Question

如圖甲是采用黑白瓶法測(cè)定某池塘夏季各深度持續(xù)光照下每小時(shí)的平均氧濃度變化曲線，縱軸表示水池深度，橫軸表示瓶中O₂的變化量（g/m²）；圖乙是某生物興趣小組制作的“水綿升降傘”探究影響植物光合速率的因素的實(shí)驗(yàn)裝置圖．請(qǐng)回答下列問題：

（1）水深3m時(shí)，白瓶產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)有

 

．若將植物從2m處移到3m處時(shí)，C₃的含量將

 

．
（2）光照適宜時(shí)，水深2m處每平方米的生產(chǎn)者一小時(shí)制造的O₂約為

 

g．
（3）圖乙裝置中，兩個(gè)“水綿升降傘”完全相同，開始時(shí)都置于貼近水底位置，但是離光源距離不同，實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后如圖乙所示，主要是受

 

的影響不同；當(dāng)外界條件適宜，而“水綿升降傘”沒有明顯上浮的跡象，此時(shí)限制上浮的內(nèi)部因素是

 

（至少兩個(gè)）．
（4）圖乙中如果用此裝置來檢測(cè)不同的污染水體對(duì)水綿光合作用的影響，則實(shí)驗(yàn)的自變量是

 

，因變量是

 

，能否認(rèn)為光合作用越強(qiáng)，水體受污染的程度越��？請(qǐng)說明原因

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：細(xì)胞呼吸的過程和意義,光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化

專題：

分析：本題主要考查了有氧呼吸和光合作用的過程．
1、有氧呼吸是指細(xì)胞在氧氣的參與下，把某些有機(jī)物徹底氧化分解，放出二氧化碳并形成水，同時(shí)釋放出大量能量的過程．
2、光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并釋放出氧氣的過程．
3、植物細(xì)胞有無光照都能進(jìn)行呼吸作用，而光合作用必須要在光下進(jìn)行．

解答： 解：（1）水深3m時(shí)，白瓶?jī)?nèi)植物能進(jìn)行光合作用和呼吸作用，故產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體、線粒體．若將植物從2m處移到3m處時(shí)，光照減弱，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP減少，被還原的C₃減少，而CO₂被C₅固定形成C₃的過程不變，故C₃的含量將增加．
（2）光照適宜時(shí)，水深2m處每平方米的生產(chǎn)者一小時(shí)呼吸消耗的O₂約為1.5g，凈光合作用產(chǎn)生的O₂約為1.5g，根據(jù)真正光合作用量=凈光合作用量+呼吸消耗量，可知生產(chǎn)者一小時(shí)制造的O₂約為1.5+1.5=3g．
（3）植物離光源距離不同，則光照強(qiáng)度的影響不同．當(dāng)外界條件適宜，而“水綿升降傘”沒有明顯上浮的跡象，說明光合作用產(chǎn)生的氧氣較少，此時(shí)限制上浮的內(nèi)部因素是裝置自重、水綿的數(shù)量、水綿含色素量及酶的含量．
（4）圖乙中如果用此裝置來檢測(cè)不同的污染水體對(duì)水綿光合作用的影響，則實(shí)驗(yàn)的自變量是不同污染水體，因變量是水綿升降傘浮起的速度．因?yàn)槟承┪廴疚锸顾�體營(yíng)養(yǎng)化，水綿生長(zhǎng)更加旺盛，所以不能認(rèn)為光合作用越強(qiáng)，水體受污染的程度越小．
故答案為：
（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體、線粒體        增加
（2）3
（3）光照強(qiáng)度          裝置自重、水綿的數(shù)量、水綿含色素量及酶的含量（至少兩個(gè)）
（4）不同污染水體      水綿升降傘浮起的速度         不能，因?yàn)槟承┪廴疚锸顾�體營(yíng)養(yǎng)化，水綿生長(zhǎng)更加旺盛

點(diǎn)評(píng)：本題主要通過實(shí)驗(yàn)考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析能力，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要注意兩個(gè)原則：對(duì)照原則和單一變量原則．在實(shí)驗(yàn)中還要保證無光變量相同且適宜，要減少無關(guān)變量的干擾．光合作用和呼吸作用是考核的重點(diǎn)和難點(diǎn)，要深刻理解它們的聯(lián)系與區(qū)別．在寫反應(yīng)式時(shí)要注意反應(yīng)的條件，及最后的能量是否要寫．