高中生物影响光合作用速率的环境因素综合题

下图是在某种生物的一个生物细胞中所发生的一些生理活动的图解，请结合图解回答下面的问题：

（1）在真核生物中，下图所示的生理活动发生在哪些细胞结构？                  。
（2）写出图解中A、B、D、F、G、H、I的化学名称：
A              B               C                  D              
F、            G               H                  I              
（3）在其他条件不变的情况下，突然停止光照，C₃化合物的含量         ，C₅化合物的含量          。
（4）在其他条件不变的情况下，突然停止CO₂供应，一段时间后，B化合物的合成速度将                             。
（5）植物体从外界环境吸收A的方式和肠道F被人体小肠绒毛上皮细胞吸收的方式分别是                               。
（6）若某生物在黑暗1小时，释放CO₂44mg；在5KLX光照下1小时，吸收CO₂88mg。则该生物在黑暗下12小时，然后在5KLX光照下12小时，可以积累F        mg。

下图甲是水稻生长过程中，在不同光照强度下，测得叶片吸收和释放气体体积变化的曲线（假定植物叶片的呼吸速率不变），图乙和图丙表示天气晴朗时某作物一昼夜内对二氧化碳的吸收和释放情况。请据图回答：

（1）图甲中，B点和A点相比较，B点叶肉细胞中ATP特有的来源是　　　　　。光照强度由A到C范围内，限制光合作用的主要因素是　　　　　　，植物体合成有机物的速率　　　　，C₃化合物的量　　　　。（增加、减少）。
（2）用生长旺盛的水稻叶片提取和分离叶绿素时，在滤纸条上色带最宽的色素是　　　　。
（3）图乙和丙中，最可能代表夏季一昼夜二氧化碳吸收和释放情况的是图　　　　。
（4）图乙中，作物积累有机物最多的时间是　　　。S₁、S₂、S₃表示曲线与时间轴之间围成的面积，已知该作物能正常生长，则S₁、S₂、S₃之间的关系可用数学表达式表示为　　　　　　　　　。
（5）图丙中，时间D—E内二氧化碳量呈下降趋势，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（6）光合产物从叶片中输出的快慢影响叶片的光合速率。若摘除花或果实，叶片光合速率随之降低的原因是　　　　　　　　　　　　。

⑴ 图中甲为测定光合作用速率的装置，在密封的试管内放一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。图丙为叶肉细胞中有关细胞的结构模式图。植物叶片的呼吸速率不变。

①标记实验开始时毛细胞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
          位置处。
②对叶片来说，光照强度为10千勒克斯时对应图丙中存在的箭头有（填字母）                    。
③在图乙中，光照强度为15千勒克斯时，植物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）。
④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，对照实验装置与实验组装置的区别是                            。
⑵ 丙图表示某植物的部分细胞结构和相关代谢情况， a～f代表O₂或CO₂，丁图表示温度对该植物光合作用与呼吸作用的影响（以测定的CO₂吸收量与CO₂释放量为指标），请据图回答下列问题：
①丙图中可表示O₂的字母是        ，图中c           （可以，不可以）表示葡萄糖的去向，原因是                 。
②丁图中在5℃时光合作用制造的有机物量是呼吸消耗有机物量的         倍。

下图为绿色植物体内代谢过程中物质变化的示意图，1 、2 、3 分别表示不同代谢过程。

（1）1表示的代谢过程是             ，发生场所
是                    ，写出该过程的总反应
式                            。
（2）2 发生在        上，X代表的物质是      ，
作用是                            。2中产
生的O₂用于1 的第        阶段。
（3）3过程包括的物质变化                      ，
3过程可为2过程提供                。
（4）若用放射性同位素标记H2O中氧，然后供给植物，则一段时间后图中含有放射性的物质有                          。

使用右图装置，可测定植物的光合作用速率，开始时装置左右两侧的汞柱液面持平，即瓶内气压等于大气压，请回答：
（1）用25℃水浴的意义是                                
（2）为了保证水草光合作用的正常进行，可在三角烧瓶内加入下列何
种溶液最好？            （填序号）。
①葡萄糖溶液；
②碳酸缓冲溶液（碳酸氢钠和碳酸的混合物）
③氢氧化钾溶液；
请简要说明原因（用文字表达）：                                
（3）光照一定时间，装置左侧的液柱与右侧液柱相比，变化是左高又低，原因是                      
（4）用这种装置测定的光合作用速率与真实的光合作用速度是否一致，为什么？
                                                          

