1、第 11 讲 影响光合作用的因素影 响 光 合 作 用 速 率 的 环 境 因 素 （ ）影响光合作用的因素1光照强度(1)原理：光照强度通过影响植物的光反应进而影响光合速率。光照强度增加，光反应速率加快，产生的H 和 ATP 增多，使暗反应中还原过程加快，从而使光合作用产物增加。(2)曲线分析A 点：光照强度为 0，此时只进行 细胞呼吸。AB 段：随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，CO 2 释放量逐渐减少。B 点：为光补偿点，细胞呼吸释放的 CO2 全部用于光合作用，即光合作用强度等于细胞呼吸强度。BC 段：表明随着光照强度不断增强，光合作用强度不断增强，到 C 点后不再增强了。C 点
2、：为光饱和点，限制 C 点以后光合作用强度不再增加的内部因素是色素含量、 酶的数量和最大活性，外部因素是 CO2 浓度等除光照强度之外的环境因素。(3)应用：温室生产中，适当增强光照强度，以提高光合速率，使作物增产； 阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植物低，间作套种农作物，可合理利用光能。2CO 2 浓度(1)原理：CO 2 影响 暗反应阶段，制约 C3 的形成。(2)曲线分析图 1 中 A 点表示 CO2 补偿点，即光合速率等于呼吸速率时的 CO2 浓度，图 2 中 A点表示进行光合作用所需 CO2 的最低浓度。B 点和 B点都表示 CO2 饱和点。(3)应用：在农业生产上可以通过“正其
3、行，通其风” ，增施农家肥等增大 CO2 浓度，提高光合速率。3温度(1)原理：温度通过影响酶的活性影响光合作用。(2)曲线分析AB 段 在 B 点之前，随着温度升高，光合速率增大B 点 酶的最适温度，光合速率最大BC 段随着温度升高，酶的活性下降，光合速率减小，50 左右光合速率几乎为零(3)应用：温室栽培植物时，白天调到光合作用最适温度，以提高光合速率；晚上适当降低温室内温度，以降低细胞呼吸速率，保证植物有机物的积累。4水分(1)原理：水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质，如植物缺水导致萎蔫，使光合速率下降。另外，水分还能影响气孔的开闭，间接影响 CO2 进入植物体内。(2)曲
4、线分析图 1 表明在农业生产中，可根据作物的需水规律，合理灌溉。图 2 曲线中间 E 处光合作用强度暂时降低，是因为温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了 CO2 的供应。5光照强度、CO 2 浓度和温度对光合作用的综合作用(1)常见曲线(2)曲线分析P 点：限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随该因子的不断加强，光合速率不断提高。Q 点：横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的因素，影响因素主要为坐标图中所标示出的其他因子。(3)应用：温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时适当增加 CO2 浓度，进一步提高光合速率；当温度适宜时，可适当增
5、加光照强度和 CO2 浓度以提高光合速率。考向 1 影响光合作用的因素1(考查光照强度的影响)(2017高考天津卷)某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，但固定 CO2 酶的活性显著高于野生型。如图显示两者在不同光照强度下的 CO2 吸收速率。叙述错误的是( )A光照强度低于 P 时，突变型的光反应强度低于野生型B光照强度高于 P 时，突变型的暗反应强度高于野生型C光照强度低于 P 时，限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度D光照强度高于 P 时，限制突变型光合速率的主要环境因素是 CO2 浓度解析：选 D。光照强度低于 P时，突变型的光合作用强度(光反应和暗反应强度) 低于野生型
