Question

16．如圖是探究綠色植物光合作用速率的實(shí)驗(yàn)示意圖，裝置中的碳酸氫鈉溶液可維持瓶內(nèi)的二氧化碳濃度不變．該裝置放在20℃環(huán)境中．實(shí)驗(yàn)開始時，針筒的讀數(shù)是0.2mL，毛細(xì)管內(nèi)的水滴在位置X．30分鐘后，針筒的容量需要調(diào)至0.6mL的讀數(shù)，才能使水滴仍維持在X的位置．據(jù)此實(shí)驗(yàn)回答下列問題：
（1）以釋放出的氧氣量來代表光合作用速率，該植物的光合作用速率是0.8mL/h．
（2）用這一方法測量光合作用速率，比實(shí)際的光合速率要低，原因是因?yàn)橹参镌谶M(jìn)行光合作用的同時進(jìn)行呼吸作用．
（3）如果在原實(shí)驗(yàn)中只增加光照強(qiáng)度，則針筒的容量仍維持在0.6mL讀數(shù)處．在另一相同實(shí)驗(yàn)裝置中，若只將溫度提升至30℃，針筒容量需要調(diào)至0.8mL讀數(shù)，才能使水滴維持在X的位置上．比較兩個實(shí)驗(yàn)可以得出什么結(jié)論在光照充足的情況下，溫度可以提高光合作用速．

Answer 1

分析 本實(shí)驗(yàn)裝置中的碳酸氫鈉溶液可維持瓶內(nèi)的二氧化碳濃度，因此實(shí)驗(yàn)裝置測的氣體變化量表示氧氣量．此值為表觀光合速率（即凈光合速率）．
影響光合作用的環(huán)境因素有：光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等，如題中的凡士林會阻塞氣孔，導(dǎo)致二氧化碳吸收減少．

解答 解：（1）光照條件下，由于光合作用吸收的CO₂由緩沖液補(bǔ)充，同時釋放出O₂導(dǎo)致密閉裝置內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，若使水滴X不移動，其針筒中單位時間內(nèi)O₂氣體容量的增加就代表表觀光合速率的大�。�由題可知，若以釋放出的氧氣量來代表表觀光合速率，該植物的表觀光合作用速率是（0.6-0.2）×2=0.8（mL/h）．
（2）與實(shí)際光合速率相比，由于細(xì)胞呼吸要消耗一部分氧氣，故測得的光合速率偏低．
（3）影響光合作用的環(huán)境因素有：光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等．如果在原實(shí)驗(yàn)中只增加光照強(qiáng)度，則針筒的容量仍維持在0.6mL讀數(shù)處．在另一相同實(shí)驗(yàn)裝置中，若只將溫度提升至30℃，針筒容量需要調(diào)至0.8mL讀數(shù)，才能使水滴維持在X的位置上．比較兩個實(shí)驗(yàn)可以得出：在光照充足的情況下，溫度可以提高光合作用速率．
故答案為：（1）0.8；
（2）偏低； 因?yàn)橹参镌谶M(jìn)行光合作用的同時進(jìn)行呼吸作用；
（3）在光照充足的情況下，溫度可以提高光合作用速率．

點(diǎn)評 本實(shí)驗(yàn)設(shè)計比較巧妙，可以通過針筒上的讀數(shù)測出一定時間內(nèi)的氧氣釋放量，進(jìn)而可計算出凈光合速率．因此分析實(shí)驗(yàn)裝置為本題的難點(diǎn)，著重考查了考生的審題能力、分析能力和理解能力，以及對相關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行修訂的能力．