11呼吸和光合作用的定量分析（原卷版）

备考2022年考前易错点查漏补缺11呼吸和光合作用的定量分析1．（2020八上·浙江期末）为探究影响植物光合作用的因素，小科将金鱼藻置于一烧杯中培养，得到以下实验数据。坐标图表示不同温度下，金鱼藻光合速率(用每小时O2释放量表示)与光照强度的关系。表格表示呼吸速率(用每小时O2消耗量表示)与温度的关系。据图回答：温度(℃)010203040呼吸速率(mg·h－1)0.300.350.500.701.10（1）从图中可见，金鱼藻的光合速率与和有关。（2）在适宜光照和温度条件下的金鱼藻，开始时O2产生较快，但后来O2的释放速度减慢，其最主要原因是。（3）金鱼藻在10℃、光照强度为20klx的环境下，每小时光合作用产生的实际氧气量是mg2．（2018九下·金华月考）生物学家研究发现，绿色植物在黑暗环境中呼吸方式有所不同。如图表示黑暗中某植物的器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化。请据图回答下列问题：（1）外界氧浓度在10%以下（即P点之前），该器官的呼吸作用方式是既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，作出该判断理由是；（2）该器官的释放CO2与吸收O2两条曲线在P点相交后重合为一条线，此时该器官的呼吸作用方式是。（3）由此可见，保存水果、蔬菜应A．控制空气流通，使氧浓度保持在10%以上；B．控制空气流通，使氧浓度保持在5%左右；C．不让空气流通，抑制有氧呼吸；D．保持通风良好，抑制无氧呼吸；3．如图一为叶肉细胞内进行的某些生理活动示意图，其中①②为相关气体，A为细胞内相关细胞器；图二中的两条曲线分别表示某株植物昼夜24小时内光合作用、呼吸作用活动强度随时间变化的情况。请据图回答问题：（1）图一中②代表的气体为，[A]代表的细胞器为，A处进行的生理活动能(填“储存”或“释放”)能量。（2）图二中表示光合作用的曲线为(填“甲”或“乙”)，乙所表示的生理活动强度白天比夜间。在此一昼夜内，有机物累积最多的点是图中的(填“M”或“P”或“Q”或“N"4．图甲智能温室大棚能自动控制大棚内的温度、二氧化碳浓度、光照强度等条件，以满足大棚内作物生长发育的需求。图乙表示大棚内A、B两种植物的光合速率(用二氧化碳吸收量表示)与光照强度的关系曲线。请分析回答：（1）大棚内壁上经常出现小水珠，这些小水珠部分来自于植物的作用。（2）要使植物A和B都能正常生长，大棚内光照强度至少应大于点。（3）若不考虑温度对呼吸作用的影响，则当光照强度为f时，单位时间内，光合作用合成的有机物是植物A(选填“多于”“等于”或“少于”)植物B。（4）要提高大棚内作物的产量可以采取的措施有(写出一点)。5．（2018·台州模拟）课外科学小组进行光合作用实验，选取生长状况相同的同种植物叶，分成四等份，分别在不同温度下暗处理1小时，接着在相同光照下放置1小时，测定每份叶中有机物质量的变化，绘制成甲图所示，请完成下列问题。（1）分析数据可知：叶在28℃时通过光合作用产生的有机物量是mg。（2）图乙是29℃时该植物的二氧化碳吸收（释放）量随光照强度变化的曲线，则b点的含义是。（3）若温度由29℃改为27℃，图乙中相应的a点在原位置方（填“上”或“下”）。6．（2018九下·鄞州月考）科研人员利用红外测量仪可以灵敏地测量一个密闭的小室中的CO2浓度。现进行如下实验：在密闭但可透光的两相同小室中分别放置叶面积都是10cm2的A、B两种植物的叶片，小室的容积均为1升，在充足的光照条件下测量CO2的浓度，测量结果记录于下表：(CO2的浓度单位：毫克／升)记录时间(分)051015202530354045A种植物叶片1501138358504848484848B种植物叶片150110755035188888

