Question

如圖甲曲線表示某植物在恒溫30℃時(shí)光合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系，圖乙是某同學(xué)“探究影響植物光合速率的因素”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，圖丙是該植物葉肉細(xì)胞的部分結(jié)構(gòu)（圖中一、二代表細(xì)胞器，M和N代表兩種氣體，小寫字母表示氣體量）．試回答：

（1）圖甲曲線中，當(dāng)光照強(qiáng)度為b點(diǎn)時(shí)，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有

 

．
（2）已知該植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃，其他條件不變時(shí)將溫度調(diào)節(jié)到25℃，甲曲線中a點(diǎn)將向

 

移動(dòng)，b點(diǎn)將向

 

移動(dòng)．
（3）圖乙裝置中隔在燈與試管之間盛水玻璃柱的作用是

 

．
（4）實(shí)驗(yàn)中若每隔5min改變一次試管與玻璃柱之間的距離，隨距離增加，氣泡產(chǎn)生速率下降其原因是

 

；用同一裝置完成上述實(shí)驗(yàn)，隨著時(shí)間推移水藻與光源距離不變時(shí)氣泡產(chǎn)生速率也會(huì)下降，要排除這一干擾對(duì)圖乙裝置應(yīng)如何改進(jìn)？

 

．
（5）探究光照強(qiáng)度對(duì)光合速率影響的實(shí)驗(yàn)，自變量是

 

，光源不變用同一裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，控制自變量的方式是：

 

．
（6）圖丙中的M表示

 

，N產(chǎn)生的部位是

 

用于一中生理過程的第

 

階段．圖丙當(dāng)n₄為0時(shí)對(duì)應(yīng)圖甲曲線中的

 

點(diǎn)；當(dāng)n₄=n₁時(shí)對(duì)應(yīng)圖甲曲線中的

 

；當(dāng)n₃大于0時(shí)對(duì)應(yīng)圖甲中的光照強(qiáng)度是

 

；當(dāng)m₃為0，m₂+m₄＞m₁則說明細(xì)胞發(fā)生了

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：影響光合作用速率的環(huán)境因素,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：光合速率指光合作用固定二氧化碳的速率．即單位時(shí)間單位葉面積的二氧化碳固定（或氧氣釋放）量，也稱光合強(qiáng)度．凈光合作用=總光合作用-呼吸作用消耗．圖甲中a點(diǎn)沒有光合作用，可以得出該條件下的呼吸強(qiáng)度，B點(diǎn)為光飽和點(diǎn)，光合作用強(qiáng)度=呼吸作用強(qiáng)度．溫度會(huì)影響酶的活性，要根據(jù)題中所給條件，確定將溫度調(diào)節(jié)到25℃后光合作用和呼吸作用的酶活性分別如何改變．

解答： 解：（1）由題意分析已知，光照強(qiáng)度為b點(diǎn)時(shí)，光合作用強(qiáng)度=呼吸作用強(qiáng)度，即葉肉細(xì)胞既進(jìn)行光合作用，又進(jìn)行呼吸作用，因此此時(shí)細(xì)胞中合成ATP的過程是呼吸作用和光合作用，場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體．
（2）根據(jù)題干可知，當(dāng)溫度調(diào)節(jié)到25℃，呼吸作用的酶活性減弱，光合作用的酶活性增強(qiáng)，因此呼吸作用減弱導(dǎo)致甲曲線中a點(diǎn)將向上移動(dòng)，同時(shí)光合作用又增強(qiáng)，因此光補(bǔ)償點(diǎn)前移，b點(diǎn)將向左移動(dòng)．
（3）圖甲裝置中在燈與試管之間放了盛水玻璃柱，目的是吸收燈光照射的熱量，排除光照引起的溫度變化對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響．
（4）水藻進(jìn)行光合作用吸收二氧化碳釋放氧氣，隨著距離的增加，會(huì)導(dǎo)致水藻接受的光照減弱，光合作用減弱，釋放的氧氣量減少；隨著時(shí)間推移水藻與光源距離不變時(shí)氣泡產(chǎn)生速率也會(huì)下降的原因是CO₂含量逐漸下降，光合作用減弱，釋放的氧氣減少，可將試管中的水換成稀NaHCO3溶液，以補(bǔ)充消耗的CO₂含量．
（5）探究光照強(qiáng)度對(duì)光合速率影響的實(shí)驗(yàn)中自變量應(yīng)該是光照強(qiáng)度，可以通過改變?cè)嚬芘c光源之間的距離來改變實(shí)驗(yàn)的光照強(qiáng)度．
（6）分析丙圖，圖中的M由線粒體產(chǎn)生，并提供給葉綠體利用，所以M表示CO2．N氣體是由葉綠體產(chǎn)生并供給線粒體使用，所以N是氧氣，N產(chǎn)生于葉綠體基質(zhì)中水的光解，由于有氧呼吸第三階段．圖丙當(dāng)n₄為0時(shí)，說明光合作用為0，對(duì)應(yīng)圖甲曲線中的a點(diǎn)．當(dāng)n₄=n₁時(shí)，說明光合作用+呼吸作用，對(duì)應(yīng)圖甲曲線中的 b點(diǎn)；當(dāng)n₃大于0時(shí)，說明呼吸作用大于光合作用，對(duì)應(yīng)圖甲中的光照強(qiáng)度是 大于b點(diǎn)；當(dāng)m₃為0，說明光合作用消耗的CO2=呼吸作用產(chǎn)生的CO2，m₂+m₄＞m₁則說明細(xì)胞發(fā)生了無氧呼吸．
故答案是：
（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體
（2）上    左
（3）吸收燈光的熱量，避免光照對(duì)試管內(nèi)水溫的影響
（4）光照強(qiáng)度減弱，光合作用產(chǎn)生的O₂減少  
將試管中的水換成稀NaHCO3溶液
（5）光照強(qiáng)度      改變?cè)嚬芘c光源之間的距離
（6）CO2  葉綠體基粒（類囊體薄膜）  三    a    b   大于b  無氧呼吸

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查影響光合作用速率的環(huán)境因素、細(xì)胞呼吸的過程和意義等知識(shí)點(diǎn)，意在考查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解程度，培養(yǎng)學(xué)生解題的一般思路和圖表分析、獲取信息、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力．