1.将某株植物置于二氧化碳浓度适宜、水分充足、光照强度合适的环境中,测定其在不同温度下的光合作用强度和呼吸作用强度,得到如图的结果。下列叙述错误的是( )
A.若每天的日照时间相同,则该植物在15℃的环境中积累有机物的速率最快
B.若每天的日照时间为12h,相比于5℃,该植物在25℃环境中积累有机物更多
C.若每天的日照时间为12h,则该植物在35℃的环境中无法长期生存
D.由图可知,在一定的温度范围内,温度能促进植物的呼吸作用
2.农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响,将实验结果制成如图曲线:据此提出以下结论,你认为不合理的是( )
A.温度越高,该蔬菜新品种的产量不一定越高
B.光合作用酶的最适温度高于呼吸作用酶的最适温度
C.5~35℃时蔬菜的合成的有机物大于分解的有机物
D.温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25~30℃
3.双子叶植物叶表皮上的气孔结构如图所示,气孔是氧气、二氧化碳出入及水分散失的门户。当保卫细胞含水量多时气孔大,含水量少时气孔小甚至关闭。下列叙述中,正确的是( )
A.保卫细胞的形状能改变是因为没有细胞壁
B.植物体光合作用强弱与保卫细胞的含水量关系不大
C.蒸腾作用能带走叶片的部分热量,因为水汽化时要吸热
D.将叶片浸入浓盐水中,气孔将如图甲所示
4.下列对图中各曲线的分析,正确的是( )
A.图甲表示在透明的密闭温室里,水稻种子从萌发到长成幼苗过程中氧气含量的变化,第10﹣20天之间,氧气浓度增加是因为幼苗不进行呼吸作用
B.图乙是密闭蔬菜大棚内一天中某气体的含量变化曲线,可判断该气体是二氧化碳
C.图丙表示光照强度、二氧化碳浓度对光合作用度的影响。根据a、c点光合作用强度的差异可知,增加光照强度有利于提高农作物产量
D.图丁12时绿色植物在夏季晴天高温时光合作用强度减弱是因为气孔部分关闭
5.某校有一棵古樟树,树心已经朽烂成一个大洞,变成了一棵空心树。可是,这棵古樟树在大家的保护下还是照样枝繁叶茂、开花结果。下列推断中正确的是( )
A.古树的导管部分朽烂 B.古树的导管全部朽烂
C.古树的筛管部分朽烂 D.古树的筛管全部朽烂
6.关于植物对水分的吸收、运输、利用和散失的叙述,正确的是( )
A.植物吸收水分的主要部位是根尖的分生区
B.植物通过茎中的筛管自下而上运输水分
C.植物吸收的水分绝大多数保留在植物体内,参与各项生命活动
D.水分散失的“门户”是气孔,主要通过蒸腾作用实现
7.无土栽培时需将植物的根浸泡在溶质质量分数为 a%的营养液中,假设植物根细胞液的溶质质量分数为b%,要使植物正常生长,a%与b%的关系是( )
A.a%<b% B.a%>b% C.a%=b% D.无法判断
8.同学们想检测甜椒植株上、中、下部位叶片的淀粉含量,按照如下方案进行实验。
(1)图2装置中,小烧杯内应加入 ,进行脱色。取出叶片在清水中漂洗后滴加碘液,检测 的存在。
(2)观察到的实验现象是:①号叶片颜色为浅蓝色,②号叶片蓝色变深,③号叶片蓝色最深。由此可知,甜椒植株上部叶片中 。
(3)同学们查阅文献资料时,看到以下研究结果,如图3.科研人员是以单位时间、单位面积内二氧化碳吸收量来表示光合速率。发现各部分叶片在 时光合速率均达到最大值,且位于 部的叶片光合速率最高。
(4)同学们查阅了甜椒上、中、下部叶片糖类成分及含量的相关资料,部分数据如图4所示。
植物光合作用合成的糖类有淀粉、蔗糖等,淀粉用于储能,蔗糖是植物体内糖的运输形式。由图3可知,甜椒上部和中部叶片中蔗糖含量相对较高,请你推测这对于甜椒生长发育的意义是 。
9.我们可以利用如图一所示装置来比较植物光合作用强度和呼吸作用强度。已知其他条件适宜,据图回答下列问题:
