Question

將生長狀況相同的若干幼苗分別都按如圖裝置處理，并將裝置置于不同光照強度下處理4小時，記錄量筒和電子稱的讀數變化，結果如下表所示．假定1ml培養液為1g，讀數變化都是由光合作用和呼吸作用引起的，且各組幼苗呼吸作用強度相同，請回答下列問題：

組別	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
光照強度（lx）	0	100	200	300	400	500	1000	2000	3000	4000
電子稱（g）	-2.6	-2	-1.3	-0.6	0	0.6	3.8	2.9	2.0	1.2
量筒（ml）	-1	-1.2	-1.3	-1.4	-1.6	-1.8	-2.6	-3.5	-3.0	-2

（1）培養液中含有多種無機鹽離子，如葉綠素合成所需要的

 

，這些無機鹽離子進入根毛細胞的主要方式為

 

．
（2）由于幼苗對Ca²⁺的相對吸收速率小于水，所以培養液中Ca²⁺濃度會逐漸

 

．
（3）實驗結果表明，隨著光照強度增加，培養液消耗速度的變化趨勢是

 

．
（4）由組別1結果可知，幼苗通過呼吸作用產生的CO₂與消耗的O₂的差值為1.6g，那么在光照強度為500lx條件下幼苗通過光合作用固定的CO₂與產生的O₂的差值為

 

g．
（5）根據實驗數據推測，當光照為1000～2000lx時，限制幼苗的光合作用強度增大的主要因素可能是

 

（填光照強度或CO₂濃度），這是因為當光照為1000lx時幼苗的光合作用強度

 

（填大于、小于或等于）光照為2000lx時的光合作用強度．
（6）光照大于3000lx后，隨光照繼續增強，光合作用的強度

 

，可能的原因是光照強度過高，使幼苗氣孔部分關閉，導致

 

進入葉肉細胞減少．

Answer 1

考點：光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化,主動運輸的原理和意義,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：由題意可知，電子稱顯示的重量為光合作用產生氣體的量，量筒表示呼吸作用吸收氣體的量．電子秤的數值變化和量筒水的變化相等的時候，即植物既不吸收氣體，也不釋放氣體的時候即光和速率等于呼吸速率．
蒸騰作用是水分從活的植物體表面（主要是葉子）以水蒸汽狀態散失到大氣中的過程．其主要過程為：土壤中的水分→根毛→根內導管→莖內導管→葉內導管→氣孔→大氣．

解答： 解：（1）葉綠素合成需要的鎂離子，各種無機鹽離子進入根毛細胞需要消耗能量，借助于載體，故屬于主動運輸．
（2）由于幼苗對Ca²⁺的相對吸收速率小于水，所以培養液中Ca²⁺濃度會逐漸增大．
（3）量筒中的培養液的減少量可以表示植物吸收的數量，因此表格數據看出，隨著光照強度增加，培養液消耗速度的變化趨勢是先增大后下降．
（4）植物的呼吸速率是不變的，所以第6組植物呼吸放出的二氧化碳要比吸收的氧氣多的量同第1組即為1.6克．然后植物的質量反而增加了0.6+1.8（凈光合），增加原因肯定是吸收的二氧化碳比放出的氧氣多2.4克，所以真光合二氧化碳比氧氣的質量多了2.4+1.6=4.0克．
（5）當光照為1000-2000lx時限制幼苗光合作用的主要因素是CO₂濃度．這是因為當光照為1000lx時幼苗的光合作用強度等于光照為2000lx時的光合作用強度，即1000lx已經達到光飽和點．
（6）光照大于3000lx后，隨光照繼續增強，量筒的量逐漸減少，故光合作用強度逐漸減弱．最可能是因為氣孔部分關閉，導致CO₂進入葉肉細胞減少．
故答案為：
（1）鎂離子；    主動運輸
（2）增大
（3）先增大后下降
（4）4.0
（5）CO₂濃度；       等于
（6）逐漸減弱；     CO₂

點評：本題結合實驗裝置圖，考查細胞呼吸、光合作用的相關知識，意在考查考生分析題圖和表格獲取有效信息的能力；能夠識記影響光合作用的環境因素，并利用這些因素解決相關問題．