1、学业分层测评(十五)影响光合作用的环境因素(建议用时：45分钟)学业达标1番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，原因是()A光反应强度升高，暗反应强度降低B光反应强度降低，暗反应强度降低C光反应强度不变，暗反应强度降低D光反应强度降低，暗反应强度不变【解析】镁是叶绿素的组成成分，缺镁会导致叶绿素缺少而使光反应强度降低，进而因H和ATP合成不足而使暗反应强度降低。【答案】B2温室栽培可不受季节、地域限制，为植物的生长发育提供最适宜的条件，有利于提高作物品质和产量。在封闭的温室内栽种农作物，以下哪种措施不能提高作物产量 ()A增加室内CO2浓度B增大室内昼夜
2、温差C增加光照强度D采用绿色玻璃盖顶【解析】光合色素几乎不吸收绿光，绿光下光合强度低。【答案】D3严寒冬季，温室大棚种植蔬菜、花卉、水果，能调剂市场，又有高经济效益。下面列举了与此有关的生产措施，合理的是 ()温室的设计应尽量提高采光效率，尽量减少温度的散失若使用简易的塑料大棚，最好能在入冬前给土壤施足有机肥，因为有机肥不但可以源源不断地为植物提供矿质营养，还可以补充大棚内的二氧化碳温室蔬菜采用无土栽培技术，不但可以按植物需求配给营养，还可以免除土壤中有毒有害物质的污染A合理B只有合理C只有合理D全都不合理【解析】绿色植物的光合作用需要较强的光照强度和适宜的温度，故正确；有机肥经过微生物的分解
3、作用可以源源不断地生成无机盐和二氧化碳，故正确；温室中的无土栽培可按植物的需求配给营养，还可以免除土壤中有毒有害物质的污染，有利于温室蔬菜的栽培，故正确。综上所述，A正确。【答案】A4如图表示三株脱淀粉(经充分“饥饿”处理)的长势相同的同种植物放在透光的不同钟罩内，以下关于本实验目的的叙述，最准确的是 ()A证明光合作用的必需条件是CO2B证明光合作用的速率随CO2浓度增高而增大C证明过多的CO2会阻碍光合作用D证明NaOH能促进光合作用【解析】NaHCO3浓度越高，则钟罩内CO2的浓度越高，NaOH的作用是吸收钟罩内的CO2，所以三组实验的变量是钟罩内CO2浓度，从大到小依次为、，最终结果应
4、是CO2浓度的高低对光合作用强度的影响不同。【答案】B5(2016苏州高一检测)图甲表示在一定条件下某绿色植物细胞内部分物质转化过程，图乙表示在适宜温度条件下该植物净光合速率与环境因素之间的关系。下列叙述正确的是 () 【导学号：21210040】甲乙A图甲中过程分别表示光合作用的光反应和暗反应B图甲中四个过程不可能在同一个细胞中进行C图乙中光照强度为B时，细胞内X物质的产生速率比Y物质产生速率要快 D图乙中光照强度小于A时，两曲线重合的原因主要是二氧化碳浓度的限制【解析】图甲中是CO2的固定，表示C3的还原，A错误；图甲中表示光合作用的暗反应，表示细胞呼吸，四个过程可能在同一个细胞中进行，B
5、错误；图乙中光照强度为B时，光合速率大于呼吸速率，细胞内X物质的产生速率比Y物质产生速率要快，C正确；图乙中光照强度小于A时，两曲线重合的原因主要是光反应的限制，D错误。 【答案】C6(2016台州高一检测)下图表示20 时玉米光合作用强度与光照强度的关系，对于曲线的下列说法最恰当的是()Ab点位置不会随环境温度的升高而移动Ba点叶肉细胞产生ATP的细胞器有叶绿体和线粒体C当植物缺Mg时，b点右移Dc点时光合作用强度等于细胞呼吸强度【解析】a点只进行细胞呼吸；b点为光补偿点，即光合速率呼吸速率。因而b点受温度影响；a点产生ATP的细胞器只有线粒体。【答案】C7(2015福建高考)在光合作用中，
6、RuBP羧化酶能催化CO2C5(即RuBP)2C3。为测定RuBP羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化C5与14CO2的反应，并检测产物14C3的放射性强度。下列分析错误的是()A菠菜叶肉细胞内RuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质BRuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行C测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法D单位时间内14C3生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高【解析】CO2C5(RuBP)2C3为CO2的固定，属于光合作用中的暗反应过程。A项，RuBP羧化酶催化CO2的固定过程，发生的场所为叶绿体基质。B项，CO2的固定在有光和无光条件下都能进行
