1、1第 5 讲 环境因素对光合作用的影响考试要求 1.环境因素对光合作用的影响(/c)。2.活动：探究环境因素对光合作用的影响(c/c)。1.(2018浙江 11 月选考)实验中常用希尔反应来测定除草剂对杂草光合作用的抑制效果。希尔反应基本过程：将黑暗中制备的离体叶绿体加到含有 DCIP(氧化型)、蔗糖和 pH7.3 磷酸缓冲液的溶液中并照光。水在光照下被分解，产生氧气等，溶液中的 DCIP 被还原，颜色由蓝色变成无色。用不同浓度的某除草剂分别处理品种甲和品种乙杂草的离体叶绿体并进行希尔反应，实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )A.相同浓度除草剂处理下，单位时间内溶液颜色变化快的品种受除草剂
2、抑制效果更显著B.与品种乙相比，除草剂抑制品种甲类囊体膜的功能较强C.除草剂浓度为 K 时，品种乙的叶绿体能产生三碳糖D.不用除草剂处理时，品种乙的叶绿体放氧速率高于品种甲解析 单位时间内溶液颜色变化越快，说明氧气产生速率越快，即除草剂的抑制效果越弱，A 错误；由图可知，同等浓度的除草剂对品种甲的抑制作用较明显，B 正确；除草剂浓度为K 时，品种乙虽仍能产生氧气，但是由于缺乏二氧化碳，叶绿体无法产生三碳糖，C 错误；不用除草剂处理时，品种甲和乙的叶绿体放氧速率相等，D 错误。答案 B2.(2018浙江 4 月选考)各取未转基因的水稻(W)和转 Z 基因的水稻(T)数株，分组后分别喷施蒸馏水、寡
3、霉素和 NaHSO3，24 h 后进行干旱胁迫处理(胁迫指对植物生长和发育不利的环境因素)，测得未胁迫和胁迫 8 h 时的光合速率如图所示。已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中 ATP 合成酶的活性。下列叙述正确的是( )2A.寡霉素在细胞呼吸过程中抑制线粒体外膜上H的传递B.寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体的基质C.转 Z 基因提高光合作用的效率，且增加寡霉素对光合速率的抑制作用D.喷施 NaHSO3促进光合作用，且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降解析 寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中 ATP 合成酶的活性，A 错误；光合作用在叶绿体的类囊体膜上合成 ATP，B 错误；转 Z 基因能减弱
4、寡霉素对光合作用的抑制作用，C 错误。答案 D3.(2016浙江 10 月选考)在玻璃温室中，研究小组分别用三种单色光对某种绿叶蔬 菜 进 行补 充 光 源 (补 光 )试 验 ， 结 果 如 图 所 示 。 补 光 的 光 强 度 为150( molm 2s1 )，补光时间为上午7：0010：00，温度适宜。下列叙述正确的是( )A.给植株补充 580 nm 光源，对该植株的生长有促进作用B.若 680 nm 补光后植株的光合色素增加，则光饱和点将下降C.若 450 nm 补光组在 9：00 时突然停止补光，则植株释放的 O2量增大D.当对照组和 450 nm 补光组 CO2吸收速率都达到
5、6(molm 2 s1 )时，450 nm 补光组从温室中吸收的 CO2总量比对照组少解析 与对照组相比，补充 580 nm 光源，CO 2的吸收速率较低，所以补充 580 nm 光源不能促进植物生长，A 错误；光合色素增加则光饱和点会升高，B 错误；由于补充 450 nm 光源3可促进植物的光合作用，所以突然停止了补光后，释放 O2的量应降低，C 错误；对照组CO2吸收速率达到 6(molm 2 s1 )用的时间长，且结合图形分析其包围的面积，可推断对照组从温室中吸收的 CO2总量多，D 正确。答案 D4.(2018浙江 11 月选考节选)在“探究环境因素对光合作用的影响”的活动中，选用某植
