Question

（10分）对农作物光合作用和呼吸作用的研究，可以指导我们的农业生产。下面是某研究小组以大豆为材料所做的相关实验及其结果，请回答相关问题。

（1）由图甲可推知，与P点相比，Q点限制单株光合强度的外界因素是          （写出两种），图甲给我们的启示是：在栽培农作物时要注意                      。
（2）种植大豆的密闭大棚内一昼夜空气中的CO₂含量变化如图乙所示。C→F段，叶绿体内ADP含量最高的场所是          ，一昼夜内植株是否显示生长现象？并说明理由       .图中能表示光合作用强度和呼吸作用强度相等的点有           。一昼夜内有机物积累最多的点是        。C点产生ATP的场所有           。
（3）将对称叶片左侧遮光右侧曝光（如图丙），并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射12小时后，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为a和b（单位：g）。则b-a所代表的是                                         。
（4）装置丁（如图）可用来探究光照强度对光合作用强度的影响。根据该图的材料及设置，可以确定该实验的因变量是                    ，自变量是                 。

Answer 1

（1）光照强度、CO₂浓度，      合理密植
（2）叶绿体基质、 生长，因为一昼夜大棚内的CO₂浓度有所下降，说明光合作用产生的有机物有积累  B,F   F   细胞质基质，叶绿体，线粒体
（3）12h内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量。
（4）单位时间内上浮叶片的数量 、 光照强度（烧杯与台灯之间的距离）

解析试题分析：（1）由图甲可推知，与P点相比，Q点种植密度高得多，不通风，缺少二氧化碳供应，相互遮挡阳光，导致光合强度下降，因此Q点限制单株光合强度的外界因素是光照强度、CO₂浓度，图甲给我们的启示是：在栽培农作物时要注意合理密植。
（2）C→F段不断进行光合作用，ATP参加叶绿体基质的暗反应，形成ADP，再转移到叶绿体囊状结构薄膜参加光反应，再生成ATP,因此，叶绿体内ADP含量最高的场所是叶绿体基质；一昼夜大棚内的CO₂浓度有所下降，说明光合作用产生的有机物有积累，所以植物能生长。当光合作用强度和呼吸作用强度相等时，大棚内二氧化碳浓度不变，是曲线的转折点：B,F；一昼夜内有机物积累最多的点是大棚内二氧化碳被吸收得最多的时刻，就是大棚内二氧化碳浓度最低的点：F点。C点植物即进行光合作用，又进行细胞呼吸，产生ATP的场所有：细胞质基质，叶绿体，线粒体。
（3）假设两侧截取同等面积的叶片原来干物质量为c，在适宜光照下照射12小时后，左侧呼吸量为：c-a;右侧净光合量为：b-c;由于左右对称，所以右侧呼吸量也是c-a;那么右侧实际光合量=净光合量+呼吸量=（b-c）+(c-a)=b-a。所以b-a代表12h内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量。
（4）根据该图的材料及设置，自变量为光照强度（通过改变灯与叶片的距离实现），因变量为单位时间内上浮叶片的数量。
考点：本题考查光合作用和细胞呼吸相关知识，以及变量分析；意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力和图形分析能力；运用控制变量法对一些生物学问题进行初步探究的能力。