根据表中记录到的数据回答下列问题：（1）从表中可以看出密闭小室中的CO2浓度变化趋势是逐渐降低，原因是。（2）从记录的结果看，当CO2浓度降低到一定水平后不再降低了，维持在这个水平上，其原因是。（3）如果将大小、长势相似的A种植物和B种植物培养在同一个密闭的钟罩内进行实验，其他条件相同，一段时间后，生长较良好的是种植物。（填A或B）（4）假定植物光合作用的最初产物是葡萄糖，经测定：在光照下密闭容器内CO2的质量每减少44克，植物体内葡萄糖净增加30克，则实验中的B种植物叶片在25分内净增加的葡萄糖的质量为毫克。7．科研人员为研究氧气浓度与光合作用的关系，测定了烟草叶片在25℃时，不同氧气浓度下的光合作用速率(以CO2的吸收速率为指标)，部分数据如下，请分析回答：氧气浓度2%20%CO2的吸收速率[毫克/(时·厘米2)]239（1）O2浓度由2%增大为20%时，烟草叶片吸收CO2的速率大幅下降，推测这种变化与增强有关，还可能与的变化有关。（2）为了探究O2浓度对光合作用的影响，在上述数据基础上，还需测定黑暗条件下对应的呼吸速率。设在25℃，氧气浓度为2%时，呼吸速率为X[毫克/(时·厘米2)]，氧气浓度为20%时，呼吸速率为Y[毫克/(时·厘米2)]。①如果23＋X＝9＋Y，说明。②如果23＋X>9＋Y，说明。8．（2017·浙江竞赛）某研究者利用栽在花盆中的植物，对植物的光合作用与呼吸作用进行了相关的研究，请回答如下问题：（1）图甲表示此盆绿色植物在两种不同温度下释放氧气的快慢与光照强度的关系。若该植物的呼吸商A（呼吸商=呼吸放出的CO2量/呼吸消耗的O2量）为0.75，在15℃、1千勒克司光照强度下，该植物进行光合作用时除完全利用呼吸所产生的CO2外，每小时还应从外界吸收CO2毫升。（2）图乙是测定图甲纵坐标上a值的实验装置图，请回答下列问题：①在钟罩内放入该植物后密封，置于15℃的环境中，并对钟罩进行处理。②简述该实验的原理和测量方法。（3）干旱初期，此植物光合作用快慢下降的主要原因可以用图来说明，其原因是。9．（2016·模拟）下面甲图表示光照强度的变化与某植物光合速率的关系，乙图表示温度变化与某种植物光合速率的关系，丙图表示森林叶面积指数与光合作用和呼吸作用的关系（叶面积指数是指单位土地面积上植物叶面积的数量.此值越大，表示植物叶片交错程度越大）。（注：光合作用的速率是植物在单位时间内制造有机物的量，因为有机物的量测定不方便，通常用氧气的释放量或二氧化碳的吸收量来表示）请回答：（1）甲图中曲线上B点代表的含义为：；A点代表的含义为：；（2）由乙图分析可知，该植物体在其它环境因素适宜时，体内有机物积累速率要达到最大的温度要求应该是。（3）丙图中的阴影部分表示，在对森林资源的利用中，一般要在叶面积指数为6而不是为8时进行林木的采伐比较合算，请简要说明原因。10．某生物课外活动小组为探究光合作用所需要的条件和原料，以东昌湖里的菹草（一种多年生沉水植物）为实验材料，进行了如下的实验探究活动．第一步：取三支大小一致的试管，分别标为1号、2号和3号．第二步：在1号、3号试管中分别放入等量的质量分数为1%碳酸氢钠溶液（注：碳酸氢钠溶液可以向环境中释放二氧化碳），在2号试管中放入等量的蒸馏水．第三步：将三片形状、大小基本一致的菹草叶片分别放入三支试管的底部，如图．第四步：将1、2号试管放在100W的灯泡下照射3～4分钟，3号试管置于暗处，观察并记录叶片是否有气泡（氧气）产生和叶片上浮的情况，实验结果如表．