1、- 1 -影响光合作用的因素和化能合成作用一、选择题1关于光合作用和化能合成作用的叙述，正确的是( )都需要叶绿素 都将 CO2和水合成为有机物都属自养生物的营养方式 合成作用所利用的能量相同A BC D解析：选 C 光合作用和化能合成作用都能将无机物转化成有机物，只是所利用的能量不同，光合作用利用的是光能，化能合成作用利用的是无机物氧化时释放的化学能。2有关植物光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是( )A呼吸作用的中间产物丙酮酸在有氧存在的条件下可以通过线粒体双层膜BCO 2的固定过程发生在叶绿体中，C 6H12O6分解成 CO2的过程仅发生在线粒体中C光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸
2、过程中化学能仅转变为热能D种子库中贮藏的风干种子一定不能进行光合作用，也不能进行呼吸作用解析：选 A 在氧气存在的前提下，丙酮酸进入线粒体，完成有氧呼吸的第二、三阶段。C6H12O6不能直接进入线粒体，在细胞呼吸中需在细胞质基质中被分解形成丙酮酸。细胞呼吸过程中有机物中稳定的化学能转变为热能和 ATP中活跃的化学能。风干种子能进行呼吸作用，只是呼吸速率很慢。3.如图表示植物细胞内的甲、乙两种生化反应，下列有关叙述错误的是( )A两种生化反应场所不同B两种生化反应可以同时进行C两种生化反应均伴随 ATP的产生D影响两种生化反应的因素相同解析：选 D 图中甲过程表示光合作用过程中水的光解，乙过程为
3、有氧呼吸第三阶段水的形成，两种生化反应分别在叶绿体、线粒体中进行；光合作用和呼吸作用可同时进行；光合作用光反应过程中有 ATP的形成，细胞有氧呼吸第三阶段形成水的过程中也有大量的 ATP形成；影响光合作用和有氧呼吸的因素不相同。4如图表示蓝藻光合作用与光照强度的关系。下列表述正确的是( )Aa 点时，蓝藻细胞只进行呼吸作用，其场所是细胞质基质和线粒体Bb 点时，光合速率等于呼吸速率- 2 -C当光照强度为 X时，细胞中产生 ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体D限制 a、b、c 点光合速率的主要因素都是光照强度解析：选 B a 点时，光照强度为 0，蓝藻细胞只进行呼吸作用；b 点时，蓝藻细
4、胞既不吸收 CO2，也不释放 CO2，此时光合速率等于呼吸速率；蓝藻是原核生物，无线粒体和叶绿体；图中 c点后，限制光合速率的主要因素不再是光照强度。5图甲表示 A植物光合速率受光照强度影响的变化曲线。图乙表示 A植物在不同光照强度条件下，光合速率受 CO2含量影响的变化曲线。a 点与 c点相比较，c 点时叶肉细胞中C3的含量；b 点与 c点相比较，b 点时叶肉细胞中 C5的含量依次是( )A高、高 B低、基本一致C低、高 D高、基本一致解析：选 A 由图甲可知 m比 n光照强度大，在图乙中当光照强度为 n时，a 点与 c点相比较，c 点 CO2含量高，则叶肉细胞中 C3的含量高；b 点与 c
5、点相比较，CO 2含量相同，但b点光照强度高，则叶肉细胞中还原生成的 C5含量高。二、非选择题6如图表示某植物在恒温 30 时光合速率与光照强度的关系。试回答下列问题：(1)图中 b点时，该植物生理活动的特点是_。当光照强度为 X时，叶肉细胞中产生 ATP的场所有_。(2)已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为 25 和 30 ，在其他条件不变的情况下，将温度调节到 25 ，图中 a点将向_移动，b 点将向_移动。(3)若该图是在 CO2浓度为 0.1%的条件下测得的结果，在其他条件不变的情况下，当 CO2浓度升到 0.3%时，b 点向哪个方向移动？_。解析：(1)在图中 b点时，光合作
6、用强度与呼吸作用强度相等。当光照强度为 X时，植物既进行光合作用又进行呼吸作用，故细胞中产生 ATP的场所为细胞质基质、线粒体和叶绿体。(2)将温度从 30 调到 25 时，光合作用增强，呼吸作用减弱，故图中 a点将向下移动，b 点将向左移动。(3)当 CO2浓度增加时，光合作用加强，故只需要较弱的光照就可以使光合作用强度与呼吸作用强度相等，即 b点将向左移动。答案：(1)光合作用强度等于呼吸作用强度(或光合速率等于呼吸速率) 细胞质基质、线粒体和叶绿体- 3 -(2)下 左 (3)向左移7某人在一定浓度的 CO2和一定温度条件下，测定植物叶片在不同光照条件下的光合速率。图 1给出了光照强度与
