考能专项突破(三

1、考能专项突破 (三 )重点题型 坐标曲线型题型特点 坐标曲线题主要考查学生对生物之间、生物与环境或某一生理活动中某种物质量的变化等有关的数值变量函数关系的理解和掌握情况。借助数学方法分析生命现象，既有利于对基础知识的检测，又有利于考查学生的能力，内容广，变化多，分为单曲线、双曲线和多曲线等几种类型。(2013 北京卷， 29)为研究棉花去棉铃(果实 )后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10 个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3 d 后测定叶片的CO2 固定速率以及蔗糖和淀粉含量。结果如图。(1)光合作用碳 (暗 )反应利用光反应产生的ATP 和 _，在 _ 中将 CO2转化为三碳糖，进而

2、形成淀粉和蔗糖。(2)由图 1 可知，随着去除棉铃百分率的提高，叶片光合速率_。本实验中对照组( 空白对照组 )植株的 CO2 固定速率相对值是_。(3) 由图 2 可知，去除棉铃后，植株叶片中 _ 增加。已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用，因此去除棉铃后，叶片光合产物利用量减少，_降低，进而在叶片中积累。(4) 综合上述结果可推测，叶片中光合产物的积累会_光合作用。(5) 一种验证上述推测的方法为：去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理，使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官，检测_叶片的光合产物含量和光合速率。与只去除棉铃植株的叶片相比，若检测结果是 _ ，则支持上述推测。答案(1)H

3、叶绿体基质(2) 逐渐下降28(3) 淀粉和蔗糖含量输出量 (4) 抑制(5) 未遮光的 光合产物 (淀粉、蔗糖 )含量降低，光合速率 (CO2 固定速率相对值 )增大解析 (1)光合作用光反应可为碳反应(暗反应 )提供 H 和 ATP，并在叶绿体基质中将CO2转化为三碳糖，进而形成淀粉和蔗糖。(2)由图 1 信息知，随去除棉铃百分率的提高，叶片固定 CO2 能力明显降低；对照组(未摘除棉铃 )植株 CO2 固定速率的相对值应为“ 去除棉铃百分率为0” 时的 CO2 固定值即 “ 28” 。 (3)由图 2 可知，去除棉铃后，植株叶片中淀粉和蔗糖含量增加；由题干信息知叶片光合产物“ 被运到棉铃

4、中被利用” ，故除去棉铃后，叶片光合产物输出量降低，从而导致相应产物在叶片中积累。(4) 综合图 1、图 2 相关信息可知，由于叶片中光合产物积累将明显降低CO2 固定速率，即抑制光合作用。(5) 该验证实验中，去除植株上的棉铃，使 “ 遮光叶片成为需要光合产物输入的器官 ” ，则未遮光叶片光合作用产物会不断转运至遮光叶片中，从而导致未遮光叶片中蔗糖和淀粉含量下降，进而解除产物积累对光合速率的抑制，因此，通过检测未遮光叶片的光合产物含量和光合速率，倘若与只去除棉铃植株的叶片相比，检测结果为光合产物(淀粉、蔗糖 )含量降低， CO2 固定速率相对值增大，则可支持相关推测。解答有关曲线题的步骤：1

5、 识图。关键是三看：一看变量X 、Y 轴 表示的意义，找出两者之间的关系；二看曲线中的特殊点起点、拐点、顶点、终点、交叉点表示的意义；三看曲线的走向、变化趋势。2 析图。分析图中为什么会有这种变化趋势，寻求曲线中各自变量与因变量的关系，由此分析图中为什么会出现这些特殊点，曲线为什么有这种变化趋势，它们说明了什么，以此揭示问题的实质和规律。 3 用图。把生物学问题巧妙而合理地设置成曲线题，通过剖析曲线，运用图中曲线特征、规律来解决实际问题，从而达到培养解题能力的目的。1 如图是夏季晴朗的白天，玉米和花生净光合速率(单位时间、单位叶面积吸收CO2 的量 )的变化曲线，下列叙述错误的是()A 在 9

6、： 3011：00 之间，花生净光合速率下降的原因是暗反应过程减缓B 在 11：00 12： 30 之间，花生的单位叶面积有机物积累量比玉米的多C在 17： 00 时，玉米和花生的单位叶面积释放O2 速率相同D 在 18： 30 时，玉米既能进行光反应，也能进行暗反应答案B解析在 9： 30 11： 00 之间，随着光照的增强、温度的升高，植株的蒸腾作用加强，叶片上部分气孔关闭，CO2 进入植物体内的量减少。因玉米为C4 植物，能利用低浓度的CO 2，其暗反应过程无明显影响；而花生为C3 植物，所以CO2 吸收减少，导致暗反应过程减缓， A 项正确。花生净光合速率对应的有机物量即为花生的单位叶

