光合作用习题型解法指导

1光合作用常见题型解法指导黄陂一中高三生物备课组汤怀新2015-9-211、光合作用的探究历程：解题技巧：例1．如图为水绵结构模式图。恩格尔曼进行光合作用实验时，把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境里，然后用白光束对水绵细胞的不同部位(如a处)做点状投射，发现水中的好氧细菌明显聚集在叶绿体被光投射处；若将装片完全暴露在光下，好氧细菌则分布在叶绿体所有受光部位。此实验证明了A．氧气是由水分解来的B．叶绿体是光合作用的场所C．光合作用能产生淀粉D．光合作用需以二氧化碳作原料2、光合作用总反应中各元素的来龙去脉清楚：解题技巧：掌握光合作用总反应中各元素的来龙去脉。例2：鲁宾卡门实验：H2O、C18O2和H218O、CO2，释放的O2相对分子质量之比是？例3：下图表示在较强光照且温度相同以及水和小球藻的质量相等的条件下，小球藻进行光合作用的实验示意图。一段时间后，以下相关比较不正确的是(C)A．Y2的质量大于Y3的质量B．④中小球藻的质量大于①中小球藻的质量C．②中水的质量大于④中水的质量D．试管①的质量大于试管②的质量3、条件骤变时光合作用过程中各物质含量含量变化：解题技巧：C3C5的条件是：C5C3的条件是：例4：在其他条件适宜的情况下，在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照，并在黑暗中立即开始连续取样分析，在短时间内叶绿中C3和C5化合物含量的变化是（09年海南高考题）A.C3和C5都迅速减少B.C3和C5都迅速增加C、C3迅速增加，C5迅速减少D.C3迅速减少，C5迅速增加例5：正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是（14年湖北高考题）A.O2的产生停止B.CO2的固定加快C.ATP/ADP比值下降D.NADPH/NADP+比值下降例6：9．(2013·重庆，6)下图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。下列有关叙述，正确的是()A．t1→t2，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加，基质中水光解加快、O2释放增多B．t2→t3，暗反应限制光合作用。若在t2时刻增加光照，光合速率将再提高C．t3→t4，光照强度不变，光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应增强的结果D．t4后短暂时间内，叶绿体中ADP和Pi含量升高，C3化合物还原后的直接产物含量降低例7：（（9分）在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%的环境中，其叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势如下图。回答问题：（11年新课标全国卷）（1）图中物质A是______（C3化合物、C5化合物）（2）在CO2浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A的低，原因是_____；将CO2浓度从1%迅速降低到0.003%后，物质B浓度升高的原因是____________2_。（3）若使该植物继续处于CO2浓度为0.003%的环境中，暗反应中C3和C5化合物浓度达到稳定时，物质A的浓度将比B的________（低、高）。（4）CO2浓度为0.003%时，该植物光合速率最大时所需要的光照强度比CO2浓度为1%时的_______（高、低），其原因______。例7：【答案】（1）C3化合物（2）暗反应速率在该环境中已达到稳定，即C3和C5化合物的含量稳定，根据暗反应的特点，此时C3化合物的分子数是C5化合物的2倍当CO2浓度突然降低时，C5化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致C5化合物积累（3）高（4）低CO2浓度低时，暗反应的强度低，所需的ATP和[H]少4、光合作用过程：解题技巧：掌握光反应和暗反应过程物质定量变化和反应场所；光反应和暗反应的关系。例8：根据下面光合作用图解，判断下列说法正确的是A．⑤过程发生于叶绿体基质中B．⑥过程发生于叶绿体类囊体薄膜上C．图示①～④依次为[H]、ATP、CO2、(CH2O)D．②不仅用于还原C3化合物，还可促进③与C5的结合例9：如图是在电子显微镜下观察到的高等植物叶绿体结构模式图，下列有关叙述错误的是A．①和②均为选择透过性膜B．③上分布有与光反应有关的色素和酶C．在③上形成的产物[H]和ATP进入④中为暗反应提供物质和能量D．④中进行的反应使ATP进入糖类等有机物中例10：(9分)为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定,每组处理的总时间均为135s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下：A组：先光照后黑暗，时间各为67.5s；光合作用产物的相对含量为50%B组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为7.5s；光合作用产物的相对含量为70%。C组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为3.75ms（毫秒）；光合作用产物的相对含量为94%。D组（对照组）：光照时间为135s；光合作用产物的相对含量为100%。回答下列问题：（2015年湖北高考题）（1）单位光照时间内，C组植物合成有机物的量（填“高于”、“等于”或“低于”）D组植物合成有机物的量，依据是；C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要，这些反应发生的部位是叶绿体的。（2）A、B、C三组处理相比，随着的增加，使光下产生的能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用中CO2的同化量。（1）高于C组只用了D组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是D组的94%光照基质（2）光照和黑暗交替频率ATP和[H]（或者ATP和还原型辅酶II）五、关键点的移动：解题技巧：呼吸作用速度不变，光合作用速度（能力）增大，光补偿点移、光饱和点移？