考查阻碍光合作用利用率的因素以及学生联系实际的能力。

必须搞清晰光能利用率与光合作用效率的关系。

提高光能利用率的途径包括延长光合作用时刻、增大光合作用面积和提高光合作用效率。

提高光合作用效率的因素是较强的光照、较高的二氧化碳浓度、充足的矿质营养和水分。

题中所给的因素都能提高光能利用率，关键是是否可行。

大田生产是在自然条件下生产，无法延长每天的光照时刻，也无法增加光照强度，选用生长期厂的品种岁能够延长光照时刻，但受到当地温度阻碍，未必可行；而且大田生产空气流淌性大，增大二氧化碳浓度也不太现实。

只有改变种植制度，将单季改为双季或三季，如此就相当于增加了光照面积，有利于提高光能利用率。

3．【答案】C
【解析】本题考查矿质元素对光合作用的阻碍。

镁元素是叶绿素的组成元素，镁供应不促将阻碍叶绿素等的合成，阻碍光合作用光反应的进行；氮元素是叶绿素的组成元素，也是酶、蛋白质、核酸等的组成元素，缺氮阻碍叶绿素的合成，也阻碍酶的合成，对光合作用具有重要阻碍；钾能够促进光合产物的运输并促进淀粉的合成，因此能促进光合作用的进行，铁是催化叶绿素合成的酶的重要组成元素，缺铁，叶绿素的合成过程受阻，因此也阻碍光合作用的进行；磷是NADPH和ATP的重要组成元素也阻碍光合作用，科学家用磷脂酶将离体叶绿体膜结构上的磷脂水解掉后，其他光合作用原料和条件都具备的情形下，这些叶绿体的光合作用过程明显受阻。

可见，磷在坚持叶绿体膜结构和功能上起着重要作用。

4．【答案】D
【解析】人参、三七属于阴生植物，强光反而抑制阴生植物的光合作用，因此种在阴暗处反而有利于其光合作用，利于生长；二氧化碳是光合作用的原料，向温室中通入一定量的二氧化碳，有利于提高光合作用效率；在苹果树周围地面铺上反光膜，增加了叶面的光合作用强度，也能提高光合作用效率；白天降低温度，降低了酶的活性，不利于光合作用的化学反应的进行。

