2022高三总复习生物-巩固练习——与光合作用有关的实验分析和设计.doc

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1、【巩固练习】一、选择题（每题仅有一个选项符合题意）1. 下图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法正确的是()A提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发B水稻在收获时节，叶片中色素量的变化是(甲乙)(丙丁)C四种色素都能溶解在层析液中，乙色素的溶解度最大D四种色素中，丙和丁主要吸收红光2. 将叶面积相等的A、B两种植物的叶片分别放置在相同的、温度适宜且恒定的密闭小室中，给予充足的光照，利用红外测量仪每隔5 min测定一次小室中的CO2浓度，结果如图所示。对此实验叙述正确的是 ()A.此实验可用于验证A植物比B植物具有更强的固定CO2的能力B.当CO2浓度约为0.8 mmol/L时，

2、A、B两植物的光合作用强度相等C.30 min以后，两种植物叶片光合作用强度都与呼吸作用强度相等D.若A植物在第5 min时光照突然降低，C5含量将增加3.如下图，将3株脱淀粉(经过充分“饥饿”处理)的同种植株和相同体积的不同溶液放在钟罩内，给予相同强度的光照，本实验可以证明 ()A.光合作用需要光B.光合作用的必需条件是CO2C.植物在叶绿体中进行光合作用D.NaHCO3能抑制光合作用4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，实验结果如下图所示。下列有关分析不正确的是()A叶片光合速率随干

3、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24天，光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的D实验24天，光合速率下降可能是由叶片内CO2浓度下降引起的5提取光合色素，进行纸层析分离，对该实验中各种现象的解释，正确的是() A未见色素带，说明材料可能为黄化叶片B色素始终在滤纸上，是因为色素不溶于层析液C提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素bD胡萝卜素离滤液细线最远，是因为其在提取液中的溶解度最高6 1880年美国生物学家恩格尔曼设计了一个实验研究光合作用的光谱。他将棱镜产生的光谱投射到丝状水绵体上，并在水绵悬液中放入好氧细菌，观察细菌的聚集情况(如图)。他得出光合作用

4、在红光区和蓝光区最强。这个实验的思路是()A细菌对不同的光反应不一，细菌聚集多的地方，细菌光合作用强B好氧性细菌聚集多的地方，O2浓度高，水绵光合作用强C好氧性细菌聚集多的地方，产生的有机物多，水绵光合作用强D好氧性细菌大量消耗O2，使水绵光合作用速度快，则该种光有利于光合作用7利用如图所示的实验装置进行与光合作用有关的实验，下列叙述正确的是() A试管中收集的气体量代表了光合作用产生的氧气量B在光下，如果有气泡产生，可说明光合作用产生氧气C为了探究二氧化碳浓度对光合作用的影响，可以用不同浓度的碳酸氢钠溶液进行实验D为了探究光照强度对光合作用的影响，用一套装置慢慢向光源靠近，观察气泡产生速率的

5、变化8.为证实叶绿体有放氧功能，可利用含有水绵与好氧细菌的临时装片进行实验，装片需要给予一定的条件，这些条件是()A光照、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液B光照、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液C黑暗、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液D黑暗、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液9.下图为探究CO2是否为植物光合作用原料的实验装置示意图。其中a为实验装置，b为对照装置。有关用塑料袋扎紧花盆的实验设计思路是()A确保植株与外界空气进一步隔绝B排除土壤中微生物代谢活动的干扰C防止NaOH溶液对植物根系的影响D避免土壤中自养微生物光合作用形成淀粉10有关如图所示模拟实验的叙述，正确

6、的是()A甲和乙都不产生气泡 B甲产生气泡与光有关C甲和乙都产生气泡，气泡成分不同 D甲和乙都产生气泡，气泡成分相同二、填空题1.有一种测定叶片光合速率的方法半叶干重法，实验过程如下： 步骤一：选择同一植株上生长状况良好、发育程度相似的叶片若干，叶片主脉两侧对称；步骤二：在叶柄处经过处理使筛管的运输有机物的功能受阻、导管输送水分和无机盐的功能正常，保证实验中叶片呼吸作用和光合作用正常进行；步骤三：剪取叶主脉下半部分的叶片，立即保存于暗处（简称暗叶），另一半叶片同主脉保留在枝上给予正常光照（简称光叶），控制光叶和暗叶的温度、湿度一致，开始记录时间；步骤四：数小时后剪下光叶，从光叶和暗叶上各切取相