6、，A 项正确；光照强度高于 P时 ，突变型的光合作用强度( 光反 应和暗反应强度)高于野生型，B 项正确；光照强度低于 P时 ，限制突变型和野生型光合速率的主要环境因素为横坐标所表示的因素，即光照强度，C 项 正确；光照强度高于 P时，突变型光合速率随光照强度的增大而增加，因此限制其光合速率的主要环境因素仍然为横坐标所表示的因素，即光照强度，D项错误。2(考查 CO2 浓度的影响)(2017西安八校联考) 如图所示，在最适温度和光照强度下，测得甲、乙两种植物的光合速率随环境中 CO2 浓度的变化情况，下列说法错误的是( )A植物乙比植物甲对 CO2 浓度变化更敏感B当 CO2 吸收量为 c 时
7、，植物甲与植物乙合成有机物的量相等Cd 点甲植物细胞内的 C3 含量比 b 点高D适当降低光照强度，b 点将向右移动解析：选 B。环境中 CO2浓度升高到一定程度后，植物乙 CO2 的吸收量降低幅度大，植物甲 CO2 的吸收量保持不变，因此植物乙对 CO2浓度变化更敏感；当 CO2 吸收量为 c 时，植物甲与植物乙的净光合速率相等，由于植物甲比植物乙的呼吸速率大，根据实际光合速率净光合速率呼吸速率，因此植物甲合成有机物的量比植物乙多；CO 2浓度由 b 点增加到 d 点时，甲植物细胞内 C3 的合成量增加而消耗量不 变，因此细胞内 C3 的含量增加；图中曲线是在最适的光照强度条件下测得的，因此
8、光照强度减弱，CO 2 的吸收量降低，b 点时光合作用强度与呼吸作用强度相等，降低光照强度后，在较高浓度的 CO2 条件下才能使 CO2 吸收量与 CO2释放量相等，因此 b 点将右移。3(考查水分的影响)如图为研究水分与光照强度对铁皮石斛可溶性糖含量的影响结果。下列叙述不正确的是( )A本实验的自变量为光照强度和土壤含水量B光照强度通过影响光合作用来影响可溶性糖的含量C可溶性糖含量随土壤含水量的降低而升高D葡萄糖、果糖和麦芽糖在斐林试剂的作用下均可产生砖红色沉淀解析：选 C。由图可知，本实验的自变量为土壤含水量和光照强度，A 正确；光照强度为影响光合作用的因素，可溶性糖为光合作用的产物，因此
9、光照强度可通过影响光合作用来影响可溶性糖的含量，B 正确；由 图可知，在三个光照强度下，随着土壤含水量的降低，可溶性糖含量均升高，但图中仅有土壤含水量为 100%、70%、40%时的实验结果，当土壤含水量小于 40%时，可溶性糖的含量未知 ，因此不能得出可溶性糖含量随土壤含水量的降低而升高，C 错误；葡萄糖、果糖和麦芽糖均为还原糖，在斐林试剂的作用下均可产生砖红色沉淀，D正确。4(考查多因素的影响)( 高考新课标全国卷 )某植物净光合速率的变化趋势如图所示。据图回答下列问题：(1)当 CO2 浓度为 a 时，高光强下该植物的净光合速率为_。CO 2 浓度在 ab 之间时，曲线_表示了净光合速率
10、随 CO2 浓度的增高而增高。(2)CO2 浓度大于 c 时，曲线 B 和 C 所表示的净光合速率不再增加，限制其增加的环境因素是_。(3)当环境中 CO2 浓度小于 a 时，在图示的 3 种光强下，该植物呼吸作用产生的 CO2 量_(填“大于” “等于” 或“小于”) 光合作用吸收的 CO2 量。(4)据图可推测，在温室中，若要采取提高 CO2 浓度的措施来提高该种植物的产量，还应该同时考虑_这一因素的影响，并采取相应措施。解析：(1)根据曲线图可知，当 CO2浓度为 a 时，高光强下( 曲线 A)该植物的净光合速率为0；分析坐标图中曲线的走势可以看出，当 CO2浓度在 ab 之间时，曲线
11、A、B 和 C 的净光合速率都随着 CO2浓度的增高而增高。 (2)由题图可知，影响净光合速率的因素为 CO2浓度和光强。当 CO2浓度大于 c 时，由于受光强的限制，光反应产生的H 和 ATP 不足，暗反应受到限制，曲线 B 和 C 的净光合速率不再增加。(3)当环境中的 CO2浓度小于 a 时，在图示的 3 种光强下，植物的净光合速率小于 0，说明该植物此时呼吸作用产生的 CO2 量大于光合作用吸收的 CO2 的量。(4)据图可推测，光强和 CO2浓度都会影响植物的净光合速率，因此若要采取提高 CO2浓度的措施来提高该种植物的产量，还应同时考虑光强这一因素的影响。答案：(1)0 A 、B
