热门试卷

解：（1）光合作用光反应的场所在类囊体薄膜，能量变化为光能转变为ATP中活跃的化学能．

（2）甲图中，单位时间内黑藻放出的气泡数量表示光合作用释放氧气量和呼吸作用消耗氧气量的差值，即净光合强度．如果适当缩短光源与实验装置的距离，则光照增强，光合速率加快，单位时间内黑藻放出的气泡数量增加．

（3）黑藻的叶肉细胞处于丙图状态时，线粒体中生成的二氧化碳和空气中二氧化碳都提供给了叶绿体进行光合作用，即光合作用强度大于呼吸作用强度，对应图丁曲线中B点以后（或C点）．

（4）图丁中如果其他条件不变，CO2浓度增大，则光合速率增大，而呼吸作用不变，因此图中B点往左方向移；C点限制的因素不再是光照强度，最可能是二氧化碳浓度和温度等，氧气产生量是真光合作用是净光合作用和呼吸作用之和，故是a+b．

（5）图丁中限制A-C段随着光照强度不断增强，光合速率液不断的增大，因此影响光合速率的主要因素是光照强度．图丁中C点时，达到了光饱和点，此时限制因素可能是温度和二氧化碳浓度．

故答案为：

（1）a　     类囊体    　光能转变为ATP中活跃的化学能　

（2）增加　

（3）B点以后（或C点）

（4）左         a+b

（5）光照强度        二氧化碳浓度和温度

解：（1）水深3m处，净光合速率为0，说明光合速率等于呼吸速率，且这两个过程都可以产生ATP，此时水藻产生ATP的结构有叶绿体、细胞质基质、线粒体．

（2）据图分析，当光照适宜时，水深1m处净光合速率为3g/m2﹒h，由于呼吸速率为1.5 g/m2﹒h，故每平方米1小时制造的氧气总量为3+1.5=4.5（g）．

（3）水深3m处，净光合速率为0，说明光合速率等于呼吸速率，若将白瓶从3m移到2m处，光照强度变大，光反应速率加快，故C3的还原加快，C3的含量降低，五碳化合物的含量正好与三碳化合物的含量相反，即C5的含量将增大．

（4）图乙装置将试管右移，光照强度变弱，光合速率下降，产生的氧气减少，故气泡产生速率下降．

故答案为：

（1）能    叶绿体、细胞质基质、线粒体

（2）4.5g

（3）等于　　增大

（4）光照强度减弱，光合作用产生的O2量减少

解：（1）由于叶片既能进行光合作用，也能进行呼吸作用．若将上述装置置于暗处，叶片只能进行呼吸作用，因此测定单位时间内叶室中的CO2含量变化值表示呼吸作用释放的CO2量．若将上述装置置于适宜强度的光照下（光照下），叶片同时进行光合作用和呼吸作用，因此测定相同单位时间内叶室中的CO2含量变化值表示光合作用吸收的CO2和呼吸作用释放的CO2量之间的差值．

（2）光照1小时，30℃时光合作用固定的CO2量：实际光合作用=净光合作用（即光照下测定的CO2吸收量）+呼吸作用（黑暗下测定的CO2释放量）=3.5+3=6.5mg/h．在上述条件下，图中净光合速率最大时最有利于植物积累有机物，图中对应的温度是25℃（26℃）．两条曲线的交点表示光合作用吸收的CO2量是呼吸作用释放CO2量的2倍或光合作用吸收的CO2量比呼吸作用释放的CO2量多3.5mg/h（净光台速率与呼吸强度相等）．

（3）影响光合作用的环境因素包括：温度、光照强度、二氧化碳浓度、含水量和矿质元素的含量等．

故答案为：

（1）呼吸作用释放的CO2量    适宜强度的光照下（光照下）

光合作用吸收的CO2和呼吸作用释放的CO2量之间的差值

（2）6.5    25℃（26℃）    光合作用吸收的CO2量是呼吸作用释放CO2量的2倍或光合作用吸收的CO2量比呼吸作用释放的CO2量多3.5 mg/h（净光台速率与呼吸强度相等）

（3）二氧化碳浓度  光照强度  （水分、矿质元素）

解：（1）若将甲装置用来探究CO2是否是光合作用的原料，则还应该再增加一个装置，做法是将NaHCO3溶液换成等量的1%NaOH溶液，其他条件同该装置．若要探究CO2浓度对光合作用速率的影响，应采取的做法是至少再设置两组NaHCO3溶液浓度不同的该装置，其他条件同该装置．若用来探究元素X是否为植物的必需矿质元素，则还应该再增加一个装置，做法是将水槽中的完全培养液替换成等量的只缺少元素X的完全培养液，其他条件同该装置．

