为探究环境因素对光合作用强度的影响,生物兴趣小组的同学设计实验进行研究。
实验材料和用具:100mL量筒、20W至500W的台灯、冷开水、NaHC03、黑藻等等。
实验步骤:
①准备6套如图所示装置,编号为1- 6。在瓶中各加入约500mL0.01g/mLNaHC03溶液后用冷开水充满。
②取6等分黑藻分别放入1- 6号装置。
③将6套装置放入暗室中,然后用20W、50W、75W、100W、200W和500W的台灯等距离地分别照射1- 6号装置,观察气泡的产生情况。
④30min后停止光照,测量光合作用释放的O2体积。
实验结果:
对该实验进行分析,回答有关问题:
(1)黑藻叶肉细胞内能够产生ATP的场所是__________。
(2)该实验中的自变量是_____。列出实验中的两个控制变量(无关变量):__________。
(3)根据装置图,上表中各组次的实验数据是如何读出的?_______________。
(4)将实验处理结果在右边的坐标里绘成柱形图:
(5)上表中测得的氧气量并非光合作用实际产生的氧气量,其原因是:________________________________________ 。
(6)对表中数据进行分析并得出结论:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(7)在冬季的人工大棚中种植蔬菜,需要确定合适的光照强度,因为光照不够会降低产量,而提供多余的光照还会浪费钱。通过该实验还不能确定最适合黑藻生长的光照强度,请写出该如何开展进一步的探究:_____________________________________________。
(16分)
(1)叶绿体、线粒体、细胞质基质(2分,不分顺序,全对才给分)
(2)光照强度(2分) C02(或NaHCO3溶液)、温度、PH值、黑藻(2分,要求至少答出两项)
(3)读量筒中收集到的水的体积(2分)
(4)(2分,坐标轴标识、绘图各1分)
(5)黑藻自身的呼吸作用会消耗氧气(2分)
(6)在20---200W范围内随着光照强度的不断升高,光合作用产生的氧气量也在升高,但光照强度达500W时氧气量反而降低,说明适度提高光照强度可以提高光合作用的强度。(2分,分析及结论各1分,其它合理答案也给分)
(7)在100-500W范围内设置多组梯度进行实验(2分,范围及梯度各1分)
考查影响光合作用的因素。
(1)叶肉细胞内产生ATP的生理过程有呼吸作用和光合作用,场所分别是细胞质基质、线粒体和叶绿体。
(2)该实验的目的是探究光照强度对光合作用强度的影响。自变量是光照强度,因变量的光合作用强度。无关变量有CO2浓度、温度、pH值、黑藻等。
(3)量筒中收集到水,是因为植物进行光合作用产生氧气导致的。所以量筒中的水的体积能代表氧气的体积。
(4)根据测得的氧气的体积的平均值绘图。同时需注意坐标含义。
(5)黑藻在光下既能进行光合作用又能进行呼吸作用,所以测得的是净光合作用,即光合作用产生的氧气量与有氧呼吸消耗氧气量的差值。
(6)从表中可以看出,净光合作用强度与光照强度之间存在分段关系。
(7)从表中只能得出,黑藻的最适光照强度介于100~500W之间,欲测得最适光照强度,可在二者之间设置多组梯度进行实验。
科目:高中生物 来源:2011-2012学年浙江省杭州十四中高二上学期期末考试生物(文)试卷 题型:综合题
在“探究环境因素对光合速率的影响”活动中,同学们得到了如图1所示的实验结果。图2表示光合作用碳反应的过程。请分析回答:
(1)图2过程在叶绿体的 中进行,物质①为 ,它在光合作用的 阶段产生;物质④可运至叶绿体外,并且转变成 ,供植物体所有细胞利用。
(2)若实验中用14C标记的CO2作原料,则14C在碳反应中的转移途径是 。(用“→”、图2中的文字和序号回答)。
(3)图1中,限制A点光合速率的主要环境因素是 。与A点相比,B点条件下3一磷酸甘油酸的生成速率 (填“增大”、“减小”或“基本不变”,);与B点相比,C点条件下物质④的生成速率 (填“增大”、“减小”或“基本不变”)。
(4)据图分析,适当提高光强度、 和 可提高大棚蔬菜的产量。
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科目:高中生物 来源:2012-2013学年浙江省瑞安中学高二下学期期末文科生物试卷(带解析) 题型:综合题
在“探究环境因素对光合速率的影响”活动中,同学们得到了如图1所示的实验结果。图2表示光合作用碳反应的过程。请分析回答:
