新高考一輪復(fù)習(xí)人教版影響光合作用速率的因素及光合作用作業(yè)

2022屆新高考一輪復(fù)習(xí)人教版影響光合作用速率的因素及光合作用作業(yè)一、選擇題1．下圖表示芍藥葉肉細(xì)胞光合作用和細(xì)胞呼吸過(guò)程中CO2和[H]的變化，相關(guān)敘述正確的是()A．過(guò)程①發(fā)生在葉綠體類(lèi)囊體薄膜上，過(guò)程④發(fā)生在線(xiàn)粒體的內(nèi)膜上B．過(guò)程⑦發(fā)生在線(xiàn)粒體中C．過(guò)程⑤⑥均需要[H]和ATP的參與D．過(guò)程①③產(chǎn)生的[H]是相同的物質(zhì)，過(guò)程⑧在線(xiàn)粒體中進(jìn)行答案A解析過(guò)程①表示光合作用的光反應(yīng)，發(fā)生在葉綠體類(lèi)囊體薄膜上，過(guò)程④表示有氧呼吸的第三階段，發(fā)生在線(xiàn)粒體的內(nèi)膜上，A正確；過(guò)程⑦表示細(xì)胞呼吸的第一階段，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，B錯(cuò)誤；過(guò)程⑤是CO2的固定，不需要[H]和ATP的參與，C錯(cuò)誤；過(guò)程①是光反應(yīng)，產(chǎn)生的是NADPH，過(guò)程③產(chǎn)生的是NADH，即過(guò)程①③產(chǎn)生的[H]是不同的物質(zhì)，過(guò)程⑧是有氧呼吸的第二階段，發(fā)生在線(xiàn)粒體中，D錯(cuò)誤。2.如圖表示某植物的一個(gè)葉肉細(xì)胞及其相關(guān)生理過(guò)程示意圖，下列說(shuō)法中正確的是()A．真核細(xì)胞中都含有M、N，原核細(xì)胞中都不含M、NB．M中[H]的運(yùn)動(dòng)方向是從葉綠體基質(zhì)到葉綠體的囊狀結(jié)構(gòu)C．M、N既能進(jìn)行DNA復(fù)制又能產(chǎn)生ATPD．圖中的葉肉細(xì)胞呼吸作用釋放的CO2量小于光合作用吸收的CO2量答案C解析圖中M表示葉綠體，葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，N表示線(xiàn)粒體，線(xiàn)粒體是進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，蛔蟲(chóng)細(xì)胞中不含線(xiàn)粒體(N)，葉綠體只分布在植物的綠色細(xì)胞中，A錯(cuò)誤；葉綠體中[H]的運(yùn)動(dòng)方向是由葉綠體的囊狀結(jié)構(gòu)到葉綠體的基質(zhì)，B錯(cuò)誤；線(xiàn)粒體和葉綠體中含有DNA，既能進(jìn)行DNA復(fù)制又能產(chǎn)生ATP，C正確；從圖中看出，線(xiàn)粒體有氧呼吸釋放的二氧化碳除了供給葉綠體光合作用以外，還有部分?jǐn)U散到細(xì)胞外，說(shuō)明有氧呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度，即該葉肉細(xì)胞呼吸作用釋放的CO2量大于光合作用吸收的CO2量，D錯(cuò)誤。3.(2020·湖北武漢4月調(diào)研)大力開(kāi)展全民健身運(yùn)動(dòng)，有利于提升國(guó)民身體素質(zhì)。下列有關(guān)夏季晴天體育鍛煉的時(shí)段選擇及其原因分析，正確的是()A．傍晚：全天空氣中O2濃度基本達(dá)到最高的時(shí)段，此時(shí)運(yùn)動(dòng)提供給鍛煉者的O2最充足B．中午：植物光合作用強(qiáng)度較大的時(shí)段，此時(shí)最有利于鍛煉者做有氧運(yùn)動(dòng)C．清晨：全天空氣中CO2濃度基本達(dá)到最高的時(shí)段，此時(shí)運(yùn)動(dòng)對(duì)提升細(xì)胞呼吸功能最有利D．深夜：深夜的氣溫較白天要低，此時(shí)身體內(nèi)細(xì)胞呼吸較弱，運(yùn)動(dòng)時(shí)能量消耗較少答案A解析傍晚是全天空氣中O2濃度基本達(dá)到最高的時(shí)段，而且溫度適中，此時(shí)能提供給鍛煉者的O2最充足，A正確；中午是植物光合速率較大的時(shí)段，單位時(shí)間內(nèi)植物細(xì)胞釋放到外界的O2較多，故此時(shí)空氣中O2濃度較高，但夏季晴天中午時(shí)氣溫較高，不利于鍛煉者做有氧運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；清晨是全天空氣中CO2濃度基本達(dá)到最高的時(shí)段，此時(shí)運(yùn)動(dòng)不利于鍛煉者身體健康，C錯(cuò)誤；深夜的氣溫較白天要低，但人的體溫是相對(duì)恒定的，故深夜人體的細(xì)胞呼吸不會(huì)減弱，甚至還會(huì)由于氣溫降低，細(xì)胞呼吸增強(qiáng)，此時(shí)運(yùn)動(dòng)能量消耗更多，D錯(cuò)誤。