热门试卷

解：（1）由题表可知，在干旱胁迫条件下净光合速率降低，其原因可能是气孔开度降低，二氧化碳吸收减少，进而影响卡尔文循环中的二氧化碳固定速率；据图分析，CO2浓度倍增能使光饱和点向右上方移动，即光饱和点变大．光照强度大于Q点时，净光合速率不再随着光照强度增强而增大，此时限制B组光合作用的环境因素主要有水分和二氧化碳浓度．

（2）由实验结果可知，在干旱胁迫条件下，CO2浓度倍增能增强净光合速率，减缓苜蓿叶片气孔开度的降低幅度；干旱胁迫可导致叶肉细胞中光合色素等含量减少，使光反应减弱，供给暗反应的光反应产物ATP和还原性氢减少，从而使光合作用过程减弱．

（3）实验结果表明，当干旱胁迫发生时，CO2浓度倍增不仅能提高净光合速率，还能通过提高水分利用效率缓解干旱胁迫对苜蓿的伤害，增强抗旱能力．

故答案为：

（1）气孔开度降低，二氧化碳吸收减少     二氧化碳固定    增大    水分和二氧化碳浓度

（2）降低幅度    ATP和还原性氢

（3）净光合速率     水分利用效率

解：（1）图甲中a～b段（阴天）对应的时间段为8：30～9：30，此时光照强度不强，温度较低，限制了净光合速率；c～d对应时段，光照增强，植物的光合作用强度增大，植物体内有机物总量不断增加；净光合速率由e点急剧下降到f点的主要原因是12：30左右时外界温度较高，光照很强，叶片的气孔关闭，致使CO2吸收量减少．

（2）图甲中d点植物细胞的光反应仍在进行，呼吸作用也在进行，因此产生[H]的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体． 

（3）①若要测量绿萝的总光合作用速率，应先测定呼吸作用速率，故将甲乙装置遮光，测定每小时呼吸作用消耗的氧气量，然后再和光下测量的数值进行综合计算，就可以计算出总光合作用速率．

②测定植物的细胞呼吸时，植物吸收氧气，产生二氧化碳（被氢氧化钠吸收），因此体积减小，液滴左移．测定净光合作用时，植物在光下产生氧气，使容积增大，液滴右移．

③综合甲乙两装置可知，半小时内呼吸消耗2g，则一小时消耗4g．白天光照下半小时积累8g，则15小时积累120g，晚上9小时消耗36g，故一昼夜葡萄糖的积累84g．

故答案为：

（1）光照强度       增加      叶片的气孔关闭，CO2吸收量减少

（2）细胞质基质、线粒体、叶绿体

（3）①将甲乙装置遮光，测定每小时呼吸作用消耗的氧气量；

将装置中的CO2缓冲液换成NaOH溶液．

②左   右     

③4   84

解：（1）光反应的场所是叶绿体的类囊体膜，在叶绿体的类囊体膜上分布着与光反应有关的叶绿素素；由于叶绿素易溶于无水乙醇等有机溶剂中因此提取叶绿素需要用 无水乙醇（或丙酮）；分离叶绿体中的色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸条上的扩散速度不同，叶绿素a扩散地更远，因此叶绿素a和叶绿素b在层析液中溶解度较大的是叶绿素a．

（2）分析柱形图可知，遮光的百分比越大，叶绿素含量越多，因此可以判断该植物可通过增加叶绿素含量以增强对弱光的适应能力．

（3）净光合作用速率=实际光合作用速率-呼吸速率，8：00到12：00光照强度增强，但气孔导度相对稳定，CO2供应受限制，实际光合作用速率增加，但幅度不大，且由于该时间段内温度升高，呼吸作用速率也增加，实际光合作用增加的速率小于呼吸作用增加的速率，因此净光合作用速率下降．18：00时光合速率=呼吸速率，既进行光合作用也进行呼吸作用，叶肉细胞中的线粒体和叶绿体都能产生ATP．一天的6：00～18：00时间段内，净光合速率大于0，有机物一直在积累，故18：00时刻植物体内含有机物最多．

