Question

如圖一所示，白光透過(guò)三棱鏡后會(huì)按波長(zhǎng)不同分散成為七色條帶．現(xiàn)有多個(gè)圖二所示的裝置，A是活塞，B是玻璃罩，C是某植物，D是清水，E是紅色水滴，F(xiàn)是帶刻度尺的水平玻璃管，各個(gè)裝置中植物的大小、生理狀態(tài)
都相同．將7套上述裝置分別放在圖一的1、2、3、4、5、6、7處，除光照外其他條件都完全相同且處于嚴(yán)格的最適狀態(tài)，24小時(shí)后讀取數(shù)據(jù)．每個(gè)裝置紅色液滴對(duì)應(yīng)的初始刻度為0，零刻度右側(cè)記為正值，零刻度左側(cè)記為負(fù)值．

（1）該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄?div id="jbdlt5v" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

對(duì)光合作用速率的影響．
（2）圖二裝置實(shí)際上無(wú)法準(zhǔn)確得到想要的數(shù)據(jù)．請(qǐng)?jiān)诖嘶�礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，使其能用于該實(shí)驗(yàn)測(cè)量植物的凈光合速率和真光合速率．需要改動(dòng)或添加的地方有：
①將7個(gè)裝置中D里的清水改為

 

．
②為排出無(wú)關(guān)變量的影響，增加將裝置中的C換成已經(jīng)死亡的同樣大小的植物的對(duì)照組．
③添加一個(gè)相同裝置用于測(cè)量呼吸速率，D里的溶液應(yīng)為

 

且將其置于

 

中．
（3）如果改進(jìn)的①中的某裝置在某條件光照下所讀數(shù)據(jù)是3，②添加的裝置中所讀數(shù)據(jù)是0，③添加的裝置中所讀數(shù)據(jù)是-2，則該植物在該光照條件下的真光合速率是

 

；如果改進(jìn)的①中的某裝置在某條件光照下所讀數(shù)據(jù)是0，說(shuō)明在此光照條件下，該植物的光合作用速率

 

（填“大于”、“等于”、“小于”）呼吸作用速率．
（4）如圖三中Ⅰ～Ⅴ表示該植物細(xì)胞某些代謝過(guò)程，a～e表示相關(guān)物質(zhì)．請(qǐng)據(jù)圖三回答下列問(wèn)題：
①圖中Ⅰ～Ⅴ過(guò)程，能產(chǎn)生ATP的是

 

 （用圖中數(shù)字表示），能在破傷風(fēng)芽孢桿菌細(xì)胞中進(jìn)行的過(guò)程
是

 

 （用圖中數(shù)字表示）．
②請(qǐng)寫出Ⅰ、Ⅱ過(guò)程的總反應(yīng)式：

 

．
③物質(zhì)c是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過(guò)程的能量變化和物質(zhì)變化,影響光合作用速率的環(huán)境因素,細(xì)胞呼吸的過(guò)程和意義

專題：

分析：1、有氧呼吸的第一、二、三階段的場(chǎng)所依次是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜．有氧呼吸第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三階段是氧氣和[H]反應(yīng)生成水，合成大量ATP．無(wú)氧呼吸的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，無(wú)氧呼吸的第一階段和有氧呼吸的第一階段相同．
2、光合作用的光反應(yīng)階段（場(chǎng)所是葉綠體的類囊體膜上）：水的光解產(chǎn)生[H]與氧氣，以及ATP的形成．光合作用的暗反應(yīng)階段（場(chǎng)所是葉綠體的基質(zhì)中）：CO₂被C₅固定形成C₃，C₃在光反應(yīng)提供的ATP和[H]的作用下還原生成葡萄糖．
3、分析圖三，Ⅰ表示光反應(yīng)，Ⅱ表示暗反應(yīng)，Ⅴ表示有氧呼吸的第一階段，Ⅳ表示有氧呼吸的第二階段，Ⅲ表示有氧呼吸的第三階段．光反應(yīng)水的光解產(chǎn)生氧氣，故a表示氧氣，c表示水，暗反應(yīng)消耗有氧呼吸釋放的二氧化碳，故b表示二氧化碳，光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP和[H]，故d表示ATP和[H]．

解答： 解：（1）實(shí)驗(yàn)裝置是放在經(jīng)過(guò)三棱鏡后按波長(zhǎng)不同分散成七色條帶的1、2、3、4、5、6、7處，因此該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄坎煌�波長(zhǎng)的光（或光的波長(zhǎng)）對(duì)光合速率的影響．
（2）要探究“在不同波長(zhǎng)的光下，該植物的凈光合速率和真光合速率的變化情況”則需要分別測(cè)得凈光合速率和呼吸速率．測(cè)凈光合速率需要把①將7個(gè)裝置中D里的清水改為二氧化碳緩沖液或碳酸氫鈉緩沖液．③測(cè)呼吸速率需要把添加一個(gè)相同裝置用于測(cè)量呼吸量，置于黑暗中，且該裝置中D里的溶液為氫氧化鈉．
（3）如果改動(dòng)①中的某裝置在某條件光照下所讀數(shù)據(jù)是3，為凈光合速率；③添加的裝置中所讀數(shù)據(jù)是-2，為呼吸速率．根據(jù)真光合速率=凈光合速率+呼吸速率可知，該植物在該光照條件下的真光合速率是3+2=5．如果改進(jìn)①中的某裝置在某條件光照下所讀數(shù)據(jù)是0，即凈光合速率為0，說(shuō)明在此光照條件下，該植物的光合作用速率等于呼吸作用速率．
（4）①分析題圖可知，產(chǎn)生ATP的反應(yīng)是光反應(yīng)，有氧呼吸的第一、第二、第三階段，即圖中的Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ，破傷風(fēng)芽孢桿菌的代謝類型是異養(yǎng)厭氧型，所以能在細(xì)胞中進(jìn)行的只能是圖中的Ⅴ．
②分析題圖可知，Ⅰ、Ⅱ過(guò)程是光合作用，反應(yīng)式是：
③光反應(yīng)水的光解產(chǎn)生氧氣，故a表示氧氣，c表示水．
故答案為：
（1）不同波長(zhǎng)的光（或光的波長(zhǎng)或光質(zhì)）
（2）①CO₂緩沖液（或碳酸氫鈉溶液）  
    ③氫氧化鈉溶液     黑暗環(huán)境（無(wú)光環(huán)境）
（3）5          等于
（4）①Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、ⅤⅤ
  ②（完全答對(duì)才給分）
  ③水

點(diǎn)評(píng)：本題以圖形為載體，考查了學(xué)生識(shí)圖、析圖能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決問(wèn)題的能力．細(xì)胞呼吸和光合作用過(guò)程是考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)，可以通過(guò)流程圖分析，表格比較，典型練習(xí)分析強(qiáng)化學(xué)生的理解．影響光合作用的因素主要有：光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度和溫度．