Question

【題目】回答下列與光合作用和呼吸作用有關(guān)的問題。

（1）I.BTB是一種酸堿指示劑，BTB的溶弱堿性溶液顏色可隨其中C02濃度的增高而由藍(lán)變綠再變黃。某同學(xué)為研究某種水草的光合作用和呼吸作用，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：用少量的NaHC03和BTB加水配制成藍(lán)色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液變成淺綠色，之后將等量的綠色溶液分別加入到7支試管中，其中6支加入生長狀況一致的等量水草，另一支不加水草，密閉所有試管。各試管的實(shí)驗(yàn)處理和結(jié)果見下表。

試管編號	1	2	3	4	5	6	7
水草	無	有	有	有	有	有	有
距日光燈的距離（cm）	20	遮光*	100	80	60	40	20
50min后試管中溶液的顏色	淺綠色	X	淺黃色	黃綠色	淺綠色	淺藍(lán)色	藍(lán)色

*遮光融用黑紙將試管包裹起來，并放在距日光燈100cm的地方。

若不考慮其他生物因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，回答下列問題：

①本實(shí)驗(yàn)中，50min后l號試管的溶液是淺綠色，則說明2至7號試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由__________引起的；若1號試管的溶液是藍(lán)色，則說明2至7號試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是__________(填“可靠的”或“不可靠的”）。

②表中X代表的顏色應(yīng)為____(填“淺綠色”、“黃色”或“藍(lán)色”)，判斷依據(jù)是_____________。

③5號試管中的溶液顏色在照光前后沒有變化，說明在此條件下____________________。

（2）Ⅱ.下圖表示光照強(qiáng)度對甲、乙兩種植物光合作用的影響，回答下列問題：

①縱坐標(biāo)數(shù)值表示的是_______(填“真光合速率”或“凈光合速率”)，甲植物的光飽和點(diǎn)為_________；圖中甲、乙兩種植物呼吸作用較強(qiáng)的是_______植物。

②當(dāng)平均光照強(qiáng)度在B和D間，光照和黑暗的時(shí)間各為12h，實(shí)驗(yàn)前后，甲植物中有機(jī)物總量將_______，乙植物中有機(jī)物總量將________。

Answer 1

【答案】 光合作用與呼吸作用 不可靠的 黃色 水草不能進(jìn)行光合作用，只能進(jìn)行呼吸作用，溶液中CO2濃度高于3號管 光合速率等于呼吸速率 凈光合速率 凈光合速率為E時(shí)的光照強(qiáng)度 甲 減少 增加

【解析】試題分析：根據(jù)表格分析，1號試管和其他試管對比，自變量是水草的有無。若1號試管的溶液是藍(lán)色，說明水草培養(yǎng)液中有自養(yǎng)型微生物，且光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，導(dǎo)致二氧化碳含量下降；2號試管遮光，水草只進(jìn)行呼吸作用，不進(jìn)行光合作用，二氧化碳含量越來越多，故溶液變?yōu)辄S色；5號試管中的溶液顏色在照光前后沒有變化，說明在此條件下水草光合速率等于呼吸速率，試管內(nèi)二氧化碳的濃度不變。根據(jù)圖形分析，甲植物呼吸作用強(qiáng)于乙植物；A點(diǎn)時(shí)乙植物達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn)，光合作用等于呼吸作用，而甲植物光合作用小于呼吸作用；B點(diǎn)時(shí)，甲植物光合作用小于呼吸作用，乙植物光合作用大于呼吸作用；C點(diǎn)為甲植物的光補(bǔ)償點(diǎn)；D點(diǎn)時(shí)兩植物的光合作用均大于呼吸作用，但是乙植物的凈光合作用量明顯高。

（1）①根據(jù)表格可知，試管中的水草在光下可以進(jìn)行光合作用消耗CO2，同時(shí)也可以進(jìn)行呼吸作用產(chǎn)生CO2。1號試管為對照組，如果顏色改變，則說明某種因素（一定不是水草）也能影響試管溶液中CO2含量，其他試管中的顏色變化不一定是由水草光合作用和呼吸作用引起的，因此2-7號試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不可靠。

②試管2因遮光導(dǎo)致不能進(jìn)行光合作用，只能進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生最多的CO2，因此為顏色必定比3號試管深，為黃色。

③5號試管中顏色如果沒有變化，說明CO2濃度沒有變化，因此水草的光合作用消耗的CO2等于呼吸作用產(chǎn)生的CO2，即光合速率等于呼吸速率。

（2）①圖中縱坐標(biāo)是二氧化碳的吸收量是，光合作用吸收的二氧化碳量與呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳量的差值，因此該數(shù)值表示的是凈光合速率，甲植物E點(diǎn)時(shí)凈光合作用不再增加，為光飽和點(diǎn)；根據(jù)圖形分析兩個(gè)曲線與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)可知，甲植物呼吸作用強(qiáng)于乙植物。

②當(dāng)平均光照強(qiáng)度在B和D之間時(shí)，乙植物的凈光合作用大于呼吸作用，而甲植物的凈光合作用量小于呼吸作用；光照和黑暗的時(shí)間各為12h，實(shí)驗(yàn)前后，甲植物白天積累的有機(jī)物不夠夜間消耗，因此有機(jī)物總量將減少，而乙植物由于白天的凈光合作用量大于夜晚的呼吸作用量，因此實(shí)驗(yàn)后仍有有機(jī)物的積累，即有機(jī)物總量將增加。