1、 影响光合作用的环境因素及相关曲线分析小题对点练1如图曲线表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下,甲、乙两种植物叶片的 CO2 净吸收速率与 CO2 浓度的关系。下列分析正确的是( )ACO 2 浓度大于 A 时,甲才能进行光合作用B适当增加光照强度,A 点将左移CCO 2 浓度为 B 时,甲、乙总光合作用强度相等D甲、乙光合作用强度随 CO2 浓度的增大而不断增强解析 对于甲植物而言,A 点时 CO2净吸收速率为 0,说明此时光合作用强度等于呼吸作用强度,故在 A 点之前,甲植物已经 开始进行光合作用;适当增加光照强度,光合速率增大,A 点将左移;CO 2浓度为 B 时,甲、乙的净光合作用强
2、度相等,而总光合作用强度净光合作用强度呼吸作用强度,由图可知,甲的呼吸作用强度大于乙,故 B 点时,甲的 总光合作用强度大于乙;在一定范围内随 CO2浓度的增大,甲、乙的光合作用强度增强,超 过这一范围,随 CO2浓度的增大,光合作用强度不再增强。答案 B2将一植物放在密闭的玻璃罩内,置于室外进行培养,假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。获得实验结果如下图。下列有关说法不正确的是( )丙A图乙中的 C 点对应图甲中的 C 点,此时细胞内的气体交换状态对应图丙中的B图甲中的 F 点对应图乙中的 H 点,此时细胞内的气体交换状态对应图丙中的C到达图乙中的 D 点时,玻璃罩内 CO2 浓度最
3、高,此时细胞内气体交换状态对应图丙中的D经过这一昼夜之后,植物体的有机物含量会增加解析 图乙中 C、D 分别表示光合作用即将开始、光合作用速率等于呼吸作用速率,分别对应图甲的 B 点和 C 点,细胞内的气 体交换状态分别为图丙的、。到达图乙中 D 点时,玻璃罩内的 CO2浓度最高。图甲中的 F 点是一天中第二次光合速率等于呼吸速率,对应图乙中的 H 点、图丙中的。经过一昼夜后玻璃罩内的 CO2浓度降低,说明植物体 内的有机物含量增加。答案 A3已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为 25 和 30 。如图表示该植物在 25 时光合强度与光照强度的关系。若将温度提高到 30 (原光照强度和
4、 CO2 浓度等不变 ),从理论上分析图中相应点的移动应该是( )AA 点上移,B 点左移, m 值增加BA 点不移,B 点左移,m 值不变CA 点下移,B 点右移,m 值下降DA 点下移,B 点不移, m 值上升解析 明确曲线图中各字母所代表的含义是解答本题的关键。分析题图曲线,A 点表示植物在一定温度下的呼吸速率,B 点表示植物的光补偿点即此时光合作用强度等于呼吸作用强度,m 表示在一定条件下的最大光合强度。由于细胞呼吸的最适温度为 30 ,因此当温度由 25 提高到 30 时,呼吸速率增大,A 点下移;而光合作用的最适温度为 25 ,当温度提高到 30 时,超过了最适温度,因此植物的光合
5、作用强度降低,m 值下降,光补偿点应右移。答案 C4(2014安徽示范性高中联考)下面为几种环境因素对植物光合作用影响的关系图,有关描述错误的是( )A图 1 中,若光照强度适当增强至最适状态,A 点左移,B 点右移B图 2 中,若 CO2 浓度适当增大至最适状态, A 点左移,B 点右移C图 3 中,A 点与 B 点相比,A 点时叶绿体中 C3 含量相对较多D图 4 中,当温度高于 25 时,光合作用制造的有机物的量开始减少解析 图 1 和图 2 中的 A 点代表光合作用和呼吸作用相等 时光合作用的强度,在曲线达到最高点之前,光照强度和 CO2浓度都是限制光合作用强度的因素,当其中一个因素增
6、强,要达到相同的生理状态,另一个因素在其相对较弱时即可满足,故图 1 中光照强度适当增大至最适状态时,A 点会左移;图2 中 CO2浓度适当增大至最适状态时,A 点也会左移;图 1 和图 2 中的 B 点代表光合作用的饱和点,限制因素光照强度和 CO2浓度适当增强时,光合作用强度也会增大,所需的 CO2浓度和光照强度也 会增强,B 点右移;图 4中“光照下 CO2的吸收量”为植物净光合量(植物有机物 积累量), “黑暗中CO2的释放量”为植物呼吸量,故当温度高于 25 时,植物光合作用积累的有机物的量开始减少,而不是植物光合作用制造的有机物的量(植物总光合量)开 始减少。答案 D5如图表示叶片
