2024高考生物一輪復(fù)習(xí)訓(xùn)練7影響光合作用的因素及在生產(chǎn)上的應(yīng)用含解析

PAGE7-影響光合作用的因素及在生產(chǎn)上的應(yīng)用影響光合作用的各種因素分析影響光合作用的各種因素分析例1．噴灑某種藥物可以明顯減小植物氣孔的張開程度，有利于植物度過干旱環(huán)境，但運(yùn)用該藥物會使植物光合作用速率明顯降低，緣由是（）A．水分供應(yīng)不足B．C3合成量不足C．C3供應(yīng)不足D．NADPH合成量不足【解析】減小植物氣孔的張開程度雖然能削減水分的散失，但也會導(dǎo)致CO2供應(yīng)不足，從而影響了光合作用中CO2的固定，進(jìn)而導(dǎo)致C3合成量不足，B正確。【答案】B例2．科研人員探討了潮濕和干旱環(huán)境下上升大氣CO2濃度對大豆開花期凈光合速率的影響，結(jié)果如圖所示。下列分析正確的是（）A．潮濕環(huán)境下，植物光合作用的外界條件都是相宜的B．干旱環(huán)境下，限制植物光合作用的環(huán)境因素只有水分C．干旱環(huán)境下，大豆葉片上的氣孔并沒有全部關(guān)閉D．CO2濃度上升后葉綠體內(nèi)膜上NADPH、ATP的消耗增加【解析】據(jù)圖分析已知，潮濕環(huán)境下，增加大氣中的二氧化碳濃度，大豆開花期凈光合速率上升了，說明大氣中的二氧化碳濃度不是相宜的，A錯誤；據(jù)圖分析可知，干旱環(huán)境下，限制植物光合作用的環(huán)境因素有水分、二氧化碳濃度，B錯誤；干旱環(huán)境下，大豆葉片上的氣孔并沒有全部關(guān)閉，C正確；NADPH、ATP的消耗發(fā)生在葉綠體基質(zhì)，不在葉綠體內(nèi)膜上，D錯誤?！敬鸢浮緾提分訓(xùn)練提分訓(xùn)練1．氣孔關(guān)閉會導(dǎo)致光合作用效率下降，其主要緣由是（）A．水光解產(chǎn)生NADPH的量不足B．光反應(yīng)中產(chǎn)生的ATP數(shù)量削減C．暗反應(yīng)過程中C5數(shù)量不足D．CO2的供應(yīng)不足【解析】氣孔關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)不足，固定削減，C3的還原減弱，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]來不及消耗，導(dǎo)致水光解產(chǎn)生[H]含量上升，A錯誤；光反應(yīng)中產(chǎn)生的ATP數(shù)量增多，B錯誤；氣孔關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)不足，固定削減，故C3的生成削減，C錯誤；氣孔關(guān)閉影響了植物汲取二氧化碳，導(dǎo)致CO2的供應(yīng)不足，D正確。【答案】D2．把盆栽的杜鵑花放在密封的暗室里，供應(yīng)18O2，使之進(jìn)行細(xì)胞呼吸。過一段時(shí)間后，將此花從暗室取出移至陽光下。較長一段時(shí)間后，下列哪些物質(zhì)中可能含有18O2（）①植物體的水分子中②植物四周空氣的CO2分子中③植物體內(nèi)的淀粉中A．① B．①③ C．②③ D．①②③【解析】18O2參加有氧呼吸的第三階段，與還原氫反應(yīng)生成水，因此植物體的水分子中可能含有放射性，①正確；18O2參加有氧呼吸的第三階段，與還原氫反應(yīng)生成水，水分子中含有放射性，含有放射性的水參加有氧呼吸的其次階段與丙酮酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，因此放射性氧會進(jìn)入二氧化碳中，②正確；將此花從暗室取出移至陽光下，含有放射性的二氧化碳通過光合作用進(jìn)入有機(jī)物淀粉中，因此淀粉也可能含有放射性，③正確。故選D?！敬鸢浮緿3．如下圖，在圖甲裝置A與裝置B中敞口培育相同數(shù)量的小球藻，以探討光照強(qiáng)度對小球藻產(chǎn)生氧氣的影響。裝置A的曲線如圖乙。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是（）A．P點(diǎn)處能產(chǎn)生ATP的場所只有線粒體B．