- 影响光合作用速率的环境因素
- 共328题
某研究小组将一定量的小球藻（一种单细胞绿藻）浸在温度适宜加有适量培养液的密闭玻璃容器内，在不同光照条件下，测定该容器内氧气含量的变化如图所示。据图回答下列问题：
7．B点时，小球藻细胞内产生[H]的场所有 。此时，其光合作用速率 （填“大于”、“小于”或“等于”）呼吸作用速率。
8．在0～5min内，该容器内氧气量减少是因为 。此阶段若用H218O培养小球藻，则不考虑蒸腾作用的情况下最先出现的放射性物质是 。
9．在5～15min内，该容器内氧气量增加的速率逐渐减少的原因是 。此阶段如果呼吸速率始终不变，则小球藻光合作用的平均速率（用氧气产生量表示）是 mol/min。
正确答案
叶绿体、细胞质基质、线粒体 等于
解析
由图分析可知B点既能进行光合作用也能进行呼吸作用，故产生[H]的有进行光合作用的叶绿体类囊体薄膜，呼吸作用产生[H]的细胞质基质和线粒体基质。由图可知B点时氧气量不再增加说明此时光合作用速率等于呼吸作用速率。
考查方向
考查光合作用与细胞呼吸的关系。
解题思路
B点时容器内的氧气浓度保持不变，说明光合速率等于呼吸速率。在细胞呼吸第一、第二阶段和光合作用的光反应阶段会产生［H］。
易错点
注意只要在有光条件下就可进行光合作用，细胞呼吸只要是活细胞每时每刻均进行。
教师点评
掌握光合作用与细胞呼吸关系是解题的关键，难度适中。
正确答案
呼吸作用消耗氧气 CO2
解析
在0～5min内，该容器内氧气量减少是因为没有光照，小球藻不能进行光合作用，质进行呼吸作用消耗氧气。如果该阶段若用H218O培养小球藻，在不考虑蒸腾作用的情况下最先出现的放射性物质是二氧化碳，因为只进行呼吸作用，水参与细胞呼吸的第二阶段产生二氧化碳。
考查方向
考查细胞呼吸过程。
解题思路
在黑暗环境中只进行细胞呼吸，细胞呼吸消耗氧气，使密闭容器内氧气浓度下降；由于水参与有氧呼吸第二阶段，水中的氧转移到生成的CO2中去。
易错点
注意掌握水参与有氧呼吸第二阶段。
教师点评
掌握在黑暗环境中只进行细胞呼吸及细胞呼吸过程中物质变化是解题关键，难度适中。
正确答案
光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少，光合作用速率逐渐下降 6.0×10-8
解析
因为容器是密闭的，光合作用需要二氧化碳，在5～15min内，该容器内氧气量增加的速率逐渐减少的原因是光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少，从而影响了暗反应导致光合作用速率逐渐下降。由图分析可知10min中的净光合速率是4，每min的应是4/10=0.4，呼吸速率是每min1/5=0.2，故是0.6×10-7，即6.0×10-8。
考查方向
考查光合作用与细胞呼吸关系。
解题思路
密闭容器内随着光照进行，光合速率大于呼吸速率，使得容器内二氧化碳浓度下降，使光合速率下降，到15min时，光合速率与呼吸速率相等，氧气浓度不变，
易错点
注意区分计算是实际光合速率而不是净光合速率。
教师点评
掌握实际光合速率表示方法及相关计算是解题的关键，难度适中。
5．甲、乙、丙、丁分别为绿色植物新陈代谢过程中有关变化示意图，叙述错误的是
正确答案
解析
、植物细胞吸收离子通过主动运输，而主动运输需要载体蛋白和能量，A、B两点氧气浓度相同，则产生的能量相同，此时导致运输量不同的原因是载体数量和活性，A正确；b是光饱和点，此时光合作用最大，B正确；B点情况下，呼吸作用最弱，有利于蔬菜水果的保鲜储藏，C正确；第II阶段氧气的吸收量大大低于二氧化碳的释放量，只能说明此时种子主要进行无氧呼吸，无法判断细胞呼吸强度，D错误。
考查方向
光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化；主动运输的原理和意义；细胞呼吸的过程和意义。
解题思路
据图A分析，AB两点氧气浓度相同，两种离子的吸收量不同的原因是载体的数量不同；图B中，a点光合作用速率等于呼吸作用的速率，为光的补偿点，b点光合作用的速率达到最大，为光的饱和点；图C中，A点只进行无氧呼吸，B点时细胞呼吸强度最弱，C点时细胞只进行有氧呼吸；AB段随着氧浓度增加，抑制无氧呼吸，二氧化碳释放量减少；BC段随着氧浓度增加，促进有氧呼吸，二氧化碳释放量增加
