Question

某同学为研究自然条件下植物光合作用速率的日变化情况，设计了下图（1）所示的装置．实验中将该装置置于自然环境中，测定南方夏季某一晴天一昼夜中小室内氧气的增加量或减少量，得到如下图（2）所示曲线．

试回答下列问题：
（1）曲线中表明中午12h左右光照最强，植物有“午休”现象，此时植物的光合作用强度

 

（填“大于”“小于”或“等于”）呼吸作用强度．
（2）图二曲线表明6～8h时，小室内氧气减少量逐渐减小，其可能的主要原因是

 

．
（3）a点时叶肉细胞中氧气的流动方向为

 

．
（4）如果以缺镁的全营养液培养大豆幼苗，则曲线中a点将如何变化？

 

；你的依据是

 

．
（5）下列曲线中能正确反映本实验研究中某些生态因素的变化情况有

 

．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素

专题：

分析：根据题意和图示分析可知：甲图的实验装置中，碳酸氢钠溶液的作用是可以为植物光合作用提供稳定的二氧化碳供应．
乙图中可以看出，在早上6点之前和晚上18点之后只进行呼吸作用；在图中的a点时达到光补偿点，即光合作用强度等于呼吸作用强度；图中b在一天中光合速率达到最高．

解答： 解：（1）分析图解可知，曲线中中午12h左右光照最强，植物有“午休”现象，而此时的氧气增加速率大于0，即表示此时植物的光合作用强度大于呼吸作用强度．
（2）图乙曲线中，在早上6点之前只进行呼吸作用，在6点时大豆幼苗开始进行光合作用．但由于光照不强，此时间段内光合作用强度仍小于呼吸作用强度，因此6-8h时小室内氧气减少量逐渐减小．
（3）a点时小室内氧气增加速率为0，说明植物体的所有细胞呼吸吸收的氧气和叶肉细胞等光合作用的细胞产生的氧气相互抵消，但由于植物体呼吸的细胞数目远远多于可以光合作用的细胞数，所以叶肉细胞必然光合作用强度大于呼吸作用强度，故氧气由叶绿体流向线粒体．
（4）a点时整个植物体的光合作用释放的氧气和呼吸作用吸收的氧气相等，若植物缺镁，叶绿素形成减少，导致光合作用产生O2量少，要达到光合作用产生的O₂量等于呼吸作用消耗的O₂量，则需要更强光照强度，故a点右移．
（5）图2曲线中，8点和16点时的光合作用等于呼吸作用，因此8点之前和16点之后光合作用小于呼吸作用，小室内的氧气量应处于较少状态，因此A图中6点和18点应改成8点和16点，A错误；
小室内的温度与外界环境一致，B正确；
实验中将该装置置于自然环境中，C正确；
由于装置中放置了饱和的碳酸氢钠，因此小室内的二氧化碳浓度可以保持相对稳定，D正确．
故答案为：
 （1）大于
（2）植物开始进行微弱的光合作用，且光合作用逐渐增强，但此时间段内光合作用强度仍小于呼吸作用强度
（3）叶绿体流向线粒体
（4）向右移动   植物缺镁，叶绿素形成减少，导致光合作用产生O₂量少，要达到光合作用产生的O₂量等于呼吸作用消耗的O₂量，则需要更强的光照强度
（5）BCD

点评：本题难度适中，要求考生具有较强的曲线图的分析能力和理解能力，考查了影响光合作用的环境因素，如：光照强度、二氧化碳浓度、矿质元素含量，其中镁元素是合成叶绿素的元素，色素具有吸收、传递、转换光能的作用，进而影响光合作用的光反应．