试管试管中的液体条件实验现象1碳酸氢钠+新鲜菹草叶片灯光照射有气泡，叶片上浮2蒸馏水+新鲜菹草叶片灯光照射无气泡，叶片无上浮3碳酸氢钠+新鲜菹草叶片黑暗无气泡，无叶片上浮请分析回答下列问题：（1）1号和2号试管组成的一组实验中，实验变量是，作为对照的是号试管．该组实验说明是光合作用必须的原料．（2）1号和3号试管组成的一组实验中，实验变量是，该组实验说明光合作用需要．（3）在以上实验探究的基础上，该活动小组利用1号试管又进行了光照强度与植物光合作用关系的探究，实验结果如下：光源与试管的距离（厘米）1020304050每分钟产生的气泡个数（个）65351561从表中数据可以看出，植物和光源的距离的远近与其产生的气泡数目成，由此可以得出的结论是：光照越强，植物光合作用．因此菜农若要提高大棚蔬菜的产量，可以采取的措施是．11．（2020八下·台州月考）将某种绿色植物的叶片，放在特定的实验装置中。研究在10℃、20℃的温度下，分别置于5000勒克斯、20000勒克斯光照和黑暗条件下的光合作用和呼吸作用。结果如图所示。（1）该叶片的呼吸速率在20℃下是10℃下的倍。（2）该叶片在10℃、5000勒克斯的光照条件下，每小时光合作用所产生的氧气量是mg。（3）该叶片在20℃、20000勒克斯的光照条件下，如果光合作用合成的有机物都是葡萄糖，则每小时产生的葡萄糖质量为多少？(结果保留两位小数)12．如图所示，曲线A表示某种蔬菜的叶片逃命作用每小时合成有机物的质量与温度的关系（光照强度为E时），曲线B表示该叶片呼吸作用每小时分解有机物的质量与温度的关系。据图回答：（1）曲线ab段表明。（2）菜农在光照强度为E的温室内栽培该种蔬菜，温度最好控制在℃左右。（3）当温度在35℃时，该叶片内积累的有机物的质量是毫克。（4）若要提高温室栽培蔬菜的产量，你认为晚上可以采取哪些措施？13．（2019八下·滨江期末）杭州市某郊区的一条小河，水体存在富营养化污染情况。下图是水质监测站在2019年6月对此水体的一天中每升水中溶解氧气的质量进行监测，下表为不同温度溶解氧饱和值表：水温／℃25262729313234溶解氧饱和值／mg·L－18.158.007.857.657.437.307.20请回答：（1）水体中存在一种重要的物质循环——氧循环，水中的溶解氧会由于水生生物的而减少，但又会由空气中的氧气溶解和水生植物的而增加。（2）在凌晨零点时，河水中的溶解氧仅为该温度下的溶解氧饱和值的75％～80％，原因是：；但在午后，溶解氧的饱和度可高达110％，造成上述现象的原因除了上述原因外，还因为。（3）河水里的微生物使有机物(化学式以C6H12O6为代表)与溶解在水中的氧气作用而转化为CO2和H2O的过程（C6H12O6+6O2活细胞__6CO2+6H2O）中所需的O2的量叫做BOD(生化需氧量)，BOD是衡量水体质量的一个指标，若水体的生化需氧量大于溶解氧饱和值，则不适合鱼类生存。当天测得河水中所含有机物的质量折合成C6H12O6为0.010gL（4）目前杭州市由于执行了严格的污水排放制度重建了水道体系和用专门船只向河流输送某种气体等措施，河流水质已得到显著的改善。这里的“某种气体”是指。A．氢气 B．氯气 C．氧气 D．二氧化氮14．（2019八下·余杭月考）在载人航天活动中，比较难解决的是宇航员的供氧问题。科学家发现，在太空舱内“饲养”小球藻可以很好地解决这一问题，因为在一般光照条件下，每千克小球藻(鲜重)经光合作用每小时约可释放氧气0.64克，并产生相应质量的葡萄糖。(光合作用最简表达式为：6CO（1）小球藻细胞与宇航员细胞在结构上的主要区别是。（2）每千克小球藻在光照条件下，1小时可产生克葡萄糖，同时消耗了克二氧化碳。（3）过去人们一直对于光合作用产物O2的来源感到疑惑。若宇航员利用中子数不同的两种氧原子18O和16O标记水和二氧化碳分子中的氧原子，进行了如图实验。