1、课时分层作业(二十)光合作用原理的应用和化能合成作用(建议用时：40分钟)题组一影响光合作用的因素及应用1光合作用强度可以用多种指标表示，以下不适合的是()A植物体鲜重增加量 B植物体干重增加量CO2释放量 DCO2吸收量A植物鲜重中含量最多的是水，植物体内的水主要从土壤吸收获得。2冬季，利用温室种植蔬菜时，不利于提高蔬菜作物产量的措施是()A调控昼夜温差 B阻止空气流通C补充人工光照 D调控温室湿度B温室是密闭的，随着光合作用的进行，CO2浓度不断降低，因此阻止空气流通不利于蔬菜生长。3为提高温室大棚中蔬菜的产量，应采取的正确措施是()A在白天和夜间都应适当降温B在白天和夜间都应适当提高温度
2、C在夜间适当提高温度，在白天适当降温D在白天适当提高温度，在夜间适当降温D植物在白天进行光合作用和细胞呼吸，在夜间只进行细胞呼吸。白天适当提高温度可以增强光合作用，夜间适当降温可以减少细胞呼吸对有机物的消耗，从而使有机物的积累增多，产量提高。4为提高温室栽培的番茄和黄瓜的产量，可采取的措施不包括()A增施氮肥和磷肥，促进茎叶生长，以增大光合作用面积B增加温室中CO2浓度，以提高光合作用效率C适当增加光照时间，提高光能利用率D制作温室的薄膜改成绿色薄膜D增施氮肥和磷肥，促进茎叶生长，这样可以增大光合作用面积，提高产量；在一定范围内，增加CO2浓度可以提高光合作用效率，因此为了增产可适当增加温室中
3、CO2浓度；适当增加光照时间，可提高光能利用率，提高产量；植物叶片对绿光的吸收量最少，因此制作温室的薄膜不能改成绿色薄膜，否则会减产。5.如图表示某种植物在最适温度和0.03%的CO2浓度条件下，光合作用合成量随光照强度变化的曲线，若在B点时改变某种条件。结果发生了如曲线b的变化，则改变的环境因素是()A适当提高温度 B增大光照强度C适当增加CO2浓度 D增加酶的数量C此时温度已经是最适温度，所以再提高温度会使酶的活性降低，光合作用速率会降低；B点是光照的饱和点，此时光照不是限制光合作用的因素；CO2的浓度为0.03%，相对较低，所以增加CO2浓度会提高光合作用的速率；酶的数量属于内因。6图甲
4、表示某绿色植物进行光合作用的示意图，图乙为外界因素对光合作用影响的关系图。请分析回答：图甲图乙(1)图甲中a、b两个生理过程发生的场所是_，若适当提高CO2浓度，短时间内图中C的含量变化是_。(2)图甲中物质D为_，D的生成量可代表光合作用的强度。除此外，下列哪些选项也能够代表光合作用强度？_。AO2的释放量 BC3的量CC5的量 DCO2的吸收量(3)经研究发现，该植物夜晚虽然能吸收CO2，却不能合成D，原因是_。(4)在电子显微镜下观察，可看到叶绿体内部有一些颗粒，它们被看作是叶绿体的脂质仓库，其体积随叶绿体的生长而逐渐变小，可能的原因是_。(5)图乙中，如果X代表土壤中Mg2浓度，则X可
5、通过影响_的合成来影响光合速率；如果X代表CO2的含量，则X主要通过影响_的产生来影响光合速率。解析图中A是C5，B是C3、C是H、D为光有机物，O2的释放量和CO2的吸收量的变化趋势和有机物的变化趋势是一致的，都可作为光合作用进行状况的反应指标；而C3的总量和C5的总量在条件不变的情况下不发生变化；Mg2是合成叶绿素的主要元素，Mg2的缺少会影响光合速率。答案(1)叶绿体基质下降(2)(CH2O)(或有机物、糖类)AD(3)没有光照，不能进行光反应，不能为暗反应提供H和ATP(4)颗粒中的脂质参与构成叶绿体中的膜结构(5)叶绿素(或色素)三碳化合物(C3)7下图为某兴趣小组探究影响光合速率的
