- 探究：环境因素对光合作用强度的影响
- 共1687题
（1）本实验中黑藻的光合速率可用单位时间的______表示．
（2）若变换图甲中的光源，可改变光的______或______．
（3）图乙所示的生理过程为______循环，该循环从一个______开始，每形成1分子三碳糖磷酸需经过______轮该循环．三碳糖磷酸大部分运至叶绿体外转变成______，供植物细胞利用．
正确答案
解：（1）据图分析，该实验的因变量光合速率可以用单位时间内氧气的释放量表示．
（2）该实验的自变量是光照强度或光质，变换图甲中的光源，可改变光的光强或波长．
（3）图乙表示卡尔文循环过程，该循环从一个RuBP于一个二氧化碳结合开始，每形成1分子三碳糖磷酸需经过3次循环．三碳糖磷酸大部分运至叶绿体外转变成蔗糖，供植物细胞利用．
故答案为：
（1）氧气释放量
（2）强度 波长
（3）卡尔文 RuBP 3 蔗糖
解析
解：（1）据图分析，该实验的因变量光合速率可以用单位时间内氧气的释放量表示．
（2）该实验的自变量是光照强度或光质，变换图甲中的光源，可改变光的光强或波长．
（3）图乙表示卡尔文循环过程，该循环从一个RuBP于一个二氧化碳结合开始，每形成1分子三碳糖磷酸需经过3次循环．三碳糖磷酸大部分运至叶绿体外转变成蔗糖，供植物细胞利用．
故答案为：
（1）氧气释放量
（2）强度 波长
（3）卡尔文 RuBP 3 蔗糖
对农作物光合作用和呼吸作用的研究，可以指导我们的农业生产．下面是某研究小组以番茄为材料所做的相关实验及其结果，请回答相关问题．
（1）由甲图可推知，与P点相比，Q点限制单株光合强度的外界因素是______（写出两种），甲实验给我们的启示是，在栽培农作物时要注意______．
（2）种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的CO2含量变化如图乙所示．C→F段，叶绿体内C3的含量将______，一昼夜内植株是否显示生长现象？并说明理由______；乙图给我们的启示是，在密闭大棚种植作物时要注意______．
（3）将对称叶片左侧遮光右侧曝光（如图丙），并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移．在适宜光照下照射12小时后，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为a和b（单位：g）．则b-a所代表的是______．
（4）装置丁（如图）可用来探究光照强度对光合作用强度的影响．根据该图的材料及设置，可以确定该实验的因变量应该是______，无关变量有______（写出两种）．
正确答案
解：（1）由图甲可知随种植密度增大，田间的通风、透光条件都变差，故与P点比，限制Q点光合强度的外界因素是光照、CO2浓度．所以甲实验给我们的启示是，在栽培农作物时要注意合理密植．
（2）图乙中，CF段，光照强度逐渐减弱，光反应逐渐减弱，产生的ATP和[H]减少，暗反应积累的C3逐渐增多．比较图中的A点和F点，可以看出一昼夜后即F点的二氧化碳浓度降低，该二氧化碳用于合成有机物储存于植物体中，因此表现出生长现象．乙图给我们的启示是，在密闭大棚种植作物时要注意及时补充CO2．
（3）照光与不照光部分的生理过程中差别是光合作用是否进行，但同时它们都进行呼吸作用，b=叶片原重量+总光合作用-呼吸消耗，a=叶片原重量-呼吸消耗，因此b-a=总光合作用．
（4）该实验的自变量是光照强度或灯泡距烧杯的距离，因变量应该是反映光合作用强度的指标是叶片上浮速率或一定时间内圆叶片浮起的数量，而影响光合作用强度的其他因素都是无关变量．
故答案为：
（1）光照、CO2浓度 合理密植
（2）逐渐升高 生长．因为一昼夜内大棚内的CO2浓度有所下降，说明光合产生的有机物有积累 经常补充CO2
（3）12小时内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量
（4）单位时间上浮叶片的数量 温度、清水的量、CO2的含量等
解析
解：（1）由图甲可知随种植密度增大，田间的通风、透光条件都变差，故与P点比，限制Q点光合强度的外界因素是光照、CO2浓度．所以甲实验给我们的启示是，在栽培农作物时要注意合理密植．
