Question

9．圖1是利用通氣法來測(cè)定植物葉片的光合作用強(qiáng)度的裝置（裝置中通入氣體的CO₂濃度是可以調(diào)節(jié)的）．將適量葉片置于同化箱中，在適宜溫度和一定光照強(qiáng)度下，讓空氣沿箭頭方向緩慢流動(dòng)，并用 CO₂分析儀測(cè)定M、N兩處氣體中CO₂濃度的變化．圖2是圖1裝置在不同光照強(qiáng)度下，通過測(cè)定相關(guān)數(shù)據(jù)繪制而成的．

（1）欲使M、N兩處氣體CO₂濃度相同，可通過控制光照強(qiáng)度、溫度、CO₂濃度等等因素實(shí)現(xiàn)．當(dāng)圖1中M、N兩處氣體CO₂濃度相同，則同化箱中光照強(qiáng)度為2klx；若M處氣體CO₂濃度低于N處，此時(shí)光照強(qiáng)度的值應(yīng)當(dāng)大于2klx
（2）若適當(dāng)增加通入氣體的CO₂濃度，則葉片光飽和點(diǎn)的值變大（變大/不變/變�。�，光的補(bǔ)償點(diǎn)將左移（左移/右移/不變）．
（3）若該葉片在適宜條件下進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)前測(cè)得葉片有機(jī)物的量為a，放入黑暗環(huán)境中1h后測(cè)得有機(jī)物的量為b，然后再放入光照條件下1h后測(cè)得有機(jī)物的量為c，則葉片的凈光合量為c-b，光合總量為a+c-2b．
（4）如圖3為探究植物光合作用速率的裝置．實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，針筒的讀數(shù)是0.2mL，水滴位置在X．恒溫30分鐘后，針筒容量調(diào)至0.6mL，水滴位置恢復(fù)到X．若以氧氣釋放量來表示光合作用速率，則該植物的光合作用速率是0.8mL/h，該數(shù)值比實(shí)際的光合作用速率低，原因是植物同時(shí)進(jìn)行細(xì)胞呼吸，消耗了氧氣．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖1中，N和M處的CO₂濃度相同，則說明同化箱中CO₂變化量為零，即葉片光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度；當(dāng)M處氣體的CO₂濃度低于N處氣體的CO₂濃度時(shí)，說明植物光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度；當(dāng)M處氣體的CO₂濃度高于N處氣體的CO₂濃度時(shí)，說明植物光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度；置于黑暗條件下，葉片只進(jìn)行呼吸作用釋放CO₂，N和M處的CO₂濃度差可反映呼吸強(qiáng)度的大小．
圖2表示光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響，曲線與縱軸的交點(diǎn)表示呼吸速率，與橫軸的交點(diǎn)表示光補(bǔ)償點(diǎn)．
圖3裝置可以測(cè)定裝置內(nèi)的植物的光合作用．據(jù)此分析作答．

解答 解：（1）使M、N兩處氣體CO₂濃度相同，即箱中植物需要達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)光合速率等于呼吸速率，可以通過控制光照強(qiáng)度、溫度、CO₂濃度等環(huán)境因素實(shí)現(xiàn)．此時(shí)相當(dāng)于圖2中的光照強(qiáng)度為2klx的光合強(qiáng)度．若M處氣體CO₂濃度低于N處，表示有二氧化碳凈消耗，此時(shí)光合作用大于呼吸作用，光照強(qiáng)度的值應(yīng)當(dāng)大于2klx．
（2）適當(dāng)增加通入氣體的CO₂濃度，光合速率增大，則葉片光飽和點(diǎn)的值變大，光的補(bǔ)償點(diǎn)減小，將左移．
（3）根據(jù)題意可知，a-b表示呼吸速率，2小時(shí)內(nèi)葉片的凈光合量為c-b，光合總量=呼吸量+凈光合量=a-b+c-b=a+c-2b．
（4）光照條件下，由于光合作用吸收的CO₂由緩沖液補(bǔ)充，同時(shí)釋放出O₂導(dǎo)致密閉裝置內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，若使水滴X不移動(dòng)，其針筒中單位時(shí)間內(nèi)O₂氣體容量的增加就代表表觀光合速率的大�。�由題可知，若以釋放出的氧氣量來代表表觀光合速率，該植物的表觀光合作用速率是（0.6-0.2）×2=0.8（mL/h）．與實(shí)際光合速率相比，由于植物細(xì)胞呼吸要消耗一部分氧氣，故測(cè)得的光合速率偏低．
故答案為：
（1）光照強(qiáng)度、溫度、CO₂濃度等    2   大于2klx
（2）變大  左移  
（3）c-b   a+c-2b  
（4）0.8  植物同時(shí)進(jìn)行細(xì)胞呼吸，消耗了氧氣

點(diǎn)評(píng) 本題以黑藻為素材，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)比較巧妙，可以通過針筒上的讀數(shù)測(cè)出一定時(shí)間內(nèi)的氧氣釋放量，進(jìn)而可計(jì)算出凈光合速率．因此分析實(shí)驗(yàn)裝置為本題的難點(diǎn)，著重考查了考生的審題能力、分析能力和理解能力，以及對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行修訂的能力．