- 探究：环境因素对光合作用强度的影响
- 共1687题
如图1甲表示A、B两种植物光合速率随光照强度改变的变化曲线，图1乙表示将A植物放在不同浓度CO2环境条件下，A植物光合速率受光照强度影响的变化曲线．请分析回答：
（1）在较长时间连续阴雨的环境中，生长受到显著影响的植物是______．
（2）图甲中的“a”点表示______．如果以缺镁的完全营养液培养A植物幼苗，则b点的移动方向是______．
（3）如图2所示中与图1甲中的c点相符合的______．
（4））图1甲中当光照强度为g时，比较植物A、B的有机物合成速率N1、N2的大小，结果应为N1______N2．（填“＞”、“＜”或“=”）
（5）用含14C标记的CO2提供给绿藻进行光合作用，图3表示一部分实验结果，曲线a、b、c分别表示（CH2O）、C5和C3三种化合物中的一种．回答下列问题：
图3中a表示______，而图乙中e点与f点相比，e点时叶肉细胞中相应图3中b的含量______．（填“高”、“低”或“基本一致”）
正确答案
解：（1）由图甲曲线可以看出，A植物的生长需要较强的光照强度，在较长时间的连续阴雨环境中，光照较弱，植物A的光合作用较弱，生长受到的影响较大．
（2）曲线图中a点是光照强度为零，此时植物不能进行光合作用，只进行呼吸作用，a点表示的是植物的呼吸作用速率．Mg是合成叶绿素的原料，缺少Mg，叶绿素合成减少，植物的光合作用减弱，b点右移．
（3）图1甲中才c点表示植物的最大光合作用，从外界吸收二氧化碳，对应图2中的D．
（4）图1甲中当光照强度为g时，比较植物A、B的有机物合成速率N1＞N2．
（5）图3中a表示的物质在黑暗环境中含量升高，表示的是三碳化合物，b表示的是五碳化合物，图乙中e点与f点相比，e点时叶肉细胞中相应图3中b的含量低．
故答案为：
（1）A
（2）植物的呼吸作用速率 向右
（3）D
（4）＞
（5）C3 低
解析
解：（1）由图甲曲线可以看出，A植物的生长需要较强的光照强度，在较长时间的连续阴雨环境中，光照较弱，植物A的光合作用较弱，生长受到的影响较大．
（2）曲线图中a点是光照强度为零，此时植物不能进行光合作用，只进行呼吸作用，a点表示的是植物的呼吸作用速率．Mg是合成叶绿素的原料，缺少Mg，叶绿素合成减少，植物的光合作用减弱，b点右移．
（3）图1甲中才c点表示植物的最大光合作用，从外界吸收二氧化碳，对应图2中的D．
（4）图1甲中当光照强度为g时，比较植物A、B的有机物合成速率N1＞N2．
（5）图3中a表示的物质在黑暗环境中含量升高，表示的是三碳化合物，b表示的是五碳化合物，图乙中e点与f点相比，e点时叶肉细胞中相应图3中b的含量低．
故答案为：
（1）A
（2）植物的呼吸作用速率 向右
（3）D
（4）＞
（5）C3 低
取一植物形态、大小、生长状况相同的四张叶片按下图进行实验，烧杯中的液体可以保证叶片所需的水与无机盐的正常供应，气体的移动可以通过观察油滴的运动判断（不考虑气体在水中的溶解与外界气压的变化和蒸腾作用的影响）．
（1）在一定时间内，装置a中油滴不移动，则光合作用与细胞呼吸强度______（一定/不一定）相等．
（2）在适宜的光照下，在一段时间内装置b中油滴将向______移动，原因是______．
（3）将装置c突然从光下移动到黑暗处，短时间内C3的含量______．
（4）某同学想直接利用装置b、d证明光是光合作用的必要条件，是否可行？______，理由是______．
正确答案