7、面积有机物积累量，由图示可知， 在 11：00 12：30 之间，花生的单位叶面积有机物积累量比玉米的少，B 项错误。在17：00 时，两者的净光合速率相等，则玉米和花生单位叶面积从外界吸收的 CO2 量相等，向外界释放的O2 量也相等，C 项正确。在18： 30 时，玉米仍进行光合作用，只是光合速率等于呼吸速率，即净光合速率为0，故此时玉米既能进行光反应也能进行暗反应，D 项正确。2 某校生物兴趣小组以玉米为实验材料，研究不同条件下光合速率和呼吸速率(密闭装置绘出图甲、乙和丙，图中光合速率与呼吸速率并不相等的点是()，A aB bC cD d答案A解析图甲中光照下CO2 的吸收速率表示植物的

8、净光合速率，即真光合速率呼吸速率，故 a 点表示有机物的积累量与细胞呼吸消耗的有机物的量相等。图乙中，从0：00 到 6：00，温室中 CO2 浓度升高， b 点为转折点，此时光合速率呼吸速率；c 点也为转折点，此时光合速率呼吸速率。图丙中，曲线表示净光合速率，故d 点时，光合速率呼吸速率。3 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图。请据图回答问题：(1) 图中物质 A 是 _(C 3 化合物、 C5 化合物 )。(2) 在 CO2 浓度为 1%的环境中，物质 B

9、 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 _ 。(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)CO 2 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 )，其原因是 _ 。答案(1)C 3 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 CO

10、2 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 少解析(1)CO 2 浓度降低时， C3化合物产生减少而消耗继续，故C3 化合物的浓度降低，所以物质 A 代表的是 C3 化合物。 (2)在正常情况下，1 mol CO 2 与 1 mol C 5 化合物结合形成 2 mol C3 化合物，即 C3 化合物的浓度是C5 化合物浓度的2 倍。 CO2 浓度迅速下降到0.003% 后， C5 化合物的产生量不变而消耗量减少，故C5 化合物的浓度升高。(3)CO 2 浓度继续处于 0.003%时

11、，因光反应产物 H 和 ATP 的积累而抑制光反应过程，足量的H和 ATP 引起暗反应中C5 化合物的浓度又逐渐降低，而C3 化合物的浓度逐渐升高，在达到相对稳定时，C3 化合物的浓度仍是C5 化合物浓度的2 倍。 (4)CO 2 浓度较低时，暗反应减弱，需要的 H 和 ATP 量减少，故 CO2 浓度为 0.003% 时，在较低的光照强度时就能达到最大光合速率。4 金鱼藻是一种高等沉水植物，有关研究结果如图所示(图中净光合速率是指实际光合速率与呼吸速率之差，以每克鲜重每小时释放O2 的微摩尔数表示)。据图回答下列问题：(1)该研究探讨了 _对金鱼藻 _的影响。其中，因变量是 _ 。(2)该研

12、究中净光合速率达到最大时的光照强度为_lx 。在黑暗中，金鱼藻的呼吸速率是每克鲜重每小时消耗氧气_mol。(3) 该研究中净光合速率随 pH 变化而变化的主要原因是_。答案(1)光照强度、pH 、NaHCO 3浓度净光合速率净光合速率(2)12.51038(3)酶活性受pH的影响解析 (1)由图示信息知： 实验研究了光照强度、NaHCO 3 浓度、 pH 对金鱼藻净光合速率的影响。因变量随自变量变化而变化，曲线图的横、纵坐标分别表示自变量和因变量。(2) 由图 b 知：金鱼藻达到最大净光合速率所对应的光照强度处于10.0 103 lx 和 15.0103lx 之间，即 12.5103 lx 。

13、由图 a 知：曲线与纵轴的交点即为金鱼藻在黑暗环境中的耗氧速率。 (3)因 pH 能影响酶的活性，故净光合速率随pH 变化而变化。实验技能 与光合作用、细胞呼吸测定有关的实验装置1 实验装置2 实验原理因呼吸作用类型不同，瓶内气压增大、减小或不变，可通过液滴的右移、左移或不动来呈现；也可根据光照强度不同，通过光合作用与呼吸作用的大小导致瓶内气压变化而引起液滴位置的变化来呈现。3 装置比较 单一变量的控制及作用装置 1材料发芽种子装置 2发芽种子装置 3煮熟的种子试剂20%NaOH蒸馏水 5 mL蒸馏水 5 mL溶液 5 mL导致瓶内气压O2(因 CO2 被吸CO2O2(差值 )CO2O2(差收

