Question

11．研究人員以某綠色植物為材料，利用多套圖甲裝置對影響光合作用的環(huán)境因素進行研究．

（1）為了探究溫度對光合作用的影響，首先應(yīng)在圖甲裝置的燒杯內(nèi)加入二氧化碳緩沖液（NaHCO3溶液），在每組給予一定溫度且其他條件均相同，適宜的情況下光照1小時，實驗數(shù)據(jù)如下表：

溫度（℃）	5	10	15	20	25	30	35
水柱高度（mm/h）	1.0	1.7	2.5	3.2	3.7	3.5	3.0

分析水柱的高度表示的是凈光合速率（填“總光合速率”或“凈光合速率”）．
（2）圖乙中在G點（用字母表示）有機物的積累量最多，對應(yīng)的是圖丙中的h點．
（3）圖丙中與圖乙中D點表示的含義相同的點為d．
（4）在i點時，植物體內(nèi)產(chǎn)生ATP的場所有細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體．
（5）若用圖甲裝置來測定溫度對綠色植物的有氧呼吸速率的影響，首先燒杯中應(yīng)該加入試劑NaOH溶液，其次還要將圖甲裝置黑暗（遮光）處理．

Answer 1

分析 分析圖解：圖甲實驗裝置中，如果燒杯中放置二氧化碳緩沖液，并且提供光照，該緩沖液可以為光合作用提供穩(wěn)定的二氧化碳來源，此時裝置中變化的氣體是氧氣，因此左側(cè)的水柱高度能夠表示凈光合速率強度；如果燒杯中放置NaOH溶液，并且提供黑暗條件，由于該溶液可以吸收裝置中的二氧化碳，因此變化的氣體量仍為氧氣量，此時該值可以表示呼吸速率．
圖乙中，AC段植物只進行呼吸作用，C0₂含量上升；CD段，光合作用速率小于呼吸作用速率，C0₂濃度上升；D點時，光合作用速率等于呼吸作用速率；DG段，光合作用速率大于呼吸作用速率，C0₂含量減少；G點時，光合作用速率等于呼吸作用速率；GH段，光合作用速率小于呼吸作用速率，C0₂含量上升．

解答 解：（1）為了探究溫度對光合作用的影響，則二氧化碳濃度屬于無關(guān)變量，因此首先應(yīng)在圖甲裝置的燒杯內(nèi)加入二氧化碳緩沖液（NaHCO3溶液），保證實驗過程過程中二氧化碳濃度保持不變．圖甲實驗裝置中，如果提供光照，該緩沖液可以為光合作用提供穩(wěn)定的二氧化碳來源，此時裝置中變化的氣體是氧氣，因此左側(cè)的水柱高度能夠表示凈光合速率強度．
（2）圖乙中二氧化碳濃度越低，表示植物的凈光合作用量越多，因此在G點有機物的積累量最多，對應(yīng)的是圖丙中的h點（h點之前是光合作用大于呼吸作用，而之后是呼吸作用大于光合作用）．
（3）圖乙中D點表示光合作用等于呼吸作用，即光補償點，與圖丙中d點相同．
（4）在i點時，植物只進行呼吸作用，因此體內(nèi)產(chǎn)生ATP的場所有細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體．
（5）圖中D、G兩點時二氧化碳濃度達到平衡點，表明此時光合作用吸收的二氧化碳剛好等于呼吸作用釋放的二氧化碳．因此圖中D到G段玻璃罩內(nèi)二氧化碳濃度下降，是由于光合作用大于呼吸作用．
故答案為：
（1）二氧化碳緩沖液（NaHCO3溶液）　凈光合速率
（2）G　h（3）d
（4）細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體
（5）NaOH溶液　黑暗（遮光）

點評 本題考查了探究光合速率和呼吸速率的實驗設(shè)計等方面的知識，意在考查考生分析實驗裝置的能力和實驗設(shè)計的能力，具有一定的難度，對考生的能力要求較高．考生要能夠明確NaHCO₃溶液和NaOH溶液在該探究實驗中的作用；并且能夠從曲線中獲取有效解題信息．