(1)当甲处气体的CO2浓度低于乙处时,植物光合作用强度 呼吸作用。(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)黑暗时,甲处测到的CO2主要来自 、 等。
(3)装置内,光由暗逐步调亮,测得甲处CO2量下降;光照强度与甲处CO2量的关系如图二,说明在ab段范围内随着光照强度的增强植物光合作用的强度 。
(4)1771年英国科学家普里斯特利通过如图三实验证实植物能更新污浊的空气,可有人于黑暗环境中重复他的实验却得出相反的结论:植物和动物同样会使空气变污浊。据他们的实验和学过的知识,你得出的结论是 。
10.下面甲图表示光照强度的变化与某植物光合速率的关系,乙图表示温度变化与某种植物光合速率的关系,丙图表示森林叶面积指数与光合作用和呼吸作用的关系(叶面积指数是指单位土地面积上植物叶面积的数量。此值越大,表示植物叶片交错程度越大)。(注:光合作用的速率是植物在单位时间内制造有机物的量,因为有机物的量测定不方便,通常用氧气的释放量或二氧化碳的吸收量来表示)请回答:
(1)甲图中曲线上B点代表的含义为: ;A点代表的含义为: ;
(2)由乙图分析可知,该植物体在其它环境因素适宜时,体内有机物积累速率要达到最大的温度要求应该是 。温度超过40℃时此种植物表现为 。
(3)丙图中的阴影部分表示 ,在对森林资源的利用中,一般要在叶面积指数为 。
11.图甲表示植物细胞代谢的某些过程,图乙是一植物放在密闭的玻璃罩内,置于室外进行培养,用 CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况,绘制成如下图的曲线。请据图回答问题。(图中数字代表物质,a、b、c代表细胞器)
(1)图甲中细胞器b中进行的生理过程包括 两阶段,场所分别是 。
(2)图甲中物质④是 ,在 的情况下,进入c中被分解。⑤代表的物质是 。
(3)图乙中BC段较AB段CO2浓度增加减慢是因为: 。
12.生物兴趣小组在清风湖采集到一些沉水植物,其茎直立细长、有分支,叶薄、披针形,花单性,果实圆柱形、种子2﹣6粒。经过检索得知,此为黑藻( Hydrilla verticillata)。同学们以此为材料,开展了一系列探究实验。
(1)在植物学分类上,黑藻属于 植物,推断依据是 。
(2)将黑藻的一片幼嫩小叶制成临时装片,放在显微镜下可以观察到,许多绿色的颗粒随细胞质环形流动。绿色颗粒是 。细胞质不停地流动的意义是 。
(3)将黑藻放入如图1所示的装置中,阳光下照射一段时间,玻璃管中不断有气泡产生。这种气体是 ,你如何检测? 。
(4)晚上,将黑藻放在盛有水的试管中,先后放在离白炽灯不同距离处,进一步探究,实验结果如下:
试管与灯的距离(厘米) 5 10 15 20 25 30 35
每分钟产生的气泡数(个) 61 55 42 32 25 21 19
分析实验结果,你得出的结论是 。
(5)在晴朗的夏季,将黑藻放入密闭的玻璃罩内,放在室外培养。连接二氧化碳检测仪,测得密闭玻璃罩内黑藻一昼夜二氧化碳浓度的变化曲线如图2.黑藻在一天中 (曲线上两点之间)段的光合作用最强。黑藻在一天内积累了有机物,在图2中可以找到的依据是 。
13.植物的新陈代谢要受到外界环境因素(如光、水分)的影响。如图表示一株叶面积为10平方分米的植物在一定光照和一定二氧化碳浓度的条件下吸收二氧化碳的速度(单位:毫克/(平方分米 小时)。请回答:
(1)B点表示的意义是 。
(2)如果白天光照强度较长时间为n1时,植物能不能正常生长? 。
(3)图2所示能代表细胞中发生的情况与曲线中BC段相符的是 。
(4)在光照强度为n3的情况下光照4小时,该植物通过光合作用吸收的二氧化碳的质量为 毫克。
14.植物的新陈代谢要受到外界环境因素(如光、水分)的影响。如图表示一株叶面积为15平方分米的植物在一定光照和一定二氧化碳浓度的条件下吸收二氧化碳的速度(单位:毫克/(平方分米 小时)。请回答:
(1)B点表示的意义是 。
