Question

為探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響，多個興趣小組設計實驗進行研究．實驗材料和用具：100mL量筒、20～500W的臺燈、冷開水、NaHCO₃、黑藻等．
實驗步驟：
①準備6套如圖所示的裝置，編號為1～6．在可樂瓶中各加入約500mL 0.01g/mL NaHCO₃溶液后用冷開水充滿．
②取6等份黑藻分別放入1～6號裝置．
③將6套裝置放入暗室中，然后分別用20W、50W、75W、100W、200W和500W的臺燈等距離地照射1～6號裝置，觀察氣泡的產(chǎn)生情況．
④30min后停止光照，測量光合作用釋放的O₂的體積．
實驗結果：

不同光照條件下O2的釋放量（mL）
組次	20W	50W	75W	100W	200W	500W
一	1.8	5.0	9.0	12.0	21.0	19.0
二	1.8	5.3	8.0	11.5	20.0	18.0
三	2.0	5.0	8.0	12.0	20.0	19.0
均值	1.87	5.1	8.3	11.83	20.3	18.70

對該實驗進行分析，回答有關問題：
（1）該實驗中的自變量是

 

．列出實驗中的兩個無關變量：

 

．
（2）根據(jù)裝置圖，上表中各組次的實驗數(shù)據(jù)是如何讀出的？

 

．
（3）將實驗處理結果繪成柱形圖．
（4）上表中測得的O₂量并非光合作用實際產(chǎn)生的O₂量，其原因是

 

．
（5）對表中數(shù)據(jù)進行分析并得出結論．

 

．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環(huán)境因素,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：本題主要考查影響光合作用的環(huán)境因素．
1、溫度對光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強，光合作用強度最大，當溫度低于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而加強，當溫度高于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而減弱．
2、二氧化碳濃度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強度隨二氧化碳濃度的增加而增強．當二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．
3、光照強度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強度隨光照強度的增加而增強．當光照強度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．

解答： 解：（1）據(jù)題干分析可知，該實驗中的自變量是光照強度．實驗中的無關變量有：CO₂（或NaHCO₃溶液）濃度、溫度、pH、黑藻．
（2）根據(jù)裝置圖，上表中各組次的實驗數(shù)據(jù)是讀量筒中收集到的水的體積得出的．
（3）實驗處理結果的柱形圖如下．
（4）黑藻自身的細胞呼吸會消耗氧氣，故通過該實驗測得的氧氣量并非光合作用實際產(chǎn)生的氧氣量．
（5）表中數(shù)據(jù)說明：在20W～200W范圍內(nèi)隨著光照強度的不斷增強，光合作用釋放的O₂量也在升高，但光照強度達500W時釋放O₂量反而降低，說明適當提高光照強度可以提高光合作用的強度．
故答案為：
（1）光照強度　CO₂（或NaHCO₃溶液）、溫度、pH、黑藻（任選兩項）
（2）讀量筒中收集到的水的體積
（3）如圖所示


（4）黑藻自身的呼吸作用會消耗O₂　
（5）在20 W～200 W范圍內(nèi)隨著光照強度的不斷增強，光合作用釋放的O₂量也在升高，但光照強度達500 W時釋放O₂量反而降低，說明適當提高光照強度可以提高光合作用的強度

點評：本題以圖形為載體，考查學生對知識的理解和分析能力．光合作用過程是考查的重點和難點，可以通過流程圖分析，表格比較，典型練習分析強化學生的理解．要注意，光合作用合成有機物，而呼吸作用分解有機物．光合作用為呼吸作用提供有機物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．