12、和 C (2)光强 (3)大于 (4) 光强外界因素对光合作用影响的实质影响因素 产生的影响 影响过程光照强度影响水的光解产生H ，影响 ATP 的形成主要是光反应阶段CO2浓度 影响 C3 的合成温度 影响光合作用酶的活性主要是暗反应阶段考向 2 光补偿点和光饱和点的移动5(2017正定中学月考)如图所示，在图甲装置 A 与装置 B 中敞口培养相同数量的小球藻，以研究光照强度(其他条件均为最适 )对小球藻产生氧气的影响。装置 A 的曲线如图乙。据图分析，下列叙述正确的是( )AP 点处产生的 ATP 可用于暗反应B适当降低温度，P 点将下移C在图乙上绘制装置 B 的曲线，Q 点应右移D降低
13、CO2 浓度时，在图乙上绘制装置 A 的曲线，R 点应右移解析：选 C。P 点时细胞只进 行呼吸作用产生 ATP，该 ATP 不能用于光合作用暗反应过程；适当降低温度，呼吸酶的活性随之降低，P 点将上移；由于缺镁，B 试管中小球藻细胞内叶绿素含量较低，所以光合作用强度等于呼吸作用强度的 Q 点将右移；降低 CO2浓度，R 点将向左下方移动。光补偿点与光饱和点的移动规律规律 光 合 作 用 强 度 增 强 ：光 补 偿 点 左 移 ， 光 饱 和 点 右 移光 合 作 用 强 度 减 弱 ：光 补 偿 点 右 移 ， 光 饱 和 点 左 移与 阳 生 植 物 相 比 ， 阴 生 植 物 光 补
14、偿 点 和 光 饱 和 点 都相 应 左 移 )考向 3 联系实际考查光合速率影响因素及增产措施6(2018潍坊模拟)在春末晴朗的白天，某蔬菜基地测定了某大棚蔬菜在不同条件下的净光合作用强度(实际光合作用强度与细胞呼吸强度之差 )，结果见下图 (假设塑料大棚外环境条件相同，植株大小一致、生长正常，栽培管理条件相同)。请回答下列问题：(1)在曲线 a 中，C 点与 B 点相比，植株叶绿体内速率减慢的过程是_(填“光反应”或“暗反应”)，C 3 与 C5 中相对含量较高的是 _；AE 点时，植物积累的有机物最多的时候是_。(2)曲线 c 的峰值低于曲线 a，其主要影响因素是_，人工改善该条件的方法
15、是_；曲线 c 高于曲线 b，原因是补充光照能使叶绿体产生更多的_用于 C3 还原。(3)若棚内土壤中缺氮，植株光合作用会受到明显影响，原因是氮元素是光合作用中_等重要化合物的组成成分。(4)69 时和 1618 时，曲线 b 高于曲线 a 的主要原因是此时段棚内_较高。解析：(1)在曲线 a 中，C 点由于温度过高，部分气孔关闭，CO 2 供应不足，因此 C 点与 B点相比，植株叶绿体内速率减慢的过程是暗反应，C 点 C3 含量较低，C 5 含量较高；由于 E点之前都在进行光合作用，且光合速率大于呼吸速率，所以 E 点植物积累的有机物最多。(2)曲线 c 白天盖膜，并且补充光照，说明曲线 c
16、 中光照强度和 a 是差不多的，其峰值低于曲线 a，主要影响因素是密闭环境中 CO2 的消耗导致棚内 CO2 不足，人工改善的措施有施农家肥，使用 CO2发生器，燃烧煤炭、天然气 ，使用干冰等；曲 线 c 高于曲线 b，原因是补充光照能使叶绿体产生更多的 ATP、NADPH(H)用于 C3还原。(3)棚内土壤中缺氮，植株光合作用会受到明显影响，原因是氮元素是光合作用中叶绿素、 酶 、ATP、NADPH 等重要化合物的组成成分。(4)69 时和 1618 时，外界光照强度较弱，曲线 b 高于曲线 a 的主要原因是此时段棚内温度较高。答案：(1)暗反应 C 5 E(2)空气中 CO2 含量 施农家
17、肥，使用 CO2 发生器，燃烧煤炭、天然气，使用干冰等 (答一项即可) ATP、NADPH(H)(3)叶绿素、酶、ATP 、NADPH(答一项即可)(4)温度探究光照强度对光合作用强度的影响1实验原理(1)在光照下，绿色植物通过光合作用产生 O2。(2)若叶片中的气体逸出，细胞间隙充满了水，浮力减小，叶片就会沉到水底；若光合作用产生的 O2 充斥在叶片的细胞间隙中，浮力增大，叶片会从水底浮起。(3)光照强度不同，则光反应产生 O2 的速率不同，叶片上浮的时间也不同。2实验步骤及操作实验步骤 主要操作(1)制备小圆形叶片将绿色菠菜叶片用直径为 1 cm 的打孔器打出小圆形叶片 30 片(2)排出
