若不考虑其他生物因素对实验结果的影响,回答下列问题:
(1)本实验中,50 min后1号试管的溶液是浅绿色,则说明2至7号试管的实验结果是由________________________________________引起的;若1号试管的溶液是蓝色,则说明2至7号试管的实验结果是________(填“可靠的”或“不可靠的”)。
(2)表中X代表的颜色应为________(填“浅绿色”“黄色”或“蓝色”),判断依据是____________________________________________________________________________。 (3)5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化,说明在此条件下水草________________________________________________________________________。 解析:(1)1号试管中没有水草,2至7号试管中均有水草,且2号试管没有光照,其中的水草只进行呼吸作用,其余试管中的水草同时进行光合作用和呼吸作用,所以与1号试管对照,2至7号试管的实验结果是由不同光强下水草的光合作用和呼吸作用引起的。若1号试管的溶液是蓝色,说明在没有水草的条件下,光照会导致溶液中CO2浓度发生变化,则2至7号试管的实验结果是不可靠的。(2)2号试管遮光处理,其中的水草不进行光合作用,只进行呼吸作用,故2号试管溶液中CO2浓度高于3号试管,所以2号试管中溶液应呈现黄色。(3)5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化,说明其中水草的光合作用强度等于呼吸作用强度,吸收与释放的CO2量相等。
答案:(1)不同光强下水草的光合作用和呼吸作用(其他合理答案也可) 不可靠的 (2)黄色 水草不进行光合作用,只进行呼吸作用,溶液中CO2浓度高于3号试管 (3)光合作用强度等于呼吸作用强度,吸收与释放的CO2量相等
[课时作业] [基础达标]
1.(2018·江西南昌诊断)下图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况,除各图中所示因素外,其他因素均控制在最适范围。下列分析不正确的是( )
A.甲图中a点的内在限制因素可能是叶绿体中酶的数量或色素的数量不足 B.乙图中d点与c点相比,相同时间内叶肉细胞中C3与C5的生成量都多 C.丙图中,随着温度的升高,曲线走势将稳定不变
D.图中M、N点的限制因素是光照强度,P点的限制因素是温度
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解析:选C。甲图中a点的限制因素可能是叶绿体中酶的数量或色素的数量不足,A正确;乙图中d点与c点相比,光照强度增加,光反应增加,产生的ATP和[H]增加,因此相同时间内叶肉细胞中C3与C5的生成量都多,B正确;丙图中,温度影响酶的活性,随着温度的升高超过最适温度,曲线走势将下降,C错误;图中M、N点的限制因素是光照强度,P点的限制因素是温度,D正确。
2.(2018·漳州模拟)某研究性学习小组采用盆栽实验,探究土壤干旱对某种植物叶片光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足,然后实验组停止浇水,对照组土壤水分条件保持适宜,实验结果如图所示。下列相关分析不正确的是( )
A.叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势 B.叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降
C.实验2~4天,光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的 D.实验2~4天,光合速率下降可能是由叶片内二氧化碳浓度下降引起的
解析:选C。图甲中可以看出,随干旱时间延长,实验组叶片光合速率呈下降趋势;比较图甲和乙的实验组,图甲中光合速率在第2天就开始下降,而图乙中叶绿素含量在第4天才开始下降,因此叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降;图乙中,实验组2~4天中叶片叶绿素含量并没有下降;2~4天中实验组的光合作用速率下降很有可能是由于干旱,气孔关闭,导致叶片中CO2浓度下降而引起的。
3.在适宜温度下某农作物CO2吸收量随环境CO2浓度变化的曲线如图所示。该图可以表明( )
A.光合作用强度与环境CO2浓度成正比 B.a点时农作物不进行光合作用 C.b点是开始进行光合作用的临界点
D.b点前影响光合作用强度的主要因素是CO2浓度,b点后是光照强度
解析:选B。由图可知,在一定的CO2浓度范围内,随CO2浓度增加,光合作用强度提高,但
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达到某个值后,CO2浓度增加但光合作用强度基本保持不变;植物利用CO2进行光合作用时,CO2有个最低浓度,a点时CO2浓度为0,故植物不进行光合作用;b点时CO2吸收量为0,此时光合作用CO2吸收量与呼吸作用CO2释放量相等;b点前后影响光合作用强度的主要因素是CO2浓度,从CO2吸收量保持不变时开始,以后的影响因素是光照强度。
4.如图表示叶片光合速率与叶肉细胞间隙中CO2浓度的关系。下列有关叙述不正确的是( )
A.BC段斜率与叶绿体内固定CO2酶活性呈正相关 B.温室效应能有效提高植物光合速率 C.当CO2浓度低于b时植物不进行光合作用
D.当CO2浓度高于s时Pm值主要受光反应速率的限制
解析:选C。图中BC段固定CO2酶活性越强,固定的CO2越多,光合速率越大,A项正确;CO2含量在O~s时,随着CO2浓度的升高,植物光合速率逐渐增大,所以温室效应能有效提高植物光合速率,B项正确;当CO2浓度低于b时植物能进行光合作用,但其强度小于呼吸强度,C项错误;当CO2浓度高于s时,CO2达到饱和状态,此时[H]和ATP不能满足暗反应的需要,Pm值主要受光反应速率的限制,D项正确。
5.阳光穿过森林中的空隙形成“光斑”,下图表示一株生长旺盛的植物一片叶子在“光斑”照射前后的光合作用过程中吸收CO2和释放O2的有关曲线,下列分析错误的是( )
A.图中实线代表二氧化碳吸收速率
B.“光斑”照射开始时,二氧化碳吸收速率慢于氧气释放速率
C.“光斑”移开后,虚线立即下降,一段时间后,实线才开始下降,这是因为“光斑”照射产生的ATP和[H]还可以继续还原C3 D.B点以后植物无法进行光合作用 答案:D
6.(2018·云南曲靖一中质检)某研究小组在密闭恒温玻璃室内进行植物栽培实验,连续48 h
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测定室内CO2浓度及植物CO2吸收速率,得到如图所示曲线(整个过程呼吸作用强度恒定),下列叙述错误的是( )
A.分析室内CO2浓度曲线,图中光合作用强度等于呼吸作用强度的点有4个 B.21~27 h的时间段叶肉细胞中产生的[H]来自细胞呼吸 C.前24 h和后24 h该植物积累的有机物量相同 D.48 h时植物体内有机物总量增加
解析:选C。分析题图室内CO2浓度曲线可知,光合作用与呼吸作用相等的点是曲线的拐点,图中共有4个,A正确;21~27 h的时间段叶肉细胞中CO2的吸收速率是负值且保持不变,说明植物只进行呼吸作用,所以产生的[H]来自细胞呼吸,B正确;前24 h和后24 h相比前者室内的CO2浓度高,所以前者积累的有机物比后者少,C错误;48 h时与0 h时相比,室内二氧化碳少了,说明植物体内有机物总量增加,D正确。
7.当其他条件最适宜时,某植物的光合速率如图所示。下列叙述正确的是( )
A.20 ℃条件下,C点以后限制光合速率的因素是光照强度 B.若将CO2浓度降低,C点将向左下移动
C.30 ℃条件下,5 klx时的总光合速率小于B点的总光合速率 D.研究光照强度对光合速率的影响时,温度应保持在40 ℃ 答案:B
8.(2018·江西九江联考)利用如图实验装置进行与光合作用有关的实验,下列叙述正确的是( )
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