内容正文:
第10讲 光合作用的影响因素及其应用
课时作业
1.(2022·四川成都模拟)如图为红松和人参两种植物在温度、水分均适宜的条件下,光合作用速率与呼吸速率的比值(P/R)随光照强度变化的曲线图,下列叙述正确的是( D )
A.当光照强度为a时,持续光照一昼夜后人参干重增加
B.光照强度大于d时,可能是温度限制了红松P/R值的增大
C.若适当增施含镁的肥料,一段时间后人参的a点右移
D.光照强度为c时,红松和人参的光合速率有可能不同
解析:光照强度为a时,对于人参而言,光合作用速率与呼吸速率的比值(P/R)为1,即光合速率等于呼吸速率,没有有机物的净积累;d点之后,限制红松P/R值增大的因素不是温度,因为图示曲线是在最适温度条件下获得的;适当增施含镁的肥料,会增加人参叶肉细胞中叶绿素的含量,提高光合速率,则在较低的光照强度下就可达到与呼吸速率相等的状态,即一段时间后人参的a点左移;光照强度为c时,红松和人参的P/R值相等,但二者的呼吸速率可能有差别,进而可推测二者的光合速率有可能不同。
2.(2022·广西柳州模拟)黑白瓶法多用于研究浮游植物有机物生产量,所用白瓶完全透光,黑瓶不透光。用若干个黑白瓶,装入某湖泊一定水层的1 L湖水后密闭,进行实验测试,结果如图所示。下列相关说法正确的是( B )
A.白瓶中的生物白天只进行光合作用
B.瓶中生物24小时呼吸消耗氧气量为7 mg
C.a光照下,不能满足瓶中生物对氧气所需量
D.a光照下,瓶中生物光合作用释放氧气7 mg
解析:白瓶中的生物白天进行光合作用和呼吸作用;黑瓶中生物只进行呼吸作用,24小时呼吸消耗氧气量为7 mg;a光照下,瓶中生物24小时后溶解氧的含量还是为10 mg,说明净光合作用等于0,即a光照下,刚好满足瓶中生物对氧气所需量;a光照下,瓶中生物24小时后溶解氧的含量还是为10 mg,说明净光合作用等于0,即a光照下,瓶中生物光合作用释放氧气0 mg。
3.(2023·河南信阳模拟)图甲表示某植物叶肉细胞光合速率随光照强度变化的关系曲线(其他条件均适宜,温度为光合作用最适温度),图乙~戊表示叶肉细胞内叶绿体和线粒体两种细胞器的气体代谢过程。下列有关叙述错误的是( D )
A.图甲中c点对应图乙所处的状态
B.图丁表示该叶肉细胞处于黑暗条件下
C.图丙中CO2从产生部位到利用部位穿过8层磷脂分子
D.在图甲光补偿点b时,若温度变化,则叶肉细胞从空气中吸收的CO2增多
解析:图甲中c点为光饱和点,此时植物光合作用强度大于呼吸作用强度,植物需要从外界吸收CO2并释放O2,对应图乙所处的状态;图丁表示只进行呼吸作用,线粒体吸收的O2只来自外界,产生的CO2全部释放到外界,说明此时该叶肉细胞处于黑暗条件下;图丙中CO2产生部位是线粒体基质,到叶绿体基质中被利用,需要依次经过线粒体和叶绿体的双层膜结构,故共需要穿过8层磷脂分子;图甲中b点为光补偿点,叶肉细胞不需要从外界空气中吸收CO2,若呼吸作用最适温度高于光合作用,温度升高,呼吸作用增强,产生CO2增多,光合作用减弱,固定的CO2减少,将有CO2释放到空气中。
4.(2022·陕西汉中模拟)如图为某植株在不同温度(最适温度为25 ℃)、一定光照强度(低于最适光照强度)的环境中,光合作用强度随CO2浓度的变化曲线图。下列相关叙述正确的是( B )
A.M点对应条件下,该植株叶肉细胞吸收的CO2全部来自其自身线粒体
B.25 ℃时,若光照强度增强,则N点将向左侧移动
C.P点对应条件下,两种温度下该植株光合作用固定的CO2的量相等
D.H点和L点对应条件下,限制光合作用强度的环境因素相同
解析:M点植株光合作用强度与呼吸作用强度相等,但由于植株还存在一些细胞不能进行光合作用,所以叶肉细胞光合作用强度大于呼吸作用强度,因此叶肉细胞吸收的CO2来自其自身线粒体和细胞外;25 ℃时,若光照强度增强,则植物光合作用强度增加,光合作用强度等于呼吸作用强度所需的CO2浓度降低,即N点左移;P点对应条件下,两种温度下该植株光合作用吸收的CO2的量相等,但呼吸作用强度不相等,所以固定的CO2的量不相等;由题干可知,此植株光合作用的最适温度为25 ℃,L点对应条件下处理温度为10 ℃,所以温度限制了L点光合作用强度,但H点处理温度已经是最适温度,所以H点和L点对应条件下,限制光合作用强度的环境因素不完全相同。
5.(2022·陕西宝鸡模拟)如图是科研小组在探究环境因素对某植物幼苗光合作用影响时所得的实验结果。下列说法正确的是( D )
A.环境中CO2浓度为n点时,叶肉细胞中产生ATP的场所只有细胞质基质和线粒体
B.该实验的自变量为CO2浓度
C.限制bc段光合作用的主要环境因素是光照强度和CO2浓度
D.在相同的CO2浓度下,d点有机物的积