Question

某校兴趣小组的同学利用下列装置研究温度和光照强度对光合作用的影响。实验过程用同种、状况相同的若干新鲜叶片，分别在15℃和25℃的环境中，测定了不同光照强度(klx)下，某种植物光合作用中氧气的释放速率(mL/h)，CO₂浓度适宜，通过缓冲液调节密闭小室内CO₂浓度的相对恒定。对相应装置精确测量的结果如下表，请分析回答：

(1)在绿色植物的光合作用过程中，氧气是在__________阶段产生的，该阶段进行的场所是_____________。装置液滴右移的生理原因是_____________________________。

(2)装置置于25℃环境下时，有同学认为液滴移动的量不一定真实地代表光合作用释放O₂的量，因为光照引起的______________会导致密闭小室内气体物理性膨胀。因此，实验方案应再作相应完善，还应该怎么做呢？

(3)15℃的环境中，光照强度为2.5 klx时，该植物光合作用产生O₂的速率是____________。

(4)15℃的环境中，光照强度为1.5 klx时，限制该植物光合作用强度的主要环境因素是________，当光照强度为4.0 klx时，限制该植物光合作用强度的主要环境因素是__________。

Answer

(1)光反应 叶绿体的类囊体薄膜上 光合作用产生的O2量大于呼吸作用消耗的O2量

(2)温度变化(上升) 取相同的装置 ，在烧杯中放入形态大小数量相同的死的枫叶，其它条件与图示装置相同。

(3)40 mL/h

(4)光照强度 温度

【解析】

试题分析：

⑴氧气是光反应的产物，光反应的场所是类囊体膜；液滴移动的方向取决于液滴两侧的压强，若光合作用速率大于呼吸作用速率，则液滴右移；光合作用速率小于呼吸作用速率，则液滴左移；光合作用速率等于呼吸作用速率，则液滴不移动。

⑵由于光照强度引起的温度变化会引起物理性膨胀，为了排除温度的影响，需要设计对照组，即取相同的装置 ，在烧杯中放入形态大小数量相同的死的枫叶，其它条件与图示装置相同，从而排除物理性因素的干扰。

⑶根据表中数据可知，温度为0时，植物只进行呼吸作用，其数值代表相应温度下的呼吸作用速率，而真光合作用速率等于净光合作用速率+呼吸作用速率，因此15℃的真光合作用速率为40 mL/h。

⑷根据表中数据可知，15℃时，植物的光饱和点为4klx，在光饱和点前，限制光合作用速率增加的因素是光照强度，超过光饱和点时，温度和二氧化碳浓度是限制光合作用速率增加的因素，由于瓶中含有二氧化碳缓冲液，因此二氧化碳不是限制因素。

考点：本题主要考查光合作用过程及影响因素，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构和分析、处理数据的能力。