专题二热点题型4

1、13考题示例（2019全国I, 29）将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理，该植物根细胞中溶质浓度增大，叶片中的脱落酸（ABA）含量增高，叶片气孔开度减小。回答下列问题：（1）经干旱处理后，该植物根细胞的吸水能力 。（2）与干旱处理前相比，干旱处理后该植物的光合速率会，出现这种变化的原因是（3）有研究表明：干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的。请以该种植物的ABA缺失突变体（不能合成ABA）植株为材料，设计实验来验证这一结论。要 求简要写出实验思路和预期结果。答案增强（2）降低气孔开度减小使供应给光合作用所需的CO?减少（3）取ABA缺失突变体植株在

2、正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度。预期结果是干旱处理前后气孔开度不变。将上述经干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组，在干旱条件下，一组进行 ABA处理，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度。预期结果是ABA处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。解析（1）经干旱处理后，植物根细胞的细胞液浓度增大，细胞液和外界溶液的浓度差增大，植物的吸水能力增强。（2）干旱处理后，叶片气孔开度减小，使CO2供应不足，暗反应减弱，从而导致光合速率降低。（3）本实验需先设计干旱处理与非干旱处理的对照，证明干旱条件下 气孔开度减小不是由缺水直接引起的；再设计在干旱条件下 ABA处

3、理组与非ABA处理组的对照，证明干旱条件下气孔开度减小是由ABA引起的。规律方法光合作用相关实验大多结合光合作用的原料、产物、场所和条件展开。解答此类题目时，要重点注意变量的控制。（1）需要根据实验目的确定实验自变量如“验证光合作用需要 CO2”的实验中，自变量为 CO2的有无，因此，需设置一组有CO2,另一组无CO2。如: 水生植物可以用气泡的产生量或产生速率为观察对象； 离体叶片若事先沉入水底，可以用单位时间内上浮的叶片数目为观察对象； 植物体上的叶片，可以用指示剂 （如碘液）处理后叶片颜色的变化为观察对象; 水绵作为实验材料时要借助显微镜，以好氧细菌的分布情况为观察对象。（3）严格控制无

4、关变量：除了自变量不同外，无关变量要保持相同且适宜。题组集训1 . （2019湖南岳阳质检）在测定金鱼藻光合作用的实验中，密闭装置中有一定浓度的碳酸氢钠溶液，保持温度恒定且适宜，通过改变冷光源与装置间的距离来改变光照强度，实验距离都 在有效光照距离内。不同距离下的9个相同装置5分钟内产生的气泡数（光合强度用气泡数表 示）的结果见下表。请回答下列问题：=童4二汨眉却是讯1520 2S 30 跖NnHCO：誡度用吕心装置组别123456789与光源距离/cm101520253035404550气泡数（个/min）40393022155300（1）据表格信息分析影响光合作用强度的因素是 ；在距离不变

5、的情况下,若要增加第3组气泡产生的数量,可在实验前对该装置采取的措施是（2）若第8组和第9组的呼吸作用强度相同，则这两组光合强度 （填“相同”或“不同”）。（3）若曲线图所示结果均为距离光源15 cm测得，试分析表格中9个组的碳酸氢钠溶液浓度最可能是。A . 15 mg/LB. 18 mg/ LC. 20 mg/LD. 25 mg/ L答案（1）光照强度适当增加碳酸氢钠溶液浓度（或增加金鱼藻的数量）（2）不同B解析表格中的自变量是装置与光源的距离，即不同的光照强度，因变量是5分钟产生的气 泡数。曲线图中，小于 20 mg/L时，随着碳酸氢钠溶液浓度的升高，气泡会增多；碳酸氢钠溶液浓度在2025

6、 mg/ L时,气泡数不随二氧化碳的增大而增多；碳酸氢钠溶液浓度超过25 mg/L ,细胞可能会发生渗透失水而影响正常的代谢活动。（1）表格中的自变量是与光源的距离，代表的是不同的光照强度。在距离不变即光照强度不变的情况下，可以通过适当增加碳酸氢钠溶液浓度（或增加金鱼藻的数量）来增加第3组气泡产生的数量。第8组和第9组都气泡数为0,即不再释放氧气，故此时光合速率w呼吸速率，因为两组的光照强度不同，故光合速率不同，第9组光照更弱，光合速率更低。若曲线图所示结果均为距离光源15 cm测得，对应表格中距离为15 cm时，5分钟内气泡数为39个，则每分钟的气泡数为 7.8个，对应曲线图中的碳酸氢钠溶液

7、浓度在1520 mg/L之间，故表格中9个组的碳酸氢钠溶液浓度最可能是18 mg/L。2 . （2019辽宁辽阳模拟）水杨酸（SA）是一种植物内源信号物质，能提高植物的抗热性。 为研究外施SA对黄瓜幼苗抗高温胁迫能力的生理效应，某科研小组选取生长状况一致的黄瓜自根 苗和嫁接苗若干，各自均分为5组，其中对照组（CK）放在温室中常规培养，实验组分别用浓度为0、0.05、0.10、0.50 mmolL一1的SA处理96 h后，高温处理 48 h，再置于温室中恢复 48 h，最终测定各组黄瓜幼苗的光能转化效率，结果如图所示。请回答下列问题：术畅酸对高温协迫的黄瓜幼苗叶片光能转化效率的唸响（1）对照组和

