种群的特征和数量的变化高考课件

1、第九单元生物与环境第1课种群的特征和数量的变化考点一种群的特征 【核心知识突破】1.种群的数量特征：(1)种群的概念：种群是在一定的_，同种生物的_。自然区域内全部个体(2)种群密度。概念：种群在_中的个体数。调查方法。a.样方法。.适用对象：植物或_的动物。单位面积或单位体积活动范围小.调查程序。b.标志重捕法。.适用对象：活动能力_、活动范围_的动物。 强大.调查程序。(3)出生率和死亡率、迁入率和迁出率。出生率和死亡率的概念：单位时间内_的个体数目占该种群个体总数的比率。迁入率和迁出率的概念：单位时间内_的个体数目占该种群个体总数的比率。新产生或死亡迁入或迁出(4)年龄组成。概念：种群中

2、_的个体数目的比例。类型(如图)：各年龄期根据图示，将各年龄组成类型(中图)、特点及种群密度的变化趋势用线连起来。(5)性别比例。种群中_数目的比例。雌雄个体2.种群的空间特征：(1)概念：组成种群的个体，在其生活空间中的_。位置状态或布局(2)类型：类型举例_型如稻田中水稻的空间分布_型如田野中某种杂草的空间分布_型如瓢虫的空间分布均匀分布随机分布集群分布【微点警示】种群数量特征的三个注意点(1)种群密度：种群最基本的数量特征。(2)出生率和死亡率、迁入率和迁出率：决定种群密度变化的直接因素，其中出生率和迁入率使种群密度增大，死亡率和迁出率使种群密度减小。(3)年龄组成和性别比例：不直接决定

3、种群密度，但在一定程度上年龄组成通过影响出生率和死亡率能预测种群数量的变化趋势。【秒判正误】1.用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度时，要选择植物生长茂盛处取样。( )分析：调查草地中某种双子叶植物的种群密度时，要随机取样。2.五点取样法适合调查灌木林行道树上蜘蛛的种群密度。( )分析：五点取样法是样方法的取样方法，蜘蛛的种群密度调查一般不适合用样方法。3.可以用标志重捕法调查老房屋中壁虎的种群密度。( )分析：壁虎活动能力强，因此可以用标志重捕法调查其在老房屋中的种群密度。4.大量诱杀雄性个体不会影响种群密度。( )分析：大量诱杀雄性个体会导致性别比例失调，从而影响种群密度。5.性别比

4、例直接影响种群的出生率和死亡率。( )分析：性别比例只影响种群的出生率，不影响种群的死亡率。6.每毫升河水中有9个大肠杆菌，不属于种群的空间特征。( )分析：每毫升河水中有9个大肠杆菌表示的是种群密度，属于种群的数量特征之一。【命题案例研析】【典例】(2017全国卷)某陆生植物种群的个体数量较少，若用样方法调查其密度，下列做法合理的是()A.将样方内的个体进行标记后再计数B.进行随机取样，适当扩大样方的面积C.采用等距取样法，适当减少样方数量D.采用五点取样法，适当缩小样方面积【审答技巧】(1)关键信息：题干中“种群的个体数量较少”和“样方法”。(2)解题技巧：理解随机取样、五点取样和等距取样

5、与样方的关系。【解析】选B。样方法估算种群密度时采用直接计数的方法，由于该植物个体数量较少，分布相对稀疏，不需要将个体标记后计数，A项错误；在使用样方法调查种群密度时，应该适当增加样方面积，保证每个样方之内该植物的数量差异较小，B项正确；样方法常用的取样方法有等距取样法和五点取样法，为了减少调查误差，若采用等距取样法，应适当增加样方数量；若采用五点取样法，应适当扩大样方面积，C项、D项错误。【核心素养新命题】科学思维比较与综合上题中该调查方法获得的结果，与该植物真实的种群密度_(填“相同”或“不相同”)，原因是_。不相同该方法是对该植物的种群密度进行估算，调查结果与实际数值存在差异【方法技巧】

6、“两看法”选择种群密度的调查方法【考点题组诊断】角度一种群的特征1.(2019淄博模拟)下列选项中，不属于对种群数量特征描述的是()A.2018年底，某市常住人口性别比例为1.071B.近年来，淄博市65岁及以上的人口比例增大C.橡树种子散布能力差，常在母株附近形成集群D.外来物种的入侵导致某松树种群死亡率升高【解析】选C。种群数量特征包括种群密度、出生率、死亡率、迁入率、迁出率、年龄组成和性别比例，选项A、B、D依次表示性别比例、年龄组成和死亡率，都属于种群的数量特征；而选项C涉及的是种群的空间特征。2.(2018深圳模拟)下列关于种群特征的描述，正确的是()A.种群数量的增长主要取决于出生

7、率B.斑马在草原上成群活动属于种群空间特征C.出生率和死亡率是种群最基本的数量特征D.年龄组成为稳定型的种群，种群数量不再发生波动【解析】选B。种群数量的变化主要取决于迁入率、迁出率、出生率和死亡率，A错误；斑马在草原上成群活动，即种群在空间上呈集群分布，B正确；种群密度是种群最基本的数量特征，C错误；年龄组成为稳定型的种群，若受到气候、传染病等因素的影响时，种群数量也会发生波动，D错误。【易错提醒】本题易错选D项。误认为年龄组成为稳定型的种群，种群数量不再发生波动。年龄组成只是预测种群数量变化的依据，它通过影响出生率和死亡率影响种群数量变化。环境因素也会影响出生率和死亡率，导致种群数量变化。

