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培优点七 分析光合作用的相关曲线一、“对比法”分析光合作用的相关曲线应用1：分析光合速率变化曲线典例1. 某植物净光合速率的变化趋势如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）A. 当CO2浓度为b时，高光强下该植物的光合速率为mB当CO2浓度为a时，高光强下该植物的净光合速率为0C当CO2浓度小于a时，该植物在图示光照强度下呼吸作用产生的CO2量小于光合作用吸收的CO2量D当CO2浓度大于c时，限制曲线B、C不再增加的因素是叶绿体中光合色素的含量【解析】CO2浓度在b时，高光强下该植物的净光合速率为m，实际的光合速率要大于m，A错误。由图可知，当高CO2浓度为a时，高光强下该植物的净光合速率为0，B正确。当CO2浓度小于a时，净光合速率均小于0，此时呼吸速率大于光合作用，则呼吸作用产生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量，C错误。当CO2浓度大于c时，净光合速率在不同光照强度下不同，说明限制光合速率的因素是光照强度，D错误。【答案】B应用2：分析物质含量变化曲线典例2. 将叶面积相等的A、B 两种植物的叶片分别放置在相同的温度适宜且恒定的密闭小室中，给予充足的光照，利用红外测量仪每隔5min 测定一次小室中的CO2浓度，结果如图所示。对此实验叙述不正确的是（ ）A此实验可用于验证B植物比A植物具有更强的固定CO2的能力B当CO2浓度约为0.8mmol/L 时，A、B 两植物的光合作用强度相等C25min 以后，两种植物叶片光合作用强度都与呼吸作用强度相等D若A 植物在第5min 时光照突然降低，C3含量将增加【解析】图中看出，B植物能够利用较低浓度的二氧化碳进行光合作用，B植物比A植物具有更强的固定CO2的能力，A正确；当CO2浓度约为0.8 mmol/L时，两植物的净光合速率相等，但不知道两植物的呼吸速率，所以无法比较二者的光合作用强度大小，B错误；20min以后，密闭小室内的二氧化碳浓度均保持稳定，说明光合作用吸收的二氧化碳等于呼吸作用释放的二氧化碳，表明两种植物叶片各自的光合速率等于其细胞呼吸速率，C正确；若A 植物在第5min 时光照突然降低，有由于H 和ATP产生减少，还原C3速度减慢，导致C3含量积累增加，D正确。【答案】B二、对点增分集训1如图表示对某植物光合速率影响因素的研究结果，其他外界因素均控制在最适范围。下列分析错误的是（ ）Ad点的限制因素可能是叶绿体中酶的数量Ba点表示该植物在低CO2条件下的光饱和点C限制c、b两点的外界因素分别是光照强度和CO2浓度D若用缺镁的完全营养液培养植物幼苗，则b点应向左移【解析】D点表示在高二氧化碳浓度条件下，光合作用达到饱和点，由于外界因素均控制在最适范围，因此限制因素可能是内因中的叶绿体中酶的数量，A正确；a点光照条件下，对应低二氧化碳条件的b点，此时低二氧化碳条件下，b点之后光合作用强度不再增加，即已经达到光饱和点，B正确；c点时两曲线重合，表示同一光照条件下不同浓度二氧化碳时光合速率相同，因此此时的限制因素是光照强度；而b点低二氧化碳浓度下的光饱和点，因此提高二氧化碳浓度会提高光合作用强度，C正确；镁是合成叶绿素的元素，缺酶色素减少，相同光照条件下，光合速率减慢，在较高光照条件才能达到光饱和点，因此b点应向右移，D错误。【答案】D2科研人员检测晴朗天气下露地栽培和大棚栽培的油桃的光合速率（Pn）日变化情况，并将检测结果绘制成下图。下列相关说法错误的是（ ）A光照强度增大是导致ab段、lm段Pn增加的主要原因B致使bc段、mn段Pn下降的原因是气孔关闭C致使ef段、op段Pn下降的原因是光照逐渐减弱D适时浇水、增施农家肥是提高大田作物产量的重要措施【解析】早晨日出后光照强度不断增大，使得露地栽培的和大棚栽培的油桃的光合速率迅速上升，A正确；大棚栽培条件下的油桃在bc段Pn下降，主要原因是日出后旺盛的光合作用消耗大量CO2，使大棚内密闭环境中CO2浓度迅速下降，而露地栽培的油桃在mn段Pn下降，是因环境温度过高导致气孔关闭，吸收CO2减少所致，B错误；15时以后，两种栽培条件下的光合速率持续下降，是光照强度逐渐减弱所致，C项正确；适时浇水避免植物因缺水导致气孔关闭、增施农家肥从而增加土壤中CO2浓度，是提高大田作物产量的重要措施，D项正确。