- 探究：环境因素对光合作用强度的影响
- 共1687题
在CO2浓度一定、温度适宜的环境中，测定植物叶片在不同光照条件下CO2的吸收或释放量，结果如下表：（表中负值表示CO2释放，正值表示CO2吸收）
下列选项中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、光照强度在8.0～9.0 klx之间时，随着光照增强，光合速率由10.0增加为12.0，在光反应阶段产生ATP，因此细胞内合成ATP速率增大，故A错误；
B、光照强度在2.0 klx时，只是光合作用强度小于呼吸强度，因此植物释放二氧化碳，故B错误；
C、光照强度在8.0 klx时，植物表现为吸收二氧化碳，此时光合作用大于呼吸作用，向外界释放氧气，不吸收氧气，故C错误；
D、超过9 klx时，光合作用速率不再增加，此时限制因素主要是外界的CO2浓度的制约，因为环境温度是适宜的，故D正确．
故选D．
如图为植物光合作用强度随光照强度变化的坐标曲线图，下列叙述不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、根据题意可知：温度从25℃提高到30℃后，光合速率减慢，呼吸速率加快．图中a点代表呼吸速率，现呼吸速率加快，故a点上移；由于光合速率减慢，呼吸速率加快，因此b点右移；d点表示最大光合速率，现光合速率减慢，故d点上移，A错误
B、表示光合作用的补偿点，此时光合作用等于呼吸作用，B正确；
C、a点时为叶肉细胞只进行呼吸作用，因此叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体，C正确；
D、b点表示光合速率等于呼吸速率，当植物缺Mg时，光合速率降低，只有增大光照强度才能提高光合速率，才能等于呼吸速率，即植物缺Mg时，b点将向右移动，D正确．
故选：A．
图甲是某植物叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的物质变化示意简图，其中①～⑤为生理过程，A～K为物质名称，a、b、c为细胞结构；图乙为光合作用强度随时间变化的曲线．请据图回答：
（1）图甲中①过程进行的场所是______，影响①过程的主要内部因素是______．
（2）图甲中物质A的结构简式是______，G表示的物质是______．
（3）图甲中K表示的物质是______，其作用是______．
（4）假如将该植物从光照条件下突然移到黑暗处，则在短时间内物质F的含量将会______．假如将该植物的根细胞放置于隔绝空气的环境中，一段时间后，根细胞仍能够进行的过程是______（填图中数字）．
（5）夏天时，引起乙图中BC段变化的原因是甲图中______受阻．引起乙图中DE段变化的主要因素是______．
正确答案
解：（1）图甲中①过程表示光合作用的光反应，光反应进行的场所是叶绿体的囊状结构薄膜上，影响光反应的主要内部因素是色素（或色素和酶）．
（2）图甲中物质A为ATP．其结构简式是A-P～P～P，G表示的物质是二氧化碳，用于暗反应中二氧化碳的固定．
（3）有氧呼吸第三阶段氧气和[H]结合生成水，因此图甲中K表示氧气．
（4）假如将该植物从光照条件下突然移到黑暗处，则光反应将立即停止，导致光反应产生的[H]和ATP减少，因此暗反应中三碳化合物的还原受阻，导致在短时间内五碳化合物的含量将会降低．假如将该植物的根细胞放置于隔绝空气的环境中，一段时间后，根细胞仍能够进行无氧呼吸，无氧呼吸发生在细胞质基质中，其第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同．
（5）夏天时，中午时间由于光照过强、温度过高导致气孔关闭，导致气孔关闭，二氧化碳供应减少，引起乙图中BC段光合作用减弱．图中DE段由于光照减弱，光合作用强度逐渐减慢．
故答案为：
（1）叶绿体的囊状结构薄膜上 色素（或色素和酶）
（2）A-P～P～P 二氧化碳
（3）氧气 与 H结合生成水
（4）降低 ③
（5）二氧化碳的固定 光照
解析
解：（1）图甲中①过程表示光合作用的光反应，光反应进行的场所是叶绿体的囊状结构薄膜上，影响光反应的主要内部因素是色素（或色素和酶）．
