Question

16．圖中甲為測(cè)定光合作用速率的裝置，在密封的試管內(nèi)放一新鮮葉片和二氧化碳緩沖液，試管內(nèi)氣體體積的變化可根據(jù)毛細(xì)刻度管內(nèi)紅色液滴的移動(dòng)距離測(cè)得．在不同強(qiáng)度的光照條件下，測(cè)得的氣體體積如圖乙所示．一個(gè)葉肉細(xì)胞內(nèi)氣體的變化情況如圖丙．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)光照強(qiáng)度由0漸變?yōu)?0千勒克斯時(shí)（不同光照強(qiáng)度照射的時(shí)間均等），液滴會(huì)先向左后向右移動(dòng)．如果將試管中的CO₂緩沖液換成清水，則此時(shí)液滴會(huì)停在原來(lái)位置移動(dòng)．
（2）對(duì)葉肉細(xì)胞來(lái)說(shuō)，光照強(qiáng)度為5千勒克斯時(shí)對(duì)應(yīng)圖丙中存在的箭頭有（填字母）d、e．
（3）在圖乙中，光照強(qiáng)度為10千勒克斯時(shí)，葉片1小時(shí)光合作用產(chǎn)生的氣體量為100毫升（假設(shè)隨光照的增強(qiáng)，葉片的溫度不變）．
（4）實(shí)驗(yàn)中的無(wú)關(guān)變量可能有溫度、CO₂濃度（寫(xiě)兩種），為了防止無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，本實(shí)驗(yàn)還應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，如果對(duì)照組在相同光照情況下，刻度管中的紅色液滴最終向右移了5毫米，實(shí)驗(yàn)組結(jié)果可能會(huì)偏大（偏大\偏小）．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：試管中葉片既進(jìn)行呼吸作用也進(jìn)行光合作用．當(dāng)呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度時(shí)，氧氣減少而二氧化碳增多，但多余的二氧化碳會(huì)被緩沖液吸收，所以氣體總量減少；當(dāng)呼吸作用強(qiáng)度小于光合作用強(qiáng)度時(shí)，氧氣增多而二氧化碳減少，但緩沖液能維持環(huán)境中二氧化碳的濃度，所以氣體總量增加．而光合作用與呼吸作用強(qiáng)度的高低在題中主要取決于光照強(qiáng)度．

解答 解：（1）觀察乙圖可以發(fā)現(xiàn)，光照強(qiáng)度在0-10千勒克斯范圍內(nèi)，光合作用先是小于呼吸作用強(qiáng)度，在5千勒克斯時(shí)相等，后來(lái)光合作用大于呼吸作用強(qiáng)度．因此試管中氧氣量先減少，即試管中的氣體總量小于初始?xì)怏w總量的，所以液體左移；后來(lái)氧氣量增多，即試管中的氣體總量大于初始?xì)怏w總量的，所以液體又右移．如果將試管中的CO₂緩沖液換成清水，光照強(qiáng)度在0-10千勒克斯范圍內(nèi)，氣體體積不變，所以此時(shí)液滴停在原來(lái)位置．
（2）對(duì)葉肉細(xì)胞來(lái)說(shuō)，光照強(qiáng)度為5千勒克斯時(shí)，光合作用等于呼吸作用強(qiáng)度，所以對(duì)應(yīng)圖丙中存在的箭頭有d和e．
（3）光照強(qiáng)度為10千勒克斯時(shí)，氣體總量增加了50ml，根據(jù)上面的試題分析，這50ml為凈光合作用釋放的氧氣，而葉片的呼吸作用強(qiáng)度一直為50ml/h，可知，實(shí)際上光合作用產(chǎn)生了50+50=100ml的氧氣．
（4）實(shí)驗(yàn)中的無(wú)關(guān)變量可能有溫度、CO₂濃度、綠葉等，為了防止無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，本實(shí)驗(yàn)還應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，如果對(duì)照組在相同光照情況下，刻度管中的紅色液滴最終向右移了5毫米，實(shí)驗(yàn)組結(jié)果可能會(huì)偏大．
故答案為：
（1）先向左后向右     停在原來(lái)位置
（2）d、e
（3）100
（4）溫度、CO₂濃度    偏大

點(diǎn)評(píng) 本題考查光合作用和呼吸作用的相關(guān)知識(shí)，具有一定的難度，將兩種重要代謝作用的關(guān)系設(shè)計(jì)在一個(gè)密閉的裝置中，同時(shí)又用緩沖液來(lái)對(duì)氣體量造成干擾，意在考查考生從材料中獲取信息的能力和對(duì)知識(shí)的理解遷移能力．