高中生物影响光合作用速率的环境因素试题

分析下列甲、乙、丙三图，说法正确的是(     )

A．若图甲曲线表示的是阴生植物的光合速率受光强度的影响，则阳生植物的曲线与此比较，b点向左移，c点向右移

B．图乙在光照强度相同时，则t2℃植物净光合作用强度最大

C．若图丙代表两类色素的吸收光谱，则f代表胡萝卜素

D．用塑料大棚种植蔬菜时，应选用蓝紫色或红色的塑料大棚

选取某植物幼苗进行了无土栽培实验，右下图为该幼苗的光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线图，请分析回答相关问题：

（1）A点时叶肉细胞中O₂的移动方向是___________。研究者用含¹⁸O₂的葡萄糖追踪根细胞有氧呼吸中的氧原子，其转移途径是___________。
（2）图中____________点光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍。
（3）研究者分别用12%的氧气和22%的氧气对两组幼苗的根系进行持续供氧。一段时间后，测得用12%的氧气处理植株的干重显著低于另一组，原因是____________。
（4）为了探究不同条件对植物光合速率和呼吸速率的影响，用8株各有20片叶片、大小长势相似的某盆栽植株，分别放在密闭的玻璃容器中，在不同条件下利用传感器定时测定密闭容器中二氧化碳的含量。实验结果统计如下表：

编号	1	2	3	4	5	6	7	8
温度（℃）	10	10	20	20	30	30	40	40
光照强度（lx）	1000	0	1000	0	1000	0	1000	0
12小时后CO2变化量（g）	-0．5	+0．1	-1．5	+0．4	-3．0	+1．0	-3．1	+0．8

（注：“+”表示环境中二氧化碳增加；“一”表示环境中二氧化碳减少）
①用编号为2、4、6、8的装置可构成一个相对独立的实验组合，该实验组合的目的是探究___________。由表可知，植物呼吸作用和光合作用最强的分别是第_____     _编号组实验。
②在编号为1的装置中，叶肉细胞叶绿体中ATP的移动方向是___    ________。
③现有一株某植物的叶黄素缺失突变体，将其叶片进行了红光照射光吸收测定，与正常叶片相比，实验结果是光吸收差异           （“不”或“非常”）显著。

如图所示，在图甲装置A与装置B中敞口培养相同数量的小球藻，以研究光照强度对小球藻产生氧气的影响。装置A的曲线如图乙。据图分析，下列叙述正确的是(     )

A．P点处产生的ATP可用于暗反应

B．适当降低温度，P点将下移

C．降低CO2浓度时，在图乙上绘制装置A的曲线，R点应左下移

D．在图乙上绘制装置B的曲线，Q点应左移

科研小组在一定浓度的CO₂和适宜温度条件下，对甲、乙两种植物的光合作用与细胞呼吸进行研究，实验结果如下表．下列说法不正确的是

	光合与呼吸速率相等时光照强度（Klx）	光饱和时光照强度（Klx）	光饱和时CO2吸收量（mg/100cm^2·h）	呼吸强度 （mg/lOOcm^2·h）
甲植物	1	3	11	5．5
乙植物	3	9	30	15

A．测定两种植物的呼吸强度需在黑暗条件下进行
B．当光照强度为1 Klx 时，甲植物叶肉细胞不与外界进行气体交换
C．当光照饱和时提高CO₂浓度，乙植物CO₂吸收量仍为30 mg／l00cm²·h
D．当光照强度为3 Klx时，甲与乙固定CO₂量的差值为1．5 mg／100cm²·h

玉米的碳同化效率明显高于水稻，PEPC酶是玉米进行CO₂固定的关键酶。请回答相关问题：（1）PEPC酶基因的表达与其功能有关。为培育转PEPC酶基因水稻，科学家应从玉米的       细胞中获取PEPC酶的mRNA，然后在      酶的作用下合成目的基因。
（2）科研工作者测得光照强度对转PEPC酶基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响结果，如下图所示（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高）。

图1                                   图2
①水稻细胞产生和消耗O₂的具体场所依次是       。
②据图分析，光照强度低于8×10²μmol·m^-2·s^-1时，影响原种水稻光合速率的主要环境因素是          。
③根据图1、图2，光照强度为10×10²μmol·m^-2·s^-1时，转基因水稻的光合速率高于原种水稻，其主要原因是              ；光照强度为14×10²μmol·m^-2·s^-1时，转基因水稻依然比原种水稻光合速率高，推测在强光下PEPC酶催化固定CO₂的能力     。
④根据研究结果，转基因水稻更适宜栽种在         环境中。
（3）以上的研究不能证明转PEPC酶基因植物的光合速率都比原种的植物高。要得到此结论应如何进一步设计实验？                            。