6、物幼苗，用含有 100 mmol/L NaCl 的完全营养液进行培养，测定其光合作用速率和气孔异度，结果如图所示。本实验可推出的实验结论是_。实验中设置了前后自身对照，还可设置_作为空白对照。测量光合作用速率的指标除本实验采用的之外，还可采用_(答出两点即可)。解析 由图可知，随 NaCl 处理时间延长，气孔导度下降，光合速率也下降，且抑制效果与NaCl 处理时间呈正相关。作为空白对照，所用完全培养液不加 NaCl 即可。光合作用速率的指标可以采用单位时间单位叶面积的 CO2吸收量或 O2释放量表示，也可采用单位时间单位叶面积的干物质积累量表示。答案 NaCl 处理导致光合作用速率及气孔导度下
7、降，且随处理时间的延长，抑制作用越明显 不加 NaCl 的完全营养液 单位时间单位叶面积的 O2释放量、单位时间单位叶面积的干物质积累量1.正误判断(1)在光饱和点的光强度下，限制光合速率的环境因素可能为 CO2浓度、温度、色素含量等。()4(2)炎夏，高温可通过影响光合酶的活性及叶片的气孔导度来影响光合速率。()(3)土壤缺水或高盐可导致叶片气孔导度降低，CO 2吸收受阻而影响碳反应。()(4)只要白天的光合速率大于呼吸速率，则可实现植物的正常生长。()(5)当植株的表观光合速率为 0 时，其叶肉细胞的真正光合速率等于呼吸速率。()(6)适当增加温室中二氧化碳浓度，会导致温室植物的光饱和点变
8、小。()(7)探究光强度对光合作用影响的实验中，需满足实验组和对照组的 CO2浓度、温度等条件相同且适宜。()2.析图填表(1)真正光合速率、表观光合速率与呼吸速率的关系数学模型物理模型(2)两模型的对应关系及涵义数学模型 物理模型 光合速率、呼吸速率关系A 点 AB 段 B 点 B 点以后 提示 图 1 只进行细胞呼吸 图 2 光合速率呼吸速率 图 3 光合速率呼吸速率 图 4 光合速率呼吸速率5考点 1 结合环境因素对光合作用的影响考查科学思维能力1.如图表示在一定范围内，不同环境因素与水稻叶片光合速率的关系，对其描述不正确的是( )A.如果横坐标是 CO2含量，则 a 为红光， b 为白
9、光B.如果横坐标是 CO2含量，则 a 为强光， b 为弱光C.如果横坐标是光强度， a 的 CO2含量较高， b 的 CO2含量较低D.如果横坐标是光强度， a 温度较适宜， b 温度可能较低解析 如果横坐标是 CO2含量，则相同的 CO2含量时，植物对白光的吸收值大于红光，因此光合速率较大，即 a 为白光， b 为红光。答案 A2.“合果芋”美丽多姿，形态多变，不仅适合盆栽，也适宜盆景制作，是具有代表性的室内观叶植物之一。某研究小组进行了“探究环境因素对合果芋光合作用影响”的实验，实验结果如图所示。下列分析正确的是( )A.CO2浓度 1 可能为大气中的 CO2浓度，而 CO2浓度 2 可
10、能为 1%B.若 E 点为正常合果芋植物的光饱和点，则缺镁的合果芋植物的 B 点会右移C.图中 C、 D 两点相比， D 点植物叶肉细胞中 RuBP 的含量要高一些D.A 点植物叶肉细胞中参与三碳酸还原的 NADPH 和 ATP 比 C 点要多解析 大气 CO2浓度约为 0.035%，当这一浓度增至 1%时，光合速率随 CO2浓度的增高而增高；缺镁的合果芋叶片叶绿素含量低，光合速率达到最大对应的光强度减弱； D 点较 C 点CO2浓度低，CO 2与 RuBP 结合慢，RuBP 的含量高； A 点较 C 点光强度弱，光反应慢，NADPH和 ATP 少。答案 C6环境因素对光合作用的影响1.单因子