4.如圖的縱坐標(biāo)表示某種植物O2吸收相對(duì)速率的變化(非適宜條件下)，下列說(shuō)法不正確的是()A．可以判斷D點(diǎn)開(kāi)始進(jìn)行光合作用B．降低土壤中的Mg2＋濃度，D點(diǎn)將向右移C．提高大氣中的CO2濃度，E點(diǎn)將向右下移D．該植物呼吸作用消耗O2的相對(duì)速率是4答案A解析D點(diǎn)時(shí)光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等，因此該植物D點(diǎn)以前就已經(jīng)進(jìn)行光合作用了，A錯(cuò)誤；降低土壤中的Mg2＋濃度，則葉綠素合成不足，導(dǎo)致光合速率降低，D點(diǎn)將右移，B正確；提高大氣中的CO2濃度，光合速率增強(qiáng)，因此E點(diǎn)將向右下移，C正確；曲線(xiàn)與縱坐標(biāo)相交的點(diǎn)代表呼吸作用強(qiáng)度，即該植物呼吸作用消耗O2的相對(duì)速率是4，D正確。5．某研究小組在密閉恒溫玻璃溫室內(nèi)進(jìn)行植物栽培實(shí)驗(yàn)，連續(xù)48小時(shí)測(cè)定溫室內(nèi)CO2吸收速率，得到如圖所示曲線(xiàn)(整個(gè)過(guò)程呼吸速率恒定)，據(jù)圖分析正確的是()A．0～3小時(shí)植物葉肉細(xì)胞中的ATP只來(lái)源于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B．實(shí)驗(yàn)中綠色植物光合速率達(dá)到最大的時(shí)刻是第30小時(shí)C．實(shí)驗(yàn)開(kāi)始的前24小時(shí)比后24小時(shí)的平均光照強(qiáng)度強(qiáng)D．48小時(shí)內(nèi)植物體內(nèi)有機(jī)物總量增加答案D解析實(shí)驗(yàn)的前3小時(shí)內(nèi)植物只進(jìn)行呼吸作用，因此能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線(xiàn)粒體，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中綠色植物光合速率達(dá)到最大的時(shí)刻也就是CO2吸收速率曲線(xiàn)的最高點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，即第36小時(shí)，B錯(cuò)誤；由2個(gè)24小時(shí)的積累量可推知前24小時(shí)比后24小時(shí)的平均光照強(qiáng)度弱，C錯(cuò)誤；據(jù)曲線(xiàn)分析，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始48小時(shí)后，室內(nèi)的二氧化碳濃度降低，說(shuō)明該二氧化碳用于光合作用合成有機(jī)物，表明此段時(shí)間內(nèi)有有機(jī)物的積累，D正確。6．下圖表示在光照充足、CO2濃度適宜的條件下，溫度對(duì)某植物光合作用速率和呼吸速率的影響。下列敘述正確的是()A．15℃B．5～37℃C．當(dāng)溫度達(dá)到50℃D．溫室栽培中溫度控制在37℃答案B解析暗反應(yīng)需要的ATP來(lái)自于光反應(yīng)，而不是呼吸作用，A錯(cuò)誤；圖中顯示，5～37℃范圍內(nèi)，實(shí)際光合速率始終大于呼吸速率，因此植物均表現(xiàn)為生長(zhǎng)狀態(tài)，B正確；當(dāng)溫度達(dá)到50℃時(shí)，植物仍然能夠進(jìn)行呼吸作用，說(shuō)明植物沒(méi)有死亡，C錯(cuò)誤；在溫度為307．某同學(xué)研究甲湖泊中X深度生物的光合作用和有氧呼吸。具體操作如下：取三個(gè)相同的透明玻璃瓶a、b、c，將a先包以黑膠布，再包以鉛箔。用a、b、c三瓶從待測(cè)水體深度取水，測(cè)定c瓶中水內(nèi)氧含量。將a瓶、b瓶密封再沉入待測(cè)水體深度，經(jīng)24h取出，測(cè)兩瓶氧含量，結(jié)果如圖所示。則24h待測(cè)深度水體中生物光合作用和有氧呼吸的情況是()A．24h待測(cè)深度水體中生物有氧呼吸消耗的氧氣量是vmol/瓶B．24h待測(cè)深度水體中生物光合作用產(chǎn)生的氧氣量是kmol/瓶C．24h待測(cè)深度水體中生物有氧呼吸消耗的氧氣量是(k－v)mol/瓶D．