夏季某晴朗的一天对一密闭蔬菜大棚中的某种气体的含量进行24小时的检测，结果如图1。图2是叶肉细胞内两种细胞器间的气体关系图解。请分析下列说法中错误的是（    ）

A．图1中所测气体为氧气，且该大棚内的蔬菜经过一昼夜后积累了一定量的有机物
B．图2中CD段变化的原因是光照过强，使温度升高，气孔关闭所致
C．与各它们自前一段相比，EC段和DB段叶肉细胞中的C₃含量变化趋势分别是增加、减少
D．处于图1中的B点时，图2中应该进行的气体转移途径有A、C、D、E

图甲表示高等植物叶肉细胞内光合作用和呼吸作用过程的示意图；图乙表示在CO₂充足的条件下，该植物光合作用速率与光照强度和温度的关系(图中光合作用速率单位是：mgCO₂·cm^{- 2}·h^-1，光照强度单位是：klx)。请据图回答下列问题。

（1）在图甲中，有ATP生成的生理过程是      (填序号)，人体内可以发生的生理过程是__    (填序号)．发生在叶绿体类囊体薄膜上的是过程________(填序号)，该过程称为光反应阶段。
（2）根据图乙分析，限制a、b两点光合作用速率的主要环境因素分别是       、         。与b点相比，a点叶绿体内的NADPH/NADP⁺比值__________(填“大”、“小”或“基本不变”)。
（3）根据图乙，请在答题卡相应坐标中画出光照强度为L2、温度在10~30℃间光合作用速率的变化曲线。

下图甲所示伊乐藻的生物量、光照强度和伊乐藻产氧量三者间的关系；图乙所示伊乐藻的生物量、pH和伊乐藻净产氧量三者间的关系。该实验中的水采自无污染自然水体，水温适宜。下列分析正确的是

A．伊乐藻光合作用所产生的氧气来自水的光解，此反应是在叶绿体内膜上进行的

B．图甲中光照强度为6×10^4 lx时，适当提高CO2浓度或温度都可能提高产氧量

C．图乙中pH为10时，三组伊乐藻在自然条件下均不能正常生长

D．图乙中随pH增大，暗反应中C3和C5的合成速率都明显减慢

图中图一表示的是八月份某一晴天，一昼夜中棉花植株CO₂的吸收和释放曲线；图二表示棉花叶肉细胞两种细胞器的四种生理活动状态。则图一中时间a、b、c、d依次发生了图二所示的哪项生理活动（   ）

A．（1）（2）（3）（4）	B．（3）（2）（4）（1）
C．（3）（4）（1）（2）	D．（4）（3）（2）（1）

下图所示为甘蔗的叶肉细胞内的系列反应过程，下列有关说法正确的是 （ ）

A．过程①消耗CO2释放O2，过程③消耗O2释放CO2

B．过程②只发生在叶绿体基质，过程③只发生在线粒体基质

C．过程①产生氢，过程②消耗氢，过程③ 产生[H]也消耗[H]

D．若过程②速率大于过程③的速率，则甘蔗的干重必然增加

图中甲为测定光合作用速率的装置，在密封的试管内放一个经消毒的新鲜叶片和二氧化碳缓冲液，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动距离测得。在不同强度的光照条件下，测得的气体体积如图乙所示。图丙为植物叶肉细胞内部分生理过程模式图,A、B、C为相应生理过程进行的场所，①～⑥均为气体物质。植物叶片的呼吸速率不变。请据图回答下列问题：

（1）标记实验开始时毛细刻度管中液滴所在位置。实验时，当光照强度由0渐变为2．5 千勒克斯时（不同光照强度照射的时间均等），液滴所在位置应在实验初始标记的       （左侧、右侧或相同）位置处。
（2）丙图内可表示二氧化碳的是_         （填序号）；二氧化碳被消耗的场所在__            _；A场所中发生的能量变化过程是__          __；进入C的⑦是指_______和       两种有机物。
（3）对叶片来说，光照强度为10千勒克斯时对应丙图中存在相关气体的箭头有（填序号）       。
（4）在图乙中，光照强度为15千勒克斯时，叶片1小时光合作用产生的气体量为        毫升（假设随光照的增强，植物体的温度不变）。
（5）假若在该植物的叶片上涂上一层凡士林，光合作用的速率会大幅度下降，这一做法主要限制了光合作用的       反应阶段。
（6）与植物的实际光合速率相比，用上述装置所测得的光合作用速率数值   （偏高/偏低/相同），原因是                。
（7）为了防止无关变量对实验结果的干扰，本实验还应设置对照实验，对照实验装置与实验组装置的区别是             。