(2)在光照强度为n3的情况下光照3小时,该植物通过光合作用吸收的二氧化碳的质量为 毫克。
参考答案
1.解:A、15℃时,该植物的净光合作用强度最大,有机物积累最快,A正确;
B、设日照时间为x,可以列两个方程:
5℃时,一天的有机物积累可以用方程:y1=4x﹣1×24表示;
25℃时,一天的有机物积累可以用方程:y2=6x﹣2×24表示;
当x=12时,y1=y2;
当x>12时,y1<y2;
当x<12时,y1>y2;
B选项中x<12,应当是5℃生长更快,B错误;
C、日照时间为12h,35℃时一天的有机物积累为5×12﹣3×24<0,该植物无法生长,C正确;
D、在5﹣15℃范围内,根据图中信息可知,温度对细胞呼吸几乎没有影响,D正确。
故选:B。
2.解:A、由图可知,光合作用酶的最适温度为27℃左右,随着温度的增高,光合作用的速率曲线下降,故温度越高,该蔬菜新品种的光合速率不一定高,A正确。
B、据图分析,光合作用酶的最适温度为27℃左右,呼吸作用酶的最适温度高于35℃,B错误;
C、净光合作用=总光合作用﹣呼吸作用消耗,阴影部分表示5~35℃时蔬菜的净光合速率大于零,积累了有机物,蔬菜合成的有机物大于分解的有机物,C正确;
D、温度为25~30℃,净光合速率(净光合速率=总光合速率﹣呼吸速率)最大,积累有机物的量最多,D正确。
故选:B。
3.解:A、由图可知,光合作用酶的最适温度为27℃左右,随着温度的增高,光合作用的速率曲线下降,故温度越高,该蔬菜新品种的光合速率不一定高,A正确。
B、据图分析,光合作用酶的最适温度为27℃左右,呼吸作用酶的最适温度高于35℃,B错误;
C、净光合作用=总光合作用﹣呼吸作用消耗,阴影部分表示5~35℃时蔬菜的净光合速率大于零,积累了有机物,蔬菜合成的有机物大于分解的有机物,C正确;
D、温度为25~30℃,净光合速率(净光合速率=总光合速率﹣呼吸速率)最大,积累有机物的量最多,D正确。
故选:B。
4.解:A、图中前10天,呼吸作用占优势,消耗氧气,导致氧气浓度减小,第10天时氧气浓度最小,说明在第10天时光合作用速度与呼吸作用速度相等,第10天后光合作用占优势,幼苗光合作用产生的氧气大于幼苗(和其他微生物)呼吸消耗的氧气,导致氧气浓升高,A错误;
B、图中0﹣﹣﹣6点,蔬菜进行呼吸作用,消耗氧气,所以氧浓度下降,6﹣﹣﹣18点光合作用的速率大于呼吸作用,所以氧浓度增加,可见图中气体是氧气,B错误;
C、根据对图分析,a点和c点的光合作用强度差异说明二氧化碳浓度是影响光合作用强度的因素。同一光照强度,二氧化碳浓度越大,光合作用强度越强。根据a、c点光合作用强度的差异可知,增加二氧化碳浓度有利于提高农作物产量,C错误;
D、图丁12时绿色植物在夏季晴天高温时,植物为了保持体内的水分,气孔关闭,使光合作用的原料之一二氧化碳的供应减少,因此此时光合作用反而减弱,D正确;
故选:D。
5.解:空心树只是失去了部分木质部(导管),而大量木质部和韧皮部还存在,还能够承担运输作用,所以植物照样枝繁叶茂、开花结果。
故选:A。
6.解:A、由于根尖的成熟区生有大量的根毛,扩大了根的吸水面积,因此,根吸收水分的主要部位在根尖的成熟区,错误。
B、水主要靠植物体内的导管运输的。筛管运输的是有机物,因此,水是经过根、茎、叶内的导管向上运输的,错误。
C、植物体通过根从土壤中吸收的水分,只有约1%被植物体利用,99%以上的水都通过蒸腾作用以水蒸气的形式从叶片的气孔散发到大气中去了,这不是对水的浪费,蒸腾作用有其重要的意义。因此,植物吸收的水分大部分用于蒸腾作用,只有很少一部分用于光合作用,错误。
D、气孔是植物体蒸腾失水的“门户”,也是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。水分散失主要通过蒸腾作用实现,正确。
故选:D。
