Question

4．如圖甲曲線表示在溫度為25℃（該溫度是該作物光合作用的最適溫度），水分和無機(jī)鹽均適宜的條件下，溫室內(nèi)光照強(qiáng)度與作物光合速率的關(guān)系，圖乙是某同學(xué)“探究影響植物光合速率的因素”的實(shí)驗裝置．請回答下列問題．

（1）圖甲曲線中，當(dāng)光照強(qiáng)度為B點(diǎn)時，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體，其中葉綠體吸收CO₂的量等于a+b；當(dāng)光照強(qiáng)度為A點(diǎn)時，葉綠體吸收CO₂的量等于a，葉綠體中消耗CO₂的場所是葉綠體基質(zhì)．
（2）（E表示光照強(qiáng)度）圖甲曲線中，當(dāng)E＜B時，增大光合速率的主要措施是增大光照強(qiáng)度；當(dāng)B＜E＜C時，限制作物增產(chǎn)的主要因素是CO₂濃度；當(dāng)E＞C時，可采取遮光措施，保證作物的最大光合速率．若遇陰天，溫室需補(bǔ)光，選用紅或藍(lán)紫光光最有效．
（3）已知該植物呼吸作用的最適溫度為30℃，在其他條件不變的情況下，將溫度調(diào)節(jié)到30℃，圖甲曲線中a點(diǎn)將向下移動，A點(diǎn)將向右移動．
（4）圖乙裝置中隔在燈與試管之間的盛水玻璃柱的作用調(diào)節(jié)光照強(qiáng)度．
（5）若實(shí)驗中每隔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光照強(qiáng)度減弱，光合作用產(chǎn)生的O₂減少②水中CO₂的含量逐漸下降，光合作用產(chǎn)生的O₂減少
（6）為了探究光照強(qiáng)度對光合速率的影響，利用乙圖裝置進(jìn)行實(shí)驗的設(shè)計思路：改變試管與玻璃柱之間的距離就是設(shè)置自變量，觀察試管內(nèi)單位時間內(nèi)氣泡的釋放數(shù)量，就是因變量凈光合速率．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖甲中，a點(diǎn)時植物只進(jìn)行呼吸作用，因此a點(diǎn)對應(yīng)的值可表示呼吸速率；A點(diǎn)時，二氧化碳的凈吸收量為0，表明此時光合速率等于呼吸速率；B點(diǎn)時達(dá)到光飽和點(diǎn)．
乙圖裝置中，試管與玻璃柱之間的距離可代表光照強(qiáng)度，因此隨著距離的增大，光照強(qiáng)度逐漸減弱，光合速率也逐漸減弱．

解答 解：（1）圖甲曲線中，當(dāng)光照強(qiáng)度為B點(diǎn)時，光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)，此時細(xì)胞中既進(jìn)行光合作用，也進(jìn)行呼吸作用，所以葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體，其中葉綠體吸收CO₂的量為光合作用部總量，等于凈光合作用量+呼吸量，即a+b．當(dāng)光照強(qiáng)度為A時，二氧化碳的凈吸收量為0，表明此時光合作用等于呼吸作用，所以葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有線粒體和葉綠體，其中葉綠體吸收CO₂的量來自于呼吸釋放的CO₂，因而等于a，消耗二氧化碳的場所是葉綠體基質(zhì)．
（2）曲線中，當(dāng)光照強(qiáng)度小于光飽和點(diǎn)時，增大光合速率的主要措施是增大光照強(qiáng)度；當(dāng)光照強(qiáng)度大于光飽和點(diǎn)時，由于溫度是該作物光合作用的最適溫度，限制作物增產(chǎn)的主要因素是CO₂濃度；當(dāng)E＞C時，光照強(qiáng)度過強(qiáng)，所以可采取遮光措施，保證作物的最大光合速率．若遇陰天，溫室需補(bǔ)光，選用紅或藍(lán)紫光最有效．
（3）已知該植物呼吸作用的最適溫度為30℃，在其他條件不變的情況下，將溫度調(diào)節(jié)到30℃，呼吸強(qiáng)度增大，所以圖曲線中a點(diǎn)將向下移動；又25℃是該作物光合作用的最適溫度，溫度調(diào)節(jié)到30℃，光合作用強(qiáng)度有所減弱，所以A點(diǎn)將向右移動．
（4）乙圖裝置中，試管與玻璃柱之間的距離可代表光照強(qiáng)度．
（5）圖乙裝置中，若實(shí)驗中每隔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)果的原因有①光照強(qiáng)度減弱，光合作用產(chǎn)生的O₂減少；②水中CO₂的含量逐漸下降，光合作用產(chǎn)生的O₂減少．
（6）探究光照強(qiáng)度對光合速率的影響，利用乙圖裝置進(jìn)行實(shí)驗的設(shè)計思路是改變試管與玻璃柱之間的距離就是設(shè)置自變量，觀察試管內(nèi)單位時間內(nèi)氣泡的釋放數(shù)量，就是因變量凈光合速率．
故答案為：
（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體（類囊體薄膜上）　      a+b    a    葉綠體基質(zhì)
（2）增大光照強(qiáng)度（或增加CO₂濃度）　   CO₂濃度    遮光    紅或藍(lán)紫光
（3）下　   右
（4）調(diào)節(jié)光照強(qiáng)度
（5）光照強(qiáng)度減弱，光合作用產(chǎn)生的O₂減少   水中CO₂的含量逐漸下降，光合作用產(chǎn)生的O₂減少
（6）改變試管與玻璃柱之間的距離就是設(shè)置自變量，觀察試管內(nèi)單位時間內(nèi)氣泡的釋放數(shù)量，就是因變量凈光合速率

點(diǎn)評 本題以曲線圖為載體考查了影響光合作用的環(huán)境因素及應(yīng)用，意在考查考生的析圖能力、識記能力和理解能力，難度適中．