（2）图甲中物质A为ATP．其结构简式是A-P～P～P，G表示的物质是二氧化碳，用于暗反应中二氧化碳的固定．
（3）有氧呼吸第三阶段氧气和[H]结合生成水，因此图甲中K表示氧气．
（4）假如将该植物从光照条件下突然移到黑暗处，则光反应将立即停止，导致光反应产生的[H]和ATP减少，因此暗反应中三碳化合物的还原受阻，导致在短时间内五碳化合物的含量将会降低．假如将该植物的根细胞放置于隔绝空气的环境中，一段时间后，根细胞仍能够进行无氧呼吸，无氧呼吸发生在细胞质基质中，其第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同．
（5）夏天时，中午时间由于光照过强、温度过高导致气孔关闭，导致气孔关闭，二氧化碳供应减少，引起乙图中BC段光合作用减弱．图中DE段由于光照减弱，光合作用强度逐渐减慢．
故答案为：
（1）叶绿体的囊状结构薄膜上 色素（或色素和酶）
（2）A-P～P～P 二氧化碳
（3）氧气 与 H结合生成水
（4）降低 ③
（5）二氧化碳的固定 光照
（1）从图中可以看出，影响光合作用的因素有______．
（2）由图可知，O2浓度对大麦植株光合作用速率的影响是______．
（3）如果将等大的玉米和大麦幼苗共同种植在一个透明密闭的装置中，保持题干中的条件和21%的O2环境，一段时间后，______幼苗先死亡，理由是______．
（4）为进一步对比较低和较高氧气浓度对玉米光合速率的影响．请利用下列材料完成实验思路．
材料用具：玉米幼苗若干，适宜浓度的完全培养液（含植物生长的全部必需无机盐离子），一系列浓度的NaHCO3溶液（维持CO2含量在稳定水平），3个培养装置（透明且密闭），照明灯，O2发生器等．
实验思路：
①______
②______
③______
④______．
正确答案
解：（1）从图中可以看出，影响光合作用的因素有植物类型（或：植物种类）、CO2浓度、O2浓度．
（2）由图可知，O2浓度对大麦植株光合作用速率的影响是一定范围内大麦植株光合作用速率与O2浓度呈负相关．
（3）如果将等大的玉米和大麦幼苗共同种植在一个透明密闭的装置中，保持题干中的条件和21%的O2环境，由于在其他条件相同时，玉米的光合速率比大麦高得多，且玉米能利用低浓度CO2进行光合作用，大麦不能．因此，一段时间后，大麦幼苗先死亡，
（4）根据实验目的是“进一步对比较低和较高氧气浓度对玉米光合速率的影响”，故设置单一变量是氧气浓度，其他无关变量相同且适宜．实验思路具体如下：①取生长良好且长势一致玉米幼苗若干，均分为3组放入甲、乙、丙培养装置中；②向甲、乙、丙中分别加入等量且适量的完全培养液和一定浓度的NaHCO3溶液，各充入4%、21%和50%O2；③在相同且适宜（的光照、温度等）条件下培养一段时间，记录光合速率；④洗净培养装置，重复上述实验过程，测量在其它浓度的NaHCO3溶液条件下，玉米幼苗不同氧气条件下的光合速率并统计分析．
故答案为：
（1）植物类型（或：植物种类）、CO2浓度、O2浓度
（2）一定范围内大麦植株光合作用速率与O2浓度呈负相关
（3）大麦 在其他条件相同时，玉米的光合速率比大麦高得多，且玉米能利用低浓度CO2进行光合作用，大麦不能
（4）①取生长良好且长势一致玉米幼苗若干，均分为3组放入甲、乙、丙培养装置中
②向甲、乙、丙中分别加入等量且适量的完全培养液和一定浓度的NaHCO3溶液，各充入4%、21%和50%O2
③在相同且适宜（的光照、温度等）条件下培养一段时间，记录光合速率
④洗净培养装置，重复上述实验过程，测量在其它浓度的NaHCO3溶液条件下，玉米幼苗不同氧气条件下的光合速率并统计分析
解析
解：（1）从图中可以看出，影响光合作用的因素有植物类型（或：植物种类）、CO2浓度、O2浓度．
（2）由图可知，O2浓度对大麦植株光合作用速率的影响是一定范围内大麦植株光合作用速率与O2浓度呈负相关．
（3）如果将等大的玉米和大麦幼苗共同种植在一个透明密闭的装置中，保持题干中的条件和21%的O2环境，由于在其他条件相同时，玉米的光合速率比大麦高得多，且玉米能利用低浓度CO2进行光合作用，大麦不能．因此，一段时间后，大麦幼苗先死亡，