6、因素与光合速率之间的关系时绘制的曲线图。请回答下列相关问题：(1)该实验探究的因素中可直接影响NADPH生成的是_。图中在光照强度OP点限制光合速率的环境因素主要是_。(2)若在图乙中高浓度CO2的条件下，Q点的光照强度瞬间改为P点的光照强度，则短时间内叶绿体中C3含量增加的原因是_。(3)绘制图示曲线的数据_(填“能”或“不能”)直接测量，原因是_。答案(1)光照强度光照强度(2)光照强度减弱，导致光反应产生的H和ATP减少，C3的还原速率减慢；同时CO2的固定仍正常进行(3)不能图示反映的是总光合速率，而有光时测得的是净光合速率(合理即可)题组二化能合成作用8硝化细菌通过化能合成作用形成有
7、机物，下列有关叙述正确的是()A该过程需要在NH3和O2存在的条件下才可以进行B该过程与光合作用非常相似，都需要光合色素C硝化细菌属于异养型生物，因为它是原核生物，以现成有机物为营养来源D该过程合成有机物的原料是其他有机物A硝化细菌是需氧自养型生物，其能将土壤中的NH3氧化成HNO2，进而将HNO2氧化成HNO3，A正确；化能合成过程不需要光合色素吸收光能，B错误；硝化细菌属于自养型生物，C错误；该过程合成有机物的原料是无机物，即CO2和H2O，D错误。9科学家发现，深海冷泉生态系统(最深可达9 000多米)具有独特的生物多样性、极高的生物密度等特点，其能量的输入主要依靠()A绿色植物的光合作
8、用 B动物的同化作用C原核生物的化能合成作用 D微生物的分解作用C深海冷泉生态系统没有光照，能量的输入依靠生物的化能合成作用。题组三探究环境因素对光合作用的影响10将生长旺盛的叶片，剪成5毫米见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理(见下图及图注)。这四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是()ABCDC光合作用的正常进行需要光、二氧化碳和水的参与，无光条件下植物的光合作用不能进行，也就不能产生氧气，因而叶片不能上浮，故将选项B和D排除掉；在选项A和C中，A中是煮沸过的自来水，其中二氧化碳的含量少，相比之下C中二氧化碳含量多，光合作用相对旺盛，故产生的O2 C比A多，所以C中叶片最先上浮。11某
9、兴趣小组利用绿叶和黄叶两种青菜叶片为实验材料，探究光照强度对光合作用的影响，结果如下表，下列推测不合理的是()光照强度7 min内叶圆片上浮的数量绿叶黄叶A10B30C51A.环境温度属于无关变量，对实验结果无明显影响B青菜叶叶圆片上浮的数量与叶绿素的含量有关C相同光照强度下，绿叶光合作用强度高于黄叶D该实验可证明光合作用的强度受内外因素的影响A环境温度属于无关变量，无关变量影响实验结果，实验中要控制无关变量相同且适宜。12为探究影响黑藻光合作用强度的环境因素，某小组设计了如下“迷你实验”装置，回答下列问题。(1)在可乐瓶里加入100 g黑藻，然后加入0.01 g/mL碳酸氢钠溶液至满，将夹紧
10、，松开，在适宜光照等条件下，可通过测定_来定量表示净光合速率，依据的原理是_。(2)用该装置探究二氧化碳浓度对光合作用强度影响时，随着碳酸氢钠溶液浓度的增加，直接影响光合作用过程的_阶段，导致净光合速率变化的趋势是_。(3)利用该装置，还可以探究_(答出两点即可)对黑藻光合作用强度的影响。解析(1)在适宜光照条件下，植物的光合速率大于呼吸速率，因此植物释放出的氧气可使可乐瓶中液体排出到量筒中，通过测定单位时间内收集到的液体体积可定量表示净光合速率。(2)碳酸氢钠为光合作用提供二氧化碳，二氧化碳参与光合作用的暗反应，随着碳酸氢钠溶液浓度的增加，净光合速率先随着二氧化碳浓度的增加而增大，因为受光及
