第五章综合测试题基础巩固 新人教版必修1

时间：90分钟；满分：100分

一、选择题：(共30小题，每小题1.5分，共45分，在每小题给出的4个选项中，只有1项是符合题目要求的)

1．对人和所有生物来说，ADP转变成ATP所需要的能量(　　)

A．主要来自于细胞呼吸

B．主要来自于光合作用

C．人和动物来自于细胞呼吸，植物来自于光合作用

D．所有生物都来自光合作用

答案：A

解析：ATP的来源为光合作用和呼吸作用，但光合作用并不是每一个细胞、每一种生物都具备的。

2．关于酶的性质，下列表达中错误的一项是(　　)

A．化学反应前后，酶的化学性质和数量不变

B．一旦离开活细胞，酶就失去了催化能力

C．酶是活细胞产生的具有催化能力的一类特殊的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA

D．酶的催化效率很高，但易受温度和酸碱度的影响

答案：B

解析：酶可以在细胞外起作用。

3．影响植物进行光合作用的因素有很多。下列选项中，对光合作用影响最小的是(　　)

A．叶绿体色素的含量　　　               B．五碳化合物的含量

C．氧气的含量                           D．二氧化碳的含量

答案：C

解析：氧气对光合作用的影响最小。

4．在人体和高等动物体内，在pH由5上升到10的过程中，淀粉酶的催化速度将(　　)

A．先升后降                             B．不断上升

C．不断下降                             D．先降后升

答案：A

解析：淀粉酶的最适pH为中性。

5．ATP转化为ADP可用下图表示，图中X代表(　　)

A．H₂O                                  B．[H]

C．P                                    D．Pi

答案：D

解析：本题考查ATP水解的过程以及识图能力。ATP的水解反应式可用下面的方程式表示：ATPADP＋Pi＋能量，所以X代表Pi。

6．动物或人进行各种生命活动所需的能量都是(　　)提供的。

A．淀粉水解为葡萄糖                     B．蛋白质水解为氨基酸

C．葡萄糖分解                           D．ATP水解为ADP

答案：D

解析：各项生命活动的能量来源为ATP分解。

7．下列物质不能在马铃薯块茎无氧呼吸时产生的是(　　)

A．酒精                                 B．乳酸

C．丙酮酸                               D．ATP

答案：A

解析：马铃薯块茎无氧呼吸的产物为乳酸。

8．有氧呼吸中产生二氧化碳的阶段、氧气利用的阶段、水参与反应的阶段、有水生成的阶段分别是(　　)

①第一阶段　②第二阶段　③第三阶段

A．②③②③                             B．①②③③

C．②①③②                             D．③②②③

答案：A

解析：本题考查有氧呼吸的三个阶段。

9．下列对有关实验的描述中，错误的是(　　)

A．分离叶绿体中的色素时，不同色素随层析液在滤纸上的扩散速度不同

B．用低倍镜观察不到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原过程

C．观察叶片细胞的叶绿体时，先在低倍镜下找到叶片细胞再换高倍镜观察

D．甲基绿染色可使人口腔上皮细胞的细胞核呈绿色

答案：B

解析：紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原过程可以通过低倍镜观察到，因为液泡的体积比较大。

10．贮藏水果和粮食时，充加CO₂或抽取空气，能延长贮藏时间，主要是由于(　　)

A．抑制有氧呼吸                         B．促进有氧呼吸

C．抑制无氧呼吸                         D．促进无氧呼吸

答案：A

解析：贮藏水果和粮食时，充加CO₂或抽取空气。目的是抑制有氧呼吸，延长贮藏时间。

11．有氧呼吸过程中葡萄糖分解释放的能量将(　　)