8、角度二种群密度的调查方法3.(2016全国卷)如果采用样方法调查某地区(甲地)蒲公英的种群密度，下列做法中正确的是()A.计数甲地内蒲公英的总数，再除以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度B.计数所有样方内蒲公英总数，除以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度C.计算出每个样方中蒲公英的密度，求出所有样方蒲公英密度的平均值，作为甲地蒲公英的种群密度D.求出所有样方蒲公英的总数，除以所有样方的面积之和，再乘以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度【解题指南】解答本题的关键有两点：(1)关键词：样方法、种群密度。(2)关键知识：种群密度的估算数值是所有样方之和的平均值。【解析】选C。本题主要考查样方法调查种

9、群密度的相关知识。估算种群密度最常用的方法之一是样方法：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。4.某研究机构对某区域的一种田鼠进行了调查，所调查样方的总面积为2 hm2(1 hm2=10 000 m2)，统计所捕获的田鼠数量、性别等，进行标记后放归，3日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如表：项目捕获数(只)标记数(只)雌性个体数(只)雄性个体数(只)初捕50502822重捕50103218以下是某同学对数据的分析结果，你认为正确的是()A.此调查方法可以用来调查土壤中小动物的物种

10、丰富度B.若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，则统计的种群密度比实际低C.综合两次捕获情况，该田鼠种群的性别比例(/)约为72D.该地区田鼠的平均种群密度约为125只/hm2【解析】选D。因土壤中小动物具有较强的活动能力，且身体微小，不适合用标志重捕法调查其物种丰富度，A项错误；标志重捕法理论计算公式N(种群个体数)=M(标志个体数) ，若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，即m值减小，N值会增大，B项错误；通过两次捕获情况，不能确定该田鼠种群的性别比例(捕获次数过少，偶然性较大)，C项错误；该地区田鼠的平均种群密度约为125只/hm2，D项正确。【加固训练】1.(2018长沙模拟)下列关于出生率的叙述

11、，正确的是()A.若某种群年初时的个体数为100，年末时的个体数为110，其中新生个体数为20，死亡个体数为10，则该种群的年出生率为10%B.若某动物的婚配制为一雌一雄，生殖期个体的雌雄比越接近11，则出生率越高C.若通过调控环境条件，使某动物的性成熟推迟，则出生率会更高D.比较三种年龄组成类型的种群，稳定型的出生率最高【解析】选B。出生率是指单位时间内新产生的个体数占原种群总个体数的比率，若某种群年初时的个体数为100，年末时的个体数为110，其中新生个体数为20，死亡个体数为10，则该种群的年出生率为20%，A项错误；若某动物的婚配制为一雌一雄，生殖期个体的雌雄比越接近11，则所有生殖期

12、个体均可参与繁殖后代，出生率越高，B项正确；若通过调控环境条件使动物的性成熟推迟，则种群的出生率有可能减小，C项错误；不能仅根据年龄组成推断出生率的高低，出生率受多种因素的影响，D项错误。2.下列关于种群特征的叙述中，错误的是()A.种群的性别比例在一定程度上影响种群的出生率B.进行种群密度的调查有利于合理利用生物资源C.出生率和死亡率是决定种群数量的直接因素D.种群密度预示着种群数量的未来变化趋势【解析】选D。种群的性别比例在一定程度上影响种群的出生率，A正确；进行种群密度的调查可以通过对农林害虫进行监测和预报、对渔业捕捞强度进行确定等，有利于合理利用生物资源，B正确；出生率和死亡率及迁入率

13、和迁出率是决定种群数量和种群密度的直接因素，C正确；种群密度反映了种群在一定时期的数量，不能反映种群数量的未来变化趋势，D错误。3.下列有关调查动物种群密度方法的叙述，正确的是()A.草地中跳蝻的种群密度一般不采用样方法进行调查B.对于活动能力强、活动范围大的动物最好采用样方法调查种群密度C.池塘中变形虫、草履虫这些单细胞动物的种群密度的调查可用抽样检测法D.对农作物上的蚜虫、植物叶片上的昆虫卵常采用标志重捕法调查种群密度【解析】选C。跳蝻活动范围很小，一般采用样方法进行调查。对于活动能力强、活动范围大的动物最好采用标志重捕法调查种群密度。池塘中变形虫、草履虫等单细胞动物的种群密度的调查可借鉴

14、培养液中酵母菌的种群数量变化，用抽样检测法进行调查。对农作物上的蚜虫、植物叶片上的昆虫卵常采用样方法调查种群密度。4.(金榜原创预测)下列为某同学构建的种群知识框架图，请据图回答：(1)图中表示_，表示_，表示_。(2)利用方法调查田鼠种群密度时，若一部分被标记的田鼠被鼬捕食，则会导致种群密度估算结果_(填“偏大”“偏小”或“相等”)。利用性引诱剂诱杀害虫会降低害虫的种群密度，原理是_。(3)在自然条件下，动植物在种群空间特征上差异较大。种群的空间特征是指_，动物常常表现出_分布。【解析】(1)分析题图可知，表示死亡率，表示出生率，表示性别比例，表示年龄组成，表示标志重捕法，表示样方法。(2)