7、，所以RuBP羧化酶催化该过程在有光和无光条件下都可进行。C项，对CO2中的C用同位素14C标记，可以追踪C元素的转移途径，这种方法就叫同位素标记法。D项，单位时间内14C3生成量越多，说明反应速率越快，即RuBP羧化酶的活性越高。【答案】B8某研究性学习小组采用盆栽实验，探究土壤干旱对某种植物叶片光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足，然后实验组停止浇水，对照组土壤水分条件保持适宜，实验结果如图所示。下列有关分析不正确的有()甲乙A叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势B叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降C实验24天，光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的D实验24天，光合速率下降可能
8、是由叶片内CO2浓度下降引起的【解析】从图乙看出，实验24天，叶片叶绿素含量并没有下降。【答案】C9如图为在不同条件下，光合作用速率随光照强度的变化而变化的曲线(Y表示除光照强度外的其他因素)。有关分析不正确的是()A在OA段，限制光合作用速率的主要因素是光照强度，而不是YB在AB段，限制光合作用速率的主要因素有光照强度和Y C在BC段，限制光合作用速率的主要因素是Y，而不是光照强度 DY可表示不同的温度或二氧化碳的浓度，其中Y1Y2Y3【解析】OA段，光合作用速率主要取决于光照强度，而不是Y，AB段，光照强度和Y的改变都会影响光合作用速率；BC段，光照强度的改变不再影响光合作用速率；光合作用
9、速率随温度的升高而升高，超过一定温度后，光合作用速率随温度的升高而下降，Y2不一定比Y1低。【答案】D10(2016徐州高一检测)图甲表示某植物的某种生理活动，图乙表示该植物在不同的光照条件下，吸收O2和释放O2的状况，请据图回答下面的问题：甲乙(1)图甲反应进行的场所是_，其中a表示_，b表示_。(2)当突然停止光照，图甲中c的含量将_(填“增加”“减少”或“不变”)。(3)图乙中A点时，该植物生理活动的特点是_。(4)若图乙是CO2浓度为0.001%条件下测得的，在其他条件不变的情况下，当CO2浓度升到0.3%时，A点向哪个方向移动？_。【解析】(1)图甲表示光合作用，场所是叶绿体，光反应
10、产物是H、ATP和氧气，暗反应中，CO2与C5反应生成C3。(2)突然停止光照，H、ATP减少，C3C5过程减弱，使C3增多。(3)A点植物既不吸收O2也不释放O2，此时光合作用强度等于细胞呼吸强度。(4)CO2浓度较低时，适当升高CO2浓度，光合作用增强，A点左移。【答案】(1)叶绿体ATPC5(2)增加(3)光合作用强度等于细胞呼吸强度(4)向左能力提升11如图所示为光照强度和CO2浓度对某植物光合作用强度的影响。下列有关叙述中不正确的是()A曲线中a点转向b点时，叶绿体中C3含量升高B曲线中b点转向d点时，叶绿体中C5含量升高C在一定范围内增加光照强度和CO2含量，有利于提高光合作用强度
11、D曲线中c点时的限制因素可能是叶绿体中酶的数量【解析】当曲线中a点转向b点时，光照强度增加，在其他条件不变时产生的H和ATP的量增加，C3的还原加快，CO2的固定不变，所以C3的含量应该下降。 当曲线中b点转向d点时，光照强度不变，CO2浓度下降，CO2的固定减弱，消耗的C5减少，同时C5还在不断地产生，所以C5的含量升高。从题图中可以看出，在一定范围内，随着光照强度和CO2浓度的增加，光合作用强度增加。c点时，CO2浓度较高，增加光照强度后，光合作用强度不变，说明其限制因素可能是叶绿体中酶的数量。【答案】A12为了探究光照强度与光合作用的关系，某兴趣小组将西红柿植株置于密闭装置中进行了相关实
