Question

20．某同学为探究光照强度和光合作用速率的关系，取几株有5个叶片、株高相近的西红柿植株，分别放在密闭的玻璃容器内．实验开始先测定 CO₂ 浓度，12小时后，再测定 CO₂浓度，且以7种不同光照强度进行实验．实验装置如图，实验结果见表格．

序号	温度0C	光照强度（%）	开始时CO2浓度（%）	12h后CO2浓度（%）	植物叶片数
1	25	0	0.35	0.368	5
2	25	10	0.35	0.342	5
3	25	20	0.35	0.306	5
4	25	40	0.35	0.289	5
5	25	60	0.35	0.282	5
6	25	80	0.35	0.280	5
7	25	95	0.35	0.279	5

（1）该同学的实验目的是研究光照强度与光合作用速率的关系．实验的自变量是光照强度，无关变量是温度、开始时CO₂浓度、植物叶片数和高度等等．（至少回答2点）
（2）表中序号1的目的是作为空白对照，以便分析结果．序号2至7，实验前后CO₂浓度的变化值来表示西红柿植株的净光合速率．
（3）若实验中7种光照强度各都只用1株植物，则该同学在实验设计时，遵循了单因子变量原则和对照（性）原则．

Answer 1

分析 1、本题考查实验设计与实验分析能力，根据题意可知实验目的是探究光照强度与光合作用速率的关系，自变量是关照强度，因变量是光合作用速率．温度等变量是无关变量（干扰变量）．
2、分析表格：表中对应的数据表明这几个实验组温度和CO₂量是相同的，不同的是光照强度，所以光照强度是自变量，温度是无关变量．

解答 解：（1）根据表格可以看出，自变量是光照强度，因变量是二氧化碳的变化量，代表净光合作用强度，所以探究的目的是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．无关变量需要控制条件是温度、开始时CO₂浓度、植物叶片数和高度等．
（2）表中序号1的目的是作为空白对照，以便分析结果．序号2至7，实验前后用CO₂浓度的变化值来表示西红柿植株的净光合速率．
（3）实验中7种光照强度各都只用1株植物，说明该同学在实验设计时，考虑了控制变量原则和对照原则，但忽略了平行重复原则．
故答案为：
（1）研究光照强度与光合作用速率的关系     光照强度     温度、开始时CO₂浓度、植物叶片数和高度等
（2）作为空白对照，以便分析结果     西红柿植株的净光合速率
（3）单因子变量    对照（性）

点评 本题结合图表，考查影响光合作用的因素及探究实验，意在考查考生分析表格和处理数据的能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力．