7.解:当细胞液的浓度大于周围水溶液的浓度时,细胞就吸水;当细胞液的浓度小于周围水溶液的浓度时,细胞就失水。因此,要使植物正常生长,根毛细胞液浓度大于营养液浓度,植物才能正常吸水,故A正确。
故选:A。
8.解:(1)图2表示脱色,把叶片放在盛有酒精的小烧杯中隔水加热,取出叶片漂洗后滴加碘液,观察叶片颜色的变化,验证淀粉的存在。
(2)遇碘变蓝是淀粉的特性,实验现象是:①号叶片颜色为浅蓝色,②号叶片蓝色变深,③号叶片蓝色最深。由此可知,甜椒植株上部叶片中淀粉含量最少。
(3)据图3可见:各部分叶片在10:00时光合速率均达到最大值,且位于上部的叶片光合速率最高。原因是10:00时光照强,上部的叶采光条件好。
(4)蔗糖是植物体内糖的运输形式。由图4可知,甜椒上部和中部叶片中蔗糖含量相对较高,便于向其它器官、组织或细胞中转运有机物,保证细胞的正常工作。
故答案为:(1)酒精; 淀粉
(2)淀粉含量最少
(3)10:00;上
(4)上部与中部叶片中含有较多蔗糖,便于向其它器官、组织或细胞中转运有机物,保证细胞的正常工作。
9.解:(1)甲处气体的CO2浓度低于乙处是因为发生光合作用消耗减少了,即此时植物光合作用强度大于呼吸作用。
(2)当图甲没有光照(黑暗)时,测得甲处的CO2浓度会高于乙处,原因是图甲中的植物及土壤微生物进行呼吸作用放出二氧化碳和空气中的二氧化碳等。
(3)当将图甲内的光照由暗逐渐调亮时,测得甲处的CO2含量逐渐下降;该过程中,光照强度与甲处气体中CO2的量的变化关系如图二所示,由此可以说明在ab段范围内,随着光照强度的增强,植物的光合作用强度增强;根据这一现象,在大棚种植时,人们可以适当增加大棚内的光照强度达到增产目的。
(4)1771年英国科学家普里斯特利通过图C所示实验证实:植物能更新污浊的空气。可是,有人在黑暗环境中重复他的实验却得出相反的结论:植物和动物同样会使空气变污浊。你认为根据上述实验和学过的知识,应得出的科学推断是:植物只有在光照条件下才能进行光合作用,植物光合作用的同时也进行呼吸作用。
故答案为:(1)大于
(2)植物的呼吸作用;空气中原有的二氧化碳;
(3)增强
(4)植物只有在光照条件下才能进行光合作用,植物光合作用的同时也进行呼吸作用。
10.解:(1)甲图中,B点表示光合作用吸收的二氧化碳和呼吸作用释放的二氧化碳相等,表明光合作用和呼吸作用的强度相同,因此甲图中曲线上B点代表的含义为:光合作用和呼吸作用的强度相同;A点植物不能光合作用吸收二氧化碳,只能进行呼吸作用释放二氧化碳,因此A点代表的含义为:呼吸作用的强度;此时光合作用的强度是0。
(2)由乙图分析可知,温度25℃时光合作用吸收的二氧化碳和呼吸作用释放的二氧化碳的差最大,表明体内有机物的积累最多,因此该植物体在其它环境因素适宜时,体内有机物积累速率要达到最大的温度要求应该是25℃.温度超过40℃时此种植物表现为光合作用速率下降,呼吸速率升高,体内有机物积累减少。
(3)光合作用制造有机物,呼吸作用消耗有机物,因此丙图中的阴影部分表示呼吸作用消耗的有机物量,从丙图中看出,叶面积指数为6时,该森林的干物质的量达到最大,而叶面积指数达到8时,虽然光合作用合成的有机物的量增加了,但呼吸作用消耗更多,干物质的积累量反而减少了。因此在对森林资源的利用中,一般要在叶面积指数为6时。
故答案为:(1)光合作用和呼吸作用的强度相同;呼吸作用的强度
(2)25℃;光合作用速率下降,呼吸速率升高,体内有机物积累减少
(3)呼吸作用消耗的有机物量;6
11.解:(1)分析图解,图甲中细胞器b表示叶绿体,叶绿体是进行光合作用的场所,即进行的生理过程包括光反应和暗反应两阶段,场所分别是类囊体薄膜和叶绿体基质。
(2)图甲中,葡萄糖在细胞质基质中分解产生物质④丙酮酸,在氧气充足的情况下,进入线粒体中被分解。离子的运输属于主动运输,需要消耗能量,因此⑤代表的物质是ATP。
(3)BC段较AB段CO2浓度增加减慢是因为夜间的温度低,酶活性低,使植物的呼吸作用减弱所致。
