Question

黑藻在我國是一種比較常見的水生植物，因其取材方便，常作為生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的材料．如圖甲表示光合作用實(shí)驗(yàn)，圖乙示光照強(qiáng)度與黑藻光合速率的關(guān)系曲線，請據(jù)圖回答：

（1）除光合作用外，黑藻還可以作為

 

實(shí)驗(yàn)的材料．圖甲利用排水集氣法收集到的氣體是

 

，伴隨該物質(zhì)的生成過程，發(fā)生的能量變化是

 

．
（2）圖甲所示實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)自變量為光源強(qiáng)度時，則因變量為

 

．在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯時，除增強(qiáng)光照外，還可通過什么方法改進(jìn)（要求說出一種方法）？

 

（3）當(dāng)藻枝葉片在光下釋放氣泡并逐漸增加時，對應(yīng)圖乙所示曲線的

 

段．影響乙圖中A點(diǎn)上下移動的主要外界因素是

 

．
（4）如果A點(diǎn)時CO₂釋放量為a μmol/（m²?s），C點(diǎn)時的CO₂吸收量為b μmol/（m²?s），則C點(diǎn)時CO₂的消耗量為

 

μmol/（m²?s）．

Answer 1

考點(diǎn)：影響光合作用速率的環(huán)境因素,觀察線粒體和葉綠體,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：結(jié)合題意分析圖解：圖乙中，A點(diǎn)無光照，只進(jìn)行呼吸作用；B點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn)，此時光合作用等于呼吸作用；C點(diǎn)光飽和點(diǎn)，此時光照不是限制因素，二氧化碳濃度、溫度等為限制因素．
影響光合作用的環(huán)境因素有光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度和溫度等，影響呼吸作用強(qiáng)度的主要外界因素是溫度、氧氣濃度等．

解答： 解：（1）由于黑藻的葉片大而薄，因此可以作為用高倍顯微鏡觀察葉綠體實(shí)驗(yàn)的材料．圖甲裝置中，黑藻進(jìn)行光合作用時吸收二氧化碳，釋放氧氣，因此圖甲利用排水集氣法收集到的氣體是氧氣．氧氣是在光反應(yīng)中水的光解產(chǎn)生的，因此光反應(yīng)中色素吸收光能并且轉(zhuǎn)變?yōu)閮Υ嬖贏TP中的活躍化學(xué)能．
（2）圖甲所示實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)自變量為光源強(qiáng)度時，則因變量為單位時間產(chǎn)生氣泡多少（或單位時間收集到的氣體體積量）．影響光合作用的環(huán)境因素有光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度和溫度等，因此在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯時，除增強(qiáng)光照外，還可通過增加水中的二氧化碳的含量或者是適當(dāng)提高水溫等方法進(jìn)行改進(jìn)．
（3）當(dāng)藻枝葉片在光下釋放氣泡并逐漸增加時，說明光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，即對應(yīng)圖乙所示曲線的BC段．乙圖中A點(diǎn)光照強(qiáng)度為0，此時只進(jìn)行呼吸作用，因此影響呼吸作用強(qiáng)度的主要外界因素是溫度、氧氣濃度等．
（4）圖乙中，如果A點(diǎn)時CO₂釋放量為a μmol/（m²?s），該值表示呼吸速率；C點(diǎn)時的CO₂吸收量為b μmol/（m²?s），該值表示凈光合速率，則C點(diǎn)時CO₂的消耗量（光合作用總量）為（a+b）μmol/（m²?s）．
故答案為：
（1）用高倍顯微鏡觀察葉綠體     氧氣      光能轉(zhuǎn)變?yōu)閮Υ嬖贏TP中的化學(xué)能
（2）單位時間產(chǎn)生氣泡多少（或單位時間收集到的氣體體積量）      增加水中的二氧化碳的含量；或者是適當(dāng)提高水溫．
（3）BC（或B點(diǎn)以后）    溫度（或溫度和氧氣濃度，缺少“溫度”不正確）
（4）a+b

點(diǎn)評：本題難度適中，屬于考綱中理解層次的要求，考查了影響光合作用的環(huán)境因素以及光合作用和呼吸作用之間的關(guān)系，意在考查考生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果和圖文信息轉(zhuǎn)換能力，解題關(guān)鍵是明確圖乙中各點(diǎn)光合作用強(qiáng)度和呼吸作用強(qiáng)度之間的關(guān)系，并且理解總光合速率=凈光合速率+呼吸速率．