2019年高考生物一轮复习 坐标曲线型考能专项突破 苏教版.doc

2019年高考生物一轮复习 坐标曲线型考能专项突破 苏教版题型特点坐标曲线题主要考查学生对生物之间、生物与环境或某一生理活动中某种物质量的变化等有关的数值变量函数关系的理解和掌握情况。借助数学方法分析生命现象，既有利于对基础知识的检测，又有利于考查学生的能力，内容广，变化多，分为单曲线、双曲线和多曲线等几种类型。(xx北京卷，29)为研究棉花去棉铃(果实)后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3 d后测定叶片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。结果如图。(1)光合作用碳(暗)反应利用光反应产生的ATP和_，在_中将CO2转化为三碳糖，进而形成淀粉和蔗糖。(2)由图1可知，随着去除棉铃百分率的提高，叶片光合速率_。本实验中对照组(空白对照组)植株的CO2固定速率相对值是_。(3)由图2可知，去除棉铃后，植株叶片中_增加。已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用，因此去除棉铃后，叶片光合产物利用量减少，_降低，进而在叶片中积累。(4)综合上述结果可推测，叶片中光合产物的积累会_光合作用。(5)一种验证上述推测的方法为：去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理，使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官，检测_叶片的光合产物含量和光合速率。与只去除棉铃植株的叶片相比，若检测结果是_，则支持上述推测。答案(1)H叶绿体基质(2)逐渐下降28(3)淀粉和蔗糖含量输出量(4)抑制(5)未遮光的光合产物(淀粉、蔗糖)含量降低，光合速率(CO2固定速率相对值)增大解析(1)光合作用光反应可为碳反应(暗反应)提供H和ATP，并在叶绿体基质中将CO2转化为三碳糖，进而形成淀粉和蔗糖。(2)由图1信息知，随去除棉铃百分率的提高，叶片固定CO2能力明显降低；对照组(未摘除棉铃)植株CO2固定速率的相对值应为“去除棉铃百分率为0”时的CO2固定值即“28”。(3)由图2可知，去除棉铃后，植株叶片中淀粉和蔗糖含量增加；由题干信息知叶片光合产物“被运到棉铃中被利用”，故除去棉铃后，叶片光合产物输出量降低，从而导致相应产物在叶片中积累。(4)综合图1、图2相关信息可知，由于叶片中光合产物积累将明显降低CO2固定速率，即抑制光合作用。(5)该验证实验中，去除植株上的棉铃，使“遮光叶片成为需要光合产物输入的器官”，则未遮光叶片光合作用产物会不断转运至遮光叶片中，从而导致未遮光叶片中蔗糖和淀粉含量下降，进而解除产物积累对光合速率的抑制，因此，通过检测未遮光叶片的光合产物含量和光合速率，倘若与只去除棉铃植株的叶片相比，检测结果为光合产物(淀粉、蔗糖)含量降低，CO2固定速率相对值增大，则可支持相关推测。解答有关曲线题的步骤(1)识图。关键是三看：一看变量(X、Y轴)表示的意义，找出两者之间的关系；二看曲线中的特殊点(起点、拐点、顶点、终点、交叉点)表示的意义；三看曲线的走向、变化趋势。(2)析图。分析图中为什么会有这种变化趋势，寻求曲线中各自变量与因变量的关系，由此分析图中为什么会出现这些特殊点，曲线为什么有这种变化趋势，它们说明了什么，以此揭示问题的实质和规律。(3)用图。把生物学问题巧妙而合理地设置成曲线题，通过剖析曲线，运用图中曲线特征、规律来解决实际问题，从而达到培养解题能力的目的。1 如图是夏季晴朗的白天，玉米和花生净光合速率(单位时间、单位叶面积吸收CO2的量)的变化曲线，下列叙述错误的是()A在9：3011：00之间，花生净光合速率下降的原因是暗反应过程减缓B在11：0012：30之间，花生的单位叶面积有机物积累量比玉米的多C在17：00时，玉米和花生的单位叶面积释放O2速率相同D在18：30时，玉米既能进行光反应，也能进行暗反应答案B解析在9：3011：00之间，随着光照的增强、温度的升高，植株的蒸腾作用加强，叶片上部分气孔关闭，CO2进入植物体内的量减少。