9.离体叶绿体在光下进行稳定的光合作用时,如果突然中断CO2的供应,下列关于短时间内叶绿体中ATP与O2的相对含量变化的示意图中,正确的是
( )
错因分析 本题易错之处是不能对光合作用(包括光反应和暗反应)过程涉及的诸多物质含量的变化进行相互联系、动态分析,如本题中CO2供应的减少,导致暗反应减弱,从而影响光反应的进行。若要准确快速地判断相关物质是增加还是减少,最有效的办法就是动态理解教材中“光合作用过程的图解”。
解析 光合作用稳定时,ATP与ADP的转化也相对稳定;突然中断CO2的供给使C3骤减,ATP因失去作用对象而终止水解,此时的光反应继续利用ADP合成ATP。当ADP和NADP耗尽后,光反应也停止,不再产生O2。 答案 B
易错点10 细胞呼吸方式和过程判断不准
10.有一瓶混有酵母菌的葡萄糖溶液,当通入不同浓度的氧气时,产生的酒精和CO2的量如表所示。分析表中数据可得出的结论是
氧浓度(%) 产生CO2的量 产生酒精的量 a 9 mol 9 mol
b 12.5 mol 6.5 mol
c 15 mol 6 mol
d 30 mol 0 mol ( )
+
A.氧浓度为a时,酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率 B.氧浓度为b时,相同时间内酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸消耗的多 C.氧浓度为c时,有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵 D.氧浓度为d时,酵母菌只进行有氧呼吸,不进行无氧呼吸
错因分析 不能正确判断不同氧浓度下酵母菌的细胞呼吸方式,不能从表中获取有效数据并代入细胞呼吸反应式进行计算,是出错的主要原因。
解析 氧浓度为a时,产生CO2的量和产生酒精的量相等,此时酵母菌只进行无氧呼吸;氧浓度为b时,无氧呼吸产生酒精的量为6.5 mol,消耗的葡萄糖为6.5/2=3.25 mol,有氧呼吸消耗的葡萄糖量为(12.5-6.5)/6=1(mol),即无氧呼吸消耗的葡萄糖多;氧浓度为c时,有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖的量之比为[(15-6)/6]∶[6/2]=1∶2,故有2/3的葡萄糖用于酒精发酵;氧浓度为d时,没有酒精生成,此时酵母菌只进行有氧呼
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吸。 答案 D
易错点11 光合作用和细胞呼吸的关系分析不清
11.以测定的CO2的吸收速率与释放速率为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响,结果如图所示。下列分析正确的是
( )
A.光照相同时间,35 ℃时光合作用制造的有机物的量与30 ℃时相等 B.光照相同时间,在20 ℃条件下植物积累的有机物的量最多 C.温度高于25 ℃时,光合作用制造的有机物的量开始减少
D.其他条件不变,光照强度适当增强时,两曲线的交点将向左下方移动
错因分析 不理解图中虚线的含义(表示的是净光合作用还是真光合作用);没有理顺真光合作用与净光合作用的关系;不能准确从图中提取相关数据,导致计算错误;不理解两曲线交点的含义;不清楚光照强度的变化对光合速率和点移动方向的影响。这些都是导致答错本题的原因。
解析 分析题意与图像可知,图中的虚线代表净光合作用,实线代表呼吸作用。在光照下,光合作用制造的有机物总量(真光合作用量)=呼吸作用消耗的有机物量(呼吸量)+有机物的净积累量(净光合作用量),即某温度下图中实线所对应的量加上虚线所对应的量就是真光合作用量。读取图中20 ℃、25 ℃、30 ℃、35 ℃等温度下对应的CO2的吸收速率与释放速率,根据上面的等式关系可以推断出:光照相同时间,35 ℃时光合作用制造的有机物的量与30 ℃时相等;光照相同时间,在25 ℃条件下植物积累的有机物的量最多;温度高于25 ℃时,有机物的净积累量开始减少;两曲线的交点表示某温度时,有机物的净积累量与呼吸作用消耗的有机物的量相等,当其他条件不变,光照强度适当增强时,净光合作用量增大,两曲线的交点将向右上方移动。 答案 A
