（新高考）高考生物一轮复习 难点加强专题（一）植物“三率”的判定、测量与相关曲线学案 新人教版-新人教版高三全册生物学案VIP专享VIP免费

难点加强专题(一)植物“三率”的判定、测量与相关曲线一、植物“三率”的含义、关系及判定1．微观辨析总光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系2．常考曲线分析以“测定的CO2吸收量与释放量”为指标：[特别提醒]总光合速率与呼吸速率曲线交点处表示此时光合速率＝呼吸速率，不要认为净光合速率曲线与呼吸速率曲线交点处也表示光合速率＝呼吸速率，此时总光合速率恰恰是呼吸速率的2倍。例1将生长状况相同的某种植物的叶片均分成4等份，在不同温度下分别暗处理1h，再光照1h(光照强度相同)，测其有机物变化，得到如图数据。下列说法正确的是(B)A．该植物在27℃时生长最快，在29℃和30℃时不表现生长现象B．该植物呼吸作用和光合作用的最适温度在所给的4个温度中都是29℃C．在27℃、28℃和29℃时光合作用制造的有机物的量相等D．30℃时光合作用制造的有机物等于呼吸作用消耗的有机物都是1mg/h[解析]暗处理后有机物减少量代表呼吸速率，4个温度下分别为1mg/h、2mg/h、3mg/h、1mg/h光照后与暗处理前的有机物增加量代表1h光合作用制造有机物量和2h呼吸作用消耗有机物量的差值，所以4个温度下总光合速率(有机物制造量)分别为5mg/h、7mg/h、9mg/h、3mg/h。该植物在29℃时生长最快，4个温度下都表现生长现象；该植物在29℃条件下制造的有机物量最多；该植物在30℃条件下光合作用制造的有机物为3mg/h，呼吸作用消耗的有机物为1mg/h。例2(2019·合肥二模)对某植物在不同环境条件下O2的吸收量和释放量进行测定，结果如下表，下列对结果的分析不正确的是(D)光照强度(klx)O2变化量(mg/h)温度051010℃＋0.5＋3.0＋4.020℃－1＋2.0＋5.0A．在5klx光照条件下5h,10℃时光合作用产生的O2总量比20℃时多2.5mgB．在20℃时，分别用10klx和5klx光照10h，黑暗14h，O2增加量前者比后者多30mgC．在10℃、10klx光照4.8h后，转入20℃黑暗环境19.2h，O2变化量为0D．该实验的自变量是光照强度、温度和光照时间，CO2浓度等属于无关变量[解析]黑暗中单位时间内O2的吸收量代表呼吸速率，光下测定的单位时间内O2的释放量是净光合速率，在5klx光照条件下5h,10℃时光合作用产生的O2总量是3.5×5＝17.5mg,20℃时光合作用产生的O2总量是3×5＝15mg；在20℃时，用10klx和5klx光照10h，黑暗14h，O2的增加量分别是5×10－1×14＝36mg、2×10－1×14＝6mg，前者比后者多30mg；在10℃时，用10klx光照4.8h，积累O2量为4×4.8＝19.2mg,20℃黑暗环境19.2h，消耗O2量为1×19.2＝19.2mg，O2变化量为0；该实验的自变量是光照强度与温度，光照时间、CO2浓度等属于无关变量。二、光合速率和呼吸速率的测定方法方法1测定装置中气体体积变化(1)装置中溶液的作用：在测细胞呼吸速率时NaOH溶液可吸收容器中的CO2；在测净光合速率时NaHCO3溶液可提供CO2，保证了容器内CO2浓度的恒定。(2)测定原理①在黑暗条件下甲装置中的植物只进行细胞呼吸，由于NaOH溶液吸收了细胞呼吸产生的CO2，所以单位时间内红色液滴左移的距离表示植物的O2吸收速率，可代表呼吸速率。②在光照条件下乙装置中的植物进行光合作用和细胞呼吸，由于NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定，所以单位时间内红色液滴右移的距离表示植物的O2释放速率，可代表净光合速率。③真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。(3)测定方法①将植物(甲装置)置于黑暗中一定时间，记录红色液滴移动的距离，计算呼吸速率。②将同一植物(乙装置)置于光下一定时间，记录红色液滴移动的距离，计算净光合速率。③根据呼吸速率和净光合速率可计算得到真正光合速率。(4)物理误差的校正：为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应设置对照实验，即用死亡的绿色植物分别进行上述实验，根据红色液滴的移动距离对原实验结果进行校正。方法2“半叶法”测定光合作用有机物的产生量将叶片一半遮光、一半曝光，遮光的一半测得的数据变化值代表呼吸作用强度，曝光的一半测得的数据变化值代表表观(净)光合作用强度值，最后计算真正光合作用强度值。需要注意的是该种方法在实验之前需对叶片进行特殊处理，以防止有机物的运输。方法3“黑白瓶法”测定溶氧量的变化黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶，只有呼吸作用，而白瓶既能...