A．全部用于生物合成等生理过程

B．一部分以热能形式散失，一部分转移到ATP中

C．全部转移到ATP中

D．一部分供给生命活动需要，一部分转移到ATP中

答案： B

解析：呼吸作用产生的能量，大部分以热能形式散失，少量进入ATP中。

12．在圆形滤纸的中央点上对叶绿体的色素滤液进行色素分离，会得到近似同心环的四个色素圈，排列在最外圈的色素所呈现的颜色及其吸收的光分别是(　　)

A．蓝绿光，红光，蓝紫光                 B．黄绿色，红光

C．橙黄色，蓝紫光                       D．黄色，红光和蓝紫光

答案：C

解析：最外圈的是胡萝卜素，它的颜色为橙黄色，主要吸收蓝紫光。

13．如图表示某绿色植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO₂的释放量和O₂吸收量的变化。下列相关叙述正确的是(　　)

A．氧浓度为a时，最适于贮藏该植物器官

B．氧浓度为b时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍

C．氧浓度为c时，无氧呼吸最弱

D．氧浓度为d时，无氧呼吸的强度与有氧呼吸相等

答案：B

解析：根据呼吸作用的方程式可知，a处进行的全是无氧呼吸；d处为有氧呼吸，无氧呼吸强度为零；b、c处为有氧呼吸和无氧呼吸共同进行；b处氧气吸收量为3，而二氧化碳释放量为8，其中3份为有氧呼吸产生，5份为无氧呼吸产生，则有氧呼吸消耗的葡萄糖与无氧呼吸的比例为1∶5。

14．下列关于真核细胞生物膜的叙述，正确的是(　　)

A．生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定

B．构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇

C．有氧呼吸及光合作用产生ATP均在膜上进行

D．核糖体、内质网、高尔基体的膜都参与蛋白质的合成与运输

答案：A

解析：本题考查真核细胞生物膜的结构和功能。生物膜的功能主要取决于膜上蛋白质的结构和功能，A项正确；构成膜的脂质主要是磷脂，B项错误；有氧呼吸产生ATP有一部分是在细胞质基质中进行的，C项错误；核糖体无膜结构，D项错误。

15．下列关于酶的论述正确的是(　　)

①对底物有严格的选择性　

②酶在体内不能更新　

③温度越高酶的活性越大　

④酶制剂通常在低温下保存　

⑤酶能降低化学反应的活化能　

⑥酶只能在细胞内发挥催化作用　

⑦酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物

A．①④⑤⑦                             B．②④⑤⑦

C．②③④⑥                             D．①②⑥⑦

答案：A

解析：②绝大多数酶是蛋白质，在体内不能贮存，所以要不断更新；③温度过高会使酶失活；⑥酶可在细胞内、细胞外、体外发挥摧化作用。

16．光合作用的过程包括光反应和暗反应。光反应能够为暗反应提供的物质是(　　)

A．[H]和ATP                             B．C₅化合物

C．H₂O和O₂                              D．O₂和C₃化合物

答案：A

解析：本题考查光合作用过程中光反应和暗反应在物质和能量上的关系。在光反应中所产生的氢[H]和ATP，可直接参与暗反应过程，将C₃化合物还原为糖类。

17．下图表示某有机物加入消化酶后，置于0～80°C环境中，有机物的分解总量与温度的关系图。根据该图判断，如果把这些物质置于80～0°C的环境中处理，其关系图应为(　　)

答案：B

解析：从0～80°C关系图可看出，此消化酶在40°C时，已彻底失活，故40°C以后，分解的有机物总量不再增加(注意是总量而不是分解速率)。酶的失活具有不可逆性，因而从80～0°C的处理中酶一直不起作用，因为在80°C时，此酶早已失去活性。

18．将刚采摘的甜玉米立即放入沸水中片刻，可保持其甜味。这是因为加热会(　　)

A．提高淀粉酶活性

B．改变可溶性糖分子结构

C．防止玉米粒发芽

D．破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶

答案：D

解析：本题主要考查温度对酶活性的影响。刚采摘的甜玉米内含有大量酶，这些酶可将可溶性糖转化为淀粉使其失去甜味，经沸水高温处理使酶失活来保持甜味。

19．在人体细胞内同时存在两个过程：ATP①②ADP＋Pi＋能量，以下对①过程和②过程中能量的叙述正确的是(　　)

