Question

【题目】图1为测定植物呼吸作用强度和光合作用强度的常用装置，图2表示在相同环境条件下，Ⅰ、Ⅱ两种植物随着光照强度的变化，CO2吸收量的变化曲线图。请据图分析并回答下列问题：

（1）如果用图1中甲、乙装置测定植物有氧呼吸速率，甲装置的作用是_______________，乙装置中X溶液为_______________，在_________条件下进行该实验。实验一段时间后，甲装置红色液滴右移距离为a，乙装置红色液滴左移距离为b，则这段时间内呼吸作用消耗的氧气量为_______________（用液滴移动的距离表示）。

（2）图2中，光照强度为A时，植物Ⅰ真正光合作用速率______________（大于、小于、等于）植物Ⅱ真正光合作用速率，此时限制植物Ⅱ光合作用强度的环境因素有_______（至少答两点）；若12小时光照强度为B，12小时黑暗，24小时后植物Ⅰ比植物Ⅱ多吸收CO2 ________mg。

Answer 1

【答案】 纠正环境因素引起的实验测量误差（纠正大气压和温度等影响） 氢氧化钠溶液 遮光（无光、黑暗） a+b 大于 CO2 浓度、温度、水、无机盐 12

【解析】

本题以实验为依托，采用图文结合的形式考查学生对呼吸作用、光合作用及其影响的环境因素等相关知识的理解能力以及对实验的分析能力。

(1) 用图1中甲、乙装置测定植物有氧呼吸速率，其中的甲装置为对照组，用死亡的植物代替正常生长的植物，其作用是纠正环境因素引起的实验测量误差（纠正大气压和温度等影响）。乙装置是测定植物有氧呼吸速率的装置，因变量是通过红色液滴移动的距离来体现的。在进行有氧呼吸时，O2的吸收量与释放的CO2量相等，不会引起装置内的气体压强改变，红色液滴不会移动。因此若要红色液滴移动，乙装置中X溶液应为能够吸收CO2的氢氧化钠溶液。为了排除植物的光合作用对实验的干扰，应在遮光（无光、黑暗）条件下进行该实验。甲装置红色液滴移动的距离是环境因素变化引起，乙装置红色液滴移动的距离是细胞进行有氧呼吸消耗的氧气引起，实验一段时间后，甲装置红色液滴右移距离为a，乙装置红色液滴左移距离为b，则这段时间内呼吸作用消耗的氧气量为a＋b。

(2)图2中，当光照强度为0时，纵坐标所示的CO2吸收量表示呼吸速率，据此可推知：植物Ⅰ、Ⅱ的呼吸速率依次为2mg/h、1mg/h。当光照强度大于0时，纵坐标所示的CO2吸收量表示净光合速率，可见，当光照强度为A时，植物Ⅰ、Ⅱ的净光合速率均为6mg/h。依据“真正光合（作用）速率＝净光合速率＋呼吸速率”可知，当光照强度为A时，植物Ⅰ、Ⅱ的真正光合速率依次是8mg/h、7mg/h，即植物Ⅰ真正光合作用速率大于植物Ⅱ真正光合作用速率，此时限制植物Ⅱ光合作用强度的环境因素有CO2 浓度、温度、水、无机盐等。光照强度为B时，植物Ⅰ、Ⅱ的净光合速率依次为8mg/h、6mg/h；若12小时光照强度为B、12小时黑暗，则24小时后植物Ⅰ比植物Ⅱ多吸收CO2＝（8×12－2×12）－（6×12－1×12）＝12mg。