Question

對農(nóng)作物光合作用和呼吸作用的研究，可以指導我們的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)．下面是某研究小組以番茄為材料所做的相關實驗及結果，請回答相關問題．

（1）由甲圖可推知，與P點相比，Q點限制單株光合強度的外界因素主要是

 

（寫出兩種），甲實驗給我們的啟示是，在栽培農(nóng)作物時要注意

 

．
（2）種植番茄的密閉大棚內(nèi)一晝夜空氣中的CO₂含量變化如圖乙所示．圖中A點時葉肉細胞中產(chǎn)生ATP的場所是

 

，圖中一晝夜內(nèi)植株是否有有機物積累？

 

．
（3）將對稱葉片左側遮光右側曝光（如圖丙），并采用適當?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠种�間的物質和能量的轉移．在適宜光照下照射12小時后，從兩側截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為a和b（單位：g）．則12小時內(nèi)右側截取部分光合作用制造的有機物總量是

 

（用字母表示）．
（4）該小組又做了探究番茄最適生長溫度的預實驗（CO₂濃度為0.05%），實驗結果見下表：

溫度（℃）	10	20	30	40	50
光照下釋放O2（mg/h）	9.67	14.67	19.67	21.67	19.33

請根據(jù)預實驗結果，分析并設計探究實驗思路：
該實驗的自變量是

 

，為進一步探究番茄最適生長溫度，實驗設計的溫度選擇應在

 

范圍內(nèi)進行．
（5）如圖表示某草原生態(tài)系統(tǒng)中兩類動物（植食動物和肉食動物）利用食物的部分過程．請分析回答下列問題．

①植食動物的糞便屬于圖解中的

 

部分，能量由植食動物流向肉食動物的傳遞效率可表示為

 

（用序號表示）．
②氣溫逐漸降低時，若⑥保持不變，青蛙的⑦：⑥的值將

 

（升高、降低），而狼的⑦/⑥的值將

 

（升高、降低）．人們在圈養(yǎng)某種植食動物時，一般需要提髙食物的利用率即

 

的比值（用序號表示）．
③該草原生物群落除上圖中生物所代表的成分外，還有

 

．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環(huán)境因素,細胞呼吸的過程和意義,生態(tài)系統(tǒng)的結構

專題：

分析：分析題圖：圖甲中，隨種植密度增大，田間的通風、透光條件都變差，故與P點比，限制Q點光合強度的外界因素是光照、CO2濃度．
圖乙中，B點和F點為二氧化碳的平衡點，此時光合速率等于呼吸速率；在6～18h之間二氧化碳之所以不斷下降，是因為光合作用強度大于呼吸作用強度；比較圖中的A點和F點，可以看出一晝夜后即F點的二氧化碳濃度降低，因此表現(xiàn)出生長現(xiàn)象．
圖丙第9-10h光合速率迅速下降，推測最可能發(fā)生變化的環(huán)境因素中，可視為一組對照實驗，照光與不照光部分的生理過程中差別是光合作用是否進行．

解答： 解：（1）由圖甲可知隨種植密度增大，田間的通風、透光條件都變差，故與P點比，限制Q點光合強度的外界因素是光照、CO₂濃度．所以甲實驗給我們的啟示是，在栽培農(nóng)作物時要注意合理密植．
（2）圖中A點為夜間，此時只進行呼吸作用，因此產(chǎn)生ATP的場所只有細胞質基質和線粒體．比較圖中的A點和F點，可以看出一晝夜后即F點的二氧化碳濃度降低，該二氧化碳用于合成有機物儲存于植物體中，因此表現(xiàn)出生長現(xiàn)象．
（3）照光與不照光部分的生理過程中差別是光合作用是否進行，但同時它們都進行呼吸作用，b=葉片原重量+總光合作用-呼吸消耗，a=葉片原重量-呼吸消耗，因此b-a=總光合作用．
（4）表格中可以看出，光照下釋放O₂隨著溫度的改變而變化，因此實驗的自變量為溫度；表中數(shù)據(jù)可以看出，在40℃時，氧氣釋放量最大，因此光合作用的最適溫度在40℃左右，因此實驗設計的溫度選擇應在30℃-50℃
范圍內(nèi)進行．
（5）①攝入量=等于同化量+未同化量（糞便中的能量），所以植食動物糞便中的能量屬于圖解中的A部分．能量傳遞效率=下一個營養(yǎng)級的同化量/上一個營養(yǎng)級的同化量，所以能量由植食動物流向肉食動物的傳遞效率可表示為⑥/②．
②蛙為變溫動物，氣溫降低時，其呼吸消耗量/⑥的值會升高．狼屬于恒溫動物，氣溫降低時，其呼吸增強，產(chǎn)熱增加，所以⑦/⑥的值將下降．人們在圈養(yǎng)某種植食動物時，一般需要提高食物的利用率，即②/①（同化量/攝入量）的比值．
③一個完整的食物鏈的起點是生產(chǎn)者，該圖中缺少生產(chǎn)者．生物群落包含該生態(tài)系統(tǒng)的所有生物成分，包括生產(chǎn)者、消費者和分解者，圖中只有消費者，還有生產(chǎn)者和分解者．
故答案為：
（1）光照、CO₂濃度         合理密植  
（2）細胞質基質和線粒體    是
（3）（b-a）g （2分）    
（4）溫度    30℃-50℃
（5）①A     ⑥/②
②升高  降低  ②/①
③生產(chǎn)者和分解者

點評：本題具有一定的綜合性，考查了影響光合作用的環(huán)境因素和應用、呼吸作用的場所、光合作用的有關計算、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動等知識，在計算時能熟練運用實際光合作用產(chǎn)氧速率=凈光合作用產(chǎn)氧速率+呼吸耗氧速率，要求考生具有一定的識圖能力、分析能力、熟練運用知識的能力以及實驗設計的能力．