Question

如圖是對某植物進行光合作用研究的實驗結果．圖中a、b、c代表溫度，且a＞b＞c；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表CO₂濃度，且Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ．請回答：
（1）本實驗的目的是研究

 

等因素對光合作用速率的影響．
（2）a、b、c中，一定超過了最適溫度的是

 

；Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ中，最接近最適CO₂濃度的是

 

．
（3）圖中，曲線反映了該植物的

 

（填“真”“凈”）光合作用強度．判斷的理由的

 

．如果要判斷在CO₂濃度為Ⅱ、光照強度為P、溫度為a的條件下，該植物白天是否能夠生長，還需要獲得怎樣的實驗數據？

 

．
（4）如果要探究在溫度為b時，該植物光合作用所需的適宜CO₂濃度，還需要保持

 

相同且適宜，并在適當范圍內設置

 

進行實驗．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環境因素,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：影響光合作用的環境因素包括：光照強度、溫度、二氧化碳濃度、含水量、礦質元素等．
光照強度是通過影響光反應過程色素的吸收、傳遞、轉換光能而影響光合作用強度的；二氧化碳濃度是通過影響暗反應過程中二氧化碳固定而影響光合作用強度的；而溫度是通過影響酶活性而影響光合作用強度的．
圖解中看出，a溫度最高，但是光合作用強度小于b溫度，說明a溫度偏高，抑制了酶的活性．

解答： 解：（1）根據題意可知，本實驗研究的是光照強度、CO₂濃度和溫度對光合作用強度的影響．
（2）溫度通過影響酶的活性進而影響光合作用強度，在最適溫度之前，隨著溫度的升高，酶活性逐漸增強，光合作用強度也增強；超過最適溫度，隨溫度的繼續升高，光合作用強度下降．根據圖解中曲線變化及溫度變化情況：a＞b＞c，可知一定超過最適溫度的是a；光合作用強度在最適CO₂濃度下最高，據圖可知，在三個不同的溫度下，光合作用強度最強的CO₂濃度都是Ⅰ曲線，故推知最接近最適CO₂濃度的是Ⅰ曲線．
（3）光照強度為0時，植物的光合作用強度也為0（如果是凈光合作用，則當光照強度為0時，光合作用強度應為負值），因為此圖解表示真光合速率．而要判斷植物是否能生長，關鍵是看植物在此條件下能否積累有機物（凈光合速率），所以還要知道此植物在溫度為a時該植物的呼吸作用強度．
（4）根據題意，該實驗的單一變量是CO₂濃度，其它條件（無關變量）應相同，因要研究適宜的CO₂濃度，所以應在適當范圍內設置CO₂濃度梯度進行實驗．
故答案為：
（1）光照強度、CO₂濃度和溫度
（2）aⅠ
（3）真光合作用 光照強度為0時，植物的光合作用強度也為0（如果是凈光合作用，則當光照強度為0時，光合作用強度應為負值；其它合理表述也可）溫度為a時該植物的呼吸作用強度
（4）（光照強度等）無關變量   CO₂濃度梯度

點評：本題結合光合作用強度的曲線圖，考查了影響光合作用的環境因素，意在考查考生的審題能力、曲線分析能力和理解判斷能力，難度適中．考生要明確，在光照強度為0時，只進行呼吸作用，因此此時的真光合速率為0，而凈光合速率應為負值；在分析曲線時，確定a點溫度時光合作用受到抑制．