Question

19．將圖1下列裝置均放于一定的氣壓、25℃恒溫的適宜環(huán)境中，且裝置2中的花生幼苗、培養(yǎng)液、容器等條件均與裝置1相同．請根據(jù)圖1的裝置分析回答下列問題：

（1）若要測定該幼苗在25℃時每小時消耗O₂的量，應(yīng)選用裝置2．要測定以上數(shù)據(jù)，除保持一定的溫度、氣壓等條件外，還必須將實(shí)驗(yàn)裝置放于無光的條件下．若要測定該幼苗在25℃時光合作用速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系，應(yīng)選用裝置1．
（2）收集（1）中數(shù)據(jù)得到如圖2所示的曲線，則該幼苗在3klx的光照強(qiáng)度下，每小時固定CO₂1mmol；若把光照強(qiáng)度調(diào)整到1klx，該幼苗能否正常生長，并說明原因：不能，此光照強(qiáng)度下光合作用速率等于呼吸作用速率，幼苗不生長．
（3）將裝置2放于適宜的溫度和光照條件下，限制幼苗生長的主要原因是容器內(nèi)CO₂不足，將裝置1中的活塞關(guān)閉、刻度管密封并放在適宜的溫度和光照條件下，一段時間以后，容器內(nèi)的氣體中O₂的濃度將比空氣中的高．
（4）若將裝置1中的CO₂緩沖液替換為20%的NaOH溶液，則在一段時間后花生幼苗細(xì)胞內(nèi)的C₃濃度將降低，C₅濃度將升高．

Answer 1

分析 閱讀題干可知本題是以實(shí)驗(yàn)為依托考查細(xì)胞呼吸的過程及影響因素，梳理相關(guān)的知識點(diǎn)，根據(jù)問題提示完善實(shí)驗(yàn)過程，并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析得出結(jié)論．

解答 解：（1）若要測定該幼苗在25℃時每小時消耗O₂的量，應(yīng)選用裝置2．要測定以上數(shù)據(jù)，除保持一定的溫度、氣壓等條件外，還必須將實(shí)驗(yàn)裝置放于無光的條件下．若要測定該幼苗在25℃時光合作用速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系，應(yīng)選用裝置1．
（2）收集（1）中數(shù)據(jù)得到如圖2所示的曲線，則該幼苗在3klx的光照強(qiáng)度下，每小時固定CO₂為0.6+0.4=1mmol；若把光照強(qiáng)度調(diào)整到1klx，此光照強(qiáng)度下光合作用速率等于呼吸作用速率，幼苗不生長．
（3）將裝置2放于適宜的溫度和光照條件下，容器內(nèi)CO₂不足限制了幼苗的生長．將裝置1中的活塞關(guān)閉、刻度管密封并放在適宜的溫度和光照條件下，光合作用速率大于呼吸作用速率，故一段時間以后，容器內(nèi)的氣體中O₂的濃度將比空氣中的高．
（4）若將裝置1中的CO₂緩沖液替換為20%的NaOH溶液，產(chǎn)生的CO₂被NaOH溶液吸收，CO₂供應(yīng)不足，CO₂被C₅固定形成的C₃減少，則消耗的C₅減少，而C₃的還原過程不變，故在一段時間后花生幼苗細(xì)胞內(nèi)的C₃濃度將降低，C₅濃度將升高．
故答案為：
（1）2  無光  1
（2）1  不能，此光照強(qiáng)度下光合作用速率等于呼吸作用速率，幼苗不生長
（3）容器內(nèi)CO₂不足  O₂
（4）降低  升高

點(diǎn)評 本題以圖形為載體，考查了光合作用和有氧呼吸的過程及兩者的聯(lián)系．考查了學(xué)生識圖、析圖能力，運(yùn)用所學(xué)知識分析和解決問題的能力，綜合理解能力，有一定的難度．光合作用和呼吸作用過程是考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)．光合作用合成有機(jī)物，而呼吸作用分解有機(jī)物．光合作用為呼吸作用提供有機(jī)物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．凈光合作用速率=真光合作用速率-呼吸作用速率．