14、 )变化的气体(呼吸引起 )值)( 环境引起 )(呼吸引起 )作用物理误差的校正对照等量 NaOH 溶液和蒸馏水单一变量控制(装置 1和2)对照等量发芽的种子和煮熟的种子单一变(装置 2和3)量控制4 探究细胞呼吸状况的实验装置及结果分析(1) 欲测定与确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，即装置1 和装置 2。(2) 结果与分析若装置1 液滴左移， 装置2 液滴不动， 则表明所测生物只进行有氧呼吸(因有氧呼吸产CO2 量与耗O2 量相等 )。若装置1 液滴不动， 装置2 液滴右移， 则表明所测生物只进行无氧呼吸(因无氧呼吸只产 CO2，不耗 O2)。若装置1 液滴左移，装置2 液滴右移，

15、则表明该生物既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。装置1 与装置 2 液滴均左移，则呼吸过程中O2 吸收量大于CO2 释放量，呼吸底物中可能有脂质参与。(与糖类相比，脂肪C、H 比例高， O 的比例低，故氧化分解时释放相同 CO2 时，脂肪消耗的O2 多，故 CO2/O 2 1。 )a为使实验结果精确，排除实验误差还应设置装置3，以便校正。b进行结果与结论的描述时应“先结果后结论”，而不是“先结论后结果”，如上。5 若将装置1 改为探究光合作用和呼吸作用与光照强度的关系，则：(1) 装置需改动的地方有三处将“发芽种子”换成“能进行光合作用的材料”。将“ NaOH 溶液”换成“ Na2CO3/NaHC

16、O 3 缓冲液”，保证CO2 的相对稳定。置于不同的光照强度下，观察液滴移动。(2) 结果分析：若红色液滴右移，说明光照较强，光合作用大于细胞呼吸作用，释放O2 使瓶内气压增大；若红色液滴左移，说明光照较弱，细胞呼吸作用大于光合作用，吸收 O2 使瓶内气压减小； 若红色液滴不动，说明在此光照强度下光合作用等于细胞呼吸作用，释放的O2 量等于吸收的O2 量，瓶内气压不变。某实验小组想利用下列装置测定某植物的光合作用强度和呼吸作用强度(用红墨水的移动距离表示)。在两个装置中放入的试剂和材料等操作，正确的是()测定光合作用强度测定呼吸作用强度甲乙甲乙A光照，活的植物、光照，活的植物、光照，活的植物、

17、遮光，活的植物、NaOH 溶液NaOH 溶液NaHCO 3 溶液NaHCO 3 溶液B光照，活的植物、遮光，活的植物、遮光，活的植物、遮光，活的植物、NaHCO 3 溶液NaHCO 3 溶液NaOH 溶液NaOH 溶液C光照，活的植物、光照，死亡的植遮光，活的植物、遮光，死亡的植物、NaOH 溶液物、 NaOH 溶液NaHCO 3 溶液NaHCO 3 溶液D光照，活的植物、遮光，活的植物、遮光，活的植物、遮光，死亡的植物、NaHCO 3 溶液NaHCO 3 溶液NaOH 溶液NaOH 溶液答案D解析测定光合作用强度时，必须使用活的植物。红墨水的移动是由于装置中气体变化引起的，根据装置中气体变化

18、计算出的光合作用强度为净光合作用强度而非实际光合作用强度，实际光合作用强度净光合作用强度呼吸作用强度，因此必须要测定植物的呼吸作用强度，需要遮光处理。测定呼吸作用强度时，需要排除光合作用的干扰，必须进行遮光处理。环境因素也可能引起装置中气体体积变化，为使数据更加准确，需要设置一对照组来校正环境引起的气体变化，需要放置死亡植物。1 如图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，在实验过程中酵母菌始终保持活性(忽略实验室的温度和大气压强对实验结果的影响)。(1) 请填写下表：红色液滴移动情况结论向 _移动进行有氧呼吸，同时可能进行无氧呼吸不移动_(2) 如果要确定酵母菌只进行有氧呼吸，应如何完善实验设计

19、？_ 。并预测现象：_。答案(1)左只进行无氧呼吸(2) 将装置中的氢氧化钠溶液换成等量的蒸馏水，其他条件相同液滴不移动解析(1)据题图分析，当酵母菌只进行有氧呼吸时，红色液滴向左移动；当酵母菌只进行无氧呼吸时，红色液滴不移动；酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时，红色液滴向左移动。 (2) 如果要确定酵母菌只进行有氧呼吸，将装置中的氢氧化钠溶液换成等量的蒸馏水，其他条件相同，当液滴不移动时，说明酵母菌只进行有氧呼吸；当液滴向右移动时，说明酵母菌只进行无氧呼吸或者同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。2 (1) 影响绿色植物光合作用的因素是多方面的，其外界因素有光照强度、CO2 的含量、温度等，其内部因素

