Question

為探究影響光合速率（單位：μmol?m^-2?s^-1）的因素，科研人員利用玉米和大麥在適宜的溫度、光照強度下進行有關實驗，結果如圖．請回答：
（1）從圖中可以看出，影響光合作用的因素有

 

．
（2）由圖可知，O₂濃度對大麥植株光合作用速率的影響是

 

．
（3）如果將等大的玉米和大麥幼苗共同種植在一個透明密閉的裝置中，保持題干中的條件和21%的O₂環境，一段時間后，

 

幼苗先死亡，理由是

 

．
（4）為進一步對比較低和較高氧氣濃度對玉米光合速率的影響．請利用下列材料完成實驗思路．
材料用具：玉米幼苗若干，適宜濃度的完全培養液（含植物生長的全部必需無機鹽離子），一系列濃度的NaHCO₃溶液（維持CO₂含量在穩定水平），3個培養裝置（透明且密閉），照明燈，O₂發生器等．
實驗思路：
①

 

②

 

③

 

④

 

．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環境因素

專題：

分析：本題主要考查影響光合作用的環境因素．
1、溫度對光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強，光合作用強度最大，當溫度低于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而加強，當溫度高于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而減弱．
2、二氧化碳濃度對光合作用的影響：在一定范圍內，光合作用強度隨二氧化碳濃度的增加而增強．當二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．
3、光照強度對光合作用的影響：在一定范圍內，光合作用強度隨光照強度的增加而增強．當光照強度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．

解答： 解：（1）從圖中可以看出，影響光合作用的因素有植物類型（或：植物種類）、CO₂濃度、O₂濃度．
（2）由圖可知，O₂濃度對大麥植株光合作用速率的影響是一定范圍內大麥植株光合作用速率與O₂濃度呈負相關．
（3）如果將等大的玉米和大麥幼苗共同種植在一個透明密閉的裝置中，保持題干中的條件和21%的O₂環境，由于在其他條件相同時，玉米的光合速率比大麥高得多，且玉米能利用低濃度CO₂進行光合作用，大麥不能．因此，一段時間后，大麥幼苗先死亡，
（4）根據實驗目的是“進一步對比較低和較高氧氣濃度對玉米光合速率的影響”，故設置單一變量是氧氣濃度，其他無關變量相同且適宜．實驗思路具體如下：①取生長良好且長勢一致玉米幼苗若干，均分為3組放入甲、乙、丙培養裝置中；②向甲、乙、丙中分別加入等量且適量的完全培養液和一定濃度的N_aHCO₃溶液，各充入4%、21%和50%O₂；③在相同且適宜（的光照、溫度等）條件下培養一段時間，記錄光合速率；④洗凈培養裝置，重復上述實驗過程，測量在其它濃度的N_aHCO₃溶液條件下，玉米幼苗不同氧氣條件下的光合速率并統計分析．
故答案為：
（1）植物類型（或：植物種類）、CO₂濃度、O₂濃度
（2）一定范圍內大麥植株光合作用速率與O₂濃度呈負相關
（3）大麥        在其他條件相同時，玉米的光合速率比大麥高得多，且玉米能利用低濃度CO₂進行光合作用，大麥不能
（4）①取生長良好且長勢一致玉米幼苗若干，均分為3組放入甲、乙、丙培養裝置中
     ②向甲、乙、丙中分別加入等量且適量的完全培養液和一定濃度的N_aHCO₃溶液，各充入4%、21%和50%O₂    
     ③在相同且適宜（的光照、溫度等）條件下培養一段時間，記錄光合速率
     ④洗凈培養裝置，重復上述實驗過程，測量在其它濃度的N_aHCO₃溶液條件下，玉米幼苗不同氧氣條件下的光合速率并統計分析

點評：本題意在考查學生對知識的理解能力．光合作用過程是考查的重點和難點，可以通過流程圖分析，表格比較，典型練習分析強化學生的理解．要注意，光合作用合成有機物，而呼吸作用分解有機物．光合作用為呼吸作用提供有機物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．