高中生物影响光合作用速率的环境因素综合题

下图是氮循环的一条途径，四类生物参与其中，从新陈代谢类型的角度来看，它们应属于：

①是_________型生物；②是____________型生物；③是____________型生物；　 ④是____________型生物。

下面是改变光照和CO₂浓度后，与光合作用有关的五碳化合物和三碳化合物在细胞内的变化曲线，请分析回答下列问题：

（1）曲线a表示的化合物是___________________，在无光照时，其迅速上升的原因是：①__________________________，②__________________________。
（2）曲线b表示的化合物是________________。在CO₂浓度降低时，其迅速上升的原因是①___________________________________，②___________________________________。
（3）光照强度和CO₂的浓度均影响光合作用的速度，但前者主要影响光合作用的_____________过程，后者主要影响_____________过程。

如图是在夏季晴朗白天某植物叶片光合作用强度的变化曲线图，请据图回答：

 
(1)曲线AB段表明                                     
(2)对于c点光合作用强度减弱（午休现象）的解释是：由于中午温度过高，           作用过大，叶片的气孔关闭，使光合作用原料之一的        供应大量减少，以致       阶段植物体内的五碳化合物不能与之结合，使           的形成大为减少。
(3)DE段光合作用强度下降的原因是           ，以致光合作用         产生的            减少，因而影响            的进行。
(4)如用¹⁴C的二氧化碳来追踪光合作用过程中的碳原子，¹⁴C的转移途径是（  ）      

A．^14CO2→叶绿素→糖类P

B．^14CO2→五碳化合物→三碳化合物→糖类

C．^14CO2→三碳化合物→糖类

D．^14CO2→叶绿素→ATP

(5)影响光合作用强度的环境因素主要是             、           和             。

根据右边装置图（NaHCO₃溶液可为植物提供CO₂）利用学过的知识，回答下列问题：

 
⑴若将这个装置用来探究证实CO₂是光合作用的原料，则还应该再增加一个装置，做法是                                            。
⑵若将这个装置用来探究某种矿质元素是否是这种植物的必需矿质元素，则还应该再增加一个装置，做法是                                                 。
⑶若要长期培养植物，则还应该适时地向水槽的完全培养液中通入空气，目的是：                                           。
⑷若将这个装置中的1%NaHCO₃溶液换成等量的1%NaOH溶液（可吸收钟罩内空气中的CO₂），则在开始的短暂时间内，植物的叶绿体中C₃化合物与C₅化合物相对含量的变化情况是：                      。
⑸参照此装置，若只去掉其中的NaHCO₃溶液，设置同样的两套装置，其中一套装置培养一株菠菜（C₃植物），另一套装置培养一株苋菜（C₄植物），每天都照光12小时。一星期后，菠菜死亡，而苋菜依旧存活，其原因可能是：                                     。

图6—17表示的是植物的水培试验装置，B中装有植物所需各种矿质元素的培养液，A为向该培养液中通气的玻璃管。实验前测定培养液中各种离子的浓度并将整个实验装置称重，然后将装置置于充足的光照下4小时。再进行称重并测量培养液中离子的浓度，结果见表6-5。请回答：  

(1)实验后重量减轻的主要原因是                                  。
(2)植物细胞吸收水分的方式有                                。
(3)K⁺ 被植物吸收的方式是                 。
(4)实验时要向A管通气的原因是                                     。
(5)植物对K⁺、Mg²⁺和Ca²⁺的吸收量明显不同的原因是                            。
(6)实验后，Mg²⁺和Ca²⁺比实验前高，合理的解释是                                        ，以上实验说明植物吸收水分和吸收离子是两个                               。

下图表示生活状态的植物体在一天24小时内CO₂净吸收量和净释放量：

(1)一天中什么时刻植物体既不吸收也不释放CO₂？                
(2)在暗处，植物呼吸作用的速率可用                           表示，数值是           
(3)假定一天中植物呼吸速度相同，则光合作用的最高速度是                 
(4)图中面积B表示                                                   
(5)如何说明植物体处于旺盛生长状态？________________________________________________。
(6)与正午12:00前后CO₂吸收情况相比，导致12:00时CO₂吸收量变化的主要原因是          _________。