7、同大小的叶块，立即烘干至恒重，分别用分析天平称重，将结果记录在下表中：测 量光 叶暗 叶差 值 干 重(mg)(1)分析上述实验方法并回答问题： 步骤一中选择生长状况良好和发育程度相近的叶片若干做为实验材料的理由是：若叶片的发育状况不同，它的_作用不同；阻止筛管运输功能的目的是： ；步骤四中，光叶与暗叶干重出现差异的原因是 。(2)根据实验数据，按照公式： 可以计算出X值。 叶块干重差的含义是叶片 。若要计算单位时间、单位面积叶片光合作用固定的CO2量（用Y表示），则Y= X（用最简分数表示即可，葡萄糖和CO2的相对分子质量分别为180和44）。上述计算测得的光合速率为 （真光合速率/净光合速

8、率）的值。2.请回答下列有关光合作用和呼吸作用的问题。(1)下表为某同学探究影响植物光合作用因素所做的实验。据图表可知，探究的影响因素有。要比较不同颜色的光对光合作用的影响，应选择的容器标号是。容器植物部位光质温度()O2增加量(mL/8小时)1天竺葵叶红221202天竺葵叶黄22153天竺葵根红22104紫罗兰叶红22805紫罗兰叶黄2210(2)下图表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下，温度对某植物的真正光合作用速率和呼吸作用速率的影响。图中实线表示光合作用速率，虚线表示呼吸作用速率。请据图回答下列问题。分析图解可知，光合作用、呼吸作用都受到温度的影响，其中与作用有关的酶对高温更为敏感。

9、温度主要影响光合作用的阶段。光反应阶段产生的H和ATP用于暗反应中过程。若昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度约是 ；若温度均保持在20的条件下，长时间每天交替进行12 h光照、12 h黑暗，该植物能否正常生长？。在温度为10的条件下，该植物叶肉细胞中产生ATP的场所有 。3.某研究小组用番茄进行光合作用和呼吸作用的实验，结合所给材料，回答相关问题。实验一：(1)探究单株番茄光合作用强度与种植密度的关系，结果如甲图所示。与M点相比，N点限制单株光合作用强度的外界因素是、。实验还发现，不仅单株番茄光合作用强度与种植密度成负相关，番茄植株的生长也与种植密度成负相关。番茄生长的调节方式是，与番茄果

10、实发育关系最密切的是，环境温度降低时，该物质运输速度会。实验二：(2)测量种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的CO2含量变化，结果如乙图所示。BC时间段，叶绿体内ADP的移动方向是，叶绿体内C3含量将。图中表示番茄光合作用和呼吸作用强度相等的点是。4.根据下图回答有关问题：(1)若将甲装置用来探究CO2是否是光合作用的原料，则还应该再增加一个装置，做法是。若用来探究元素X是否为植物的必需矿质元素，则还应该再增加一个装置，做法是。(2)若将甲装置中的1%NaHCO3溶液换成等量的1%NaOH溶液，则在开始的短暂时间内，植物的叶绿体中C3与C5相对含量的变化情况是。(3)乙图表示该植物的非绿色器官在

11、不同氧浓度时，CO2释放量和O2吸收量的变化。当氧浓度为时，无氧呼吸最弱； 【参考答案与解析】一、选择题1.B解析：由图可知甲、乙、丙、丁依次为：叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素。B正确：，到了水稻收获季节，叶黄素和胡萝卜素的含量比叶绿素a、b的含量高；A、C、D错误：提取色素时加入碳酸钙是防止在研磨过程中色素被破坏，四种色素中胡萝卜素的溶解度最大，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。2. C 解析：据图可知，B植物在低浓度CO2时，还可以进行光合作用，所以B植物固定CO2的能力较A植物强。CO2浓度约为0.8 mmol/L时，A、B两植物曲线相交，仅表明密闭小室中被植物吸收的CO2量相等，不

12、能表明两植物的光合作用强度相等，光合作用强度是指单位时间植物吸收CO2的量，应是A、B植物曲线的斜率。30分钟后，A、B植物不再吸收，此时表明，A、B植物的光合作用固定CO2的量分别等于各自呼吸作用放出的CO2的量。光照突然降低，光反应产生的ATP和H的量减少，C3还原生成C5的量减少，而CO2的固定量不变，因此，从总体上C5减少。3. B 解析：该实验的自变量是CO2浓度，丙组缺少CO2，乙组CO2浓度比甲组高，可以证明光合作用的必需条件是CO2。4. C 解析：由图分析可知，实验24天植物的叶绿素含量并未下降，所以光合速率下降不是叶绿素含量下降引起的。5.C 解析：黄化叶片中含有叶黄素和胡