11、对光合作用的影响项目 原理 模型光强度通过影响光反应中 ATP 和 NADPH 的生成，制约碳反应(光强度达到光饱和点后，限制因素不再是光强度)CO2浓度通过影响碳反应中三碳酸的生成，制约光反应(CO 2浓度过低时，无法进行光合作用)温度 通过影响酶的活性影响光合作用(主要影响碳反应)2.多因子对光合作用的影响(1)多因子对光合作用的影响是综合性的。(2)图中 P 点时限制光合作用的因素为横坐标所表示的因子，而 Q 点时横坐标所表示的因子不再限制光合作用，要想提高光合速率，可适当提高图中的其他因子。提醒：水、盐等亦影响光合作用，如土壤缺水或高盐会导致叶片气孔导度降低、缺镁会导致叶绿素缺乏而影响
12、光合作用。考点 2 真正光合速率、表观光合速率与呼吸速率的关系3.植物的光合作用受 CO2浓度、温度与光照强度的影响。下图为在一定浓度的 CO2和适宜温度条件下，测定某植物叶片在不同光照条件下的光合速率。下列有关说法不正确的是( )7A.在 A 点所示条件下，该植物叶肉细胞内能够产生 ATP 的部位只有线粒体B.该植物叶片的呼吸速率是 5 mg/(100 cm2叶小时)C.在一昼夜中，将该植物叶片置于 C 点光照下 11 小时，其余时间置于黑暗中，则每 100 cm2叶片一昼夜中 CO2的净吸收量为 45 mgD.已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为 25 和 30 。若将温度提高到
13、30 的条件下(原光照强度和 CO2浓度不变)，则图中 B 点将右移， C 点左下移解析 从图中可以看出，在 A 点只进行呼吸作用，不能进行光合作用，所以在 A 点所示条件下，该植物叶肉细胞内能够产生 ATP 的部位是细胞溶胶、线粒体。将该植物叶片置于 C点光照下 11 小时，每 100 cm2叶片 CO2的净吸收量为 1011110 mg；其余时间置于黑暗中，CO 2的释放量为 51365(mg)，故一昼夜中每 100 cm2叶片 CO2的净吸收量为1106545(mg)。若将温度升高到 30 ，则呼吸作用的强度会增大，光合作用强度会减小，故 B 点会右移， C 点会左下移。答案 A4.将同
14、一菠菜叶片用打孔器打成叶圆片若干，分组进行如下实验。已知叶片实验前，在不同温度下分别暗处理 1 h，测其质量变化，立即再光照 1 h(光照强度相同)，再测其质量变化，得到如下结果：组别 甲 乙 丙 丁温度/ 27 28 29 30暗处理后质量变化/mg 1 2 3 1光照后与暗处理前质量变化/mg 3 3 3 1光合作用酶的最适温度约为 ，温度为 30 时叶片真正光合速率为 。解析 27 时，暗处理 1 h 后质量减少 1 mg，即呼吸速率为 1 mg/h；接着光照1 h，质量比暗处理前(即初始质量)增加 3 mg，则光照 1 h 期间质量增加了 314 mg，即表观光合速率为 4 mg/h；
15、所以 27 时真正光合速率为 145 mg/h。同理，可求出 28 、29 、30 时的真正光合速率分别为 7 mg/h、9 mg/h、3 mg/h。8答案 29 3 mg/h真正光合速率、表观光合速率、呼吸速率(1)涵义及表示方法呼吸速率：植物在黑暗条件下，只进行呼吸作用，实验测得的数据即呼吸速率。常用单位时间内植物 O2的吸收量、CO 2的释放量或有机物的消耗量表示。表观光合速率：植物在光照条件下，同时进行光合作用与细胞呼吸，实验测得的数据即净光合速率。常用单位时间内植物 O2的释放量、CO 2的吸收量或有机物的积累量表示。真正光合速率：即光照条件下植物的实际光合速率，常用单位时间内植物
16、O2的产生量、CO2的固定量或有机物的生成量表示。(2)关系：真正光合速率表观光合速率呼吸速率。(3)条件改变时，曲线上关键点的移动规律条件变化的效应 B 点 C 点 D 点(更)利于光合作用 左移 右移 右上移(更)利于细胞呼吸 右移 左移 左下移(更)不利于光合作用 右移 左移 左下移(更)不利于细胞呼吸 左移 右移 右上移注： A 点的移动只取决于条件改变对细胞呼吸的影响。利于细胞呼吸， A 点下移；不利于细胞呼吸 A 点上移。考点 3 开放与密闭环境中光合速率的日变化5.(2018浙江五校联考)下图是三倍体西瓜叶片净光合速率(Pn，以 CO2吸收速率表示)与胞间 CO2浓度(Ci)的日