因玉米为C4植物，能利用低浓度的CO2，其暗反应过程无明显影响；而花生为C3植物，所以CO2吸收减少，导致暗反应过程减缓，A项正确。花生净光合速率对应的有机物量即为花生的单位叶面积有机物积累量，由图示可知，在11：0012：30之间，花生的单位叶面积有机物积累量比玉米的少，B项错误。在17：00时，两者的净光合速率相等，则玉米和花生单位叶面积从外界吸收的CO2量相等，向外界释放的O2量也相等，C项正确。在18：30时，玉米仍进行光合作用，只是光合速率等于呼吸速率，即净光合速率为0，故此时玉米既能进行光反应也能进行暗反应，D项正确。2 某校生物兴趣小组以玉米为实验材料，研究不同条件下光合速率和呼吸速率(密闭装置)，绘出图甲、乙和丙，图中光合速率与呼吸速率并不相等的点是()Aa Bb Cc Dd答案A解析图甲中光照下CO2的吸收速率表示植物的净光合速率，即真光合速率呼吸速率，故a点表示有机物的积累量与细胞呼吸消耗的有机物的量相等。图乙中，从0：00到6：00，温室中CO2浓度升高，b点为转折点，此时光合速率呼吸速率；c点也为转折点，此时光合速率呼吸速率。图丙中，曲线表示净光合速率，故d点时，光合速率呼吸速率。3 在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%的环境中，其叶片暗反应中三碳化合物和五碳化合物微摩尔浓度的变化趋势如图。请据图回答问题：(1)图中物质A是_(三碳化合物、五碳化合物)。(2)在CO2浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A的低，原因是_，将CO2浓度从1%迅速降低到0.003%后，物质B浓度升高的原因是_。(3)若使该植物继续处于CO2浓度为0.003%的环境中，暗反应中三碳化合物和五碳化合物浓度达到稳定时，物质A的浓度将比B的_(低、高)。(4)CO2浓度为0.003%时，该植物光合速率最大时所需要的光照强度比CO2浓度为1%时的_(高、低)，其原因是_。答案(1)三碳化合物(2)暗反应速率在该环境中已达到稳定，即三碳化合物和五碳化合物的含量稳定，根据暗反应的特点，此时三碳化合物的分子数是五碳化合物的2倍当CO2浓度突然降低时，五碳化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致五碳化合物积累(3)高(4)低CO2浓度低时，暗反应的强度低，所需的ATP和H少解析(1)CO2浓度降低时，三碳化合物产生减少而消耗继续，故三碳化合物的浓度降低，所以物质A代表的是三碳化合物。(2)在正常情况下，1 mol CO2与1 mol五碳化合物结合形成2 mol三碳化合物，即三碳化合物的浓度是五碳化合物浓度的2倍。CO2浓度迅速下降到0.003%后，五碳化合物的产生量不变而消耗量减少，故五碳化合物的浓度升高。(3)CO2浓度继续处于0.003%时，因光反应产物H和ATP的积累而抑制光反应过程，足量的H和ATP引起暗反应中五碳化合物的浓度又逐渐降低，而三碳化合物的浓度逐渐升高，在达到相对稳定时，三碳化合物的浓度仍是五碳化合物浓度的2倍。(4)CO2浓度较低时，暗反应减弱，需要的H和ATP量减少，故CO2浓度为0.003%时，在较低的光照强度时就能达到最大光合速率。4 金鱼藻是一种高等沉水植物，有关研究结果如图所示(图中净光合速率是指实际光合速率与呼吸速率之差，以每克鲜重每小时释放O2的微摩尔数表示)。据图回答下列问题：(1)该研究探讨了_对金鱼藻_的影响。其中，因变量是_。(2)该研究中净光合速率达到最大时的光照强度为_lx。在黑暗中，金鱼藻的呼吸速率是每克鲜重每小时消耗氧气_mol。(3)该研究中净光合速率随pH变化而变化的主要原因是_。答案(1)光照强度、pH、NaHCO3浓度净光合速率净光合速率(2)12.51038(3)酶活性受pH的影响解析(1)由图示信息知：实验研究了光照强度、NaHCO3浓度、pH对金鱼藻净光合速率的影响。