7、的光合作用强度与植物周围空气中二氧化碳含量的关系。图示中,CE 段是增大了光照强度后测得的曲线。下列有关叙述中,正确的是( )A植物体鲜重增加量是光合作用强度的重要指标B出现 BC 段的限制因素主要是温度C叶绿体内的三碳化合物含量 A 点时大于 B 点D在 E 点后再次增大光照强度,曲线有可能为 EG解析 植物鲜重的增加主要是水分,不能代表光合作用的强度。在 C 点增加光照强度,光合作用强度增加,说明出现 BC 段的限制因素主要是光照强度。AB 段 CO2含量增加,三碳化合物含量 B 点时大于 A 点。在一定范围内光合速率随着光照强度的增加而加快,但超过一定范围之后,光合速率的增加转慢;当达到
8、某一光照强度时,光合速率就不再增加,这种现象称为光饱和现象。在 E 点后再次增大光照强度,曲线有可能 为 EG。答案 D6如图甲为 25 时小麦光合作用速率随光照强度变化的曲线,图乙为小麦细胞内光合作用和呼吸作用相关酶的活性与温度的关系,下列说法不正确的是( )AA 点可代表小麦呼吸作用的强度BC 点时限制光合速率的因素不再是光照强度,很可能是 CO2 浓度C光合作用酶的最适温度与呼吸作用酶的最适温度不相同D当温度从 25 升高到 30 时,B 点将左移解析 A 点时光照强度为 0,小麦只进行呼吸作用,故 A 点可代表小麦呼吸作用的强度,A 项正确。C 点为光饱和点,限制因素可能是 温度和 C
9、O2浓度,由于此时温度为光合作用的最适温度,故限制因素应该是 CO2浓度,B 项正确。由图乙可知,光合作用的最适温度为 25 ,呼吸作用的最适温度为 30 ,C 项正确。B 点时光合速率呼吸速率,当温 度从 25 升高到 30 时,呼吸速率加快,而光合速率减弱,故只有提高光照强度光合速率才能与呼吸速率相等,B 点将右移,D 项错误。答案 D7如图表示不同二氧化碳浓度下温度对某植物光合速率影响的曲线。分析曲线并判断下列说法,错误的是( )A光合作用同时受温度、二氧化碳浓度的影响B曲线 a 在 20 和 45 左右时光合速率相近的原因相同C温度对曲线 a 影响大的原因是较高二氧化碳浓度有利于暗反应
10、进行D适宜光照和温度下曲线 b 的主要限制因素是二氧化碳浓度解析 从题图坐标中可以看到影响光合作用的两大因素:温度和二氧化碳浓度。温度是通过影响相关酶的活性来影响光合速率的。曲线 a 在 20 和 45 左右时光合速率相近的原因不相同,20 时酶的活性较低,而 45 时部分酶可能已失活,B 项错误。答案 B大题冲关练8(2015东北名校联考 )有人对农田中甲、乙两植物做了有关光合作用的研究,图 1 是它们单位时间内吸收与释放二氧化碳的量随光照强度变化的曲线,图2 表示甲植物叶肉细胞中两种细胞器在图 1 中四种不同光照强度(O、B 2、B 1、C)下的生理状态。请据图分析回答问题。(1)药用植物
11、细辛适宜在密林下潮湿背阴处生活,蒲公英则适宜生长在旷野路边。图 1 中,能代表蒲公英的曲线是_;当光照强度为 B1 时,甲植物叶肉细胞内产生 ATP 的场所有_ 。(2)图 2 中细胞器 利用 CO2 的场所和细胞器产生 CO2 的场所分别是_、_;状态下影响 O2 消耗速率的环境因素主要是_。(3)对甲植物来说图 1 四种不同光照强度(O、B 1、B 2、C)对应图 2 中的状态依次是_。(4)生产实践中经常在大棚中栽培乙植物。若图 1 表示大棚内乙植物在温度、水分适宜的条件下测得的曲线,则 D 点之后限制增产的主要外界因素最可能是_。(5)以测定的 CO2 吸收量与释放量为指标,研究温度对
12、某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响,结果如表所示:温度/ 5 10 20 25 30 35光照条件下 CO2吸收量/(mgh 1 )1 1.8 3.2 3.7 3.5 3黑暗条件下 CO2释放量/(mgh 1 )0.5 0.75 1 2.3 3 3.5温度在 2530 间光合作用制造的有机物总量逐渐_(填“增加”或“减少”)。假设呼吸作用昼夜不变,植物在 25 时,一昼夜中给植物光照15 h,则一昼夜 CO2 吸收量为_mg。解析 (1)由题 干分析可知,蒲公英生活在旷野路边,因此蒲公英需要较强的光照才可达到光饱和点,可判断甲植物为蒲公英;当光照强度为 B1时,甲植物叶肉细胞既可进行光合作用也