17、变化曲线，以下分析正确的是( )9A.与 11：00 时相比，13：00 时叶绿体中合成 3磷酸甘油酸的速率相对较高B.14：00 后叶片的 Pn 下降，导致植株积累有机物的量开始减少C.叶片的 Pn 先后两次下降，主要限制因素分别是 CO2浓度和光照强度D.17：00 后叶片的 Ci 快速上升，导致叶片碳反应速率远高于光反应速率解析 与 11：00 时相比，13：00 时胞间 CO2浓度低，CO 2与 RuBP 结合生成 3磷酸甘油酸的速率低。14：00 后叶片的 Pn 下降，但净光合速率仍大于 0，有机物仍在积累。第一次Pn 下降主要是由于气孔导度降低，CO 2供应不足；第二次 Pn 下降
18、是由于光照减弱引起的。碳反应受光反应产生的 NADPH 和 ATP 的制约，反应速率不可能远高于光反应速率。答案 C6.某生物研究小组在密闭恒温玻璃温室内进行植物栽培实验，连续 48 小时测定温室内 CO2浓度及植物 CO2吸收速率，得到如图所示曲线(整个过程呼吸速率恒定)，据图分析正确的是( )A.图中植物呼吸速率与光合速率相等的时间点有 3 个B.绿色植物吸收 CO2速率达到最大的时刻是第 45 小时C.实验开始的前 24 小时比后 24 小时的平均光强度弱D.经过 48 小时的实验，该植物没有生长解析 图中细线是在恒温密闭环境中测得的二氧化碳吸收速率，当吸收速率为零时，表示植物不从外界吸
19、收二氧化碳，此时光合作用所需的所有二氧化碳全由呼吸作用提供，即此时呼吸速率与光合速率相等。根据图解可知，呼吸速率与光合速率相等的点有 4 个，分别在第 6、18、30、42 小时，A 错误；据曲线分析，CO 2吸收速率最大时对应的时间是第 3610小时，B 错误；由曲线图看出，前 24 小时比后 24 小时的平均 CO2吸收速率低，因此，前24 小时比后 24 小时的平均光强度弱，C 正确；经过 48 小时的实验，温室内 CO2浓度降低，有机物能够积累，植物表现出正常生长，D 错误。答案 C光合速率的日变化(1)开放环境中光合速率的日变化(2)密闭环境中光合速率的日变化考点 4 结合探究环境因
20、素对光合作用的影响考查科学探究能力7.如图是探究光强度对茉莉花光合作用影响的实验装置，下列叙述正确的是( )11A.该实验只能通过改变灯泡功率来控制自变量B.该实验最好使用白炽灯作为光源C.该实验过程中红色液滴一定右移D.将装置放在黑暗条件下可测呼吸速率解析 改变灯与广口瓶的距离也可控制自变量光强度；白炽灯是热光源，使用白炽灯会造成温度对实验结果的干扰；若光强度较弱，光合速率小于呼吸速率时，红色液滴左移；将装置放在黑暗条件下植物只进行呼吸作用，红色液滴的移动情况反映的是呼吸速率。答案 D利用上题实验装置及相关的材料用具，可以探究多种因素对光合作用的影响。(1)探究光强度对光合作用的影响：改变灯
21、泡功率或灯泡与广口瓶的距离。(2)探究温度对光合作用的影响：将广口瓶分别置于装有不同温度水的大烧杯中。(3)探究 CO2浓度对光合作用的影响：往小烧杯内分别加入不同浓度的 NaHCO3溶液。(4)探究光质对光合作用的影响：用不同颜色的玻璃纸或滤光片将灯泡与广口瓶隔开。1.下图为某植物在不同条件下的光合速率曲线图，下列分析错误的是( )A.温度降低到 0 时，光合速率可能完全停止B.气候寒冷时，光照再强植物也不能以最快的速率生长C.在光强度达到全日照之前，光反应的速率不可能达到最大D.高浓度二氧化碳下，限制光合作用的因素可以是光强度和温度解析 据图，低温、低 CO2浓度时，光强度达到全日照之前，
