Question

某同学设计了如图一的多套相同的实验装置，以探究光照强度对番茄幼苗光合作用速率的影响。实验时，每套装置置于不同的光照强度下，分别记录单位时间内红墨水滴左、右移动距离，并将实验结果绘制成了图二曲线（此实验不考虑温度等因素对小室内气体体积等的影响）。请据图分析回答：

（1）图一装置中的营养液应含有多种_______以满足幼苗生长发育所需。将装置置于黑暗环境中，红墨水滴向左移动，说明此时幼苗的生命活动消耗了_______。

（2）图二中，在b点的光照强度下，红墨水滴不移动的原因是该光照强度下_______________________。

（3）图二中，在c点的光照强度下，红墨水滴向右移动，原因是：________________________。此时，叶绿体产生氧气的速度为_________毫米（用单位时间内红墨水移动的距离表示）。

Answer

无机盐 氧气 在b点的光照强度下，光合作用制造的氧气量和呼吸作用消耗的氧气量相等，密闭小室内气压不发生变化 在c点的光照强度下，光合作用制造的氧气量大于呼吸作用消耗的氧气量，密闭小室内气压增大，红墨水滴向右移动 m＋n

【解析】

（1）绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程，叫做光合作用，绿色植物通过光合作用不断消耗大气中的二氧化碳，维持了生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡。

（2）细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要的过程叫呼吸作用。

（1）植物的生活需要无机盐，所以图中营养液中应该含有多种无机盐，从而满足植物生长发育的需要。在黑暗的环境中装置中的植物进行呼吸作用消耗氧气，导致装置内气压下降，在大气压的作用下，水柱向左移动。

（2）图乙中，在b光照强度下，光合作用速率和呼吸作用速率相等，装置内外气压趋于平衡，所以水柱不移动。

（3）在c点的光照强度下，光合作用制造的氧气量大于呼吸作用消耗的氧气量，密闭小室内气压增大，红墨水滴向右移动。植物的光合作用是植物在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转变成化学能储存在合成的有机物中的过程。可见通过叶绿体可以将光能转化为化学能。在c点光照强度下，对应的纵坐标右移距离为m毫米，无光照时呼吸作用左移距离为n毫米。单位时间氧气产生的速度为m+n毫米。