故答案为:(1)光反应和暗反应(答全给分); 类囊体薄膜和叶绿体基质;
(2)丙酮酸;氧气充足; ATP;
(3)低温使植物呼吸作用减弱。
12.解:(1)在植物学分类上,只有被子植物才有花和果实,其它裸子植物和孢子植物都不具有花与果实。从题干叙述中可知,黑藻具有花和果实,因此可推知黑藻属于被子植物。
(2)黑藻属于绿色开花植物,其叶是进行光合作用的主要器官,叶肉细胞中含有绿色的结构叶绿体,是进行光合作用的场所。把黑藻叶放在显微镜下可以观察到,许多绿色的颗粒随细胞质环形流动,绿色颗粒一定是叶绿体。细胞质不停地流动的意义是能加快细胞与外界的物质交换。
(3)将黑藻放入如图1所示的装置中,阳光下照射一段时间,玻璃管中不断有气泡产生。植物的叶片中的叶肉细胞利用叶绿体在光下可进行光合作用,光合作用合成有机物释放氧气,因此玻璃管中释放的这种气体是氧气。由于氧气有助燃的作用,因此其检测的方法是:打开橡皮塞,迅速将快要熄灭的木条插进玻璃管中,木条复燃,证明产生的气体是氧气。
(4)从表中可知,随着与光源距离的增加,每分钟产生的气泡主要成分是氧气,越来越少,证明光合作用强度随光照强度变弱而变小(或光照强度越大,光合作用的强度越大;或植物与光源的距离越近,产生的气泡越多)。
(5)从图2可知,曲线CD段二氧化碳浓度迅速降低,说明光合作用吸收的原料迅速增加,因此这段时间内光合作用最强。黑藻在一天内积累了有机物,在图2中可以找到的依据是G点时二氧化碳浓度比A点低,说明光合作用制造的有机物多于呼吸作用分解的有机物。
故答案为:(1)被子;有花和果实;
(2)叶绿体;能加快细胞与外界的物质交换;
(3)氧气;打开橡皮塞,迅速将快要熄灭的木条插进玻璃管中,木条复燃,证明产生的气体是氧气;
(4)光照强度越大,光合作用的强度越大(植物与光源的距离越近,产生的气泡越多);
(5)CD;G点时二氧化碳浓度比A点低。
13.解:(1)由图可知在n1时,二氧化碳的吸收速度为0,即在B点植物的光合作用与呼吸作用的速度正好相等,达到动态平衡。
(2)根据白天光照强度较长时间为n1时,可知n1时植物的光合作用与呼吸作用的速度正好相等,则植物光合作用合成的有机物等于呼吸作用消耗的有机物,若从全天来看,晚上指进行呼吸作用,则植物消耗的有机物大于光合作用合成的有机物,所以植物不能正常生长,
(3)A、此图二氧化碳外排,呼吸作用速率大于光合作用速率,A不符合题意;
B、此图所有二氧化碳外排,光合作用速率为0,B不符合题意;
C、此图表示二氧化碳供应光合作用,与外界没有二氧化碳的交换,光合作用速率等于呼吸作用速率,C不符合题意;
D、图中叶绿体不仅要吸收线粒体产生的二氧化碳,还需要从外界吸取,表示光合作用速率大于运用呼吸速率。故D符合题意。
(4)因曲线表示的是净光合量,则该植物通过光合作用吸收的二氧化碳为吸收加上抵消呼吸那部分的消耗,即光合作用的吸收速度为10﹣(﹣5)=15毫克/(平方分米 小时),再由株叶面积为10平方分米、光照4小时,则光合作用吸收的二氧化碳的质量为15毫克/(平方分米 小时)×10平方分米×4小时=600毫克。
故答案为:(1)B点植物的光合作用与呼吸作用的速度正好相等,达到动态平衡。
(2)不能正常生长
(3)D
(4)600毫克
14.解:(1)由图可知在n1时,二氧化碳的吸收速度为0,即在该点植物的光合作用与呼吸作用的速度正好相等,达到动态平衡。
(2)因曲线表示的是净光合量,则该植物通过光合作用吸收的二氧化碳为吸收加上抵消呼吸那部分的消耗,即光合作用的吸收速度为10﹣(﹣5)=15毫克/(平方分米 小时),再由株叶面积为15平方分米、光照3小时,则光合作用吸收的二氧化碳的质量为15毫克/(平方分米 小时)×15平方分米×3小时=675毫克。
故答案为:(1)在光照强度为n1时,植物的光合作用与呼吸作用的速度正好相等;(2)675
植物的生理活动