易错点
注意光的补偿点判断。
教师点评
掌握光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化、主动运输的原理和意义、细胞呼吸的过程和意义是解题关键，难度较难。
知识点
下图为玉米光合作用图解，请据图回答。
7.玉米叶片的暗反应在______________中进行（填细胞名称）。玉米维管束鞘细胞只能进行暗反应，推测玉米维管素鞘细胞与叶肉细胞相比，在结构上最大的不同是前者叶绿体中没有______________。
8.从图中可知，玉米叶肉细胞不能合成淀粉。为了证明其原因是玉米叶肉细胞中缺少暗反应所必需的酶（三羧酸酶系，已能提取保存），有人选取玉米叶片细胞进行了实验研究。下面是该实验不完整的图解，请分析图解并对实验进行补充：
①继续实验必需用到的试剂和器材有:A液、B液、三羧酸酶系稀释液、M液、清水、碘液、试管、吸管、恒温箱等，其中M液中应含_____________等物质。
②继续实验是否必须在光照下进行？_______________(填:“是”或‘‘否”）
③继续实验步骤：
第一步:取三支洁净的试管，____________________________________________________o
第二步:在1、2号试管中加人A液2mL,3号试管加人B液2mL。向1、3号加人1mL清水，向2号试管加人1mL三羧酸酶系稀释液。
第三步:分别向3支试管中加人等量的M液，通入适宜浓度的C02，且在25℃水浴中保温。
第四步:一段时间后,取出3支试管，各加人2滴碘液，观察试管中液体颜色变化。
④实验现象是:_______________________________________________证明科学家猜想正确。
正确答案
叶肉细胞和维管朿鞘细胞(缺一不得分）基粒(类囊体）
解析
（1）暗反应主要发生的是二氧化碳固定，由图可知在玉米的叶肉细胞核维管束鞘细胞中都有此过程，所以暗反应发生场所是它们。光反应需要在类囊体上进行，而玉米维管束鞘细胞只能进行暗反应，推测玉米维管素鞘细胞与叶肉细胞相比，在结构上最大的不同是前者叶绿体中应是没有类囊体。
考查方向
本题考查光合作用相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握程度和应用能力。
易错点
看图识别能力差
教师点评
光合作用知识的迁移应用能力差
正确答案
①ATP、[H] ②否(1 分）③标号为1、2、3 ④1号试管不变蓝，2和3试管变蓝
解析
（2）因为暗反应需要光反应提供的ATP和[H]，所以在M液中必须含有ATP、[H]等物质。暗反应可以不需要光照，所以不一定必须在光照下进行。实验中应分组并编号，所以应标号为1,2,3.因为猜想是玉米叶肉细胞不能合成淀粉，所以A号试管不会生成淀粉，2号因为加入了三羧酸酶系，所以能产生淀粉，3号试管本身就能进行暗反应生成淀粉，如果出现1号试管不变蓝，2和3试管变蓝，说明科学家的猜想正确。
7．电场会对植物的生长发育产生一种“无形”的影响。在温室中同时增补电场和增施C02，蔬菜产量可提高70％左右，这就是著名的“电场产量倍增效应”。科学家根据电场强度与C02浓度对黄瓜幼苗光合作用强度影响的实验。绘制如下曲线。
(1)设置第l组实验的目的是 。在饱和光照强度下，该实验的自变量是 。
(2)在光照强度为A的条件下，第l组实验中黄瓜幼苗的有机物积累量为 ，原因是 。
(3)第1组实验和第2组实验的曲线比较，说明 。
(4)根据实验曲线可知，在相同光照强度下，为了最大限度的增加作物产量。可以采取的措施是 。
正确答案
（1）对照作用（答出“对照”即得分）
电场强度和CO2浓度
（2）0 实际光合作用强度等于细胞呼吸强度（或答：“光合作用利用的CO2量等于呼吸作用产生的CO2量”）
（3）强电场可以提高植物的光合作用强度
（4）增补电场和增施CO2
解析