因变量随自变量变化而变化，曲线图的横、纵坐标分别表示自变量和因变量。(2)由图b知：金鱼藻达到最大净光合速率所对应的光照强度处于10.0103 lx和15.0103 lx之间，即12.5103 lx。由图a知：曲线与纵轴的交点即为金鱼藻在黑暗环境中的耗氧速率。(3)因pH能影响酶的活性，故净光合速率随pH变化而变化。实验技能与光合作用、细胞呼吸测定有关的实验装置1 实验装置2 实验原理因呼吸作用类型不同，瓶内气压增大、减小或不变，可通过液滴的右移、左移或不动来呈现；也可根据光照强度不同，通过光合作用与呼吸作用的大小导致瓶内气压变化而引起液滴位置的变化来呈现。3 装置比较单一变量的控制及作用装置1装置2装置3材料发芽种子发芽种子煮熟的种子试剂20%NaOH溶液5 mL蒸馏水5 mL蒸馏水5 mL导致瓶内气压变化的气体O2(因CO2被吸收) (呼吸引起)CO2O2(差值) (呼吸引起)CO2O2(差值)(环境引起)作用物理误差的校正对照(装置1和2)等量NaOH溶液和蒸馏水单一变量控制对照(装置2和3)等量发芽的种子和煮熟的种子单一变量控制4 探究细胞呼吸状况的实验装置及结果分析(1)欲测定与确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，即装置1和装置2。(2)结果与分析若装置1液滴左移，装置2液滴不动，则表明所测生物只进行有氧呼吸(因有氧呼吸产CO2量与耗O2量相等)。若装置1液滴不动，装置2液滴右移，则表明所测生物只进行无氧呼吸(因无氧呼吸只产CO2，不耗O2)。若装置1液滴左移，装置2液滴右移，则表明该生物既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。装置1与装置2液滴均左移，则呼吸过程中O2吸收量大于CO2释放量，呼吸底物中可能有脂质参与。(与糖类相比，脂肪C、H比例高，O的比例低，故氧化分解时释放相同CO2时，脂肪消耗的O2多，故CO2/O21。)a为使实验结果精确，排除实验误差还应设置装置3，以便校正。b进行结果与结论的描述时应“先结果后结论”，而不是“先结论后结果”，如上。5 若将装置1改为探究光合作用和呼吸作用与光照强度的关系，则：(1)装置需改动的地方有三处将“发芽种子”换成“能进行光合作用的材料”。将“NaOH溶液”换成“Na2CO3/NaHCO3缓冲液”，保证CO2的相对稳定。置于不同的光照强度下，观察液滴移动。(2)结果分析：若红色液滴右移，说明光照较强，光合作用大于细胞呼吸作用，释放O2使瓶内气压增大；若红色液滴左移，说明光照较弱，细胞呼吸作用大于光合作用，吸收O2使瓶内气压减小；若红色液滴不动，说明在此光照强度下光合作用等于细胞呼吸作用，释放的O2量等于吸收的O2量，瓶内气压不变。某实验小组想利用下列装置测定某植物的光合作用强度和呼吸作用强度(用红墨水的移动距离表示)。在两个装置中放入的试剂和材料等操作，正确的是()测定光合作用强度测定呼吸作用强度甲乙甲乙A光照，活的植物、NaOH溶液光照，活的植物、NaOH溶液光照，活的植物、NaHCO3溶液遮光，活的植物、NaHCO3溶液B光照，活的植物、NaHCO3溶液遮光，活的植物、NaHCO3溶液遮光，活的植物、NaOH溶液遮光，活的植物、NaOH溶液C光照，活的植物、NaOH溶液光照，死亡的植物、NaOH溶液遮光，活的植物、NaHCO3溶液遮光，死亡的植物、NaHCO3溶液D光照，活的植物、NaHCO3溶液遮光，活的植物、NaHCO3溶液遮光，活的植物、NaOH溶液遮光，死亡的植物、NaOH溶液答案D解析测定光合作用强度时，必须使用活的植物。红墨水的移动是由于装置中气体变化引起的，根据装置中气体变化计算出的光合作用强度为净光合作用强度而非实际光合作用强度，实际光合作用强度净光合作用强度呼吸作用强度，因此必须要测定植物的呼吸作用强度，需要遮光处理。测定呼吸作用强度时，需要排除光合作用的干扰，必须进行遮光处理。环境因素也可能引起装置中气体体积变化，为使数据更加准确，需要设置一对照组来校正环境引起的气体变化，需要放置死亡植物。