A．①过程和②过程中的能量均来自糖类等有机物的氧化分解

B．①过程和②过程中的能量均供人体各项生命活动直接利用

C．①过程的能量供人体各项生命活动利用，②过程的能量来自糖类等有机物的氧化分解

D．①过程的能量来自于糖类等有机物氧化分解，②过程的能量供人体各项生命活动利用

答案：C

解析：人体细胞中，ATP分解后释放的能量用于各种生命活动的进行；而生成ATP的能量主要来自有机物的氧化分解。

20．如图①～④是葡萄糖分子进入红细胞的过程示意图，其中A侧表示红细胞外侧，B侧表示红细胞内侧。按葡萄糖分子进入红细胞的顺序排序，正确的是(　　)

A．①→②→③→④                       B．①→③→②→④

C．④→②→③→①                       D．④→③→②→①

答案：D

解析：细胞外的葡萄糖分子先与开口朝外的载体蛋白结合，然后载体蛋白开口向内，将葡萄糖分子释放到细胞内。

21．如图表示植物细胞内的代谢过程，下列叙述正确的是(　　)

(1)X、Y物质分别代表三碳化合物和丙酮酸

(2)①、④过程需要消耗[H]，②过程可以产生[H]

(3)①过程发生在线粒体基质中，②过程发生在叶绿体基质中

(4)①②③④四个过程中既没有消耗氧气，也没有产生氧气

A．(1)(2)                               B．(1)(4)

C．(2)(3)                               D．(3)(4)

答案：B

解析：①代表有氧呼吸的第一阶段，④代表有氧呼吸的第二阶段，因此Y物质代表丙酮酸；①、④过程可以产生[H]；①过程发生在细胞质基质中；②③分别代表光合作用的暗反应过程中三碳化合物的还原和CO₂的固定，因此X物质代表三碳化合物，②过程需要消耗 [H]；光合作用的光反应有氧气的产生，有氧呼吸的第三阶段消耗氧气，而图中没有这两个过程。

22．下列关于绿色植物叶肉细胞生理活动的叙述，正确的是(　　)

A．叶绿体放出氧气的速率有可能与线粒体消耗氧气的速率相等

B．叶绿体白天进行着ATP的合成，夜晚进行着ATP的水解

C．随CO₂浓度的增大，叶绿体的光合速率增大，线粒体的呼吸速率减小

D．线粒体产生的CO₂在光照时全部扩散到叶绿体中，黑暗时全部扩散到细胞外

答案：A

解析：当叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率时，叶绿体放出氧气的速率与线粒体消耗氧气的速率相等；叶绿体白天进行ATP的合成与水解；在其他条件一定的条件下，随CO₂浓度的增大，叶绿体的光合速率逐渐增大，但有最大值；当叶肉细胞的光合速率小于呼吸速率时，线粒体产生的CO₂有一部分扩散到叶绿体中。

23．将如图装置放在光照充足，温度适宜的环境中，观察分析实验现象能得出的结论是(　　)

A．小球藻产生O₂和酵母菌产生CO₂均在生物膜上进行

B．小球藻光合作用和呼吸作用的共同产物有ATP、O₂和H₂O

C．乙试管中小球藻与丙试管中小球藻的光合速率相同

D．实验后期甲瓶和丁瓶中的生物都只进行无氧呼吸

答案：D

解析：酵母菌无氧呼吸产生CO₂的场所是细胞质基质。

24．某校兴趣小组为“探究酵母菌的呼吸方式”设计了如下实验：向甲、乙两气球中分别注入10 mL酵母菌培养液、10 mL加热煮沸后冷却的酵母菌培养液，再向气球中分别注入适量相等的氧气，扎紧气球，分别固定于装有20℃温水的烧杯中。将整个装置置于20℃的恒温水浴中，记录实验开始30 min后烧杯中液面变化量。实验装置如图所示：