下图为绿色植物新陈代谢图解，据图回答问题：

 
(1)图中①是_______过程，完成此过程的主要是________细胞，此细胞具有___   _____，其溶液的浓度必须__   _于土壤溶液的浓度。
(2)②是___      __过程，必须通过__         __才能进行。
(3)③是_________，④表示____________。
(4)⑥和17是_________，形成时需由_______作用和_______提供能量，在细胞器_______、_______中形成，也可以在_________中形成。
(5)⑦是__        ___，需要________、[  ]_________和[  ]_________参与。若CO₂的供应突然减少，将影响[  ]_________进行，[  ]_________含量将上升。
(6)若遇低温或水淹，将影响⑩进行，而对①的影响不大，⑩应当是_____________过程。
(7)12、13、14全过程中产生的相同物质是_________和_________。14过程一定要有_________参与，细胞中决定C₆H₁₂O₆向12过程还是向13过程进行的物质是____         _____。
(8)19表示能量的_________过程，例如____________、____________等。

下图表示碳在无机环境和生物群落中的循环流动过程，请回答：

（1）植物体进行②过程需要光反应提供 ________，该过程所发生的能量转换是________         。
（2）经过⑦过程后，胰岛素的分泌量增加，可促进____  ____进行(用图中数字回答)。
（3）⑥过程所需要的酶是________，在该类酶的催化下只能形成________。
（4）若图中的X是在胰岛A细胞中合成的，且与血糖调节有关，则X是________；若图中的X是一种抗病毒的特效药，几乎能抵抗所有病毒引起的感染，则X是________。
（5）从生态系统的成分看，能发生④过程的生物可能属于________________。

图3表示某绿色植物光合作用中光强度和氧气释放速度的关系。图4表示该植物在不同温度（15℃和25℃）下，某一光强度时氧气释放量和时间的关系，请据图回答：
①当图4纵坐标分别表示光合作用所产生氧气的净释放量和总量时，则它们分别是在光强度为________和________千勒克司下的测定值。
②若该植物的呼吸商（呼吸商=呼吸放出的CO₂量／呼吸消耗的O₂量）为0.8，在25℃条件下，1小时内呼吸作用放出的CO₂量为________毫升。
③若该植物的呼吸商为0.8，在25℃．4千勒克司光强度下，该植物进行光合作用时除完全利用呼吸所产生的CO₂外，每小时还应从外界吸收CO₂_______毫升。
④在4千勒克司光强度下，25℃时该植物每小时光合作用所产生的葡萄糖量是15℃时的________倍，这主要是因为________。

甲、乙、丙三图分别表示几个环境因素对小麦光合作用速率的影响，除各图中所示因素外，其他因素均控制在适中范围。请据图回答以下问题：

(1)甲图P点，限制小麦光合作用速率的因素为         ；乙图Q点，高CO₂浓度条件下，若要进一步提高小麦光合作用速率，可尝试采取的措施是          ；预计丙图Q点之后三条曲线的走势为            。
(2)干旱初期，小麦光合作用速率下降的主要原因可以用　　图来说明，其具体解释是                                        
(3)除上述因素外，               也是影响光合作用速率的主要因素之一。

过去人们以为作物播种密度越大，产量越高。在保证营养需要的情况下，有人对小麦的产量与播种量的关系进行了研究，结果如下图所示。

（1）根据上图分析，当播种密度过大时小麦产量将____________。
（2）从影响光合作用效率的因素分析，产生上述现象的原因是___________________；___________________。

“满园春色关不住，一枝红杏出墙来。”这是我国唐代的脍炙人口的著名诗句，试从生物学的角度分析“红杏出墙”现象。
（1）“红杏出墙”是受墙外阳光刺激引起的，从这个意义上讲红杏出墙属于________。
（2）“红杏出墙”一方面是为了多争取阳光，以利于自身的生命活动；另一方面，“红杏出墙”为墙外平添了一道亮丽的风景，这反映了生物_________________________________的特性。
（3）“红杏出墙”争取阳光是红杏世代相传的性状，这反映了生物具有的________特性。
（4）红杏伸出墙外，开花结果，这反映了生物具有________的特性。
（5）“红杏出墙”反映的是以上各种生物待征，从本质上讲，是红杏具有的________作用决定的。

