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1、1“自然和密闭自然和密闭 ”状态下的植物状态下的植物 “光合作用和呼吸作用光合作用和呼吸作用 ”的综合习题的综合习题1据图回答下列问题：（1）下图表示 A、B 两种植物光合效率随光照强度改变的变化曲线，图二表示将 A 植物放在不同浓度 CO2环境条件下，A 植物光合效率受光照强度影响的变化曲线，请分析回答：在较长时间连续 阴雨的 环境中，生 长受到显著影响的植物是_。在 c 点时，叶绿体中 ADP 的移动方向是_。 e 点与 d 点相比较， e 点时叶肉细胞中 C3 的含量_；e 点与 f 点相比较，e 点时叶肉细胞中 C3 的含量_。（填“高”、 “低”、 “基本一致”）增施农家肥可以提高光
2、合效率的原因是_、_。(2)将金鱼藻置于一 烧杯中培养。在不同温度下，金鱼藻光合速率(用每小时 O2释放量表示）与光照强度关系如图所示。呼吸速率 (用每小时 O2 消耗量表示）与温度关系如下表。请据图表回答：2图（1） 图（2） 金鱼藻生成的 O2 若在同一细胞内被消耗，在其整个过程中，O 2 穿过了 层磷脂分子层。 20条件下，用 15 klx 的光强连续照射 11.3 h，合成的葡萄糖约为 mg，其中约有 mg 用于呼【答案： A 从叶绿 体基质向类囊体薄膜方向移 动 低 高 增加 CO2 的供应，提供必需的矿质元素等 8 79.40 5.31 】2.某同学为研究自然条件下植物光合作用速率
3、的日变化情况，设计了下图（1）所示的装置。实验中将该装置置于自然环境中，测定南方夏季某一晴天一昼夜中小室内氧气的增加量或减少量，得到如下图（2）所示曲线。试 回答下列问题：从图中可知一天中光合作用开始于 点，结束于 点，一天中干重最多的时间点大约在 点。温度 0 10 20 30 40mgh-1 0.30 0.35 0.50 0.70 1.103图二曲线表明 68h 时，小室内氧气减少量逐渐减小，其可能的主要原因是 。曲线中表明中午 12h 左右光照最强，光合作用释放的氧气量反而降低（呈“午休”现象），产生这一现象的主要原因为： 。如果以甘蔗幼苗代替大豆幼苗， “午休” 现象将 。如果以缺镁的
4、全营养液培养大豆幼苗，则曲线中 a 点将如何变化？ 。下列曲线中能正确反映本实验研究中某些生态因素的变化情况有（BCD ）【答案：（1）6 18 16.5；（2）植物开始进行微弱的光合作用，且光合作用逐渐增强，但此时间段内光合作用强度仍小于呼吸作用强度；（3）植物由于蒸腾作用增强，气孔关闭，叶肉 细胞中 CO2 供应减少，光合作用减弱； 减弱或消失（4）向右移动 BCD】3利用红外测量仪可以灵敏地测量一个密闭的小室（容积为 1L）中的CO2变化，在密闭小室中分别放置叶面积都是 10cm2 的 A、B 两种植物的叶片，在充足的光照条件下测量， 测量结果记录于下表：（单位 mg/L）4记录时间（m
5、in） 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45A 种植物叶片 150 113 83 58 50 48 48 48 48 48B 种植物叶片 150 110 75 50 35 18 8 8 8 8根据表中记录到的数据回答下列问题：（1）从表中可以看出密闭小室中的 CO2浓度变化的趋势是 。（2）从记录的结果看，当 CO2浓度降到一定水平后不再降低了，维持在这个水平上，其原因是 。（3）如果 A 种植物是 C3 植物，那么 B 种植物最可能是 C4 植物，原因是 。右图所示的是 种植物的叶片结构示意图。（4）如果将大小、长势相似的 A 种植物和 B 种植物培养在同一个密闭的钟罩内进
6、行实验，请你根据上表数据预测本实验的结果，并说明理由。预测实验结果： 。理由： 。【答案： （1）逐渐降低后保持稳定（2）叶片的光合作用和呼吸作用强度相等（3）C4 植物能利用较低浓度的 CO2进行光合作用 B（4）A 种植物逐渐衰弱，最后死亡； B 植物生长良好A、B 两种植物都要进行呼吸作用产生 CO2；B 植物能在 CO2浓度5为 8mg/L 的条件下进行光合作用补偿呼吸消耗，而 A 植物不能；结果是 A 植物体内的碳通过呼吸作用产生 CO2 的形式逐 渐转移到 B植物体内（2 分，答出其中两点得 2 分）】4一株绿色植物被放置于黑暗中 3d，标号 A 至 E5 张大小相同的叶片被取下置
