Question

12．實(shí)驗(yàn)小組想利用下列裝置測(cè)定某植物的光合作用強(qiáng)度，請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題：
（1）若乙裝置是對(duì)照組，則其和甲裝置的區(qū)別應(yīng)為裝置中放置死亡的植物．
（2）測(cè)定植物的凈光合作用強(qiáng)度：
①在甲、乙兩裝置的燒杯中加入NaHCO₃溶液（NaOH或NaHCO₃）．
②將兩裝置放在適宜的光照下照射1小時(shí)，測(cè)定紅墨水滴的移動(dòng)距離．
③實(shí)驗(yàn)結(jié)果：乙裝置中紅墨水滴向右移動(dòng)0.5cm，甲裝置中紅墨水滴向右移動(dòng)4cm．
（3）測(cè)定植物的呼吸強(qiáng)度
①在甲、乙裝置的燒杯中加入NaOH溶液（NaOH或NaHCO₃）．
②將兩裝置放在黑暗環(huán)境中1小時(shí)，溫度與（2）中溫度相同．
③實(shí)驗(yàn)結(jié)果：乙裝置中紅墨水滴向右移動(dòng)0.1cm，甲裝置中紅墨水滴向左移動(dòng)1.5cm．④綜合分析可知，該植物的實(shí)際光合強(qiáng)度為每小時(shí)紅墨水滴向右移動(dòng)5.1cm．

Answer 1

分析
1、測(cè)定植物的凈光合作用強(qiáng)度，在甲、乙兩裝置的燒杯中加入NaHCO₃溶液，可以補(bǔ)充光合作用吸收消耗的CO₂，確保裝置中甲中紅墨水移動(dòng)是光合作用釋放的O₂引起的．
2、測(cè)呼吸作用強(qiáng)度，在甲乙燒杯中加入NaOH可以吸收呼吸作用產(chǎn)生的CO₂，確保裝置甲中氣體變少是由于呼吸作用吸收0₂導(dǎo)致的．．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)中要排除微生物呼吸、瓶中空氣受溫度等變化影響，故在乙裝置中放置死亡的植物．
（2）①凈光合速率可以用單位時(shí)間內(nèi)氧氣的生成量、CO₂的吸收量或是有機(jī)物的積累量表示，現(xiàn)要用該裝置測(cè)凈光合要通過(guò)檢測(cè)氣體變化來(lái)表示，燒杯中是NaHCO₃溶液，可以補(bǔ)充光合作用吸收消耗的CO₂，確保裝置中甲中紅墨水移動(dòng)是光合作用釋放的O₂引起的，以此來(lái)表示凈光合作用速率．
③由前面分析可知甲中光合作用時(shí)內(nèi)部的氣體整體會(huì)增多，故向右移動(dòng)．
（3）測(cè)呼吸作用強(qiáng)度，首先應(yīng)該排除光合作用的影響，故裝置放在黑暗的環(huán)境中，在黑暗里只植物進(jìn)行呼吸作用不進(jìn)行光合作用，植物呼吸作用O₂的利用量等于O₂的吸收量，植物呼吸作用CO₂的產(chǎn)生量等于CO₂的釋放量，故可以用O₂的吸收量或是CO₂的釋放量來(lái)表示呼吸作用．在甲乙燒杯中加入NaOH可以吸收呼吸作用產(chǎn)生的CO₂從而確保裝置甲中氣體變少是由于呼吸作用吸收O₂導(dǎo)致的．
③甲裝置中氣體減少，故向左移動(dòng)．
（4）實(shí)際光合作用等于凈光合+呼吸作用，通過(guò)甲乙裝置對(duì)比排除裝置內(nèi)微生物呼吸及氣體受溫度變化等的影響，可知每小時(shí)凈光合導(dǎo)致右移4-0.5=3.5cm，每小時(shí)呼吸作用導(dǎo)致向左移動(dòng)1.5+0.1=1.6cm，故綜合來(lái)看實(shí)際光合強(qiáng)度導(dǎo)致每小時(shí)3.5+1.6=5.1（cm）．
故答案為：
（1）裝置中放置死亡的植物
（2）NaHCO₃ 右
（3）NaOH 黑暗 左
（4）右 5.1

點(diǎn)評(píng) 本題考查光合作用、呼吸作用以及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)，意在考查考生識(shí)圖和理解能力，屬于中檔題．