2023-2024学年高一生物人教版必修一 第五章 第4节 光合作用与能量转化课时三（练习）(含答案解析)

2023-2024学年高一生物人教版必修一（2019） 第五章 第4节 光合作用与能量转化课时三（练习）
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1、如图为某一植物在不同实验条件下测得的净光合速率，下列假设条件中能使图中结果成立的是( )
A.横坐标是CO2浓度,甲表示较高温度,乙表示较低温度
B.横坐标是温度,甲表示较高CO2浓度,乙表示较低CO2浓度
C.横坐标是光波长,甲表示较高温度,乙表示较低温度
D.横坐标是光照强度,甲表示较高CO2浓度,乙表示较低CO2浓度
2、阳台菜园成为城市居民的一种时尚装扮,同时可为居民提供新鲜蔬菜。下列有关说法正确的是( )
A.阳台内的蔬菜进行光合作用利用的光主要来自自然光
B.在阴雨天可适当提高阳台蔬菜所处环境的温度以避免减产
C.晚上增施农家肥可提高CO2浓度,促进暗反应的进行
D.蔬菜中的叶绿素对光的吸收效率与光的波长呈正相关
3、如图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图,下列叙述正确的是( )
A.CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转变为C3中的化学能
B.CO2可直接被NADPH还原,再经过一系列的变化形成糖类
C.被还原的C3在有关酶的催化作用下,可再形成C5
D.光照强度由强变弱时,短时间内C5含量会升高
4、下列为相关环境因素对植物光合作用影响的曲线图,有关描述错误的是( )
A.图1中,若光照强度适当增强,可使a点左移,b点右上移
B.图2中,若CO2浓度适当增大,可使a点左移,b点右上移
C.图3中,由b点突然变为a点的短时间内,叶绿体中C3含量增加
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
5、已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃,如图表示30℃时光合作用与光照强度的关系。若温度降到25℃(原光照强度和CO2浓度不变),理论上图中相应点a、b、d的移动方向分别是( )
A.下移、右移、上移 B.下移、左移、下移
C.上移、左移、右上移 D.上移、右移、上移
6、通过实验测得一片叶子在不同光照条件下吸收和释放的情况如甲图所示。乙图中所示细胞发生的情况与甲图中A点、A～B段、B点、B～C段依次相符的一项是( )
A.①②③④ B.①③②④ C.②④③① D.②①③④
7、密闭温室大棚内CO2浓度的变化如图所示,其中B、C两点的温度相同。下列说法错误的是( )
A.经一昼夜后大棚内植物有机物积累量增加
B.经一昼夜后大棚内O2浓度增加
C.B、C两点时温室大棚中植物有机物的含量分别达到最高和最低
D.B、C两点时叶肉细胞的光合作用速率大于细胞呼吸速率
8、在适宜光照和温度条件下，给豌豆植株供应14CO2，测定不同的细胞间隙CO2浓度下叶肉细胞中C5的相对含量，结果如下图所示。下列叙述不正确的是( )
A.含14C的有机物最先出现在叶绿体基质
B.AB,叶肉细胞吸收CO2的速率增加
C.BC,叶片的光合速率等于呼吸速率
D.BC,叶肉细胞的光合速率不再增加
9、实验室里有三种植物细胞,分别取自植物的三种营养器官。在一定的光照、温度条件下,测得甲细胞只释放二氧化碳而不释放氧气,乙细胞只释放氧气而不释放二氧化碳,丙细胞既不释放氧气也不释放二氧化碳。以下叙述中不正确的是( )
A.甲可能取自茎 B.甲不可能取自叶 C.丙可能是死细胞 D.乙不可能取自根
10、现在园艺师们往往将李子树、杏树等果树修整成主干突出,侧枝层次分明、呈螺旋状均匀着生在主干上的树形。“有空就有枝,有枝就有果”是对该树形的最佳描述。由此我们可以想到该树形丰产的主要原因是( )
