Question

13．如图中甲、乙为某同学“测定植物叶片光合速率”所设计的实验装置；丙为在不同光照强度下用甲、乙装置测定的单位时间内有色液滴移动距离的柱形图．请回答下列有关问题：

（1）该同学要想达到其实验目的，乙装置中的X溶液宜选用NaOH（或KOH）溶液．
（2）在不同光照强度下，乙装置中有色液滴左移的距离有所差异，主要影响因素是温度．
（3）光照强度为b时，甲装置的叶圆片能否积累有机物能（能/不能），其单位时间内产生氧气的相对值为6（用有色液滴移动的距离表示）；若此时刻突然停止光照，C₃化合物的含量将会上升．
（4）若光照强度为a时，甲装置中有色液滴左移且移动的距离与乙装置相同，则甲装置的叶圆片产生[H]的场所有细胞质基质和线粒体基质．
（5）实验所用的叶圆片呈现绿色，从吸收光谱的角度解释原因是叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射出来，所以叶原片呈现绿色．

Answer 1

分析 分析题图可知，甲装置中叶片，既进行光合作用也进行呼吸作用，烧杯中NaHCO₃的作用是维持广口瓶中二氧化碳的平衡，因此有色液滴的移动是由于广口瓶中氧气分压变化引起的，是测定的净光合作用强度；图乙是不透明的玻璃瓶，不能进行光合作用，只进行细胞呼吸，溶液X应该是NaOH或KOH溶液，作用是吸收广口瓶中的二氧化碳，有色液滴移动的距离代表有氧呼吸消耗的氧气；丙柱形图可知，光照强度为a时，净光合作用是0，有氧呼吸强度是2；光照强度为b时，净光合作用、有氧呼吸都是3；光照强度为c时，净光合作用是6，有氧呼吸是4；光照强度为d时，净光合强度是8，有氧呼吸是6．

解答 解：（1）乙装置是测定细胞呼吸强度，X溶液应该是NaOH（或KOH）溶液，作用是吸收二氧化碳．
（2）温度是影响呼吸作用的主要因素，由柱形图可知，不同光照强度下，呼吸作用强度不同，原因是光照强度不同引起温度变化．
（3）由柱形图可知，光照强度为b时，甲装置净光合作用是3，圆叶片的净光合作用大于0，因此有机物积累，呼吸作用强度是3，氧气产生量代表实际光合作用强度，等于净光合作用强度+呼吸作用强度，为6；若此时刻突然停止光照，光反应产生的[H]和ATP数量少，三碳化合物还原速度下降，同时二氧化碳固定形成三碳化合物的速度暂时不变，因此细胞内三碳化合物的含量会升高．
（4）光照强度为a时，甲装置液滴左移且移动的距离与乙装置相同，说明甲装置只进行呼吸作用，不进行光合作用，因此圆叶片产生还原氢的场所是细胞质基质（有氧呼吸第一阶段）、线粒体基质（有氧呼吸第二阶段）．
（5）由于叶绿体中的色素吸收绿光很少，绿光被反射，因此叶片呈现绿色．
故答案为：
（1）NaOH（或KOH）         
（2）温度
（3）能     6     上升      
（4）细胞质基质和线粒体基质
（5）叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射出来，所以叶原片呈现绿色

点评 本题旨在考查学生理解光合作用和有氧呼吸的关系、光反应与暗反应之间的关系、影响光合作用的因素、光合作用与呼吸作用强度的实验等知识要点，学会分析实验装置明确实验的目的和原理，并分析柱形图展示的实验结果进行推理综合解答问题，解释生活中的相关问题．