Question

(2009合肥第一次检测题) 伊乐藻(Elodea)是一种沉水高等植物。为探究伊乐藻光合作用强度与光照强度（光源距离）的关系，某兴趣小组的同学将一枝伊乐藻浸在水族箱中(假定整个实验过程中，温度等条件均适宜)，用太阳灯作光源，移动太阳灯与水族箱的距离来改变光强度。用光下该枝条单位时间内放出的气泡(氧气泡)数表示光合作用强度。结果发现，当太阳灯与水族箱的距离从75cm缩短到45cm时，照在水族箱上的光强度增加了278％，而光合作用强度不变。当太阳灯与水族箱的距离从45cm缩短到15cm时，光合作用强度才随光强度的增加而增加。据此回答：

(1)当太阳灯与水族箱的距离为60cm时，伊乐藻的光合作用速率________________(填“>”、“=”、“<”)呼吸作用速率。

(2)小组成员根据伊乐藻是水生植物，提出“伊乐藻在弱光下进行光合作用较好，强光则抑制其光合作用”的说法。如何用上述实验装置验证这一说法(假定15 cm时伊乐藻的光合作用强度最大)?写出简要实验步骤：

①__________________________________________________________________________

②__________________________________________________________________________

Answer 1

(8分)(1)<(2分)

(2)①分别将太阳灯置于离水族箱15cm、10cm、5cm处(3分)。

②观察并记录伊乐藻单位时间内放出的气泡数(3分)

解析:

(1)当太阳灯与水族箱的距离从75cm缩短到45cm时，照在水族箱上的光强度增加了278％，而光合作用强度不变，说明距离在45cm以外，伊乐藻产生的氧气和光合产物需要首先满足自身呼吸作用的需要。故在60cm时，光合作用速率<呼吸作用速率，45cm时，二者相等；(2)根据目的，需要设定弱光、强光的对比处理作为实验组和空白对照作为对照组；10cm、5cm作为强光处理，15cm为对照。预测结果，10cm、5cm的光合作用速率小于15cm