人教版（2019）高中生物必修1导学案：第5单元 细胞的能量供应和利用 第6课时 能量之源—光与光合作用（二）（含答案）

中小学教育资源及组卷应用平台
第5单元 细胞的能量供应和利用
第6课时　能量之源——光与光合作用
二　光合作用的原理和应用
1.了解光合作用的研究历史。
2.说明光合作用以及对它的认识过程。
3.解释光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。
4.举例说明光合作用原理的应用。
5.尝试探究影响光合作用的环境因素。
6.简述化能合成作用。
课程重点:1.光合作用的发现及研究历史;2.光合作用的基本过程;3.影响光合作用强度的环境因素。
课程难点:1.光反应和暗反应的过程;2.探究影响光合作用强度的环境因素。
教学建议:了解光合作用探究历程,归纳总结出光合作用的原料、产物、反应条件、场所;掌握光合作用光反应、暗反应的过程和相互关系。强调单因子如光照强度或CO2浓度或温度等对光合作用强度的影响,光合作用强度可用O2的释放量或CO2的吸收量做指标。指出净光合量与光合总量、呼吸量之间的数量关系,将光合作用与呼吸作用进行比较,解决生产上的一些实际问题。
　　一、光合作用的探究历程
1.1771年,普利斯特利证实植物可以更新空气。
2.1779年,英格豪斯证实:普利斯特利的实验只有绿叶在①　光　下才能更新空气。
3.1785年,由于发现了空气的组成,人们才明确绿叶在光下放出的是②　O2　,吸收的是③　CO2　。
4.1845年,梅耶根据能量转换和守恒定律指出,植物在进行光合作用时,把光能转换成④　化学能　储存起来。
5.1864年,萨克斯通过实验证明绿色叶片在光合作用中产生了⑤　淀粉　。
6.1939年,鲁宾和卡门利用同位素标记法证实:光合作用释放的氧气来自⑥　水　。
7.20世纪40年代,卡尔文等探明了二氧化碳中的碳在光合作用中转化成⑦　有机物　中碳的途径。
二、光合作用的过程
1.场所:光反应和暗反应的场所分别是⑧　类囊体的薄膜上　、⑨　叶绿体内的基质中　。
2.过程:光反应过程的主要变化是⑩　色素　吸收光能,并且利用转化的光能完成两步重要的化学反应:一是水分解成　O2　和　[H]　;二是合成了　ATP　。暗反应阶段的主要变化也是两步重要的化学反应:一是　CO2　的固定,即从外界空气中进入叶绿体的CO2与　C5　结合形成　C3　;二是　C3　在　ATP、[H]和酶　等条件下还原成　有机物　和　C5　。
三、化能合成作用
概念:能够利用体外环境中的某些　无机物　氧化时所释放的能量来制造有机物,叫作化能合成作用。
1.光合作用包括光反应和暗反应两个阶段,下列属于暗反应阶段必需的物质是(　　)。
A.H2O、CO2、ADP　　　　　B.CO2、[H]、ATP
C.H2O、CO2、ATP D.[H]、H2O、ADP
【解析】光合作用暗反应主要包括CO2的固定(CO2+C52C3)和C3的还原[2C3(CH2O)+C5],还原过程需[H]作为还原剂,同时消耗ATP供能。
【答案】B
2.光合作用释放出的O2来自参加反应的(　　)。
A.CO2 B.H2O
C.CO2和H2O D.C6H12O6
【解析】根据鲁宾和卡门的实验可知,光合作用释放的O2来自反应物中的水。
【答案】B
3.光合作用过程中能量的转变过程是(　　)。
A.光能——ADP中活跃的化学能——稳定的化学能
B.光能——叶绿体中活跃的化学能——稳定的化学能
C.光能——ATP中活跃的化学能——有机物中稳定的化学能
D.光能——稳定的化学能——活跃的化学能
【解析】光合作用分为光反应和暗反应两个阶段。光反应将光能转变为储存在ATP中活跃的化学能,暗反应将ATP中的能量转变为有机物中稳定的化学能。
【答案】C
4.光合作用的实质是(　　)。
A.把CO2转换成ATP
B.产生化学能储存在有机物中
C.把光能转变成化学能,储存在ATP中
D.把无机物转化成有机物,把光能转变成化学能
【解析】光合作用的实质是指将H2O和CO2转化为有机物,将光能转变为化学能,储存在有机物中。