20、有酶的活性、色素的含量、五碳化合物含量等。请据图甲分析：如果 x 代表光照强度，光照强度影响光合作用强度，主要是影响_阶段，当光合作用强度达到最大值时，此时限制因素最可能是内部因素中的_ 。如果 x 代表温度，温度主要通过影响_来影响光合作用强度，可用曲线_ 表示。如果x 代表CO2 的含量， CO2 的含量影响光合作用强度，主要是影响_的产生。(2) 图乙为探究 CO2 对绿色植物光合作用影响的测量装置，将甲叶片密封在一个玻璃器皿中，其中放置一个小烧杯。实验如下(温度和其他条件不变 )：步骤一：在一定光照强度下， A 液体为 NaHCO 3 溶液， 30 min 后观察红色液滴的移动。步骤二

21、：在相同光照强度下，将A 液体换为NaOH溶液，调节红色液滴到原点，30 min后观察红色液滴的移动。步骤三：在相同光照强度下，将A 液体换为蒸馏水，调节红色液滴到原点，30 min后观察红色液滴的移动。步骤四：用乙叶片重复步骤一、二、三。在步骤一中红色液滴应向_移动，步骤二中红色液滴应向_移动。步骤一和步骤二互为_，可观测的因变量是_ 。步骤四的目的是_ 。答案(1)光反应色素的含量酶的活性d三碳化合物(或C3 或糖类)(2) 右左对照 (对比 )红色液滴的移动情况避免因偶然因素产生误差解析(1) 考查影响光反应的外部条件，即光照强度；考查内部因素，即吸收光能的色素； 考查影响光反应的其他的

22、外界因素。(2) 在有光照条件下，碳酸氢钠溶液提供CO 2，维持CO2 浓度相对稳定，光合作用释放氧气使压强增大，导致液滴右移。氢氧化钠吸收 CO2，使植物无法进行光合作用，而细胞呼吸消耗氧气使气体压强减小，红色液滴左移。步骤一和步骤二相互对照，步骤四的目的是避免因偶然因素产生误差，使实验结果更真实可靠。规律方法 光合作用、细胞呼吸曲线中关键点的移动1 CO2(或光 )补偿点和饱和点的移动方向：一般有左移、右移之分，其中CO2(或光 )补偿点B 是曲线与横轴的交点，CO2(或光 )饱和点 C 则是最大光合速率对应的CO2 浓度 (或光照强度 )，位于横轴上。(1) 呼吸速率增加，其他条件不变时

23、，CO2(或光 )补偿点 B 应右移，反之左移。(2) 呼吸速率基本不变，相关条件的改变使光合速率下降时，CO2(或光 )补偿点 B 应右移，反之左移。(3) 阴生植物与阳生植物相比， CO2(或光 )补偿点和饱和点都应向左移动。2 曲线上其他点( 补偿点之外的点)的移动方向：在外界条件的影响下，通过分析光合速率和呼吸速率的变化，进而对曲线上某一点的纵、横坐标进行具体分析，确定横坐标左移或右移，纵坐标上移或下移，最后得到该点的移动方向。(1)呼吸速率增加，其他条件不变时，曲线上的A 点下移、其他点向左下方移动，反之A点上移、其他点向右上方移动。(2)呼吸速率基本不变， 相关条件的改变使光合速率

24、下降时，曲线上的 A 点不动， 其他点向左下方移动，反之向右上方移动。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、上移答案C解析图中 a、b、 d 三点分别表示细胞呼吸强度、光补偿点和在光饱和点时的光合作用强度。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，细胞呼吸强度降低，a 点上移；光合作用强度增强，所以光

25、饱和点(d点 )时吸收的CO2 增多， d 点上移。 b 点表示光合作用强度细胞呼吸强度，在 25 时细胞呼吸作用强度降低，光合作用强度增强，在除光照强度外其他条件不变的情况下要使其仍然与细胞呼吸强度相等，需降低光照强度以使光合作用强度与细胞呼吸强度相等，即 b 点左移。1 如图曲线表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下，甲、乙两种植物叶片的收速率与CO2 浓度的关系。下列分析正确的是CO2 净吸()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答案B解析

26、对于甲植物而言， a 点时 CO2 净吸收速率为 0，说明此时光合作用强度等于呼吸作用强度，故在 a 点之前，甲植物已经开始进行光合作用；适当增加光照强度，光合速率增大，a 点将左移；CO2 浓度为b 时，甲、乙的净光合作用强度相等，而总光合作用强度净光合作用强度呼吸作用强度，由图可知，甲的呼吸作用强度大于乙，故b 点时，甲的总光合作用强度大于乙；在一定范围内随CO2 浓度的增大，甲、乙的光合作用强度增强，超过这一范围，随CO2 浓度的增大，光合作用强度不再增强。2 某学校生物兴趣小组用伊乐藻进行光合作用的实验，将一枝伊乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中， 以白炽灯作为光源， 移动白炽灯调节其与大试管的距离，分别在