7、该植物叶片光合速率的关系，图 2表示细胞内 CO2和 O2的转移方向。请据图回答：(1)根据图 1，该植物叶片的呼吸速率是_mg CO2/(100 cm2叶h)。当光照强度为 4 klx时，该植物叶片总(真正)光合速率是每 100 cm2叶每小时吸收 CO2_mg。(2)c点以后影响光合速率的环境因素可能有_(回答一种即可)。(3)若突然将该植物从光下移到黑暗中，叶绿体中 C3含量短时间内的变化将是_。若该植物叶肉细胞处于图 2所示状态，则对应图 1曲线中_点。解析：叶片的呼吸速率为光照强度为 0时，CO 2的释放速率；总的光合速率是净光合速率与呼吸速率之和。当光照强度达到光饱和点后，限制光合
8、速率的因素可能是 CO2浓度或温度。答案：(1)6 12 (2)CO 2浓度(或温度等) (3)增加 b一、选择题1(海南高考)将一株生长正常的某种植物置于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养。从照光开始，净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为 0。之后保持不变。在上述整时间段内，玻璃容器内 CO2浓度表现出的变化趋势是( )A降低至一定水平时再升高B持续保持相对稳定状态C降低至一定水平时保持不变D升高至一定水平时保持相对稳定解析：选 C 密闭容器内的植物在光照条件下既能进行光合作用也能进行有氧呼吸，植物净光合速率实际光合速率呼吸速率，净光合速率只要大于 0，则光合作用消耗的 CO2量就大于有
9、氧呼吸释放的 CO2量；根据题意，从照光开始，净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为 0，之后保持不变。说明密闭容器内的 CO2浓度从光照开始就下降，当净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为 0时，密闭容器内的 CO2浓度停止下降，保持不变。2下图表示生物细胞内H的转移过程，下列分析正确的是( )- 4 -A过程可以发生在叶绿体基粒上，且伴随着 ADP的产生B过程一定发生在叶绿体基质中，且必须在光下才能进行C真核细胞的过程发生在线粒体内膜上，且必须有 O2参与D真核细胞的过程发生在线粒体基质中，且必须有 H2O参与反应解析：选 C 过程为 H2O的光解，发生在叶绿体基粒上，且伴随着 ATP的产生；
10、过程是暗反应，真核细胞发生在叶绿体基质中，有光无光都能进行；真核细胞的过程是有氧呼吸的第三阶段，发生在线粒体内膜上，且必须有 O2参与；真核细胞的过程包括有氧呼吸的第一、二阶段和无氧呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质和线粒体基质中，只有有氧呼吸的第二阶段需要 H2O参与反应。3.(重庆高考)将如图所示细胞置于密闭容器中培养。在不同光照强度下，细胞内外的 CO2和 O2浓度在短时间内发生了相应变化。下列叙述错误的是( )A黑暗条件下，增大、减小B光强低于光补偿点时，、增大C光强等于光补偿点时，、保持不变D光强等于光饱和点时，减小、增大解析：选 B 图示细胞为叶肉细胞，在黑暗条件下、密闭容器中，该细
11、胞不进行光合作用，只进行细胞呼吸，吸收 O2，放出 CO2，因此增大、减小。光强低于光补偿点时，光合作用和细胞呼吸同时进行，但细胞呼吸强度大于光合作用强度，细胞吸收 O2，放出 CO2，此时在密闭容器中增大、减小。光强等于光补偿点时，细胞呼吸强度等于光合作用强度，因此细胞吸收 O2速度等于放出 CO2速度，即、保持不变。光强等于光饱和点时，光合作用强度最大，细胞光合作用吸收 CO2速度大于细胞呼吸吸收 O2的速度，因此减小、增大。4如图是绿色植物叶肉细胞内部分生命活动示意图，其中表示生理过程，AD表示物质。下列分析错误的是( )A在生物膜上发生的生理过程有和B过程均发生在细胞质基质中CA 和
12、B分别表示丙酮酸和H- 5 -D有氧呼吸包括图中的过程解析：选 B 由图可知，依次为有氧呼吸的第一、二、三阶段，为光反应，为暗反应。A 为丙酮酸，B 为H，C 为 ADP和 Pi，D 为 ATP和H；在生物膜上发生的生理过程有有氧呼吸的第三阶段和光反应；有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中完成，有氧呼吸的第二阶段在线粒体基质中完成，暗反应阶段在叶绿体基质中完成。5图中表示将某植物放在不同 CO2浓度环境条件下，其光合速率受光照强度影响的变化曲线。a、b、c 三点所对应的叶肉细胞中 C3含量由高到低的顺序是( )Aabc Babc Dabc解析：选 A a 与 b所处环境中 CO2的浓度高于 c点；