【答案】D
5.人们对光合作用的认识和探究经历了漫长的历程。下列关于光合作用的探究历程的叙述,不正确的是(　　)。
A.萨克斯将叶片在暗处放置几小时,然后一半遮光、一半曝光处理,得出光合作用需要光照才能进行的结论
B.恩格尔曼以好氧细菌和水绵为实验材料进行实验,得出氧气是由叶绿体释放出来的结论
C.梅耶根据能量转化与守恒定律,指出植物在进行光合作用时把光能转换成化学能储存起来
D.鲁宾和卡门利用同位素标记法,证明光合作用释放的氧气来自水
【解析】萨克斯进行的叶片遮光和曝光实验证明了叶片在光下能产生淀粉,故A错误;恩格尔曼的水绵实验证明了氧气由叶绿体释放出来,叶绿体是进行光合作用的场所,故B正确;梅耶根据能量转化与守恒定律明确指出,植物进行光合作用时,把光能转换成化学能储存起来,故C正确;鲁宾和卡门用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2,有力地证明了光合作用释放的氧气来自水。
【答案】A
知识点一:光合作用过程解读
1.什么叫光合作用 写出光合作用总的化学反应式。
答案:绿色植物通过叶绿体,利用光能,把CO2和H2O转化成储藏能量的有机物,同时释放O2的过程,叫作光合作用,可用以下化学反应式表示:
CO2+2H2O(CH2O)+O2+H2O
2.光合作用的过程可分为哪两个阶段 发生的场所分别是什么 各阶段主要进行的生理过程分别是什么 光和二氧化碳主要影响光合作用的哪个阶段 如果突然降低光照强度和突然停止二氧化碳的供应,则C3的含量将如何变化
答案:光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段。前者在叶绿体的类囊体的薄膜上进行,包括水在光下分解成O2和[H],ADP和Pi形成ATP。后者在叶绿体的基质中进行,包括CO2的固定,形成C3,C3的进一步还原形成糖类和C5。光主要影响光合作用的光反应阶段,二氧化碳影响暗反应阶段。突然降低光照强度,C3的含量将增加;突然停止二氧化碳的供应,C3的含量将减少。
3.说出光反应和暗反应之间的联系。
答案:光反应为暗反应提供[H]和ATP,暗反应为光反应提供ADP和Pi。没有光反应,暗反应无法进行;没有暗反应,有机物无法合成。光反应是暗反应的物质和能量的准备阶段,暗反应是光反应的继续,是物质和能量转化的完成阶段。
知识总结
学习光合作用过程时,可结合光合作用图解理解掌握光反应、暗反应阶段中的物质变化和能量变化,认识两阶段之间的密切联系。掌握分析反应物CO2和H2O所发生的变化,追踪反应物中各原子转移途径,并在生成物中找到这些元素的位置。尽管光反应阶段和暗反应阶段的场所、条件等不同,但暗反应需要光反应提供[H]和ATP,通过对比,对光合作用过程的理解就不会只是停留在概念、公式的层面上,解题时就会得心应手。
例1　(2014年聊城高一检测)某课外兴趣小组的同学从菠菜叶中分离得到具有活性的叶绿体,制成叶绿体悬浮液。在提供叶绿体悬浮液必需的物质、适宜温度和光照强度等条件下,测得光合作用强度与二氧化碳浓度的关系如下图所示。下列关于图示的分析错误的是(　　)。
A.二氧化碳浓度在a点时,叶绿体悬浮液能同时进行光合作用和细胞呼吸,且两者速度相等
B.二氧化碳浓度在a~b时,光合作用强度随着二氧化碳浓度的增加而不断增强
C.二氧化碳浓度在b点时限制光合作用的内因有五碳化合物含量和酶的含量等
D.如果增加叶绿体悬浮液中叶绿体的数量,c点将向右上方移动
【解析】叶绿体的悬浮液只能进行光合作用,不能进行细胞呼吸;二氧化碳浓度在a~b时,光合作用强度随着二氧化碳浓度的增加而不断增强,此过程中二氧化碳浓度为限制因素;二氧化碳浓度达到b点时,光合作用强度不再随二氧化碳浓度的增加而增强,所以固定二氧化碳的五碳化合物以及催化反应的酶都有可能是限制光合速率的内因;增加叶绿体的数量会使c点向右上方移动。
【答案】A
　 技巧归纳
解答本题的关键有两点:
1.实验的材料是叶绿体悬浮液,只能进行光合作用。
