Question

【题目】研究人员对处于生长期的A、B两种绿色植物进行实验探究。下图1表示植物A与植物B的净光合速率随CO2浓度变化的实验结果，图2是探究光照强度对植物B光合速率的影响，在获取的植物B的叶圆片中，选取大小、颜色相同的叶圆片若干，放在含有适宜浓度的NaHCO3溶液的烧杯中，检测叶圆片开始上浮的时间。请回答下列问题：

（1）图1所示实验的自变量是____________________。

（2）图1所示实验，在其他条件适宜情况下，若将植物B培养在缺镁的环境中，则a点将向______________移动。如果将植物A、B种植在同一个密封无色并给予适宜光照的玻璃容器中，则___________（填“植物A”或“植物B”）先停止生长。

（3）将10片叶圆片投放于含有适宜浓度的NaHCO3溶液的烧杯中，如图2所示，开始叶圆片沉在烧杯底部，将烧杯置于适宜光照条件下一段时间，发现叶圆片上浮，上浮的原因是______________________________________________________________。

（4）图2探究光照强度对光合作用速率的影响时，通过调节白炽灯与烧杯之间的距离来实现对自变量的控制，是否存在其他变量影响实验结果，为什么？____________________。

Answer 1

【答案】CO2浓度和植物种类 右 植物B 叶圆片进行光合作用，释放出的O2多于呼吸作用消耗的O2，叶圆片细胞间隙中的O2积累，或叶表面吸附着O2，使叶圆片上浮 存在，因为白炽灯距烧杯的距离不同，输入烧杯的热量也不同，会改变烧杯中溶液的温度

【解析】

（1）叶圆片进行光合作用，释放出的O2多于呼吸作用消耗的O2，叶圆片细胞间隙中的O2积累，使叶圆片上浮。利用注射器抽出细胞间隙的空气，可加快叶圆片的下沉速度。

（2）由题意知，该实验的目的是探究光照强度与光合速率的关系，实验的自变量是光照强度，可以通过改变烧杯之间的距离控制自变量，随之距离增加，光照强度减弱，光合作用强度降低，气泡产生的速率下降，随着时间推移水中二氧化碳含量下降，光合作用强度降低，气泡产生的速率下降。本实验没有严格遵循单一变量原则，存在不合理之处，因为无关变量白炽灯距烧杯的距离不同，输入烧杯的热量也不同，会改变烧杯中溶液的温度，影响酶的活性。

（1）根据以上分析可知，图1实验的自变量是二氧化碳浓度和植物的种类。

（2）若将植物B培养在缺镁的环境中，则叶绿素合成不足导致光合速率降低，而呼吸速率基本不变，因此a点将右移；根据以上分析可知，植物A比植物B更能利用较低浓度的二氧化碳进行光合作用，因此若将植物A、B种植在同一个密封无色并给予适宜光照的玻璃容器中，植物B先死亡。

（3）利用注射器抽出细胞间隙的空气，使叶圆片下沉。在适宜浓度的NaHCO3溶液条件下，叶圆片进行光合作用，释放出的O2多于呼吸作用消耗的O2，叶圆片细胞间隙中的O2积累，使叶圆片上浮。

（4）存在不合理之处，因为白炽灯距烧杯的距离不同，输入烧杯的热量也不同，会改变烧中溶液的温度，影响酶的活性。