Question

19．将图1下列装置均放于一定的气压、25℃恒温的适宜环境中，且装置2中的花生幼苗、培养液、容器等条件均与装置1相同．请根据图1的装置分析回答下列问题：

（1）若要测定该幼苗在25℃时每小时消耗O₂的量，应选用装置2．要测定以上数据，除保持一定的温度、气压等条件外，还必须将实验装置放于无光的条件下．若要测定该幼苗在25℃时光合作用速率与光照强度的关系，应选用装置1．
（2）收集（1）中数据得到如图2所示的曲线，则该幼苗在3klx的光照强度下，每小时固定CO₂1mmol；若把光照强度调整到1klx，该幼苗能否正常生长，并说明原因：不能，此光照强度下光合作用速率等于呼吸作用速率，幼苗不生长．
（3）将装置2放于适宜的温度和光照条件下，限制幼苗生长的主要原因是容器内CO₂不足，将装置1中的活塞关闭、刻度管密封并放在适宜的温度和光照条件下，一段时间以后，容器内的气体中O₂的浓度将比空气中的高．
（4）若将装置1中的CO₂缓冲液替换为20%的NaOH溶液，则在一段时间后花生幼苗细胞内的C₃浓度将降低，C₅浓度将升高．

Answer 1

分析 阅读题干可知本题是以实验为依托考查细胞呼吸的过程及影响因素，梳理相关的知识点，根据问题提示完善实验过程，并对实验结果进行分析得出结论．

解答 解：（1）若要测定该幼苗在25℃时每小时消耗O₂的量，应选用装置2．要测定以上数据，除保持一定的温度、气压等条件外，还必须将实验装置放于无光的条件下．若要测定该幼苗在25℃时光合作用速率与光照强度的关系，应选用装置1．
（2）收集（1）中数据得到如图2所示的曲线，则该幼苗在3klx的光照强度下，每小时固定CO₂为0.6+0.4=1mmol；若把光照强度调整到1klx，此光照强度下光合作用速率等于呼吸作用速率，幼苗不生长．
（3）将装置2放于适宜的温度和光照条件下，容器内CO₂不足限制了幼苗的生长．将装置1中的活塞关闭、刻度管密封并放在适宜的温度和光照条件下，光合作用速率大于呼吸作用速率，故一段时间以后，容器内的气体中O₂的浓度将比空气中的高．
（4）若将装置1中的CO₂缓冲液替换为20%的NaOH溶液，产生的CO₂被NaOH溶液吸收，CO₂供应不足，CO₂被C₅固定形成的C₃减少，则消耗的C₅减少，而C₃的还原过程不变，故在一段时间后花生幼苗细胞内的C₃浓度将降低，C₅浓度将升高．
故答案为：
（1）2  无光  1
（2）1  不能，此光照强度下光合作用速率等于呼吸作用速率，幼苗不生长
（3）容器内CO₂不足  O₂
（4）降低  升高

点评 本题以图形为载体，考查了光合作用和有氧呼吸的过程及两者的联系．考查了学生识图、析图能力，运用所学知识分析和解决问题的能力，综合理解能力，有一定的难度．光合作用和呼吸作用过程是考查的重点和难点．光合作用合成有机物，而呼吸作用分解有机物．光合作用为呼吸作用提供有机物和氧气，呼吸作用为光合作用提供二氧化碳和水．净光合作用速率=真光合作用速率-呼吸作用速率．