Question

将培养了绿色植物的密闭装置放在暗处较长一段时间后，开始测量装置内CO₂的变化速率，之后再给予光照（其他条件均适宜），测定一段时间内装置中CO₂的变化速率，结果如图所示。实验人员另将长势相同的同种绿色植物用含氮量不同的三种培养液处理（其他条件相同且适宜），进行相同的实验，在t₃时刻测得CO₂减少速率的结果如图所示。回答下列问题：

（1）与t₃时刻相比，t₄时刻的光照强度________（填“增大”“减小”或“不变”）；与t₃时刻相比，t₄时刻该绿色植物的细胞有氧呼吸速率________（填“增大”“减小”或“不变”），有氧呼吸速率变化的原因是_____________________________。

（2）从图2得到的结论是_________________________，从光合作用角度分析其原因可能是：①___________________________________；②_____________________________________。

Answer

增大 增大 光合作用释放的氧气逐渐增多，促进了该绿色植物的呼吸作用 植物光合作用强度随着培养液含氮量的增加而增加 N是叶绿素合成的必需元素，含N量提高叶绿素含量增加，光合作用增强 N是酶合成的必需元素，含N量提高，酶含量增加，有利于光合作用暗反应的进行

【解析】

本题以反映实验结果的曲线图或柱形图为情境，考查学生对光合作用过程及其影响的环境因素，影响呼吸作用的环境因素等相关知识的识记和理解能力，以及获取信息、分析问题的能力。

(1)图1显示：在t3～t4时段内，CO2减少速率逐渐增大，说明随着光照强度的增加，光合作用强度逐渐增大，释放的氧气逐渐增多，促进了该绿色植物的呼吸作用，导致有氧呼吸释放的CO2增加。可见，与t3时刻相比，t4时刻的光照强度增大，该绿色植物细胞的有氧呼吸速率也增大。

(2) 分析图2可知：随着培养液中含氮量的增加，CO2减少速率逐渐增大，说明植物光合作用强度随着培养液含氮量的增加而增加，究其原因有：①N是叶绿素合成的必需元素，含N量提高可导致叶绿素含量增加，进而有利于光反应的进行，使得光合作用增强；②N是酶合成的必需元素，含N量提高，酶含量增加，有利于光合作用暗反应的进行。