（2）若将甲装置中的1%NaHCO3溶液换成等量的1%NaOH溶液，NaOH溶液能吸收CO2，则在开始的短暂时间内，甲装置的CO2减少，暗反应中用来固定CO2的C5减少，故余的C5的含量上升，产生的C3的含量下降．

（3）图乙装置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，可以确定该实验的自变量是光照强度（台灯与烧杯的距离）；无关变量有温度、清水的量、CO2的含量等．

（4）根据题意分析，用适宜强度的光照射6h后，在U和V的对应部位截取等面积的叶片，烘干称重，分别记为MU和MV．若M=MV-MU，则M表示V中被截取部分6h内光合作用合成的有机物总量．

（5）因为色素提取液吸收了红光和蓝紫光，水绵不同部分的光合作用变化不大，所以光线先通过三棱镜再通过叶绿体色素提取液后照射到玻片上的水绵，一段时间后，水绵周围好氧细菌分布无显著变化．恩格尔曼实验的结论是氧气是叶绿体释放出来的，叶绿体是进行光合作用的场所．

故答案为：

（1）将NaHCO3溶液换成等量的1%NaOH溶液，其他条件同该装置                                

    至少再设置两组NaHCO3溶液浓度不同的该装置，其他条件同该装置                      

    将水槽中的完全培养液替换成等量的只缺少元素X的完全培养液，其他条件同该装置

（2）C3的含量下降，C5的含量上升

（3）光照强度（台灯与烧杯的距离）                     温度、清水的量、CO2的含量等

（4）6h内光合作用合成的有机物总量

（5）色素提取液吸收了红光和蓝紫光，水绵不同部分的光合作用变化不大              氧气是叶绿体释放出来的，叶绿体是进行光合作用的场所

解：（1）由题干信息分析可得，本实验的实验目的是探究CCCP、缺硫两种因素对莱茵衣藻产氢的影响及其相互关系．

（2）①探究实验需要设计对照实验，需要控制单一变量，所以实验分组可以设计为：A组：生长状况相同的等量的莱茵衣藻+适量的完全培养液；B组：生长状况相同的等量的莱茵衣藻+等量的缺硫培养液；C组：生长状况相同的等量的莱茵衣藻+等量的添加CCCP的完全培养液；D组：生长状况相同的等量的莱茵衣藻+等量的添加CCCP的缺硫培养液．

②实验的因变量是各组莱茵衣藻的产氢总量，所以可以通过测定各组莱茵衣藻的产氢总量来确定实验结果．

（3）依据实验测定的结果作图．

故答案为：（1）探究CCCP、缺硫两种因素对莱茵衣藻产氢的影响及其相互关系．  

（2）A组：生长状况相同的等量的莱茵衣藻+适量的完全培养液；

B组：生长状况相同的等量的莱茵衣藻+等量的缺硫培养液； 

C组：生长状况相同的等量的莱茵衣藻+等量的添加CCCP的完全培养液； 

D组：生长状况相同的等量的莱茵衣藻+等量的添加CCCP的缺硫培养液； 

②各组莱茵衣藻的产氢总量． 

（3）

解：（1）在图1中的a点时，植物细胞同时进行光合作用和呼吸作用，所以细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体．由b点条件突然变为c点时，CO2浓度降低，CO2的固定速率减慢，形成的C3减少，而短时间内C3的还原反应不受影响，所以绿藻细胞中C3的含量减少．

（2）图2中，0-4min是在黑暗条件下，植物只能进行呼吸作用，这段时间内溶解氧减少10μmol，可以计算出该绿藻细胞的平均呼吸速率为10μmol/4min=2.5μmol/min．由于光合作用速率与呼吸作用速率相等，即光合作用释放的氧气和呼吸作用消耗的氧气量相等，所以乙处光照一段时间后，溶解氧浓度保持相对稳定．若在图2中丁处加入使光反应停止的试剂，则光合作用停止，即植物只能进行呼吸作用，且平均呼吸速率为2.5μmol/min，所以4min会消耗10μmol氧气，对应于图中曲线e．