12、验。结果如下表所示：组别温度()光照强度：普通阳光(%)开始时的CO2浓度(%)12 h后的CO2浓度(%)12500.350.368225200.350.306325400.350.289425600.350.282 5 2580 0.350.2806251000.350.279根据上表分析下列叙述正确的是 ()A实验的自变量是CO2浓度的变化，因变量是光照强度的变化B该实验的对照组是第1组实验C若将第6组植株突然移至第4组条件下，短时间内细胞中的五碳化合物将增加D通过上述实验，可以确定西红柿生长的最佳光照强度【解析】该实验的自变量是光照强度的变化，因变量是CO2浓度的变化，A错误；该实验的
13、第1组没有光照，属于对照组，B正确；若将第6组植株突然移至第4组条件下，光照强度减弱，直接影响光反应，使光反应产生的ATP和H减少，进而影响暗反应中三碳化合物的还原，使五碳化合物的生成量减少，而短时间内CO2的固定不受影响，所以细胞中五碳化合物含量将降低，C错误；上述实验中，随着光照强度的增强，光合强度逐渐增强，所以通过上述实验，还不能确定西红柿生长的最佳光照强度，D错误。【答案】B13(2015安徽高考)右图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图。下列叙述正确的是()ACO2的固定实质上是将ATP中的化学能转变为C3中的化学能BCO2可直接被H还原，再经过一系列的变化形成糖类C被还原的C3在有
14、关酶的催化作用下，可再形成C5D光照强度由强变弱时，短时间内C5含量会升高【解析】ATP为C3的还原提供能量，并将能量转移到(CH2O)等有机物中，CO2的固定不需要能量，A项错误。暗反应中，必须经过CO2的固定和C3的还原才能形成有机物，B项错误。在暗反应中，一部分C3经过一系列变化形成C5，一部分C3还原成(CH2O)等有机物，C项正确。在CO2供应不变的情况下，光照强度由强变弱时，光反应提供的H减少，ATP形成减少，故H和ATP的含量下降，导致C3还原过程减弱，但此时CO2的固定仍在进行，故短时间内C3含量上升，C5含量下降，D项错误。【答案】C14(2016淮安高一检测)为探究环境因素
15、对光合作用强度的影响，设计进行下列实验。实验材料和用具：100 mL量筒，50 W、100 W、200 W和400 W的台灯，冷开水，NaHCO3，黑藻等。实验步骤：准备4套如图所示装置，编号为14。在瓶中各加入约500 mL质量浓度为0.01 g/mL的NaHCO3溶液后用冷开水充满。取4等份长势相同的黑藻分别放入14号装置。将4套装置放入暗室中，然后分别用50 W、100 W、200 W和400 W的台灯等距离照射14号装置，观察气泡的产生情况。30 min后停止光照，测量光合作用释放的O2体积(mL)。以上实验重复三次，实验结果见下表。分析并回答有关问题。组别次数123450 W100
16、W200 W400 W第一次5.012.021.019.2第二次5.311.520.018.5第三次5.012.020.019.0(1)该实验中的自变量是_。列出实验中的两个控制变量(无关变量)：_。(2)根据装置图，上表中的实验数据是如何读出的？_。(3)上表中测得的氧气量并非光合作用实际产生的氧气量，其原因是_。(4)对表中数据进行分析并得出结论：_。(5)若想确定黑藻生长的最适光照强度，请在本实验的基础上写出进一步探究的实验思路：_。【解析】本实验探究的是光照强度对光合作用的影响，因此，光照强度是自变量，无关变量是除光照强度外影响光合作用的其他因素。黑藻吸收NaHCO3溶液中的CO2进行
17、光合作用，产生了O2，O2使瓶中的压强增大，导致瓶中的液体排出，因此排出的液体的体积代表光合作用释放的O2量。黑藻进行光合作用的同时还要进行呼吸作用，因此测得的氧气量并非光合作用实际产生的氧气量。从实验结果看出，光照过强光合作用的速率减慢，要确定黑藻生长的最适光照强度，需在100400 W范围内设置更多组进行实验。【答案】(1)光照强度CO2量(或NaHCO3溶液量及浓度)、温度、pH、光照时间、黑藻量等(2)读量筒中收集到的水的体积(3)黑藻自身的呼吸作用会消耗氧气(4)在一定范围内随着光照强度的升高，光合作用的强度也随之升高，超过一定范围后，光合作用的强度随之减弱(5)缩小光强梯度，在100400 W范围内设置更多组进行实验