2.氧气的释放量不仅与外界二氧化碳浓度、温度和光照强度有关,而且与叶绿体的数量有关。
知识点二:光合作用与有氧呼吸的关系及其影响因素
1.光合作用与有氧呼吸有何联系 绿色植物晚上能否进行光合作用、有氧呼吸
答案:二者的联系是光合作用为有氧呼吸提供物质基础——有机物和O2;有氧呼吸为光合作用提供CO2。绿色植物晚上能进行有氧呼吸,不能进行光合作用。
2.通常以什么来定量表示光合作用的速率 影响光合作用的外界因素主要有哪些
答案:通常以一定时间内CO2等原料的消耗或O2、(CH2O)等产物的生成量来定量表示光合作用的速率。影响光合作用的外界因素主要有光照强度、CO2浓度、温度等。
3.测定呼吸速率的方法是将植物置于黑暗中,测定容器内CO2的增加量、O2或有机物的减少量。那么表观(净)光合速率又是如何测定的呢
答案:将植物置于光下,测定容器内O2的增加量、CO2的减少量或有机物的增加量。
　　4.光合作用与呼吸作用在物质代谢和能量代谢方面有什么区别
答案:光合作用属于合成代谢,即将无机物CO2和H2O合成有机物,同时储存能量的过程;而呼吸作用则属于分解代谢,即将有机物分解成CO2和H2O或不彻底的产物并释放能量的过程。
知识总结
该知识点是细胞代谢的难点内容,光合作用与有氧呼吸在物质方面的变化是相反的,在植物的新陈代谢中,二者紧密联系。在学习过程中,需达到三个具体的学习目标:一是结合图解,要清楚表观光合速率、真正光合速率与呼吸速率三者之间的关系,明确图中特殊点的生物学含义;二是结合光合作用的过程,理解外界因素变化对C3、C5等含量的影响;三是理解掌握绿色细胞中光合速率与有氧呼吸速率大小判断的方法。
例2　下图表示A、B两种植物光合速率随光照强度改变的变化曲线,请分析回答:
(1)在较长时间连续阴雨的环境中,生长受到显著影响的植物是　　　　　。
(2)图中的“a”点表示　　　　　　。如果以缺镁的完全营养液培养A植物幼苗,则b点的移动方向是　。
(3)c点时,叶绿体中ADP的移动方向是从　　　　　　向　　　　　　移动。
(4)在其他外界因素都适宜的情况下,b点与c点相比较,c点时叶肉细胞中C3的含量　　　　　　。(填“高”“低”或“基本一致”)
(5)当光照强度为g时,比较植物A、B的有机物积累速率M1、M2的大小和有机物合成速率N1、N2的大小,结果应分别为:M1　　　　M2、N1　　　　N2。(填“>”“=”或“<”)
　　【解析】c点与b点相比,光照强度更强,产生的[H]更多,从而消耗的C3更多,因此c点时细胞中的C3比b点时低。
【答案】(1)A　(2)植物的呼吸速率　向右　(3)叶绿体基质　类囊体薄膜　(4)低　(5)=　>
　 技巧归纳
光合作用的场所是叶绿体,有氧呼吸的主要场所是线粒体。一般而言,若比较某植物绿色细胞光合速率与有氧呼吸速率的大小,则可观察细胞结构示意图中CO2或O2的来源和去向。叶绿体吸收CO2,线粒体释放CO2,当叶绿体吸收的CO2只来自线粒体,线粒体释放的CO2只提供给叶绿体而不释放到细胞外,则可表示两者速率相等;当叶绿体吸收的CO2除来自线粒体外,还来自细胞外(外界),则可表示光合速率大于有氧呼吸速率。
1.光合作用与化能合成作用的根本不同点是(　　)。
A.这两类作用的生物种类不同
B.用以合成有机物的无机原料不同
C.由无机物合成有机物的过程中所需的酶不同
D.所需能量的来源不同
【解析】光合作用与化能合成作用所需无机原料都是水和二氧化碳,合成的产物中都有有机物;但在此过程中所需的能量来源是不同的,光合作用的能量来源是光能,化能合成作用的能量来源是化学能。
【答案】D
2.探究光照强度对光合作用强度的影响实验中,衡量指标是(　　)。
A.单位时间内吸收二氧化碳的量
B.单位时间内浮起叶片的数量
C.单位时间内产生淀粉的量
D.单位时间内放出氧气的量
【解析】该实验是通过叶片沉水后浮起所利用时间的长短来衡量光合作用的强度,以单位时间内浮起叶片的数量为指标更为直观。
【答案】B
3.右图为叶绿体结构与功能示意图,下列说法错误的是(　　)。
A.结构A中的能量变化是光能转变为ATP中的化学能