A.提高了对光的利用率 B.提高了对CO2的利用率
C.增强了果树的抗病能力 D.增强了果树的呼吸作用
11、天竺葵和硝化细菌都属于自养型生物。在合成有机物过程中,这两种生物的共同特征是( )
A.以CO2为原料,产物有（CH2O） B.使用同种酶
C.能量来源相同 D.反应场所相同
12、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。在室外培养一昼夜获得的实验结果如图。下列有关说法错误的是( )
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①
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③
C.图乙中的d点时玻璃罩内CO2浓度最高,此时细胞内气体交换状态对应图丙中的③
D.经过这一昼夜之后,植物体的有机物含量会增加
13、图甲表示全光照和不同程度遮光对某种水稻(阳生植物)叶片中叶绿素含量的影响；图乙表示初夏某天在遮光50%条件下,温度、光照强度、该植物净光合速率和气孔导度(气孔张开的程度)的日变化趋势。下列有关说法正确的是( )
A.分析图甲,可以推测在叶面积相同的情况下,阴生植物的叶绿素含量高于阳生植物的
B.分析图甲,可知遮光90%条件下水稻的产量高于遮光50%条件下水稻的产量
C.分析图乙,可知8:00到12:00净光合速率降低,主要原因是气孔导度降低
D.分析图乙,可知8:00时水稻光合速率为零,18:00时有机物积累最多
14、某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。据此,对该植物生理特性理解错误的是( )
A.呼吸作用的最适温度比光合作用的高
B.净光合作用的最适温度约为25℃
C.在0～25℃范围内,温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大
D.适合该植物生长的温度范围是10～50℃
15、甲图和乙图表示某植物在适宜的CO2浓度条件下光合速率与环境因素之间的关系,下列相关描述错误的是( )
A.甲图中,在a点时限制光合速率的因素主要是光照强度,在b点时限制光合速率的因素可能是温度
B.从乙图可以看出,当超过一定温度后,光合速率会随着温度的升高而降低
C.温度主要是通过影响酶的活性来影响光合速率的
D.若其他条件不变,突然增强光照强度,短时间内叶肉细胞中的含量会增加
16、如图表示测定金鱼藻光合作用强度的实验密闭装置,氧气传感器可监测浓度的变化，下列叙述错误的是( )
A.该实验的目的是探究不同单色光对光合作用强度的影响
B.加入NaHCO3溶液是为了吸收呼吸作用释放的CO2
C.拆去滤光片,单位时间内,氧气传感器测到的O2浓度高于单色光下O2浓度
D.若将此装置放在黑暗处,可测定金鱼藻的呼吸作用强度
17、某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半,但固定CO2酶的活性显著高于野生型。如图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。叙述错误的是( )
A.光照强度低于P时,突变型的光反应强度低于野生型
B.光照强度高于P时,突变型的暗反应强度高于野生型
C.光照强度低于P时,限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度
D.光照强度高于P时,限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度
18、科研人员研究了温度对人工种植的蒲公英光合作用与呼吸作用的影响,其他条件相同且适宜,实验结果如图所示。据图分析,下列说法正确的是( )
A.在光照条件下,30℃环境中蒲公英的实际光合速率比25℃环境中小
B.昼夜时间相同且温度不变,则适合蒲公英生长的最适温度是25℃