下列相关叙述不正确的是(　　)

A．甲、乙形成对照以消除各种环境因素的变化带来的实验误差

B．实验开始的一段时间内，甲、乙两烧杯内液面都没有发生变化

C．实验开始30 min后，两烧杯内液面甲升高，乙没有发生变化

D．可用溴麝香草酚蓝水溶液检测培养液以确认是否进行的是无氧呼吸

答案：D

解析：A正确，甲、乙两组只有一个变量，形成对照。B正确，乙气球内无活的酵母菌，不进行细胞呼吸，气球体积不变，烧杯中液面不变；甲气球内有活的酵母菌，开始一段时间内酵母菌进行有氧呼吸，消耗的O₂量与产生的CO₂量相等，气球体积不变，烧杯中液面不变。C正确，甲气球随着O₂的消耗，酵母菌开始进行无氧呼吸，产生CO₂，气球体积增大，烧杯里的液面上升。D错误，溴麝香草酚蓝水溶液用于CO₂的检测，但是酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO₂，而酸性条件下的重铬酸钾溶液用于检测酒精，酒精是酵母菌无氧呼吸的产物。

25．光合作用过程中产生的〔H〕和有氧呼吸过程中产生的〔H〕，分别用于(　　)

A．氧化O₂和CO₂                          B．氧化CO₂和O₂

C．还原O₂和CO₂                          D．还原CO₂和O₂

答案：D

解析：光合作用产生的[H]，用作还原剂；而呼吸作用产生的[H]，与O₂结合产生H₂O。

26．高等植物体内产生ATP的生理过程有(　　)

A．细胞呼吸、渗透作用

B．细胞呼吸、蒸腾作用

C．光合作用、主动运输

D．光合作用、细胞呼吸

答案：D

解析：生物体内产生ATP，是由ADP接受能量，结合上一分子磷酸形成的。对于绿色植物来说，ADP转化成ATP所需要的能量，除了来自细胞呼吸(主要是有氧呼吸)分解有机物释放出的能量外，还可以来自光合作用。

27．离体的叶绿体在光照下进行稳定光合作用时，如果突然中断CO₂气体的供应，短时间内叶绿体中C₃化合物与C₅化合物相对含量的变化是(　　)

A．C₃化合物增多、C₅化合物减少

B．C₃化合物增多、C₅化合物增多

C．C₃化合物减少、C₅化合物增多

D．C₃化合物减少、C₅化合物减少

答案：C

解析：就本题来说，可联系教材中光合作用图解进行分析：CO₂突然降低，则叶绿体中用于CO₂固定的C₅量增多，而此时原有C₃继续被还原成C₆H₁₂O₆的同时，还可再生成C₅，故此时C₃含量下降，C₅含量上升。与此同时，因光照强度没有改变，光反应产生[H]和ATP速率不变，但由于C₃的量减少，还原其消耗的[H]和ATP的量也减少，这样叶绿体中的[H]和ATP的含量增加。

28．关于叶绿体色素在光合作用过程作用的描述，错误的是(　　)

A．叶绿体色素与ATP的合成有关

B．叶绿体色素参与ATP的分解

C．叶绿体色素与O₂和[H]的形成有关

D．叶绿体色素能吸收和传递光能

答案：B

解析：ATP的分解为释放能量的过程。叶绿体色素仅仅是一种物质，且与ATP分解无关。

29．下列关于光合作用的叙述，哪一项不正确(　　)

A．把二氧化碳和水转变成有机物

B．把光能转变成化学能

C．全过程都必须在光下进行

D．有氧气放出

答案：C

解析：光合作用的暗反应可以在无光条件下进行。

30．光能转化成骨骼肌细胞内ATP中的能量，需经过的主要生理过程依次是(　　)

