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专题01 与光合作用和呼吸作用有关的综合问题分析
解答题(共15小题)
1.(2022年安徽省合肥市高考生物一模)粮食安全是国家安全的一部分,中国有着上千年的农耕文明,在农业生产活动中积累了大量的实践经验和农业知识。请回答下列问题:
(1)垄作是重要耕作方式,春季易旱、夏季易涝地区采用较普遍。垄作可以提高田间透光条件,使土壤受光面积增大,白昼吸热块,夜晚散热快。垄作促进光合作用,提高产量原因有 (写出两点)。
(2)“追肥在雨前,一夜长一拳。”农耕者一般在雨前追化肥的因为是 。农作物在不同生长阶段需肥不同,一般在营养发育阶段施用氮肥较多,在生殖生长期需要磷肥等较多,据此推测,磷肥可以促进植物 。
(3)“勤除草,谷粒饱。”田杂草过多会与农作物竞争,降低产量。生长素类似物2,4﹣D等可以作为除草剂去除单子叶作物农田中的双子叶杂草,原因是 。
(4)无土栽培可以有效解决农耕土地资源不足的困境。最早的水培法是将植物根系长期直接浸入培养液中,但植物根部易腐烂死亡,原因是 。
2.(2022年重庆八中高考生物适应性试卷)图甲表示某植物叶肉细胞进行光合作用和呼吸作用时细胞与外界气体的交换以及细胞内部利用相应气体的情况,其中M和N为两种气体;乙表示该植株对CO2的吸收量随光照强度逐渐增强的变化曲线,S1、S2、S3,分别表示所属范围的面积;请据图回答下列问题:
(1)在做提取绿叶中色素的实验时,为避免色素被破坏,需要加入 。
(2)为了探明CO2中的碳在光合作用中转化成有机物碳的途径,研究小组用14CO2供给植物利用,检测发现短时间内被14C标记的代谢产物多达12种,而5秒内的代谢产物主要是一种物质,该种物质最可能是 (填“C6”“C3”或“C5”)化合物。
(3)当给予植株的光照强度为图乙中B时,叶肉细胞与外界 (填“发生”或“不发生”)气体交换,此时图甲所示m1、m2、m3、m4之间能够建立的数量关系等式表示为 。
(4)图乙中0~D之间,此植株呼吸作用消耗有机物的量为 ,光合作用积累的有机物的量为 (用S1、S2、S3表示)。
3.(2022年安徽省合肥市高考生物一模)如图是某科研小组通过AI监测系统获得智能温室内适宜条件下可调式LED植物灯补相同光照强度的红光或蓝光对番茄叶片光合作用的影响曲线。请据图回答问题:
(1)植物色素吸收的光能,一是用于水的分解,同时形成具有还原性的能源物质 ,二是用于合成ATP.
(2)图示结果表明补充红光和补充蓝光相比较,两组植物光合速率之间 (填有或无)明显差异。若要更准确判断植物补光起始时间,需要补充的实验是 。
(3)红光与蓝光补给条件下的两组实验中,5~7时光合速率有所差异的原因是 ;蓝光补给条件下的光合速率曲线中,5~6时与17~18时两次曲线上升幅度稍有差异的原因是 。
(4)以红光为例,18时以后胞间CO2浓度和光合速率变化无相关性,原因是 。
4.(2022年四川省绵阳市高考生物二诊)某农业科学工作者为了研究光照对小麦的影响,将长势相同的小麦分为甲、乙两组,甲组给予正常光照,乙组适当遮光,用氧传感器分别测定这一天中氧气释放速率的变化情况,结果如图所示。回答下列问题:
(1)光照主要影响光合作用的 阶段,该过程的场所在叶绿体的 进行。
(2)甲组出现E点的原因是光照过强,温度过高,气孔部分关闭或缩小,CO2进入减少,光合速率下降。在农业生产中防止E点的出现,可以采取的措施有 (答出1点即可)。
(3)C点代表的生物学含义是 。截至D点对应时刻,甲乙两组小麦积累的有机物总量 (填“相等”“不一定相等”或“不等”)。
5.(2022年河南省新乡市高考生物一模)臭氧层能吸收紫外线,使人和动植物免受伤害。自工业革命以来,全球环境中的臭氧浓度增加了一倍多,在南极上空出现了臭氧层空洞,强烈的紫外线会诱发皮肤癌,也会对农业生产造成重大影响。科学家研究了臭氧(O3)对玉米光合作用的影响,结果如下表所示。回答下列问题:
项目
净光合速率/(μmol•m﹣2•s﹣1)
气孔导度/(mol•m﹣2•s﹣1)
叶绿素含量/(g•m﹣2)
胞间CO2浓度/(μmol•mol﹣1)
百粒重量/g
每穗籽粒数量
未添加O3组
28
0.14
0.50
1.0
30.3
391
添加O3组
22
0.10
0.51
1.3
27.3
401
(1)分析表中数据可知,O3对玉米产量的影响是 ,主要是通过影响玉米穗上的 造成的。
(2)分析表