13、萝卜素，用黄化叶片做为实验材料可以出现色素带；色素可溶于层析液，色素始终在滤纸上可能是因为层析液已挥发；胡萝卜素在层析液（不是提取液）中的溶解度最高，随层析液在滤纸上的运动速度最快，所以离滤液细线最远。6. B 解析：好氧细菌的生活中是需要氧气的，因此在好氧细菌聚集的地方应该是氧气多的地方，也就是水绵光合作用强的地方。7.C解析：A、B错误：光下产生的气泡也可能是二氧化碳，若呼吸速率大于光合速率则试管中则试管中收集的气体为二氧化碳，且光合作用越弱产生的二氧化碳越多；D错误：用装置慢慢向光源靠近，观察气泡产生速率的变化是不现实的，因为气泡产生量并不多，目测光合作用产生气泡的速率时，差异很小，无法

14、准确表达气体的产生速率。8. B解析：水绵需进行光合作用所以要提供光照；为避免空气中本来含有的氧气的影响，要证明叶绿体有放氧功能，需要无空气的环境；NaHCO3可分解为光合作用提供二氧化碳。解答本题只要清楚光合作用探究历程中恩格尔曼的实验即可。9. B10.C二、填空题1. 【答案】（1）细胞呼吸和光合作用；防止光合作用产生的有机物被运输到其它组织或器官；光叶进行光合作用，暗叶不进行光合作用； （2）光合作用制造的有机物总量；22/15；真光合速率【解析】设：叶片起始干重为Amg，光合作用制造有机物为B mg，呼吸作用消耗的有机物为Cmg，实验结束光叶质量为A+B-C，暗叶质量为A-C，则干重

15、差为（A+B-C ）- （A-C ）=B，所以干重差的含义为光合作用制造的有机物的量，再通过以下计算，可知Y22/15X。2. 【答案】(1)光质、植物的部位、植物种类；1和2或4和5(2)光合；暗反应；C3的还原；30；不能；叶绿体、线粒体、细胞基质 【解析】温度主要影响光合作用的暗反应阶段，因为暗反应阶段的反应更复杂，需要多种酶的催化；曲线图可以看出在30时，植物的净光合作用速率最大，有机物积累量最大，因此如果昼夜不停地光照，在30时最适宜植物的生长；在温度为20的条件下，12小时光照条件下有机物积累量为121.5,12小时黑暗条件下有机物的消耗量为122，由数据可以看出，白天有机物的积累

16、量不能满足夜间呼吸作用消耗，从全天来看，有机物积累量为负值，植物不能正常生长。3. 【答案】(1)光照强度；CO2浓度；激素调节；生长素；减慢(2)由叶绿体基质向类囊体片层；下降；B、D【解析】(1)植株种植过密，则叶片接受的光照和CO2不足，光合作用强度下降；植物生长的调节方式主要是激素调节，生长素对果实的发育起重要作用，乙烯对果实的成熟起重要作用；环境温度降低，植物细胞呼吸酶的活性降低，能量的减少使物质运输速度降低。(2)乙图BC段，光照强度不断增强，植物光合作用旺盛， C3化合物被大量还原成葡萄糖，C3含量减小。BD两点的CO2变化率(斜率)为零，此时光合作用等于呼吸作用。4. 【答案】

17、(1)将NaHCO3溶液换成等量的1%NaOH溶液，其他条件同这个装置；将水槽中的完全培养液替换成等量的只缺少元素X的完全培养液，其他条件同这个装置(2)C3的含量下降，C5的含量上升；(3)d、e、f；5【解析】在设置对照实验时，要探究的因素一般设为变量，其他的因素必须保持一致。若探究CO2是否为光合作用的原料，是否有CO2就是自变量，根据题目可知增加的一组实验装置中应该没有CO2，其它条件不变。若探究元素X是否为必需矿质元素可以采用水培法，增加的装置中应将水槽中的完全培养液替换成等量的只缺少元素X的完全培养液，其他条件同甲装置。若将NaHCO3溶液替换为NaOH溶液，则短时间内，CO2减少使CO2的固定减弱，所以反应物C5的含量升高，生成物C3的含量降低。在只进行有氧呼吸时，无氧呼吸的的强度最弱，此时该植物的非绿色器官CO2的释放量和O2的吸收量相等，对应的点为d、e、f。