题目内容
(10分)某研究小组对一大豆新品种种子萌发和幼苗生长过程开展研究，首先将大豆种子置于水分(蒸馏水)、通气、光照等条件适宜的环境中培养，定期检测萌发种子的干重变化，结果如图所示。据图分析：
(1)第2—6天，种子从外界吸收____________，参与细胞内生化反应，导致干重增加。6天后种子干重减少的主要原因是____________。
(2)种皮未突破前，种子以无氧呼吸为主，第4天，实验小组测得种子吸收的O2和释放的CO2之比为1：3，此时大豆细胞内有机物______________增多，该物质产生于细胞的______中，产生该物质的葡萄糖占被分解葡萄糖的比例是____________。第____________天，大豆的呼吸速率与光合速率大致相当。
(3)实验小组在光照强度和CO2浓度等条件不变的情况下，测定不同温度对大豆叶的净光合速率和呼吸速率的影响，结果如下图。据图分析，大豆最适生长温度是________℃左右，在此温度下，每l00mm2叶面积上1小时光合作用制造的葡萄糖是_________
mol。
(4)研究小组发现沙尘天气影响大豆生长，分析认为：首先，沙尘天气直接影响叶绿体中的_____________产生，其次沙尘堵塞大豆叶气孔，影响光合作用的___________阶段。
（1）水分? 细胞呼吸 ，分解了有机物?? （2）酒精?? 细胞质基质?? 6：7?? 10
（3）18???? 66??? （4）ATP和[H]??? 暗反应
【解析】
试题分析：
(1)第2—6天，种子从外界吸收水分，参与细胞内生化反应，导致干重增加。6天后细胞呼吸旺盛 ，分解了有机物，使种子干重减少。??
(2)种子吸收的O2和释放的CO2之比为1：3，说明细胞此时也进行无氧呼吸，此时大豆细胞内有机物酒精增多，产生场所是细胞质基质。根据无氧呼吸与有氧呼吸反应式，无氧呼吸产生2mol的二氧化碳，消耗葡萄糖是1mol，有氧呼吸产生1mol二氧化碳，消耗葡萄糖是1/6mol,无氧呼吸分解的葡萄糖占被分解葡萄糖的比例是6：7。从曲线可以看出，第10 天，大豆的呼吸速率与光合速率大致相当。
(3)根据大豆叶的净光合速率，净光合速率最大时的温度，是最适生长温度。在此温度下，用于光合作用制造有机物的二氧化碳是：800+300=11000（
mol/m2.s），换算成每l00mm2叶面积上1小时光合作用制造的葡萄糖是66mol。
(4) 沙尘天气直接影响光照强度，使光反应下降，叶绿体中的ATP和[H]产生减少，其次沙尘堵塞大豆叶气孔，影响二氧化碳吸收，从而影响光合作用的暗反应阶段。
考点：本题考查细胞代谢与影响光合作用与细胞呼吸的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容，能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
课堂全解字词句段篇章系列答案43. 请阅读下列有关光合作用的测定方法的相关资料，回答相应问题。
（1）气体体积变化法——测光合作用产生O
（或消耗CO）的体积
下图是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图，装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度，该装置置于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。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位置X处。据此回答下列问题：
①若将图中的碳酸氢钠溶液换成等量清水，重复上述实验，20min后，要使水滴维持在位置X处，针筒的容量________（需向左/需向右/不需要）调节。
②若以释放出的氧气量来代表净光合作用速率，该植物的净光合作用速率是______mL/h。
③若将图中的碳酸氢钠溶液换成等量浓氢氧化钠溶液，在20℃、无光条件下，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处。则在有光条件下该植物的实际光合速率是________mL/h。
（2）黑白瓶法——测溶氧量的变化
例某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样，分装于六对黑白瓶中，剩余的水样测得原初溶解氧的含量为10mg/L，白瓶为透明玻璃瓶，黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶。将它们分别置于六种不同的光照条件下，分别在起始和24小时后测定各组培养瓶中的氧含量，记录数据如下：
| 光照强度（klx） | O（黑暗） | a | b | c | d | e |
| 白瓶溶氧量（mg/L） | 3 | 10 | 16 | 24 | 30 | 30 |
| 黑瓶溶氧量（mg/L） | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
①黑瓶中溶解氧的含量降低为3mg/L的原因是_________________；该瓶中所有生物细胞呼吸消耗的O2量为_________mg/L·24h。
②当光照强度为c时，白瓶中植物光合作用产生的氧气量为 mg／L·24h。
③光照强度至少为____（填字母）时，该水层产氧量才能维持生物正常生活耗氧量所需。
（3）芦荟具有一种特殊的CO2同化方式：夜间气孔开放，吸收CO2转化成苹果酸储存在液泡中；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸分解释放CO2参与光合作用，如图一、图二。芥兰的CO2利用过程如图三，请据图回答问题：