適當(dāng)降低溫度，P點(diǎn)將下移C．在圖乙上繪制裝置B的曲線，R點(diǎn)應(yīng)下移D．在圖乙上繪制裝置B的曲線，Q點(diǎn)應(yīng)左移【解析】圖乙P時(shí)沒有光照，小球藻只進(jìn)行呼吸作用，產(chǎn)生ATP的場全部細(xì)胞基質(zhì)和線粒體；A錯誤。適當(dāng)降低溫度，酶活性降低，呼吸作用強(qiáng)度下降，P點(diǎn)上移；B錯誤。裝置B中缺鎂，而鎂是合成葉綠素的必需元素，B中小球藻光合作用強(qiáng)度小于A中小球藻光合作用強(qiáng)度，但同一溫度下呼吸強(qiáng)度相同，因此Q點(diǎn)右移，R點(diǎn)下移，故C正確，D錯誤。【答案】C4．不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的Cu2+對白蠟幼苗葉綠素含量及光合作用的影響如下表，相關(guān)說法正確的是（）Cu2+質(zhì)量分?jǐn)?shù)葉綠素總量（mg·Kg?1）葉綠素a/b凈光合速率（μmol·m?2·s-1）氣孔導(dǎo)度（μmol·m?2·s?1）s?1)胞間CO2濃度（μmol·mol?1）02.273.835.920.073237.202.5×10?42.333.846.180.079243.215.0×10?42.064.005.270.064219.781.0×10?31.874.184.260.059225.562.0×10?31.794.262.580.050227.12A．Cu2+對白蠟幼苗的生長具有抑制作用B．Cu2+質(zhì)量分?jǐn)?shù)與葉綠素a的含量呈正相關(guān)C．Cu2+質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于1.0×10?3時(shí)凈光合速率下降與氣孔導(dǎo)度降低無關(guān)D．Cu2+質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.0×10?3時(shí)葉綠素含量下降是導(dǎo)致凈光合速率下降的唯一因素【解析】依據(jù)表格分析可知，低濃度Cu2+對白蠟幼苗的生長具有促進(jìn)作用，高濃度Cu2+對白蠟幼苗的生長具有抑制作用，A錯誤；Cu2+質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高，葉綠素a/b的比值越高，但葉綠素總量先上升后下降，不能確定葉綠素a含量是否始終上升，B錯誤；氣孔導(dǎo)度是通過影響CO2的汲取進(jìn)而影響光合作用的，Cu2+質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于1.0×10?3時(shí)氣孔導(dǎo)度降低，但胞間CO2濃度反而上升，說明CO2的汲取大于CO2的消耗，此時(shí)外界CO2的汲取速率不是限制光合作用的因素，因此凈光合速率下降與氣孔導(dǎo)度降低無關(guān)，C正確；Cu2+質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.0×10?3時(shí)，與Cu2+質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0×10?3時(shí)相比，葉綠素總量下降比例較低，凈光合速率下降比例則高得多，說明葉綠素含量下降不是導(dǎo)致凈光合速率下降的唯一因素，D錯誤?！敬鸢浮緾5．在CO2濃度為0.03％和相宜的恒定溫度條件下，測定植物甲和植物乙在不同光照條件下的光合速率，結(jié)果如圖，下列有關(guān)分析正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)時(shí)，植物甲不進(jìn)行光合作用B．c點(diǎn)時(shí)，植物甲和植物乙制造的有機(jī)物一樣多C．b點(diǎn)時(shí)，植物乙的葉肉細(xì)胞中只有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體能產(chǎn)生ATPD．