下图为某绿色植物叶肉细胞内部分生理过程示意图，a～f均为气体物质。据图分析回答有关问题：

（1）图中可表示氧气的是   ▲  （填字母）。
（2）b参与光合作用的   ▲  阶段，该阶段发生的场所是   ▲  ；氧气参与有氧呼吸的第   ▲  阶段，该阶段发生的场所是   ▲  。
（3）在黑暗条件下，叶肉细胞中产生ATP的场所有   ▲  。
（4）若用¹⁴C标记CO₂，则光合作用过程中¹⁴C的转移途径是   ▲  。

下面是关于细胞能量供应和利用的试题，请按题中所给条件回答问题。
【1】(9分)下图是在光照条件下，小麦叶肉细胞内发生的生理过程。①～⑤为生理过程，a～h为物质名称，请回答：
(1)物质a分布在叶绿体的            ，物质e是           ，b是           。
(2)上述①～⑤过程中，能够产生ATP的过程是                ，④过程进行的场所
是                  ，⑤过程进行的场所                       。
(3)假如白天突然中断二氧化碳的供应，则叶绿体首先积累起来的物质是[    ]      ；假如该小麦植株从光照条件下移到黑暗处，h的变化是                     。
(4)较强光照下，①过程中d的移动方向是                                      。
【2】下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O₂吸收量和CO₂释放量的变化。请据图回答：
(1)外界氧浓度在10％以下时，该器官的呼吸作用方式是__________________。
(2)该器官的CO₂释放与O₂的吸收两条曲线在P点相交后则重合为一条线，此时该器官的呼吸作用方式是____________，进行此种呼吸方式所用的常用底物是_____________________，场所是                    。
(3)当外氧浓度为4％～5％时，该器官CO₂释放量的相对值为0．6，而O₂吸收量的相对值为0．4。此时，无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值约相当于有氧呼吸的________倍。

如图1表示小麦的某种生理活动，图2表示小麦在不同的光照条件下，整体表现的吸收O₂和释放O₂量的状况，请据图回答：  

（1）图1反应进行的场所是               ,当突然撤走光照，其它条件保持不变时，A、B、C中含量增加的是             。
（2）从图2中看，光合作用强度与光照强度之间有什么样的关系?
（3）图2中a点时小麦生理活动的特点是                           若25℃光合作用的最适温度，30℃呼吸作用的最适温度，此图为25℃时测得的，在其他条件保持不变的情况下，当温度升到30℃。a点向哪个方向移动                。
（4）在图3中用箭头标出光照强度为c时叶绿体产生的O₂去向，若改用CO₂的吸收量和释放量来表示小麦生长和光照强度的关系，请在图4中表示出这一关系的曲线。

右图是一个利用脱淀粉植物进行光合作用实验的装置示意图。请分析回答下列问题：

（1）该设计实验的名称是________________。将植物事先进行“脱淀粉”处理是为了___________。
（2）实验一段时间后取下两片叶进行颜色比较，操作方法是：____________________。预期的实验结果是___________________。
（3）该实验的自变量是_______________，无关变量是______________________。（至少两点）
（4）再提供如图装置一套和红、绿玻璃纸各一张，若要探究光质对光合作用的影响，应对装置作怎样的改动①_______________________；②___________________________。

下图(一)为高等绿色植物叶肉细胞中的部分代谢示意图；图(二)为不同光照强度下，测定绿色植物对CO₂的吸收速率并绘制成的相应曲线。请据图回答问题。

（1）当图(一)中细胞有d过程发生而没有e过程发生时，该细胞处于的生理状态是
________________________________，若要d过程也不发生，则对该细胞处理的方法
是__________， 此时测得的CO₂的变化值代表____________________。
（2）若光照强度处于图(二)的C点时，将提供的大气中的CO₂用¹⁸O标记，经检测发现大气中的O₂出现了¹⁸O₂，则含¹⁸O的物质至少穿过的磷脂分子层数是               ，假如图(一)取自一种C₄植物，则图中有一处错误是________________________________。
（3）适当提高CO₂浓度时，D点将___________(填“上移”、“下移”或“不动”)；当植物缺镁时，B点将_______（左移或右移） 。
（4）若图(二)曲线横坐标表示CO₂浓度，且代表的植物是水稻，那么将水稻换成玉米时，图(二)曲线中最主要的变化是B点应该        (填“左移”、“右移”或“不动”)。现有带叶脉的玉米和水稻两种植物叶横切片，但未贴标签，请写出鉴定是玉米的方法：_________________________________________________________________。
（5）在1 klx光照条件下，该植物6小时光合作用利用CO₂___ _ml。若该植物在充分光照下积累的有机物都是葡萄糖，在4 klx光照条件下，该植物2小时积累葡萄糖       克。

