Question

7．圖甲中放一盆正常生長的綠色植物，乙處為一裝有清水的U形管，丙處放一只健康的小白鼠，丁中加入一定濃度的NaOH溶液，在適宜的溫度下進行以下實驗．據(jù)圖分析回答下面的問題．

（1）開關①打開，②③關閉，如果不給光照，裝置內(nèi)CO₂（物質(zhì)）含量將增加．
（2）開關①關閉，②③打開，給裝置甲中的植物提供適量的含¹⁸O標記的水，同時給予適宜的光照，一段時間后，B處的O₂（物質(zhì)）多于D處．小鼠體內(nèi)含¹⁸O的物質(zhì)產(chǎn)生的具體部位是線粒體內(nèi)膜．
（3）開關①關閉，②③打開，同樣光照條件下，甲中生物葉肉細胞的C₅含量增加．此時C處液面上升（填“上升”或“下降”）．隨時間延長，O₂的產(chǎn)生量將會減少．一段時間后，小白鼠血液中的乳酸（物質(zhì)）將會略有積累．
（4）為研究提高大棚內(nèi)CO₂濃度對油桃光合作用的影響，測得自然種植的大棚和人工一次性施加CO₂的大棚內(nèi)油桃光合速率變化曲線如圖2．
分析兩條曲線的變化規(guī)律可知人工施加CO₂的最佳時間是8時兩大棚同時通風時間為10時．圖中陰影部分面積表示人工施加二氧化碳后，油桃多積累的有機物．

Answer 1

分析 分析裝置圖1：在黑暗條件下，植物和小鼠均只進行呼吸作用，此時吸收氧氣釋放二氧化碳；在光照條件下，植物進行光合作用和呼吸作用，而小鼠仍只進行呼吸作用．
裝置丁處的NaOH溶液會吸收流動空氣中的二氧化碳，會使裝置中氣體總量減少，并且光合作用原料減少，抑制光合作用．
分析圖2：使用二氧化碳有助于提高植物的光合速率．

解答 解：（1）圖中開關①打開，②③關閉，丁處的NaOH溶液不吸收二氧化碳．如果不給光照，裝置內(nèi)的植物和小鼠均進行呼吸作用，此時會消耗裝置內(nèi)的氧氣，釋放二氧化碳，導致裝置中二氧化碳量增加．
（2）開關①關閉，②③打開，此時甲處的植物會進行光合作用吸收二氧化碳釋放氧氣，小鼠會進行呼吸作用吸收氧氣釋放二氧化碳，因此B中O₂相對多，D處CO₂相對多．并且小鼠在線粒體中的有氧呼吸第三階段[H]與¹⁸O的氧氣結(jié)合生成水．
（3）開關①關閉，②③打開時，丁處的NaOH溶液會吸收空氣中的二氧化碳．同樣光照條件下，由于二氧化碳濃度不斷減少，使光合作用暗反應中的二氧化碳固定減弱，導致甲中植物葉肉細胞的C₅含量增加；由于裝置中二氧化碳被吸收，導致裝置中氣體總量減少，因此C液面上升；隨時間延長，裝置中CO₂量越來越少，光合作用下降，因此O₂產(chǎn)生量越來越少，最終會導致丙中小鼠進行無氧呼吸積累較多的乳酸．
（4）圖2中看出，8點時自然種植的大棚的光合速率迅速下降，這是受到大棚中二氧化碳濃度的限制，而人工一次性施加CO₂的大棚內(nèi)光合速率仍在增加，因此人工施加CO₂的最佳時間是8時．但是人工施加CO₂的大棚在10點時光合速率也下降，因此兩個大棚同時通風的時間是10時．由于二氧化碳吸收用于合成有機物，因此圖中陰影部分面積表示人工施加二氧化碳后油桃有機物的增加量．
故答案為：
（1）CO₂　   
（2）O₂　   線粒體內(nèi)膜
（3）增加　上升　減少　乳酸　     
（4）8 時　  10 時     人工施加二氧化碳后，油桃多積累的有機物

點評 本題考查了影響光合作用和呼吸作用的環(huán)境因素等方面的知識，具有一定的綜合性和難度，對考生具有較高的能力要求．要求考生能夠準確分析實驗裝置圖，理清在黑暗和光照條件下的氣體交換，并明確NaOH溶液的生理作用以及對植物光合作用造成的影響．