24h待測(cè)深度水體中生物光合作用產(chǎn)生的氧氣量是(k－v)mol/瓶答案D解析c瓶相當(dāng)于對(duì)照，其中的氧氣含量為三個(gè)相同透明玻璃瓶的初始氧含量(w)，a瓶包以黑膠布再包以鉛箔，瓶中的生物由于得不到光照只能進(jìn)行呼吸作用，a瓶中的溶氧量會(huì)減少，減少量即為呼吸作用強(qiáng)度：(w－v)，A、C錯(cuò)誤；b瓶是實(shí)驗(yàn)組，瓶中的生物既可以進(jìn)行光合作用也可以進(jìn)行呼吸作用，b瓶中的溶氧量增加，增加量為凈光合量(k－w)，總光合量則為凈光合量＋呼吸消耗量：(k－w)＋(w－v)＝k－v，B錯(cuò)誤，D正確。二、非選擇題8.(2021·山東濰坊高三期中)城市小區(qū)綠化植物容易受到建筑物遮蔭的困擾。風(fēng)箱果是珍貴的灌木綠化樹(shù)種，為研究光照對(duì)其生活的影響，研究人員以1年生風(fēng)箱果幼苗為研究對(duì)象，選取長(zhǎng)勢(shì)一致的幼苗60株，設(shè)置3種遮蔭處理：CK(全光)、輕度遮蔭L1(60%全光)和重度遮蔭L2(20%全光)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下表為遮蔭對(duì)風(fēng)箱果幼苗光響應(yīng)參數(shù)的影響，其中AQY反映了葉片利用弱光的能力，其值越大表明植物利用弱光能力越強(qiáng)。遮蔭對(duì)風(fēng)箱果幼苗光合——光響應(yīng)參數(shù)的影響參數(shù)光照處理CKL1L2表觀量子效率AQY(μmol·m－2·s－1)0.046最大凈光合速率Pmax(μmol·m－2·s－1)呼吸速率Rd(μmol·m－2·s－1)光補(bǔ)償點(diǎn)LCP(μmol·m－2·s－1)光飽和點(diǎn)LSP(μmol·m－2·s－1)(1)本實(shí)驗(yàn)的自變量是________，每實(shí)驗(yàn)組的苗木應(yīng)為_(kāi)_______株。(2)表中數(shù)據(jù)顯示風(fēng)箱果幼苗對(duì)遮蔭產(chǎn)生了一定的適應(yīng)性，請(qǐng)推測(cè)遮蔭條件下細(xì)胞呼吸速率降低的意義__________________________________________。遮蔭顯著降低了風(fēng)箱果的AQY，原因是_______________________________。(3)CK組與L2組相比，風(fēng)箱果幼苗最大光合速率的差值為_(kāi)_______μmol·m－2·s－1。在光照強(qiáng)度大于1066.8μmol·m－2·s－1時(shí)，影響光合速率的外界因素主要是____________________。(4)請(qǐng)結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐中風(fēng)箱果幼苗的栽植提出合理建議__________________________________。答案(1)遮蔭程度20(2)通過(guò)減少碳(有機(jī)物)的消耗，將更多的碳用于生長(zhǎng)風(fēng)箱果幼苗對(duì)弱光的利用能力較差(3)12.6溫度和CO2濃度(4)盡量將其栽植在陽(yáng)光充足的環(huán)境中解析(1)實(shí)驗(yàn)為研究遮蔭對(duì)風(fēng)箱果幼苗光響應(yīng)參數(shù)的影響，故實(shí)驗(yàn)的自變量為遮蔭程度；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循無(wú)關(guān)變量一致原則，實(shí)驗(yàn)共有3組，故每實(shí)驗(yàn)組的苗木應(yīng)為20株。(3)據(jù)表格信息可知：光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率，故CK組的最大光合速率為22.6＋1.3＝23.9μmol·m－2·s－1，L2組的最大光合速率為11.0＋0.3＝11.3μmol·m－2·s－1，兩者的差值為23.9－11.3＝12.6μmol·m－2·s－1；據(jù)表格信息可知，植物的光飽和點(diǎn)為1066.8μmol·m－2·s－1，故當(dāng)光照強(qiáng)度大于1066.8μmol·m－2·s－1時(shí)，光照強(qiáng)度不再是影響光合作用的外界因素，此時(shí)影響因素主要是溫度和CO2濃度。(4)據(jù)表格可知，在遮蔭條件下，植物的光合速率降低，故在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)盡量將其栽植在陽(yáng)光充足的環(huán)境中。9.(2021·武漢高三起點(diǎn)質(zhì)量檢測(cè))小麥最頂端的葉子叫旗葉，緊靠麥穗，麥籽成熟過(guò)程中積累的糖類(lèi)主要由旗葉光合作用供應(yīng)。