22、光反应的速率已达到最大。答案 C2.荔枝叶片发育过程中，表观光合速率及相关指标的变化见下表。以下分析有误的是( )叶 发育情况 叶面积 总叶绿素 气孔相对 表观光合速率12片 (最大面积的%)含量mg(gfw)1 开放度/% molCO 2(m2s)1 A 新叶展开前 19 2.8B 新叶展开中 87 1.1 55 1.6C 新叶展开完成 100 2.9 81 2.7D 新叶已成熟 100 11.1 100 5.8(注：“”表示未测数据)A.与 A 组叶片相比，D 组叶片合成生长素的能力较弱B.叶片发育过程中，叶片面积逐渐增大，主要是细胞分裂的结果C.将 D 置于如表所示光温恒定的密闭容器中一
23、段时间后，叶肉细胞中的 ATP 含量恒定D.C、D 组的叶面积一样而总叶绿素含量不同，可能跟叶绿体中类囊体数量不同有关解析 相比成熟叶片，幼嫩的叶是合成生长素的主要部分之一；细胞分裂使细胞数目增多，叶片面积增大；D 叶片中，光合速率大于呼吸速率，且由于是密闭的容器，导致容器内二氧化碳越来越少，在一定时间内碳反应减弱，而光反应不变，导致 ATP 增多；叶绿素分布在叶绿体中基粒的类囊体膜上，C、D 组的叶面积一样而总叶绿素含量不同，可能与叶绿体中类囊体数量不同有关。答案 C3.(2018十校联盟 3 月适应性考试)下图表示某豆科植物叶肉细胞中三碳酸的相对含量在夏季某天 24 h 内(有一段时间乌云
24、遮蔽)的变化趋势。下列有关叙述正确的是( )A.叶肉细胞进行光合作用的区间是 B G 段所对应的时间B.与 F 点相比， G 点叶绿体中 RuBP 的含量较低C.乌云消失的时间可能是曲线上 D 点对应的时刻D.该植物在 24 小时内有机物含量一定增加解析 进行光合作用的区间是 B I 段所对应的时间； G 点 CO2供应不充足，RuBP 与 CO2结合生成三碳酸的速度慢，RuBP 的含量高；乌云消失，光照增强，NADPH、ATP 含量增高，三13碳酸的还原加快，三碳酸的含量降低，乌云消失的时间可能是 D 点对应的时刻；三碳酸含量的变化只体现光合速率的变化，不能体现呼吸速率的变化，故无法确定 2
25、4 h 内有机物含量的变化。答案 C4.(2018宁波 3 月模拟)近年来大气中的 CO2浓度和 O3浓度不断上升。为了研究 CO2浓度和 O3浓度上升对农作物有何影响，研究人员用高浓度 CO2和高浓度 O3处理水稻“汕优 63”，测定其生长发育不同时期的各项生理指标，结果如图。下列叙述错误的是( )注：CK(对照，大气常态浓度)；CO 2(CO2常态浓度200molmol 1 )；O 3(O3常态浓度160%)；CO 2O 3(CO2常态浓度200molmol 1 和 O3常态浓度160%)。表观光合速率是指在光照条件下，一定量的植物在单位时间内吸收外界的 CO2量。A.实验结果表明，不同生
26、长发育时期，升高 CO2浓度，水稻的表观光合速率增大B.高浓度 CO2可部分抵消高浓度 O3对水稻光合作用的胁迫C.水稻表观光合速率的增大可能与胞间 CO2浓度升高有关D.实验结果表明，O 3浓度降低会危及水稻的生长解析 与 CK 处理组对照，O 3处理组的表观光合速率低，由此推知 O3浓度升高不利于水稻生长。答案 D5.(2018浙江 91 联盟期中)在“探究 NaCl 浓度对某种幼苗光合作用的影响”活动中，得到如下实验结果：NaCl 溶液浓度/(mmolL 1 ) 0 25 50 100 150 200 250表观光合速率/(molCO 2m2 s1 ) 6.0 6.3 7.0 6.1 5
27、.6 2.1 1.9下列叙述正确的是( )A.NaCl 溶液浓度不同，幼苗的表观光合速率也一定不同B.随着 NaCl 溶液浓度的增加，幼苗有机物积累的速率先上升后下降C.NaCl 溶液浓度为 250mmolL1 条件下，细胞溶胶中的 O2浓度小于细胞外14D.NaCl 溶液浓度为 0 mmolL1 条件下，停止光照后短时间内叶绿体中 RuBP 含量上升解析 据图，随着 NaCl 溶液浓度的增加，表观光合速率先增后减，故 A 错误，B 正确；NaCl 溶液浓度为 250 mmolL1 条件下，表观光合速率仍大于 0，细胞释放 O2，细胞溶胶中的 O2浓度大于细胞外；停止光照，缺乏 NADPH、A