1 如图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，在实验过程中酵母菌始终保持活性(忽略实验室的温度和大气压强对实验结果的影响)。(1)请填写下表：红色液滴移动情况结论向_移动进行有氧呼吸，同时可能进行无氧呼吸不移动_(2)如果要确定酵母菌只进行有氧呼吸，应如何完善实验设计？_。并预测现象：_。答案(1)左只进行无氧呼吸(2)将装置中的氢氧化钠溶液换成等量的蒸馏水，其他条件相同液滴不移动解析(1)据题图分析，当酵母菌只进行有氧呼吸时，红色液滴向左移动；当酵母菌只进行无氧呼吸时，红色液滴不移动；酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时，红色液滴向左移动。(2)如果要确定酵母菌只进行有氧呼吸，将装置中的氢氧化钠溶液换成等量的蒸馏水，其他条件相同，当液滴不移动时，说明酵母菌只进行有氧呼吸；当液滴向右移动时，说明酵母菌只进行无氧呼吸或者同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。2 (1)影响绿色植物光合作用的因素是多方面的，其外界因素有光照强度、CO2的含量、温度等，其内部因素有酶的活性、色素的含量、五碳化合物含量等。请据图甲分析：如果x代表光照强度，光照强度影响光合作用强度，主要是影响_阶段，当光合作用强度达到最大值时，此时限制因素最可能是内部因素中的_。如果x代表温度，温度主要通过影响_来影响光合作用强度，可用曲线_表示。如果x代表CO2的含量，CO2的含量影响光合作用强度，主要是影响_的产生。(2)图乙为探究CO2对绿色植物光合作用影响的测量装置，将甲叶片密封在一个玻璃器皿中，其中放置一个小烧杯。实验如下(温度和其他条件不变)：步骤一：在一定光照强度下，A液体为NaHCO3溶液，30 min后观察红色液滴的移动。步骤二：在相同光照强度下，将A液体换为NaOH溶液，调节红色液滴到原点，30 min后观察红色液滴的移动。步骤三：在相同光照强度下，将A液体换为蒸馏水，调节红色液滴到原点，30 min后观察红色液滴的移动。步骤四：用乙叶片重复步骤一、二、三。在步骤一中红色液滴应向_移动，步骤二中红色液滴应向_移动。步骤一和步骤二互为_，可观测的因变量是_。步骤四的目的是_。答案(1)光反应色素的含量酶的活性d三碳化合物(或糖类)(2)右左对照(对比)红色液滴的移动情况避免因偶然因素产生误差解析(1)考查影响光反应的外部条件，即光照强度；考查内部因素，即吸收光能的色素；考查影响光反应的其他的外界因素。(2)在有光照条件下，碳酸氢钠溶液提供CO2，维持CO2浓度相对稳定，光合作用释放氧气使压强增大，导致液滴右移。氢氧化钠吸收CO2，使植物无法进行光合作用，而细胞呼吸消耗氧气使气体压强减小，红色液滴左移。步骤一和步骤二相互对照，步骤四的目的是避免因偶然因素产生误差，使实验结果更真实可靠。规律方法光合作用、细胞呼吸曲线中关键点的移动1 CO2(或光)补偿点和饱和点的移动方向：一般有左移、右移之分，其中CO2(或光)补偿点B是曲线与横轴的交点，CO2(或光)饱和点C则是最大光合速率对应的CO2浓度(或光照强度)，位于横轴上。(1)呼吸速率增加，其他条件不变时，CO2(或光)补偿点B应右移，反之左移。(2)呼吸速率基本不变，相关条件的改变使光合速率下降时，CO2(或光)补偿点B应右移，反之左移。(3)阴生植物与阳生植物相比，CO2(或光)补偿点和饱和点都应向左移动。2 曲线上其他点(补偿点之外的点)的移动方向：在外界条件的影响下，通过分析光合速率和呼吸速率的变化，进而对曲线上某一点的纵、横坐标进行具体分析，确定横坐标左移或右移，纵坐标上移或下移，最后得到该点的移动方向。(1)呼吸速率增加，其他条件不变时，曲线上的A点下移、其他点向左下方移动，反之A点上移、其他点向右上方移动。(2)呼吸速率基本不变，相关条件的改变使光合速率下降时，曲线上的A点不动，其他点向左下方移动，反之向右上方移动。已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 和30 ，如图表示30 时光合作用与光照强度的关系。