解：（1）a装置一段时间内光合作用吸收CO2体积等于释放O2的体积，有氧细胞呼吸吸收O2的体积等于释放CO2的体积，两种生理过程都不会引起气体体积的改变，所以无法根据液滴是否移动比较两个生理过程的强弱关系．
（2）b装置中NaOH溶液可以吸收装置中的CO2，因此装置内不存在CO2，植物只进行细胞呼吸消耗O2，而释放的CO2被NaOH吸收，装置内气压变小，液滴左移．
（3）将装置c突然从光下移到黑暗处，光反应产生的[H]和ATP立即减少，短时间内受影响的是C3的还原反应，故C3的含量上升．
（4）d装置与b装置中小烧杯中均放置了NaOH溶液，NaOH溶液可以吸收装置中的CO2，因此两个装置中都不存在CO2，都不能进行光合作用，故不可行．
故答案为：
（1）不一定
（2）左 b装置中不存在CO2，植物只进行细胞呼吸消耗O2，而释放的CO2被NaOH吸收，装置内气压变小，液滴左移
（3）上升
（4）不可行 因为d装置与b装置中都不存在CO2，都不能进行光合作用，故不可行．
解析
解：（1）a装置一段时间内光合作用吸收CO2体积等于释放O2的体积，有氧细胞呼吸吸收O2的体积等于释放CO2的体积，两种生理过程都不会引起气体体积的改变，所以无法根据液滴是否移动比较两个生理过程的强弱关系．
（2）b装置中NaOH溶液可以吸收装置中的CO2，因此装置内不存在CO2，植物只进行细胞呼吸消耗O2，而释放的CO2被NaOH吸收，装置内气压变小，液滴左移．
（3）将装置c突然从光下移到黑暗处，光反应产生的[H]和ATP立即减少，短时间内受影响的是C3的还原反应，故C3的含量上升．
（4）d装置与b装置中小烧杯中均放置了NaOH溶液，NaOH溶液可以吸收装置中的CO2，因此两个装置中都不存在CO2，都不能进行光合作用，故不可行．
故答案为：
（1）不一定
（2）左 b装置中不存在CO2，植物只进行细胞呼吸消耗O2，而释放的CO2被NaOH吸收，装置内气压变小，液滴左移
（3）上升
（4）不可行 因为d装置与b装置中都不存在CO2，都不能进行光合作用，故不可行．
正确答案
解析
解：AD、如果光照强度适当降低，光反应生成的ATP和[H]减少，这将抑制暗反应的进行，因此需要更多的CO2进行补偿，此时a点和b点均右移，AD错误；
BC、如果光照强度适当增加，光反应生成的ATP和[H]增加，这将促进暗反应的进行，因此在较低CO2浓度时就出现光合作用，在最大光合作用强度下CO2吸收量也会增多，则a点会向左移，b点会向右移，B正确；C错误．
故选：B．
黑藻在我国是一种比较常见的水生植物．因其取材方便，常作为生物学实验的材料．如图丙表示植物细胞与外界环境间、叶绿体与线粒体间的气体交换，图丁表示光照强度与光合速率的关系．请据图回答：
（1）如图甲所示，如果适当缩短光源与实验装置的距离，则单位时间内黑藻放出的气泡数量______（填“增加”、“减少”或“不变”）．
（2）黑藻的叶肉细胞处于丙图状态时，对应图丁曲线中______．
（3）图丁中如果其他条件不变，CO2浓度增大，B点往______方向移；如果A点时CO2释放量为a μmol/（m2•s），C点时的CO2吸收量为b μmol/（m2•s），则在C点时O2的产生量为______μmol/（m2•s）．
（4）图丁中曲线的含义是：______．
（5）图丙中由②进入叶绿体中的CO2与______结合形成三碳化合物，随后发生三碳化合物的还原，此过程还需要消耗______和______．
（6）（如果给黑藻培养液通入14CO2，理论上放射性物质可能出现的顺序______；光照一定时间（从1秒到数分钟）后杀死黑藻，同时提取产物并分析．实验发现，仅仅30秒的时间，CO2就已经转化为许多种类的化合物．要想探究CO2转化成的第一个产物是什么，可能的实验思路是______．