①光合作用  ②细胞呼吸

③消化吸收  ④主动运输

A．①③④②                             B．①②③④

C．②①④③                             D．④①③②

答案：A

解析：题目中所述过程首选经过①将光能变为有机物被动物食用，再经过③转化为小分子物质，在消化道内再经过④进入骨骼肌细胞，最后通过②转化为ATP中的能量。

二、非选择题(共55分)

31．(9分)下图是生命活动中能量转移的图解，分析并填空回答：

(1)图解中过程①是________，过程②________，过程③是________。

(2)过程④和⑥只发生在高等动物和人的________细胞中。在剧烈运动时，磷酸肌酸以过程〔　〕来维持ATP的数量，保证生命活动的正常进行。

(3)图解中过程⑤如果发生在高等动物体内，那么葡萄糖转化为多糖的变化主要是在________和________中进行。

答案：(1)光合作用的光反应　光合作用的暗反应　细胞呼吸　(2)肌肉　④　(3)肝脏　骨骼肌

32．(9分)将酵母菌研磨，取出一部分匀浆进行离心，得到上清液(含细胞质基质)和沉淀物(含细胞器)。将等量上清液、沉淀物和未曾离心的匀浆分别放入甲、乙、丙三个试管中，如图所示，请根据下列实验结果回答：

(1)向三个试管分别滴入等量的葡萄糖液，各试管的最终产物是：

甲________，乙________，丙________。

(2)向三个试管分别滴入等量的丙酮酸，甲试管的产物是________，乙试管的产物是________，丙试管的产物是________。

(3)在隔绝空气的条件下重做(1)题，三个试管的最终产物是：甲________，乙________，丙________。

答案：(1)丙酮酸　葡萄糖　CO₂＋H₂O　(2)丙酮酸　CO₂＋H₂O　CO₂＋H₂O　(3)C₂H₅OH＋CO₂　葡萄糖　C₂H₅OH＋CO₂

33．(9分)过氧化氢(H₂O₂)是反应活性很高的化学物质，常用于漂白，也用于清洗小的伤口。细胞在代谢过程中，也会产生H₂O₂，它对细胞有毒害作用，但体内有酶的存在，可以使其分解为无毒物质。请分析如图所示实验，并回答有关问题：

(1)在上述①～⑤号试管中，最先产生气泡的是________；产生气泡最多的是________，试管内发生的化学反应式是________。

(2)用点燃但无火焰的卫生香放到①～⑤号试管管口，观察到的现象分别是①________；②________；③________；④________；⑤________。

(3)比较①和②号试管，以及②与③④⑤号试管所看到的不同现象，说明了________。

答案：(1)②　②　2H₂O₂2H₂O＋O₂　(2)①可复燃　②可复燃且燃烧猛烈　③无变化　④无变化　⑤无变化　(3)酶具有高效性，且酶的催化作用需适宜的酸碱度和温度。

解析：这道题重点考查了3方面的知识：即肝脏中的过氧化氢酶易受各种条件的影响；酶的催化效率比无机催化剂效率高；H₂O₂分解的化学方程式。(1)①号试管中，FeCl₃是无机催化剂，催化效率低，过氧化氢分解速率较慢；③号试管是煮过的肝脏，因高温破坏了酶的结构而使酶失去活性；④号试管中冷冻肝脏因低温降低了酶的活性；⑤号试管中的酸性环境使酶失去活性，只有②号试管酶的反应条件适宜。因此，最先产生气泡的是②号试管，产生气泡最多的是②号试管。

(2)①号试管加的是无机催化剂，反应速率较慢，因此，产生气泡较少；②号试管条件适宜，酶的催化效率高，因此，产生气泡多。所以①号、②号试管可复燃卫生香，②号试管燃烧更猛烈，其余试管不能复燃卫生香。