（1）第l组为自然条件下的电场强度和二氧化碳浓度，其作用是作为对照组，该实验的自变量是光照强度、电场强度和CO2浓度．
（2）光照强度为A的条件下，第l组实验中实际光合作用强度等于细胞呼吸强度，即光补偿点，黄瓜幼苗的有机物积累量为0．
（3）图中第1组实验和第2组实验的曲线比较可以说明强电场可以提高植物的光合作用强度．
（4）图中曲线对照说明在相同光照强度下，增补电场和增施CO2，可以最大限度的增加作物产量．
考查方向
考查影响光合作用强度的因素相关知识。
解题思路
通过对曲线的分析，在强电场和高CO2浓度下植物的净光合作用速率最强。
易错点
注意区分曲线纵坐标是二氧化碳的吸收量，为净光合速率而不是实际光合作用速率。
教师点评
掌握影响光合作用因素及对坐标曲线分析是解题的关键，难度适中。
知识点
课外活动小组同学在适宜的温度下，以葡萄为材料所做的几组实验（假设该植物在24小时内呼吸速率不变），结果记录如下，请分析回答下列问题。
7.实验中影响葡萄植株光合作用的外界因素主要有 和 。
8.图一的实验结果表明，在栽培农作物时要注意 。
9.经检测，葡萄植株一昼夜的CO2净吸收量为250mg，图二中阴影部分所表示的CO2吸收量应 （填“大于”、“等于”、“小于”） 250mg， 则该植株一昼夜内通过光合作用固定的CO2总量是 mg。
10.图二中C点与D点相比，叶绿体中C3含量的变化是 ，直接原因是 不足。若适当增加植株生长环境中CO2的浓度，图二中的B点将向 （填“左”或“右”）移动。
正确答案
（1）光照强度 二氧化碳浓度 （顺序可颠倒）
解析
影响植物光合作用的外界因素主要有光照强度和二氧化碳浓度、温度。题干中的温度处于适宜条件下，所以外界因素主要是二氧化碳浓度和光照强度。
考查方向
考查影响光合作用强度的因素。
解题思路
影响光合作用的外界因素主要有温度、光照强度、二氧化碳浓度等。
易错点
注意题干中信息，在适宜温度下，所以温度不再是影响因素。
教师点评
掌握影响光合作用强度的因素是解题的关系，难度较易。
正确答案
（2）合理密植（或种植密度适宜、适当等，只写种植密度不给分）
解析
图一的实验结果表明，超过一定范围后，种植密度越高，单株光合作用速率越低，所以在栽培农作物时要注意合理密植。
考查方向
考查影响作物产量的因素。
解题思路
从图一可知，在一定范围内随种植密度增大，单株产生不变，超过限度后，产量降低。
易错点
注意单株产量与与总产量的关系。
教师点评
掌握影响作物产量的因素是解题关键。难度一般。
正确答案
（3） 大于 370 (各2分)
解析
葡萄植株一昼夜的CO2净吸收量为250mg，为呼吸作用强度；图二中阴影部分表示该植物的净光合作用强度且大于0，因此所表示的CO2吸收量大于250mg。植物实际光合作用强度=净光合作用强度+细胞呼吸强度，根据图二可知，植物呼吸作用强度为5mg/h（以CO2释放量表示），假设该植物在24小时内呼吸速率不变，则该植株一昼夜内通过光合作用固定的CO2总量是250mg+5mg/hx24h=370mg。
考查方向
考查光合作用相关计算。
解题思路
根据一昼夜的二氧化碳吸收量说明净积累有机物量，加上呼吸消耗量等于实际光合作用量。
易错点
注意净光合速率与呼吸速率的比较。
教师点评
掌握光合作用相关计算，特别是净光合速率与呼吸速率、实际光合速率关系是解题关键，难度较大。
正确答案
（4） 下降 二氧化碳吸收量（二氧化碳也给分） 右
解析
C点与D点相比，因气孔关闭二氧化碳供应量减少，暗反应生成的C3减少，叶绿体中C3含量下降。若适当增加植株生长环境中CO2的浓度，则光合作用增强，图二中的B点将向右移动。
考查方向
考查光合作用影响因素。
解题思路
光照强，温度高，导致蒸腾作用强，水分散失过多，引起气孔关闭，二氧化碳供应不足，C3化合物合成减少，而C3化合物还原生成C5速率不变，卖到C3含量下降。当适当增加二氧化碳浓度，则光合速率增强，B点右移。
易错点
注意影响光合作用光反应绢纺及暗反应强弱的因素。
教师点评
掌握影响光合作用强度的光反应、暗反应强弱的因素是解题的关键，难度适中。
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