（3）在25℃的条件下，绿藻净光合速率为3.75mg/h，呼吸速率为2.25mg/h，若每天对绿藻进行10h光照、14h黑暗，则绿藻一昼夜有机物的积累量为3.75×10-2.25×14=6mg，可见，10 h光合作用积累的有机物大于14 h黑暗条件下消耗的有机物，所以绿藻能正常生活．若一天中的光照与黑暗时间相同，则植物一昼夜积累有机物的量=光照下吸收CO2的量×12-黑暗中释放CO2的量×12，代入表中数据可以计算出，该植物在20℃温度下，一天内积累的有机物最多．

故答案（1）细胞质基质、线粒体、叶绿体（答全得分）　减少

（2）2.5　光合作用速率与呼吸作用速率相等　e

（3）能　10 h光合作用积累的有机物大于14 h黑暗条件下消耗的有机物　20

解：（1）甲图中，当温度为20℃时，光合速率曲线的变化规律是：光照强度为0～L2千勒克司时，光合速率随光照强度的增加而增大；当光照强度大于L2千勒克司时，光合速率不变．

（2）根据甲图可知，光照强度为L3千勒克司，温度分别为10℃、20℃、30℃时的光合速率分别2、4、7．（具体见答案）

（3）丙图中，设植物净光合作用强度为X时，B植物在1天内（12小时白天，12小时黑夜）有机物积累量为正值，即12X-12×2＞0，X＞2，净光合作用为2，白天平均光照强度必须大于2千勒克司．

（4）由丙图可知，A植物的饱和点高于B植物，故A植物处于该森林的上层．

故答案为：

（1）光照强度为0～L2千勒克司时，光合速率随光照强度的增加而增大；当光照强度大于L2千勒克 司时，光合速率不变

（2）见右图

（3）2        

（4）A

解：（1）在光合作用过程中，光反应为暗反应提供的两种物质是ATP和[H]．

（2）光照直接影响的是光反应，而光反应能为暗反应提供ATP和[H]．将图甲装置由阳光下移至黑暗处，将导致光反应提供的ATP和[H]减少，三碳化合物的还原减慢，而二氧化碳的固定在短时间内不受影响，所以植物叶肉细胞内三碳化合物含量增加．

（3）图甲实验装置中，如果烧杯中放置二氧化碳缓冲液，并且提供光照，该缓冲液可以为光合作用提供稳定的二氧化碳来源，此时装置中变化的气体是氧气，因此左侧的水柱高度能够表示净光合速率强度．

（4）分析乙图的曲线，其中A～B段植物的细胞呼吸速率大于光合作用速率，CO2相对含量升高．B～D段光照强度降低，CO2相对含量下降．在一天当中，F点光合作用速率等于呼吸作用速率，即净光合速率等于0，F点之后CO2相对增加，净光合速率小于0，故植物有机物积累量最多是在曲线的F点．

故答案为：

（1）ATP[H]（无先后顺序）

（2）增加

（3）净光合速率

（4）植物的细胞呼吸速率大于光合作用速率        光照强度          F

解：（1）图（2）中的c点为小室内氧气的增加量为0，说明此时光合作用产生的氧气量与呼吸作用消耗的氧气量相等．

（2）图乙曲线中，在早上6点之前只进行呼吸作用，在6点时大豆幼苗开始进行光合作用．但由于光照不强，此时间段内光合作用强度仍小于呼吸作用强度，因此6-8h时小室内氧气减少量逐渐减小．

（3）由于中午12h左右光照最强，蒸腾作用增强，气孔关闭，叶肉细胞中CO2的供应减小，导致光合作用减弱，所以光合作用释放的氧气量反而降低．

（4）由于镁是合成叶绿素的主要组成元素，因此如果以缺镁的全营养液培养大豆幼苗，大豆幼苗的叶绿素含量减少，光合速率将减慢，产生O2量少，而呼吸作用未受影响，因此要达到光合作用产生的O2量等于呼吸作用消耗的O2量，则需要更强的光照强度．故图乙曲线中a点将右移．

故答案为：

（1）光合作用产生的氧气量与呼吸作用消耗的氧气量相等

（2）植物开始进行微弱的光合作用，且光合作用逐渐增强，但此时间段内光合作用强度仍小于呼吸作用强度

（3）植物由于蒸腾作用增强，气孔关闭，叶肉细胞中CO2的供应减小，光合作用减弱

（4）向右移动　   植物缺镁，叶绿素形成减少，导致光合作用产生O2量少，要达到光合作用产生的O2量等于呼吸作用消耗的O2量，则需要更强的光照强度