某同學(xué)為了探究不同條件對植物光合作用速率和呼吸作用速率的影響，做了如下實驗：用8株有20片葉片、大小和長勢相似的天竺葵盆栽植株，分別放在密閉的玻璃容器中，在不同實驗條件下，利用傳感器定時測定密閉容器中二氧化碳含量的變化。實驗結(jié)果統(tǒng)計如下表，請分析回答下列問題：

編號

1

2

3

4

5

6

7

8

溫度（℃）

10

10

20

20

30

30

40

40

光照強(qiáng)度（單位）

2000

0

2000

0

2000

0

2000

0

開始時CO2量

（單位）

5.0

5.0

5.0

5.0

5.0

5.0

5.0

5.0

1ｈ后CO2量

（單位）

4.5

5.1

3.5

5.4

1.9

5.9

2.0

5.8

（1）序號1、3、5、7可構(gòu)成一個相對獨(dú)立的實驗組合，在該實驗組合中，影響實驗的因素是_ 　  _，該因素主要通過影響       的活性來影響光合速率，需要控制的影響實驗因素是_         _      .

（2）序號2、4、6、8可構(gòu)成另一個相對獨(dú)立的實驗組合，則該實驗組合研究的課題是

                                                      _�！�

（3）序號1、3、5、7在實驗前后二氧化碳含量的變化值的含義是         　　       。

（4）若將第3組中的光照強(qiáng)度改為4000單位(溫度改為10℃，其他條件不變)，則序號1、2、3可構(gòu)成另一個相對獨(dú)立的實驗組合，該實驗組合的實驗變量是         。該因素主要影響光合作用中         階段，此時內(nèi)部限制因素最可能是              �！�

（5）綠色植物光合作用的影響因素是多方面的，除了外界因素外，還有內(nèi)部因素。若右圖為正常綠色植物的葉綠素a的吸收光譜、色素總吸收光譜以及光合作用的作用光譜(作用光譜代表各種波長下植物的光合作用效率)。

 

請據(jù)圖回答：

①作用光譜與葉綠素a吸收光譜曲線不吻合，其原因是        。

②若以新鮮綠葉為材料提取葉綠體中的色素，需要使用的化學(xué)藥品是        。

③植物進(jìn)行光合作用時，下列哪些物質(zhì)的變化趨勢與作用光譜基本一致?

A．葉綠體O2的釋放量    B．C3的總量   C．C5的總量    D．有機(jī)物的生成量

④在大田生產(chǎn)中，若要合理利用光能，直接有效的措施有          （要求寫出兩種以上的具體方法）。

（6 ）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)圖里繪制出不同實驗條件（表中所示實驗條件）下該植物的呼吸作用速率變化曲線圖和真實光合作用速率變化曲線圖（請在橫坐標(biāo)上注明所表示的變量和具體數(shù)值）。

（1）溫度    光合作用酶   光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度等（2）溫度對植物呼吸作用（強(qiáng)度/速率）的影響（3）凈光合作用所消耗的二氧化碳量（其他合理的答案也給分）（4）光照強(qiáng)度    光反應(yīng)   葉綠體中色素的含量（5）①參與光合作用的色素除葉綠素a外，還有葉綠素b等其他色素，作用光譜反映的是這些光合作用色素共同作用的結(jié)果②丙酮、CaCO3、SiO2③AD④合理密植、間作、套種（其他合理的答案也給分）（6）如圖所示（3分）橫坐標(biāo)1分，一個曲線1分。


解析:

本題以實驗為背景，以圖表為載體，考查光合作用的過程、影響因素及實驗設(shè)計、分析能力，屬于考綱綜合運(yùn)用層次。據(jù)表中各組的實驗條件可知：1、3、5、7四組實驗條件的唯一差別是溫度，因此可用來探究溫度對光合作用的影響，溫度主要通過影響酶的活性來影響光合速率；由于細(xì)胞同時進(jìn)行細(xì)胞呼吸，因此此時所測得的CO2含量變化為植物消耗的二氧化碳量，即凈光合作用量。實驗要遵循“單一變量原則”，因此需要控制光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度等的影響光合作用強(qiáng)度的其他因素相同且適宜。2、4、6、8四組實驗的相同條件是無光照，不同的實驗條件是溫度，在此條件下植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，可探究溫度對植物呼吸作用強(qiáng)度的影響。若將第3組中的光照強(qiáng)度改為4000單位(溫度改為10℃，其他條件不變)，則1、2、3三組實驗條件的唯一變量是光照強(qiáng)度，該因素直接影響光反應(yīng)階段，限制植物利用光能的內(nèi)部因素最可能是色素的數(shù)量。

