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课时规范练11影响光合作用的因素及应用基础巩固1.(2019河北涞水波峰中学月考)下表是某科研小组研究光合作用强度时所得到的部分结果,请结合温度影响酶的曲线和CO2浓度影响光合作用速率的曲线判断,相关分析正确的是()改变的条件MN测定的光合作用强度PKA.若改变的条件为温度,且PK,则MNB.若改变的条件为温度,且MN,则PKC.若改变的条件为CO2浓度,且MN,则PKD.若改变的条件为CO2浓度,且PK,则MN2.(2018北京临川中学月考)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 L/L时小麦几乎不固定CO2C.CO2浓度大于360 L/L后玉米不再固定CO2D.C4植物比C3植物更能有效地利用低浓度CO23.(2018东北三省三校二模)某研究小组在水肥充足条件下,观测了玉米光合速率等生理指标日变化趋势,结果如图所示。据图判断下列有关叙述正确的是()A.光合作用消耗ATP最快的时刻是15:00B.根吸水能力最强的时刻是12:00C.直接引起蒸腾速率变化的生理指标是气孔阻抗D.影响光合速率的环境因素主要是CO2浓度4.阳光穿过森林空隙形成的“光斑”会随太阳移动和枝叶的摆动而移动。如图表示一株生长旺盛的植物在光斑照射前后光合作用过程中与吸收CO2和释放O2有关的变化曲线,此曲线说明()A.光斑照射前光合作用无法进行B.光斑照射开始后,光反应和暗反应迅速同步增加C.光斑照射后O2释放曲线的变化说明暗反应对光反应有限制作用D.CO2曲线中AB段的变化说明进行暗反应与光照无关5.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能力提升6.科研人员在一定二氧化碳浓度和最适温度条件下,利用苹果树、梨树幼苗进行了一系列探究实验,得到的结果如下图所示(单位省略)。下列相关叙述正确的是()A.实验结果表明光照强度、CO2浓度和温度均可影响光合速率B.当光照强度为A时,苹果树幼苗和梨树幼苗的实际光合速率相差2个单位C.当光照强度为B时,限制光合速率的主要因素是CO2浓度和温度D.在A点时,苹果树根尖细胞与梨树叶肉细胞内都能合成某些大分子物质7.(2018湖北交感中学摸底)科研人员检测晴朗天气下露天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8.蚕豆叶片表面的气孔由一对保卫细胞围绕而成。如图所示为一天中蚕豆完整叶片的气孔孔径的变化以及保卫细胞中钾离子含量和蔗糖浓度的变化情况。据图分析下列叙述正确的是()A.蚕豆叶片不能主动调节气孔孔径的大小B.一天中各时段调节气孔开闭的主要物质不同C.一天中引起气孔开闭的外界环境因素是CO2浓度D.叶片缺水可能引起保卫细胞对钾离子的主动吸收9.(2018广州五校协作体联考)草莓比较耐阴,若将其栽种在光照强度较弱的温室大棚里可能更加适宜生长。某生物兴趣小组研究了遮光处理对草莓叶片光合作用的影响。材料用具:二叶期草莓幼苗若干,遮阳网(网内光强为自然光强1/3左右),光合分析测定仪等。实验步骤与分析:(1)选取生长状况相似的草莓幼苗若干,均分为对照组和实验组,实验组用进行处理。将两组草莓幼苗在条件下培养至植株长出6片叶左右,测得其净光合速率如图1所示:图1遮光对草莓净光合速率的影响图2遮光对草莓固定CO2的效率和CO2补偿点的影响(2)图1中,对照组草莓11时与9时相比,C3含量。(3)遮光组实验时间段内光合积累总量(填“大于”或“小于”)对照组,与预期不符。于是继续进行实验得到图2的结果,由图2可知实验组CO2的利用率(填“升高”或“降低”),可能的原因是遮光使叶片温度降低,导致。(4)综上所述,欲提高草莓的光合速率,可改变(填“CO2浓度”或“遮光比例”)作进一步研究。(5)某同学推测,适当遮光可能导致叶绿素含量增加,以适应弱光环境。请设计一个简单的实验验证该同学的推测是否正确,简单地写出实验思路:。10.(2018广东湛江二模)补光是指在自然光照条件下额外补充不同波长的光。为了探究补光对植物光合作用速率的影响,研究小组在温度适宜的玻璃温室中,分别用三种强度相同的单色光对某植物进行补光实验,补光时间为上午7:0010:00。结果如图所示。(1)补光实验时,采用适宜温度的原因是。(2)该实验证明,自然光照下补充 nm的光可以提高光合作用速率。(3)10:00时光照突然停止,此时光合作用速率是否为0?;原因是。(4)现有沉置于清水底部的30片新鲜小圆叶片、饱和的碳酸氢钠溶液,其他材料器具自选,欲探究不同浓度的CO2对光合作用强度的影响,请写出实验思路:。课时规范练11影响光合作用的因素及应用1.D据图可知,当温度低于或高于最适温度时,随温度降低或升高,酶的活性均减弱,导致光合作用强度均减弱,故若改变的条件为温度,且PK,则MN或MN,PK或PN且都处于CO2浓度饱和点之后时,则光合作用强度不变即P=K,当MN且都处于CO2浓度饱和点之前时,则光合作用强度随CO2浓度增大而增强,即PK,C项错误;据C项分析,若改变的条件为CO2浓度,且PK,则说明一定是在CO2浓度饱和点之前提高了CO2浓度,即MN,D项正确。2.C随着外界CO2浓度的增加,小麦的CO2固定量不断增大,说明小麦的CO2固定量与外界CO2浓度呈正相关,A项正确;由图可知,外界CO2浓度在100 L/L时小麦几乎不固定CO2,B项正确;CO2浓度大于360 L/L后,玉米固定二氧化碳的速率不变,但仍然固定二氧化碳,C项错误;外界CO2浓度在100 L/L时小麦几乎不固定CO2,而玉米能够固定二氧化碳,说明玉米比小麦更能有效地利用低浓度CO2,即C4植物比C3植物更能有效地利用低浓度CO2,D项正确。