13、a 与 b的 CO2浓度相同，但 a点的光照强度比 b点低，被还原的 C3少；b 与 c相比较光照强度是相同的，但 b点的 CO2浓度高于 c点，所以 b点产生的 C3要远高于 c点。6对某植物在不同环境条件下 O2的吸收量和释放量(mg/h)进行测定，结果如下表，下列对结果的分析不合理的是( )光强温度 O2变化量 0 klx 5 klx 10 klx10 0.5 3.0 4.020 1 2.0 5.0A.在 5 klx光照条件下 5 h,10 时光合作用产生的 O2总量比 20 时多 2.5 mgB在 20 时，分别用 10 klx和 5 klx光照 10 h，黑暗 14 h，O 2增加量
14、前者比后者多30 mgC在 10 、10 klx 光照 4.8 h后，转入 20 黑暗环境 19.2 h，O 2变化量为 0D该实验的自变量是光照强度、温度和照光时间，CO 2浓度等属于无关变量解析：选 D 黑暗中单位时间内 O2的吸收量代表呼吸速率，光下测定的单位时间内 O2的释放量是净光合速率，在 5 klx光照条件下 5 h,10 时光合作用产生的 O2总量是3.5517.5 mg，20 时光合作用产生的 O2总量是 3515 mg；在 20 时，用 10 klx和 5 klx光照 10 h，黑暗 14 h， O2增加量分别是 51011436 mg、2101146 mg，前者比后者多
15、30 mg；在 10 、10 klx 光照 4.8 h，积累 O2量是 44.819.2 mg,20 黑暗环境 19.2 h，消耗 O2量是 119.219.2 mg， O2变化量为 0；该实验的自变量是光照强度与温度，无关变量是照光时间、CO 2浓度等。二、非选择题7请据下图回答问题：- 6 -(1)若将一枝伊乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中(室温 20 )，可观察到光下枝条会放出气泡。常以太阳灯(冷光源)作为光源，移动太阳灯使之与大试管的距离不同，结果如图2中曲线 1所示(光合速率用单位时间 O2释放量表示)。该实验研究的是_对光合速率的影响。使用冷光源的目的是_。(2)如果其他条件不变，
16、CO 2浓度增大，图 2中 A点会_(填“上移”或“下移”)；若将装置由明处移至黑暗处，则细胞中 C5的含量_。(3)若在室温 10 和 30 时再分别进行实验，结果如曲线 2和曲线 3，D 点的限制因素主要是_。BC 段的限制因素主要是_。(4)若图 3中，表示气体进出过程，则图 2中 C点会发生的过程是(用数字表示)_。(5)利用图 1装置，进行光合作用的相关探究实验，除题中探究内容之外，还可以探究的课题是_。解析：(1)冷光源与试管的距离不同改变的是光照强度，之所以采用冷光源是防止产生的热量对实验结果产生影响。(2)CO 2的浓度升高在一定程度上会使光合速率上升；当移至黑暗处时H产量减少
17、，所以被还原成 C5的数量也减少。(3)D 点与曲线 1、3 上相对应的点光照强度相同，而所处的温度不同；BC 段光合速率会随着光照强度的减弱而降低，光照强度属于限制因素。(4)图 2中的 C点表示光合作用等于呼吸作用，所以只存在 O2进入线粒体，CO 2进入叶绿体。(5)影响光合作用的主要外界因素有温度、光照强度和 CO2浓度。答案：(1)光照强度 排除温度这一无关变量对实验结果的影响 (2)上移 减少 (3)温度 光照强度 (4) (5)探究 CO2浓度对光合作用的影响8图甲为测定光合速率的装置，在密封的试管内放一新鲜叶片和 CO2缓冲液，试管内气体体积的变化可根据毛细刻度管内红色液滴的移
18、动距离测得。在不同强度的光照条件下，测得的气体体积变化如图乙所示。(1)标记实验开始时毛细刻度管中红色液滴所在位置。实验时，试管内变化的气体是_。- 7 -(2)若此时图甲植物光照强度为 15 klx，则 1 h光合作用产生的气体量为_ mL。若此时植物叶片的呼吸熵(CO 2/O2)为 0.8(呼吸时产生的 CO2和消耗的 O2的比值)，则植物光合作用除自身呼吸提供的 CO2外，植物还需从外界吸收 CO2_mL。(3)为了防止无关因子对实验结果的干扰，本实验还应设置对照实验，对照组实验装置与实验组实验装置的区别是_。解析：(1)由于图甲中存在 CO2缓冲液，所以在不同光照强度下，液滴位置改变的实质是O2的消耗和释放。(2)光合作用产生 O2的气体量应包括积累量和叶片消耗量为15050200(mL)，同时，净产生的 O2量等于净消耗的 CO2量为 2000.850160(mL)。(3)设置对照时可将新鲜叶片改为经消毒的死叶片；除叶片本身会影响实验外，环境因素也可能影响实验结果。答案：(1)O 2 (2)200 160(3)新鲜叶片改为经消毒的死叶片