8、实验组培养时的环境条件除温度不同以外，其他条件应高温胁迫能显著降低黄瓜幼苗的光能转化效率，影响光合作用的光反应阶段，推测其可能 的原因是在实验室中可将黄瓜幼苗的色素提取后用 （填试剂名称）分离来验证该假设。由图可知，黄瓜嫁接苗的耐高温能力 （填“强于”或“弱于”）自根苗，图中几组浓度的SA均能。答案 相同且适宜（2）高温破坏了黄瓜幼苗中叶绿素（光合色素）的结构 层析液 （3）强于减轻高温对黄瓜幼苗的伤害，提高其光能转化效率SA解析 （1）据题意可知，本实验的自变量为黄瓜的自根苗和嫁接苗、是否经过高温处理、的浓度，因变量为各组黄瓜幼苗的光能转化效率，其他对实验结果有影响的因素均为无关变 量。为了

9、避免无关变量的干扰，对照组和实验组培养时的环境条件除温度不同以外，其他条 件（无关变量）应相同且适宜。（2）光合作用的光反应阶段，其过程为：叶绿体中的色素分子吸 收的光能，一部分将水在光下分解为H和02, 部分在有关酶的催化作用下，促成ADP与Pi发生化学反应，形成 ATP。据此可推测：高温胁迫能影响光合作用的光反应阶段，进而显 著降低黄瓜幼苗的光能转化效率，其可能的原因是高温破坏了黄瓜幼苗中叶绿素（光合色素）的结构。为了验证该假设，在实验室中可将黄瓜幼苗的色素提取后用层析液进行分离。（3）曲线图显示：在 SA的浓度相同的条件下，嫁接苗的光能转化效率高于自根苗，说明黄瓜嫁接 苗的耐高温能力强于

10、自根苗。与CK组相比，用0、0.05、0.10、0.50 mmol L -1的SA处理的实验组，其黄瓜幼苗的光能转化效率均明显降低，但用SA的浓度为0 mmol L -1处理的实验组，其黄瓜幼苗的光能转化效率降低的幅度最大，说明高温对黄瓜幼苗有伤害作用，但图中 几组浓度的SA均能减轻高温对黄瓜幼苗的伤害，提高其光能转化效率。3. （2019陕西榆林二模）下图1表示光合作用的两个阶段；图 2表示研究人员探究不同C02浓度和降水量对华北地区玉米净光合速率影响的实验结果，其中设计的三组实验的实验数据 分别为： C390 + W0组：390卩mol/mol的大气 CO2和自然降水量； C550 + W

11、0组：550卩mol/mol的大气 C02和自然降水量； C390 + W15组：390卩mol/mol的大气 CO2和降水量增加 15%。其中C390为标准的大气CO2浓度，P点位于C390 + W0组曲线上，且此时的光照强度为 600 lx。光(CH2O) co3NACPHNADP*.ADP+Pi*ATP阶段1阶段2圈2（1）图1中，阶段1发生在（结构），该结构上的色素具有的主要功能是 若突然停止光照，图1中X的含量（填“升高” “不变”或“降低”）。（2）图2的实验设计中，C390+ W0组起作用；P点时，仅增加15%的降水量对玉米净光合速率的提升作用比仅升高 CO2浓度到550卩mol

12、/mol的提升作用效果 （3）C390 + W15组实验的结果说明，适当增加降水量可提高玉米的净光合速率，可能的原因 是上述实验 （填“能”或“不能”）证明大气CO2浓度升高至550卩mol/mol和降水量增加15%这两种因素的共同作用将更大程度地提高玉米的净光合速率。若能，请说明理由；若不能，请写出实验组设计方法， 。答案（1）叶绿体的类囊体薄膜吸收、传递和转化光能升高对照明显适当增加降水量可提高气孔的开放度，增加玉米对CO2的摄入量，从而促进光合作用（4）不能增设“ C550 + W15 ”的实验组解析（1）图1中阶段1表示光反应阶段，反应场所是叶绿体的类囊体薄膜，其上的叶绿素a具有吸收、

13、传递和转化光能的作用，物质X表示三碳化合物，若突然停止光照，光反应立即停止，ATP和H不再生成，三碳化合物会由于 H和ATP的减少而还原受阻，而短时间内二 氧化碳固定生成三碳化合物的速率不变，所以三碳化合物的含量增加。C390 + W0组的处理条件为：390卩motiol的大气CO2（标准的大气CO2浓度）和自然降水量，所以该组为对照组。由图可知，不同处理条件下 P点时净光合速率：C390 + W15组C550 + W0组C390 + W0 组，所以仅增加15%的降水量对玉米净光合速率的提升作用比仅升高CO2浓度到550 mol/mol的提升作用效果明显。（3）干旱条件下植物为了减少蒸腾作用散失水分，会出现气孔关闭，而 适当增加降水量可提高气孔的开放度，增加玉