Question

16．科技工作者利用图甲所示装置，对影响植物生长的环境因素进行研究；图乙表示夏季晴天某植物放在密闭的玻璃罩内一昼夜CO₂浓度的变化曲线（实线）．请据图分析回答：

（1）若用甲装置来测定绿色植物呼吸作用的O₂消耗速率，应将甲装置置于黑暗环境中，且烧杯中应放置的液体为NaOH（填“NaOH”或“NaHCO₃”）溶液．
（2）乙图中处于EF段实线与虚线交叉点时光合作用强度＞（填“＞”、“＜”或“=”）呼吸作用强度，此时叶肉细胞中产生ATP的细胞器有叶绿体、线粒体．
（3）乙图结果中，植物积累有机物的时间段是6-18．若在这24小时内适当降低夜间的温度，则I点与虚线之间的距离变化为增大（填“增大”、“减小”或“不变”），请说明理由夜间适当降温后，呼吸作用减弱，夜间释放的CO₂减少．

Answer 1

分析 据图分析：图甲实验装置中，如果烧杯中放置二氧化碳缓冲液，并且提供光照，该缓冲液可以为光合作用提供稳定的二氧化碳来源，此时装置中变化的气体是氧气，因此左侧的水柱高度能够表示净光合速率强度；如果烧杯中放置NaOH溶液，并且提供黑暗条件，由于该溶液可以吸收装置中的二氧化碳，因此变化的气体量仍为氧气量，此时该值可以表示呼吸速率．
图乙中，AC段植物只进行呼吸作用，C0₂含量上升；CD段，光合作用速率小于呼吸作用速率，C0₂浓度上升；D点时，光合作用速率等于呼吸作用速率；DH段，光合作用速率大于呼吸作用速率，C0₂含量减少；H点时，光合作用速率等于呼吸作用速率；HI段，光合作用速率小于呼吸作用速率，C0₂含量上升．

解答 解：（1）若用甲装置来测定绿色植物的呼吸速率，则应排除光合作用的干扰，故应将甲装置置于黑暗环境中，且烧杯中应放置的液体为氢氧化钠溶液乙吸收二氧化碳，使装置内的气压变化只由氧气引起．  
（2）乙图中处于EF段实线与虚线交叉点时，二氧化碳浓度持续下降，此时光合作用大于呼吸作用，光合作用与呼吸作用都可以此时ATP，故产生ATP的场所有叶绿体和线粒体．
（3）图乙中，6-18点二氧化碳浓度持续下降，说明有二氧化碳的净消耗，有机物有积累．  若在这24小时内适当降低夜间的温度，呼吸作用减弱，夜间释放的CO₂减少，I点与虚线之间的距离会变大．
故答案为：
（1）黑暗   NaOH 
（2）＞叶绿体、线粒体
（3）6-18     增大     夜间适当降温后，呼吸作用减弱，夜间释放的CO₂减少

点评 本题考查了探究光合速率和呼吸速率的实验设计等方面的知识，意在考查考生分析实验装置的能力和实验设计的能力，具有一定的难度，对考生的能力要求较高．考生要能够明确NaHCO₃溶液和NaOH溶液在该探究实验中的作用；并且能够从曲线中获取有效解题信息．