Question

4．回答下列Ⅰ、Ⅱ小題：
Ⅰ．圖中甲為測定光合作用速率的裝置，在密封的試管內(nèi)放一新鮮葉片和二氧化碳緩沖液，試管內(nèi)氣體體積的變化可根據(jù)毛細(xì)刻度管內(nèi)紅色液滴的移動距離測得．在不同強(qiáng)度的光照條件下，測得的氣體體積如圖乙所示．植物葉片的呼吸速率不變．

（1）標(biāo)記實驗開始時毛細(xì)刻度管中液滴所在的位置．實驗時，當(dāng)光照強(qiáng)度由0漸變?yōu)?.5千勒克斯時（不同光照強(qiáng)度照射的時間均等），液滴所在位置應(yīng)在實驗初始標(biāo)記位置的左側(cè)．
（2）在圖乙中，光照強(qiáng)度為15千勒克斯時，植物1小時光合作用產(chǎn)生的氣體量為200毫升（假設(shè)隨光照的增強(qiáng)，植物體的溫度不變）．
（3）為了防止無關(guān)因子對實驗結(jié)果的干擾，本實驗還應(yīng)設(shè)置對照實驗，對照實驗裝置與實驗組裝置的區(qū)別是新鮮葉片改為經(jīng)消毒的死葉片．如果對照組在相同光照情況下，刻度管中的紅色液滴向右移了5毫米，其原因環(huán)境物理因素（如溫度變化等）對實驗的影響．
（4）如果將試管中的CO₂緩沖液改為水，則實驗測得的數(shù)據(jù)指標(biāo)是釋放的二氧化碳量與吸收氧氣量的差值．
Ⅱ．丙圖表示溫度對該植物光合作用與呼吸作用的影響（以測定的CO₂吸收量與CO₂釋放量為指標(biāo)），請據(jù)圖回答下列問題：
（5）光照相同時間，在25℃條件下植物積累的有機(jī)物的量最多．
（6）光照相同時間，30℃時光合作用制造的有機(jī)物的量等于35℃時光合作用制造的有機(jī)物的量．（填大于、等于或小于）
（7）丙圖中在5℃時光合作用制造的有機(jī)物量是呼吸消耗有機(jī)物量的3倍．

Answer 1

分析 分析裝置圖和曲線圖是本題解答的關(guān)鍵．圖甲裝置中CO₂緩沖液能夠為葉片光合作用提供穩(wěn)定的二氧化碳，因此裝置中氣體量變化為氧氣量的變化．結(jié)合圖乙曲線圖，在光照強(qiáng)度為0時，由于只進(jìn)行呼吸作用液滴向左移動；在光照強(qiáng)度為2.5千勒克斯時，光合作用等于呼吸作用，裝置中液滴不動；在光照強(qiáng)度為大于2.5千勒克斯時，光合作用大于呼吸作用，裝置中液滴右移．
圖丙中，虛線表示凈光合速率，實線表示呼吸速率．

解答 解：Ⅰ．（1）觀察乙圖可以發(fā)現(xiàn)，光照強(qiáng)度在0-2.5千勒克斯范圍內(nèi)，光合作用小于呼吸作用強(qiáng)度，因此試管中氧氣量不斷減少，即試管中的氣體總量始終是小于初始?xì)怏w總量的，所以液體左移，偏在初始位置的左側(cè)．
（2）由于總光合量=凈光合量+呼吸量，圖乙植物光照強(qiáng)度為15千勒克斯時，1小時氣體體積為150毫升，所以光合作用產(chǎn)生的氣體量為150+50=200毫升．
（3）為了使實驗結(jié)果更具說服力，本實驗還可用一枚消毒的死葉片進(jìn)行對照；以排除溫度、大氣壓等環(huán)境中的物理因素對實驗的影響．
（4）若將緩沖液改成水，則對氣體的總量不產(chǎn)生影響．則裝置中氣體量的變化完全取決于呼吸作用和光合作用強(qiáng)度的差值了．
Ⅱ．（5）根據(jù)圖丙分析，光照相同時間，在25℃時凈光合速率最大，有機(jī)物的積累最多．
（6）總光合速率=凈光合速率+呼吸速率，光照相同時間，30℃時光合作用制造的有機(jī)物的量為3，5+3=6.5，35℃時光合作用制造的有機(jī)物的量為3+3.5=6.5，故二者相等．
（7）丁圖中在5℃時光照下二氧化碳的吸收量為1.0，呼吸作用釋放的二氧化碳為0.5，由于實線表示的是凈光合速率，因此總光合速率=凈光合速率+呼吸速率=1.5，因此光合作用制造的有機(jī)物量是呼吸消耗有機(jī)物量的3倍．
故答案為：
Ⅰ．（1）左側(cè)  
（2）200  
（3）新鮮葉片改為經(jīng)消毒的死葉片  環(huán)境物理因素（如溫度變化等）對實驗的影響  
（4）釋放的二氧化碳量與吸收氧氣量的差值
Ⅱ．（5）25℃
（6）等于     
（7）3

點評 本題具有一定的難度，以測定光合作用速度為背景，著重考查了環(huán)境因素影響光合作用和呼吸作用的相關(guān)知識，解題的關(guān)鍵是明確圖甲裝置中引起液滴移動的氣體，圖乙和圖丁中利用真光合速率=凈光合速率+呼吸速率進(jìn)行綜合計算，要求考生具有較強(qiáng)的識圖能力、分析實驗裝置的能力以及計算能力．