15、表示标志重捕法，其计算公式为：种群中个体数(N)第一次捕获总数=重捕总数重捕中被标记的个体数，利用该方法调查田鼠种群密度时，若一部分被标记的田鼠被鼬捕食，则会导致重捕中被标记的个体数偏小，最终导致种群密度估算结果偏大。利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫，会导致害虫的性别比例失调而降低出生率，从而降低种群密度。 (3)种群的空间特征是指种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局，有随机分布、集群分布和均匀分布三种。在自然条件下，动植物在种群空间特征上差异较大，动物常常表现出集群分布。答案：(1)死亡率年龄组成 样方法(2)偏大 性引诱剂诱杀害虫会导致害虫的性别比例失调而降低出生率，从而降低种群密度(

16、3)种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局 集群考点二种群的数量变化 【核心知识突破】1.种群数量变化的研究：(1)方法：_。(2)步骤：观察研究对象，提出问题提出合理的假设根据实验数据，用适当的_表达检验或修正。构建数学模型数学形式2.种群数量增长的“J”型曲线：(1)“J”型增长曲线：(2)形成原因：_条件充裕、气候适宜、无敌害等。 食物和空间(3)数学公式：Nt=N0t3.“S”型曲线：(1)“S”型曲线图：形成原因：_有限。食物、空间(2)K值与K/2值在实践中的应用：K值含义：即_，是指在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群_数量。种群数量达到最大值(K值)以后保持

17、_。环境容纳量最大相对稳定K值和K/2值在实践中的应用：比较项目野生生物资源的保护与利用有害生物的防治实例捕鱼、森林砍伐等灭鼠、灭蝗等K值(环境容纳量)保护野生生物生活的环境，_环境阻力，_K值_环境阻力(如为防鼠害而封锁粮食、清除生活垃圾、保护鼠的天敌等)，_K值减小增大增大降低比较项目野生生物资源的保护与利用有害生物的防治K/2值(最大增长速率)捕捞后，使鱼的种群数量_，鱼的种群数量会迅速回升务必及时控制种群数量，防止数量达到_，若达到该值处，可导致该有害生物成灾维持在K/2K/2值4.影响种群数量变化的因素：(1)变化类型：增长、波动和下降。(2)影响因素：内因。a.起始种群个体数量。b

18、.导致种群数量增加的因素：_。c.导致种群数量减少的因素：_。出生率和迁入率死亡率和迁出率外因。a.自然因素：气候、_、天敌、_等。b.人为因素：种植业、养殖业发展，砍伐森林，猎捕动物，_等。食物传染病环境污染【教材易漏知识】必修3P68“与社会的联系”人类活动对自然界种群数量变化的影响越来越大，有时甚至成为决定性的因素。研究种群的变化规律以及影响种群数量变化的因素，对于有害动物的防治、野生生物资源的保护和利用，以及濒危动物种群的拯救和恢复，都有重要意义。【微点警示】(1)“J”型增长中增长率。为某时段结束时种群数量为初始数量的倍数，而非增长率。增长率=(末数-初数)/初数100%=(N0t+

19、1-N0t)/N0t100%=(-1)100%。当1时，增长率0，种群数量增加；当=1时，增长率=0，种群数量稳定；当1时，增长率1，且保持不变，因此呈 “J”型增长，对应图2中的曲线X；图1中的第10年=1且达到了最大值，因此对应图2中曲线Y的C点；图2中B点相当于K/2时，其种群增长速率最大；图1中10到20年之间死亡率B.样品的取样先后次序为2、4、1、3C.对酵母菌而言，10 mL该培养液的环境负荷量可能为1.21107个D.若进行第5次均匀取样，10 mL样品中的酵母菌数量有可能低于1.21107个【审答技巧】(1)表格信息：种群数量的变化与pH的变化是一致的。(2)关键知识：酵母菌

20、呼吸产生CO2会导致pH下降；环境条件的改变会导致K值变化。【解析】选A。将10 mL酵母菌培养液放在适宜温度下培养，可根据培养液pH的变化来确定取样顺序，因为酵母菌的代谢活动消耗营养物质，不断产生CO2等代谢产物使培养液pH不断下降，因此正确的取样顺序为2、4、1、3。从表中数据分析可见，达到稳定时期时，酵母菌数量达到最大值，说明10 mL该培养液的环境负荷量为1.21107个。继续培养，随着环境条件的极度恶化，种群生长进入衰退期，出生率会小于死亡率，种群数量将不断下降，所以继续取样，酵母菌的种群数量有可能低于1.21107个。【核心素养新命题】(1)科学思维分析与综合随着实验时间的延长，样

21、品中的pH为什么会发生变化？提示：因为酵母菌的代谢活动消耗营养物质，不断产生CO2等代谢产物使培养液的pH不断下降。(2)科学探究实验结果分析若长时间封闭培养，样品中酵母菌的数量反而会下降，原因可能是什么？提示：营养物质减少、生存环境恶化。【考点题组诊断】1.(2019宜春模拟)如图表示在一个10 mL封闭培养体系中酵母细胞数量的动态变化。下列关于酵母细胞数量的叙述，正确的是世纪金榜导学号()A.培养至60 h时，增长速率最大B.继续培养下去，K值不会发生变化C.酵母菌种群数量的调查不能用标志重捕法D.种群自然增长率随着种群密度的增长而增长【解析】选C。酵母菌的种群增长呈“S”型，培养至60

22、h时，种群数量达到最大，培养至30 h时增长速率最大；继续培养下去，随营养物质的减少和代谢产物的积累，K值会下降；酵母菌种群数量的调查一般用抽样检测法，不能用标志重捕法；种群自然增长率随着种群密度的增长而降低。【延伸探究】上题中若40 h时检测视野中酵母细胞密度过大，应采取的措施是什么？提示：按一定倍数进行稀释。2.(2018衡水模拟)为了探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某同学据下表完成了有关实验。下列有关该实验的说法，正确的是()试管编号培养液(mL)无菌水(mL)酵母菌母液(mL)温度()甲10-0.128乙10-0.15丙-100.128A.该实验遵循了单因子变量原则，只含有一个实