7、于黑暗中按下图进行实验。A B C D E在黑暗中处理下表面浸入5的蔗糖溶液 (去掉叶柄并用胶带 封口)上表面浸入 5的蔗糖溶液(去掉叶柄并用胶带封口 )2d 后脱色并用碘溶液测试这些叶片请回答：(1)实验前为什么要将 这株植物在黑暗中放置 2d? _。(2)比较 B 组和 C 组实验结果的不同之处是_。由此可以推断得出的结论是_。(3)D 叶片与 C 叶片实验结果不同之处是_。可能的原因是6_。(4)设置 A 组实验 的作用是 _。(5)有同学想证 明这种植物上表皮的气孔少于下表皮，于是将 E 叶片叶柄去掉并用胶带纸封口，将上表皮朝下放在 5蔗糖溶液中，下表皮朝上不接触蔗糖溶液。2d 后脱色
8、并用碘液处理。实验假设是_。预期实验现象是_。【答案： (12 分 )(1)饥饿处理以消耗叶片中原有淀粉 (2)B 叶片中无淀粉，C 叶片中有淀粉形成，且主要集中在叶脉周围 蔗糖可以经过叶柄进入叶片内，并转化成淀粉 (3)D 叶片中淀粉均匀分布在整个叶片中 D 叶片中蔗糖是通过下表皮的气孔进入叶片并转化成淀粉的 (4)对照 (5)上表皮气孔比下表皮少，进入的蔗糖较少， 转化成的淀粉较少 E 叶片中蓝色比D 叶片中淡得多】5.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浓度影
9、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：7BC 段与 AB 段相比，曲线上升较缓，其原因是_。D 点时植物生理活动过程的特点是_ 。EF 段 说明此时植物光合作用速度_(填“较快” 或“较慢”)， EF段与 DE 段相比，其叶肉细胞中 C5 的含量较_；若此时的植物是大豆，那么将之换成甘蔗，则 F 点将_（填“ 上移” 或“下移”）。24 点与 0 点相比，植物体内有机物总量的变化情况是_。解析及答案：由“ 光合作用和有氧呼吸 ”的过程可知： 当植物只进行光合作用或呼吸作用时（若不考滤其它因素），则 CO2 将分别会匀速
10、减少或增加；当光合作用大于呼吸作用时，甲装置中的 CO2 会降低，反之 CO2 会升高。这些变化结果都可通过 CO2浓度测定仪测出。故解题时首先必须明确这个道理，其次还必须读懂图乙曲线的变化走势与时间点的对应关系。 BC 段与 AB 段相比，曲 线上升较缓，其 对应的时间段为夜间 24点左右，此时植物只进行呼吸作用，故其原因只能是夜间温度较低影响了呼吸酶的活性，从而影响了呼吸作用的进行。过了 D 点后曲线开始下降， 故 D 点时植物生理活动过程的特点是8光合作用与呼吸作用速率相等。曲线 EF 段下降加幅度比 DE 缓，说明此时植物光合作用速度较慢，其原因是中午植物出现了“午休” 现象，由此可推
11、断出叶肉细胞中 C5 的含量较 DE 段会增 多。若此 时的植物换成甘蔗， 则因为 甘蔗为 C4 植物，其能够利用较低浓度的 CO2进行光合作用，故 F 点将下移 。24 点与 0 点对应的 CO2 量分别为 A、H 点，其中 24 点时的 CO2 量低于 0 点的，故此时有机物的量要比 0 点时增加。6.下图 1、图 2 和图 3 分别表示玉米和大豆的光合速率与 CO2浓度的关系，玉米和人参的光合速率与光照强度的关系以及玉米的叶面积指数（即单位土地面积上植物叶面积的数量）与呼吸量、干物质产量、光合作用实际量之间的关系。请据图回答问题：图 1 中的曲线 L1、L2 表示的植物分别是_、_，判断
12、的依据是_。图 2 中的 A 点表示_、L 1、L2 表示的植物分别是_。图 3 中的阴影部分表示_，要想获得干物质最9多，叶面积指数应控制在_左右；据测定，玉米在黑暗中每小时释放出 44mg 的 CO2，而在光照充足的条件下，每小时释 放出 32mg 的 O2，则其每小时实际产生的 O2 量为_mg。解析及答案：本题整合了 C4 和 C3 植物、阳生和阴生植物光合作用的一些特点，以及叶面积指数与植物干物质产量的关系等知识。综合性强，知 识点具有一定隐蔽性，解答时必须进行仔细分析、文 图转换、知 识迁移才能得出正确结论。由于玉米是 C4 植物、大豆是 C3 植物，玉米可利用 较低浓度的CO2，
13、CO2补偿点低，故图 1 中的 L1为玉米、L 2为 大豆。图 2 中的 A 点表示光合作用与呼吸作用速率相等时的光照强度（即光补偿点）；由于玉米是阳生植物、人参是阴生植物，故人参的光饱和点低于玉米，因而，图 2 中的 L1为玉米、L 2为人参 。据图可知阴影部分表示不同叶面积指数下植物的呼吸量的变化情况，叶面 积指数应控制在 5 左右时干物质积累量最多；因为玉米在黑暗中只进行呼吸作用，而在光照条件下既进行光合作用又同时进行呼吸作用，故据有氧呼吸的反应式“6 O26 CO2”计算得出其在黑暗中每小时消耗的O2 量为：19244264=32（mg）。因而，光照条件下玉米每小 时实际产 O2 量为 32+32=64（mg）。