C.P点时,叶表皮细胞产生ATP的场所为细胞质基质和线粒体
D.一直处于光照条件下,P点时蒲公英无法正常生长
19、将某一植株放在密闭玻璃罩内,在夏季晴朗的一天置于室外一昼夜，获得实验结果如图1(C点开始有光照)、2所示。下列有关说法错误的是( )
A.图1中BC段较AB段浓度增加减慢,是因为低温使植物呼吸作用减弱
B.图1、图2中分别出现FG段与ef段的变化,原因是部分气孔关闭,叶片吸收的量减少
C.图2中gh段含量增加,且到达i点时,该植株积累的有机物最多
D.图示结果表明,该植株经过这一昼夜之后,植物体内有机物含量有所增加
20、叶面积指数是指单位土地面积上植物的总叶面积,叶面积指数越大,叶片交错重叠程度越大。如图表示某研究小组测得的叶面积指数与光合作用和呼吸作用强度的关系。下列叙述错误的是( )
A.A点时,光合作用和呼吸作用强度相等
B.测定不同叶面积指数下的数据时,光照强度要相同
C.叶面积指数为5时,对农作物增产最有利
D.叶面积指数一旦超过7,农作物就会减产
21、如图表示在最适温度下,A、B两种植物随着光照强度的变化吸收速率的变化曲线。下列分析正确的是( )
A.光照强度为a时,植物B叶肉细胞和外界没有气体交换
B.与植物B相比,植物A更适合生活在光照较弱的环境中
C.光照强度为d时,限制植物A和B光合速率的环境因素相同
D.光照强度为c且每天6h光照时,植物B能够积累有机物
22、在一定浓度的CO2和适当的温度条件下,测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率,结果如表所示,下列有关说法错误的是( )
种类 总光合速率与呼吸速率相等时的光照强度(klx) 光饱和点(klx) 光饱和点时吸收速率[mg/(叶h)] 黑暗条件下释放速率mg/(叶h)]
A植物 1 3 11 5.5
B植物 3 9 30 15
A.与B植物相比,A植物是在弱光环境中生长的植物
B.当光照强度超过9klx时(其他条件不变),B植物的总光合速率不再增加,此时限制光合作用的因素不是光照强度
C.当光照强度为9klx时,B植物的总光合速率是45mgCO2/(叶h)D.当光照强度为3klx时,A植物与B植物CO2固定速率的差值为4mgCO2/(叶h)
二、读图填空题
23、在光照恒定、温度最适条件下,某研究小组用甲图所示实验装置测量60min内密闭容器中CO2的变化量,绘成曲线如乙图所示。下列叙述错误的是( )
A.a～b段,叶绿体中ADP从基质向类囊体膜运输
B.容器中绿色植物前30min平均真光合速率为50ppmCO2/min
C.适当提高实验温度,容器中绿色植物的光饱和点将下降
D.若第10min时突然将容器中绿色植物转入黑暗环境中,短时间内叶绿体基质中的含量将增加
24、甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：
(1)当光照强度大于a时,甲、乙两种植物中,对光能的利用率较高的植物是____________。
(2)甲、乙两种植物单独种植时,如果种植密度过大,那么净光合速率下降幅度较大的植物是___________,判断的依据是_____________________。
(3)甲、乙两种植物中,更适合在林下种植的_________________。
(4)某植物夏日晴天中午12:00时叶片的光合速率明显下降,其原因是进入叶肉细胞的__________(填“O2”或“CO2”)不足。
25、 图甲表示某植株在适宜CO2浓度下,测得的不同温度和光照强度下的光合速率。图乙表示植株放置在密闭的容器中,改变光合作用的环境条件,测得的光合作用强度。回答下列问题:
(1)图甲中,当光照强度为n时,限制植株光合速率的主要因素是__________。P点对应的光照强度下,植株在25 ℃条件下比在15 ℃条件下的光合速率高,原因是___________________________。
