Question

取一植物形态、大小、生长状况相同的四张叶片按下图进行实验，烧杯中的液体可以保证叶片所需的水与无机盐的正常供应，气体的移动可以通过观察油滴的运动判断（不考虑气体在水中的溶解与外界气压的变化和蒸腾作用的影响）．

（1）在一定时间内，装置a中油滴不移动，则光合作用与细胞呼吸强度

 

（一定/不一定）相等．
（2）在适宜的光照下，在一段时间内装置b中油滴将向

 

移动，原因是

 

．
（3）将装置c突然从光下移动到黑暗处，短时间内C₃的含量

 

．
（4）某同学想直接利用装置b、d证明光是光合作用的必要条件，是否可行？

 

，理由是

 

．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素,细胞呼吸的过程和意义

专题：

分析：图中四个装置可以看出，abc均放在光照条件下，都进行光合作用，不同的是小烧杯放置的溶液不同．装置a小烧杯中放置的是蒸馏水，蒸馏水不能引起气体体积的变化，可作为对照；b中NaOH溶液可以吸收装置中的CO₂，因此装置中油滴移动可表示氧气量的变化；装置c中放置的CO₂缓冲液可以维持装置中CO₂量的稳定．图中装置d可视为b的对照实验，该装置放在遮光条件下，只进行呼吸作用，因此气体减少的速率可表示呼吸速率．

解答： 解：（1）a装置一段时间内光合作用吸收CO₂体积等于释放O₂的体积，有氧细胞呼吸吸收O₂的体积等于释放CO₂的体积，两种生理过程都不会引起气体体积的改变，所以无法根据液滴是否移动比较两个生理过程的强弱关系．
（2）b装置中NaOH溶液可以吸收装置中的CO₂，因此装置内不存在CO₂，植物只进行细胞呼吸消耗O₂，而释放的CO₂被NaOH吸收，装置内气压变小，液滴左移．
（3）将装置c突然从光下移到黑暗处，光反应产生的[H]和ATP立即减少，短时间内受影响的是C₃的还原反应，故C₃的含量上升．
（4）d装置与b装置中小烧杯中均放置了NaOH溶液，NaOH溶液可以吸收装置中的CO₂，因此两个装置中都不存在CO₂，都不能进行光合作用，故不可行．
故答案为：
（1）不一定
（2）左     b装置中不存在CO₂，植物只进行细胞呼吸消耗O₂，而释放的CO₂被NaOH吸收，装置内气压变小，液滴左移
（3）上升
（4）不可行    因为d装置与b装置中都不存在CO₂，都不能进行光合作用，故不可行．

点评：本题考查了影响光合作用和呼吸作用的环境因素的相关知识，意在考查考生能从题目所给的图形中获取有效信息的能力；运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力．