Question

【題目】某研究小組以大豆為材料進行了相關實驗研究，結果如圖所示。據圖回答：

（1）由圖甲可推知，與P點相比，Q點限制單株光合強度的外界因素是___(2分)（寫出兩種）。

（2）種植大豆的密閉大棚內一晝夜空氣中的CO2含量變化如圖乙所示。一晝夜內有機物積累最多的點是________。B點產生ATP的場所有_______________________。

（3）將對稱葉片左側遮光右側曝光（如圖丙），并采用適當的方法阻止兩部分之間的物質和能量的轉移。在適宜光照下照射12小時后，從左右兩側截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為a和b（單位：克）。則b與a的差值所代表的是_____________________(2分)。

（4）在一定的條件下，可用圖丁所示裝置來探究光照強度對光合作用強度的影響。根據該圖的材料及設置，可以確定該實驗的因變量是________，自變量是________。

Answer 1

【答案】光照強度、CO2濃度 F 細胞質基質、線粒體、葉綠體 12h內右側截取部分光合作用制造的有機物總量 單位時間內上浮葉片的數量 光照強度

【解析】

本題旨在考查植物的呼吸作用與光合作用的過程、影響因素等，意在考查學生分析及綜合運用知識解答問題、對圖形信息的提取分析能力。

分析圖甲：單株光合強度隨著種植密度的增大而下降，可推知，與P點相比，Q點由于種植密度過大，田間的通風、透光條件都變差，限制單株光合強度的外界因素可能是光照強度、CO2濃度、礦質營養等。

分析圖乙：AB段和EF段大棚內CO2濃度上升，分別表示在凌晨0時至6時和晚上18時至24時，植物呼吸作用強度大于光合作用強度；B點時經過晚上的呼吸作用，在此時光合作用和呼吸作用相等，此時為一晝夜中有機物積累最少。B點之后，大棚的CO2濃度開始下降，說明BF段，棚內植株光合作用的強度大于細胞呼吸的強度。經過白天的光合作用，在拐點F時光合作用和呼吸作用又相等，該點有機物積累最多。

分析丙圖：照光與不照光部分的生理過程中的差別是光合作用是否進行，故右b=(總光合作用－呼吸作用)、左a=呼吸作用。

分析丁圖：由圖可知自變量是燈泡與裝置的距離（光照強度對光合作用的影響），因變量是單位時間上浮圓葉片的數量（浮起相同圓葉片所需時間），而影響光合作用強度的其他因素（如溫度、清水的量、CO2的含量等）都是無關變量。

(1)由圖甲單株光合強度隨著種植密度的增大而下降可推知，與P點相比，Q點限制單株光合強度較低可能是由于種植密度過大，田間的通風、透光條件都變差；故Q點限制單株光合強度的外界因素是光照強度、CO2濃度、礦質營養等。

(2)一晝夜內有機物積累最多的點是F，經過白天的光合作用，在此時光合作用和呼吸作用又相等，該點有機物積累最多。B點時經過晚上的呼吸作用，在此時光合作用和呼吸作用相等， 所以B點產生ATP的場所有細胞質基質、線粒體、葉綠體。

(3)照光與不照光部分的生理過程中的差別是光合作用是否進行，故右b=(總光合作用－呼吸作用)、左a=呼吸作用，則b-a=(總光合作用－呼吸作用)-(呼吸作用)=總光合作用即為12小時內右側截取部分光合作用制造的有機物總量。

(4)該實驗的自變量是光照強度（臺燈與燒杯的距離表示光照的強弱），因變量應該是反映光合作用強度的指標——上浮葉片的數量（剛開始實驗時圓形葉片因抽氣而下沉，光合作用吸收二氧化碳產生氧氣可使葉片上浮，上浮的數量可代表光合速率的大�。�。