據(jù)第（5）題圖中曲線含義可知：作用光譜與葉綠素a吸收光譜曲線不吻合，這是因為參與光合作用的色素除葉綠素a外，還有葉綠素b等其他色素，作用光譜反映的是這些光合作用色素共同作用的結(jié)果，而且不同色素吸收光的能力不同，所以兩曲線不重合。光照強(qiáng)度通過影響光合作用的光反應(yīng)階段而最終影響總光合作用強(qiáng)度，因此O2的釋放量和有機(jī)物的生成量的變化曲線應(yīng)與作用光譜基本一致。

根據(jù)表中數(shù)據(jù)可直接得出呼吸速率和凈光合速率，可進(jìn)一步求出實際光合作用速率，通過描點(diǎn)連線畫出曲線即可。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源：2013屆湖南省瀏陽一中高三暑假自主學(xué)習(xí)檢測生物試卷（帶解析） 題型：綜合題

（12分，每空2分）科學(xué)研究表明：在細(xì)胞周期中，染色體的兩條姐妹染色單體之間在相同的位置上可能發(fā)生部分交換。某同學(xué)為了在顯微鏡下觀察這一現(xiàn)象，進(jìn)行了探究。收集的資料如下：
Ⅰ.將細(xì)胞置于含有某種BrdU的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，細(xì)胞能不斷增殖。當(dāng)DNA復(fù)制時，BrdU可替代胸腺嘧啶脫氧核苷酸摻入到DNA子鏈中。
Ⅱ.由于BrdU摻入的情況不同，經(jīng)特殊染色后，著色的深淺也不同。在染色單體中，若DNA的一條單鏈摻有BrdU，則染色后著色深；若DNA的兩條單鏈都摻有BrdU，則使DNA雙螺旋程度降低，染色后著色淺。
Ⅲ.將處于不同細(xì)胞周期中的中期的細(xì)胞進(jìn)行常規(guī)制片，經(jīng)特殊染色后在顯微鏡下可觀察到每條染色體的姐妹染色單體的著色情況。
根據(jù)資料該同學(xué)用洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞進(jìn)行了如下實驗操作。請回答下列問題。
(1)完成實驗：
①配制培養(yǎng)基：在普通細(xì)胞培養(yǎng)基中添加BrdU。
②培養(yǎng)：
__________________________________________________________________。
③制片：
__________________________________________________________________。
④觀察：用顯微鏡觀察不同細(xì)胞周期中分裂中期染色體的著色情況。
(2)實驗分析：
①下列哪項不是本實驗所運(yùn)用的原理________。

A．DNA的半保留復(fù)制B．植物的組織培養(yǎng)
C．染色體被染色劑著色D．細(xì)胞分化
②在顯微鏡下可觀察到第二個細(xì)胞周期中期的染色體的現(xiàn)象是________________________________________________________________________。
③若要觀察姐妹染色單體是否發(fā)生交換，最好選擇第二個細(xì)胞周期中期的細(xì)胞，請描述可能觀察到的現(xiàn)象：________________________________________________     _____。
④如果染色體的兩條姐妹染色單體之間發(fā)生部分交換，通常對生物的遺傳是否有影響？請簡述理由。                                                               。

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科目：高中生物 來源：2012-2013學(xué)年山東省高考壓軸理科綜合生物試卷（解析版） 題型：綜合題

（12分，每空2分）．科學(xué)研究表明：在細(xì)胞周期中，染色體的兩條姐妹染色單體之間在相同的位置上可能發(fā)生部分交換。某同學(xué)為了在顯微鏡下觀察這一現(xiàn)象，進(jìn)行了探究。收集的資料如下：

Ⅰ.將細(xì)胞置于含有某種BrdU的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，細(xì)胞能不斷增殖。當(dāng)DNA復(fù)制時，BrdU可替代胸腺嘧啶脫氧核苷酸摻入到DNA子鏈中。