（4）去除遮光物光照强度突然增强，光反应产生的还原氢和ATP数量增加，三碳化合物还原加快，二氧化碳固定的速率不变，因此三碳化合物含量减少．

故答案为：

（1）类囊体膜（或类囊体，基粒）     无水乙醇（或丙酮）      叶绿素a

（2）增加叶绿素含量；   

（3）呼吸作用增强，光合速率与呼吸速率的差值减小            线粒体、叶绿体           18：00  

（4）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（净光合速率与呼吸强度相等）．

（3）图乙中植物在30℃时净光合作用为3.5，呼吸作用为3，则光合作用合成的有机物量为3.5+3=6.5，35℃时净光合作用为3，呼吸作用为3.5，则光合作用合成的有机物量为3+3.5=6.5．因此，30℃合成量等于35℃合成量．

故答案为：

（1）呼吸作用释放的CO2量      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（净光合速率与呼吸强度相等）

（3）相等

解：（1）据图甲分析，光照条件下光合作用的暗反应和有氧呼吸的第三阶段都可以消耗[H]，其场所是叶绿体基质和线粒体内膜，释放氧气的场所是类囊体薄膜．

（2）据图甲分析，两曲线的交点时，水稻的净光合速率为350μmolO2•mgh-1，菠菜的净光合速率为40μmolO2•mgh-1，故水稻的净光合速率大于菠菜的净光合速率．从图中可以看出，菠菜的最适温度分别为30℃，而水稻的最适温度则不低于35℃无法确定．

（3）图乙中光强度为b时，叶肉细胞中的氧气产生总量等于二氧化碳的释放量，此时呼吸作用强度是光合作用强度的二倍．光照强度为a时，只有二氧化碳的释放，二氧化碳的释放量为6，光照强度为c时，氧气的产生总量为6，即光照强度为c时为光补偿点，此时叶绿体光合作用所需CO2来源是线粒体（呼吸作用产生的）．一昼夜中12小时的光强度为d，有机物的积累量为（8-6）×12=24，其余时间光照强度为a，即呼吸作用的二氧化碳的释放量为6，有机物的消耗量为6×12=72，所以一昼夜有机物的消耗大于有机物的积累，菠菜不能生长．

（4）据图丙分析，与A组相比C组二氧化碳的浓度较高，C组三碳化合物的生成较多，三碳化合物还原消耗光反应产生的[H]也较多，叶绿体中[H]含量较低．干旱初期，菠菜光合作用速率下降，原因是气孔部分关闭导致二氧化碳供应减少，光合作用速率下降．

故答案为：

（1）叶绿体基质和线粒体内膜   类囊体薄膜

（2）大于   30℃不低于35℃（或不确定）

（3）小于    不能

（4）低    CO2

解：（1）假设可以是正确的也可以是错误的，一般学生的探究实验是根据所学知识提出的．影响光合作用的因素很多，其中光是光合作用的必要条件之一，光照强度会影响光反应，CO2是光合作用的原料，CO2浓度会影响暗反应．

（2）从表格中可以看出，不同功率的灯泡可以表示不同强度的光照，因此实验的自变量为光照强度、CO2浓度，则除自变量以外的影响实验结果的变量均称为无关变量，包括温度、含水量以及矿质元素等，其中温度是必须控制的主要无关变量．

（3）蘑菇是分解者，细胞呼吸产生的CO2使大棚内CO2浓度升高，蔬菜光合作用增强，最终导致蔬菜的产量有了明显提高．

（4）植物在进行光合作用的同时，也进行呼吸作用，植物光合作用产生的氧气会被自身呼吸作用消耗掉一部分，因此上表中测得的O2释放量表示光合作用的净释放量，即净光合速率．

（5）曲线中的a点表示呼吸作用强度；b表示光补偿点，此时光合作用等于呼吸作用；c点表示光饱和点，即最大光合速率．由于该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25°C和30°C，因此当温度由25°C升高到30°C时，植物的呼吸作用变强，因此a点下移；呼吸作用变强而光合作用减弱，因此要达到光补偿点，b必须右移，c点需下移．

故答案为：

（1）①光是光合作用的必要条件之一，光照强度会影响光反应

②CO2是光合作用的原料，CO2浓度会影响暗反应

（2）光照强度、CO2浓度    温度

（3）蘑菇是分解者，细胞呼吸产生的CO2使大棚内CO2浓度升高，蔬菜光合作用增强

（4）植物光合作用产生的氧气会被自身呼吸作用消耗掉一部分

（5）见右图

解：（1）组别1中，光照强度为0，此时叶肉细胞只进行呼吸作用，因此细胞产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体．由于小室中CO2缓冲液能够保持小室中的二氧化碳浓度相对稳定，因此呼吸作用消耗氧气，因此装置中气体总量减少，引起该组液滴左移．