(1)图2过程在叶绿体的 中进行,物质①为 ,它在光合作用的 阶段产生;物质④可运至叶绿体外,并且转变成 ,供植物体所有细胞利用。
(2)若实验中用14C标记的CO2作原料,则14C在碳反应中的转移途径是 。(用“→ ”、图2中的文字和序号回答)。
(3)图1中,限制A点光合速率的主要环境因素是 。与A点相比,B点条件下3-磷酸甘油酸的生成速率 (填“增大”、“减小”或“基本不变”);与B点相比,C点条件下物质④的生成速率 (填“增大”、“减小”或“基本不变”)。
(4)据图分析,适当提高光强度、 和 可提高大棚蔬菜的产量。
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科目:高中生物 来源:2014届浙江省高二下学期期末文科生物试卷(解析版) 题型:综合题
在“探究环境因素对光合速率的影响”活动中,同学们得到了如图1所示的实验结果。图2表示光合作用碳反应的过程。请分析回答:
(1)图2过程在叶绿体的 中进行,物质①为 ,它在光合作用的 阶段产生;物质④可运至叶绿体外,并且转变成 ,供植物体所有细胞利用。
(2)若实验中用14C标记的CO2作原料,则14C在碳反应中的转移途径是 。(用“→ ”、图2中的文字和序号回答)。
(3)图1中,限制A点光合速率的主要环境因素是 。与A点相比,B点条件下3-磷酸甘油酸的生成速率 (填“增大”、“减小”或“基本不变”);与B点相比,C点条件下物质④的生成速率 (填“增大”、“减小”或“基本不变”)。
(4)据图分析,适当提高光强度、 和 可提高大棚蔬菜的产量。
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科目:高中生物 来源:2011-2012学年江西省高三第八次周考考试生物试卷 题型:综合题
30、Ⅰ(7分)为探究环境因素对植物光合作用强度的影响,设计进行如下实验:
实验材料和用具:图示实验装置(广口瓶容积为500mL)、100 mL量筒、200W的台灯、冷开水、不同浓度的NaHCO3溶液(冷开水配制)、黑藻等。实验重复三次,实验结果见下表。
分析并回答下列有关问题:
(1)该实验中的自变量是 ,列出实验中的至少两个控制变量(无关变量):
(2)试补充完成该实验探究的具体实验步骤。
①准备4套如图装置,编号为1----4,分别在各瓶中注入冷开水、0.1%NaHC03溶液、1.0%NaHC03溶液、5.0%NaHC03溶液各约500mL;
②取 ,分别放入各实验装置,并组装好实验装置;
③将4套装置 ,然后分别用 ;
④30min后, 。
⑶由于黑藻自身呼吸作用会消耗氧气,故量筒中收集到的水的体积
不能表示为黑藻30min内的光合总量,请根据上表绘制出相关的
柱形图。
Ⅱ(5分)植物的光合作用受内、外多种因素的影响,如图是在20℃、0.03%CO2浓度条件下,测得A、B两种植物在不同光照条件下光合速率变化曲线。请据图回答问题:
(1)图示表明, 植物更适宜在弱光照条件下生长,这是由植物本身的 决定的。生产上如果将A、B共同种植,形成群落的 结构,将可达到充分利用光能的目的。
(2)在昼夜周期条件下(12h光照、12h黑暗),A植物需在光照强度___ __千勒克斯才能生长。
(3)当光照强度为8千勒克斯时,A植物每小时光合作用所制造的有机物量与B植物制造的有机物量的比例是 。
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科目:高中生物 来源:2013届浙江省高二上学期期末考试生物(文)试卷 题型:综合题
在“探究环境因素对光合速率的影响”活动中,同学们得到了如图1所示的实验结果。图2表示光合作用碳反应的过程。请分析回答:
(1)图2过程在叶绿体的 中进行,物质①为 ,它在光合作用的 阶段产生;物质④可运至叶绿体外,并且转变成 ,供植物体所有细胞利用。
(2)若实验中用14C标记的CO2作原料,则14C在碳反应中的转移途径是 。(用“→”、图2中的文字和序号回答)。
(3)图1中,限制A点光合速率的主要环境因素是 。与A点相比,B点条件下3一磷酸甘油酸的生成速率 (填“增大”、“减小”或“基本不变”,);与B点相比,C点条件下物质④的生成速率 (填“增大”、“减小”或“基本不变”)。
(4)据图分析,适当提高光强度、 和 可提高大棚蔬菜的产量。
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