5．【答案】B
【解析】农家肥料中含丰富的有机质，通过微生物的呼吸作用产生CO2，来提高温室内CO2的浓度。

6．【答案】C
【解析】在同一块土地上，长期种植同一种农作物，病虫害增加，土壤中某些矿质元素容易耗尽，导致土壤肥力枯竭，降低作物的产量。

轮作能够幸免上述情形的发生。

C选项正确。

7．【答案】A
【解析】光能利用率是指植物光合作用所累积的有机物中所含能量，与照耀到地面上的日光能量的比率。

提高光能利用率包括提高光合作用效率、延长光合作用时刻和增加光合作用面积三方面。

光合作用效率是指植物通过光合作用制造的有机物中所含有的能量，与光合作用中吸取的光能的比值。

提高光合作用效率的措施包括光照强弱的操纵、二氧化碳的供应、必需矿质元素的供应。

8．【答案】A
【解析】本题考查阻碍光合作用效率的因素。

栽种农作物过程中，保持一定的行距，不仅有利于植株同意阳光，也有利于植物间的空气流淌，能及时补充二氧化碳，提高光合作用效率。

【解析】要注意提高光能利用率与提高光合作用效率的关系与区别，提高光能利用率的途径包括延长光合作用时刻、增加光合作用面积以及提高光合作用效率。

提高光合作用效率的途径包括适当增强光照、适当提高二氧化碳浓度、增施矿质营养，保证水分供应等途径。

题中增强光照，适当施用碳酸氢氨（能放出二氧化碳）都能提高光合作用效率。

而玉米套种花生，目的是增加光合作用面积，能提高光能利用率。

假如选用生长期长的植物新品种则能延长光合作用时刻，提高光能利用率，假如是生长期短的品种，则不能提高光能利用率。

10．【答案】D
【解析】不管是阴生植物依旧阳生植物，在一定的光照强度范畴内光合作用强度的大小要紧决定于光照的强弱。

由图可知在相同的光照条件下，玉米比小麦的光合作用产量高。

阴生植物在较弱的光照条件下，光合效率比阳生植物要高。

11．【答案】B
【解析】随着叶片从小长大，随着光合面积的增大，光合作用的强度也在增大。

植株上部的叶片和下部叶片光合作用强度因为照光的不同，光合作用的强度也不同。

光合作用强度直截了当是由叶绿体中酶决定的，酶尽管是由基因操纵的，但酶的活性是受外界温度等因素的阻碍。

因此光合作用强度不是固定不变的。

因为不同植物的酶的最适温度不同，因此在相同光照条件下，不同植物的光合作用强度是不同的。

12．【答案】C
【解析】本题考查了光合作用与呼吸作用的关系以及识图能力。

M点时，由于没有光照，植物体只进行呼吸作用，不进行光合作用。

N点时，植物体既进行光合作用也进行呼吸作用，但光合作用弱于呼吸作用。

Q点时，光照强度增加但光合速率不再增加，说明光照强度不再是阻碍光合速率的因子；而CO2浓度增加，光合速率增加，说明现在CO2是阻碍光合速率的要紧因素。

O点时，植物既不向外界开释CO2，也不向外界吸取CO2，这时植物利用呼吸作用放出的CO2进行光合作用，光合速率与呼吸速率相等。

13．【答案】A。

【解析】本题考查阻碍光合作用的因素，涉及光照强度和温度。

由于阴雨天气光照不足，植物光反应产物不足，限制了暗反应有机物的合成，而植物的呼吸作用还在进行。

植物的产量实际上是光合作用合成的有机物减去呼吸作用消耗的有机物，因此要保证植物产量，必须设法降低呼吸消耗，因此应该降低温度，夜间只进行呼吸作用，因此温度应该更低一些，以降低夜间的呼吸作用消耗。

14．【答案】D
【解析】阴生植物在较弱的光照条件下就能达到光合作用最大值，适于生活在隐藏的条件下，在强光下反而抑制其光合作用。

因此达到最大光合作用速率时，阴生植物需要的光照强度最弱，是于生活在隐藏的条件下。

植物Ⅳ光合作用速率大最大值对应的光照强度最弱，因此是最适于在隐藏条件下生活的植物。

15．【答案】C
【解析】本题考查阻碍光合作用效率的因素。

增加植物的产量要紧靠增加植物的光合作用效率，阻碍光合作用效率的因素要紧有光照强度、二氧化碳浓度、温度、矿质营养和水等，在满足光照、土壤、肥料（包括矿质营养）、温度等的条下，阻碍光合作用效率的因素只有二氧化碳浓度了。

【解析】本题在知识方面，要紧考查植物的必需元素矿质元素内容，以及生物固氮知识。

在能力方面，要紧考查考生表格数据分析能力，同时还考查运用这些知识对有关问题的分析和推理能力。

对农作物Ⅰ、Ⅱ在不同施肥条件下所对应的产量与原产量对比分析可知，氮、磷、钾差不多上必需元素；分析农作物Ⅰ表格中的数据，不施氮肥与施氮肥的产量是一样的，说明农作物Ⅰ的氮来自固氮菌的生物固氮。

17．【答案】B
【解析】此题研究强光和弱光对阴生植物和阳光植物光合作用的阻碍，强光下，植物光合作用强，消耗的原料二氧化碳多，弱光下，植物光合作用弱，消耗的原料二氧化碳少，A是正确的。

此图所列的几种农作物小麦、玉米、高梁、差不多上阳生植物，实际上大多数农作物差不多上喜阳植物，D是正确的。

阳生植物在强光下的实际光合作用量一定比弱光下高，净光合作用量=实际光合作用量—呼吸作用消耗量，而这几种植物生理活动的环境温度并不明白，温度高，光合作用强，呼吸作用也强，消耗的有机物也多。

阴生植物，强光下的光合作用量低于弱光下的光合作用量。

因此B项不正确。

18．【答案】（1）一定范畴内，N、P含量越多，光合速率越快（2）①ATP
NADPH 为C3的还原提供能量和还原剂②酶③叶绿体膜
【解析】从图中N和P含量与光合速率关系看，在一定范畴内随着N、P含量的增多，
光合速率加快。

光反应的产物中ATP和NADPH都含有N和P，在ATP中腺嘌呤中含有
N元素，磷酸基团中含有P，而NADPH中含有P，其中的A也是指腺嘌呤，含有N。

19．【答案】（1）玉米种子有胚乳，大豆种子无胚乳
（2）C4途径C3途径（3）大豆根系上长有根瘤，玉米则没有。

（4）玉米是C4植物，能利用较低浓度的CO2，大豆的根瘤中有根瘤菌，能进行生物固氮。

枯枝落叶和破裂的根瘤中含N化合物可被玉米根系吸取，由于两者高矮差异大，几乎不形成竞争关系，从而提高了光能利用率。

【解析】玉米为单子叶植物，在种子形成过程中，胚乳不被子叶吸取，故有胚乳。

大豆为双子叶植物，在种子形成过程中，胚乳被子叶吸取，故种子无胚乳。

20．【答案】（1）二氧化碳和温度暗反应施放干冰，增加二氧化碳浓度（或燃烧柴草）或适当升温（2）光波长（或光质）光反应（3）光反应和暗反应 Z3、Z2、Z1
【解析】（1）随着光强度的增加，X1、X2、X3起初相同但后来有差异，这是因为二氧化碳、温度的差异而阻碍了暗反应。

（2）随着光强度的增加，Y1、Y2、Y3起初不同但后来相同，这是光质不同造成的。

（3）随着光强度的增强，Z1、Z2、Z3自始至终有差异，这是由于光反应、暗反应不同决定的。