Ⅱ.由于BrdU摻入的情況不同，經(jīng)特殊染色后，著色的深淺也不同。在染色單體中，若DNA的一條單鏈摻有BrdU，則染色后著色深；若DNA的兩條單鏈都摻有BrdU，則使DNA雙螺旋程度降低，染色后著色淺。

Ⅲ.將處于不同細(xì)胞周期中的中期的細(xì)胞進(jìn)行常規(guī)制片，經(jīng)特殊染色后在顯微鏡下可觀察到每條染色體的姐妹染色單體的著色情況。

根據(jù)資料該同學(xué)用洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞進(jìn)行了如下實驗操作。請回答下列問題。

(1)完成實驗：

①配制培養(yǎng)基：在普通細(xì)胞培養(yǎng)基中添加BrdU。

②培養(yǎng)：___________________________________________________________________。

③制片：__________________________________________________________________。

④觀察：用顯微鏡觀察不同細(xì)胞周期中分裂中期染色體的著色情況。

(2)實驗分析：

①下列哪項不是本實驗所運(yùn)用的原理________。

A．DNA的半保留復(fù)制                      B．植物的組織培養(yǎng)

C．染色體被染色劑著色                     D．細(xì)胞分化

②在顯微鏡下可觀察到第二個細(xì)胞周期中期的染色體的現(xiàn)象是________________________________。

③若要觀察姐妹染色單體是否發(fā)生交換，最好選擇第二個細(xì)胞周期中期的細(xì)胞，請描述可能觀察到的現(xiàn)象：_______________________________________________________________________________。

④如果染色體的兩條姐妹染色單體之間發(fā)生部分交換，通常對生物的遺傳是否有影響？請簡述理由。                                                                。

 

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科目：高中生物 來源：2012-2013學(xué)年湖南省高三暑假自主學(xué)習(xí)檢測生物試卷（解析版） 題型：綜合題

（12分，每空2分）科學(xué)研究表明：在細(xì)胞周期中，染色體的兩條姐妹染色單體之間在相同的位置上可能發(fā)生部分交換。某同學(xué)為了在顯微鏡下觀察這一現(xiàn)象，進(jìn)行了探究。收集的資料如下：

Ⅰ.將細(xì)胞置于含有某種BrdU的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，細(xì)胞能不斷增殖。當(dāng)DNA復(fù)制時，BrdU可替代胸腺嘧啶脫氧核苷酸摻入到DNA子鏈中。

Ⅱ.由于BrdU摻入的情況不同，經(jīng)特殊染色后，著色的深淺也不同。在染色單體中，若DNA的一條單鏈摻有BrdU，則染色后著色深；若DNA的兩條單鏈都摻有BrdU，則使DNA雙螺旋程度降低，染色后著色淺。

Ⅲ.將處于不同細(xì)胞周期中的中期的細(xì)胞進(jìn)行常規(guī)制片，經(jīng)特殊染色后在顯微鏡下可觀察到每條染色體的姐妹染色單體的著色情況。

根據(jù)資料該同學(xué)用洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞進(jìn)行了如下實驗操作。請回答下列問題。

(1)完成實驗：

①配制培養(yǎng)基：在普通細(xì)胞培養(yǎng)基中添加BrdU。

②培養(yǎng)：

__________________________________________________________________。

③制片：

__________________________________________________________________。

④觀察：用顯微鏡觀察不同細(xì)胞周期中分裂中期染色體的著色情況。

(2)實驗分析：

①下列哪項不是本實驗所運(yùn)用的原理________。

A．DNA的半保留復(fù)制B．植物的組織培養(yǎng)

C．染色體被染色劑著色D．細(xì)胞分化

②在顯微鏡下可觀察到第二個細(xì)胞周期中期的染色體的現(xiàn)象是________________________________________________________________________。

③若要觀察姐妹染色單體是否發(fā)生交換，最好選擇第二個細(xì)胞周期中期的細(xì)胞，請描述可能觀察到的現(xiàn)象：________________________________________________      _____。

④如果染色體的兩條姐妹染色單體之間發(fā)生部分交換，通常對生物的遺傳是否有影響？請簡述理由。                                                                。

 

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科目：高中生物 來源： 題型：閱讀理解

科學(xué)研究表明：在細(xì)胞周期中，染色體的兩條姐妹染色單體之間在相同的位置上可能發(fā)生部分交換。某同學(xué)為了在顯微鏡下觀察這一現(xiàn)象，進(jìn)行了探究。收集的資料如下：