18、细胞间隙中的气体将小圆形叶片和适量清水置于注射器中，用手堵住注射器前端的小孔并缓缓拉动活塞，使小圆形叶片内的气体逸出，重复几次(3)分装小圆形叶片将小圆形叶片各 10 片，分别放入暗处盛有 20 mL富含 CO2 的清水的 3 个小烧杯中。这时的叶片因为细胞间隙充满了水，所以全部沉到水底(4)控制自变量( 光照强度)把三个烧杯分别放在距离台灯位置 10 cm、20 cm、30 cm(对应编号为 1、 2、3) 的三个位置上，打开台灯(1)选择的叶片厚薄、颜色、鲜嫩程度要尽可能一致。(2)打孔时要避开大的叶脉，因为叶脉中没有叶绿体，而且会延长小圆形叶片上浮的 时间，影响实验结果的准确性。(3)烧
19、杯放置时前一个烧杯不能给后一个烧杯造成光照阻挡 。1取生长旺盛的绿叶，利用打孔器打出一批直径为 1 cm 的叶圆片，将叶圆片细胞间隙中的气体排出后，平均分装到盛有等量的不同浓度 NaHCO3 溶液的培养皿底部，置于光温恒定且适宜的条件下，如图甲。测得各组培养皿中叶圆片上浮至液面所用的时间如图乙。下列分析不正确的是( )Aab 段随着 NaHCO3 溶液浓度的增加，类囊体薄膜上水的分解速率逐渐增大Bc d 段随着 NaHCO3 溶液浓度的增加，叶绿体基质中 C3 的生成速率逐渐减弱Cc d 段随着 NaHCO3 溶液浓度的增加，单个叶圆片有机物的积累速率逐渐减小Dad 段如果增加光照强度或温度，
20、都能明显缩短叶圆片上浮至液面所用的时间解析：选 D。ab 段随着 NaHCO3 溶液浓度的增加，叶圆片上浮至液面所用的时间不断缩短，说明氧气生成速率不断提高，因此类囊体薄膜上水的分解速率逐渐增大，A 正确；cd 段随着 NaHCO3 溶液浓度的增加，叶圆片上浮至液面所用的时间不断延长，说明氧气生成速率在降低，即光合速率减弱，因此叶绿体基质中 C3 的生成速率逐渐减弱，单个叶圆片有机物的积累速率也在逐渐减小，B、 C 正确；题中装置置于光温恒定且适宜的条件下，如果增加光照强度或温度，都会使光合速率降低，导致叶圆片上浮至液面的时间延长，D 错误。2(2018武汉模拟)如图表示测定金鱼藻光合作用强度
21、的实验密闭装置，氧气传感器可监测O2 浓度的变化，下列叙述错误的是 ( )A该实验探究不同单色光对光合作用强度的影响B加入 NaHCO3 溶液是为了吸收细胞呼吸释放的 CO2C拆去滤光片，单位时间内氧气传感器测到的 O2 浓度高于单色光下 O2 浓度D若将此装置放在黑暗处，可测定金鱼藻的细胞呼吸强度解析：选 B。分析图示装置可知，自变量是不同的单色光，因变量为盛气装置中 O2 的多少，因而该实验可探究不同单色光对光合作用强度的影响，A 项正确；加入 NaHCO3 溶液是为了给金鱼藻进行光合作用提供原料 CO2，B 项错误；拆去滤光片，给予自然光照，光合作用较任一单色光照的光合作用都强，因而单位
22、时间内氧气传感器测到的 O2浓度高于单色光下 O2浓度，C 项正确；若将此装置放在黑暗 处，金鱼藻只进行细胞呼吸，不进行光合作用，因而可通过测定盛气装置中 O2 的减少量 ，测定金鱼藻的细胞呼吸强度，D 项正确。清一清易错点 1 误认为温室生产中昼夜温差越大，作物产量越高点拨 白天适当提高温度或增加 CO2浓度，可有利于提高光合 产量，夜晚不进行光合作用，适当降低温度可降低呼吸速率从而减少有机物消耗，故适当提高昼夜温差可提高作物有机物积累量，从而提高作物产量。然而 ，昼夜温差并非越大越好 ，因为夜晚温度过低时，呼吸酶活性过小，当呼吸作用被过度抑制时，必将减弱矿质离子的吸收等代谢过程，从而制约次
23、日的光合作用，这对作物生长显然不利。易错点 2 混淆不同图形中的光补偿点点拨 四幅图中所有的 A 点及图乙中的 B 点均表示光补偿点，因此在识别时一定要认真分析。易错点 3 误认为光照下密闭容器中 CO2 浓度不变时，叶肉植物的光合速率呼吸速率点拨 一株放在密闭容器中的植物，当给以光照，此容器内二氧化碳 浓度不变时，不要认为此时叶肉细胞二氧化碳的吸收量等于释放量，事实上是整个植株二氧化碳的吸收量与释放量相等。因为植株还有非绿色 组织，该部分只能进行呼吸 作用产生二氧化碳，而对于叶肉细胞来说，二氧化碳的吸收量大于释放量，即“叶肉细胞”的光合速率抵消“所有细胞”呼吸速率时密闭容器中 CO2 不变(