（4）根据实验目的是“进一步对比较低和较高氧气浓度对玉米光合速率的影响”，故设置单一变量是氧气浓度，其他无关变量相同且适宜．实验思路具体如下：①取生长良好且长势一致玉米幼苗若干，均分为3组放入甲、乙、丙培养装置中；②向甲、乙、丙中分别加入等量且适量的完全培养液和一定浓度的NaHCO3溶液，各充入4%、21%和50%O2；③在相同且适宜（的光照、温度等）条件下培养一段时间，记录光合速率；④洗净培养装置，重复上述实验过程，测量在其它浓度的NaHCO3溶液条件下，玉米幼苗不同氧气条件下的光合速率并统计分析．
故答案为：
（1）植物类型（或：植物种类）、CO2浓度、O2浓度
（2）一定范围内大麦植株光合作用速率与O2浓度呈负相关
（3）大麦 在其他条件相同时，玉米的光合速率比大麦高得多，且玉米能利用低浓度CO2进行光合作用，大麦不能
（4）①取生长良好且长势一致玉米幼苗若干，均分为3组放入甲、乙、丙培养装置中
②向甲、乙、丙中分别加入等量且适量的完全培养液和一定浓度的NaHCO3溶液，各充入4%、21%和50%O2
③在相同且适宜（的光照、温度等）条件下培养一段时间，记录光合速率
④洗净培养装置，重复上述实验过程，测量在其它浓度的NaHCO3溶液条件下，玉米幼苗不同氧气条件下的光合速率并统计分析
研究小组在环境温度为25℃其它条件均适宜时，测得某植物叶片遮光前吸收CO2的速率和遮光后（完全黑暗）释放CO2的速率（实验一），绘制曲线图甲；为研究环境因素对该绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，他们继续设计并完成实验二（图乙），图乙是在光照充足且适宜的条件下将植株放在特殊的装置内，测得的数据（吸收或释放CO2的速率是指单位面积叶片在单位时间内吸收或释放CO2的量），回答下列问题：
（1）CO2进入叶肉细胞被固定的场所是______．
（2）该植物在光照条件下实际光合作用面积可用图甲中______的面积表示，其中图形B的面积表示______．若提高温度、降低光照，则图形______（填“A”或“B”）的面积变小．
（3）实验二的实验目的是：______，据图分析该植物在该光照条件下，30℃时光合作用合成的有机物______（大于、小于或等于）25℃时合成的有机物量．
正确答案
解：图甲反应了遮光前后植物吸收或释放CO2速率变化
（1）二氧化碳固定的场所是在叶绿体基质中；
（2）实际光合作用=净光合作用+呼吸作用，所以由图甲可知，A是净光合作用，B是呼吸作用，该植物在光照条件下实际光合作用面积可用图甲中A+B的面积表示，其中图形B的面积表示呼吸作用释放出的二氧化碳的量，若提高温度、降低光照，则光合作用减弱，呼吸作用加强，因此A的面积将变小；
（3）实验二的目的是探究温度对该植物光合作用与呼吸作用的影响，30℃时，由图乙可知，30度时光合作用合成的有机物为6.5，25℃时合成的有机物为小于6，因此30℃时光合作用合成的有机物大于25℃时合成的有机物量．
故答案为：
（1）叶绿体基质
（2）A+B 呼吸作用释放出的CO2量 A
（3）探究温度对该绿色植物光合作用与呼吸作用的影响 大于
解析
解：图甲反应了遮光前后植物吸收或释放CO2速率变化
（1）二氧化碳固定的场所是在叶绿体基质中；
（2）实际光合作用=净光合作用+呼吸作用，所以由图甲可知，A是净光合作用，B是呼吸作用，该植物在光照条件下实际光合作用面积可用图甲中A+B的面积表示，其中图形B的面积表示呼吸作用释放出的二氧化碳的量，若提高温度、降低光照，则光合作用减弱，呼吸作用加强，因此A的面积将变小；
（3）实验二的目的是探究温度对该植物光合作用与呼吸作用的影响，30℃时，由图乙可知，30度时光合作用合成的有机物为6.5，25℃时合成的有机物为小于6，因此30℃时光合作用合成的有机物大于25℃时合成的有机物量．
故答案为：
（1）叶绿体基质
（2）A+B 呼吸作用释放出的CO2量 A
（3）探究温度对该绿色植物光合作用与呼吸作用的影响 大于
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