(2)若环境中CO2浓度降低,则图甲植株的叶绿体中NADPH合成速率将会___________(填“变大”“不变”或“变小”),曲线上的P点将向_____________移动。
(3)若将环境条件由图乙中的b点变为c点,则短时间内植株的叶绿体内C3的含量变化为_____________。在图乙的c点时,增强光照,光合作用强度增大的原因是_____________________。
(4)通过以上信息可知,在农业生产中,可以通过___________________来达到增产的目的。
26、某实验小组在光合作用的适宜温度条件下,用金鱼藻做了光合作用相关实验(假设实验过程中呼吸速率不变),图1和图2表示实验结果,其中图2表示当NaHCO3质量浓度为20 mg·L－1时测定的光照强度对净光合速率的影响。回答下列问题:
(1)该实验小组所做实验的目的是_________________,该实验的自变量是______________,可以用_____________表示净光合速率。
(2)NaHCO3溶液在该实验中的作用是______________,但NaHCO3溶液质量浓度过高(如30 mg)净光合速率反而变小,原因最可能是_____________。
(3)从图2中可以判断金鱼藻细胞呼吸速率的相对值是_____________(用CO2的释放量表示)。光照强度大于e点对应光照强度时温度____________(填“是”或“不是”)限制光合速率的主要因素。
(4)如果金鱼藻长期缺乏Mg,再做该实验时,图2中的b点应向___________移动。
参考答案
1、答案：D
解析：由题图可知,甲、乙两曲线刚开始重叠,之后又分开,A项所述条件不会出现图示结果,A项不符合题意。横坐标为温度,则相应曲线应存在最适温度下的最高净光合速率,呈现先上升后下降的趋势,B项不符合题意。叶绿体中的叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。若横坐标表示光波长,随着波长增大,植物的净光合速率不应是先增大后趋于稳定,C项不符合题意。随着光照强度的增加,净光合速率先增加后趋于稳定,在某一光照强度下,较高浓度的条件下植物净光合速率大,D项符合题意。
2、答案：A
解析：阳台内的蔬菜进行光合作用利用的光主要来自自然光,A正确;在阴雨天,光照强度低,植物通过光合作用制造的有机物少,而通过呼吸作用仍在消耗有机物,因此,可适当降低阳台蔬菜夜间所处环境的温度,以降低呼吸作用来减少有机物的消耗,B错误;晚上无光照,不能进行光反应,因缺乏光反应提供的NADPH和ATP,所以暗反应也不能长时间进行,C错误;蔬菜中的叶绿素主要吸收蓝紫光(波长为450nm左右)和红光(波长为650mm左右),而对绿光(波长为500nm左右)的吸收极少,因此叶绿素对光的吸收效率与光的波长不呈正相关,D错误。
3、答案：C
解析：在C3原过程中存在ATP中活跃化学能转变为有机物中稳定化学能的过程,A错误;结合题图可知,CO2先与C5合生成C3才能被NADPH还原,B错误;依图示可知C3还原过程中,在生成(CH2O,伴随着C5形成,C正确;当光照强度减弱时,NADPH和ATP的生成量减少,C5合成量减少,但其仍然通过CO2的固定过程被消耗,因此短时间内C5量减少,D错误。
4、答案：D
解析：图1中,当光照强度适当增强时,光合作用增强,则a点(对应CO2补偿点)左移,b点(对应CO2饱和点)右上移,A正确;图2中,当CO2浓度适当增大,光合作用增强,所以a点(对应光补偿点)左移,b点(对应光饱和点)右上移,B正确;图3中,b点对应的CO2浓度小于a点对应的浓度,突然增大浓度,短时间内叶绿体中含量增加,C正确;图4中“光照下的吸收量”为植物净光合量(对应植物有机物积累量),“黑暗中CO2的释放量”为植物呼吸量,所以当温度高于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,D错误。
5、答案：C