d點(diǎn)時(shí)，CO2的濃度限制了植物乙的光合速率增大【解析】光照強(qiáng)度為a點(diǎn)時(shí)，為植物甲的光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)植物甲的光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，A錯誤；光照強(qiáng)度為c點(diǎn)時(shí)，植物甲和植物乙的凈光合速率相同，但呼吸作用不同，因此植物甲和植物乙制造的有機(jī)物不一樣，B錯誤；光照強(qiáng)度為b點(diǎn)時(shí)，為植物乙的光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)植物乙的光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，因此產(chǎn)生ATP的場全部細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體，C錯誤；d點(diǎn)時(shí)植物乙達(dá)到光飽和點(diǎn)，因此光照強(qiáng)度不再是限制因素，而題中又提出“相宜的恒定溫度條件”，因此此時(shí)限制植物乙的光合速率增大的主要環(huán)境因素是CO2的濃度，D正確?！敬鸢浮緿6．用某種大小相像的綠色植物輪藻葉片分組進(jìn)行光合作用試驗(yàn)：已知試驗(yàn)前葉片質(zhì)量相等，在不同溫度下分別暗處理1h，測其質(zhì)量變更，馬上光照1h（光照強(qiáng)度相同），再測其質(zhì)量變更。得到如下結(jié)果：組別一二三四溫度/℃26272829暗處理后的質(zhì)量變更/mg–2–3–4–4.5光照后與暗處理前的質(zhì)量變更/mg+4+3+3+1據(jù)表分析，以下說法正確的是（）A．該輪藻進(jìn)行光合作用的最適溫度是26℃B．光照時(shí)，其次、三組輪藻產(chǎn)生的氧氣量相等C．光照時(shí)，其次組輪藻光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度D．光照時(shí)，第四組輪藻光合作用合成的有機(jī)物總量為10mg【解析】該輪藻在組別三28℃時(shí)的光合作用強(qiáng)度最大，A錯誤；組別二和組別三的光合作用強(qiáng)度不相等，所以產(chǎn)生氧氣量也不相等，B錯誤；組別二的呼吸作用強(qiáng)度：3，光合作用強(qiáng)度：3+3+3=9，所以兩者不相等，C錯誤；光照時(shí)，第四組輪藻光合作用合成的有機(jī)物總量為合作用強(qiáng)度1+4.5+4.5=10mg，D正確?！敬鸢浮緿7．取生長旺盛的綠葉，用直徑為1cm打孔器打出小圓片若干(留意避開大葉脈)，抽出小葉圓片內(nèi)的氣體，并在黑暗處用清水處理使小葉圓片細(xì)胞間隙充溢水，然后平均分裝到盛有等量的不同濃度的富含CO2溶液的小燒杯中，置于光照強(qiáng)度和溫度恒定且相宜的條件下，測得各組小葉圓片上浮至液面所需平均時(shí)間，將記錄結(jié)果繪制成曲線如圖1。（1）該試驗(yàn)的目的是_________________。（2）與a濃度相比，b濃度CO2時(shí)小葉圓片葉肉細(xì)胞的類囊體薄膜上[H]的生成速率________（填“快”“相等”或“慢”），此時(shí)小葉圓片的葉肉細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有________。（3）另取若干相同的小葉圓片分別置于溫度保持相同且相宜，溶液CO2濃度為a的小燒杯中，選用40W的臺燈作為光源，通過變更光源與小燒杯之間的距離進(jìn)行試驗(yàn)，依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果繪制成圖2曲線(X1>0，X是光源與小燒杯的距離)。限制AB段凈光合速率的主要外界因素是________，C點(diǎn)的含義是____________________。