24、既不增加也不减少) 。判一判(1)光合作用中温度主要影响暗反应阶段( )(2)光合作用、呼吸作用都受到温度的影响，其中与呼吸作用有关的酶的适宜温度更高( )(3)农田种植作物一年两茬，可延长光合作用时间( )(4)栽种矮秆、叶直而小的作物，能增加种植密度，有利于增大光合作用面积( )(5)温室条件下，通过增施农家肥可以提高作物对有机物的吸收( )(6)细胞中不能合成 ATP 的部位是叶绿体中进行光反应的膜结构( )(7)H2O 在光下分解为H和 O2 的过程发生在叶绿体基质中( )(8)夏季晴天光照最强时，小麦光合速率最高(2015海南，7B)( )(9)番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后
25、，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，原因是光反应强度升高，暗反应强度降低( )(10)在其他条件适宜情况下，植物正常进行光合作用时突然停止光照，并在黑暗中立即开始连续取样分析，在短时间内叶绿体中 C3 和 C5 含量都迅速增加 ( )(11)为了探究二氧化碳浓度对光合作用的影响，可以用不同浓度的碳酸氢钠溶液进行实验( )答案：(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11)学生用书 P61(2016高考全国卷)为了探究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组，置于人工气候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他
26、培养条件相同。培养较长一段时间(T)后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度(即单位时间、单位叶面积吸收 CO2 的量) ，光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：(1)据图判断，光照强度低于 a 时，影响甲组植物光合作用的限制因子是_。(2)b 光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高_(填“CO 2 浓度”或“O 2 浓度”)。(3)播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养 T 时间后，再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是_。解析：(1)当光照强度低于 a 时，甲组植物
27、的光合作用强度随光照强度的增大而增大，因此影响甲组植物光合作用的限制因子是光照强度。 (2)b 光照强度下，甲组植物的光合作用强度不再随光照强度的增大而增大，说明此时限制光合作用的因素不是光照强度，应是 CO2浓度或温度，因此要提高甲组的光合作用强度，可以考虑的措施是适当提高 CO2浓度。(3)由题图可知，经处理后乙组的最大光合速率明显低于甲组，若是由遗传物质改变造成的，则可遗传给子代，即子代在甲组条件下光合速率低于甲组，若是由低光照引起的，遗传物质不变，则子代在甲组条件下光合速率应与甲组相同。当把乙组植株产生的种子种植在与甲组相同的条件下时，其光合作用曲线与甲组的相同，说明乙组光合作用强度与
28、甲组的不同是由环境因素低光照引起的，而非遗传物质的改变造成的。答案；(1)光照强度 (2)CO 2 浓度 (3)乙组光合作用强度与甲组的不同是由环境因素低光照引起的，而非遗传物质的改变造成的(2016高考全国卷)为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对 A 品种小麦光合作用的影响，某研究小组将生长状态一致的 A 品种小麦植株分为 5 组，1 组在田间生长作为对照组，另 4 组在人工气候室中生长作为实验组，并保持其光照和 CO2 浓度等条件与对照组相同。于中午 12：30 测定各组叶片的光合速率，各组实验处理及结果如表所示：对照组 实验组一 实验组二 实验组三 实验组四温度/ 36 36 36