将某种植物栽培于玻璃温室内，下图1为用CO₂浓度测定仪测定的密闭玻璃温室内一昼夜CO₂浓度的变化情况。图2表示某植物光合作用速率与环境因素之间的关系。

请据图1回答：
(1)图1曲线表示植物积累有机物的区段是_____________，表示光合作用速率和呼吸作用速率相等的点是___________。
(2)A点时植物细胞产生ATP的结构有_______               _____。
(3)经过24小时，I点所对应的CO₂浓度低于A点所对应的CO₂浓度，提示人们在温室生产中要注意__________________                      。
请据图2回答：
（4）图2甲表示在光照弱的情况下，光合作用速率随光照强度的增加成正比例增加，这种情况下，可以认为此时影响光合作用过程的是                阶段。
（5）从甲图可见，光照强度超过某一强度时，光合作用速率不再增加，且有稳定发展的趋势，这种变化主要决定于             ，此时光合作用的           阶段受到限制。
（6）图2乙中的C点表示光照强度为B时，植物生长的           ，出现CD段的原因是                                               。
（7）请在甲图中绘制50℃时植物光合作用速率变化的曲线。
（8）请根据甲图，在乙图中绘制光照强度为A时，不同温度下光合作用速率变化的曲线。

某同学为了探究不同条件对植物光合作用速率和呼吸作用速率的影响，做了如下实验：用8株有20片叶片、大小和长势相似的天竺葵盆栽植株，分别放在密闭的玻璃容器中，在不同实验条件下，利用传感器定时测定密闭容器中二氧化碳含量的变化。实验结果统计如下表，请分析回答下列问题：

编号	1	2	3	4	5	6	7	8
温度（℃）	10	10	20	20	30	30	40	40
光照强度（单位）	2000	0	2000	0	2000	0	2000	0
开始时CO2量 （单位）	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0
1ｈ后CO2量 （单位）	4.5	5.1	3.5	5.4	1.9	5.9	2.0	5.8

（1）序号1、3、5、7可构成一个相对独立的实验组合，在该实验组合中，影响实验的因素是_ 　  _，该因素主要通过影响      的活性来影响光合速率，需要控制的影响实验因素是_         _      .
（2）序号2、4、6、8可构成另一个相对独立的实验组合，则该实验组合研究的课题是
                                                     _。　
（3）序号1、3、5、7在实验前后二氧化碳含量的变化值的含义是        　　      。
（4）若将第3组中的光照强度改为4000单位(温度改为10℃，其他条件不变)，则序号1、2、3可构成另一个相对独立的实验组合，该实验组合的实验变量是        。该因素主要影响光合作用中        阶段，此时内部限制因素最可能是             。　
（5）绿色植物光合作用的影响因素是多方面的，除了外界因素外，还有内部因素。若右图为正常绿色植物的叶绿素a的吸收光谱、色素总吸收光谱以及光合作用的作用光谱(作用光谱代表各种波长下植物的光合作用效率)。

请据图回答：
①作用光谱与叶绿素a吸收光谱曲线不吻合，其原因是       。
②若以新鲜绿叶为材料提取叶绿体中的色素，需要使用的化学药品是       。
③植物进行光合作用时，下列哪些物质的变化趋势与作用光谱基本一致?

A．叶绿体O2的释放量

B．C3的总量

C．C5的总量

D．有机物的生成量

④在大田生产中，若要合理利用光能，直接有效的措施有         （要求写出两种以上的具体方法）。
（6 ）根据表中实验数据，在坐标图里绘制出不同实验条件（表中所示实验条件）下该植物的呼吸作用速率变化曲线图和真实光合作用速率变化曲线图（请在横坐标上注明所表示的变量和具体数值）。

将一小株绿色植物放入一个三角瓶中，如下图所示。在瓶中安放一个测定瓶中CO₂浓度的传感器，将瓶口用橡胶塞密封，传感器的另一端与计算机连接，以监测一段时间内瓶中CO₂浓度的变化。请根据图回答。

（1）图2中，0~60min表示该装置置于黑暗条件下进行的相关实验，此时间段该植物进行的生理活动是     ，该生理活动进行的场所是           。
（2）图2中，60~120min表示再将该装置置于    下，此时间段测得的数值是     差值。
（3）根据图中的数据，该植物光合速率为              ppmCO₂/min。
（4）测定该植物的光合速率还可以采用                 为指标。
（5）为了避免瓶内气体物理性变化对实验的影响，我们应该                     。
（6）0~60min如果没有CO₂传感器，请设计另外一种测量CO₂的方法，并指出如何得到CO₂的值。