①芦荟夜晚不能合成C6H12O6，原因是缺少暗反应所需的_________。白天芦荟进行光合作用所利用的CO2的来源于________________________________。
②在白天10：00时，突然升高环境中CO2的浓度，短时间内芦荟和芥兰细胞中C3酸含量的变化分别是________、________。若白天在某时刻忽然发现芦荟植物细胞中C6H12O6含量增加，则可能是由于______________（环境因素）造成的。
③芦荟气孔开、闭的特点是对环境的适应，推测其生活环境的特点是__________。从进化角度看，这种特点的形成是______________________的结果。
20
件）下天竺葵的真正光合作用速率变化曲线图（请在横坐
标上注明所表示的变量和具体数值）。
（11分）某研究小组为探究不同条件对植物光合作用速率和呼吸作用速率的影响，做了如下实验：将8株长势和生理状况基本相同的天竺葵盆栽植株，分别放在密闭透明容器中，在不同实验条件下，测定密闭容器中的二氧化碳含量，实验结果见下表。
|
组别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
温度（℃） |
10 |
10 |
20 |
20 |
30 |
30 |
40 |
40 |
|
光照强度（LX） |
1000 |
0 |
1000 |
0 |
1000 |
0 |
1000 |
0 |
|
开始时CO2量（单位） |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
|
12ｈ后CO2量（单位） |
4.5 |
5.1 |
3.5 |
5.4 |
1.9 |
5.9 |
2.0 |
5.8 |
请分析回答下列问题：
（1）第1、3、5、7组构成了一个相对独立的实验组合，其中的自变量是 ，需控制的无关变量是 。
（2）第2、4、6、8组构成了另一个相对独立的实验组合，该实验组合是为了研究 。
（3）若在第5组实验中突然停止光照，则叶绿体内的C5的含量变化为 。
（4）根据表中实验数据，在坐标图中绘制出不同实验条件（表中所示实验条件）下天竺葵的呼吸作用速率变化曲线图和真正光合作用速率变化曲线图（请在横坐标上注明所表示的变量和具体数值）。(3分)
（12分）雾霾天气的造成与PM2. 5指数有着重要的关系。其中的SO2对动植物都有严重的危害。下面是某研究小组为探究SO2对不同植物生长的影响的相关实验：
材料用具：无水亚硫化钠和稀硫酸((1：4)，新鲜菠菜、油菜、青菜，330mL矿泉水瓶若干个，计时器，温度计，透明胶布等。
(1)实验步骤:（补充完整）
第一步：取5个矿泉水瓶，分别编号1至5号，分别称取0.1、0.2、
0.3、0.4g无水亚硫化钠(对应下表中的SO2浓度) ；
第二步:选取5片大小相当的菠菜叶，按右图所示实验装置固定好叶片。
第三步:向1至4号瓶内各注人适量的稀硫酸(注意不要弄到叶片上)，立即拧紧瓶盖，放在窗口处；
第四步： ____。
第五步：再以油菜、青菜为材料，重复上述步骤。
表：不同浓度的SO2对菠菜/油菜/青菜生长的影响（室温：18℃）
|
编号 |
SO2浓度 （g/L） |
菠菜/油菜/青菜受害时间（min） |
|||
|
出现黄斑 |
较多黄斑 |
大面积变黄 |
整体变黄 |
||
|
1 |
0.141 |
7 / 24 / 20 |
28 / 30 / 28 |
39 / 38 / 35 |
49 / 54 / 43 |
|
2 |
0.282 |
3 / 17 / 13 |
6 / 25 / 20 |
10 / 32 / 24 |
20 / 46 / 31 |
|
3 |
0.423 |
2 / 7 / 11 |
4 / 22 / 18 |
9 / 28 / 22 |
15 / 34 / 28 |
|
4 |
0.564 |
1 / 5 / 6 |
3 / 10 / 12 |
7 / 15 / 16 |
13 / 24 / 20 |
|
5 |
0 |
———— |
———— |
———— |
———— |
(2)根据表中数据分析，得出结论：
a. ； b._ ；
c.相同浓度的SO2对不同植物的影响程度不同。对SO2的敏感性依次是： 。
(3)根据表中数据绘制曲线图，表示出SO2浓度为0.282 g/L时三种植物叶片变化与受害时间的关系。
（每空2分，共10分）某研究小组为探究不同条件对植物光合作用速率和呼吸作用速率的影响，做了如下实验：将8株长势和生理状况基本相同的天竺葵盆栽植株，分别放在密闭透明容器中，在不同实验条件下，测定密闭容器中的二氧化碳含量，实验结果见下表。
|
组 别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
温 度（℃） |
10 |
10 |
20 |
20 |
30 |
30 |
40 |
40 |
|
光照强度（LKX） |
1000 |
0 |
1000 |
0 |
1000 |
0 |
1000 |
0 |
|
开始时CO2量（单位） |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
5.0 |
|
12ｈ后CO2量（单位） |
4.5 |
5.1 |
3.5 |
5.4 |
1.9 |
5.9 |
2.0 |
5.8 |
请分析回答下列问题：
（1）第1、3、5、7组构成了一个相对独立的实验组合，其中的自变量是 ▲ ，需控制的无关变量是 ▲ 。
（2）第2、4、6、8组构成了另一个相对独立的实验组合，该实验组合是为了研究 ▲ 。
（3）若在第5组实验中突然停止光照，则叶绿体内的RuBP的含量变化为 ▲ 。
（4）根据表中实验数据，在坐标图中绘制出不同实验条件（表中所示实验条件）下天竺葵的真正光合作用速率变化曲线图（请在横坐标上注明所表示的变量和具体数值）。
