Question

光合作用受温度、光照强度等因素的影响，某研究小组以黑藻叶片为实验材料进行了相关的实验探究．
Ⅰ．该小组为了探究温度对光合作用的影响，设计了以下实验：将生长旺盛的黑藻叶片分成等量的若干组，先在不同温度下分别暗处理1小时，测其重量变化；后立刻再光照1小时（光强度相同），再测其重量变化，分析作答：
（1）若实验测知黑藻叶片在20℃：条件下暗处理1小时后有机物重量与暗处理前相比减少了2mg，再光照1小时后有机物重量与暗处理前相比增加了 4mg，则该温度条件下黑藻的真光合速率为

 

mg/小时．
（2）该实验除了通过测定有机物合成量，还可以通过测定

 

或

 

来计箅真光合速率．
Ⅱ．研究小组进一步用如图所示装置探究光照强度对黑藻光合作用的影响．请据图分析作答：
（3）为防止光照引起瓶内气体的物理性膨胀对实验结果造成的误差，对照组瓶内应如何放置？

 

．
（4）若光源为同功率的灯泡，可通过

 

来控制自变量．
（5）当光照强度为O时，预测瓶内

 

 （填气体）将减少，红色液滴将向

 

移动；光照增强时，预测瓶内

 

 （填气体）将增加，红色液滴将向

 

移动．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素

专题：

分析：分析题干可知，黑藻的呼吸作用速率是2mg/小时，黑藻的总的光合速率=净光合速率+呼吸作用速率．植物的光合作用可以通过产物的生成量或者是原料的消耗量来表示光合作用的速率．光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段，光反应必须在有光的条件下进行，产生氧气．据此分析解答．

解答： 解：I（1）黑藻的呼吸作用速率是2mg/小时，光照1小时后有机物重量与暗处理前相比增加了4mg，则一小时内黑藻合成的有机物的量是（2+4+2）=8mg，所以黑藻的光合速率是8mg/小时．
（2）植物的光合作用可以通过二氧化碳的消耗量、氧气的释放量或者是有机物的制造量来表示．
II（3）实验设计需要遵循单一变量原则，控制无关变量，对照组应放置同等数量的黑藻死叶片以及等量的二氧化碳缓冲液．
（4）自变量是光照强度，可以通过调节灯泡与实验装置之间的距离来控制光照强度．
（5）光照强度为零时，光合作用的光反应阶段停止，氧气的释放量减少，而二氧化碳缓冲液的作用保证瓶内二氧化碳浓度的稳定性，瓶内瓶内压强减小，红色液滴将会向左移动，光照增强时，光反应阶段逐渐增强，氧气的产生量逐渐增加，瓶内二氧化碳的浓度维持稳定，瓶内压强增加，红色液滴逐渐右移．
故答案为：
I （1）8 mg/小时
（2）CO₂ 的吸收量     O₂ 的释放量 
II．（3）应放置同等数量的黑藻死叶片及等量 CO₂缓冲液
（4）调节灯泡与装置之间的距离 
（5）O₂    向左  O₂  向右

点评：此题主要考查影响光合作用的主要因素，意在考查学生对基础知识的理解掌握，识图能力，难度适中．