解题思路:分析图1装置可知,大大豆苗既进行光合作用(吸收二氧化碳释放氧气),又进行呼吸作用(吸收氧气释放二氧化碳),而缓冲液可以为植物的光合作用提供稳定的二氧化碳,因此容器中气体量变化为光合作用氧气的净释放量.
图2中,光照强度为0时对应的值为呼吸速率;而纵轴所对应的值为净光合速率.
(1)光合作用的暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原.美国科学家卡尔文利用14C表示的二氧化碳用于光合作用,得出暗反应过程是循环进行的,因此人们将暗反应的过程又称为卡尔文循环.
(2)在较强光照条件下,光合速率大于呼吸速率,而光合作用消耗的二氧化碳由缓冲液补充,因此释放出氧气导致密闭装置内气体压强增大,使装置中的液滴向右移动.
(3)图2中可以看出,当光照强度为5千勒克斯时,两曲线相交,即净光合速率均为30毫升/小时,而A植物的呼吸速率为20毫升/小时,因此A植物每小时光合作用产生50毫升的气体,B植物每小时净释放气体量为30毫升.
(4)呼吸商为二氧化碳的释放量与氧气吸收量的比值.图1装置如在黑暗条件下能够测定氧气的吸收量,作为a装置;还必须测定计算CO2的释放量,因此b装置不设缓冲液,其他与a装置相同,并且也放在黑暗条件下.此时b装置中测定的值为氧气吸收量和二氧化碳释放量的差值,因此可由装置a中的氧气的释放量计算出b装置中二氧化碳的释放量,进行计算呼吸商.
故答案为:
(1)二氧化碳的固定和三碳化合物的还原 卡尔文循环
(2)右 光合作用消耗的二氧化碳由缓冲液补充,同时释放出氧气导致密闭装置内气体压强增大,
(3)50 30
(4)b装置不设缓冲液,其他相同 黑暗
点评:
本题考点: 影响光合作用速率的环境因素;细胞呼吸的过程和意义.
考点点评: 本题考查了光合作用的过程、以及光合速率、呼吸速率实验的测定等知识,意在考查考生分析实验装置的能力,并能够自主设计实验,对考生的能力要求较高,难度适中.