探寻情境秘密,厘清变量关系

变量之间的关系一般借助表格、解析式和图象进行表示,解题的关键是通过分析情境,从中抽象出变量之间的关系,同时要理解表格、解析式和图象所表示的含义,并能通过它们进行简单预测,解决生活问题.

【典例】 光合作用和呼吸作用是植物生命活动中至关重要的两个过程,光合作用产氧速率与呼吸作用耗氧速率相差越大越利于有机物的积累,植物生长越快,水果的品质越好.某农科院为了更好地指导果农种植草莓,在0 ℃至50 ℃的气温、水资源及光照充分的条件下,对温度(单位:℃)对光合作用产氧速率和呼吸作用耗氧速率的影响进行研究,并将得到的相关数据绘制成如图所示的图象.请根据图象判断,下列说法中不正确的是 ()


A.草莓的光合作用产氧速率先增大后减小
B.当温度为45 ℃时,草莓的呼吸作用耗氧速率最大
C.草莓的光合作用产氧速率比呼吸作用耗氧速率大
D.草莓中有机物积累最快时的温度约为35 ℃
【解析】 由图象可知,草莓的光合作用产氧速率曲线先升后降,故选项A中的说法正确;当温度为45 ℃时,草莓的呼吸作用耗氧速率曲线达到最高点,故选项B中的说法正确;由图象可知,草莓的光合作用产氧速率不总是大于呼吸作用耗氧速率,故选项C中的说法不正确;当温度约为35 ℃时,草莓的光合作用产氧速率与呼吸作用耗氧速率相差最大,结合题意可知此时有机物积累最快,故选项D中的说法正确.
答案:C

方法解读; 典例剖析

【分析】
解题第一步先明确函数图象的基本信息：横坐标为温度，纵坐标为反应速率，实线代表光合作用产氧速率，虚线代表呼吸作用耗氧速率。接下来逐一对应选项分析：判断速率变化趋势看对应曲线的升降走向；判断速率最值看曲线的最高点/最低点对应的横坐标；判断速率大小关系对比同一温度下两条曲线的纵坐标数值；判断有机物积累速度则对比两条曲线的差值，差值越大积累越快，最终选出说法错误的选项即可。
【解析】
结合图象信息逐一分析选项：
A. 观察代表光合作用产氧速率的实线：温度从5℃上升到35℃时，曲线上升，产氧速率逐渐增大；温度从35℃上升到50℃时，曲线下降，产氧速率逐渐减小，因此产氧速率先增大后减小，A说法正确，不符合题意。
B. 观察代表呼吸作用耗氧速率的虚线，其最高点对应的横坐标为45℃，说明45℃时呼吸作用耗氧速率最大，B说法正确，不符合题意。
C. 对比同一温度下两条曲线的纵坐标：当温度为50℃时，光合作用产氧速率为0，呼吸作用耗氧速率约为0.6μmol·m⁻²·s⁻¹，此时光合产氧速率小于呼吸耗氧速率，因此并非所有温度下光合作用产氧速率都比呼吸作用耗氧速率大，C说法错误，符合题意。
D. 由题意可知，光合产氧速率与呼吸耗氧速率的差值越大，有机物积累越快。观察各温度下两条曲线的竖直距离，35℃时二者差值最大，因此此时有机物积累最快，D说法正确，不符合题意。
【答案】
C
【知识点】
函数图象识别，变量关系分析
【点评】
本题结合农业生产实际情境，考查从函数图象中提取信息、分析变量间关系的能力，解题核心是先明确不同曲线代表的含义，再对照选项逐一验证，只要细心读图就能准确判断。
【难度系数】
0.7