下图甲表示春季晴天某密闭大棚内一昼夜CO₂浓度的变化。乙图曲线a表示某种植物在20℃、CO₂浓度为0．03%的环境中随着光照强度的变化光合作用合成量的变化;若在B点时改变某种条件，则所得曲线变化如b所示。丙图为某植物在不同条件下CO₂释放量和吸收量的变化曲线。请分析回答下列问题：

（1）甲图中，一昼夜中CO₂浓度最高和最低的时间点分别是a时和b时，在a点植物光合作用强度            （填大于、等于或小于）呼吸作用强度。一天中空气中氧气浓度最大的时候是          （A、B、C、D）点。
（2）分析乙图在B点时改变的条件可能是           、             。
（3）观察丙图可知：
①在5℃时光合作用所制造有机物的量是呼吸消耗有机物量的      倍。
②此植物光合作用和呼吸作用的最适温度          （相同/不同）。
③在环境温度为            ℃时，最适合该植物的生长。

下图表示甲、乙两种植物的光合速度与光照强度的关系。

（1）光合作用受到温度、CO₂和光照强度的影响。其中CO₂浓度直接影响光合作用的
           过程。
（2）当在        klx光照强度条件下，甲植物的实际光合趔度与乙植物最大的实际光合速度相同。
（3）甲植物在光照强度为8 klx时，5 h中单位叶面积光合作用一共吸收CO₂    mg，而植物从环境中实际吸收CO₂的速度为          mg·cm^-2·h^-1。
（4）乙植物在l天内（12 h白天，12 h黑夜），要使有机物积累量为正值，则白天平均光照强度必须大于                     klx。

某同学利用如下图所示的装置研究CO₂含量以及光照强度对某种绿叶光合作用的综合影响。实验用生长状况相同的若干同种新鲜叶片，在室温25℃下进行，缓冲液能调节密闭小室CO₂浓度始终保持相对恒定。对相应装置精确测量，结果如下表。请分析回答：

组别	实验条件	液滴移动 (mL·h^－1)
	光强(lx)	CO2(%)
1	800	0.03	右移6.0
2	1000	0.03	右移9.0
3	1000	0.05	右移11.2
4	1500	0.05	右移11.2
5	1500	0.03	右移9.0

（1）第3组装置液滴右移的生理原因是
_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
该装置在2 h内，缓冲液释放到密闭小室空间的CO₂约为__________mg。第3、4两组的结果相同，限制第4组光合作用的非生物因素主要是__________。
(2)装置虽均置于25℃环境下，但有同学认为液滴移动的量不一定真正代表光合作用释放O₂的量，因为光照引起的__________会导致密闭小室内气体的物理膨胀。由此，实验方案应再作相应完善。
(3)某同学认为本实验不能令人信服地说明光强和CO₂浓度的相互作用，使光合作用进一步增强。该同学又增设了一组实验，你认为该组的实验条件组合是
______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

将某种植物置于CO：浓度适宜、水分充足的环境中，温度分别保持在5°C、15°C、25°C和35°C下，改变光照强度，测定CO₂的吸收速率，得到图l所示的结果。处理图1中有关数据得到图2、图3。据图回答下列问题：

（1）图1中的自变量是          。当光强小于1时，该植物在不同温度条件下对CO₂
的吸收速率不同的主要原因是               。当光强大于7时，25℃比15℃条
件下植物的有机物的合成速率           （大、小或相等）。
（2）若某植物比该植物能更有效地利用CO：，则同等条件下，C点应该（左移、右移或不动）；若要进一步提高温室中农作物的产量，具体可行的措施是            （从以下选项中选出所有合理答案）
A．施用NH₄HCO₃                             B．增加光照强度
C．使用CO₂发生器                           D．增施农家肥
（3）图2、图3的纵坐标具体含义分别是          、         。

图1表示一个水稻成熟叶肉细胞代谢的某些过程（图中数字代表物质，a、b代表细胞器）。图2表示在温度、水分都适宜时，水稻O₂释放量与光照强度的关系。请据图回答问题：
⑴图1中结构a、b的名称依次是                                   。
⑵图1中④的名称是       ，③进入c的方式是       ，②通过__________作用进入液泡。
⑶将水稻置于完全黑暗处24 h后，给水稻提供H218O，继续置于黑暗环境，一段时间后除水外还能在        （填物质名称）中检测到18O。
⑷水稻光合作用曲线如图2 中BC段限制水稻增产的主要因素是           ，此时可能提高水稻产量的措施有                。

A．施用NH4HCO3

B．增加光照强度

C．使用CO２发生器

D．施农家肥

⑸请在图2中画出从B点提高5℃后的曲线变化趋势。