- 探究：环境因素对光合作用强度的影响
- 共1687题
为研究不同光照强度下水稻的光合作用，某实验室将水稻幼苗固定于无底反应瓶中进行实验，实验装置如图所示．
实验原理
该装置中水稻苗光合作用产生的气体，可使浮力增大，使天平指针发生偏转．
实验步骤
①调节天平平衡；
②用100W的灯泡作为光源．先将灯泡置于距装置20cm处，15min后观察并记录指针偏转方向和格数．
③加大灯泡与装置间距离，过15min再观察记录
④连续重复步骤③．实验结果绘制成下图
请回答下列问题：
（1）该实验的自变量是______，通过______进行调控．
（2）请据实验结果分析回答：
①B点与A点比较，光合作用强度较大的是______点，指针偏转的方向是向______
②C点表示的是______，C点与D点相比积累有机物较多的点是______点
③CD段形成的原因是______，与B点相比较，D点指针向______ 偏转，此时指针位于天平原点0的______侧
（3）若用此装置测定水稻幼苗的呼吸强度，需要对此装置进行______处理．
正确答案
解：（1）研究不同光照强度下水稻的光合作用，所以实验变量应为光照强度，可以通过改变灯泡与装置间的距离进行调节．
（2）①题中看出，灯泡距离不断增大，因此光合作用逐渐减弱．并且B点指针偏转的幅度减小，说明光合作用减慢，因此是A点时植物光合作用强，由于光合作用大于呼吸作用，植物释放氧气，浮力增大，指针右偏．
②C点之后指针开始回偏，说明C点光合作用与呼吸作用强度相等．因为C点之后呼吸强度大于光合作用强度，即有机物出现负增长．因此C点比D点积累有机物多．
③图中C代弄最偏右，表示光合作用积累的氧气最多．CD段表示天平指针开始回偏，说明此时呼吸作用大于光合作用．B点光合大于呼吸，指针右偏，D点与B点相比指针开始回偏，即偏左．因为总体光合产生的氧气为正值，指针仍在平衡点右侧．
（3）若用此装置测定水稻幼苗的呼吸强度，防止光合作用对实验结果的影响，则应遮光处理．
故答案为：
（1）光照强度 改变灯泡与装置间的距离
（2）①A 右
②光合作用与呼吸作用强度相等 C
③呼吸作用大于光合作用 左 右
（3）遮光或黑暗
解析
解：（1）研究不同光照强度下水稻的光合作用，所以实验变量应为光照强度，可以通过改变灯泡与装置间的距离进行调节．
（2）①题中看出，灯泡距离不断增大，因此光合作用逐渐减弱．并且B点指针偏转的幅度减小，说明光合作用减慢，因此是A点时植物光合作用强，由于光合作用大于呼吸作用，植物释放氧气，浮力增大，指针右偏．
②C点之后指针开始回偏，说明C点光合作用与呼吸作用强度相等．因为C点之后呼吸强度大于光合作用强度，即有机物出现负增长．因此C点比D点积累有机物多．
③图中C代弄最偏右，表示光合作用积累的氧气最多．CD段表示天平指针开始回偏，说明此时呼吸作用大于光合作用．B点光合大于呼吸，指针右偏，D点与B点相比指针开始回偏，即偏左．因为总体光合产生的氧气为正值，指针仍在平衡点右侧．
（3）若用此装置测定水稻幼苗的呼吸强度，防止光合作用对实验结果的影响，则应遮光处理．
故答案为：
（1）光照强度 改变灯泡与装置间的距离
（2）①A 右
②光合作用与呼吸作用强度相等 C
③呼吸作用大于光合作用 左 右
（3）遮光或黑暗
（1）从甲中可见，金鱼藻的光合速率与______因素有关．
（2）从乙中可推断，金鱼藻呼吸速率的变化趋势为______，
当温度继续升高，是否仍呈现这种变化趋势？______，说明其原因______．
（3）在适宜光照和温度条件下的金鱼藻，开始时O2产生较快，但后来O2的释放速度减慢，其最主要原因是______．
（4）金鱼藻在光强度20klx、200C时，每小时光合作用所产生的实际氧气量是______mg．
正确答案
解：（1）由图可以看出在改变光照强度和温度后光合作用强度都发生改变，说明影响光合作用强度的因素是光照强度和温度．
（2）从乙中可推断，随着温度的升高，金鱼藻的呼吸速率增大．当温度继续升高，由于酶在高温下变性（失活），金鱼藻的呼吸速率不能增大．
（3）在适宜光照和温度条件下的金鱼藻，开始时O2产生较快，但后来O2的释放速度减慢，说明光合作用强度下降，而光照和温度都适宜，最可能的就是二氧化碳的浓度下降．
（4）金鱼藻在光强度20klx、200C时，从表格可知呼吸作用强度是0.5mg/h，从曲线图可知净光合速率为8mg/h，故每小时光合作用所产生的实际氧气量是8+0.5=8.5mg．
故答案为：
（1）光照强度和温度
（2）随着温度的升高，金鱼藻的呼吸速率增大 不能 酶在高温下变性（失活）
