Question

12．下面是测定植物光合作用的有关实验，请分析回答下面的问题．

（1）某实验小组同学以菠菜为材料，对绿色植物的新陈代谢进行了探究．取新鲜的菠菜叶片置于如图一装置，可探究光照强度、CO₂浓度、温度（至少写两点）对光合作用速率的影响．为了保证实验的科学性，还需要增加对照组，对照组装置应设置为：装置内不放植物叶片，其余和图一装置相同．如果要利用此装置探究菠菜叶片的有氧呼吸，则应该对该装置进行黑暗处理，同时将装置中的CO₂缓冲液换成NaOH溶液，则红色液滴移动的距离可以代表菠菜叶有氧呼吸氧气的吸收量．
（2）图二是利用通气法来测定植物叶片光合作用强度的装置（装置中通入空气中的CO₂浓度不是光合作用的限制因素）．将适量叶片置于同化箱中，在适宜温度和一定光照强度下，让空气沿箭头方向缓慢流动，并用CO₂分析仪测定M、N两处气体中CO₂浓度的变化．若图二中M、N两处气体CO₂浓度相同，则叶片的生理特点是：光合作用速率等于呼吸作用速率．

Answer 1

分析 本题主要考查影响光合作用的环境因素．
1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱．
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强．当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强．
3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强．当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强．
4、据图分析：图一装置可以测定环境因素（温度、光照强度、二氧化碳浓度等）对光合作用速率的影响．图二是利用通气法来测定植物叶片光合作用强度的装置．

解答 解：（1）根据题意：在密闭小室中，可通过调节二氧化碳浓度来探究其光合作用的影响，也可通过设置光照，来探究光照强度对光合作用的影响，同时也可以通过改变温度，来探究温度对光合作用的影响．为了排除其他条件对实验的影响，还需要增加对照组，对照组装置应设置为：置内不放植物叶片，其余和图一装置相同．测定呼吸作用速率时，需要将装置放在黑暗环境中，同时将装置中的CO₂缓冲液换成NaOH溶液，则装置内呼吸作用产生的二氧化碳会被氢氧化钠溶液吸收，红色液滴移动的距离可以代表菠菜叶有氧呼吸氧气的吸收量．
（2）N测得是进入装置的二氧化碳的浓度，M是排出气体的二氧化碳的浓度，若M、N两处气体C0₂浓度相同，则叶片的光合作用速率等于呼吸作用速率．
故答案为：
（1）光照强度、CO₂浓度、温度（任意写两种即可）   装置内不放植物叶片，其余和图一装置相同     黑暗   菠菜叶有氧呼吸氧气的吸收量
（2）光合作用速率等于呼吸作用速率

点评 本题意在考查学生对知识的理解能力．光合作用过程是考查的重点和难点，可以通过流程图分析，表格比较，典型练习分析强化学生的理解．要注意，光合作用合成有机物，而呼吸作用分解有机物．光合作用为呼吸作用提供有机物和氧气，呼吸作用为光合作用提供二氧化碳和水．