(3)①号和②号试管都能发生反应，但②号试管反应速率快，效果显著，这说明酶具有高效性。②号与③④⑤号试管条件不同，结果不同，说明酶的催化作用需要适宜温度和酸碱度。

34．(9分)将两株植物放在封闭的玻璃罩内，用完全营养液并置于室外进行培养(如甲图所示)，假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对CO₂浓度的影响均忽略不计。现用CO₂浓度测定仪测定了该玻璃罩内CO₂浓度的变化情况，绘制成如乙图所示曲线。请据图分析回答：

(1)上图显示，影响光合作用的外界因素有____________________________。

(2)BC段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是__________________；CD段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是____________________________________________。

(3)D点时植物生理活动过程的特点是______________。

(4)EF段说明此时植物光合作用速率________(填“较快”或“较慢”)，其原因最可能是____________________________________________。

(5)EF段与DE段相比，其叶肉细胞中C₅的含量较 ________。

(6)24点与0点相比，植物体内有机物总量的变化情况是________。

答案：(1)光照强度、温度、CO₂浓度　(2)夜间温度较低影响了呼吸酶的活性　光合作用吸收了部分的CO₂　(3)光合作用速率与呼吸作用速率相等　(4)较慢　光照过强，温度过高，气孔关闭　(5)高　(6)增加

35．(9分)以小球藻为材料做下列两组实验，根据实验回答下列问题。

实验一：小球藻在适宜条件下进行光合作用时其繁殖速度较快。在相同培养液中，以图中的装置Ⅰ和Ⅱ(密封环境)分别培养相同品质和数量的小球藻，将两个装置都放在阳光下，一定时间后，观察装置Ⅰ和Ⅱ发生的变化。

(1)比较B、C两试管中的小球藻的繁殖速度，可以发现________试管的繁殖速度较快，其原因在于__________________。

实验二：如果用图中E试管和F试管敞开口培养小球藻，E试管用完全培养液，F试管用缺镁的营养液，研究光照强度对E、F两试管中小球藻产生氧气量的影响，结果如图。据图回答：

(2)P点的坐标值表示的意义是______________________。

(3)Q点产生的净氧量为________________，其原因是____________________________________________。

(4)当光照强度小于M时，限制试管中小球藻光合作用强度的主要因素是________________________________________________。

(5)当光照强度沿Q→M方向移动时，造成E、F两试管净氧量差异的原因是____________________________________________。

答案：(1)B　A瓶产生酒精的同时产生CO₂，D瓶产生乳酸时不产生CO₂　(2)在光照强度为零时，E试管内小球藻呼吸作用吸收的氧气量　(3)0　呼吸作用吸收的氧气量等于光合作用产生的氧气量　(4)光照强度　(5)F试管的培养液中缺少镁元素，影响叶绿素的正常合成，其中小球藻的光合作用效率比E试管低

解析：(1)A试管进行的是酒精发酵，酒精发酵可产生CO₂，而D试管进行的是乳酸发酵，乳酸发酵不产生CO₂，因此B试管小球藻繁殖的速度较快。(2)P点时，光照强度为零，小球藻只进行呼吸作用不进行光合作用，因此P点表示光照强度为零时，E试管内小球藻呼吸作用吸收的氧气量。(3)Q点表示光合作用强度等于呼吸作用强度，此时净光合速率为0。(4)分析图可知，当光照强度小于M时，限制试管中小球藻光合作用强度的主要因素是光照强度。(5)F试管的培养液中缺少镁元素，影响叶绿素的正常合成，因此其中小球藻的光合作用效率比E试管低。