解析：图中a点表示细胞呼吸强度,b、d两点对应的光照强度分别为光补偿点和光饱和点。由题干“光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃”可知,当温度从30℃降到25℃时,细胞呼吸作用强度降低,a点上移;光合作用强度增加,所以光饱和点增大,且光饱和点时吸收的CO2增多,d点右上移。30℃时b点光合作用强度=细胞呼吸作用强度,25℃时细胞呼吸作用强度降低,光合作用强度增加,在其他条件不变的情况下,要使光合作用强度仍然与细胞呼吸作用强度相等,b点左移。
6、答案：D
解析：乙图中所示细胞的线粒体产生的CO2除供给叶绿体外,还有部分外排,说明呼吸速率大于光合速率;细胞②的线粒体产生的CO2都外排,叶绿体不吸收,说明该细胞只进行细胞呼吸,不进行光合作用;细胞③的线粒体产生的CO2都供给叶绿体,与外界没有CO2的交换,说明光合速率等于呼吸速率;细胞④的叶绿体不仅吸收线粒体产生的CO2还需要从外界吸收CO2,说明光合速率大于呼吸速率。甲图中A点只进行细胞呼吸,不进行光合作用,与乙图中所示细胞②发生的情况相符;甲图中A～B段CO2吸收速率相对值不断增大,但仍小于0,说明此阶段该叶片光合速率小于呼吸速率,与乙图中所示细胞①发生的情况相符;甲图中B点对应的光照强度为光补偿点,此时光合速率等于呼吸速率,与乙图中所示细胞③发生的情况相符;甲图中B～C段随光照强度的不断增加,光合作用强度也不断增大,且CO2吸收速率相对值大于0,此阶段光合速率大于呼吸速率,与乙图中所示细胞④发生的情况相符。
7、答案：C
解析：经一昼夜后,密闭温室大棚内CO2浓度下降,减少的CO2用于合成有机物,故大棚内植物有机物积累量增加,大棚内浓度增加,A、B正确。A点至B点,浓度逐渐升高,说明植物光合作用小于呼吸作用,植物消耗有机物;B点至C点CO2浓度逐渐下降,说明此阶段(除B、C点)植物光合作用大于呼吸作用,植物积累有机物;C点至D点,CO2浓度逐渐升高,此阶段(除C、D点)植物光合作用小于呼吸作用,植物消耗有机物,因此C点时大棚内有机物含量最高,B点时有机物含量最低,C错误。B点和C点时,叶肉细胞光合作用强度等于该植物所有细胞呼吸作用强度,因此叶肉细胞的光合作用速率大于叶肉细胞的呼吸速率,D正确。
8、答案：C
解析：光合作用的暗反应过程中CO2先与C5结合形成C3,然后C3经过还原后形成有机物或C5。暗反应发生在叶绿体基质,而CO2是暗反应的反应物,因此含14C的有机物最先出现在叶绿体基质,A正确;据图分析,AB,的相对含量逐渐减小,暗反应过程中C5与CO2结合生成,因此叶肉细胞吸收CO2的速率增加,B正确;BC,叶片叶肉细胞间的浓度较高,含量维持基本不变,说明CO2浓度不再是影响光合作用的因素,即达到了CO2饱和点,光合速率不再随CO2浓度增加而增大,此时光合速率大于呼吸速率,净光合速率大于0,植物积累有机物,C错误,D正确。
9、答案：B
解析：在适宜的光照、温度条件下,甲细胞只释放CO2,不释放O2,说明该细胞不进行光合作用,只进行呼吸作用,或者呼吸作用大于光合作用,该细胞可能取自茎,也可能取自叶和根,A正确,B错误;丙细胞既不释放O2也不释放CO2,可能是死细胞,C正确;乙细胞只释放O2而不释放CO2,说明乙细胞能进行光合作用,则该细胞不可能取自根,D正确。
10、答案：A
解析：将果树修整成主干突出,侧枝层次分明、呈螺旋状均匀着生在主干上的树形,可以增加光合作用面积,进而提高果树对光的利用率,从而达到丰产效果,A符合题意;果树修剪在一定程度上能够提高对CO2的利用率,但这不是丰产的主要原因,B不符合题意;果树修剪不能改变果树的抗病能力,C不符合题意;如果增强果树的呼吸作用,果树可能会减产,D不符合题意。
11、答案：A
