Question

17．选取黄瓜幼苗进行无土栽培实验，图甲为该幼苗的光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线，同学们用图乙所示装置对该实验进行模拟测定．分析实验回答下列问题：

（1）图甲中实验所示黄瓜叶片在单位时间内向空气中释放的氧气量可以代表净光合速率（填“真光合速率”或“净光合速率”），在5-20℃的温度范围内，呼吸酶和光合没中对温度更敏感的是光合酶．若一天中光照12小时，黑暗12小时，则黄瓜幼苗生长的最适温度是图中的20℃（填“5℃”“10℃”“15℃”“20℃”或“25℃”），当温度低于曲线中B点所对应的温度时，黄瓜幼苗就不能正常生长．
（2）图乙是在植物接受正常光照下进行模拟实验，小烧杯中E应该是NaHC0₃（填“NaHCO₃”或“NaOH”）溶液，当温度由10℃升高到15℃时，液滴移动方向是右移（填“左移”“右移”或“不移动”）；若E中是清水，则当温度由10℃升高到15℃时，液滴移动方向是不移动（填“左移”“右移”或“不移动”）．

Answer 1

分析 1、据图甲分析：植物从空气中吸收的二氧化碳的量为净光合作用的量，呼吸作用氧气的消耗量是实际呼吸作用的量，A点从空气中吸收的二氧化碳为0，光合作用小于或等于呼吸作用，光合作用产生的氧气完全被呼吸作用吸收，随着温度的升高，光合作用和呼吸作用都逐渐增强，大于5℃后经光合作用大于0，即光合作用大于呼吸作用，实际光合作用等于净光合作用加上呼吸作用．
2、分析题图乙：碳酸氢钠溶液能为植物光合作用提供二氧化碳，并在实验过程中起到维持密闭装置中二氧化碳浓度的恒定作用．当温度由10℃升高到15℃时，酶的活性升高，产生的0₂增多，液滴向右移动．若是清水，则对装置内的气体无影响，而光合作用或呼吸作用吸收所产生的气体体积均相等，因此液滴不移动．

解答 解：（1）甲图实线为黄瓜幼苗释放0₂的速率变化曲线，而不是氧气生成速率变化，因此代表净光合速率．光合速率的曲线比呼吸速率的曲线斜率大，所以光合酶对温度的变化更敏感．净光合速率越高白天积累有机物越多，C、D两点相等，但是因为晚上呼吸作用消耗有机物30℃比20℃时多，所以如果一天中12小时光照，12小时黑暗那么黄瓜幼苗生长的最适温度是图中的20℃．B点光合速率等于呼吸速率，12小时光照下光合作用积累的有机物等于12小时黑暗条件下呼吸作用消耗的有机物，低于该温度时，晚上的呼吸作用消耗有机物的量大于白天净光合积累有机物的量，植物不能正常生长．
（2）测定光合速率的变化应该使装置内的CO₂浓度稳定，从而测得装置中O₂的变化，因此小烧杯中为NaHC0₃，温度由10℃升高到15℃时，产生的O₂增多，液滴向右移动．若是清水，则对装置内的气体无影响，而光合作用或呼吸作用吸收所产生的气体体积均相等，因此液滴不移动．
故答案为：
（1）净光合速率  光合酶    20℃B
（2）NaHCO₃ 右移   不移动

点评 本题意在考查学生对知识的理解能力．光合作用过程是考查的重点和难点，可以通过曲线图分析，典型练习分析强化学生的理解．要注意：有氧呼吸与光合作用的关系，温度对于光合作用和有氧呼吸过程的影响，正确解读题图曲线获取信息是解题的关键，对于光合作用、呼吸作用的综合应用是本题考查的重点．