某科研小組在5月某天檢測(cè)了不同施氮量的麥田中同品種小麥旗葉的凈光合作用速率(如圖所示)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)光照下小麥旗葉凈光合作用強(qiáng)度可反映糖類(lèi)________(填“積累量”或“生產(chǎn)量”)。檢測(cè)小麥旗葉凈光合作用速率時(shí)，從不同施氮量的麥田中均隨機(jī)選取具有代表性的多株(大于3)小麥進(jìn)行檢測(cè)，其目的是________________________________________________。(2)據(jù)圖分析，麥田中施氮量為200kg·hm－2時(shí)，在6：00～9：00小麥旗葉凈光合作用速率的變化主要受____________________影響；此麥田中小麥旗葉凈光合作用速率在12：00之后出現(xiàn)了一小段的下降，該階段小麥旗葉凈光合作用速率下降的原因主要是____________________________________________。(3)圖中，9：00～12：00時(shí)光照充足，此階段麥田中施加________kg·hm－2的氮肥，小麥旗葉凈光合作用速率最大。該科研小組在獲得圖示結(jié)果后，得出適當(dāng)增施氮肥可以使小麥增產(chǎn)的結(jié)論，該結(jié)論的得出是否恰當(dāng)？________，請(qǐng)說(shuō)明理由：________________________________________________________________。答案(1)積累量減小偶然誤差，提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可信度(2)光照強(qiáng)度(或光照強(qiáng)和溫度)氣孔部分關(guān)閉，CO2供應(yīng)不足(3)800不恰當(dāng)測(cè)量結(jié)果中缺乏不施加氮肥時(shí)小麥旗葉的凈光合作用速率解析(3)9：00～12：00時(shí)光照充足，施加800kg·hm－2氮肥的麥田中小麥旗葉凈光合作用速率最大。該小組未測(cè)量沒(méi)有施加氮肥的麥田中小麥旗葉凈光合作用速率，即缺乏空白對(duì)照組，不能得出適當(dāng)增施氮肥可以使小麥增產(chǎn)的結(jié)論。10．鐵皮石斛為我國(guó)傳統(tǒng)名貴中藥材，研究人員對(duì)它的栽培條件進(jìn)行了相關(guān)研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下。處理L1L2L3W1W2W3W1W2W3W1W2W3干重/g2.341、L2和L3分別代表光照強(qiáng)度為360、240和120μmol/(m2·s)。2．W1、W2和W3分別代表基質(zhì)含水量為基質(zhì)最大持水量的100%、70%和40%。(1)該實(shí)驗(yàn)研究了__________________對(duì)鐵皮石斛光合作用的影響。(2)據(jù)表分析，鐵皮石斛在________條件下的生長(zhǎng)狀況最好。請(qǐng)繪出在此基質(zhì)含水量條件下，鐵皮石斛產(chǎn)量與光照強(qiáng)度關(guān)系的柱形圖。(3)在低光照情況下，由于________階段產(chǎn)生的________________少，使得鐵皮石斛的產(chǎn)量較低。(4)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，在基質(zhì)含水量低的情況下植物細(xì)胞內(nèi)可溶性糖的含量提高，表明植株可以通過(guò)積累可溶性糖______________________，這是植株的一種保護(hù)性反應(yīng)。(5)為保證鐵皮石斛的產(chǎn)量，請(qǐng)?zhí)岢鲈趶?qiáng)光條件下的栽培建議：____________________________________________。答案(1)光照強(qiáng)度和基質(zhì)含水量(2)L2W2柱形圖(見(jiàn)下圖)(3)光反應(yīng)ATP和[H](4)從而提高細(xì)胞的滲透調(diào)節(jié)能力(5)將基質(zhì)含水量控制在基質(zhì)最大持水量的70%左右解析(1)從表格中數(shù)據(jù)可知，本實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度和基質(zhì)的含水量，因變量的檢測(cè)指標(biāo)是鐵皮石斛的干重，而干重大小則代表了鐵皮石斛光合作用的強(qiáng)弱。因此該實(shí)驗(yàn)研究的是光照強(qiáng)度和基質(zhì)含水量對(duì)鐵皮石斛光合作用的影響。(2)據(jù)表格分析，在光照強(qiáng)度為L(zhǎng)2且基質(zhì)