3.C光合速率越大,光合作用消耗ATP也就越快,由甲图可知,光合作用消耗ATP最快的时刻是12:00,A项错误;蒸腾作用越强,根吸水能力越强,由乙图可知,根吸水能力最强的时刻是15:00,B项错误;蒸腾作用是水分以气体形式通过气孔散失,直接引起蒸腾速率变化的生理指标是气孔阻抗,C项正确;据图可知,本题中影响光合速率的主要环境因素是光照强度,D项错误。4.C光斑开始前,氧气释放量等于二氧化碳吸收量,说明光合作用的光反应速率等于暗反应速率,由于O2释放速率代表光反应速率,光斑照射前,有O2释放,说明能进行光合作用,A项错误;光斑照射开始后,O2释放速率急剧增大,CO2吸收速率增大相对较慢,说明光反应和暗反应不是同步增加的,B项错误;光斑照射后,二氧化碳的吸收速率增加的同时,氧气的释放量下降,说明暗反应对光反应有抑制作用,C项正确;AB段光斑移开,光照减弱,光反应减弱,氧气的释放量下降的同时,二氧化碳的吸收速率也下降,说明暗反应的进行与光照有关,D项错误。5.C试管中收集的气体量是光合作用的净产氧量,A项错误;在光下有气泡产生不能确定是光合作用产生的氧气,B项错误;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项正确;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项错误。6.D分析题图曲线可知,实验过程中,CO2浓度和温度条件不变,故实验结果只能表明光照强度可影响光合速率,A项错误;当光照强度为A时,苹果树幼苗和梨树幼苗的净光合速率相差2个单位,B项错误;该实验是在最适温度条件下进行的,当光照强度为B时,限制光合速率的主要因素是CO2浓度,C项错误;在A点时,苹果树根尖分生区细胞可以进行分裂,合成一些蛋白质,梨树叶肉细胞可以进行光合作用合成淀粉,D项正确。7.B早晨日出后光照强度不断增大,使得露天栽培的和大棚栽培的油桃的光合速率迅速上升。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;而露天栽培的油桃在MN段Pn下降,是因环境温度过高导致气孔关闭,不能吸收CO2。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。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可行性重要措施。8.B蚕豆叶片能根据植物代谢情况,通过改变保卫细胞代谢速率,使其细胞浓度变化,进而主动调节气孔大小,A项错误;由图中曲线可知,在8:0011:00,气孔孔径增大主要与钾离子有关,在17:0021:00主要与蔗糖含量有关,B项正确;在不同时段,引起气孔开闭的外界因素不相同,有光时主要是光照,同时叶肉细胞间隙二氧化碳浓度、温度、水分等也与气孔开闭有关,C项错误;题图中不能得到“叶片缺水可能引起保卫细胞对钾离子的主动吸收”的信息,D项错误。9.答案(1)遮阳网相同且适宜(2)下降(3)小于降低光合作用相关酶的活性降低(4)遮光比例(5)提取并用纸层析法分离遮光和未遮光情况下的草莓叶片中的色素,观察并比较叶绿素色素带的宽度解析(1)研究遮光处理对草莓叶片光合作用的影响,实验的自变量应为光照条件的不同,实验组应用遮阳网进行处理,对照组应用自然光进行处理。温度等环境因素为无关变量,应保持适宜且相同。(2)图1中,11时比9时光照较强,较多的C3被还原,且对照组草莓出现气孔关闭,导致CO2吸收减少,C3含量减少。(3)图1为光照条件不同对草莓净光合速率的影响,根据对照组和实验组曲线对比可知,遮光组实验时间段内光合积累总量小于对照组。由图2可知实验组固定CO2的效率比对照组降低,CO2的补偿点升高,说明对CO2的利用率降低,可能的原因是遮光使叶片温度降低,导致光合作用相关酶的活性降低。(4)根据上述分析,可提高遮光比例,提高叶面温度,进而提高草莓的光合速率。(5)验证适当遮光可导致叶绿素含量增加,可提取并用纸层析法分离遮光和未遮光情况下的草莓叶片中的色素,观察并比较叶绿素色素带的宽度。10.答案(1)避免由于温度不适影响植物光合作用速率(2)450,680(3)否光照停止,叶绿体依然积累有ATP和H,暗反应继续进行(4)配制不同浓度的碳酸氢钠溶液,分别加入等量的小圆叶片,给予相同的光照,一段时间后观察、记录小圆叶片上浮的数量解析(1)根据前面的分析,实验中温度是无关变量,为了在不同时间、不同波长的补光实验时对植物光合速率不造成影响,所以要采用适宜且相同的温度进行实验。(2)对比曲线分析,与自然光照下比较,补充450,680 nm的光可以提高光合作用速率,若采用580 nm的光进行补光实验,植物光合速率反而更低。(3)若10:00时光照突然停止,由于此时刻叶绿体内还有一定量的ATP和H,所以叶绿体内暗反应还可以继续进行,此时光合作用合成有机物的速率不为0。(4)欲探究不同浓度的CO2对光合作用强度的影响,则首先应配制不同浓度的碳酸氢钠溶液,用以提供不同浓度的CO2,再选用相同数量的叶圆片放入不同浓度的碳酸氢钠溶液,给予相同强度的光照,观察记录相同时间内叶圆片上浮的数量。
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