23、验变量B.计数操作时，应先往计数室滴满培养液，盖上盖玻片后再镜检C.3个试管内的种群初始阶段不可能都经历了“J”型增长D.该实验需要设置对照实验，也需要重复实验【解析】选C。该实验中有温度和培养液两个变量，A错误；应先盖上盖玻片，再在盖玻片边缘滴加培养液，B错误；3个试管内的种群初始阶段不可能都经历了“J”型增长，C正确；该实验已设置对照实验，D错误。【延伸探究】本题中可作为相互对照的实验有哪几组？变量是什么？提示：甲和丙为相互对照，变量为营养物质的有无；甲和乙为相互对照，变量为温度。【加固训练】1.为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某研究性学习小组完成了A、B、C三组实验。定期对不同培

24、养液中的酵母菌进行计数，绘制出酵母菌细胞数目变化曲线依次为a、b、c，见图。关于此图的分析，不正确的是()A.三组的环境容纳量可能不同，B组的环境容纳量最大B.探究的课题可能是影响种群数量动态变化的外界因素C.三组的培养温度可能不同，A组的培养温度最适宜D.三组的营养初始供给可能不同，C组营养初始供给最少【解析】选C。三组的培养温度可能不同，因B组的发酵进行得最快，所以B组的温度最适宜，环境容纳量最大；由三组酵母菌的种群数量变化曲线可知：该实验可能是探究影响种群数量动态变化的外界因素；因三个组别的微生物最大数量不同，所以环境容纳量不同，B组的环境容纳量最大；因能量影响微生物的繁殖，三个组别的微

25、生物数量变化与其供能情况有关，C组营养初始供给最少，故培养一段时间后个体数量也最少。2.(2018烟台模拟)下列关于“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验的相关操作，正确的是()培养酵母菌时，应在无氧条件下进行将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中，在适宜条件下培养将培养液振荡摇匀后，用吸管从锥形瓶中吸取一定量的培养液在血细胞计数板中央滴一滴培养液，盖上盖玻片，并用滤纸吸去边缘多余培养液将计数板放在载物台中央，待酵母菌全部沉降到计数室底部，在显微镜下观察、计数计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌应计数相邻两边及其顶角上的早期培养不需取样，培养后期每天取样一次A.B.C.D.【解析】选D

26、。酵母菌在有氧条件下可快速繁殖，实验应在有氧条件下进行，错误；酵母菌培养的方法是把适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中，在适宜条件下培养，正确；用吸管从锥形瓶中吸取培养液时，应该先将培养液振荡摇匀，保证酵母菌在培养液中的分布是均匀的，使选取的样液具有代表性，正确；在制作临时装片时，应该先将盖玻片放在计数室上，然后将吸取的培养液滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，错误；观察和计数，应将计数板放在载物台中央，待酵母菌全部沉降到计数室底部时进行，正确；计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌应计数相邻两边及其顶角上的，正确；早期培养也需要取样观察、计数，每次取样相隔的时间应该相同，错误。答案速填

27、：1标志重捕法2出生率和死亡率3年龄组成4性别比例5随机分布6空间、食物、敌害 7K/28K/29气候、食物、天敌、传染病等第4课能量之源光与光合作用(二) 考点一环境因素对光合作用强度的影响及应用 【核心知识突破】1.光合作用强度：(1)概念：是指植物在单位时间内通过光合作用制造_的数量。糖类(2)其他表示方法：单位时间内通过光合作用_的数量。单位时间内通过光合作用_的数量。消耗的CO2产生的O22.光照强度：(1)原理：光照强度通过直接影响_反应，进而影响光合作用强度。光(2)构建数学模型：曲线模型：表达式模型：实际光合速率=_。表观(净)光合速率+呼吸速率(3)曲线解读：代谢过程细胞气体

28、交换图解A点只有_ AB段光合作用强度_细胞呼吸强度 B点光补偿点：光合作用强度_细胞呼吸强度 细胞呼吸不再增加(4)应用：增加光照强度促进光合作用：温室中适当_以提高作物的光合作用强度。依据植物的特点合理利用光能：阴生植物光补偿点和光饱和点均较阳生植物_，可采用阴生植物与阳生植物_的方式以合理利用光能。增加光照强度低间作3.CO2浓度：(1)原理：CO2直接影响_，进而影响_。(2)构建数学模型：暗反应光反应(3)模型解读：代谢过程A点细胞只进行细胞呼吸AB段光合作用强度_细胞呼吸强度B点CO2补偿点：光合作用强度=细胞呼吸强度B点后光合作用强度_细胞呼吸强度C点CO2饱和点：增加CO2浓度

29、，光合作用强度_不再增加(4)应用。大田生产：应“正其行，通其风”或增施_。温室栽培：人工增加_、增施农家肥或与动物圈舍联通等。农家肥CO24.温度：(1)原理：温度通过影响_进而影响光合作用强度。(2)构建数学模型：酶的活性(3)模型解读。光合作用强度和细胞呼吸强度都受温度的影响。与_有关的酶对温度更为敏感。(4)应用。白天：适当提高温度以_。光合作用提高光合作用强度夜间：适当降低温度以_，减少有机物的消耗。降低细胞呼吸强度5.水：(1)原理：直接影响：水是光合作用的_，含水量越高，细胞代谢越旺盛。间接影响：植物缺水会导致_，CO2供应不足，影响光合作用速率。(2)应用：合理灌溉。原料气孔关

