Question

图甲为测定光合作用速率的装置，在密封的试管内放一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．图丙为叶肉细胞中有关细胞的结构模式图．植物叶片的呼吸速率不变，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．实验过程中，当光照强度由5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

 

（左侧或右侧或原始）位置处．
（2）对叶片来说，当光照强度为10千勒克斯时对应图丙中不存在的箭头有

 

（填字母）．
（3）在图乙中，为了获得图乙中-50mL/h的数据，则应对甲装置进行改进，新装置为

 

，且应在

 

条件下进行实验．
（4）丁图中在15℃时光合作用制造的有机物量是呼吸消耗有机物量的

 

 倍．
（5）丙图中由同一个细胞产生的葡萄糖彻底氧化分解利用，需要穿过

 

层膜．丙图表示某植物的部分细胞结构和相关代谢情况，a～f代表O₂或CO₂，图中c，d不可以表示ATP的去向，原因是

 

．

Answer 1

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化

专题：

分析：试管中叶片既进行呼吸作用也进行光合作用．当呼吸作用强度大于光合作用强度时，氧气减少而二氧化碳增多，但多余的二氧化碳会被缓冲液吸收，所以气体总量减少；当呼吸作用强度小于光合作用强度时，氧气增多而二氧化碳减少，但缓冲液能维持环境中二氧化碳的浓度，所以气体总量增加．而光合作用与呼吸作用强度的高低在题中主要取决于光照强度．

解答： 解：（1）二氧化碳缓冲溶液可维持甲中二氧化碳浓度的相对稳定，因此液滴的移动方向取决于甲中氧气量的变化，由于光照强度由5渐变为2.5 千勒克斯时，呼吸作用速率等于光合作用速率，因此液滴不移动．
（2）对叶片来说，当光照强度为10千勒克斯时，光合强度大于呼吸强度，应图丙中不存在的箭头有ef．
（3）在图乙中，为了获得图乙中-50mL/h的数据，则应对甲装置进行改进，新装置为把甲装置中的二氧化缓冲液改为氢氧化钠溶液，其他条件不变，测定呼吸作用应在黑暗条件下进行实验．
（4）丁图中在15℃时光照下二氧化碳的吸收量为2.5，呼吸作用释放的二氧化碳为1，由于实线表示的是净光合速率，因此总光合速率=净光合速率+呼吸速率=3.5，因此光合作用制造的有机物量是呼吸消耗有机物量的3.5倍．
（5）丙图中由同一个细胞产生的葡萄糖彻底氧化分解利用，从叶绿体到线粒体会穿过4层膜，丙图表示某植物的部分细胞结构和相关代谢情况，a～f代表O₂或CO₂，图中c，d不可以表示ATP的去向，原因是叶绿体产生的ATP仅供暗反应利用．
故答案为：
（1）原始
（2）ef
（3）把甲装置中的二氧化缓冲液改为氢氧化钠溶液，其他条件不变    黑暗或遮光
（4）3.5
（5）4   叶绿体产生的ATP仅供暗反应利用

点评：本题主要考查光合作用和呼吸作用的相关知识的理解，意在考查考生对所学知识的掌握，把握知识间内在联系的能力．