解析：天竺葵通过光合作用合成有机物,硝化细菌通过化能合成作用合成有机物,二者合成有机物的过程中,都以CO2为原料,产物有(CH2O);但天竺葵利用光能合成有机物,硝化细菌利用化学能合成有机物,两者的能量来源不同,A符合题意,C不符合题意。由于酶具有专一性,光合作用与化能合成作用使用的酶不同,B不符合题意。天竺葵为真核生物,其光合作用的场所为叶绿体,硝化细菌为原核生物,其化能合成作用的场所为细胞质,D不符合题意。
12、答案：A
解析：图乙中纵坐标表示CO2的吸收速率，c点时植物的二氧化碳吸收速率为负，说明此时植物只进行呼吸作用,不进行光合作用，图甲中纵坐标表示钟罩内CO2浓度，C点时钟罩内二氧化碳浓度最高，应该与图乙中d点对应，因为从c→d的过程，植物在不断的进行呼吸作用，释放二氧化碳，A错误;图甲中的F点对应图乙中的h点,都是光合作用强度等于呼吸作用强度的点,此时细胞内的气体交换状态对应图丙中的是③,B正确;图乙中的d点时光合作用强度等于呼吸作用强度,d点之后光合作用强度大于呼吸作用强度,CO2浓度开始降低,d点时细胞内气体交换状态对应图丙中的③,C正确;根据图甲可知,经过一昼夜玻璃罩内的浓度降低,说明有机物有积累,植物体的有机物含量会增加,D正确。
13、答案：A
解析：分析图甲可知,遮光的百分比越大,叶绿素含量越多,可以推测在叶面积相同的情况下,阴生植物的叶绿素含量高于阳生植物的,A正确。分析图甲,可知遮光90%条件下水稻的叶绿素含量高于遮光50%条件下水稻的叶绿素含量,但遮光90%条件下的光照少于遮光50%条件下的,因此遮光90%条件下水稻的光合速率不一定高于遮光50%条件下水稻的光合速率,且产量的高低还与细胞呼吸有关,B错误。8:00到12:00植物的气孔导度基本不变,C错误。分析图乙,8:00时水稻净光合速率最大,此时光合速率不为零,18:00时净光合速率为零,有机物积累最多,D错误。
14、答案：D
解析：从第二幅图的曲线中可以看出,光合作用的最适温度为30℃左右,呼吸作用的最适温度为55℃左右,因此呼吸作用的最适温度比光合作用的高,A项正确;从第一幅图的曲线中可以看出,净光合作用的最适温度为25℃左右,B项正确;通过第二幅图的曲线,可以看出在0～25℃范围内,光合作用曲线变化明显大于呼吸作用曲线,C项正确;植物总光合作用大于呼吸作用时,即净光合作用大于0时,适合植物的生长,从图中可以看出,适合该植物生长的温度范围是-10～45℃,D项错误。
15、答案：D
解析：甲图表示光照强度和温度对光合速率的影响,乙图表示温度对光合速率的影响。分析甲图中某点的限制因素时,要看曲线是否达到峰值。如果没有达到峰值(如a点),则限制因素主要为横轴表示的因素,即光照强度;当达到峰值以后(如b点),则限制因素为除横轴表示的因素以外的其他因素,如温度。温度主要是通过影响与光合作用有关的酶的活性来影响光合速率的,A、C正确。从乙图可以看出,当超过一定温度后,光合速率会随着温度的升高而降低,B正确。在其他条件不变的情况下,突然增强光照强度,光反应速率加快,产生更多的NADPH和ATP,短时间内C3的还原速率加快,而CO2的固定速率不变,故C3的含量会减少,D错误。
16、答案：B
解析：该实验的自变量是不同单色光,因变量是释放的的量(代表光合作用强度),故实验目的是探究不同单色光对光合作用强度的影响,A正确;加入NaHCO3溶液是为给金鱼藻的光合作用提供CO2B错误;相同条件下,自然光下植物的光合作用强度比单色光下的强,因此拆去滤光片,单位时间内,氧气传感器测到的O2浓度高于单色光下O2浓度,C正确;若将此装置放在黑暗处,通过比较单位时间内O2浓度的变化,可测定金鱼藻的呼吸作用强度,D正确。
17、答案：D
解析：本题中CO2吸收速率代表净光合速率,突变型和野生型叶片在光照强度为0时,CO2的释放速率相同,表明二者呼吸速率相同,因此在比较总光合速率的大小时,只需比较净光合速率即可。光照强度低于P时,突变型的光合作用强度(光反应和暗反应强度)低于野生型,A正确;光照强度高于P时,突变型的光合作用强度(光反应和暗反应强度)高于野生型,B正确;光照强度低于P时,限制突变型和野生型光合速率的主要环境因素为横轴所表示的因素,即光照强度,C正确;光照强度高于P时,突变型光合速率随光照强度的增大而增加,因此限制其光合速率的主要环境因素仍然为横轴所表示的因素,即光照强度,D错误。