呼吸作用速度不变，光合作用速度（能力）增大，CO2补偿点移、CO2饱和点3移？例11：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℃(原光照强度和二氧化碳浓度不变)，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、上移D．上移、右移、上移例12：如图曲线表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下，甲、乙两种植物叶片的CO2净吸收速率与CO2浓度的关系。下列分析正确的是()A．CO2浓度大于a时，甲才能进行光合作用B．适当增加光照强度，a点将左移C．CO2浓度为b时，甲、乙总光合作用强度相等D．甲、乙光合作用强度随CO2浓度的增大而不断增强七、光合作用与呼吸作用的关系：例13：如图为某植物细胞部分结构示意图，据图分析，下列四项叙述中，正确的是()A．a、b箭头表示的是O2进出细胞的过程B．e、f箭头表示的是CO2进出细胞的过程C．以C18O2作原料进行光合作用，在较强光照下，测得含18O的呼吸作用产物的主要去向是图中的dD．以H182O作原料进行光合作用，在较强呼吸作用下，测得含18O的光合作用产物的主要去向是图中的b例14：（11分）下图甲表示在一定条件下测得的该植物光照强度与光合速率的关系；图乙表示某绿色植物的细胞代谢状况；图丙是某兴趣小组将植物栽培在密闭玻璃温室中，用红外线测量仪测得室内的CO2浓度与时间关系的曲线。请分析答：（1）图甲中的a点表示____，c点时，叶肉细胞中产生ATP的场所有。（2）图乙所示的该植物细胞代谢情况，可用图甲中a、b、c、d四点中的哪一点来表示？。（3）在光照强度大于____klx时，植物才会表现出生长现象。在相同温度下，将该植物的叶片置于8klx光照下9小时，然后移到黑暗处15小时，则该24小时内每100cm2叶片的光合作用所消耗的CO2的量为mg。（4）若图甲曲线表示该植物在25℃时光照强度与光合速率的关系，并且已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，那么在原有条件不变的情况下，将温度提高到30℃，理论上分析c点将____（左移、右移、不变）。（5）由图丙可推知，密闭玻璃温室中氧气浓度最大的是____点，光合速率与呼吸速率相等的点是____，j点与e点相比植物体内有机物含量将____（增加、减少、不变）。4八、呼吸量、真光合量、净光合量的辨析及计算：技巧：正确确认呼吸量、真光合量和净光合量。光合作用——真光合量呼吸作用——呼吸量有机物的积累量——净光合量制造量、产生量——真光合量光照下释放量、吸收量——净光合量黑暗下释放量、吸收量——呼吸量例15：(2012·天津，6)设置不同CO2浓度，分组光照培养蓝藻，测定净光合速率和呼吸速率(光合速率＝净光合速率＋呼吸速率)，结果见下图。据图判断，下列叙述正确的是()A．与d3浓度相比，d1浓度下单位时间内蓝藻细胞光反应生成的[H]多B．与d2浓度相比，d3浓度下单位时间内蓝藻细胞呼吸过程产生的ATP多C．若d1、d2、d3浓度下蓝藻种群的K值分别为K1、K2、K3，则K1K2K3D．密闭光照培养蓝藻，测定种群密度及代谢产物即可判断其是否为兼性厌氧生物例16、下图表示某绿色植物的叶肉细胞在其他条件不变且比较适宜时，分别在光照强度为a、b、c、d时，单位时间内CO2释放量和O2产生量的变化。下列叙述正确的是A．光照强度为a时，叶肉细胞产生ATP的场所有叶绿体、线粒体、细胞溶胶B．光照强度为b时，光合作用速率等于呼吸作用速率C．该植物其他条件不变一昼夜中保持15小时光照强度为c，其余时间黑暗，该植物能正常生长D．光照强度为d时，细胞要从周围吸收2个单位的二氧化碳例17：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(其余的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(℃)5101520253035光照下吸收C02(mg／h)1．OO1．752．503．253．753．503．OO黑暗下释放C02(mg／h)O．50O．751．OO1．502．253．OO3．50下列对该表数据分析正确的是（D）A．昼夜不停地光照，温度在35℃时该植物不能生长B．每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度均保持在25℃的条件下，该植物积累的有机物最多C．昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度是30℃D．每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度在30℃时，该植物积累的有机物是温度在10℃时的一半例18：用某种大小相似的轮藻叶片，分组进行光合作用实验：已知叶片实验前重量，在不同温度下分别暗处理1h，测其重量变化，立即光照1h（光强度相同），再测其重量变化。得到如下结果。组别一二三四5温度/。C27282930暗处理后重量变化/mg-1-2-3-1光照后与暗处理前重量变化/mg+3+3+3+1以下说法错误的是（B）A．该轮藻呼吸作用酶的最适宜温度约为29℃B．光照时，第一、二、三组轮藻释放的氧气量相等C．光照时，第四组轮藻光合作用强度大于呼吸作用强度D．光照时，第四组轮藻合成有机物总量为3mg九、光合作用的影响因素及曲线分析：解题技巧：例19：如图曲线Ⅰ表示黄豆在适宜温度、CO2浓度为0.03%的环境中光合作用速率与光照强度的关系。在y点时改变某条件，结果发生了如图曲线Ⅱ的变化。下列分析合理的是()A．与y点相比较，x点时叶绿体中C3化合物含量低B．在y点时，适当升高温度可导致曲线由Ⅰ变为ⅡC．制约x点时光合作用的因素主要是叶绿体中色素的含量D．制约z点时光合作用的因素可能是二氧化碳浓度例20：规律：多因素对光合作用强度的影响：（1）光合作用强度的限制因子：P点前：光照强度；P——Q：光照强度和温度；Q点后：温度。例21：(2012·山东理综，2)夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如右图所示。下列说法正确的是A．甲植株在a点开始进行光合作用B．乙植株在e点有机物积累量最多C．曲线b～c段和d～e段下降的原因相同D．两曲线b～d段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭十、叶绿体中色素的提取与分离实验：解题技巧：例22：