高中生物影响光合作用速率的环境因素试题

有人用低温处理不同品种的水稻秧苗，实验中水稻光合速率和叶绿素含量的变化如图所示，请回答：

（1）在叶肉细胞中，CO₂产生和固定的场所分别是线粒体基质和          。
（2）由图中曲线的走势分析，品种       更加耐寒。
（3）据图可知低温处理能影响光合作用，究其原因，除了低温能影响叶绿素含量外，低温还能                       ，从而导致光合速率下降。
（4）继续研究水稻品种1的叶片发育过程，记录相关指标变化如下表：

叶片	发育情况	叶面积（最大面积的%）	总叶绿素含量（mg/g.fw）	气孔相对开放度（%）	净光合速率 （μmolCO2/m^2.s）
A	新叶展开前	21	—	—	-2.9
B	新叶展开中	85	1.1	56	1.7
C	新叶展开完成	100	2.8	80	3.1
D	新叶已成熟	100	11.3	100	5.9

注：“—”表示未测到数据
①B叶片的净光合速率较低，根据题意分析其原因可能是：叶绿素含量低，导致光能吸收不足，使光反应产生的            较少；由于               ，导致CO₂供应不足，从而使净光合速率较低。
②A叶片的净光合速率为负值，是因为其                所致。要测出各组真正的光合速率，每组均需再设置一组实验，处理方法是                                。
（5）水稻种子中，胚（2N）是由一个精子与一个卵细胞受精发育而成，胚乳（3N）则是由一个精子与两个极核受精发育而成。在利用胚乳细胞诱导愈伤组织，培育三倍体过程中，需适时剔除胚，以免胚的存在影响愈伤组织细胞发育为再生苗的            过程，还可避免再生苗中混有            。

下面各曲线图所表示的不正确的是

A．图A表示小白鼠呼吸耗氧量随其生活环境温度不同而变化的情况

B．图B表示酵母菌在代谢过程中CO2产生速率与O2浓度之间关系的曲线

C．图C表示一片小树林中，一天内CO2浓度随时间变化情况

D．图D表示在大豆种子萌发成幼苗的过程中，有机物含量的变化情况

取某种植物生长状态一致的新鲜叶片，用打孔器打出若干圆片，平均分成四组，各置
于相同的密闭装置内，在其他条件相同且适宜的情况下，分别置于四种不同温度下﹙t₁＜t₂＜t₃＜t₄﹚。测得光照相同时间后各装置内O₂的增加值及黑暗条件下各装置内O₂的消耗值，结果如下表。经分析可知，下列叙述不正确的是

A．在实验的温度范围内，呼吸作用强度随着温度的升高而升高

B．在实验的四种温度下，植物在t3温度时经光合作用制造有机物的量最多

C．光照相同时间后，t4温度下装置内O2的增加量与细胞呼吸消耗的O2量相等

D．在实验的四种温度下，若均给予24小时光照，植物有机物的积累量均大于0

将两株植物放在封闭的玻璃罩内，用全素营养液置于室外进行培养（如甲图所示），假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对CO₂浓度的影响均忽略不计。现用CO₂浓度测定仪测定了该玻璃罩内CO₂浓度的变化情况，绘制成如乙图所示曲线。请据图分析回答：

（1）上图显示，影响光合作用的外界因素有                                  。
（2）BC段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是                           ；
CD段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是                                。
（3）D点时植物生理活动过程的特点是                                      。
（4）EF段说明此时植物光合作用速率         （填“较快”或“较慢”），
其原因最可能是     ___                           _  ___            _。
（5）24点与0点相比，植物体内有机物总量的变化情况是       。

下图甲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）10klx光照强度时，叶肉细胞中产生ATP的场所是                ，在叶绿体中ATP和NADPH的转移途径是                。此时，限制光合作用的主要环境因素是             。
（2）若此时图甲植物光照强度为5 klx，则1 h光合作用产生的气体量为         mL。若此状态下植物叶片的呼吸熵（CO₂/O₂）为0．7（呼吸时产生的CO₂和消耗的O₂的比值），那么植物光合作用除自身呼吸提供的CO₂外，还需从外界吸收          mL CO₂。

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。

农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响，将实验结果绘制成如下曲线。据此提出以下结论，你认为合理的是（   ）

A．光合作用酶的最适温度高于呼吸作用酶的最适温度

B．阴影部分表示5～35℃时蔬菜的净光合速率小于零

C．光照越强，该蔬菜新品种的产量越高

D．温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25～30℃