Question

水生植物生長(zhǎng)時(shí)要進(jìn)行光合作用，請(qǐng)用下列簡(jiǎn)易裝置來(lái)測(cè)量黑藻的光合作用強(qiáng)度（以單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的量表示）．
實(shí)驗(yàn)材料和用具：帶單孔塞的玻璃瓶，量筒，0.1%的NaHCO₃溶液，新鮮黑藻，大燒杯，乳膠管，U形玻璃細(xì)管（有刻度），溫度計(jì)，沸水，清水等．
（1）本實(shí)驗(yàn)的裝置里缺少

 

，影響光合作用的正常進(jìn)行，添加

 

可以得到解決．
（2）某同學(xué)利用此裝置研究影響光合作用的因素．
Ⅰ．實(shí)驗(yàn)步驟：
①取兩個(gè)上述裝置，編號(hào)甲、乙．甲、乙兩瓶?jī)?nèi)加入的

 

完全相同．連接好導(dǎo)管和U形管后，調(diào)節(jié)U形管的液面高度至

 

固定刻度．
②將甲裝置安放在大燒杯中，用

 

和清水勾兌至預(yù)設(shè)溫度．乙裝置作為對(duì)照組安放在裝有

 

自然溫度的大燒杯中．
③將甲乙兩裝置放在光照強(qiáng)度相同且適宜的條件下培養(yǎng)，并開(kāi)始計(jì)時(shí)．
④一段時(shí)間后，分別測(cè)量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，比較在這段時(shí)間內(nèi)甲乙的光合作用強(qiáng)度．

 

Ⅱ．實(shí)驗(yàn)?zāi)康模貉芯?div id="vm8k75n" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．

Answer 1

考點(diǎn)：影響光合作用速率的環(huán)境因素

專(zhuān)題：

分析：影響光合作用的環(huán)境因素有：光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等．實(shí)驗(yàn)材料中提供了0.1%的NaHCO₃溶液，這是為植物光合作用提供二氧化碳的．
分析實(shí)驗(yàn)裝置，由于玻璃瓶中的0.1%的NaHCO₃溶液可以提供二氧化碳，因此瓶中的氣體變化量是氧氣的生成量，可用右側(cè)U形管中的單位時(shí)間內(nèi)液面差表示凈光合速率．第（2）小題中，步驟②是解題的關(guān)鍵，由該步驟可確定，本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄繙囟葘?duì)黑藻光合作用的影響，因此黑藻的生理狀態(tài)和數(shù)量、光照、CO₂濃度均為無(wú)關(guān)變量．

解答： 解：（1）實(shí)驗(yàn)裝置中，實(shí)驗(yàn)材料黑藻置于清水中，而水中的CO₂含量較低，抑制了光合速率，生物實(shí)驗(yàn)中常用飽和的NaHCO₃溶液充當(dāng)CO₂緩沖液，本題提供了0.1%的NaHCO₃溶液． 
（2）根據(jù)第②步的設(shè)置可知，本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄繙囟葘?duì)黑藻光合作用的影響，此時(shí)黑藻的生理狀態(tài)和數(shù)量、光照、CO₂濃度、水量等均為無(wú)關(guān)變量．實(shí)驗(yàn)的觀(guān)察因變量仍然為單位時(shí)間內(nèi)甲乙的U形玻璃管兩邊的液面差，因此可以比較液面差來(lái)比較在這段時(shí)間內(nèi)甲乙的光合作用強(qiáng)度．
故答案為：
（1）CO₂ 0.1%的NaHCO₃溶液   
（2）Ⅰ①黑藻量、0.1%的NaHCO₃溶液量   
②一定量的沸水  等量清水 
④甲乙的U形玻璃管兩邊的液面差（下降和上升的高度）
Ⅱ．溫度對(duì)黑藻光合作用的影響

點(diǎn)評(píng)：本題考查了影響光合作用的環(huán)境因素的相關(guān)實(shí)驗(yàn)的探究，意在考查考生的分析能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力．在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)能夠根據(jù)題中已有步驟確定實(shí)驗(yàn)的目的；明確實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中遵循單一變量和對(duì)照性原則，難度適中．