图2中甲表示某种植物光合作用强度与光照强度的关系，乙表示该植物叶肉细胞的部分结构(图中M和N代表两种气体)。据图判断，下列说法错误的是(注：不考虑无氧呼吸) (    )

A．甲图中的纵坐标数值即为乙图中的m3

B．在甲图中的a点时，乙图中不存在的过程是m3、m4、n3、n4

C．在甲图中c点时，乙图中不存在的过程是m2、m3、n2、n3

D．甲图中e点以后，乙图中n4不再增加，其主要原因是m1值太低

为探究大气CO₂浓度上升及紫外线（UV）辐射强度增加对农业生产的影响，研究人员人工模拟一定量的UV辐射和加倍的CO₂浓度处理番茄幼苗，直至果实成熟，测定了番茄株高及光合作用相关生理指标，结果见下表。请分析回答：

分组及实验处理	株高（cm）	叶绿素含量 ·   （mg g^- 1）	光合速率
15天	30天	45天	15天	30天	45天
A	对照（自然条件）	21.5	35.2	54.5	1.65	2.0	2.0	8.86
B	UV照射	21.1	31.6	48.3	1.5	1.8	1.8	6.52
C	CO2浓度倍增	21.9	38.3	61.2	1.75	2.4	2.45	14.28
D	UV照射和CO2浓度倍增	21.5	35.9	55.7	1.55	1.95	2.25	9.02

（1）光合作用中，CO₂在            中与RuBP结合，形成的三碳酸被还原成三碳糖。这样光能就转化为糖分子中的         。
（2）据表分析，C组光合速率明显高于对照组，其原因一方面是由于              ，加快了碳反应的速率；另一方面是由于          含量增加，使光反应速率也加快。D组光合速率与对照相比大致相等，说明CO₂浓度倍增对光合作用的影响可以       UV辐射增强对光合作用的影响。
（3）由表可知，CO₂浓度倍增可以促进番茄植株生长。有研究者认为，这可能与CO₂参与了促进植物合成生长素的           表达有关。要检验此假设，还需要测定A、C组植株中生长素的含量。若检测结论是            ，则支持假设。

如图为植物体内的一系列代谢的过程示意图，请据图分析回答下列问题。

（1）要获取叶绿体，先要破碎叶肉细胞，再用           法分离。在甲图的叶绿体中，ADP的转移方向是_____________；与乳酸菌的发酵相比，图中呼吸过程中特有的步骤是________（填数字）。
（2）在乙图中，若a图所示为阴生植物曲线，则阳生植物曲线与其相比，C点应________移（左、右）；由b图可知，30℃时植物能否显示生长现象？________。
（3）从b图可以看出，用玻璃大棚种植蔬菜，应选择温度为________左右，并且要选择________色的玻璃。
（4）在甲图中的Ⅱ和________（Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ）属于同一种物质。在a图的B点时，植物体中，甲图中Ⅲ和Ⅵ的质量关系是Ⅲ________Ⅵ（＞、＝、＜）。

图1为某植物在适宜的光照、CO₂浓度环境中，在不同温度条件下的净光合作用速率和呼吸作用速率曲线。回答下列问题：（注：有机物指葡萄糖，单位：mol）

（1）光合作用和呼吸作用发生的场所分别是在______和_______。光合速率与呼吸速率相等时对应的温度是________℃。
（2）若在20℃与37℃积累的有机物量相等，则20℃光合作用产生的有机物量_____（填“大于”、“等于”或“小于”）37℃；若30℃时因某种原因部分气孔突然关闭，则五碳化合物的含量___________。当环境温度高于60℃时，与光合作用和呼吸作用两者相关的酶的活性情况是______________
（3）从该植物的叶绿体中提取出色素并层析分离后得到4条色素带（如图2）。如果选取的是秋天发黄的叶片作为实验材料，则显著变化的色素带为___________。（填编号）
（4）在40℃时，该植物叶肉细胞光合作用产生的氧气用于该细胞的呼吸作用时需穿过_____层磷脂分子。