Question

16．圖中甲為測定光合作用速率的裝置，在密封的試管內放一新鮮葉片和二氧化碳緩沖液，試管內氣體體積的變化可根據毛細刻度管內紅色液滴的移動距離測得．在不同強度的光照條件下，測得的氣體體積如圖乙所示．一個葉肉細胞內氣體的變化情況如圖丙．

（1）實驗時，當光照強度由0漸變?yōu)?0千勒克斯時（不同光照強度照射的時間均等），液滴會先向左后向右移動．如果將試管中的CO₂緩沖液換成清水，則此時液滴會停在原來位置移動．
（2）對葉肉細胞來說，光照強度為5千勒克斯時對應圖丙中存在的箭頭有（填字母）d、e．
（3）在圖乙中，光照強度為10千勒克斯時，葉片1小時光合作用產生的氣體量為100毫升（假設隨光照的增強，葉片的溫度不變）．
（4）實驗中的無關變量可能有溫度、CO₂濃度（寫兩種），為了防止無關變量對實驗結果的干擾，本實驗還應設置對照實驗，如果對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，實驗組結果可能會偏大（偏大\偏小）．

Answer 1

分析 根據題意和圖示分析可知：試管中葉片既進行呼吸作用也進行光合作用．當呼吸作用強度大于光合作用強度時，氧氣減少而二氧化碳增多，但多余的二氧化碳會被緩沖液吸收，所以氣體總量減少；當呼吸作用強度小于光合作用強度時，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度的高低在題中主要取決于光照強度．

解答 解：（1）觀察乙圖可以發(fā)現，光照強度在0-10千勒克斯范圍內，光合作用先是小于呼吸作用強度，在5千勒克斯時相等，后來光合作用大于呼吸作用強度．因此試管中氧氣量先減少，即試管中的氣體總量小于初始氣體總量的，所以液體左移；后來氧氣量增多，即試管中的氣體總量大于初始氣體總量的，所以液體又右移．如果將試管中的CO₂緩沖液換成清水，光照強度在0-10千勒克斯范圍內，氣體體積不變，所以此時液滴停在原來位置．
（2）對葉肉細胞來說，光照強度為5千勒克斯時，光合作用等于呼吸作用強度，所以對應圖丙中存在的箭頭有d和e．
（3）光照強度為10千勒克斯時，氣體總量增加了50ml，根據上面的試題分析，這50ml為凈光合作用釋放的氧氣，而葉片的呼吸作用強度一直為50ml/h，可知，實際上光合作用產生了50+50=100ml的氧氣．
（4）實驗中的無關變量可能有溫度、CO₂濃度、綠葉等，為了防止無關變量對實驗結果的干擾，本實驗還應設置對照實驗，如果對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，實驗組結果可能會偏大．
故答案為：
（1）先向左后向右     停在原來位置
（2）d、e
（3）100
（4）溫度、CO₂濃度    偏大

點評 本題考查光合作用和呼吸作用的相關知識，具有一定的難度，將兩種重要代謝作用的關系設計在一個密閉的裝置中，同時又用緩沖液來對氣體量造成干擾，意在考查考生從材料中獲取信息的能力和對知識的理解遷移能力．