- 试题详情及答案解析
- （15分）某科研小组为探究植物光合作用速率的变化情况，设计了由透明的玻璃罩构成的小室（如图A所示）。
（1）将该装置放在自然环境下，测定夏季一昼夜小室内植物氧气释放速率的变化，得到如图B所示曲线，那么影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是 ；装置刻度管中液滴移到最右点是在一天中的 点。
（2）在实验过程中某段光照时间内，记录液滴的移动，获得以下数据：
每隔20分钟记录一次刻度数据
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……
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| 29
| 32
| 34
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该组实验数据是在B曲线的 段获得的。
（3）图B中e与f相比，e点时刻C3的合成速率 ，与b相比，a点形成的原因可能是______________。为测定该植物真正光合作用的速率，设置了对照组，对照组置于遮光条件下，其他条件与实验组相同。测的单位时间内，实验组读数为M，对照组读数为N，该植物真正光合作用的速率是 。
（4）图C表示植物在不同光照强度下单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。不考虑光照对温度的影响，图C植物的d时单位时间内细胞从周围环境吸收 个单位的CO2。
（5）给予不同强度的光照，测定A、B两种植物叶片的CO2吸收量和CO2释放量，结果如图D所示。当光照强度为a时，比较A、B植物的有机物积累速率MA、MB和有机物合成速率NA、NB的大小，结果应分别为MA MB、NA NB（填>、<或=）。此时A植物叶绿体中ADP的移动方向是 。- 答案：（1）光照强度、温度 18（或g） （2）de或fg （3）慢 a时刻温度较低 M-N （4）2 （5）= > 从叶绿体基质移动到囊状结构薄膜
- 试题解析：(1)由于小室有二氧化碳缓冲液，维持二氧化碳浓度稳定，故影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是光照强度、温度。装置刻度管中液滴移到最右点表示小室氧气量最多，就是光照结束时刻，为g（或18）点。 （2）据表格分析，该时段光合速率下降，为乙曲线的de或fg。 （3）e与f相比，e点由于光强、温度高，蒸腾作用强，气孔关闭，二氧化碳供应下降，故C3的合成速率下降。a点为凌晨时刻，温度低，故细胞呼吸最低，消耗氧气量最少。由于植物在光下同时进行光合作用和细胞呼吸，故甲装置测得为净光合速率=实际光合速率-呼吸速率。如果要测得实际光合速率，还要测得呼吸速率，所以要1组对照实验：如图甲一样的装置丙，将丙遮光放在和图甲相同的环境条件下。实验组读数为M代表净光合速率，对照组读数为N代表呼吸速率，该植物真正光合作用的速率是=净光合速率+呼吸作用速率=M-N或M+|N|。 （4）d时呼吸作用产生的CO2的量仍为6个单位，所以细胞要从环境吸收2个单位的CO2。 （5）光照强度为a时，A、B植物的净光合作用速率相等，因此有机物积累速率相等，有机物合成速率＝净光合作用速率＋呼吸作用速率，比较图中(0，－4)点CO2释放量，不难发现A植物呼吸作用的强度比B植物大，因此此光照强度下A植物有机物合成速率大于B植物有机物合成速率，此时A植物叶绿体中ADP的移动方向是从叶绿体基质移动到囊状结构薄膜。
考点：本题考查光合作用和细胞呼吸实验分析，意在考查学生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；具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法能力。