- 探究：环境因素对光合作用强度的影响
- 共1687题
某同学做了如下实验：将8株各有20个叶片、大小和长势相似的盆栽天竺葵植株，分别放在密闭的玻璃钟罩中，在不同实验条件下，利用CO2传感器定时测定密闭玻璃钟罩中CO2含量的变化，得到如下实验结果．请分析回答：
（1）该实验的目的是探究______．
（2）2、4、6、8实验中，叶肉细胞中产生ATP的场所有______．
（3）在第5组的实验中，若突然撤去光照（下图中的“↓”表示突然撤去光照），则短时间内叶绿体中3-磷酸甘油酸的浓度变化将是图中的______．
（4）根据表中实验数据，在坐标图中绘制出表中所示实验条件下天竺葵的呼吸作用速率变化曲线图和真正光合作用速率变化曲线图．
正确答案
解：（1）表中1、3、5、7对应的数据研究的是温度对光合作用强度的影响；2、4、6、8对应的数据表明探究温度对植物呼吸作用（强度/速率）的影响．
（2）2、4、6、8实验中，叶肉细胞只能进行呼吸作用，所以叶肉细胞中产生ATP的场所有细胞溶胶和线粒体．
（3）在第5组的实验中，若突然撤去光照（下图中的“↓”表示突然撤去光照），光反应的产物[H]和ATP下降，导致暗反应的三碳化合物的还原反应受阻，三碳化合物的剩余量增加，则短时间内叶绿体中3-磷酸甘油酸的浓度变化是上升的，是图中D．
（4）由表中实验数据可知：光照强度为1000 Lx，温度分别为10℃、20℃、30℃和40℃时各组天竺葵的呼吸速率分别是0.1、0.4、0.9、0.8，净光合速率分别是12h后各密闭容器减少的CO2量，依次为0.5、1.5、3.1、3.0，因光合速率=净光合速率+呼吸速率，故四个点对应的光合速率对应的数值依次为0.6、1.9、4.0、3.8．横坐标含义以温度来衡量．
故答案为：
（1）不同的温度对植物光合作用速率和呼吸作用速率的影响
（2）细胞溶胶和线粒体
（3）D
（4）其中要点：横坐标上注明所表示的变量和具体数值，2个曲线，曲线名称标注）
解析
解：（1）表中1、3、5、7对应的数据研究的是温度对光合作用强度的影响；2、4、6、8对应的数据表明探究温度对植物呼吸作用（强度/速率）的影响．
（2）2、4、6、8实验中，叶肉细胞只能进行呼吸作用，所以叶肉细胞中产生ATP的场所有细胞溶胶和线粒体．
（3）在第5组的实验中，若突然撤去光照（下图中的“↓”表示突然撤去光照），光反应的产物[H]和ATP下降，导致暗反应的三碳化合物的还原反应受阻，三碳化合物的剩余量增加，则短时间内叶绿体中3-磷酸甘油酸的浓度变化是上升的，是图中D．
（4）由表中实验数据可知：光照强度为1000 Lx，温度分别为10℃、20℃、30℃和40℃时各组天竺葵的呼吸速率分别是0.1、0.4、0.9、0.8，净光合速率分别是12h后各密闭容器减少的CO2量，依次为0.5、1.5、3.1、3.0，因光合速率=净光合速率+呼吸速率，故四个点对应的光合速率对应的数值依次为0.6、1.9、4.0、3.8．横坐标含义以温度来衡量．
故答案为：
（1）不同的温度对植物光合作用速率和呼吸作用速率的影响
（2）细胞溶胶和线粒体
（3）D
（4）其中要点：横坐标上注明所表示的变量和具体数值，2个曲线，曲线名称标注）
wollny研究小组的实验：在某些因素的作用和影响下可以获得不同产量的春黑麦．实验结果如图所示，请据图回答下列问题：
（1）据图所知影响春黑麦产量的因素有______
（2）比较图中D、E、F三点，实验自变量是______．就图中所反映的因素来说，D点条件下限制春黑麦增产的主要因素是______，C点条件下限制春黑麦增产的主要因素是______．
（3）图中的数据可以说明若想通过施肥提高产量，土壤应达到一定的湿度，请分析说明原因______．
（4）除图所示的因素外，若要进一步提高春黑麦的产量，还可以采取哪些措施？______．
正确答案
解：（1）三组图示光照强度有弱光、中光和强光；土壤湿度有20%、40%和60%；有施肥和不施肥的对照．据图可知，影响春黑麦产量的因素有，光照强度、土壤湿度、施肥情况（无机盐离子含量、矿质元素含量）．
（2）比较图中D、E、F三点，土壤湿度均为60%，施肥状况都是已经施肥，所以实验自变量是光照强度；D点条件下增加肥料最高增幅在584-403=181；光照的影响最高为584-223=361；所以限制春黑麦增产的主要因素是光照强度．C点条件下，强光下施肥的增幅为584-403=181，而增加湿度的增幅为584-110=474，所以限制春黑麦增产的主要因素是土壤湿度．
（3）生物体的一切生命活动都离不开水，故土壤应达到一定的湿度，才能保证生命活动的正常进行以及无机盐离子的充分溶解、吸收和利用．
