1、第 9 讲 第 2 课时 光合作用的影响因素及与呼吸作用的综合应用A 组 基础题组一、选择题1.下列各图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况,除各图中所示的因素外,其他环境因素均控制在最适范围。下列分析错误的是( )A.甲图中 a 点的限制因素可能是叶绿体中色素的数量B.乙图中 d 比 c 点在相同时间内叶肉细胞中生成 C5的速率快C.M、N 点的限制因素是光照强度,P 点的限制因素是温度D.丙图中,随着温度的升高,曲线走势将稳定不变答案 D 题图丙中,随着温度的升高,曲线走势有可能下降,因为超过最适温度,酶的活性降低,D错误。2.为探究光照强度与光合作用的关系,某兴趣小组将西红柿植株置于密
2、闭装置中进行了相关实验。结果如下表所示:组别温度()实验光照强度占自然光照强度的百分比(%)开始时的CO2 浓度(%)12 h 后的CO2 浓度(%)1 25 0 0.35 0.3682 25 20 0.35 0.3063 25 40 0.35 0.2894 25 60 0.35 0.2825 25 80 0.35 0.2806 25 100 0.35 0.279根据上表分析下列叙述正确的是( )A.实验的自变量是 CO2浓度的变化,因变量是光照强度的变化B.通过表中实验结果可知该植株在实验条件下的呼吸速率和净光合速率C.若将第 6 组植株突然移至第 4 组条件下,短时间内细胞中的 C5将增加
3、D.通过上述实验,可以确定西红柿生长的最佳光照强度答案 B 该实验的自变量是光照强度,因变量是密闭装置中 CO2浓度的变化;若将第 6 组植株突然移至第 4 组条件下,光照减弱,光反应产生的 ATP 和H减少,短时间内细胞中的 C5将减少,C 3将增加;因为不知道光照强度超过普通阳光 100%后,密闭装置中 CO2浓度的变化情况,所以该实验还不能确定西红柿生长的最佳光照强度。答案 B。3.小麦和玉米的 CO2固定量随外界 CO2浓度的变化而变化(如图)。下列相关叙述不正确的是( )A.小麦的 CO2固定量与外界 CO2浓度呈正相关B.CO2浓度在 100 mgL-1时小麦几乎不固定 CO2C.
4、玉米比小麦更能有效地利用低浓度 CO2D.CO2浓度大于 360 mgL-1后玉米不再固定 CO2答案 D 据题图分析,当 CO2浓度大于 360 mgL-1后,玉米仍然在固定 CO2,且固定速率已达到最大,D 错误。4.(2018 青海西宁月考)下列关于光合作用和有氧呼吸过程的叙述,错误的是( )A.光合作用光反应阶段的产物可为有氧呼吸第三阶段提供原料B.有氧呼吸第三阶段的产物可为光合作用光反应阶段提供原料C.两者产生气体的阶段都有水参与D.两者产生气体的阶段都与生物膜有关答案 D 光合作用水光解后产生氧气发生在类囊体薄膜上,有氧呼吸第二阶段产生二氧化碳气体发生在线粒体基质中,与生物膜无关,
5、D 错误。5.(2018 湖北武汉调研)如图表示植物细胞代谢的过程,下列有关叙述正确的是( )A.过程表示渗透吸水,对过程研究,发现产生的能量全部储存于 ATP 中B.过程发生在细胞质基质,过程产生的能量可用于矿质离子的吸收过程C.过程产生的 C6H12O6中的氧来自水和 CO2,过程可在根尖细胞中发生D.就整个植株来说,若过程O 2的释放量小于过程O 2的吸收量,则该植物体内有机物的量将减少答案 D 表示细胞渗透作用吸水,表示无氧呼吸的第二阶段,表示有氧呼吸的第二、第三阶段,对过程研究,发现产生的能量一部分储存于 ATP 中,其余以热能形式散失,A 错误;表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,发
6、生在细胞质基质,表示光反应阶段,光反应产生的 ATP 只能用于暗反应,不能用于植物对矿质离子的吸收,B 错误;过程产生的 C6H12O6中的氧全部来自 CO2,过程(有氧呼吸的第二阶段)可在根尖细胞中发生,C 错误;若图中过程(光反应阶段)O 2的释放量小于过程(有氧呼吸的第三阶段)O 2的吸收量,即净光合作用量0,则该植物体内有机物的量将减少,D 正确。6.(2018 湖南湘南联考)在 CO2浓度一定、温度适宜的环境中,测定植物叶片在不同光照条件下CO2的吸收或释放量,结果如下表(表中负值表示 CO2释放,正值表示 CO2吸收),下列选项中正确的是( )光照强度(klx) 2.0 4.0 6
7、.0 8.0 9.0 10.0CO2mg/(100 cm2h) -2.0 2.0 6.0 10.0 12.0 12.0A.光照强度在 8.09.0 klx 之间时,细胞内合成 ATP 的速率不变B.光照强度在 2.0 klx 时,细胞内不进行光合作用C.光照强度在 8.0 klx 时,细胞既吸收二氧化碳又吸收氧气D.超过 9 klx 时,光合作用速率不再增加,主要是受外界 CO2浓度的制约答案 D 光照强度在 8.09.0 klx 之间时,CO 2的吸收量增加,说明光合作用增强,细胞内合成ATP 的速率增加,A 项错误;光照强度在 2.0 klx 时,释放 CO2,可能是光合作用强度小于呼吸作
