Question

将两株植物放在封闭的玻璃罩内，用完全营养液并置于室外进行培养（如甲图所示），假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对CO₂浓度的影响均忽略不计．现用CO₂浓度测定仪测定了24小时内该玻璃罩内CO₂浓度的变化情况，绘制成如乙图所示曲线．请据图分析回答：

（1）如图显示，影响光合作用的外界因素有

 

．
（2）BC段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是

 

；CD段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是

 

．
（3）D点时植物生理活动过程中相关代谢速率的特点是

 

．
（4）EF段说明此时植物光合作用速率

 

（填“较快”或“较慢”），其原因最可能是

 

．
（5）EF段与DE段相比，其叶肉细胞中C₅的含量较

 

．
（6）24点与0点相比，植物体内有机物总量的变化情况是

 

．（增多、不变、减少）

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素,光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化

专题：

分析：解答本题分析图乙是关键．玻璃罩中的植物在黑暗条件下只进行呼吸作用，此时温度会影响酶的活性，进而影响呼吸作用强度；在有光的条件在既进行呼吸作用，又进行光合作用，此时光照强度、CO₂浓度均会影响光合速率．图乙中，AC段只进行呼吸作用；D点是光合速率等于呼吸速率；随着光照强度的逐渐增强，CO₂浓度逐渐降低；但是在中午即EF段CO₂浓度下降缓慢；到下午18点后，光合作用逐渐停止；并且H点的CO₂浓度低于A点，说明CO₂被用于合成了有机物．

解答： 解：（1）如图显示，影响光合作用的外界因素主要有光照强度、温度、CO₂浓度等．
（2）由于在夜间只进行呼吸作用，因此二氧化碳都是由有氧呼吸产生，但是在凌晨2点以后，由于气温的降低，降低了有氧呼吸过程中呼吸酶的活性，导致二氧化碳产生速率减慢，所以BC段与AB段相比，曲线上升较缓．CD段与AB段相比，光合作用吸收了部分的CO₂，所以曲线上升较缓．
（3）D点的含义二氧化碳浓度既不上升也不下降，所以此时光合作用速率等于呼吸作用速率．
（4）图中EF段CO₂浓度降低很慢，说明光合作用利用二氧化碳减少，光合速率减慢，很可能是中午光照过强、温度过高，导致气孔关闭，缺少CO₂ ．
（5）CO₂将会在暗反应过程中参与CO₂的固定生成C₃，图中EF段CO₂浓度明显低于DE段，因此EF段CO₂的固定减少，导致C₃减少，C₅的含量增多．
（6）24点与0点相比，该玻璃罩内CO₂浓度降低，其用于光合作用合成有机物，因此植物体内有机物总量增多．
故答案为：
（1）光照强度、温度、CO₂浓度（任选二点作答）
（2）夜间温度较低影响了呼吸酶的活性　光合作用吸收了部分的CO₂
（3）光合作用速率与呼吸作用速率相等
（4）较慢　光照过强，温度过高，气孔关闭，CO₂来源减少，光合速率降低
（5）高
（6）增多

点评：本题难度适中，考查光照、温度、CO₂浓度等因素对光合作用的影响，意在考查学生分析实验结果和图文信息转换能力，解题关键是能根据玻璃罩中的二氧化碳量的变化判断光合作用和呼吸作用强度的关系．