30、闭6.矿质元素：(1)原理：矿质元素是参与光合作用的许多重要化合物的_，缺乏会影响光合作用的进行。例如，N是酶的组成元素，N、P是ATP的组成元素，Mg是叶绿素的组成元素等。组成成分(2)构建数学模型： (3)模型解读：在一定浓度范围内，增大必需矿质元素的供应，可提高光合作用强度。超过一定浓度后，会因_过高而降低植物光合作用强度。土壤溶液浓度(4)应用：在农业生产上，根据植物的需肥规律，适时、适量地增施肥料，可以提高作物的光合作用强度。7.综合因素：(1)构建数学模型： 图中：a.高CO2浓度，b.中CO2浓度，c.低CO2浓度。 高光强，中光强，低光强。(2)模型解读：P点之前，限制光合速率

31、的因素应为横坐标所表示的因子，依次为_、_和温度。Q点之后横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的主要因素，此时的主要影响因素依次为温度、_和_。光照强度光照强度CO2浓度光照强度(3)应用：有机肥中的有机物被土壤中的微生物分解成各种矿质元素，增加了土壤的肥力，另外还释放出热量和CO2，增加了大棚内的温度和CO2浓度，有利于光合作用的进行。【微点警示】对光合作用强度的三点认识(1)光合作用强度高光能利用率高：其他条件相同的情况下，光合作用强度越高，光能利用率越高。光能利用率除受光合作用强度的影响外，还受光合作用时间和光合作用面积的影响。(2)影响光合作用强度的因素：外因：包括光照强度、温度、CO

32、2浓度等。内因：包括酶的活性和数量、色素的种类和数量、五碳化合物的含量等。(3)多因素对光合作用强度的影响：不同因素的作用具有互补效应。如当光照强度降低时，可通过增加CO2浓度补偿。不同条件下关键影响因素不同。如其他条件适宜，CO2达到饱和点，此时限制因素最可能是五碳化合物的含量。【命题案例研析】【典例】 (2018全国卷)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：(1)当光照强度大于a时，甲、乙两种植物中，对光能的利用率较高的植物是_。(2)甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，那么净光合速率下降幅度较大的植物是_，判断的依据是_。(3)甲、乙两种植物中，更适

33、合在林下种植的是_。(4)某植物夏日晴天中午12：00时叶片的光合速率明显下降，其原因是进入叶肉细胞的_(填“O2”或“CO2”)不足。【审答技巧】(1)题干中关键信息不要忽略：种植密度过大，植株接受的光照强度减弱。林下光照强度较弱，适合种植阴生植物。夏日晴天中午12：00，光照强度过强，气孔关闭，CO2供应不足。(2)读懂曲线图的关键信息：甲植物净光合速率为0时所需的光照强度大于乙。当光照强度大于a时，甲植物的净光合速率大于乙。【解析】本题考查光合作用的基本过程和影响因素。(1)当光照强度大于a时，甲的净光合速率比乙的高，因此对光能的利用率较高的植物是甲。(2)光照强度降低导致甲植物净光合速

34、率降低的幅度比乙大，种植密度过大，植株接受的光照强度减弱，导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大。(3)乙植物在低光照强度下的净光合速率大于甲，所以乙更适合在林下(低光照条件)种植。(4)夏日晴天中午12：00时温度过高，部分气孔关闭，进入叶肉细胞的CO2不足。答案：(1)甲(2)甲光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大，种植密度过大，植株接受的光照强度减弱，导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大(3)乙(4)CO2【高考长句应答特训】(1)甲、乙两种植物中，更适合在林下种植的是_，原因是_。 乙乙植物在低光照强度下的净光合速率大于甲(2)某植物夏日晴天中午12：00时叶片的光合速率明显下降

35、，叶肉细胞内ATP的含量_(填“增加”“减少”或“不变”)，原因是_。增加气孔关闭，CO2减少，暗反应减弱，ATP消耗减少，而短时间内光反应正常【考点题组诊断】角度一单因素对光合作用的影响1.(2019长沙模拟)如图，原来置于黑暗环境中的绿色植物移到光下后，CO2吸收量发生了改变。据图判断下列叙述中正确的是()A.曲线AB段表示绿色植物呼吸强度减慢B.曲线BC段表示绿色植物仅进行光合作用C.B点时植物既进行光合作用，也进行细胞呼吸D.整段曲线表明，随光照强度增加，光合速率增加，呼吸速率也增加【解析】选C。曲线AB段表示随着光照强度逐渐增强，二氧化碳的释放量逐渐减小，而不代表细胞呼吸强度改变，A

36、错误；曲线BC段表示光照强度较高，绿色植物光合作用强度大于细胞呼吸强度，植物表现为释放CO2，B错误；B点表示绿色植物光合作用强度等于细胞呼吸强度，植物表现为既不吸收CO2也不释放CO2，C正确；由曲线可知，随光照强度递增，光合作用增强，但达到一定程度时，光合作用强度不再随之变化，在整个过程中不能确定呼吸速率的变化，D错误。【知识总结】影响光合作用因素的分析(1)内因：酶的数量与活性、色素含量等。(2)外因：CO2浓度、温度、光照强度等。(3)在达到光合作用光饱和点(或CO2饱和点)以前，影响光合作用的主要因素是光照强度(或CO2浓度)。2.(2018淄博模拟)在天气晴朗的夏季，将用全素营养液

