Question

为探究环境因素对光合作用强度的影响，设计进行下列实验．
实验材料和用具：100mL量筒、50W、100W、200W和400W的台灯、冷开水、NaHC0₃、黑藻等．

组别 次数	1	2	3	4
	50W	100W	200W	400W
第一次	5.0ml	12.0ml	21.0ml	19.2ml
第二次	5.3ml	11.5ml	20.0ml	18.5ml
第三次	5.0ml	12.0ml	20.0ml	19.0ml

实验步骤：
①准备4套如图1所示装置，编号为1-4．在瓶中各加入约500mL0.01g/mLNaHC0₃溶液后用冷开水充满．

②取4等份长势相同的黑藻分别放入1-4号装置．
③将4套装置放入暗室中24小时，然后分别用50W、100W、200W和400W的台灯等距离地照射1-4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（mL）．
以上实验重复三次，实验结果见上表．分析并回答有关问题：
（1）列出实验中的两个无关变量：

 

．
（2）根据装置图1，上表中的实验数据如何读出

 

．
（3）根据表中实验数据在坐标图里绘制柱形图2．
（4）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

 

．
（5）通过对表中数据的分析得出结论：

 

．
（6）若想确定黑藻生长的最适合光照强度，请在本实验的基础上写出进一步探究的实验思路：

 

．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素,细胞呼吸的过程和意义

专题：

分析：本题中利用不同功率的灯泡代表不同强度的光照，探究了光照强度对光合作用的影响，因此实验的自变量为光照强度，而实验的因变量为产生的氧气量，此处利用量筒中收集到的水的体积表示．

解答： 解：（1）该实验自变量是引起光合作用强度改变的因素，即光照强度，该自变量用不同功率的灯泡表示，其它可能引起光合速率改变的因素均为无关变量，包括C0₂（或NaHC0₃溶液）、温度、PH值、黑藻的数量．
（2）实验的因变量是光照强度改变后引起的实验结果改变，即氧气释放量，光合作用释放氧气的体积等于排出来的水的体积．
（3）根据表格数据绘制出不同光照强度下释放氧气体积的平均值柱形图．
（4）表格中测得的体积是黑藻呼吸消耗和水中溶解了部分氧气后才释放出来的气体体积．
（5）表中数据反映出在一定光照强度范围内，随光照强度的增强，释放出气体体积增多，说明光合作用的强度也在增强．
（6）要确定最适光照强度，就要在100W-400W范围内缩小光照梯度，设置更多实验组．
故答案为：
（1）C0₂（或NaHC0₃溶液）、温度、PH值、黑藻
（2）读量筒中收集到的水的体积
（3）见下图

（4）黑藻自身的呼吸作用会消耗氧气，水中还会溶解部分氧气
（5）在一定范围内随着光照强度的增强，光合作用的强度也增强
（6）缩小光照梯度，在100W-400W范围内设置多个梯度进行实验

点评：本题难度适中，利用实验装置探究了光照强度对光合作用的影响，要求考生具有一定的分析能力和理解能力，并能够掌握对照实验的单一变量原则进行解题．