13、可进行呼吸作用,因此此时产生 ATP的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质。(2)状态时叶肉细胞只进行呼吸作用,此时影响 O2消耗速率的环境因素主要是温 度。细胞器为叶绿体,光合作用暗反应阶段利用 CO2,其场所为叶绿体基 质,细胞器为线粒体,有氧呼吸第二阶段产生 CO2,其场所为线粒体基质 。(3) 对甲植物来说,光照强度为 0 时,只进行呼吸作用;光照强度为 B1时,光合作用强度呼吸作用强度;光照强度为 B2时,光合作用强度呼吸作用强度,分别对应图 2 中的、状态。(5)25 时光合作用制造的有机物总量为 6 mg/h,30 时光合作用制造的有机物总量为6.5 mg/h,因此温度在 2530
14、间光合作用制造的有机物总量逐渐增加。若呼吸作用昼夜不变,植物在 25 时,一昼夜中给植物光照 15 小时,则一昼夜 CO2吸收量为 153.792.334.8(mg)。答案 (1)甲 叶绿体、线粒体、细胞质基质 (2) 叶绿体基质 线粒体基质 温度 (3)、 、 (4)CO 2 浓度 (5) 增加 34.89(2015河南郑州质检 )某学校研究小组利用叶面积相等的 a、b 两种植物的叶片分别进行了以下两组实验(假设两组实验在相同且适宜的温度下进行,且忽略光照对呼吸作用的影响)。实验一 将 a、b 两种植物的叶片分别放置在相同的密闭小室中,给予充足的光照,利用红外测量仪每隔 5 min 测定小室
15、中的 CO2 浓度,结果如图 1 所示。实验二 给予不同强度的光照,测定 a、b 两种植物叶片的 CO2 吸收量和CO2 释放量,结果如图 2 所示。请据图分析回答问题。(1)在低浓度 CO2 时,固定 CO2 能力较强的植物是_。025 min 影响 b 植物光合作用强度的主要因素是_。(2)实验一从开始经过 10 min,通过光合作用制造的有机物总量:a 植物_(填“大于” 、 “等于”或“小于”)b 植物,原因是_。(3)若在第 5 min 时,光照强度突然降低, a 植物 C5 含量在短时间内将_。(4)2540 min 两个密闭小室内 CO2 含量相对稳定的原因是_。(5)实验二中,
16、若给予的光照强度为 x klx(Ax C),每日光照 12 h,一昼夜中 a 植物的干重将_。解析 (1)在 025 min 内,CO 2浓度逐渐下降导致光合作用速率下降,故影响 b 植物光合作用强度的主要因素是 CO2浓度。(2)结合图 2 可知,a 植物呼吸作用强度小于 b 植物,10 min 内,两植物吸收的 CO2量相同,即净光合作用量相同,所以 a 植物通过光合作用制造的有机物总量小于 b 植物。(3)当光照强度突然降低时,光反应产生的 ATP 和H减少,导致暗反应形成的C5减少,而此时 C5消耗不变,故短时间内 C5含量将下降。(4)由图 1 知,2540 min 内,由于植物呼吸
17、作用 释放的 CO2量与其光合作用消耗的 CO2量相等,导致两个密闭小室内 CO2含量相对稳定。 (5)当光照强度为 A 时,a 植物一昼夜中有机物积累量为 0,故当光照强度为 x klx 时,a 植物干重将增加。答案 (1)B CO 2 浓度 (2)小于 10 min 内,两植物从环境中吸收的 CO2 量是相同的,但 A 植物的呼吸作用强度小于 B 植物的呼吸作用强度,所以 A植物通过光合作用制造的有机物总量小于 B 植物 (3)下降 (4)植物呼吸作用释放的 CO2 量与其光合作用消耗的 CO2 量相等 (5)增加10将一长势良好的健壮植株在密闭玻璃罩内培养,并置于室外,用 CO2 测定仪测定玻璃罩内 CO2 浓度某一天的变化情况,绘成曲线如图甲所示。图乙表示该植株处于光照下的一个叶肉细胞,a 表示该细胞的线粒体进行细胞呼吸放出的 CO2 量,b 表示该细胞的叶绿体进行光合作用吸收的 CO2 量。请据图回答下列问题。(不考虑这一天内植株生长对细胞呼吸和光合作用的影响)(1)如图甲所示,从 16 时到 18 时,叶绿体内 ATP 合成速率的变化是 。若 D 点和 E 点所对应时刻的温度相同,则 D 点时的光照强度 (填“”、 “=”或“ ”)E 点时的光照强度。(2)如图乙所示,适宜光照条件下,光反应产生的能够为暗反应所利用的物质