8、用强度,B 项错误;光照强度在 8.0 klx 时,细胞吸收二氧化碳,说明光合作用强度大于呼吸作用,细胞不吸收氧气,C 项错误;超过 9 klx 时,光合作用速率不再增加,此时温度适宜,主要是受外界 CO2浓度的制约,D 项正确。二、非选择题7.(2018 贵州考试)在适宜的 CO2浓度和温度条件下,测定植物甲和植物乙在不同光照条件下的光合速率,结果如图所示。回答下列问题:(1)在夏季阴雨绵绵的环境中,生长受影响较大的植物是 ,判断理由是 。 (2)当光照强度为 P 时,植物甲的总光合速率 (填“小于”、“等于”或“大于”)植物乙的总光合速率,简述理由 。 (3)若植物甲、乙分别是大豆和玉米,
9、农业生产中为了充分利用土地资源,可以采用套种的方法(即两种或多种农作物间行种植)提高单位面积的产量。从群落结构分析,这两种植物套种能提高产量的原因是 。 答案 (1)乙 光照强度较弱时,植物乙的净光合速率小于植物甲(植物乙有机物积累小于植物甲) (2)小于 光照强度为 P 时,植物甲、乙净光合速率相等,且植物甲呼吸速率小于植物乙,所以植物甲总光合速率比植物乙小 (3)玉米和大豆有垂直分层现象,提高了农作物对阳光等环境资源的利用率B 组 提升题组一、选择题8.(2018 河南信阳调研)将某种植物置于 CO2浓度适宜、水分充足的环境中,温度分别保持在 5 、15 、25 和 35 条件下,改变光照
10、强度,测定 CO2的吸收速率,得到如图 1 所示结果。处理图1 中有关数据得到如图 2、图 3。下列叙述不正确的是( )A.图 1 中的自变量是温度和光照强度B.当光照强度大于 7 时,25 与 15 条件下植物的有机物的合成速率相同C.图 2 表示在 535 条件下该植物光饱和点的变化D.图 3 表示在 535 条件下该植物呼吸速率的变化答案 B 题图中 CO2的吸收速率指的是净光合速率,有机物的合成速率应该是净光合速率加上呼吸速率。当光照强度大于 7 时,25 与 15 条件下植物的净光合速率相等,但由于呼吸速率不同,故有机物的合成速率不相同。9.如图 1 为适宜温度下小球藻光合速率与光照
11、强度的关系;图 2 表示将小球藻放在密闭容器内,在一定温度条件下容器内 CO2浓度的变化情况。下列有关说法错误的是( )A.图 1 中光照强度为 8 时叶绿体产生 O2的最大速率为 8B.图 1 中光照强度为 2 时,小球藻细胞内叶绿体产生的 O2全部被线粒体消耗C.若图 2 实验中有两个小时处于黑暗中,则没有光照的时间段应是 24 hD.图 2 实验过程中,46 h 的平均光照强度小于 810 h 的平均光照强度答案 A 据题图分析:图 1 中纵坐标氧气释放速率代表净光合速率,光照强度为 8 时小球藻释放O2的最大速率为 8,呼吸速率为 2,则叶绿体产生 O2的最大速率为 10,A 错误;图
12、 1 中光照强度为 2时,氧气释放速率为 0,光合速率与呼吸速率相等,则小球藻细胞内叶绿体产生的 O2全部被线粒体消耗,B 正确;若图 2 实验中有两个小时处于黑暗中,则此时只进行呼吸作用,密闭容器内 CO2浓度上升,对应的时间段是 24 h,C 正确;图 2 实验在一定温度条件下进行,呼吸速率一定,46 h CO 2浓度较高,810 h CO 2浓度较低,二者 CO2浓度保持不变,说明光合速率等于呼吸速率,46 h 平均光照强度应小于 810 h 的平均光照强度,D 正确。二、非选择题10.(2018 四川德阳联考)黄瓜是人们餐桌上的常见蔬菜,某科研小组在晴朗的白天,分别对生长在强光下和弱光
13、下的黄瓜幼苗吸收 CO2的速率(单位:gcm -2h-1)、气孔阻力(气孔开度减小,气孔阻力增大)等生理指标进行了测定,结果如图。请据图回答下列问题:(1)黄瓜幼苗固定 CO2的场所是 ,若一天中温度不变,强光下黄瓜幼苗制造有机物的最大速率为 gcm -2h-1(以 CO2的质量表示)。由图 1 可知强光下吸收二氧化碳的速率更强,主要原因是 。 (2)实验测得 10:0012:00 间光照强度不断增强,但强光下黄瓜幼苗吸收 CO2的速率却下降,结合图 2 请分析原因 。 (3)若要测定强光和弱光对黄瓜幼苗光合色素的影响,提取色素要用到 试剂,研磨时同时加人 SiO2和 CaCO3,加入 CaCO3的目的是 。 (4)温度在一天中会发生变化,科研小组若要测定黄瓜幼苗一天中某一时段的光合速率,还要测定幼苗的 ,若在白天进行该过程,需采取 措施。 答案 (1)叶绿体基质 7 强光下光反应产生的H和 ATP 比弱光多,还原 C3生成有机物的量多 (2)12:00 比 10:00 的气孔阻力大,黄瓜幼苗吸收 CO2的速率慢 (3)无水乙醇 防止色素被破坏 (4)呼吸速率 遮光处理解析 CO 2的固定场所是叶绿体基质,若一天中温度不变,则呼吸速率为 1 gcm-2h-1,强光下黄光幼苗制造有机物的最大速率=6+1=7 gcm -2h-1。
