Question

13．某生物興趣小組利用圖1裝置（若干個）開展了有關光合作用和細胞呼吸的實驗研究，實驗開始時打開活塞開關，使水柱液面平齊，關閉活塞開關，一段時間后，測量左側水柱上升量，獲得如1表的實驗數(shù)據(jù)．
                        表一：實驗結果

容器	植物	部位	光質	溫度（℃）	左側水柱變化量（mL.8h-1）
1	天竺葵	葉	紅	25	120
2	天竺葵	葉	黃	25	15
3	紫羅蘭	葉	紅	25	80
4	紫羅蘭	葉	黃	25	10

表二：不同溫度下某植物真正光合作用速率和細胞呼吸速率

溫度（℃）	15	20	25	30	35	40	45	50	55	60
真正光合作用速率	2	3.5	6.5	8	7	5.1	1	0	0	0
細胞呼吸速率	1.5	2	2.5	3	4.2	5.1	5	3.5	1.7	0

請根據(jù)以上圖表回答下列問題：
（1）表1的探究性實驗課題中的自變量是植物的種類和光質．研究不同植物的光合作用，最好選擇的容器標號是1和3．
（2）若裝置圖的燒杯中加入CO₂的緩沖液，則表1獲得的數(shù)據(jù)代表的是凈光合作用強度（填“真正光合用強度”或“凈光合作用強度”）．
（3）利用圖示裝置測量天竺葵植株的有氧呼吸速率，實驗思路是對裝置進行遮光處理，燒杯中盛放氫氧化鈉溶液（或能吸收CO₂的液體），測量單位時間內水柱移動的距離．
（4）根據(jù)表2數(shù)據(jù)分析回答：
①光合作用和呼吸作用都受溫度的影響，其中與光合作用有關的酶對較高溫度更為敏感．
②溫度為40℃條件下，有機物積累量為0，在這個溫度條件下植物根尖細胞中產(chǎn)生ATP的場所是細胞質基質、線粒體．
③在答題卷相應坐標系中畫出植物在15～60℃范圍內的真正光合作用速率的變化曲線．

Answer 1

分析 閱讀題干和題圖可知，本題是通過實驗探究植物的種類和光質對光合強度的影響，根據(jù)問題的具體要求結合題圖內容分析解答．

解答 解：（1）分析表格可知，該實驗的自變量是植物的種類和光質，若要研究不同植物的光合作用，植物的種類為自變量，其他無關變量都應相同，所以選表格中的1和3．
（2）若裝置圖的燒杯中加入CO₂的緩沖液，則植物就可以進行光合作用，又可以進行呼吸作用，所以表1獲得的數(shù)據(jù)代表的是凈光合作用強度．
（3）利用圖示裝置測量天竺葵植株的呼吸速率的實驗思路是對裝置進行遮光處理，燒杯中盛放氫氧化鈉溶液（或能吸收CO₂的液體），測量單位時間內水柱移動的距離．
（4）①分析題表格2數(shù)據(jù)可知，光合作用和呼吸作用都受溫度的影響，其中光合作用對高溫更敏感，原因是與光合作用有關的酶對高溫更敏感．
②溫度為40℃條件下，光合作用與呼吸作用相等，有機物積累量為0，在這個溫度條件下植物根尖細胞中產(chǎn)生ATP的場所是細胞質基質、線粒體．
③在作圖時，首先根據(jù)曲線圖將各溫度下的凈光合速率計算出，利用凈光合速率=真光合速率-呼吸速率，由此連線作圖即可

故答案應為：
（1）植物的種類和光質 1和3
（3）凈光合作用強度
（3）對裝置進行遮光處理，燒杯中盛放氫氧化鈉溶液（或能吸收CO₂的液體），測量單位時間內水柱移動的距離
（4）①光合  ②40℃細胞質基質、線粒體
③

點評 本題的知識點是植物種類和光質對光合作用的影響，主要考查學生分析實驗結果，評價實驗設計思路的能力和對實驗進行進一步探究的能力．