Question

（12分）图中甲为测定光合作用速率的装置，在密封的试管内放一个经消毒的新鲜叶片和二氧化碳缓冲液，试管内气体体积的变化可根据毛细刻度管内红色液滴的移动距离测得。在不同强度的光照条件下，测得的气体体积如图乙所示。图丙为植物叶肉细胞内部分生理过程模式图,A、B、C为相应生理过程进行的场所，①～⑥均为气体物质。植物叶片的呼吸速率不变。请据图回答下列问题：

(1)标记实验开始时毛细刻度管中液滴所在位置。实验时，当光照强度由0渐变为2.5 千勒克斯时（不同光照强度照射的时间均等），液滴所在位置应在实验初始标记的 （左侧、右侧或相同）位置处。

(2)丙图内可表示二氧化碳的是__ ___（填序号）；二氧化碳被消耗的场所在__ __ __；A场所中发生的能量变化过程是__ ___；进入C的⑦是指__ _ ____和 两种有机物。

(3)对叶片来说，光照强度为10千勒克斯时对应丙图中存在相关气体的箭头有（填序号） 。

(4)在图乙中，光照强度为15千勒克斯时，叶片1小时光合作用产生的气体量为 毫升（假设随光照的增强，植物体的温度不变）。

(5)假若在该植物的叶片上涂上一层凡士林，光合作用的速率会大幅度下降，这一做法主要限制了光合作用的 反应阶段。

(6)与植物的实际光合速率相比，用上述装置所测得的光合作用速率数值 （偏高/偏低/相同），原因是 。

(7)为了防止无关变量对实验结果的干扰，本实验还应设置对照实验，对照实验装置与实验组装置的区别是 。

 

Answer 1

（1）左侧

（2）②③⑥ 叶绿体基质 光能→活跃的化学能→稳定的化学能 丙酮酸 还原态氢

（3）①②⑤⑥

（4）200

（5） 碳反应 新鲜叶片改为经消毒的死叶片环境物理因素（如温度变化等）对实验的影响

（6）偏低 呼吸作用小号了一部分氧气

（7）新鲜叶片改为经消毒的死叶片。

【解析】

试题分析：

（1）根据题意和图示分析可知：光照强度由0渐变为2.5千勒克斯时，光合作用强度小于呼吸作用强度，说明消耗的氧气多于产生的氧气，所以密封的试管内气体压强减小，液滴所在位置应在实验初始标记的左侧位置处。

（2）由于线粒体基质可以产生二氧化碳，叶绿体基质中可以吸收二氧化碳，线粒体中产生的二氧化碳可以被叶绿体吸收，故图中的②③⑥可以表示二氧化碳；二氧化碳被消耗的过程为光合作用暗反应阶段，场所是叶绿体基质；在叶绿体中进行光合作用时发生的能量变化是光能→活跃的化学能→稳定的化学能；线粒体中能发生有氧呼吸的第二和第三阶段，第一阶段产生的丙酮酸和还原态氢进入线粒体。

（3）当光照强度为10千勒克斯时，光合作用强度大于呼吸强度，光合作用产生的氧气除了提供线粒体利用外，还能释放出细胞外，需要的二氧化碳除了来自线粒体，还来自细胞外，故图中的箭头有①②⑤⑥。

（4）光照强度为15千勒克斯时，1小时气体体积为150毫升，所以光合作用产生的气体量为150+50=200毫升。

（5）叶片上涂上一层凡士林，影响了二氧化碳的吸收，从而限制了碳反应阶段。

（6）由于植物进行光合作用的同时进行呼吸作用，消耗了部分氧气，所以测量值偏低。

（7）生物实验的原则之一是设置对照实验，对照实验装置不能进行光合作用，因此与实验组装置的区别是将新鲜叶片换成经过消毒的死叶片。

考点：本题考查光合作用相关知识，意在考查考生理解所学知识并能进行从题目所给的图形中获取有效信息的能力。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。