（4）除图所示的因素外，若要进一步提高春黑麦的产量，还可以采取的措施是：合理密植、增加CO2浓度、适宜温度等（注．写出两项即得分）．
故答案为：
（1）光照强度、土壤湿度、施肥情况（无机盐离子含量、矿质元素含量）
（2）光照强度 光照强度 土壤湿度
（3）生物体的一切生命活动都离不开水，故土壤应达到一定的湿度，才能保证生命活动的正常进行以及无机盐离子的充分溶解、吸收和利用（只强调离不开水即可）
（4）合理密植、增加CO2浓度、适宜温度等（注．写出两项即得分）
解析
解：（1）三组图示光照强度有弱光、中光和强光；土壤湿度有20%、40%和60%；有施肥和不施肥的对照．据图可知，影响春黑麦产量的因素有，光照强度、土壤湿度、施肥情况（无机盐离子含量、矿质元素含量）．
（2）比较图中D、E、F三点，土壤湿度均为60%，施肥状况都是已经施肥，所以实验自变量是光照强度；D点条件下增加肥料最高增幅在584-403=181；光照的影响最高为584-223=361；所以限制春黑麦增产的主要因素是光照强度．C点条件下，强光下施肥的增幅为584-403=181，而增加湿度的增幅为584-110=474，所以限制春黑麦增产的主要因素是土壤湿度．
（3）生物体的一切生命活动都离不开水，故土壤应达到一定的湿度，才能保证生命活动的正常进行以及无机盐离子的充分溶解、吸收和利用．
（4）除图所示的因素外，若要进一步提高春黑麦的产量，还可以采取的措施是：合理密植、增加CO2浓度、适宜温度等（注．写出两项即得分）．
故答案为：
（1）光照强度、土壤湿度、施肥情况（无机盐离子含量、矿质元素含量）
（2）光照强度 光照强度 土壤湿度
（3）生物体的一切生命活动都离不开水，故土壤应达到一定的湿度，才能保证生命活动的正常进行以及无机盐离子的充分溶解、吸收和利用（只强调离不开水即可）
（4）合理密植、增加CO2浓度、适宜温度等（注．写出两项即得分）
在一定浓度的CO2和适宜温度条件下，测定不同光照条件下放有某双子叶植物叶片的密闭装置中CO2的变化量，结果如下表．分析表中数据，正确的推论是（ ）
正确答案
解析
解：A、光照强度为1klx时，该植物光合作用速率小于呼吸速率，A错误；
B、光照强度为2klx时，该植物光合作用速率等于吸速率，均不为0，B错误；
C、光照强度由3klx增强到4klx时，光合作用强度继续增大，说明股指增加，[H]和ATP增多，导致叶肉细胞中C3化合物消耗量增多，进而导致C3化合物合成速率增大，C错误；
D、光照强度为6klx时，叶绿体色素含量或酶的数量是该植物光合作用速率不再增加的内因，D正确．
故选：D．
（1）如果X代表光照强度，光照强度影响光合作用强度，主要是影响______阶段，该阶段发生的部位是______．当光合作用强度达到最大值且温度适宜时，此时限制因素最可能是内部因素中的______．若阴生植物的光合作用曲线为c，则阳生植物光合作用曲线最可能的是______．
（2）如果X代表温度，温度主要通过影响______来影响光合作用强度．
（3）如果X代表CO2浓度，CO2浓度过高时，光合作用强度会下降，原因是______．
正确答案
光反应
类囊体薄膜
色素的数量
a
酶的活性
高浓度二氧化碳会抑制细胞呼吸的进行，影响细胞正常生命活动
解析
解：（1）光照强度影响光合作用中光反应阶段，场所是类囊体的薄膜上．当光合作用强度达到最大值且温度适宜时，此时限制因素最可能是内部因素中的色素的数量．阳生植物的光饱和点和光补偿点较大，所以光合作用曲线最可能的是a．
（2）温度通过影响酶的活性来影响光合作用强度．
（3）高浓度二氧化碳会抑制细胞呼吸的进行，影响细胞正常生命活动，所以CO2浓度过高时，光合作用强度会下降．
故答案为：
（1）光反应 类囊体薄膜 色素的数量 a
（2）酶的活性
（3）高浓度二氧化碳会抑制细胞呼吸的进行，影响细胞正常生命活动
如图表示3株经充分“饥饿”处理后的同种相似植株放在不同的钟罩内，以下关于本实验的目的叙述中最准确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、不同浓度的碳酸氢钠溶液能够释放不同浓度的二氧化碳，而氢氧化钠能够吸收装置中的二氧化碳，因此该实验能够证明光合作用产生的有机物的量随CO2浓度增大而增大，A正确；
B、证明光合作用的必须条件是光的实验，其自变量应该是有无光照，其它无关变量应保持相同且适宜，B错误；
C、1%的碳酸氢钠提供的二氧化碳不会过量，C错误；
D、氢氧化钠能够吸收装置中的二氧化碳，反而会抑制光合作用，D错误．
故选：A．
扫码查看完整答案与解析