11、温度等因素的限制，增大到一定值后会趋于稳定，当碳酸氢钠浓度过高后，会影响植物吸水甚至植物会出现失水现象，则会引起光合速率降低。(3)影响光合速率的外界因素有二氧化碳、温度、光照强度等，因此利用该装置，除了探究二氧化碳浓度对光合作用强度影响，还可以探究光照强度、光质、温度等对黑藻光合作用强度的影响。答案(1)单位时间内收集到的液体体积适宜光照等条件下，黑藻光合速率大于呼吸速率，释放的氧气使可乐瓶中液体排出到量筒中(2)暗反应先增加趋于稳定后再降低(3)光照强度、光质、温度等13将某植物的叶肉细胞放在含低浓度NaHCO3的培养液中，并用石蜡油覆盖液面。先照光一段时间，然后在相同光照强度下的不同时间
12、测定叶肉细胞的光合作用强度。下列示意图中能正确反映测定时间与光合作用强度关系的是()A BCDC用石蜡油覆盖液面，即隔绝了空气(无CO2进入)，在含低浓度NaHCO3的培养液中，随着光合作用的进行，培养液中的CO2越来越少，阻碍了光合作用暗反应的进行，出现C图所示的曲线。14如图为某农作物光合速率随土壤水分减少的日变化曲线图，图中曲线、分别为降雨后第2、8、15天测得的数据。若光照强度的日变化相同，则据图分析，下列叙述错误的是()A在水分充足时该农作物光合作用没有出现“午休”现象B曲线波谷的形成与气孔有关C适时进行灌溉可以缓解该农作物光合作用的“午休”程度D导致曲线日变化的主要因素是土壤含水量
13、D分析题图，自变量是土壤含水量、光照强度，因变量是光合速率。由题干信息“曲线、分别为降雨后第2、8、15天测得的数据”及分析曲线图可知，在水分充足时(如降雨后第2天)该农作物光合作用没有出现“午休”现象，A项正确；由曲线图可知，曲线双峰的形成与光照强度的变化有关，波谷的形成是由光照过强导致气孔关闭，进而固定的CO2减少引起的，即曲线波谷的形成与气孔有关，B项正确；经上述分析可知，在水分充足时该农作物光合作用没有出现“午休”现象，故适时进行灌溉可以缓解农作物光合作用的“午休”程度，C项正确；导致曲线日变化的主要因素是光照强度，导致曲线、对应光合速率不同的主要因素是土壤含水量，D项错误。15科研人
14、员利用温室栽培作物进行了探究实验，结果如图所示，回答下列问题：(1)本实验的自变量是_。由实验结果可知，该作物光合作用相关酶活性的最适温度在_ 之间。(2)当CO2浓度低于0.06%时，暗反应中_的生成速率限制了光合作用速率。(3)与20 相比，温度为10 时，增加CO2浓度对提高光合作用速率的效果_(填“显著”或“不显著”)，原因是_。解析(1)分析曲线图可知，本实验的自变量是温度和CO2浓度。由实验结果可知，四种温度相比，30 比较适宜，因此该作物光合作用相关酶活性的最适温度在2040 之间。(2)当CO2浓度低于0.06%时，二氧化碳浓度是限制光合速率的主要因素，二氧化碳参与光合作用暗反
15、应中二氧化碳的固定并产生三碳化合物，即暗反应中三碳化合物(或C3)的生成速率限制了光合作用速率。(3)与20 相比，温度为10 时，增加CO2浓度对提高光合作用速率的效果不显著，原因是10 时酶活性低。答案(1)温度和CO2浓度2040(2)三碳化合物(或C3)(3)不显著10 时酶活性较低对环境条件对光合速率影响的分析不清16在下列四组实验条件下，测定了不同光照强度对光合速率的影响，结果如曲线图所示。0.1%CO2,30 ；0.1%CO2，20 ；0.03%CO2,30 ；0.03%CO2,20 。下列叙述中错误的是()A比较曲线和可知，30 时的光合作用酶的活性高于20 时的B比较曲线和可知，适度提高CO2浓度能提高光合速率C比较曲线和可知，温度和CO2浓度是光合速率的主要影响因素DP点四条曲线重合，说明此时光照强度是光合速率的主要影响因素C曲线和CO2浓度相同，但曲线温度高，光合速率大，说明30 时光合作用酶的活性高于20 ，A正确。曲线和温度相同，但CO2浓度高，光合速率也高，说明适度提高CO2浓度能提高光合速率，B正确。曲线和有温度和CO2浓度两个自变量，两者无法进行比较，C错误。P点光照强度低，四条曲线重合，说明此时光照强度是光合速率的主要影响因素，D正确。