37、培养的植株放入密闭的玻璃罩内放在室外进行培养。每隔一段时间用CO2浓度检测仪测定玻璃罩内CO2浓度，绘制成如图所示的曲线(水平虚线表示实验开始时玻璃罩内CO2浓度)。据图得出的判断不正确的是()A.d点和h点表示光合速率等于呼吸速率B.bc段和ab段曲线斜率差异可能主要是由温度造成的C.光合速率最大值可能出现在h点D.呼吸速率最小值可能出现在b点【解析】选C。图中d点和h点，玻璃罩内的CO2浓度达到平衡，此时光合速率等于呼吸速率；在夜间只进行细胞呼吸，但是ab段上升速率快，而bc段变缓，这是由于早晨温度较低，细胞呼吸减弱；h点时光合作用积累的有机物最多，但光合速率不是最大；b点之前，CO2增加

38、的速率快，b点之后，CO2增加的速率慢，因此呼吸速率最小值可能出现在b点。3.(金榜原创预测)为了研究温度对玉米幼苗生长的影响，某研究小组进行了如下实验：将若干组等量的、生长状况一致的玉米幼苗，白天给予26 的恒定温度，不同实验组给予不同的夜温，其他条件相同且适宜。结果如图1所示。将同一批玉米幼苗分别置于恒定的不同温度下培养，其他培养条件相同，光合作用强度与光照强度之间的关系如图2所示。下列有关叙述正确的是()世纪金榜导学号A.A点时玉米幼苗相对生长速率较低的主要原因是夜温太低B.玉米幼苗生长的最适温度组合是日温26 、夜温20 C.玉米幼苗夜间生长所需的能量由线粒体提供D.15 时玉米幼苗的

39、光合作用强度高于10 【解析】选A。由图可知，A点时玉米幼苗相对生长速率较低的主要原因是夜温太低，A正确；由于缺少其他日温的实验作对照，因此不能确定最适日温是26 ，B错误；玉米幼苗夜间生长主要通过有氧呼吸获取能量，因此其所需的能量由线粒体和细胞质基质提供，C错误；由图可知，光照强度较低时，15 时玉米幼苗的光合作用强度低于10 ，D错误。角度二多因素对光合作用的综合影响4.(2017天津高考)某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，但固定CO2酶的活性显著高于野生型。如图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。叙述错误的是世纪金榜导学号()A.光照强度低于P时，突变型的光反应强度低于

40、野生型B.光照强度高于P时，突变型的暗反应强度高于野生型C.光照强度低于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度D.光照强度高于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度【解析】选D。题图中光照强度低于P时，突变型CO2吸收速率低于野生型，原因是突变型叶绿素含量较低，吸收光的能力较弱，光反应强度低于野生型，A项正确；光照强度高于P时，突变型CO2吸收速率大于野生型，原因是突变型固定CO2酶的活性显著高于野生型，导致暗反应强度高于野生型，B项正确；光照强度低于P时，突变型光合速率随光照强度的增加而增加，限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度，C项正确；光照强度高于P时，在达到

41、光饱和点以前，突变型光合速率仍随光照强度的增加而增加，此时限制突变型光合速率的主要环境因素仍是光照强度，D项错误。【方法技巧】曲线图中限制因素的判断方法(1)曲线上升阶段：纵坐标随横坐标增加而增加，限制因素为横坐标代表的物理量(横坐标为时间时，限制因素不是时间，而是随时间变化而变化的温度或光照等环境因素)。(2)曲线水平阶段：纵坐标不再随横坐标增加而增加，限制因素为横坐标以外的物理量。5.(2019武汉模拟)如图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。下列有关叙述中正确的是世纪金榜导学号()A.t1t2，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加，基质中水光解加快、O2释放增多B.t

42、2t3，暗反应限制光合作用，若在t2时刻增加光照，光合速率将再提高C.t3t4，光照强度不变，光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应增强的结果D.t4后短暂时间内，叶绿体中ADP和Pi含量升高，C3还原后的直接产物含量降低【解析】选D。水光解释放O2发生在叶绿体类囊体薄膜上，而不是叶绿体基质，A错误；t2t3光照充足且恒定，限制光合速率的因素为CO2浓度，若增加光照，光合速率不会提高，B错误；t3t4，暗反应增强，一定程度上加快ATP和ADP的转化，H和ATP不再积累，导致光反应速率加快，C错误；突然停止光照，光反应减弱甚至停止，类囊体薄膜上ATP合成受阻，ATP含量减少，ADP和Pi含量

43、升高，被还原的C3减少，所以直接产物C5含量降低，D正确。6.(教材素材新命题必修1 P108思维拓展)哈密瓜盛产于新疆的哈密地区。在哈密地区农作物生长季节里，阳光充沛、昼夜温差大。分析回答：(1)从影响哈密瓜生长的环境因素分析，哈密瓜特别甜的原因是_。(2)如果你的家乡想种哈密瓜并使瓜甜，仅从光合作用的角度分析，你认为应当采取的措施有_。【解析】(1)哈密地区位于我国的高纬度地区(夏季的白天长)，阳光充足，而且光照强，所以哈密瓜植株的叶片进行光合作用的时间长，光合作用的强度大，积累的糖类自然就会很多。哈密地区夜间温度比较低，哈密瓜植株的细胞呼吸相对比较弱，消耗的糖类物质就会比较少。这样，哈密