B.供给14CO2,放射性出现的顺序为CO2→C3→甲
C.结构A释放的O2可进入线粒体中
D.如果突然停止CO2的供应,短时间内C3的含量将会增加
【解析】在光合作用中,CO2首先和C5生成C3,如果突然停止CO2的供应,则C3生成量减少,而其消耗量不变,因此C3含量减少;而C5由于无法与CO2结合,其消耗量减少,而其生成量基本不变,因此其积累量短期内会增加。
【答案】D
4.(2014年扬州高一检测)下图表示某种植物在最适温度和0.03%的CO2浓度条件下,光合作用合成量随光照强度变化的曲线,若在B点时改变某种条件,结果发生了如曲线b的变化,则改变的环境因素是(　　)。
A.适当提高温度　　　　　　B.增大光照强度
C.适当增加CO2浓度 D.增加酶的数量
【解析】此时温度已经是最适温度,所以再提高温度会使酶的活性降低,光合作用速率降低;B点是光照的饱和点,此时光照不是限制光合作用的因素;CO2的浓度为0.03%,相对较低,所以适当增加CO2浓度可以提高光合作用的速率;酶的数量属于内因。
【答案】C
5.下面是光合作用过程示意图,请据图回答:
(1)请写出字母所代表的物质:
a.　　　　　　,b.　　　　　　,c.　　　　　　,
d.　　　　　　,e.　　　　　　,f.　　　　　　,
g.　　　　　　。
(2)由“f”经暗反应产生“g”,可以分成　　　　　　　　　　　　　　　两个阶段。
(3)如果用同位素3H标记参与光合作用的水,并追踪3H,它最可能的途径是什么 　　　　　　　　　(用图中字母表示)
(4)根据题意,简述光合作用能量变化的过程:
　。
【解析】由光合作用过程并结合图中各物质转化关系可判断。a表示H2O,b表示O2,c表示ADP和Pi,d表示ATP,e表示[H],f表示CO2,g表示有机物。
【答案】(1)H2O　O2　ADP+Pi　ATP　[H]　CO2　糖类等有机物　(2)CO2的固定和三碳化合物的还原　(3)a→e→g
(4)光能→ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.下列科学家的经典实验中,采取了同位素标记法的是(　　)。
①恩格尔曼发现光合作用的部位　②梅耶指出植物通过光合作用把光能转换为化学能　③鲁宾和卡门证明了光合作用释放的O2来自水　④卡尔文探明了CO2中的碳在光合作用中的转移途径
A.①③　　　B.②④　　　C.①②　　　D.③④
【解析】鲁宾和卡门的实验中用18O分别标记H2O和CO2,证明了光合作用释放的氧气来自水;卡尔文用14C探明了CO2中的碳在光合作用中转化为有机物中的碳的途径。
【答案】D
2.如下图所示,某植物上的绿叶经阳光照射一段时间后,经脱色并用碘液处理,结果有锡箔覆盖的部位不呈蓝色,而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色。本实验证明(　　)。
①光合作用需要二氧化碳　②光合作用需要光　③光合作用需要叶绿素　④光合作用放出氧气　⑤光合作用制造淀粉
A.①② B.③④ C.②⑤ D.①③
【解析】本题考查对光合作用的条件、产物的综合分析。光照一段时间,叶片裸露的部分进行光合作用,脱色后用碘液处理变蓝,说明有淀粉生成;有锡箔覆盖的位置,因没有光,不能进行光合作用,未产生淀粉,用碘液处理不变蓝,说明光合作用需要光,没有光就不能进行光合作用。
【答案】C
3.将两株同样的植物放在两个密闭的装置中,一个给予光照,一个遮光处理,其他条件相同。下列关于这两株植物代谢的几种叙述,错误的是(　　)。
A.给予光照的植株的叶肉细胞中,叶绿体和线粒体都能产生ATP
B.遮光处理的植株中有机物的含量将减少
C.如果对遮光处理的植株突然给予光照,其叶肉细胞内的C3含量将增加
D.给予光照的装置中O2含量可能保持不变
【解析】给予光照的植株,其细胞质基质、线粒体和叶绿体中均可以产生ATP。遮光处理的植株不能进行光合作用,但细胞呼吸时刻都在进行,所以遮光处理的植株中有机物的含量将降低。给予光照的植株,装置中的O2含量可能增加、减少或不变。对遮光处理的植株突然给予光照,叶肉细胞中的C3含量会减少。