请你判断光合作用产生的O2来自A．CO2 B．H2OC．部分来自CO2，部分来自H2O D．无法判断（4）18O和16O称为。15．（2018·浙江模拟）如图为探究绿色植物光合作用速率的两个实验示意图。结合下列实验并回答下列问题。（Ⅰ）：甲装置中的NaHCO3溶液可维持瓶内的二氧化碳保持稳定的浓度（碳酸氢钠易分解产生二氧化碳）。甲装置放在20℃环境中，实验开始时，针筒的读数是0.2mL，毛细管内的水滴在位置X处。20min后，针筒的容量需要调至0.6mL的读数，才能使水滴仍维持在X的位置。（Ⅱ）：乙装置的小烧杯内盛有一定足够浓度的NaOH溶液。将乙装置置于20℃、黑暗环境中，实验开始时，针筒的读数是0.2mL，毛细管内的水滴在位置X处。30min后，针筒的容量需要调至0.1mL的读数，才能使水滴仍维持在X的位置。（1）两实验中都使水滴维持在X位置时才进行容量读数的目的是。（2）根据Ⅱ实验数据可测得呼吸作用（用消耗氧气量表示）的速率是mL/h。（3）若以释放出的氧气量来代表光合作用速率，根据Ⅰ、Ⅱ实验数据可测得光合作用（释放氧气量表示）的速率是mL/h。（4）如果在Ⅰ实验中只增加光照强度，为使水滴维持在X位置，针筒的容量仍需在0．6mL读数处。而在另一相同实验装置中，若只将温度提升至30℃，为使水滴维持在X位置，针筒容量需要调至0．8mL才能读数，比较这两个实验可以得出的结论是。（5）若在甲装置的植物叶片上涂上一层凡士林，针筒处读数会（填“减小”、“不变”或“增大”）。16．（2013·绍兴）农技人员设计并建造了日光温室大棚，如图所示。请据图回答：（1）大棚内同种植物的总和称为一个。（2）沼气池中微生物发酵可将有机物分解为无机物。植物通过(填器官名称)吸收无机盐。（3）大棚内的植物属于生态系统组成成分中的。（4）农技人员研究温度对某种蔬菜产量的影响，将实验结果绘制成如图曲线。图中面积S1、S2、S3、S4可表示某部分有机物的量。当温度从t1上升到t3期间，该蔬菜积累有机物的量为。17．（2020·湖州模拟）科学上把种子进行有氧呼吸时释放二氧化碳的体积和消耗氧气的体积的比值称为呼吸熵。测定发芽种子呼吸熵的转置如图的装置1和装置2(氢氧化钠溶液能完全吸收二氧化碳，二氧化碳在水中的溶解忽略不计)，装置1和装置2中的发芽种子的种类相同，大小、健康状况相近，数量相同。（1）测定消耗氧气的体积的是哪个装置，请做出判断并简述理由。（2）为使测得消耗氧气的体积和释放二氧化碳的体积更精确，应再设置一对照装置，对照装置的容器和小试管中分别放入等量的和5mL蒸馏水。（3）某次实验中，具体操作如下：将装置1、装置2以及对照组放在25℃温度下，关闭活塞，30分钟后，读出装置1、装置2刻度管的着色液向左分别移动a毫米和b毫米，对照组的刻度管着色液向右移动c毫米，则该b表示。（4）通过以上数据，则该发芽种子的呼发芽吸熵为(用a、b、c表示)。18．（2020八下·吴兴期中）小明常常看到妈妈将做菜后留下的蛋壳倒扣在花盆中，妈妈认为蛋壳中含有促进植物生长的营养物质。蛋壳真能促进植物生长吗？小明为了把这个问题搞清楚，他设计了如下实验来探究这个问题。Ⅰ．首先选取发育情况相同的3株健壮吊兰幼苗，分别栽入体积相同、质量相等的甲、乙、丙三个花盆中（甲和乙中装洗净的细沙，丙中装普通的土壤）。Ⅱ．甲盆中不放蛋壳，乙、丙盆中放等量的蛋壳，其他管理条件都相同。Ⅲ．一段时间后，吊兰生长状况发生了变化。小明将变化情况记录在下表中。植株实验前质量/g实验后质量/g生长情况甲4148植株弱小、叶色变黄乙4171植株较健壮、叶色较绿丙4199植株健壮、叶色浓绿请根据上述材料回答以下问题。（1）比较甲乙两盆植株的生长情况，可以得出结论：