正确答案
解：（1）对于图甲实验当适当缩短光源与实验装置的距离（假设温度不变），相当于光照强度增强，光合作用增强，因此则单位时间内黑藻放出的气泡数量会增加．
（2）图丙中向细胞为释放氧气，说明光合作用大于呼吸作用强度，故是图丁中B点以后．
（3）图丁中如果其他条件不变，CO2浓度增大，则光合速率增大，而呼吸作用不变，因此图中B点往左方向移；C点限制的因素不再是光照强度，最可能是二氧化碳浓度和温度等，氧气产生量是真光合作用是净光合作用和呼吸作用之和，故是a+b．
（4）图丁中曲线表示在一定范围内，光合速率随光照强度的增加而增加，但超过一定的范围（光饱和点）后，光合速率不再增加．
（5）光合作用过程中，进入叶绿体中的CO2与C5结合形成三碳化合物，随后发生三碳化合物的还原，此过程还需要消耗光反应提供的还原性氢和ATP．
（6）在光合作用的暗反应过程中，二氧化碳的转移途径是：CO2→C3→（CH20）．要探究二氧化碳第一产物是什么应该缩短缩短光照时间，当检测到的含14C的化合物只有一种时，这种化合物就是第一个产物．
故答案为：
（1）增加
（2）B点以后
（3）左 （a+b）
（4）在一定范围内，光合速率随光照强度的增加而增加，但超过一定的范围（光饱和点）后，光合速率不再增加
（5）C5 还原性氢 ATP
（6）二氧化碳 C3 （CH20）缩短光照时间，当检测到的含14C的化合物只有一种时，这种化合物就是第一个产物
解析
解：（1）对于图甲实验当适当缩短光源与实验装置的距离（假设温度不变），相当于光照强度增强，光合作用增强，因此则单位时间内黑藻放出的气泡数量会增加．
（2）图丙中向细胞为释放氧气，说明光合作用大于呼吸作用强度，故是图丁中B点以后．
（3）图丁中如果其他条件不变，CO2浓度增大，则光合速率增大，而呼吸作用不变，因此图中B点往左方向移；C点限制的因素不再是光照强度，最可能是二氧化碳浓度和温度等，氧气产生量是真光合作用是净光合作用和呼吸作用之和，故是a+b．
（4）图丁中曲线表示在一定范围内，光合速率随光照强度的增加而增加，但超过一定的范围（光饱和点）后，光合速率不再增加．
（5）光合作用过程中，进入叶绿体中的CO2与C5结合形成三碳化合物，随后发生三碳化合物的还原，此过程还需要消耗光反应提供的还原性氢和ATP．
（6）在光合作用的暗反应过程中，二氧化碳的转移途径是：CO2→C3→（CH20）．要探究二氧化碳第一产物是什么应该缩短缩短光照时间，当检测到的含14C的化合物只有一种时，这种化合物就是第一个产物．
故答案为：
（1）增加
（2）B点以后
（3）左 （a+b）
（4）在一定范围内，光合速率随光照强度的增加而增加，但超过一定的范围（光饱和点）后，光合速率不再增加
（5）C5 还原性氢 ATP
（6）二氧化碳 C3 （CH20）缩短光照时间，当检测到的含14C的化合物只有一种时，这种化合物就是第一个产物
有人设计实验探究有机肥是否能提高土壤肥力并优于化肥．实验分为两组，一组农田施有机肥，一组农田施化肥．该实验设计缺少（ ）
正确答案
解析
解：实验设计的原则是单一变量原则和设计空白对照实验．根据实验的实验目的，实验需探究“有机肥是否能提高土壤肥力”、“有机肥是否优于化肥”，因此实验需设置两组对照实验．根据实验已有设计，因此增加一组既不施用有机肥也不施用化肥的对照田作为空白对照．
故选：B．
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