28、TP，RuBP 含量下降。答案 B(时间：30 分钟)一、选择题1.如图曲线表示黄豆在最适温度、CO 2浓度为 0.03%的环境中光合速率与光强度的关系。在 Y 点时改变某条件，结果发生了如图曲线的变化。下列分析合理的是( )A.与 Y 点相比较， X 点时叶绿体中三碳酸分子含量低B.在 Y 点时，适当升高温度可导致曲线由变为C.制约 X 点时光合作用的因素主要是叶绿体中色素的含量D.制约 Z 点时光合作用的因素可能是二氧化碳浓度解析 X 点较 Y 点光照弱，产生的 NADPH 和 ATP 少，被还原的三碳酸分子少，三碳酸含量高；在最适温度基础上降低或升高温度都会导致光合速率降低；制约 X 点
29、光合作用的因素为光强度；制约 Z 点时光合作用的因素可能是二氧化碳的浓度太低，抑制了碳反应的进行，进而影响了光合速率。答案 D2.某生物兴趣小组将一枝伊乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中，以白炽灯作为光源，移动白炽灯调节其与大试管的距离，分别在 10 、20 和 30 下进行实验，观察并记录单位时间内不同距离下枝条产生的气泡数目，结果如下图所示。下列相关叙述不正确的是( )15A.该实验研究的是光强度和温度对光合作用速率的影响B.A 点和 B 点的限制因素分别为温度和光强度C.B 点条件下伊乐藻能进行光合作用D.若在缺镁的培养液中进行此实验，则 B 点向右移动解析 缺镁条件下培养的植物叶绿素含量
30、低，光合速率减小，故需在原来光照的基础上增强光照(缩短灯与试管的间距)，光合速率才能等于呼吸速率。答案 D3.科研人员对猕猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性进行了系列研究。图 1 为光合放氧测定装置示意图，图 2 为不同光照条件下果肉随时间变化的光合放氧曲线。下列说法正确的是( )A.若提高反应液中 NaHCO3浓度，果肉放氧速率将不断增大B.若在 10 min 后停止光照，则短时间内叶绿体中三碳酸含量减少C.图 2 中 15 min 之后果肉细胞的光合作用停止D.若在 20 min 后停止光照，则曲线的斜率将变为负值解析 因受其他因素限制，提高反应液中 NaHCO3浓度，果肉放氧速率最终会趋向
31、稳定；停止光照，缺乏 NADPH 和 ATP，三碳酸还原生成三碳糖停止，三碳酸含量升高；15 min 之后O2浓度不变，果肉细胞的光合速率等于呼吸速率；停止光照，光合作用停止，反应液中 O2浓度下降，曲线的斜率将变为负值。答案 D4.如图是研究某高等植物光合作用相关实验的结果，其中 Rubisco 酶是催化 CO2与 RuBP 结合生成三碳酸的酶。下列相关说法正确的是( )16A.据图可知，CO 2浓度对该植物还原糖含量的影响不如光强度影响显著B.气孔开度直接影响叶片的水分散失，说明该植物在低浓度 CO2条件下对干旱环境的适应能力更强C.Rubisco 酶催化 CO2与 RuBP 结合生成三碳
32、酸需要光反应提供 ATP 和 NADPH 的能量D.该植物在叶绿体内合成的三碳糖可在叶绿体外进一步转变成蔗糖，并转移至其他器官解析 该实验未研究光强度对该植物还原糖含量的影响；较高 CO2浓度下植物的气孔开放度降低，能减少水分蒸腾，有利于度过干旱环境；CO 2与 RuBP 结合不需要 ATP 和 NADPH 的能量。答案 D5.为研究草甘膦(一种除草剂)对入侵植物加拿大一枝黄花的防治效果以及对本土植物白茅的影响，某研究团队对加拿大一枝黄花和白茅在单种与混种两种情况下，施以不同浓度的草甘膦，并测定各组的净光合速率(净光合速率真正光合速率呼吸速率)，结果如下(其中 P 组净光合速率为 0)。据图分