44、瓜内积存的糖类比较多。哈密瓜细胞内的糖类在有关酶的催化作用下，最终转化成果糖和葡萄糖，所以哈密瓜特别甜。(2)如果自己的家乡想种植哈密瓜并使瓜甜，就要模仿哈密地区的自然条件，创造类似的生态环境，如采取白天适当增加光照时间和光照强度，夜间适当降低温度等措施。答案：(1)白天温度高，光照强，哈密瓜光合作用强，积累的有机物较多；夜间温度低，哈密瓜细胞呼吸较弱，消耗的有机物较少，一昼夜积累的有机物较多(2)增加光照强度、延长光照时间等【加固训练】为研究长期盐碱胁迫对辣椒叶绿素的影响，科研人员将辣椒幼苗放入盐碱溶液进行处理，一段时间后测定辣椒的相关数据和生长情况如下表。请思考并回答相关问题：辣椒叶绿素种

45、类及比例a+b(mg/g)ab在盐碱溶液环境中0.571.21在非盐碱溶液环境中1.3831(1)提取辣椒叶绿素要使用无水乙醇，还需要加入适量的_，迅速研磨，过滤得到提取液。(2)分析以上图表，该实验的因变量是_，能影响因变量的无关变量有_(至少写出两个)。(3)分析以上图表，长期生长在盐碱溶液环境中，对辣椒_(填“叶绿素a”或“叶绿素b”)的影响较大，导致光反应减弱，合成的_减少。同时，构成气孔的保卫细胞发生渗透失水，气孔关闭，使气孔导度下降，直接导致_减弱，降低光合作用速率。(4)加入CaCl2溶液后，气孔导度部分恢复，对叶绿素含量变化的影响也与此类似，这说明_。【解析】(1)可用无水乙醇

46、提取色素，同时加入适量的二氧化硅是为了研磨充分，加碳酸钙是为了保护色素在研磨过程中不被破坏。(2)实验结果显示的是气孔导度和叶绿素含量及比例的变化，即因变量。无关变量包括影响辣椒生长的环境因素，如光照强度、温度、二氧化碳浓度等。(3)根据表中信息，与非盐碱溶液环境相比，盐碱溶液中叶绿素总量下降，叶绿素a与叶绿素b含量的比值下降，说明长期盐碱环境对辣椒叶绿素a的影响较大，导致光反应为暗反应提供的ATP和H减少。在一定浓度NaCl溶液的作用下，气孔导度下降，即构成气孔的保卫细胞发生渗透失水，出现气孔关闭现象，直接导致二氧化碳的固定下降。(4)加入CaCl2溶液后，气孔导度部分恢复，对叶绿素含量变化

47、的影响也与此类似，说明CaCl2溶液能够缓解NaCl溶液对辣椒幼苗造成的伤害。答案：(1)二氧化硅和碳酸钙(2)气孔导度和叶绿素含量及比例光照强度、温度、二氧化碳浓度等(3)叶绿素aATP和H二氧化碳固定(暗反应)(4)CaCl2溶液能够缓解NaCl溶液对辣椒幼苗造成的伤害考点二光合作用相关的探究实验 【核心知识突破】1.探究光照强度对光合作用强度的影响：(1)实验原理：利用抽气法排除叶片细胞间隙中的_，使其沉入水中。气体通过_控制光照强度。光合作用的过程中产生_的多少与光合作用强度密切相关，O2积累在细胞间隙从而使下沉的叶片_。因此可依据一定时间内_，来比较光合作用强度。台灯与烧杯的距离O2

48、上浮小圆形叶片上浮的数量(2)实验步骤及操作要点：实验步骤操作要点制备小圆形叶片将绿色菠菜叶片用直径为1 cm的打孔器打出小圆形叶片30片实验步骤操作要点排出细胞间隙中的气体a.将小圆形叶片和适量清水置于注射器中，排出注射器内的空气。b.用手堵住注射器前端的小孔，并缓缓拉动活塞，使小圆形叶片内的气体逸出。重复几次，直到小圆形叶片_沉入水底实验步骤操作要点分装小圆形叶片将内部气体逸出的小圆形叶片各10片，分别放入暗处盛有20 mL富含_的清水的3个小烧杯中。这时的叶片由于_，全部沉到水底CO2细胞间隙充满了水实验步骤操作要点给予不同的光照强度分别取离台灯10 cm、20 cm、30 cm(对应编

49、号为1、2、3)的位置，把三个烧杯分别放在这三个位置上，打开台灯观察并记录一定时间内_的数量小圆形叶片浮起(3)实验结论：在一定光照强度范围内，光合作用强度随光照强度的增强而_。增强2.光合速率的测定实验：(1)测定依据：实际光合作用速率=净光合作用速率+细胞呼吸速率。(2)测定装置：(3)方法解读：测定细胞呼吸速率。a.小烧杯中放入适宜浓度的NaOH溶液，用于_。b.玻璃钟罩应遮光处理，以排除_的干扰。c.置于适宜温度环境中。吸收CO2光合作用d.测定单位时间内红色液滴_，代表呼吸速率。向左移动距离测定净光合作用速率。a.小烧杯中放入适宜浓度的CO2缓冲液，用于维持容器内CO2浓度恒定，以满

