Question

圖甲是采用黑白瓶法測(cè)定某池塘夏季各深度24小時(shí)內(nèi)的平均氧濃度變化曲線，縱軸表示水池深度，橫軸表示瓶中O₂的變化量（g/m²）；圖乙是某同學(xué)“探究影響植物光合速率的因素”的實(shí)驗(yàn)裝置圖．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）水藻的代謝類型是

 

（2）光照適宜時(shí)，水深2m處每平方米的生產(chǎn)者一小時(shí)制造的O₂約為

 

g．
（3）水深3m時(shí)，產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)有

 

．若將植物從2m處移到3m處時(shí)，C₃的含量將

 

．
（4）圖乙裝置中，若實(shí)驗(yàn)中每隔5min改變一次試管與燈泡之間的距離，隨著距離的增加，氣泡產(chǎn)生速率下降，產(chǎn)生這一結(jié)果的原因：①

 

；②

 

．
（5）圖乙中若將水用¹⁸O標(biāo)記，一段時(shí)間后，產(chǎn)生了C¹⁸O₂，請(qǐng)用文字說(shuō)明該過(guò)程：

 

．
（6）為了探究光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響，利用圖乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的另一設(shè)計(jì)思路是

 

．

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

專題：

分析：分析圖甲：黑暗條件下，氧氣的變化量代表呼吸速率；光照條件下，氧氣的變化量代表凈光合速率．實(shí)際光合速率=呼吸速率+凈光合速率．
分析實(shí)驗(yàn)裝置圖：試管與燈泡之間的距離代表光照強(qiáng)度，也是該實(shí)驗(yàn)的單一變量．為了探究光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響，也可以用多組相同裝置，只更換燈泡功率大�。�

解答： 解：（1）水藻屬于植物，能夠進(jìn)行光合作用和有氧呼吸，因此屬于自養(yǎng)需氧型．
（2）由圖甲可知：黑暗條件下，水深2m處植物一晝夜呼吸消耗氧氣量為1.5g；光照條件下，植物一晝夜釋放氧氣量為1.5g，所以一晝夜植株實(shí)際光合作用制造氧氣量（真光合作用）=一晝夜呼吸消耗氧氣量（呼吸作用）+一晝夜釋放氧氣量（凈光合作用）=1.5+1.5=3g，則一小時(shí)制造的O₂約為3÷24=

1

8

g．
（3）水深3m時(shí)，光合作用與和呼吸作用都能進(jìn)行，產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體．將植物由2m處移到3m處，光照強(qiáng)度減弱，光反應(yīng)減弱，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)C₃含量增加．
（4）圖乙裝置中，試管與燈泡之間的距離代表光照強(qiáng)度，若實(shí)驗(yàn)中每隔5min改變一次試管與燈泡之間的距離，隨著距離的增加，光照強(qiáng)度減弱，光合作用產(chǎn)生的氧氣減少，同時(shí)水中CO₂含量逐漸下降，也會(huì)使光合作用產(chǎn)生的O₂減少，所以氣泡產(chǎn)生速率下降．
（5）在有氧呼吸的第二階段中水和丙酮酸反應(yīng)生成了CO₂，所以將水用¹⁸O標(biāo)記，一段時(shí)間后，產(chǎn)生了C¹⁸O₂．
（6）為了探究光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響，也可以用多組相同裝置，只更換燈泡功率大小即可．
故答案為：
（1）自養(yǎng)需氧型
（2）

1

8

（3）葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體     增加
（4）①光照強(qiáng)度減弱，光合作用產(chǎn)生的O₂減少   ②水中CO₂含量逐漸下降，光合作用產(chǎn)生的O₂減少   
（5）在有氧呼吸的第二階段中水和丙酮酸反應(yīng)生成了CO₂
（6）用多組相同裝置，只更換燈泡功率大小，進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn)

點(diǎn)評(píng)：本題曲線圖和實(shí)驗(yàn)裝置圖，考查光合作用和呼吸作用的綜合應(yīng)用，要求能夠考生能夠從曲線中獲取有效解題信息；識(shí)記細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所；掌握影響光合作用的環(huán)境因素并能夠進(jìn)行相關(guān)描述，同時(shí)具有一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力．