【解析】（1）該試驗(yàn)中將處理好的葉圓片平均分裝到盛有等量的不同濃度的富含CO2溶液的小燒杯中，置于光照強(qiáng)度和溫度恒定且相宜的條件下，測得各組小葉圓片上浮至液面所需平均時(shí)間，據(jù)此可知試驗(yàn)的自變量是二氧化碳濃度的變更，因變量是凈光合速率，測量的指標(biāo)是葉圓片上浮所須要的時(shí)間，所以探究的是二氧化碳濃度對光合作用速率的影響。（2）據(jù)圖1分析，b的二氧化碳濃度高于a的二氧化碳濃度，二氧化碳濃度增加能促進(jìn)光合速率的提高，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的氧氣量增加，因此，葉圓片上浮時(shí)間較短，葉肉細(xì)胞的類囊體薄膜上[H]的生成速率快，此時(shí)葉圓片光合作用與呼吸作用同時(shí)進(jìn)行，二者都可以產(chǎn)生ATP，所以產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有葉綠體和線粒體。（3）另取若干相同的小葉圓片分別置于溫度保持相同且相宜，溶液CO2濃度為a的小燒杯中，選用40W的臺燈作為光源，通過變更光源與小燒杯之間的距離進(jìn)行試驗(yàn)，該試驗(yàn)探究的是光照強(qiáng)度對光合速率的影響，依據(jù)圖示結(jié)果可知AB段的凈光合速率并沒有隨著光照強(qiáng)度的減小而下降，因此此時(shí)限制光合速率的因素不是光照強(qiáng)度，而是光照強(qiáng)度以外的其他因素，主要是二氧化碳濃度的變更，圖中C點(diǎn)時(shí)氧氣的釋放速率為0，即凈光合速率為0，即葉圓片光合作用速率等于呼吸作用速率，此時(shí)的光照強(qiáng)度為表示光補(bǔ)償點(diǎn)?！敬鸢浮浚?）探究二氧化碳濃度對光合作用速率的影響（2）快葉綠體、線粒體（3）CO2濃度小葉圓片光合作用速率等于呼吸作用速率(凈光合作用速率為零)8．荔枝是聞名的嶺南佳果，缺鎂會導(dǎo)致其葉片光合作用實(shí)力下降，影響產(chǎn)量。探討人員測定了不同光照強(qiáng)度和不同鎂條件下荔枝的各項(xiàng)生理指標(biāo)，結(jié)果見下圖所示。請據(jù)圖回答：（1）用____________方法將葉綠體色素分別，發(fā)覺缺鎂組荔枝的葉綠素含量比比照組顯著________，這干脆影響了荔枝對光能的汲取，特殊是對________光的汲取減弱。（2）比照組的氣孔相對開度高于缺鎂組，但其細(xì)胞間的CO2濃度卻較低，說明缺鎂組荔枝對CO2的_______實(shí)力降低。該試驗(yàn)中，溫度屬于_______（“自變量/因變量/無關(guān)變量”）。（3）缺鎂導(dǎo)致荔枝產(chǎn)量降低，除了與光合速率降低有關(guān)，還與_____上升有關(guān)。A點(diǎn)是光的補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的場全部________________________。（4）B點(diǎn)限制光合速率上升的內(nèi)部因素有__________。當(dāng)光照強(qiáng)度為800μmol·m?2·s?1時(shí)，缺鎂組荔枝的真實(shí)光合速率約為（用CO2汲取量表示）_______________?！窘馕觥浚?）試驗(yàn)室中常用紙層析法對綠葉中色素進(jìn)行分別，據(jù)圖1分析，缺鎂組龍眼的葉綠素含量比比照組顯著降低，干脆導(dǎo)致對紅光和藍(lán)紫光的汲取減弱。（2）由于缺鎂組龍眼對二氧化碳的固定實(shí)力降低，缺鎂組的細(xì)胞間的二氧化碳濃度高于比照組，而比照組對二氧化碳的固定正常，所以比照組的氣孔相對開度高于缺鎂組，但其細(xì)胞間的二氧化碳濃度卻較低，溫度屬于無關(guān)變量。（3）缺鎂導(dǎo)致龍眼總產(chǎn)量降低，與光合速率降低和呼吸速率上升都有關(guān)，圖2中，A點(diǎn)表示光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，二者都可以產(chǎn)生ATP，所以A點(diǎn)細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的場全部細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體。（4）限制B