18、答案：C
解析：实际光合速率等于净光合速率加上呼吸速率,30℃环境中蒲公英的实际光合速率为6.5mg/h,25℃环境中蒲公英的实际光合速率为6.0mg/h,A错误;由图可知,若昼夜时间相同且温度不变,则适合蒲公英生长的最适温度是20℃,B错误;P点时,净光合速率大于0,蒲公英既进行光合作用,又进行呼吸作用,但表皮细胞没有叶绿体,所以表皮细胞只进行呼吸作用,产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体,C正确;一直处于光照条件下,P点时蒲公英净光合速率大于0,蒲公英能正常生长,D错误。
19、答案：C
解析：图1中的B点为凌晨,此时植物只进行呼吸作用,凌晨气温下降,植物呼吸作用减弱,因此BC段较AB段CO2浓度增加减慢的原因是低温使植物呼吸作用减弱,A正确;图1、图2中分别出现FG段与ef段的变化,原因是此时处于中午,光照较强,温度较高,部分气孔关闭,叶片吸收CO2的量减少,B正确;图2中gh段仍表现为吸收CO2,说明CO2含量仍在增加,且到达h点时,该植株积累的有机物最多,C错误;图1中比较A点和J点,J点的CO2浓度低于A点,说明该植物一昼夜总体表现为吸收CO2用于合成有机物,因此经过这一昼夜之后,植物体内有机物含量会有所增加,D正确。
20、答案：D
解析：分析题图可知,A点时,光合作用和呼吸作用强度相等,A正确。测定不同叶面积指数下的数据时,光照强度属于无关变量,应保证相同且适宜,B正确。分析题图可知,叶面积指数为5时,光合作用强度与呼吸作用强度的差值最大,说明积累的有机物最多,对农作物增产最有利,C正确。叶面积指数为7～9时,光合作用强度大于呼吸作用强度,有有机物的积累,叶面积指数超过9时,农作物才会减产,D错误。
21、答案：D
解析：光照强度为a时,植物B整体净光合速率为0,但叶肉细胞净光合速率却大于0,故其和外界有气体交换,A错误;与植物B相比,植物A的光补偿点和光饱和点都较高,更适合生活在光照较强的环境中,B错误;光照强度为d时,限制植物A光合速率的环境因素主要是光照强度,而限制植物B光合速率的环境因素是除光照强度以外的其他因素,C错误;光照强度为c且每天6h光照时,4n6>n(24-6),故植物B能够积累有机物,D正确。
22、答案：D
解析：由表可知,总光合速率与呼吸速率相等时的光照强度是植物的光补偿点,A植物的光补偿点较B植物的低,则与B植物相比,A植物属于弱光环境中生长的植物,A正确。B植物的光饱和点是9klx,光照强度大于9klx时限制光合作用的因素不是光照强度,B正确。光饱和点时的CO2吸收速率表示净光合速率,黑暗条件下CO2释放速率表示呼吸速率,总光合速率=净光合速率+呼吸速率,因此,当光照强度为9klx时,B植物的总光合速率=30+15=45[mgCO2(100m2叶h)],C正确。当光照强度为3klx时,对B植物来说,此光照强度是光补偿点,因此总光合速率=呼吸速率=15[mgCO2/(100m2叶h)];对A植物来说,此光照强度是光饱和点,因此总光合速率=11+5.5=16.5[(mgCO2/(100m2叶h)],因此光照强度为3klx时,A植物与B植物CO2固定速率的差值为1.5mgCO2/(100m2叶h),D错误。
23、答案：B
解析：a～b段有光照,容器中绿色植物能进行光合作用,在类囊体膜上进行的光反应消耗ADP产生ATP,在叶绿体基质中进行的暗反应消耗ATP产生ADP,因此叶绿体中ADP从基质向类囊体膜运输,A正确;由乙图可知,前30min平均净光合速率是(1680-180)30=50(ppmCO2/min),平均呼吸速率是(600-180)30=14(ppmCO2/min),因此,容器中绿色植物前30min平均真光合速率为50+14=64(ppmCO2/min),B错误;该实验是在最适温度条件下进行的,适当提高实验温度,容器中绿色植物的光合速率将下降,其光饱和点也将下降,C正确;若第10min时突然将容器中绿色植物转入黑暗环境中,则光反应立即停止,不再有ATP和NADPH的生成,导致暗反应中C3的还原受阻,而短时间内CO2的固定仍正常进行,所以短时间内叶绿体基质中C3的含量将增加,D正确。
