易错点09 关于光合作用和呼吸作用实验分析-备战2023年高考生物考试易错题（全国通用）（原卷版）

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易错点 09 关于光合作用和呼吸作用实验分析

实验能力是生物科学研究的必备能力之一。实验题是生物高考题的特色之一，常常以非选

择题形式考查实验设计、分析、评价能力。这类试题情境涉及科研新成果，与农业生产实际联

系紧密，试题背景陌生，命题角度新颖，具有较强的综合性。不擅长从大量信息中快速准确筛

选出有效信息、实验设计原理和原则的应用不当、实验分析能力薄弱是失分的主要原因。在复

习备考中，应加强练习寻找规律，同时关注易错点，避开细微易错陷阱，从而提高解答这类题

的能力。

易错陷阱 1：实验现象的原因分析。未掌握叶绿素形成的影响因素，对光照影响光反应和 CO2

浓度影响暗反应的分析逻辑混乱等造成答不对或答不全。

易错陷阱 2：变量的分析。存在多个自变量、因变量时常常漏答，找不准关键无关变量等造成

得不到满分。

易错陷阱 3：实验思路与实验步骤。混淆实验思路与实验步骤的区别。

易错陷阱 4：验证性实验与探究性实验。分辨不清验证性实验与探究性实验的区别或做题时忽

略了二者的区别而错答。

易错陷阱 5：光合作用实验中 CO2缓冲液（NaHCO3）和 NaOH 的作用。不理解 NaHCO3作为

CO2缓冲液的原理造成误判。

例题 1、（2022 广东 T18）研究者将玉米幼苗置于三种条件下培养 10

天后（下图 a），测定相关指标（下图 b），探究遮阴比例对植物的影响。回答下列问题：

（1）结果显示，与 A 组相比，C 组叶片叶绿素含量_______，原因可能是____________________。

（2）比较图 b 中 B1 与 A 组指标的差异，并结合 B2 相关数据，推测 B 组的玉米植株可能

会积累更多的__________________，因而生长更快。

（3）某兴趣小组基于上述 B 组条件下玉米生长更快的研究结果，作出该条件可能会提高作物

产量的推测，由此设计了初步实验方案进行探究：

实验材料：选择前期______________________一致、生长状态相似的某玉米品种幼苗 90 株。

实验方法：按图 a 所示的条件，分 A、B、C 三组培养玉米幼苗，每组 30 株；其中以________

________为对照，并保证除_________________________外其他环境条件一致。收获后分别测量各组

玉米的籽粒重量。

结果统计：比较各组玉米的平均单株产量。

分析讨论：如果提高玉米产量的结论成立，下一步探究实验的思路是________________________。

例题 2、（2022 浙江·T27）通过研究遮阴对花生光合作用的影响，为花生的合理间种提供依据。

研究人员从开花至果实成熟，每天定时对花生植株进行遮阴处理。实验结果如表所示。

注：

光补偿点指当光合速率等于呼吸速率时的光强度。光合曲线指光强度与光合速率关系的曲线。

回答下列问题：

（1）从实验结果可知，花生可适应弱光环境，原因是在遮阴条件下，植株通过增加___________

__，提高吸收光的能力；结合光饱和点的变化趋势，说明植株在较低光强度下也能达到最大的_

___________________；结合光补偿点的变化趋势，说明植株通过降低____________，使其在较低的

光强度下就开始了有机物的积累。根据表中________________________________的指标可以判断，

实验范围内，遮阴时间越长，植株利用弱光的效率越高。

（2）植物的光合产物主要以________形式提供给各器官。根据相关指标的分析，表明较长遮阴

处理下，植株优先将光合产物分配至_______中。

（3）与不遮阴相比，两种遮阴处理的光合产量均_________。根据实验结果推测，在花生与其他

高秆作物进行间种时，高秆作物一天内对花生的遮阴时间为_________（A．<2 小时；B．2小时；

C．4 小时；D．>4 小时），才能获得较高的花生产量。

1. 几种实验现象的原因分析

（1）幼苗叶片呈黄色的原因：影响叶绿素形成的外界因素有光照、温度、必需的矿质元素镁

和氮等。叶绿素的合成需要光照，黑暗中生长的植物幼苗叶片因不能合成叶绿素而呈黄色；温

度影响叶绿素合成相关的酶的活性，从而影响叶绿素的合成使幼苗叶片呈黄色；叶绿素中含有

镁（Mg）和氮（N）等元素，缺乏时植物不能合成叶绿素而使幼苗叶片呈黄色。

（2）植物出现“光合午休现象”的解释：夏季晴朗的白天 10～14 时左右，此时温度很高，导

致气孔开度减小，CO2无法进入叶片组织，致使光合作用暗反应受到限制，光合作用强度明显

减弱。

（3）光照强度增加提高光合作用强度的原因：

光照强度增加，光反应速率加快，产生的[H]和ATP 增多，使暗反应中 C3还原过程加快，

从而使光合作用产物增加。例如：光照强度增加，叶绿素含量增加，吸收的光能增多，光反应

速率加快，使暗反应中 C3还原过程加快，从而使光合作用产物增加。

（4）增加CO2浓度提高光合作用强度的原因

CO2浓度影响暗反应阶段，制约 C3的形成。例如：提高植物叶片的气孔导度（或“正其行

通其风”“合理密植”保证良好通风），可以提高 CO2浓度，促进CO2的吸收，增强了暗反应速

率，进而提高植物的净光合速率；增施农家肥，农家肥中微生物分解作用产生的 CO2供给植物

吸收利用，促进暗反应，进而提高光合作用强度。

（5）植物体干物质积累速率（净光合速率）下降的原因：若植物体光合速率不变（或下降）,

植物体呼吸速率在增加,而植物体干物质积累速率即净光合速率=光合速率-呼吸速率，则植物

体干物质积累速率（净光合速率）下降。

2. 多因子变量对光合速率的影响的分析

例1 下图 1、图 2、图 3研究的自变量分别是光照强度、温度；光照强度、温度；光照强度、

CO2浓度。

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