（2）图乙中，CF段，光照强度逐渐减弱，光反应逐渐减弱，产生的ATP和[H]减少，暗反应积累的C3逐渐增多．比较图中的A点和F点，可以看出一昼夜后即F点的二氧化碳浓度降低，该二氧化碳用于合成有机物储存于植物体中，因此表现出生长现象．乙图给我们的启示是，在密闭大棚种植作物时要注意及时补充CO2．
（3）照光与不照光部分的生理过程中差别是光合作用是否进行，但同时它们都进行呼吸作用，b=叶片原重量+总光合作用-呼吸消耗，a=叶片原重量-呼吸消耗，因此b-a=总光合作用．
（4）该实验的自变量是光照强度或灯泡距烧杯的距离，因变量应该是反映光合作用强度的指标是叶片上浮速率或一定时间内圆叶片浮起的数量，而影响光合作用强度的其他因素都是无关变量．
故答案为：
（1）光照、CO2浓度 合理密植
（2）逐渐升高 生长．因为一昼夜内大棚内的CO2浓度有所下降，说明光合产生的有机物有积累 经常补充CO2
（3）12小时内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量
（4）单位时间上浮叶片的数量 温度、清水的量、CO2的含量等
（1）比较A、B植物，呼吸作用较强的是______植物．该植物有氧呼吸的反应式为______．
（2）当光照强度达到Z点之前，限制A植物光合作用的因素是______．如果在图中M点突然停止光照，短期内叶绿体中C3化合物的含量将会______．
（3）当平均光照强度在X和Y之间（白天和黑夜的时间各为12h），A植物一昼夜中有机物积累量的变化是______（填“增加”或“减少”）．
（4）在光照强度为Z时，A植物光合作用固定CO2为______mg/（m2•h）．
（5）B植物是一种观赏性植物，B植物的种苗可利用植物细胞______，通过植物组织培养技术大规模生产，此过程中细胞分化的根本原因是______．
正确答案
解：（1）由以上分析可知：A植物的呼吸速率为2mg/（m2•h），B植物的呼吸速率为1mg/（m2•h），可见A的呼吸作用较强．
（2）A植物在光照强度没有达到Z点之前，随光照强度增强，光合速率逐渐增强，可见Z点之前的影响因素主要是光照强度；M点突然停止光照，则光反应停止，ATP、[H]的供给减少，影响暗反应中C3的还原，导致C3增多．
（3）当平均光照强度在X与Y之间时，A植物一昼夜中有机物减少，因为白天积累量满足不了夜间的消耗量．
（4）光合作用固定CO2代表实际光合速率，而实际光合速率=净光合速率+呼吸速率，在光照强度为Z时，A植物的净光合速率为8mg/（m2•h），呼吸速率为2mg/（m2•h），则实际光合速率=8+2=10mg/（m2•h）．
（5）植物组织培养技术能快速繁殖植物，其原理是植物细胞具有全能性；细胞分化的根本原因是基因选择性表达．
故答案为：
（1）A C6H12O6+6H2O+6O2
（2）光照强度 增加
（3）减少
（4）10
（5）全能性 基因选择性表达
解析
解：（1）由以上分析可知：A植物的呼吸速率为2mg/（m2•h），B植物的呼吸速率为1mg/（m2•h），可见A的呼吸作用较强．
（2）A植物在光照强度没有达到Z点之前，随光照强度增强，光合速率逐渐增强，可见Z点之前的影响因素主要是光照强度；M点突然停止光照，则光反应停止，ATP、[H]的供给减少，影响暗反应中C3的还原，导致C3增多．
（3）当平均光照强度在X与Y之间时，A植物一昼夜中有机物减少，因为白天积累量满足不了夜间的消耗量．
（4）光合作用固定CO2代表实际光合速率，而实际光合速率=净光合速率+呼吸速率，在光照强度为Z时，A植物的净光合速率为8mg/（m2•h），呼吸速率为2mg/（m2•h），则实际光合速率=8+2=10mg/（m2•h）．
（5）植物组织培养技术能快速繁殖植物，其原理是植物细胞具有全能性；细胞分化的根本原因是基因选择性表达．
故答案为：
（1）A C6H12O6+6H2O+6O2
（2）光照强度 增加
（3）减少
（4）10
（5）全能性 基因选择性表达
正确答案
解析
解：A、BC段较AB段CO2浓度增加减慢是因为夜间的温度低，酶活性低，使植物的呼吸作用减弱所致．故A正确．
B、在D点前，光合作用较弱，呼吸作用较强；DE段表示光合作用增强，消耗CO2增多．故B错误．
C、在10～14时，因气温较高，气孔关闭，叶片对CO2的吸收减少，则光合作用减弱．故C错误．