33、析，下列叙述错误的是( )A.0.6 mL/L 的草甘膦对单种与混种白茅净光合速率的下降量相同B.P 组白茅产生 ATP 的场所有叶绿体、线粒体和细胞溶胶C.实验中，受草甘膦影响较小的是混种的加拿大一枝黄花D.据实验结果推测，草甘膦可能会降低这两种植物的光饱和点解析 0.6 mL/L 的草甘膦处理后，单种白茅的净光合速率由 12 molm 2 s1 降为 2 molm 2 s1 ，混种白茅的净光合速率由 7 molm 2 s1 降为 1 molm 2 s1 。答案 A6.利用如图所示的实验装置进行与光合作用有关的实验，下列叙述正确的是( )17A.试管中收集的气体量代表了光合作用产生的氧气量B
34、.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 试管中收集的气体量代表光合作用氧气产生量和呼吸作用消耗量的差值；若光照在光补偿点以下，可放出 CO2；探究光强度对光合作用的影响，应选用多套装置设置不同的距离。答案 C7.下图是某植物在晴天和阴天两种不同的环境条件下，净光合速率随时间变化的曲线，下列叙述正确的是( )A.由 A B 段可以看出，此时限制叶片光合速率的主要环境因素是光照强度和 CO2浓度B.在 F H 对应时段，植物
35、体内有机物总量的变化情况是先减少后增加C.H I 段的变化可能与植物体内脱落酸的含量增加有关D.J 点时，叶肉细胞内光合速率等于呼吸速率解析 A B 段是在阴天环境下，限制叶片光合速率的主要环境因素是光照强度，A 错误；F H 对应时段，净光合速率先减少后增加，但一直大于 0，所以有机物总量一直增加，B错误；脱落酸会促进叶的衰老与脱落，光合速率会降低，C 正确； J 点时，整个植物的光合速率等于呼吸速率，则叶肉细胞内光合速率大于呼吸速率，D 错误。答案 C8.将生长发育状况相同的某经济作物分为两组，组用遮光网处理以降低光照强度，组不做处理，分别测定净光合速率的日变化情况，结果如图所示。下列叙述
36、正确的是( )18A.AC 段植物叶肉细胞产生氢的场所有细胞溶胶、线粒体和叶绿体B.F 点较 E 点叶绿体内的 ATP 含量较低C.组植物在实验时间内 A 点时体内的有机物积累量最少D.D 点时两组植物的真正光合速率相同解析 AC 段植物叶肉细胞同时进行呼吸作用和光合作用，NADH 产自细胞溶胶和线粒体，NADPH 产自叶绿体； F 点较 E 点气孔导度降低，CO 2浓度降低，碳反应减弱，ATP 积累增多；AC 段光合速率低于呼吸速率，有机物不断减少，组植物在实验时间内 C 点时体内的有机物积累量最少； D 点时两组植物净光合速率相等，因呼吸速率不一定相等，所以真正光合速率不一定相等。答案 A
37、二、非选择题9.为了研究光强、光质对人参光合作用的影响，进行了相关实验，结果如下图。备注：320W、640W、800W 指人工灯管的功率。请回答：(1)本实验的自变量是 。由图中曲线比较可知，照射 色和强度的光最有利于人参的生长。(2)水在光下裂解的产物有 ，测定人参光合速率时，最好选择 作为检测指标。(3)提取人参叶片中的色素时，为了充分研磨得到更多色素，通常在研磨时可加入适量的 。通过层析可以将滤液中的四种色素进行分离，得到的色素带中，从上到下的第一条色素19带是由 元素组成的。答案 (1)光强和光质 红 800 W (2)H 、O 2和电子 氧气释放速率 (3)二氧化硅 碳、氢(C、H)
38、10.某研究小组利用金鱼藻设置多组分组实验探究环境因素对光合作用的影响，有关研究结果如图所示(注：表观光合速率是指在光照条件下，一定量的植物在单位时间内释放到外界的 O2量)。请回答：(1)该研究探讨了 对金鱼藻 的影响。实验分组时，每组金鱼藻的量要相等，其目的是 。(2)该研究中表观光合速率达到最大时的光强度为 lx，若光强度继续增大，光合速率也不再增加，限制光合速率不再增加的内部因素可能有 。(3)若把 NaHCO3浓度从 30 mgL1 替换成 25 mgL1 ，短时间内叶绿体中 ATP 和 NADPH 含量将 。(4)该研究中表观光合速率随 pH 变化而变化的主要原因_。答案 (1)光
