高中生物影响光合作用速率的环境因素试题

大豆是我国重要的经济作物。土壤中的微生物能将有机物分解为某些小分子物质供给大豆。为研究这些物质对大豆幼苗生长的影响，在不含有机物的相同土壤中按照表格投放植物落叶等有机物，充分作用后播种大豆种子，出苗一段时间后测定大豆有关指标，结果如表。请分析回答：

分组	有机物投放量 （kg）	叶绿素含量 （mg/m^2叶）	C5转变为C3 效率	总光合速率（mgCO2/h）
甲	0	0.80	20%	2.69
乙	20	2.37	41%	4.46
丙	40	4.65	82%	8.98

（1）该实验的实验组是         ，表格中除了           以外其它的都是因变量。
（2）测定大豆叶片叶绿素含量时，提取色素的试剂及分离色素方法分别是        和       。
（3）据表分析有机物投放量高的土壤中为叶绿素合成提供了大量的N、Mg等必需矿质元素，叶绿素的含量升高可以直接促进光反应合成更多的     以促进暗反应。
（4）结合表格联系光合作用的发现历程分析：该实验选择测定叶绿素含量、C5转变为C3效率的目的是探究                                        。
（5）本实验需要测定总光合速率，现给你生理状态相同的两份大豆幼苗，请你设计一个测定大豆幼苗总光合速率的简单实验方案                                    。

科学家对生长在某区域两个不同地段（水分条件相对较好的沟底和水分条件较差的坡面）的中国沙棘雌、雄株进行了研究。测得一天中6：00—18：00间的净光合速率（单位时间、单位叶面积吸收CO₂的量）变化曲线如下图所示。下列说法正确的是

A．曲线Ⅳ中18：00时,叶肉细胞产生可用于主动运输的ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体

B．一般情况下，比较曲线Ⅰ中8：00和12：00两个时刻，暗反应固定的CO2量不一定相等

C．沟底条件下，14：00—16：00之间，雄株单位叶面积有机物积累量小于雌株

D．8点时处于沟底和坡面的雌株净光合速率不同的主要外因是光照强度

分析下面有关光合作用和呼吸作用的三张曲线图，下列说法正确的是

A．甲图中c点时的温度如果对应是乙图的t1，则当温度变成t2时，c点向左上方移动

B．从乙图可以看出，温度接近t4时，总光合作用强度等于呼吸作用强度，因而是该植物能正常生长的极限温度

C．如果乙图的光强度位于光饱和点，那么白天环境温度为t2时，植物能获得最佳的生长收益

D．从丙图可知，用于地膜覆盖、大棚种植等的塑料薄膜的颜色最好为红色或蓝紫色，这样有助于促进作物的光合作用

图甲中的曲线表示某植物在恒温35℃时CO₂的吸收或释放量与光照强度的关系：图乙是某同学“探究光照强度对水藻光合速率的影响”的实验装置图（灯亮度可调）：图丙曲线是将图乙中的试管密闭后，调节灯亮度的过程中，水面上方CO₂相对含量的变化。试回答：

（1）图甲曲线中，当光照强度为X点时，根尖细胞中能产生ATP的细胞器为____________。
（2）已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为30℃和35℃，在其他条件不变的情况下，将温度调节到30℃，甲曲线中a点将______方向移动，光补偿点将______方移动。
（3）图乙装置中隔在灯与试管之间“盛水玻璃柱”的作用是__________。
（4）假设图乙试管水中的CO₂浓度始终不变，图丙中D点时，图乙的灯处于_____（开启/关闭）状态，判断依据是__________，图丙中从A到E这段时间内水藻体内有机物含量会__________（增多/减少/不变）。
（5）图丙中，若在C点突然增加光照，则在短时间内叶绿体内三碳化合物含量将_______。（增多/减少/不变）

科学兴趣小组设计了如图实验装置(0.1﹪的碳酸氢钠溶液可以使瓶中的CO2浓度保持相对稳定）。分别用相同强度、不同颜色的光来照射，玻璃管均有水滴排出但数量不等(不考虑温度对水滴排出的影响)，表中所示的是相同时间内排出的水滴数。该小组研究的问题是什么？在不同颜色的光照下，单位时间内排出的水滴数可以粗略地反映什么？

A．不同颜色的光对植物呼吸作用的影响；某种色光下该植物的净光合速率

B．不同颜色的光对植物光合作用的影响；某种色光下该植物的净光合速率

C．不同颜色的光对植物蒸腾作用的影响；某种色光下该植物的实际光合速率

D．不同颜色的光对植物水分吸收的影响；某种色光下该植物的实际光合速率

有人利用小球藻做了下列实验，开始时B、C瓶中小球藻数量相同，请回答：

（1）从结构上来说乳酸菌不同于其他两种生物，主要判断依据是                 。
（2）酵母菌氧气充足时快速繁殖，此时细胞呼吸的总反应式是                    。
（3）将两个装置都同时放在适宜的温度和光照下培养一段时间，B、C两瓶中小球藻密度较小的是       ，原因为                                            。
（4）通常采用              法对A瓶中的酵母菌进行计数，若在血细胞计数板上的一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取的措施是                  。
（5）将小球藻装在密闭容器中，始终保持适宜温度和光照。若发现C₅的含量快速升高，则最可能的原因是                   。

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。

图示①～④的反应可发生在细胞生物膜上，下列相关叙述正确的是

A．①可发生于口腔上皮细胞

B．②可发生于浆细胞中

C．③可发生于线粒体内膜

D．④可发生于氨基酸脱水缩合过程

科研人员为研究土壤pH对粳型杂交稻幼苗光合特性的影响进行了相关实验，步骤如下：
①将消毒后生理状态良好且相同的水稻幼苗分别置于pH为4.0、5.0、6.0、7.0和8.0的培养液培养，其它条件适宜；
②培养一段时间后，测定水稻幼苗叶片光合速率、呼吸速率及叶绿素a、叶绿素b的含量，计算叶绿素总量和叶绿素a／b的值，结果如下图。
分析回答：

(1)培养水稻幼苗的过程中，隔天更换培养液，除了可以防止缺氧造成烂根和营养不足之外，还能防止培养液           的改变，影响实验结果。
(2)测定叶绿素含量前，需要提取叶绿素。提取的方法是：在剪碎的绿叶中加入SiO₂、        、            后快速研磨，经过滤获得色素滤液。
(3)测定水稻幼苗叶片呼吸作用速率时需在             条件下进行。
(4)由图乙可知，水稻对pH的适应范围较广，在            范围内对水稻的生长影响不大。结合甲图分析，pH的变化主要导致                的变化．从而影响光合速率。
(5)若pH为4.0时，水稻幼苗要正常生长，每天适宜的光照时间不少于         小时。