24、答案：(1)甲
(2)甲光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大,种植密度过大,植株接受的光照强度减弱,导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大
(3)乙
(4)CO2
解析：(1)由题图可知,乙的光饱和点及光补偿点都比甲低,因此甲、乙两种植物在光照强度较低时乙更具有生长优势。当光照强度大于a时,甲种植物光合作用强度高于乙种植物,因此甲种植物对光能的利用率较高。
(2)根据曲线图可知,甲种植物的光饱和点较高,对光照的需求大。当甲、乙两种植物单独种植时,如果种植密度过大,植株接受的光照强度减弱,甲种植物净光合速率下降幅度较大。
(3)乙种植物的光补偿点较低,所以更适合在光照较弱的林下种植。
(4)夏日晴天中午温度过高,气孔部分关闭,因此进入叶肉细胞的CO2不足,叶片的光合速率明显下降。
25、答案：(1)光照强度温度升高,与光合作用有关的酶的活性增强
(2)变小左下方
(3)增加光照增强,光反应产生的NADPH和ATP增多,有利于暗反应的进行
(4)增大光照强度、提高CO2浓度、适当升高温度
解析：(1)图甲中,曲线处于上升阶段时,主要限制因素是横轴所表示的光照强度。P点对应的光照强度下,植株在25℃条件下比在15℃条件下光合速率高,原因是25℃条件下,与光合作用有关的酶的活性增强。
(2)若环境中浓度降低,则图甲植株的叶绿体中CO2的固定减弱,暗反应减弱,消耗的NADPH减少,NADPH合成速率变小,光合作用强度降低,P点向左下方移动。
(3)若将环境条件由图乙中的b点变为c点,即CO2浓度增加CO2的固定增加,故短时间内植株的叶绿体内的含量增加。在图乙的c点时,增强光照,光反应产生的NADPH和ATP增多,有利于暗反应的进行,最终导致光合作用强度增大。
(4)通过题中信息可知,在农业生产中,可以通过增大光照强度、提高CO2浓度、适当升高温度来达到增产的目的。
26、答案：(1)探究NaHCO3溶液的浓度和光照强度对金鱼藻光合作用的影响NaHCO3溶液的质量浓度和光照强度单位时间内CO2的吸收量或O2的释放量
(2)为金鱼藻的光合作用提供CO2NaHCO3溶液浓度过高,使金鱼藻细胞失水,从而影响金鱼藻的光合作用
(3)5;不是
(4)右
解析：(1)结合题意和题图分析可知,该实验小组所做实验的目的是探究NaHCO3溶液的浓度和光照强度对金鱼藻光合作用的影响,该实验的自变量是NaHCO3溶液的质量浓度和光照强度,因变量为净光合速率,净光合速率可以用单位时间内CO2的吸收量或O2的释放量表示。
(2)NaHCO3溶液可为金鱼藻的光合作用提供CO2,但NaHCO3溶液质量浓度过高(如30mg·L－1)又会导致金鱼藻细胞失水,从而影响金鱼藻的光合作用,使金鱼藻的净光合速率变小。
(3)图2中,当光照强度为0时,光合作用不能进行,此时纵坐标对应的数值的绝对值表示呼吸速率的相对值。可见,金鱼藻的呼吸速率的相对值为5。光照强度大于e点对应光照强度时,净光合速率不再随光照强度的增加而增加,光照强度不是限制光合速率的因素,但因实验是在光合作用的适宜温度条件下进行的,所以温度也不是限制光合速率的主要因素。
(4)图2中光照强度为b点对应光照强度时,净光合速率为0,此时光合速率与呼吸速率相等。Mg是合成叶绿素的原料,如果金鱼藻长期缺乏Mg会导致叶绿素合成受阻,光反应速率下降,进而导致光合速率下降,因此,只有增加光照强度才能使光合速率增加,进而保持净光合速率为0。可见,如果金鱼藻长期缺乏Mg,再做该实验时,图2中的b点应向右移动。