39、强度、pH、NaHCO 3浓度 表观光合速率 控制无关变量 (2)12.510 3 色素数量或酶的数量和活性 (3)下降 (4)酶活性受 pH 的影响11.某生物小组研究光质(红光与蓝光)对花生幼苗光合作用的影响，实验结果如图所示。(注：气孔导度越大，气孔开放程度越高)请回答下列问题：20(1)花生幼苗叶肉细胞中对红光与蓝光都能吸收的色素是 。该色素存在于叶绿体的 。(2)图示说明，在蓝光照射下，气孔导度最高而胞间二氧化碳浓度偏低，说明_。(3)与出苗后 15 天相比，出苗后 30 天时气孔导度明显增大而 CO2吸收量变化不明显，推测其原因是_；在红光条件下，3 个 CO2分子参与碳反应，需要
40、进行 次卡尔文循环，并再生为 个核酮糖二磷酸。(4)本实验中检测光合作用强度的指标是 。答案 (1)叶绿素 类囊体膜 (2)光合作用强(碳反应强)，消耗的 CO2多 (3)受到光反应的限制 3 3 (4)CO 2吸收量12.为了验证光质对叶片光合作用的影响，请用所提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤的基础上，继续完成实验步骤的设计和预测实验结果，并对预测结果进行分析。实验材料与用具：小烧杯三只、三棱镜、打孔器、注射器、40 W 灯泡、烧杯、富含 CO2的NaHCO3稀溶液、绿叶。(实验过程中光照和温度等条件适宜，空气中 O2和 CO2在水中的溶解量忽略不计)(一)实验步骤：(1)取生长旺盛的
41、绿叶，用直径为 1 cm 的打孔器打出小圆形叶片 30 片(注意避开大的叶脉)。21(2)将圆形叶片置于注射器内，并让注射器吸入清水，待排出注射器内残留的空气后，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。这一步骤可重复几次。(3)将内部气体逸出的小圆形叶片，放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用。(这样的叶片因为细胞间隙充满水，所以全都沉到水底)(二)预测结果并分析：(三)结果及讨论：若增强单色光光强度，能否对实验结果产生影响？ 。试在下面同一坐标图中画出不同类型的单色光(光质)下，光强度与光合作用强度的关系曲线来说明这个问题。解析 在进行实验操作时，要遵循单一变量原则，即光质
42、不同，其他如：叶圆片的数量、NaHCO3稀溶液的量、灯泡的功率和距离等均属于无关变量，应保持相同且适宜。画曲线图时，横坐标为光强度，纵坐标为光合作用强度，首先它们均会随着光强度的增强光合速率提高，只是红光斜率最大，绿光斜率最小，并且都会达到饱和点，三条曲线的最大光合速率相等。答案 (一)(4)取三只小烧杯，分别倒入 20 mL 富含 CO2的 NaHCO3稀溶液。并分别向 3 只小烧杯中各放入 10 片小圆形叶片。(5)用 40 W 灯泡照射，三棱镜色散形成红光、黄光、绿光分别作用于三只小烧杯。(6)观察并记录同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量(叶片全部浮起经历的时间)(二)预测结果：单位时间内红光作用的小烧杯内的小圆形叶片浮起的数量最多，绿光作用的小烧杯内的小圆形叶片浮起的数量最少。结果分析：因为绿叶中的色素吸收红光和蓝紫光的能力最强，吸收绿光的能力最弱，因此在红光照射时产生 O2的速度最快，叶肉细胞间隙的 O2增加最快，叶片上浮的速度也就最快，相反绿光照射的烧杯叶片上浮最慢。22(三)结果讨论：能 曲线如图