50、足植物光合作用需求。b.给予较强光照处理，且温度适宜。c.测定单位时间内红色液滴_，代表净光合速率。向右移动距离【秒判正误】1.在探究光照强度对光合作用强度的影响中，增加光照强度或温度，都能明显缩短叶圆片上浮至液面所用的时间。( )分析：达到光饱和点后，增加光照强度不会缩短叶圆片上浮至液面所用的时间。提高温度，可能会增加叶圆片上浮至液面所用的时间。2.在探究光照强度对光合作用强度的影响中，加入NaHCO3溶液是为了吸收细胞呼吸释放的CO2。( )分析：NaHCO3溶液是CO2缓冲液，既能吸收CO2，也能释放CO2。3.在探究光照强度对光合作用强度的影响中，往水中吹气是为了增加水中的溶解氧。(

51、)分析：往水中吹气是为了增加水中的二氧化碳。4.在光合速率的测定实验中，无法测出实际光合作用速率。( )5.在光合速率的测定实验中，红色液滴的移动反映了玻璃钟罩内O2含量的变化。( )【命题案例研析】【典例】 (2019济南模拟)为探究光照强度对光合作用的影响，某兴趣小组设计了如图所示的实验装置若干组，在25 条件下进行了一系列实验。下列说法正确的是()A.在无光条件下，液滴向左移动B.在有光条件下，液滴向右移动C.在有光条件下，液滴向右移动的距离代表光合速率D.随光照强度的增强，液滴向右移动的距离逐渐增大【审答技巧】(1)读懂图中实验装置的作用：CO2缓冲液可以维持密闭小室中CO2浓度。液滴

52、移动由O2浓度的变化决定。(2)理解四种情况下液滴的移动代表的生物学意义：无光时：液滴向左移动，代表细胞呼吸速率。光照强度低于光补偿点时：细胞呼吸速率大于光合速率，液滴左移。光照强度为光补偿点时：细胞呼吸速率等于光合速率，液滴不动。光照强度高于光补偿点时：细胞呼吸速率小于光合速率，液滴右移。【解析】选A。由于CO2缓冲液的作用是维持装置中的CO2含量不变，所以引起装置中气压变化的原因是O2的变化。无光条件下绿色植物只进行细胞呼吸，消耗O2，液滴左移，A项正确。有光条件下，绿色植物既进行细胞呼吸消耗O2，又进行光合作用产生O2，若光合作用细胞呼吸，液滴右移；若光合作用=细胞呼吸，液滴不移动；若光

53、合作用细胞呼吸，液滴左移，B项错误。在有光条件下，液滴向右移动的距离代表净光合速率，C项错误。在达到光饱和点之前随光照强度的增强，液滴向右移动的距离逐渐增大，D项错误。【核心素养新命题】(1)科学思维模型与建模请在如图坐标系中绘制不同条件下测得的液滴移动距离曲线。(2)科学探究实验结果交流有人认为，用热光源给装置照光，会导致装置温度升高，进而影响实验结果。为了避免温度对实验结果的影响，应该_。在光源和密闭小室之间放置隔热水槽【考点题组诊断】1.(2019长沙模拟)如图表示测定金鱼藻光合作用强度的实验密闭装置，氧气传感器可监测O2 浓度的变化，下列叙述错误的是()A.该实验探究不同单色光对光合作

54、用强度的影响B.加入NaHCO3 溶液是为了吸收细胞呼吸释放的CO2C.拆去滤光片，单位时间内氧气传感器测到的O2 浓度高于单色光下O2 浓度D.若将此装置放在黑暗处，可测定金鱼藻的细胞呼吸强度【解析】选B。分析图示装置可知，自变量是不同的单色光，因变量为盛气装置中O2 的多少，因而该实验可探究不同单色光对光合作用强度的影响，A 项正确；加入NaHCO3 溶液是为了给金鱼藻光合作用提供原料CO2，B项错误；拆去滤光片，给以自然光照，光合作用较任一单色光照的光合作用都强，因而单位时间内氧气传感器测到的O2 浓度高于单色光下O2 浓度，C项正确；若将此装置放在黑暗处，金鱼藻只进行细胞呼吸，不进行光

55、合作用，因而可通过测定盛气装置中O2 的减少量，测定金鱼藻的细胞呼吸强度，D项正确。2.(2018烟台模拟)如图所示的玻璃容器中，甲中注入蒸馏水并投入少量的新鲜绿叶碎片，乙中注入一定浓度的NaHCO3溶液并投入少量的新鲜绿叶碎片，密闭后，设法减小液面上方的气体压强，会看到叶片沉入水中。然后甲黑暗处理，乙用相当强度光照射容器，两装置叶片都重新浮出液面，下列关于叶片重新浮出液面原因的分析正确的是()A.叶片吸水膨胀，密度减小B.叶片消耗养料重量减轻C.乙装置叶片上浮是NaHCO3溶液因放出CO2而密度增大D.甲装置叶片上浮是因为CO2充满叶肉细胞间隙，乙装置是因为O2充满叶肉细胞间隙【解析】选D。叶片浮出水面的原因是叶片进行细胞呼吸或光合作用，产生的气体充满叶肉细胞间隙，A错误；叶片进行光合作用会使养料重量增加，B错误；NaHCO3溶液的作用是保持容器内二氧化碳的浓度稳定，甲装置叶片上浮是因为进行细胞呼吸产生的CO2充满叶肉细胞间隙，乙装置是因为叶片进行光合作用产生的O2充满叶肉细胞间隙，C错误，D正确。3.(2016全国卷)BTB是一种酸碱指示剂，BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓度的增高而由蓝变绿再变黄。某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用，进行了如下实验：用少量的NaHCO3和BTB加水配制成蓝色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成浅绿色，之后将等量的浅绿色溶