【答案】C
4.植物进行光合作用能否放出O2,可观察倒置的装满水的试管中有无气泡产生来验证。结合给出的三个倒置的试管,此验证性实验的最佳设计应为(　　)。
A.a试管 B.a试管和b试管
C.b试管和c试管 D.a试管和c试管
【解析】可通过图中a、b对照来验证。
【答案】B
5.有关下图所示模拟实验的叙述,正确的是(　　)。
A.①和②都不产生气泡
B.①产生气泡与光有关
C.①和②都产生气泡,气泡成分不同
D.①和②都产生气泡,气泡成分相同
【解析】①装置中,丙酮酸在线粒体内进行有氧呼吸的第二阶段,可产生CO2,该过程不需要光照。②装置中,NaHCO3溶液可释放CO2,在有光条件下叶绿体进行光合作用产生O2。
【答案】C
6.下图表示20 ℃时玉米光合作用强度与光照强度的关系,下列说法恰当的是(　　)。
A.b点的位置不会随环境温度的升高而移动
B.a点叶肉细胞产生ATP的细胞器有叶绿体和线粒体
C.其他条件适宜,当植物缺乏Mg时,b点右移
D.c点后的叶片细胞都能进行光反应,从而提高光能利用率
【解析】a点只进行细胞呼吸,产生ATP的细胞器只有线粒体。b点时光合作用强度等于细胞呼吸强度,温度升高时,与光合作用和细胞呼吸有关的酶的活性都增强,但二者对温度的敏感性不同,从而使增强的幅度不同,因此会使b点发生移动。当植物体缺Mg时,由于叶绿素合成不足,导致光合作用减弱,而细胞呼吸未变,要使光合作用和细胞呼吸达到平衡,就要增强光照强度,即b点右移。c点为光饱和点,光能利用率已达最大,无法再提高光能利用率。
【答案】C
7.在正常条件下进行光合作用的某植物,当突然改变某条件后,即可发现其叶肉细胞内五碳化合物含量突然上升,则改变的条件是(　　)。
A.停止光照
B.停止光照并降低CO2浓度
C.升高CO2浓度
D.降低CO2浓度
【解析】在光合作用暗反应中,C5固定CO2可形成C3,C3被还原成(CH2O)和C5,当植物体内C5增多,说明C3还原正常,CO2固定减弱,很可能是CO2浓度降低所致。
【答案】D
8.(2015年泉州高三联考)某生物兴趣小组在密闭玻璃温室内进行植物栽培实验,他们对温室内CO2含量、O2含量及CO2吸收速率进行了24 h测定,得到如下图所示曲线,则以下说法有几种是正确的 (　　)。
①c、e两点的光合速率为零
②c、e之间的区段光合速率大于呼吸速率
③de段光合速率小于呼吸速率
④进行细胞呼吸的区段只有ab段和fg段
A.1种说法正确 B.2种说法正确
C.3种说法正确 D.4种说法正确
【解析】c、e两点光合速率与呼吸速率相等,①错;c、e之间的区段光合速率大于呼吸速率,②正确,③错;a~g段,细胞都进行呼吸,④错。
【答案】A
9.(2014年滨州高一检测)下图分别是叶绿体模型图和绿色植物光合作用过程图解,请根据图回答:
(1)吸收光能的色素分布在叶绿体的[②]　　　　上。
(2)暗反应中需要光反应提供的物质是[④]　　　　和[⑤]　　　　。
(3)过程Ⅳ称为　　　　　　,其代谢产物为　　　　　　。
(4)Ⅱ表示的阶段化学反应在　　　　中进行。夏日的午后,如果气温过高,叶片的气孔关闭,导致[⑥]　　　　供应大大减少,C3的产量随之　　　　(填“增加”或“减少”)。
(5)科学家利用同位素标记法,证明了光合作用产生的O2来自　　　　。
(6)Ⅰ、Ⅱ过程的总方程式为　。
【解析】(1)吸收光能的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。(2)光反应产生的[H]和ATP用于暗反应中C3的还原。(3)C3到(CH2O)的过程中,称为三碳化合物的还原,即C3在酶、[H]的作用下,由ATP提供能量,形成(CH2O)和C5。(4)暗反应是在叶绿体基质中进行的,叶片的气孔关闭后会影响CO2的吸收,C3的形成量会减少。(5)光合作用中水的光解产生O2。
