Question

16．小明同学为了探究光照强度和光合作用速率的关系，以便为西红柿生长提供最佳光照强度，实验如表：

温度（℃）	光照强度（%）	开始时的CO2浓度（%）	12小时后的CO2浓度（%）
25	0	0.35	0.368
25	20	0.35	0.306
25	40	0.35	0.289
25	60	0.35	0.282
25	80	0.35	0.280

实验过程：他取5株大小长势相似，都有5片叶片的西红柿植株，分别放在密闭的玻璃容器中，实验开始他测定了CO₂的浓度，12小时后再次测定CO₂的浓度．他还采用5种不同的光照强度，并通过隔热装置使光线通过而热不通过，实验结果如下：请你据此分析回答下列问题：
（1）在这一实验中的变量是什么？光照强度．
（2）实验过程中随着光照强度增加，二氧化碳减少的原因是光照增强，光合作用也增强，消耗更多二氧化碳．
（3）在这一实验中小明将其中一个装置保持在黑暗中的目的是作为对照．
（4）小明对探究结果感到失望，他说，“我仍然不能确切地知道哪种光照强度最好？”请你为他的进一步探究提供建议增加若干实验组，使光照强度为普通阳光的100%及以上．
（5）小明要用曲线图表示他的实验结果，怎样最好地图示结果？（在四项备选项中选择）C．
A、柱形图，12小时后的二氧化碳浓度和光照强度分别为纵坐标和横坐标
B、柱形图，开始时的二氧化碳浓度和光照强度分别为纵坐标和横坐标
C、曲线图，12小时后的二氧化碳浓度和光照强度分别为纵坐标和横坐标
D、曲线图，开始时的二氧化碳浓度和光照强度分别为纵坐标和横坐标．

Answer 1

分析 实验变量亦称自变量，指实验中由实验者所操纵、给定的因素或条件．
反应变量亦称因变量或应变量，指实验中由于实验变量而引起的变化和结果．
实验变量是原因，反应变量是结果，实验中要设法使一个实验变量对应于一个反应变量，然后解释这种前因后果就可得出结论．
由于在实验中，可能有多种因素影响实验变化和结果，除实验变量以外的影响实验变化和结果的因素或条件就称为无关变量或控制变量，由于无关变量所引起的变化和结果称为额外变量或干扰变量．

解答 解：（1）根据实验表格的设置可以确定，不同的光照强度是该实验的自变量，而在该实验中温度、开始时的二氧化碳浓度均保持相同且适宜，属于实验的无关变量．
（2）二氧化碳是光合作用的原料，随着光照强度增加，光合作用也增强，消耗更多二氧化碳，因此二氧化碳减少．
（3）在无光条件下，植物不进行光合作用，因此在这一实验中小明将其中一个装置保持在黑暗中作为空白对照．
（4）实验设置中看出，小明只是对利用了不同百分率的普通阳光进行实验，最强为95%的普通阳光，但是不能确定提高光照强度对番茄的生长是否有利，因此可以增加若干实验组，使光照强度为普通阳光的100%及以上，进行进一步的探究．
（5）题中提出“小明要用曲线图表示他的实验结果”，故AB错误；实验的自变量为“光照强度”、因变量为“12小时后 二氧化碳浓度”，因此12小时后的二氧化碳浓度和光照强度分别为纵坐标和横坐标，C正确，D错误．
故答案为（1）光照强度；
（2）光照增强，光合作用也增强，消耗更多二氧化碳；
（3）作为对照；  
（4）增加若干实验组，使光照强度为普通阳光的100%及以上；
（5）C．

点评 解答本题关键是能够运用对照实验的原则分析实验表格，能够确定实验的自变量、因变量和无关变量．意在考查考生对对光合作用有关探究实验的分析能力和实验修订的能力，难度适中．