29、 31 25实验处理 相对湿度/% 17 27 52 52 52实验结果光合速率/mg CO2dm2 h111.1 15.1 22.1 23.7 20.7回答下列问题：(1)根据本实验结果，可以推测中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是_，其依据是_；并可推测，_(填“增加 ”或“降低”) 麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用 “午休”的程度。(2)在实验组中，若适当提高第_组的环境温度能提高小麦的光合速率，其原因是_。(3)小麦叶片气孔开放时，CO 2 进入叶肉细胞的过程_(填“需要”或“不需要”)载体蛋白，_(填“需要” 或“不需要”) 消耗 ATP。解析：(1)由表可知，对照组、实验组
30、一和实验组二的温度条件相同，相对湿度不同，且随着相对湿度增大，光合速率明显增加；而实验组二、三、四的相对湿度相同，温度依次降低，但光合速率变化不明显，故中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是相对湿度。增加麦田环境的相对湿度可提高光合速率，推测其能降低小麦光合作用“午休”的程度。(2)实验组二、三、四在相对湿度相同的情况下 ，环境温度为 31 时光合速率最大，说明环境温度为 25 时没有达到光合作用的最适温度，依据温度对酶活性的影响规律可知适当提高实验组四的环境温度能提高小麦的光合速率。(3)二氧化碳进入叶肉细胞的方式是自由扩散，不需要载体蛋白和能量。答案：(1)湿度(或答相对湿度 ) 在相同
31、温度条件下，相对湿度改变时光合速率变化较大 增加(2)四 该实验组的环境温度未达到光合作用的最适温度(3)不需要 不需要(2016高考全国卷 )BTB 是一种酸碱指示剂，BTB 的弱碱性溶液颜色可随其中 CO2 浓度的增高而由蓝变绿再变黄。某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用，进行了如下实验：用少量的 NaHCO3 和 BTB 加水配制成蓝色溶液，并向溶液中通入一定量的 CO2 使溶液变成浅绿色，之后将等量的浅绿色溶液分别加入到 7 支试管中。其中 6 支加入生长状况一致的等量水草，另一支不加水草，密闭所有试管。各试管的实验处理和结果见表。试管编号 1 2 3 4 5 6 7水草 无 有
32、有 有 有 有 有距日光灯的距离(cm)20 遮光* 100 80 60 40 2050 min 后试管中溶液的颜色浅绿色 X 浅黄色 黄绿色 浅绿色 浅蓝色 蓝色注：遮光*是指用黑纸将试管包裹起来，并放在距日光灯 100 cm 的地方。若不考虑其他生物因素对实验结果的影响，回答下列问题：(1)本实验中，50 min 后 1 号试管的溶液是浅绿色，则说明 2 至 7 号试管的实验结果是由_引起的；若 1 号试管的溶液是蓝色，则说明 2至 7 号试管的实验结果是_( 填“可靠的”或“不可靠的”) 。(2)表中 X 代表的颜色应为 _(填“浅绿色” “黄色”或“蓝色”)，判断依据是_。(3)5 号
33、试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明在此条件下水草_。解析：(1)1 号试管中没有水草，2 至 7 号试管中均有水草 ，且 2 号试管没有光照，其中的水草只进行呼吸作用，其余试管中的水草同时进行光合作用和呼吸作用，所以与 1 号试管对照，2 至 7 号试管的实验结果是由不同光强下水草的光合作用和呼吸作用引起的。若 1 号试管的溶液是蓝色，说明在没有水草的条件下，光照会导致溶液中 CO2浓度发生变化，则 2 至 7号试管的实验结果是不可靠的。 (2)2 号试管遮光处理，其中的水草不进行光合作用，只进行呼吸作用，故 2 号试管溶液中 CO2浓度高于 3 号试管，所以 2 号试管中溶液应呈现黄色
34、。(3)5 号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明其中水草的光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的 CO2 量相等。答案：(1)不同光强下水草的光合作用和呼吸作用( 其他合理答案也可) 不可靠的(2)黄色 水草不进行光合作用，只进行呼吸作用，溶液中 CO2 浓度高于 3 号试管(3)光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的 CO2 量相等课时作业基 础 达 标 1(2018江西南昌诊断)下图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况，除各图中所示因素外，其他因素均控制在最适范围。下列分析不正确的是( )A甲图中 a 点的内在限制因素可能是叶绿体中酶的数量或色素的数量不足B乙图中 d 点与
