Question

甲圖是某科研所在探究“影響植物光合作用速率的因素”的實(shí)驗(yàn)裝置圖．乙圖是某植物在恒溫（30℃）時(shí)光合作用速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系，試回答：

（1）乙圖所示的曲線中，當(dāng)光照強(qiáng)為b時(shí)，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有

 

．此時(shí)，葉肉細(xì)胞的光合作用強(qiáng)度

 

（“大于”或“小于”或“等于”）其呼吸作用強(qiáng)度．
（2）已知該植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃，在其他條件不變的情況下，將溫度調(diào)至25℃，乙圖中a點(diǎn)將向

 

移動(dòng)，b點(diǎn)將向

 

移動(dòng)．
（3）甲圖中，隔在燈與試管之間的盛水玻璃柱的作用是

 

．
（4）若實(shí)驗(yàn)中每隔5min改變一次試管與玻璃柱之間的距離，隨著距離的增加，氣泡產(chǎn)生速率下降，產(chǎn)生這一結(jié)果的原因是：①

 

；②

 

．
（5）利用甲圖裝置探究光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響，應(yīng)該如何控制自變量：

 

．
（6）另一小組的成員想要探究葉片中光合產(chǎn)物的積累是否會(huì)抑制光合作用，以下是他們的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：在其他實(shí)驗(yàn)條件適宜的情況下，對(duì)植物部分葉片遮光處理，使遮光葉片成為需要光合產(chǎn)物輸入的器官，檢測(cè)未遮光葉片的光合產(chǎn)物含量和光合速率，與對(duì)照組植株的葉片相比，若檢測(cè)結(jié)果是光合產(chǎn)物含量

 

，光合速率

 

，則說明葉片中光合產(chǎn)物的積累會(huì)抑制光合作用．

Answer 1

考點(diǎn)：影響光合作用速率的環(huán)境因素

專題：

分析：圖甲裝置中，燈泡作為光源，一般可通過改變?cè)嚬芘c光源之間的距離改變光照強(qiáng)度；在燈與試管之間放了盛水玻璃柱，目的是吸收燈光的熱量，為了排除光照對(duì)試管內(nèi)溫度的影響的影響，來保持單一變量．
在解答產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所時(shí)要分情況答題：只進(jìn)行呼吸作用（細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體）和同時(shí)進(jìn)行光合作用和呼吸作用（葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體）．
溫度會(huì)影響酶的活性，要根據(jù)題中所給條件，確定將溫度調(diào)節(jié)到25℃后光合作用和呼吸作用的酶活性分別如何改變．在解答第（4）小題時(shí)，關(guān)鍵要從影響光合作用的環(huán)境因素的角度分析．

解答： 解：（1）乙圖所示的曲線中，當(dāng)光照強(qiáng)為b時(shí)，剛好達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)葉肉細(xì)胞既進(jìn)行光合作用，又進(jìn)行呼吸作用，因此此時(shí)細(xì)胞中合成ATP場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體．由于該曲線表示的是植物的光合速率和呼吸速率的關(guān)系，此時(shí)整個(gè)植物的呼吸速率等于光合速率，因此葉肉細(xì)胞的光合作用強(qiáng)度大于其呼吸作用強(qiáng)度．
（2）根據(jù)題干可知，當(dāng)溫度調(diào)節(jié)到25℃，呼吸作用的酶活性減弱，光合作用的酶活性增強(qiáng)，因此呼吸作用減弱導(dǎo)致乙曲線中a點(diǎn)將向下移動(dòng)；同時(shí)光合作用又增強(qiáng)，因此光補(bǔ)償點(diǎn)前移，b點(diǎn)將向左移動(dòng)．
（3）圖甲裝置中在燈與試管之間放了盛水玻璃柱，目的是吸收燈光照射的熱量，排除光照引起的溫度變化對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響．
（4）水藻進(jìn)行光合作用吸收二氧化碳釋放氧氣，隨著距離的增加，會(huì)導(dǎo)致水藻接受的光照減弱，光合作用減弱，釋放的氧氣量減少；另一方面CO₂含量逐漸下降，光合作用減弱，釋放的氧氣減少．　
（5）甲圖裝置可以改變燈泡功率大小或改變?cè)嚬芘c光源之間的距離，進(jìn)而改變光照強(qiáng)度，因此可利用該裝置探究光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響．
（6）在其他實(shí)驗(yàn)條件適宜的情況下，對(duì)植物部分葉片遮光處理，使遮光葉片成為需要光合產(chǎn)物輸入的器官，檢測(cè)未遮光葉片的光合產(chǎn)物含量和光合速率，與對(duì)照組植株的葉片相比，若檢測(cè)結(jié)果是光合產(chǎn)物含量下降，光合速率上升，則說明葉片中光合產(chǎn)物的積累會(huì)抑制光合作用．
故答案為：
（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體    大于       
（2）下   左
（3）吸收燈光的熱量，排除光照對(duì)試管內(nèi)水溫的影響
（4）①光照強(qiáng)度減弱
②水中CO₂含量逐漸下降
（5）改變燈泡功率大�。ǜ淖�?cè)嚬芘c光源之間的距離）
（6）下降  上升

點(diǎn)評(píng)：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和呼吸作用的環(huán)境因素、以及相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)，對(duì)考生的分析能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力有較高的要求，考生在平時(shí)學(xué)習(xí)過程中要注意知識(shí)的積累和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)．