36．(10分)某学校研究小组利用叶面积相等的A、B两种植物的叶片分别进行了以下两组实验(假设两组实验在相同且适宜的温度下进行，且忽略光照对呼吸作用的影响)。

实验一　将A、B两种植物的叶片分别放置在相同的密闭小室中，给予充足的光照，利用红外测量仪每隔5 min测定一次小室中的CO₂浓度，结果如图1所示。

实验二　给予不同强度的光照，测定A、B两种植物叶片的CO₂吸收量和CO₂释放量，结果如图2所示。

请据图分析回答：

(1)0～25 min期间，影响B植物光合作用强度的主要因素是________。在低浓度CO₂时，固定CO₂能力较强的植物是________。

(2)当实验一从开始经过10 min时，A植物通过光合作用制造的有机物总量比B植物________，原因是________。

(3)若A植物在第5 min时，光照强度突然降低，C₃含量在短时间内将________。实验二中，若给予的光照强度为x klx(a<x<b)，每日光照12小时，一昼夜中B植物的干重将________。

 (4)为验证A植物光合作用所需的条件，现提供如下材料和用品：离体叶绿体、0.5 mol/L蔗糖溶液、浓度为1% DCPIP溶液、蒸馏水、量筒、锡箔纸、试管若干、离心机。请依据“希尔反应”涉及的实验原理，完成下面的实验设计并回答下列问题。

希尔反应：将叶绿体分离后置于试管中，假若在试管中加入适当的“氢受体”如二氯酚吲哚酚(简称DCPIP)，那么照光后便会使水分解并放出O₂，这个反应被称为“希尔反应”。反应的过程如下(DCPIP是一种氢受体，在氧化态时是蓝色，在还原态时是无色)。

DCPIP(蓝色)＋H₂O光叶绿体DCPIP－H₂(无色)＋O₂。

方法步骤

第一步：离体叶绿体溶解于0.5 mol/L蔗糖溶液制备成叶绿体悬浮液。

第二步：(填表)

第三步：一段时间后，各试管用离心机离心5分钟。

可能的实验结果及相应的结论

①观察结果：离心后试管1、2、3内上层清液的颜色依次是________。

②实验结论：光合作用的条件是________。

③实验分析与思考：配制叶绿体悬浮液时加入0.5 mol/L蔗糖溶液的目的是______________________。

答案：(1)CO₂浓度　B　(2)少　虽然10 min时，CO₂浓度下降值相同，但A植物的呼吸作用强度小于B植物的呼吸作用强度　(3)增加　减少　(4)第二步

①无色、蓝色、蓝色　②光照和叶绿体(答全给分)

③维持叶绿体内外渗透压的平衡(或维持叶绿体的正常形态)

解析：(1)由图1可知，0～25 min期间，随着CO₂浓度的降低，B植物光合作用速率降低，因此影响其光合作用强度的主要因素是CO₂浓度。从两个装置内CO₂浓度达到的最低值来看，B植物所在装置内CO₂浓度更低，可以判断B植物比A植物具有更强的固定CO₂的能力。(2)实验一从开始经过10 min时，两种植物从外界吸收CO₂的量相等，说明植物的净光合速率相同，由于光合作用的实际速率＝净光合速率＋呼吸速率。由图2可知，A植物的呼吸作用强度小于B植物的呼吸作用强度，故A植物光合作用产生的有机物总量小于B植物。(3)若A植物在第5 min时光照强度突然降低，则光反应减弱，产生的[H]和ATP的量减少，C₃还原减弱，因此C₃含量增加。植物一昼夜(24小时)中有机物积累量的变化等于白天的净积累量－晚上的消耗量，据图分析，当光照强度在a、b之间(每日光照12小时)时，B植物白天的净积累量小于24mg/m²，其晚上呼吸的消耗量为24 mg/m²，故一昼夜中有机物的积累量为负值，说明一昼夜中B植物的干重减少。(4)试管2和试管3与试管1形成对照，为保证单一变量原则，由此可填出试管2中应加入1% DCPIP 0.5 mL和叶绿体悬浮液5 mL，而试管3应放在光照下。由于试管1能够进行光合作用，离心后上层清液颜色为无色，试管2和试管3不能进行光合作用，离心后上层清液颜色为蓝色，由此说明光合作用必须在有光和叶绿体的条件下才能进行。