Question

研究人員利用番茄植株進(jìn)行了兩組實驗，實驗一、二的結(jié)果分別用圖中的甲、乙表示，請據(jù)圖回答問題：

（1）實驗一除滿足植物對水和無機鹽的需要外，還必需在適宜的

 

等外界條件下進(jìn)行．
（2）實驗一的自變量是

 

，溫度為什么會影響光合作用和細(xì)胞呼吸的速率

 

，由圖甲可知番茄植株生長的最適夜溫是

 

℃．
（3）圖乙表示一個種植有番茄植株的密閉容器內(nèi)O₂含量的變化，據(jù)圖分析：
①番茄植株光合作用釋放的O₂量和呼吸作用消耗的O₂量相等的點是

 

．
②該番茄植株經(jīng)過一晝夜后，是否積累了有機物？

 

，理由是

 

．
③根據(jù)圖乙在圖丙中以A為起點畫出該密閉容器內(nèi)CO₂含量變化的曲線．

 

．

Answer 1

考點：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：圖甲所示的實驗中，自變量是夜溫，光照強度、CO₂濃度等都屬于無關(guān)變量，在探究實驗中無關(guān)變量要保持適宜且相同；曲線中看出，夜溫在20°C時植物的生長效應(yīng)最強．
圖乙中，光合作用釋放氧氣，呼吸作用吸收氧氣，因此當(dāng)曲線呈上升趨勢時，表明光合作用大于呼吸作用；呼吸作用大于光合作用時，曲線呈下降趨勢；密閉容器中O₂的含量達(dá)到最高點或最低點，即圖中的B點和C點，就表明植物光合作用吸收的O₂量和細(xì)胞呼吸釋放的O₂量相等．

解答： 解：（1）圖甲所示的實驗中，實驗的自變量是夜溫，日溫、光照強度、CO₂濃度、水和無機鹽等都屬于無關(guān)變量，無關(guān)變量要保持適宜且相同．
（2）圖甲曲線的橫軸即為自變量，由此看出，該實驗的自變量為夜溫．溫度會影響酶的活性，從而影響光合作用和細(xì)胞呼吸的速率．由圖甲可知番茄植株生長的最適夜溫是20℃．
（3）①密閉容器中O₂的含量達(dá)到最高點或最低點，就表明植物光合作用吸收的O₂量和細(xì)胞呼吸釋放的O₂量相等．因此，番茄植株光合作用釋放的O₂量和呼吸作用消耗的O₂相等的點是B、C．
②密閉裝置內(nèi)的O₂含量比實驗前低，說明番茄植株細(xì)胞呼吸消耗的有機物總量多于光合作用合成的有機物總量，因此該番茄植株經(jīng)過一晝夜后，沒有積累有機物．
③由于氧氣的吸收即伴隨著二氧化碳的釋放，氧氣的釋放即伴隨著二氧化碳的吸收，并且比例相等，因此24小時CO₂含量變化的曲線只需將氧氣含量的變化曲線沿A點向上翻轉(zhuǎn)即可．故答案為：
（1）光照強度和CO₂濃度
（2）夜溫（不同夜溫）   溫度會影響酶的活性     20
（3）①B、C
②否     密閉裝置內(nèi)的O₂含量比實驗前低，說明番茄植株細(xì)胞呼吸消耗的有機物總量多于光合作用合成的有機物總量，因此沒有積累有機物
③答案見右圖

點評：本題考查了與光合作用有關(guān)的曲線分析和探究實驗的相關(guān)知識，意在考查考生能夠利用單一變量的原則分析探究實驗，并具有一定的析圖能力和理解能力．在分析曲線乙時，要能夠確定當(dāng)曲線呈上升趨勢時，表明光合作用大于呼吸作用；呼吸作用大于光合作用時，曲線呈下降趨勢．