Question

植物生理学家对光合作用进行了大量的研究，下列两图是其中的一些实验数据曲线，请分析后回答：

（1）A图中AB段和CD段影响光合作用的主要限制因子分别是

 

和

 

．
（2）B图中代表呼吸速率是曲线Ⅲ，代表净光合速率的是曲线

 

．下列选项代表细胞中发生的情况与B图中两曲线交点相符的一项是

 

（3）根据上述科学研究数据，在温室大棚内生产农作物，如遇阴雨天，为了不减产，白天可采取

 

的措施．
（4）据研究发现，当土壤干旱时，植物根细胞会迅速合成某种化学物质X．有人推测根部合成的X运输到叶片，能调节气孔的开闭．他们做了如下实验：从该植株上剪取大小和生理状态一致的3片叶，分别将叶柄下部浸在不同浓度X的培养液中，以分析叶片中X物质浓度与气孔开放程度之间的关系．一段时间后，可以测得有关数据．以上方案有两处不足，请指出来．
①

 

；②

 

．

Answer 1

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,细胞呼吸的过程和意义

专题：

分析：分析图A，表示二氧化碳浓度、光照强度对光合作用速率的影响．分析曲线图可知，曲线在CO₂浓度达到饱和点之前，限制因素主要是CO₂浓度，当达到CO₂饱和点后，光合作用的限制因素主要是光照强度．
分析图B，表示温度对光合速率、呼吸速率以及净光合速率的影响．曲线Ⅰ代表光合速率，曲线Ⅱ代表净光合速率，曲线Ⅲ代表呼吸速率，

解答： 解：（1）A图AB段随二氧化碳浓度的升高而升高，所以主要影响因素是二氧化碳浓度；CD段随二氧化碳浓度升高，光合作用速率不变，当提高光照强度时，光合作用速率升高，所影响因素是光照强度．
（2）B图中代表呼吸速率是曲线Ⅲ，代表净光合速率的是曲线Ⅱ．B图中两曲线交点，表明净光合作用等于呼吸作用，因此光合作用仍然大于呼吸作用强度，应对应图中D项．
（3）在温室大棚内生产农作物，如遇阴雨天，植物的光合作用比较弱，制造的有机物比较少，而植物能进行呼吸作用消耗有机物，因此为了不减产，白天可降低温度，抑制呼吸酶的活性，减少有机物的消耗．
（4）①在实验中，如果样本量太小会导致实验结果具有一定的偶然性．因此应“取大小和生理状态一致的叶片若干，平均分为三组”；②在探究实验中应设置对照实验，因此本实验缺乏空白对照．应增加1组，将叶片的叶柄下部浸在不含X的培养液中．
故答案为：
（1）CO₂浓度          光照强度
（2）ⅡD
（3）降低温度
（4）①样本量太小．应“取大小和生理状态一致的叶片若干，平均分为三组”
②缺乏空白对照．应增加1组，将叶片的叶柄下部浸在不含X的培养液中

点评：本题难度适中，属于考纲中识记、理解、应用层次的考查．解答题目应该掌握以下知识：光合作用各阶段的反应场所、光合作用各阶段的反应物和产物、光反应与暗反应之间的关系、影响光反应和暗反应的环境因素、光合作用强度与呼吸作用强度大小的关系曲线，并能够从图中曲线图获取有效解题信息；能够对实验方案进行相应的纠正，要求考生具有一定的曲线分析能力和实验设计和修订的能力．