易错点12 光补偿点、光饱和点的移动分辨不清
12.已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25 ℃和30 ℃。如图所示的曲线表示该植物在30 ℃时,光合作用强度与光照强度的关系。若将温度调节到25 ℃条件下(原光照强度和CO2浓度不变),从理论上讲,图中相应点的移动分别是
( )
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A.a点上移,b点左移,m值上升 B.a点不移,b点左移,m值不变 C.a点上移,b点右移,m值下降 D.a点下移,b点不移,m值上升
错因分析 弄不清光补偿点、光饱和点的含义是出错的关键。光补偿点是指光合作用强度等于呼吸作用强度时的光照强度,光饱和点是指光合作用强度达到最大值时的最小光照强度。
走出误区 光补偿点、光饱和点不是定值。若改变外界条件(如光照强度、CO2浓度、Mg含量等)使光合作用强度增大(或减小),而呼吸作用强度不受影响,要使光合作用强度仍等于呼吸作用强度,则光补偿点应左移(或右移);若改变外界条件(如温度等)使呼吸作用强度增大(或减小),为使二者相等,则光补偿点应右移(或左移)。当横坐标对应的因素对光合作用强度的最大值不产生影响时,改变外界条件使光合作用强度增大(或减小),则光饱和点应右移(或左移)。
解析 弄清各点的含义是解题的关键。a点是呼吸作用强度,b点是光补偿点,m是光合作用净积累量。当温度降到25 ℃时,呼吸作用强度减小,则a点上移;要使光合作用强度等于呼吸作用强度,则b点左移;25 ℃时光合作用强度增大,呼吸作用强度减小,光合作用净积累量增加,则m值上升。 答案 A
易错点13 细胞分裂过程中相关数量变化分析不清
13.如图表示细胞分裂和受精作用过程中,核DNA含量和染色体数目的变化,据图分析正确的是
( )
A.具有染色单体的时期只有CD、GH、MN段 B.着丝点分裂只发生在DE、NO段
C.GH段和OP段细胞中含有的染色体数是相等的 D.MN段相对于AB段发生了核DNA含量的加倍
错因分析 解答本题时容易在分裂次数和分裂方式的判断上出现错误,错误的原因是不能
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正确根据坐标曲线中分裂开始和结束时的DNA或染色体的含量变化确定分裂方式,不理解LM段的含义和对细胞分裂过程中着丝点分裂时间以及染色单体的含量变化分析不到位。有丝分裂中着丝点的分裂在后期,故前、中期肯定有染色单体,减数分裂中着丝点的分裂在减数第二次分裂后期,故减数第一次分裂及减数第二次分裂的前、中期也都存在染色单体。分析GH段和OP段的染色体时不能直接看图,因为GH段所在曲线为核DNA含量。 解析 解答本题的关键是掌握图示中的a、b分别表示有丝分裂和减数分裂过程中的核DNA含量变化,c表示受精和有丝分裂过程中染色体数目的变化。具有染色单体的时期,除CD、GH和MN段以外,还有IJ段;着丝点分裂除发生在DE、NO段以外,还发生在JK段,即减数第二次分裂后期;在GH段染色体数没有变化,而OP段着丝点已分裂,应是GH段的2倍;MN段包含分裂间期,故发生了DNA的复制,复制后DNA含量是AB段的2倍。 答案 D
易错点14 细胞分裂图像识别不清
14.如图是同一种动物体内有关细胞分裂的一组图像,下列说法中正确的是
( )
A.①②③④都具有同源染色体
B.动物睾丸或卵巢中不可能同时出现以上细胞 C.④的子细胞是精细胞或极体
D.上述细胞中有8条染色单体的是①②③