Ⅰ.將細(xì)胞置于含有某種BrdU的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，細(xì)胞能不斷增殖。當(dāng)DNA復(fù)制時，BrdU可替代胸腺嘧啶脫氧核苷酸摻入到DNA子鏈中。

Ⅱ.由于BrdU摻入的情況不同，經(jīng)特殊染色后，著色的深淺也不同。在染色單體中，若DNA的一條單鏈摻有BrdU，則染色后著色深；若DNA的兩條單鏈都摻有BrdU，則使DNA雙螺旋程度降低，染色后著色淺。

Ⅲ.將處于不同細(xì)胞周期中的中期的細(xì)胞進(jìn)行常規(guī)制片，經(jīng)特殊染色后在顯微鏡下可觀察到每條染色體的姐妹染色單體的著色情況。

根據(jù)資料該同學(xué)用洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞進(jìn)行了如下實驗操作。請回答下列問題。

(1)完成實驗：

①配制培養(yǎng)基：在普通細(xì)胞培養(yǎng)基中添加BrdU。

②培養(yǎng)：________________________________________________________________________。

③制片：________________________________________________________________________。

④觀察：用顯微鏡觀察不同細(xì)胞周期中分裂中期染色體的著色情況。

(2)實驗分析：

①下列哪項不是本實驗所運(yùn)用的原理________。

A．DNA的半保留復(fù)制

B．植物的組織培養(yǎng)

C．染色體被染色劑著色

D．細(xì)胞分化

②在顯微鏡下可觀察到第二個細(xì)胞周期中期的染色體的現(xiàn)象是_______________________________________________________________________________。

③若要觀察姐妹染色單體是否發(fā)生交換，最好選擇第二個細(xì)胞周期中期的細(xì)胞，請描述可能觀察到的現(xiàn)象：_______________________________________________________________________________。

④如果染色體的兩條姐妹染色單體之間發(fā)生部分交換，通常對生物的遺傳是否有影響？請簡述理由。

 

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科目：高中生物 來源： 題型：閱讀理解

科學(xué)研究表明：在細(xì)胞周期中，染色體的兩條姐妹染色單體之間在相同的位置上可能發(fā)生部分交換。某同學(xué)為了在顯微鏡下觀察這一現(xiàn)象，進(jìn)行了探究。收集的資料如下：

Ⅰ.將細(xì)胞置于含有某種BrdU的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，細(xì)胞能不斷增殖。當(dāng)DNA復(fù)制時，BrdU可替代胸腺嘧啶脫氧核苷酸摻入到DNA子鏈中。

Ⅱ.由于BrdU摻入的情況不同，經(jīng)特殊染色后，著色的深淺也不同。在染色單體中，若DNA的一條單鏈摻有BrdU，則染色后著色深；若DNA的兩條單鏈都摻有BrdU，則使DNA雙螺旋程度降低，染色后著色淺。

Ⅲ.將處于不同細(xì)胞周期中的中期的細(xì)胞進(jìn)行常規(guī)制片，經(jīng)特殊染色后在顯微鏡下可觀察到每條染色體的姐妹染色單體的著色情況。

根據(jù)資料該同學(xué)用洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞進(jìn)行了如下實驗操作。請回答下列問題。

(1)完成實驗：

①配制培養(yǎng)基：在普通細(xì)胞培養(yǎng)基中添加BrdU。

②培養(yǎng)：________________________________________________________________________。

③制片：________________________________________________________________________。

④觀察：用顯微鏡觀察不同細(xì)胞周期中分裂中期染色體的著色情況。

(2)實驗分析：

①下列哪項不是本實驗所運(yùn)用的原理________。

A．DNA的半保留復(fù)制

B．植物的組織培養(yǎng)

C．染色體被染色劑著色

D．細(xì)胞分化

②在顯微鏡下可觀察到第二個細(xì)胞周期中期的染色體的現(xiàn)象是_______________________________________________________________________________。

③若要觀察姐妹染色單體是否發(fā)生交換，最好選擇第二個細(xì)胞周期中期的細(xì)胞，請描述可能觀察到的現(xiàn)象：_______________________________________________________________________________。

④如果染色體的兩條姐妹染色單體之間發(fā)生部分交換，通常對生物的遺傳是否有影響？請簡述理由。

 

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