35、 c 点相比，相同时间内叶肉细胞中 C3 与 C5 的生成量都多C丙图中，随着温度的升高，曲线走势将稳定不变D图中 M、N 点的限制因素是光照强度，P 点的限制因素是温度解析：选 C。甲图中 a 点的限制因素可能是叶绿体中酶的数量或色素的数量不足，A 正确；乙图中 d 点与 c 点相比，光照强度增加，光反应增加，产生的 ATP 和H增加，因此相同时间内叶肉细胞中 C3 与 C5 的生成量都多，B 正确；丙图中，温度影响酶的活性，随着温度的升高超过最适温度，曲线走势将下降，C 错误；图中 M、N 点的限制因素是光照 强度，P 点的限制因素是温度，D 正确。2(2018漳州模拟)某研究性学习小组采
36、用盆栽实验，探究土壤干旱对某种植物叶片光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足，然后实验组停止浇水，对照组土壤水分条件保持适宜，实验结果如图所示。下列相关分析不正确的是( )A叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势B叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降C实验 24 天，光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的D实验 24 天，光合速率下降可能是由叶片内二氧化碳浓度下降引起的解析：选 C。图甲中可以看出，随干旱时间延长，实验组叶片光合速率呈下降趋势；比较图甲和乙的实验组，图甲中光合速率在第 2 天就开始下降，而图乙中叶绿素含量在第 4 天才开始下降，因此叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降；图
37、乙中，实验组 24 天中叶片叶绿素含量并没有下降；24 天中实验组的光合作用速率下降很有可能是由于干旱，气孔关闭，导致叶片中 CO2浓度下降而引起的。3在适宜温度下某农作物 CO2 吸收量随环境 CO2 浓度变化的曲线如图所示。该图可以表明( )A光合作用强度与环境 CO2 浓度成正比Ba 点时农作物不进行光合作用Cb 点是开始进行光合作用的临界点Db 点前影响光合作用强度的主要因素是 CO2 浓度，b 点后是光照强度解析：选 B。由图可知，在一定的 CO2浓度范围内，随 CO2浓度增加，光合作用强度提高，但达到某个值后，CO 2浓度增加但光合作用强度基本保持不变；植物利用 CO2进行光合作用
38、时，CO 2 有个最低浓度，a 点时 CO2浓度为 0，故植物不进行光合作用；b 点时 CO2 吸收量为 0，此时光合作用 CO2 吸收量与呼吸作用 CO2释放量相等；b 点前后影响光合作用强度的主要因素是 CO2浓度，从 CO2 吸收量保持不变时开始，以后的影响因素是光照强度。4如图表示叶片光合速率与叶肉细胞间隙中 CO2 浓度的关系。下列有关叙述不正确的是( )ABC 段斜率与叶绿体内固定 CO2 酶活性呈正相关B温室效应能有效提高植物光合速率C当 CO2 浓度低于 b 时植物不进行光合作用D当 CO2 浓度高于 s 时 Pm 值主要受光反应速率的限制解析：选 C。图中 BC 段固定 CO
39、2酶活性越强，固定的 CO2 越多，光合速率越大，A 项正确；CO2 含量在 Os 时，随着 CO2浓度的升高，植物光合速率逐渐增大，所以温室效应能有效提高植物光合速率，B 项正确；当 CO2浓度低于 b 时植物能进行光合作用，但其强度小于呼吸强度，C 项错误；当 CO2浓 度高于 s 时，CO 2 达到饱和状态，此时H 和 ATP 不能满足暗反应的需要，P m值主要受光反应速率的限制，D 项正确。5阳光穿过森林中的空隙形成“光斑” ，下图表示一株生长旺盛的植物一片叶子在“光斑”照射前后的光合作用过程中吸收 CO2 和释放 O2 的有关曲线，下列分析错误的是( )A图中实线代表二氧化碳吸收速率