错因分析 概念混淆,导致认为④中形态相同的染色体为同源染色体;知识缺陷,不清楚精(卵)原细胞是通过有丝分裂进行增殖的,而精(卵)细胞的产生要经过减数分裂;受思维定势的影响,看到④细胞质分裂均等,就认为该细胞不能出现在动物的卵巢中,忽视了第一极体的分裂。
解析 分析细胞中染色体的行为变化可知,①②③④所示细胞分别处于有丝分裂后期、减数第一次分裂中期、有丝分裂中期、减数第二次分裂后期,①中无染色单体,④中无同源染色体。由于不能通过①②③④所示细胞确定是雄性动物还是雌性动物,故动物睾丸或卵巢中可能同时出现以上细胞。④细胞质均等分裂,所以其子细胞可能是精细胞或极体。 答案 C
易错点15 光合作用的影响因素综合理解应用不到位
15.某科研小组的科研人员利用不同的植物分别做了有关光合作用的两组实验。
实验一:选用两批相同的番茄幼苗,在最适温度下分别在A、B两个植物生长箱中培养,A生长箱内的CO2浓度维持在0.04%,B生长箱内的CO2浓度维持在0.03%,再分别用不同光
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照强度的光照射,并比较两个生长箱中番茄幼苗的光合速率,结果如图所示:
实验二:选品种优良的玉米和花生,分别单独种植和间行种植,生长相同且适宜的时间后,分别测植株的光合速率,结果如图所示:
请结合实验过程和结果,分析回答下列问题:
(1)实验一的自变量是________,当光照强度为5个单位时,限制光合速率提高的因素是________。
(2)气体X会影响番茄幼苗的光合速率。根据实验一的结果,某同学要设计实验来验证气体X对番茄幼苗光合作用的影响是促进还是抑制,他除了要在生长箱中置入不同浓度的气体X,还需要在1.5个单位的光照强度、0.04%的CO2浓度下来进行实验最适当,理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)根据实验二的结果分析,当光照强度为1个单位时,玉米单独种植时单位时间单位叶面积上积累的有机物量______(“>”“<”或“=”)间行种植,花生单独种植时单位时间单位叶面积上积累的有机物量________(“>”“<”或“=”)间行种植。
(4)间行种植与单独种植相比,玉米达到最大光合速率所需的光照强度________,花生达到最大光合速率所需的光照强度________。
错因分析 因定势思维而认为自变量就是横坐标代表的因素,不明白在一个坐标中有几条不同曲线时,在横坐标代表的因素一定时导致产生不同曲线的变量也是自变量;不理解单位时间单位叶面积上积累的有机物量与光合速率之间的关系,误以为单位时间单位叶面积
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上积累的有机物量=以CO2吸收量所代表的光合速率+呼吸速率。
解析 (1)依据实验一中提供的信息,可知实验一的自变量有两个:一是光照强度,二是CO2浓度。从实验一的曲线图可以看出当光照强度为5个单位时,光合速率不再随光照强度的增大而增加,说明该条件下光照强度不是限制因素,又因为温度是恒定的,故推测与CO2浓度有关。(2)设计实验时要考虑对照实验的设置,实验变量为气体X,其他条件要保持尽可能的适宜,1.5个单位的光照强度、0.04%的CO2浓度下,是实验一中最适宜的条件,故在最适宜的条件下更易测定气体X对光合速率的影响。(3)根据实验二的曲线图,可以直接读出当光照强度为1个单位时,玉米、花生单独种植时单位时间单位叶面积上积累的有机物量都小于间行种植的。(4)根据实验二中曲线图,可以看出间行种植与单行种植相比,玉米达到最大光合速率所需的光照强度较强,而花生则较弱。
答案 (1)光照强度和CO2浓度 CO2浓度 (2)在此条件下,最容易测定气体X对光合速率的影响 (3)< < (4)强 弱
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