（3）水中CO2逐渐被光合作用消耗而没有及时得到补充
（4）8.5
解析
解：（1）由图可以看出在改变光照强度和温度后光合作用强度都发生改变，说明影响光合作用强度的因素是光照强度和温度．
（2）从乙中可推断，随着温度的升高，金鱼藻的呼吸速率增大．当温度继续升高，由于酶在高温下变性（失活），金鱼藻的呼吸速率不能增大．
（3）在适宜光照和温度条件下的金鱼藻，开始时O2产生较快，但后来O2的释放速度减慢，说明光合作用强度下降，而光照和温度都适宜，最可能的就是二氧化碳的浓度下降．
（4）金鱼藻在光强度20klx、200C时，从表格可知呼吸作用强度是0.5mg/h，从曲线图可知净光合速率为8mg/h，故每小时光合作用所产生的实际氧气量是8+0.5=8.5mg．
故答案为：
（1）光照强度和温度
（2）随着温度的升高，金鱼藻的呼吸速率增大 不能 酶在高温下变性（失活）
（3）水中CO2逐渐被光合作用消耗而没有及时得到补充
（4）8.5
某生物兴趣小组为了研究植物的光合作用，在晴朗的夏季，将大豆幼苗放在密闭的玻璃罩内，用全营养液置于室外自然条件下培养，每隔一段时间用CO2浓度检测仪测定玻璃罩内CO2浓度，绘制成如图甲所示曲线，图乙是丙装置在不同光强度下CO2吸收量的曲线．请据图分析回答：
（1）图甲中D点代表的生理状态与乙图中的______点相对应，若D点和H点所对应时刻的呼吸强度相等，则D点时的光照强度______（大于、等于、小于）H点时的光照强度．
（2）幼苗体内的有机物干重在“24h”时比“0h”有何变化？______（增加、减少、不变）．判断依据是______．
（3）如果用图丁装置昼夜不停地光照，当由乙图中B点时的光强向C点时对应的光强变化时，液滴向
______（左、右、不）移动．
（4）如果要用图丁装置测量大豆苗在某一光强下的光合速率，由于灯光照射后会引起装置内温度改变，从而导致实验误差，采取什么措施可以校正误差？______．
正确答案
B
小于
增加
甲图中K点所对应的CO2浓度比A点的低，所以从全天看植物吸收的CO2比释放的多，即有机物合成大于消耗
右
增设对照组，装置相同，无植株（或相同但死去的植株）
解析
解：（1）甲图中D点是光补偿点，表示光合速率等于呼吸速率，应对应乙图中的B点相对应．由于图H点时光合作用强度大于呼吸作用强度，因此若D点和H点所对应时刻的呼吸强度相等，则D点时的光合作用强度小于H点时的光合作用强度，则D点时的光照强度小于H点时的光照强度．
（2）甲图中K点所对应的CO2浓度比A点的低，所以从全天看植物吸收的CO2比释放的多，即有机物合成大于消耗．
（3）当由乙图中B点时的光强向C点时对应的光强变化时，代表光照强度不断增强，此区段的光合作用强度大于呼吸作用强度，因此如果用图丙装置昼夜不停地光照，装置中的二氧化碳将不断减少，氧气不断增多，而装置中的二氧化碳缓冲液可以维持装置中二氧化碳浓度的稳定，因此液滴向右移动．
（4）此时的实验误差主要是温度、气压等因素导致的气体体积的变化，因此可以增设对照组，装置相同，无植株来校正误差．
故答案为：
（1）B 小于
（2）增加 甲图中K点所对应的CO2浓度比A点的低，所以从全天看植物吸收的CO2比释放的多，即有机物合成大于消耗．
（3）右
（4）增设对照组，装置相同，无植株（或相同但死去的植株）
如图表示某植物生长与温度的关系，由图可知（ ）
正确答案
解析
解：A、昼温为25℃时，植物生长最快的夜间温度是15℃，因为一日干物质增长量最大，A错误；
B、若处于恒定温度温室内，当室温为5℃时，干物质增长量为0，植物将停止生长，B错误；
C、昼夜温度均为25℃时与昼温25℃夜温10℃时干物质增长量相等，因此该植物一日吸收CO2的量相等，C正确；
D．夜间温度为10℃时，两种情况下一昼夜该植物均有有机物积累，D错误．
故选：C．
正确答案
解析
解：A、在b点之前，曲线呈上升均势，所以随光照强度增强，光合作用增强，A正确；
B、光照强度为a时，叶肉细胞的光合作用强度与呼吸作用强度相等，光合作用产生的氧气量与呼吸作用消耗的氧气量相等，所以氧气释放量为0，B正确；
C、活细胞都不停地进行着呼吸作用，所以在坐标所示各阶段该植株始终进行着呼吸作用，C正确；
D、由于坐标是某绿色植物在光合作用最适温度下，而未达到呼吸作用最适温度下，测得植株氧气释放量与光照强度的关系曲线，所以适当提高温度，光合速率会下降，呼吸速率会上升，将使b点左移，D错误．
故选：D．
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