Question

回答有关光合作用和呼吸作用的问题．
将某一绿色植物置于一个大型密封玻璃容器中，在一定条件下给予充足的光照后，容器中二氧化碳的含量每小时减少了44mg；放在黑暗条件下，容器中二氧化碳的含量每小时增加了20mg；据实验测定，这株绿色植物在上述光照条件下每小时制造葡萄糖45mg．据此回答问题：
（1）在上述光照和黑暗条件下，这株绿色植物的呼吸强度

 

．
A．光照时强于黑暗时      B．黑暗时强于光照时
C．光照时与黑暗时相等      D．无法判断
（2）若在一昼夜给8小时光照、16小时黑暗的情况下，此植物体内的葡萄糖含量增加

 

mg．
（3）若光照和黑暗时二氧化碳的减少量和增加量不变，而该绿色植物在光照条件下每小时制造的葡萄糖改为“40mg”，那么此情况下这株绿色植物的呼吸强度

 

．
A．光照时强于黑暗时      B．光照时弱于黑暗时
C．光照时与黑暗时相等       D．无法判断
叶面积指数是指单位土地面积上植物的总叶面积，叶面积指数越大，叶片交错重叠程度越大．如图表示叶面积指数与光合作用和细胞呼吸两个重要生理过程的关系．
（4）A点表示的生理意义是

 

．两条曲线所围成的部分表示

 

．
（5）叶面积指数大约为

 

时（用图中数字回答），对农作物增产最有利．
（6）在大田种植时，增加种植密度能否增加产量？

 

．据图分析原因

 

．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素,细胞呼吸原理在生产和生活中的应用

专题：

分析：分析题干信息：二氧化碳的减少量代表净光合速率，而黑暗条件下二氧化碳的增加量代表呼吸速率，光照条件下制造葡萄糖量代表真光合速率．容器中二氧化碳的含量每小时减少了44mg，即每小时积累有机物30mg；放在黑暗条件下，容器中二氧化碳的含量每小时增加了20mg，即黑暗中每小时消耗有机物15/11mg；这株绿色植物在上述光照条件下每小时制造葡萄糖45mg．
分析曲线图：叶面积指数在0--9时，光合速率大于呼吸速率，植物在积累有机物；叶面积指数大于9时，光合速率小于呼吸速率，植物在消耗有机物．

解答： 解：（1）二氧化碳的减少量代表净光合速率，而黑暗条件下二氧化碳的增加量代表呼吸速率，光照条件下制造葡萄糖量代表真光合速率，这株绿色植物在上述光照条件下每小时制造葡萄糖45mg，即光合作用每小时吸收66mg二氧化碳．已知净光合速率为44mg/h，则光下呼吸速率为66-44=22mg/h，而黑暗条件中呼吸速率为20mg/h，可见光照时呼吸速率强于黑暗时，故选A．
（2）光下容器中二氧化碳的含量每小时减少了44mg，即每小时积累有机物30mg．黑暗条件下每小时释放二氧化碳20mg，即每小时消耗葡萄糖为15/11mg．若在一昼夜给8小时光照、16小时黑暗的情况下，此植物体内的葡萄糖含量增加22.4mg．
（3）若光照和黑暗时二氧化碳的减少量和增加量不变，这株绿色植物在上述光照条件下每小时制造葡萄糖40mg，即光合作用每小时吸收176/3mg二氧化碳．已知净光合速率为44mg/h，则光下呼吸速率为176/3-44＜20mg/h，所以这株绿色植物光照时呼吸速率弱于黑暗时，故选B．
叶面积指数是指单位土地面积上植物的总叶面积，叶面积指数越大，叶片交错重叠程度越大．如图表示叶面积指数与光合作用和细胞呼吸两个重要生理过程的关系．
（4）A点表示在叶面积指数为9时，光合作用的强度等于呼吸作用的强度．两条曲线所围成的部分表示在叶面积指数为0～9时，有机物的积累量（植株干重增加量）．
（5）叶面积指数大约为5时，有机物的积累速率最快，对农作物增产最有利．
（6）在大田种植时，增加种植密度不能，因为种植密度过大，叶面积指数变大，光照面积减少，叶片光合作用不会增加，而呼吸作用增大，产量就不会增加．
故答案：
（1）A      
（2）22.4 mg       
（3）B
（4）在叶面积指数为9时，光合作用的强度等于呼吸作用的强度
在叶面积指数为0～9时，有机物的积累量（植株干重增加量）
（5）5
（6）不能   种植密度过大，叶面积指数变大，光照面积减少，叶片光合作用不会增加，而呼吸作用增大，产量就不会增加．

点评：本题结合曲线图，考查光合作用和呼吸作用的综合应用，意在考查考生分析曲线图，提取有效信息的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断和得出正确的结论；能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力和计算能力．