（2）组别3的光照强度为4000lx，组别4的光照强度为6000lx，因此与组别4相比，限制组别3液滴移动的主要环境因素是光照强度．表中光照为10000lx和12000lx时，液滴移动的距离相等，表明此时光合作用达到光饱和点，因此光照强度不再是主要环境因素，此时限制装置内植物光合作用的环境因素主要是二氧化碳浓度．

（3）表中右移的值表示光合作用氧气的净释放量，因此真光合速率=净光合速率+呼吸速率=右移的值+左移的2.2．则光照强度为8000lx时，植物真光合速率=5.9+2.2=8.1mL/h，因此植物光合作用2小时产生氧气16.2mL．若光照强度由8000lx突然降低到2000lx，光反应产生的[H]和ATP减少，这将抑制三碳化合物的还原，而二氧化碳固定仍在发生，因此此时叶绿体内C3的相对含量将升高，用于暗反应的ATP来自光反应中水的光解．

（4）25℃是植物光合作用的最适温度，当升高温度时，是光合作用强度减弱，而呼吸作用增强，因此氧气的净生成量减少．因此在6000lx光照条件下，将实验装置的温度提升至30℃，由于氧气净生成量减少，导致液滴右移明显减慢．

故答案为：

（1）细胞质基质   线粒体   呼吸作用吸收氧气，导致装置中气体总量减少

（2）光照强度    二氧化碳浓度

（3）16.2   升高    光反应中水的光解

（4）25℃是植物光合作用的最适温度，当升高温度时，是光合作用强度减弱，而呼吸作用增强，因此氧气的净生成量减少

解：（1）净光合速率=实际光合速率-呼吸速率，光合作用与叶绿体相关，细胞呼吸与细胞质基质、线粒体相关．

（2）影响蜜柑叶片胞间C02浓度大小的因素较为复杂，一方面与叶片气孔的开放程度有关，另一方面也与光合作用和细胞呼吸速率的大小有关．

（3）在4月晴天的11：00～13：00时，蜜柑叶片净光合速率下降，据图分析，此时蜜柑叶片净光合作用速率下降的直接原因是胞间C02浓度下降，进而导致光合作用的暗反应阶段C02的固定受阻，从而影响光合作用速率．

（4）在6月晴天的11：00～13：00时，蜜柑叶片的胞间C02浓度明显上升，但净光合速率却显著降低，最可能的原因是（光合作用速率降低，）细胞呼吸速率增加．进一步研究发现，此时叶绿体中的ATP的相对含量显著降低，一方面可能是高温影响有关酶的活性，另一方面可能是高温、强光导致叶肉细胞叶绿体中的囊状结构薄膜受损，进而影响了净光合作用速率．

故答案为：

（1）细胞质基质、线粒体、叶绿体   

（2）开放程度                  光合作用和细胞呼吸速率的大小  

（3）胞间C02浓度下降              暗反应阶段C02的固定  

（4）（光合作用速率降低，）细胞呼吸速率增加             高温           囊状结构薄膜

解：（1）光合作用中光反应的场所是类囊体薄膜上；叶绿体色素中少数特殊状态的叶绿素a的作用是吸收光能、使光能转化成电能；光反应和暗反应之间的关系是光反应为暗反应提供[H]和ATP，三碳化合物的还原需要[H]和ATP．

（2）当光照强度达到一定的强度时，由于受色素数量的限制，不能再继续吸收更多的光能，所以光合作用强度不再随光照强度的增加而增加．

（3）二氧化碳影响光合作用的暗反应，但是暗反应需要光反应提供的[H]和ATP，所以暗反应也受光反应提供的产物的制约．

（4）光合作用需要酶的催化，而参与光合作用的酶都有最适温度，高于或低于最适温度酶的活性都会降低．

（5）光照强度影响光反应，光照太弱影响光反应的产物的生成，光反应的产物太少．

故答案为：（1）类囊体膜上   吸收光能  使光能转化成电能（或转化光能）  ATP、NADPH  还原  

（2）光合作用速率不再随光照强度增加而增加 

（3）光反应的产物有限，不能使光合作用速率继续加快 

（4）暗反应中酶的催化效率与温度有关  

（5）光照强度太弱，光反应产物极少