Question

【題目】為了研究不同光質對植物生命活動的影響科學家進行了如下實驗：以50株生長狀態相同的櫻桃番茄幼苗為材料，分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五組，分別用白光、紅/藍光（1: 1）、紅/藍光（3:1）、紅/藍光（5:1）、紅/藍光（1:1）的光進行處理，其它條件相同且適宜，結果如下表所示（壯苗指數=莖粗/株高×全株干重），據表回答：

	株高 （cm）	莖粗（mm）	凈光合速率 （μm mmol·m-2·s-1）	色素 （mg.g-1）	蒸騰速率	壯苗指 數
Ⅰ	11.97	2.80	4.41	1.86	3.52	0.173
Ⅱ	10.60	3.11	4.13	2.37	2.76	0.144
Ⅲ	13.20	3.73	8.47	1.41	10.23	0.188
Ⅳ	14.53	3.42	5.26	0.96	6.17	0.174
Ⅴ	15.61	3.54	5.45	1.82	9.95	0.170

（1）本實驗的課題是_________________。

（2）科研工作者通常選擇Ⅲ組幼苗作為生產用苗，試分析其原因____________。

（3）實驗人員用下圖所示裝置檢測植物的光合作用情況，欲采用該裝置測量綠色植物呼吸強度（不考慮無氧呼吸），X溶液為____________，該裝置應____________處理；若用該裝置測定植物光合作用強度，X溶液應為____________，結果發現一晝夜紅色液滴向右移動了22.4cm（瓶內氣體每變化5mL液滴移動1cm），則一晝夜植物體干重____________（“增加”或“減少”）____________mg（用葡萄糖量變化量來表示干重變化量）。

Answer 1

【答案】 探究不同光質對櫻桃番茄幼苗光合作用的影響 凈光合速率及壯苗指數最高 NaOH 遮光 NaHC03 增加 150mg

【解析】本題考查光合作用過程，影響光合作用的因素，測定光合作用和呼吸作用的實驗裝置等相關知識，意在考察考生對知識點的理解掌握程度。

（1）由題意可知該實驗的處理是用白光、紅/藍光（1: 1）、紅/藍光（3:1）、紅/藍光（5:1）、紅/藍光（1:1），即不同光質對櫻桃番茄幼苗光合作用的影響。

（2）科研工作者通常選擇Ⅲ組幼苗作為生產用苗，由表格中的數據分析可知該組凈光合速率及壯苗指數都是最高的，說明生長最好。

（3）要測植物的呼吸作用應在黑暗條件下，在實驗裝置中需要放入NaOH，以吸收裝置中的二氧化碳，此時裝置中氣體變化量代表了消耗的氧氣量。若用該裝置測定植物光合作用強度，X溶液應為提供二氧化碳的NaHC03，結果發現一晝夜紅色液滴向右移動了22.4cm（瓶內氣體每變化5mL液滴移動1cm），此時液滴的移動代表了凈光合作用產生的氧氣量，氧氣凈產生了22.4×5=112ml，根據物質的量和氣體體積可以求得產生氧氣量為112/22.4×32=160mg，所以一晝夜植物體干重是增加的，根據光合作用的反應式，氧氣的分子量為32，系數為6，葡萄糖的分子量為180，求得葡萄糖的量為160×180÷（6×32）=150mg，所以增加了150mg葡萄糖。