Question

图甲是用来测定某绿色植物相关生理过程的实验装置，请据图回答：

（1）若用该装置来探究植物的细胞呼吸，则需要对装置进行________处理，处理后，若各种条件都一定且适宜，发现实验中红墨水滴向左移动，则表明植物__________，随着实验时间的延长，请预测红色墨水滴的移动状态____________________。

（2）若用该装置来探究温度对植物光合作用的影响，除增加光照外，装置还需要改动的是_________；图乙是用改动后的装置在适宜光照条件下测得的温度与光合作用速率和呼吸作用速率的变化关系曲线，由图可知：

①光合作用和呼吸作用都受温度的影响，其中最适合植物生长的温度是_____；在温度为 40℃的条件下，植物的实际光合速率为___。

②在温度为 55℃条件下，植物细胞呼吸消耗的氧气来源是_______。

③若温度保持在 20℃的条件下，长时间每天交替进行 14h 光照、10h 黑暗，植物能否正常生长？_____（填“能”或“不能”）。

④为保证实验结果的准确性，本实验还需设置对照组，对照组设置情况是________。

Answer

遮光 进行了有氧呼吸 左移并逐渐停止 将 NaOH 溶液换成 CO2 缓冲液（或饱和的 NaHCO3 溶液） 30℃ 5 瓶内气体 能 用同等的死植物替代装置内的植物，其他条件都保持不变

【解析】

甲图中液滴是否移动取决于是否消耗氧气；乙图中，实线表示净光合速率，虚线表示呼吸速率。

（1）为了避免光合作用的影响，探究植物的细胞呼吸时，应该在黑暗条件下进行。若各种条件都一定且适宜，发现实验中红墨水滴向左移动，则表明植物消耗氧气，说明其进行了有氧呼吸；随着实验时间的延长，氧气浓度逐渐减少，故红色墨水滴先左移后逐级停止。

（2）由于二氧化碳是光合作用的原料之一，故若用该装置来探究温度对植物光合作用的影响，需要增加光照，还需要将NaOH 溶液换成CO2缓冲液；

①图乙中实线表示净光合速率，虚线表示呼吸速率，在30℃时，净光合速率最大，最适合植物生长；在温度为40℃的条件下，植物的实际光合速率为0+5=5。

②在温度为55℃条件下，两条曲线重合，此时无光合作用，呼吸作用消耗的氧气来自瓶内气体。

③若温度保持在 20℃的条件下，长时间每天交替进行14h 光照、10h 黑暗，植物一天中积累的有机物为14×2-10×2=4>0，说明植物可以正常生长。

④为了排除物理因素的影响，保证实验结果的准确性，还需要用同等的死植物替代装置内的植物，其他条件都保持不变。