若温度降到25 (原光照强度和二氧化碳浓度不变)，理论上图中相应点a、b、d的移动方向分别是()A下移、右移、上移 B下移、左移、下移C上移、左移、上移 D上移、右移、上移答案C解析图中a、b、d三点分别表示细胞呼吸强度、光补偿点和在光饱和点时的光合作用强度。由题干“光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 和30 ”可知当温度从30 降到25 时，细胞呼吸强度降低，a点上移；光合作用强度增强，所以光饱和点(d点)时吸收的CO2增多，d点上移。b点表示光合作用强度细胞呼吸强度，在25 时细胞呼吸作用强度降低，光合作用强度增强，在除光照强度外其他条件不变的情况下要使其仍然与细胞呼吸强度相等，需降低光照强度以使光合作用强度与细胞呼吸强度相等，即b点左移。1 如图曲线表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下，甲、乙两种植物叶片的CO2净吸收速率与CO2浓度的关系。下列分析正确的是()ACO2浓度大于a时，甲才能进行光合作用B适当增加光照强度，a点将左移CCO2浓度为b时，甲、乙总光合作用强度相等D甲、乙光合作用强度随CO2浓度的增大而不断增强答案B解析对于甲植物而言，a点时CO2净吸收速率为0，说明此时光合作用强度等于呼吸作用强度，故在a点之前，甲植物已经开始进行光合作用；适当增加光照强度，光合速率增大，a点将左移；CO2浓度为b时，甲、乙的净光合作用强度相等，而总光合作用强度净光合作用强度呼吸作用强度，由图可知，甲的呼吸作用强度大于乙，故b点时，甲的总光合作用强度大于乙；在一定范围内随CO2浓度的增大，甲、乙的光合作用强度增强，超过这一范围，随CO2浓度的增大，光合作用强度不再增强。2 某学校生物兴趣小组用伊乐藻进行光合作用的实验，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，观察并记录不同距离下单位时间枝条产生的气泡数目，结果如图所示。下列相关叙述不正确的是()A该实验研究的是光照强度和温度对光合速率的影响Ba点和c点的限制因素分别为温度和光照强度Cb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点向右移动答案D解析b点为光的补偿点(光合作用氧气释放量呼吸作用吸收量)，缺镁时影响叶绿素的形成，光的补偿点降低，即b点应该左移。3 植物的光合作用受CO2浓度、温度与光照强度的影响。如图为在一定CO2浓度和适宜温度条件下，测定的某植物叶片在不同光照条件下的光合作用速率。下列有关说法，不正确的是()A在a点所示条件下，该植物的叶肉细胞内能够产生ATP的部位是线粒体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点光照强度条件下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细胞呼吸的最适温度分别为25 和30 。若将温度提高到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点将下移答案A解析由题图可知，在a点时该植物只进行细胞呼吸，不能进行光合作用，所以在a点所示条件下，该植物的叶肉细胞内能够产生ATP的部位是细胞质基质和线粒体。将该植物叶片置于c点光照强度条件下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，每100 cm2叶片CO2的释放量为51365(mg)，故每100 cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量为1106545(mg)。若将温度升高到30 ，则细胞呼吸强度会增大，光合作用强度会减小，故b点将右移，c点将下移。养成规范答题好习惯案例5：“探究影响酶活性因素”的批阅案例案例6：与细胞呼吸和光合作用有关的批阅案例