【答案】B3夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）A甲植株在a点开始进行光合作用B乙植株在e点有机物积累量最多C曲线bc 段和de段下降的原因相同D两曲线bd段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭【解析】依题意可知，曲线的纵坐标表示净光合作用CO2吸收速率，净光合作用CO2吸收速率实际光合作用CO2吸收速率呼吸作用CO2释放速率。a点时，甲植株的净光合作用CO2吸收速率为零，说明光合作用在a点之前就已经进行，A错误；18时以后，乙植物的光合作用CO2吸收速率开始小于呼吸作用CO2释放速率，说明有机物的积累最多的时刻为18:00时，e点时有机物积累量已经减少，B错误；曲线bc段下降的原因是气孔部分关闭，导致二氧化碳供应不足，de段下降的原因是光照强度减弱，光反应提供的H和ATP不足导致，C错误；乙曲线bd段形成的原因是乙植株气孔部分关闭，导致二氧化碳供应不足，甲曲线bd段形成的原因可能是甲植株气孔无法关闭，D正确。【答案】D4科学家研究小麦 20时光合作用强度与光照强度的关系，得到如图曲线。下列有关叙述错误的是( )A在25条件下研究时，cd段位置会下移，a点会上移Ba点时叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体C其他条件适宜，当植物缺Mg时，b点将向右移动Dc 点之后小麦光合作用强度不再增加可能与叶绿体中酶的浓度有关【解析】当环境温度由20升高至25时，细胞呼吸逐渐增强，a点和cd段位置均会下移，A错误；a点时光照强度为零，叶肉细胞不进行光合作用，但能进行细胞呼吸，因此产生ATP的细胞器只有线粒体，B正确；其他条件适宜，当植物缺Mg时，叶绿素含量减少，光合作用强度减弱，细胞呼吸强度不变，b点将向右移动，C正确；c点之后限制小麦光合作用强度的因素可能是叶绿体中酶的浓度、光合色素的含量等，D正确。【答案】A5下图是光照强度与光合速率关系图,下列说法错误的是（ ）A当光照强度A时，光合速率呼吸速率B当光照强度=A时，呼吸作用释放出的CO2=光合作用同化的CO2C当A光照强度B时，植物叶片吸收CO2DB点以后，限制光合作用的因素包括光照强度、温度、二氧化碳浓度等【解析】依题意并结合图示分析可知：当光照强度A时，CO2的放出量大于零，不吸收CO2，说明光合速率呼吸速率，A正确；当光照强度=A时，CO2的放出量等于吸收量，即呼吸作用释放出的CO2=光合作用同化的CO2，B正确；当A光照强度S2+S4,则该植物在这两昼夜内_（“能”或“不能”）生长。（2）图2中曲线b是在17时到20时之间采取某种措施后形成的，该措施是_。与曲线a相比，曲线b的总产量增加了_（用图中CO2含量字母表示）。（3）有人在曲线b的D点（20时）后继续维持上述措施谋求更大产量，但是CO2含量的变化却如曲线c，形成EF段的主要原因是_。假定某个活的离体叶肉细胞处于EF时期，请你推测该细胞质基质中CO2的浓度_（大于/等于/小于）图2中24时温室中的CO2浓度。【解析】（1） 图1中DE段表示的是波动的CO2的释放量即呼吸作用强度，影响呼吸速率的主要因素是温度，S2和S4表示净光合速率，影响净光合速率的因素主要是光照强度，S1+S3+S5表示植物一天有机物的消耗，S2+S4表示植物一天有机物的积累，若S1+S3+S5S2+S4,则不能正常生长。（2）曲线b是在17时到20时之间采取某种措施后形成的，因为二氧化碳含量持续降低,所以该措施是补充光照，使光合作用继续进行，与曲线a相比，曲线b的总产量的增加即为二氧化碳的减少量，为h-g。（3）CO2含量的变化如曲线c，说明光合作用强度不再增加，形成EF段的主要原因是CO2含量太低，某个活的离体叶肉细胞处于EF时期，说明此时光合作用等于呼吸作用，细胞不再利用外界的二氧化碳，所以此时该细胞质基质中CO2的浓度等于图中24时温室中的CO2浓度。【答案】（1）温度 光照强度 不能 （2）补充光照 h-g （3）CO2含量太低 等于
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