40、B “光斑”照射开始时，二氧化碳吸收速率慢于氧气释放速率C “光斑”移开后，虚线立即下降，一段时间后，实线才开始下降，这是因为“光斑”照射产生的 ATP 和H还可以继续还原 C3DB 点以后植物无法进行光合作用答案：D6(2018云南曲靖一中质检) 某研究小组在密闭恒温玻璃室内进行植物栽培实验，连续 48 h测定室内 CO2 浓度及植物 CO2 吸收速率，得到如图所示曲线(整个过程呼吸作用强度恒定) ，下列叙述错误的是( )A分析室内 CO2 浓度曲线，图中光合作用强度等于呼吸作用强度的点有 4 个B2127 h 的时间段叶肉细胞中产生的 H来自细胞呼吸C前 24 h 和后 24 h 该植物积
41、累的有机物量相同D48 h 时植物体内有机物总量增加解析：选 C。分析题图室内 CO2浓度曲线可知，光合作用与呼吸作用相等的点是曲线的拐点，图中共有 4 个，A 正确；21 27 h 的时间段叶肉细胞中 CO2 的吸收速率是负值且保持不变，说明植物只进行呼吸作用，所以产生的H来自细胞呼吸，B 正确；前 24 h 和后 24 h 相比前者室内的 CO2浓度高，所以前者积累的有机物比后者少，C 错误；48 h 时与 0 h 时相比，室内二氧化碳少了，说明植物体内有机物总量增加，D 正确。7当其他条件最适宜时，某植物的光合速率如图所示。下列叙述正确的是( )A20 条件下，C 点以后限制光合速率的因
42、素是光照强度B若将 CO2 浓度降低， C 点将向左下移动C30 条件下，5 klx 时的总光合速率小于 B 点的总光合速率D研究光照强度对光合速率的影响时，温度应保持在 40 答案：B8(2018江西九江联考)利用如图实验装置进行与光合作用有关的实验，下列叙述正确的是( )A试管中收集的气体量代表了光合作用产生的氧气量B在光下，如果有气泡产生，可说明光合作用产生氧气C为了探究二氧化碳浓度对光合作用的影响，可以用不同浓度的碳酸氢钠溶液进行实验D为了探究光照强度对光合作用的影响，用一套装置慢慢向光源靠近，观察气泡产生速率的变化解析：选 C。试管中收集的气体量是光合作用的净产氧量，A 错误；在光下
43、有气泡产生不能确定是光合作用产生的氧气，B 错误；为了探究二氧化碳浓度对光合作用的影响，可以用不同浓度的碳酸氢钠溶液进行实验，C 正确；探究光照强度对光合作用的影响时，距光源不同距离，应设置不同装置，观察气泡产生速率的变化，D 错误。9(2018河南八市质检)如图曲线为光照强度对植物光合作用的影响。下表为 ad 4 种植物的单个植株在自然 CO2 浓度及最适温度下的光补偿点和光饱和点。请回答下列问题：植物种类 光补偿点(klx) 光饱和点(klx)a 1.5 55b 0.25 65c 1 35d 0.15 7.5(1)植物在叶绿体基粒的类囊体上通过光反应把太阳能转变为_储存在 ATP 中，再通
44、过暗反应转变为稳定的化学能储存于_中。(2)光补偿点与光饱和点之间，限制植物光合作用的因素主要为_；光饱和点之后，限制植物光合作用的因素主要为_。(3)光照强度为 0.4 klx 时，表格中_( 填序号)植物的呼吸作用产生的 CO2 多于光合作用吸收的 CO2。4 种植物在群体中的光饱和点比单株的要高，主要原因是_。解析：(1)光合作用过程中的能量变化主要是通过光反应将光能首先 转变为 ATP 中活跃的化学能，再通过暗反应转变为稳定的化学能储存于糖类(或有机物) 中。(2)光补偿点与光饱和点之间，曲线的上升阶段，限制植物光合作用的因素主要 为光照强度。光照强度大于光饱和点，影响因素不再是自变量
45、光照强度，而是温度或 CO2浓度。(3)据表分析，光照强度为 0.4 klx 时，a、 c 植物没有达到光补偿点，呼吸作用产生的 CO2 多于光合作用吸收的 CO2，由于植株间存在遮光现象，导致光照不足，光饱和点增大，所以 4种植物在群体中的光饱和点比单株的要高。答案：(1)活跃的化学能 糖类( 有机物)(2)光照强度 温度、CO 2 浓度(3)a、c 植株间存在遮光现象培 优 冲 刺 10研究者选取某植物幼苗进行了无土栽培实验，如图为该幼苗的光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线图，请分析回答相关问题：(1)A 点时叶肉细胞中 O2 的移动方向是_。研究者用含 18O 的葡萄糖追踪根细胞有氧呼吸中的氧原子，其转移途径是_
