Question

為研究不同光照強度下水稻的光合作用，某實驗室人員將水稻幼苗固定于無底反應瓶中進行實驗，實驗裝置如圖一所示．

實驗原理：
該裝置中水稻苗光合作用產生的氣體，可使浮力增大，使天平指針發生偏轉．
實驗步驟：
①調節天平平衡；
②用100W的燈泡作為光源，先將燈泡置于距裝置20厘米處，15分鐘后觀察并記錄指針偏轉方向和格數，
③加大燈泡與裝置間距離，過15分鐘再觀察記錄；
④連續重復步驟③．實驗結果如圖二所示，請據實驗結果分析回答：
（1）B點與A點比較，光合作用強度較大的是

 

點，指針偏轉的方向是

 

向．
（2）C點表示的是

 

．
（3）CD段形成的原因是

 

，與C點相比較，D點指針向

 

偏轉．
（4）若此曲線與橫軸相交于E點，則E點的含義是

 

．

Answer 1

考點：光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：本實驗的實驗原理為：該裝置中水稻苗光合作用產生的氣體，可使浮力增大，使天平指針發生偏轉．
從實驗設置可以看出，B裝置中放的是死的水稻苗，不能光合作用和呼吸作用，因此可作為空白對照．A瓶中水稻苗既進行光合作用，也進行呼吸作用，由于裝置中有二氧化碳緩沖液，因此氣體量的變化表示的是氧氣的變化量．此時需考慮光合作用和呼吸作用的強度問題：光合作用小于呼吸作用、光合作用等于呼吸作用、光合作用大于呼吸作用．

解答： 解：①A點指針偏轉較B點明顯，所以A點光合作用強度大；左側是活的植物，產生氣體，浮力增大，指針右偏．
②C點之后指針開始回偏，說明C點光合作用與呼吸作用強度相等．
③C點之后呼吸強度大于光合作用強度，即有機物出現負增長，所以有機物積累最大的點時C點．C點光合速率等于呼吸速率，D點與C點相比指針開始回偏，即偏左．
④若此曲線與橫軸相交于E點，E點即為實驗的初始位置，即表示先前光合作用積累的氧氣已經全部被呼吸作用消耗．
故答案為：
①A    右
②光合作用強度與呼吸作用強度相等
③呼吸作用強度大于光合作用強度左
④光合作用產生的氧氣被呼吸作用消耗到和實驗開始時的氧氣濃度相等

點評：本題具有一定的難度，并且設置的情景較新穎，干擾項較多，考查了影響光合作用的和呼吸作用的環境因素，需要運用物理學知識解決生物問題，所以能夠較好地對學生綜合能力進行考查，解答本題關鍵是以C點為界，C點時光合作用等于呼吸作用．