D、18时左右，植物不吸收二氧化碳，呼吸作用释放的二氧化碳刚用于光合作用．故D正确．
故选B、C．
利用如图一所示装置探究光照对紫罗兰叶片光合作用的影响．烧杯中为CO2缓冲液①实验开始时打开活塞开关，使水柱液面平齐，然后关闭活塞开关②用100W的灯泡作为光源，先将灯泡置于距装置20厘米处，15分钟后观察并记录指U型管液面高度差方向和刻度，③加大灯泡与装置间距离，过15分钟再观察记录；④连续重复步骤③．实验结果如图二所示，请回答下列问题：
请根据图回答下列问题：
（1）该实验的自变量是______，通过控制灯泡和装置的距离进行调控．
（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，u型管液面高低为左______右______（高或低）．
②C点表示的是______．
③CD段形成的原因是______，与C点相比较，D点高度差______（减小或增大）．
④若灯泡置于20cm处时，则U型管液面差为15ml，植物的净光合作用速率是______mL/h．
（3）利用图一装置测量某发芽种子的呼吸速率
①实验思路是对装置1进行遮光处理，烧杯中盛放______溶液，测量水柱移动的距离．
②利用上述装置测得该发芽种子的呼吸熵（RQ=
正确答案
解：（1）根据题干的描述“用100W的灯泡作为光源，先将灯泡置于距装置20厘米处”和“加大灯泡与装置间距离”可知，灯泡与装置的距离越远，光照越弱，因此本实验的自变量是光照强度．
（2）①根据乙图可知，A点距离装置的距离比B点距离装置的距离近，说明A点的光照强度高于B点，所以A点的光合作用速率高于B点光合作用速率，产生的气体大，左侧的液面上升，右侧的液面下降．
②C点前，液面高度差值逐渐增大，说明光合作用速率大于呼吸作用速率；C点后，液面高度的差值逐渐变小，光合作用速率小于呼吸作用速率，因此C点表示光合作用速率等于呼吸作用速率．
③C点后，由于距离远光照弱，光合作用速率小于呼吸作用速率，因此高度差在变小；由于D点光合作用速率小于C点光合作用速率，即D点时光合作用速率与呼吸作用速率的差值小于C点，因此D点高度差变小．
④由于右侧下降的高度和左侧上升的高度相同，因此高度差为下降高度的2倍，即2×（光合作用速率-呼吸作用速率）=15，说明净光合作用速率为7.5．
（3）①遮光时，植物不进行光合作用进行有氧呼吸，消耗氧气释放二氧化碳，因此烧杯中需要加入吸收二氧化碳的溶液，通常为NaOH．
②呼吸熵是释放的二氧化碳与消耗氧气的比值，比值等于1，说明分解的物质是糖类，比值小于1，说明分解的物质不都是糖类．
故答案为：
（1）光照强度
（2）①A 左高右低 ②光合作用速率等于呼吸作用速率 ③呼吸作用强度大于光合作用强度 减小 ④7.5
（3）①NaOH ②糖类
解析
解：（1）根据题干的描述“用100W的灯泡作为光源，先将灯泡置于距装置20厘米处”和“加大灯泡与装置间距离”可知，灯泡与装置的距离越远，光照越弱，因此本实验的自变量是光照强度．
（2）①根据乙图可知，A点距离装置的距离比B点距离装置的距离近，说明A点的光照强度高于B点，所以A点的光合作用速率高于B点光合作用速率，产生的气体大，左侧的液面上升，右侧的液面下降．
②C点前，液面高度差值逐渐增大，说明光合作用速率大于呼吸作用速率；C点后，液面高度的差值逐渐变小，光合作用速率小于呼吸作用速率，因此C点表示光合作用速率等于呼吸作用速率．
③C点后，由于距离远光照弱，光合作用速率小于呼吸作用速率，因此高度差在变小；由于D点光合作用速率小于C点光合作用速率，即D点时光合作用速率与呼吸作用速率的差值小于C点，因此D点高度差变小．
④由于右侧下降的高度和左侧上升的高度相同，因此高度差为下降高度的2倍，即2×（光合作用速率-呼吸作用速率）=15，说明净光合作用速率为7.5．
（3）①遮光时，植物不进行光合作用进行有氧呼吸，消耗氧气释放二氧化碳，因此烧杯中需要加入吸收二氧化碳的溶液，通常为NaOH．
②呼吸熵是释放的二氧化碳与消耗氧气的比值，比值等于1，说明分解的物质是糖类，比值小于1，说明分解的物质不都是糖类．
故答案为：
（1）光照强度
（2）①A 左高右低 ②光合作用速率等于呼吸作用速率 ③呼吸作用强度大于光合作用强度 减小 ④7.5
（3）①NaOH ②糖类
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