【答案】(1)类囊体薄膜　(2)[H]　ATP　(3)C3的还原　(CH2O)　(4)叶绿体基质　CO2　减少　(5)水　(6)CO2+H2O(CH2O)+O2
10.为了研究光合作用,生物小组的同学把菠菜叶磨碎,分离出细胞质基质和全部叶绿体。然后又把部分叶绿体磨碎分离出叶绿素和叶绿体基质,分别装在A、B、C、D 四支试管内(如图),并进行光照。关于这个实验的说明正确的是(　　)。
A.应用了离心法和同位素标记法
B.B管用碘液检验,溶液变蓝
C.C管用碘液检验,溶液变蓝
D.D管的叶绿素吸收光能,管中能完成光反应
【解析】此实验没有使用同位素标记法,A项错误;光合作用的场所是叶绿体,光合作用的产物主要是淀粉,B项正确;暗反应的发生场所虽是叶绿体基质,但缺少光反应产生的[H]和ATP,暗反应不能完成,无淀粉产生,C项错误;叶绿素的作用是吸收、传递、转化光能,但由于分离到的仅是色素,无反应原料水、酶、ADP、Pi等物质,因此不能完成光反应,D项错误。
【答案】B
11.将某绿色植物放在特定的实验装置中,研究温度对光合作用与呼吸作用的影响(其他实验条件都是理想的),实验以CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示:
温度(℃) 5 10 15 20 25 30 35
光照下吸收 CO2(mg/h) 1.00 1.75 2.50 3.25 3.75 3.50 3.00
黑暗中释放 CO2(mg/h) 0.50 0.75 1.00 1.50 2.25 3.00 3.50
下列对该表数据分析正确的是(　　)。
A.昼夜不停地光照,在35 ℃时该植物不能生长
B.昼夜不停地光照,在15 ℃时该植物生长得最快
C.每天交替进行12 h光照、12 h黑暗,在20 ℃时该植物积累的有机物最多
D.每天交替进行12 h光照、12 h黑暗,在30 ℃时该植物积累的有机物是10 ℃时的2倍
　　【解析】据表分析,35 ℃时植物的净光合作用的量是3 mg/h,所以昼夜不停地光照,在35 ℃时该植物能正常生长;昼夜不停地光照,在25 ℃时该植物净光合作用的量最大,所以在此温度下生长得最快;每天交替进行12 h光照、12 h黑暗,在30 ℃时该植物净光合作用的量(积累的有机物)是(3.50-3.00)×12=0.5×12=6 mg,在10 ℃时该植物净光合作用的量(积累的有机物)是(1.75-0.75)×12=1×12=12 mg,所以每天交替进行12 h光照、12 h黑暗,在10 ℃时该植物积累的有机物是30 ℃时的2倍。
【答案】C
12.下图中甲为测定光合作用速率的装置,在密封的试管内放一新鲜叶片和CO2缓冲液,试管内气体体积的变化可根据毛细刻度管内红色液滴的移动距离测得。在不同强度的光照条件下,测得的气体体积如图乙所示。图丙为叶肉细胞中有关细胞器的结构模式图。整个过程中实验装置内外温度不变。请回答:
(1)当光照强度由0渐变为2.5 klx时(不同光照强度照射的时间均等),液滴所在位置应在实验初始标记位置的　　　　处。
(2)对叶片来说,光照强度为10 klx时,丙图中存在明显的气体流动的箭头有　　　　(填字母)。
(3)在图乙中,光照强度为15 klx时,植物1 h光合作用产生的气体量为　　　　mL(假设随光照的增强,植物体的温度不变)。
(4)为了防止无关因子对实验结果的干扰,本实验还应设置对照实验,对照组装置与实验组装置的区别是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)如果将试管中的CO2缓冲液改为水,则实验测得的数据指标是　　　　　　　　　　　　　　　　。
【解析】植物光合作用O2产生的实际量=放出的O2量+呼吸作用消耗的O2量。CO2缓冲液可保持装置中CO2浓度的平衡。
【答案】(1)左侧　(2)a、b、c、d　(3)200　(4)新鲜叶片改为经消毒的死叶片　(5)释放的CO2与吸收O2量的差值
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)