8．為探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，設(shè)計(jì)進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)材料和用具：100mL量筒、50W、100W、200W和400W的臺(tái)燈、冷開水、NaHCO3黑藻等．

實(shí)驗(yàn)步驟：？準(zhǔn)備4套如圖1所示裝置，編號(hào)為1-4．在瓶中各加入約500mL0.0lg/mLNaHC03溶液后用冷開水充滿． ②取4等份長(zhǎng)勢(shì)相同的黑藻分別放人1-4號(hào)裝置．
③將4套裝置放入暗室中，然后分別用50W、100W、200W和400W的臺(tái)燈等距離地照射1-4號(hào)裝置，觀察氣泡的產(chǎn)生情況．
④30min后停止光照，測(cè)量光合作用釋放的O2體積（mL）．
以上實(shí)驗(yàn)重復(fù)三次，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表．分析并回答有關(guān)問題：
組別
次數(shù)		1234
50W100W200W400W
第一次5.012.021.019.2
第二次5.311.520.018.5
第三次5.012.020.019.0
（1）該實(shí)驗(yàn)中的自變量是光照強(qiáng)度．列出實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)無關(guān)變量：CO2量（或NaHCO3溶液量及濃度）、溫度、pH值、光照時(shí)間、黑藻量．
（2）根據(jù)裝置圖，上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是如何讀出的？讀量筒中收集到的水的體積．
（3）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在如圖2所示坐標(biāo)圖里繪制柱形圖．
（4）上表中測(cè)得的氧氣量并非光合作用實(shí)際產(chǎn)生的氧氣量，其原因是黑藻自身的呼吸作用會(huì)消耗氧氣．
（5）對(duì)表中數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可得出光照強(qiáng)度與光合作用的關(guān)系是：在一定范圍內(nèi)隨著光照強(qiáng)度的升高，光合作用的強(qiáng)度也隨之升高．
（6）若想確定黑藻生長(zhǎng)的最適光照強(qiáng)度，請(qǐng)?jiān)诒緦?shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上寫出進(jìn)一步探究的實(shí)驗(yàn)思路：縮小光強(qiáng)梯度．在100W一400W范圍內(nèi)設(shè)置更多組實(shí)驗(yàn)．

分析 分析實(shí)驗(yàn)：臺(tái)燈的功率代表光照強(qiáng)度，因此該實(shí)驗(yàn)的目的是探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響．表中數(shù)據(jù)是量筒中收集到的水的體積，是光合作用產(chǎn)生氧氣量與呼吸作用消耗氧氣量的差值．
分析表中數(shù)據(jù)：光照強(qiáng)度在50-200W時(shí)，隨著光照強(qiáng)度的增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)．光照強(qiáng)度在200-400W時(shí)，隨著光照強(qiáng)度的增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度逐漸減弱．

解答 解：（1）本實(shí)驗(yàn)的目的是探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響，所以因變量是光合作用強(qiáng)度，自變量是光照強(qiáng)度，其他都是無關(guān)變量，如CO2量（或NaHCO3溶液量及濃度）、溫度、pH值、光照時(shí)間、黑藻量等．
（2）根據(jù)裝置圖，上表中各組次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是讀量筒中收集到的水的體積得出的．
（3）根據(jù)表格數(shù)據(jù)繪制出不同光照強(qiáng)度下釋放氧氣體積的平均值柱形圖．
（4）上表中測(cè)得的氧氣量并非光合作用實(shí)際產(chǎn)生的氧氣量，其原因是黑藻自身的呼吸作用會(huì)消耗氧氣．
（5）對(duì)表中數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并得出結(jié)論：在一定范圍內(nèi)隨著光照強(qiáng)度的升高，光合作用的強(qiáng)度也隨之升高．
（6）若想確定黑藻生長(zhǎng)的最適光照強(qiáng)度，在本實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上應(yīng)縮小光強(qiáng)梯度．在100W一400W范圍內(nèi)設(shè)置更多組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
故答案為：
（1）光照強(qiáng)度      CO2量（或NaHCO3溶液量及濃度）、溫度、pH值、光照時(shí)間、黑藻量（至少答出兩項(xiàng) ）
（2）讀量筒中收集到的水的體積
（3）見下圖 

（4）黑藻自身的呼吸作用會(huì)消耗氧氣
（5）在一定范圍內(nèi)隨著光照強(qiáng)度的升高，光合作用的強(qiáng)度也隨之升高
（6）縮小光強(qiáng)梯度．在100W一400W范圍內(nèi)設(shè)置更多組實(shí)驗(yàn)

點(diǎn)評(píng) 本題難度適中，利用實(shí)驗(yàn)裝置探究了光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響，要求考生具有一定的分析能力和理解能力，并能夠掌握對(duì)照實(shí)驗(yàn)的單一變量原則進(jìn)行解題．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：選擇題

12．將某種綠色植物的葉片，放在特定的實(shí)驗(yàn)裝置中．研究在10℃、20℃的溫度條件下，分別置于黑暗和5klx、10klx條件下的光合作用和呼吸作用．結(jié)果如下圖所示（橫坐標(biāo)為時(shí)間，單位：小時(shí)）．對(duì)該葉片以上結(jié)果的分析正確的是（　�。�
A．20℃時(shí)的呼吸速率是10℃時(shí)的2倍
B．在10℃、5 klx的光照下，每小時(shí)光合作用產(chǎn)生的氧氣量是3 mg
C．在5 klx光照下，10℃時(shí)積累的有機(jī)物比20℃時(shí)少
D．在20℃、10 klx光照下，每小時(shí)光合作用釋放的氧氣量是10 mg

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科目：高中生物 來源： 題型：選擇題

13．關(guān)于種群與群落的說法中，正確的是（　�。�
A．森林中的鳥類有垂直分層現(xiàn)象，這一現(xiàn)象主要與光照強(qiáng)度有關(guān)
B．人類活動(dòng)對(duì)群落的影響要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他所有自然因素的影響
C．人類活動(dòng)能影響到群落演替的方向與速度
D．如果時(shí)間允許，棄耕農(nóng)田總能形成樹林

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科目：高中生物 來源：2016屆上海12校高三第二學(xué)期3月聯(lián)考生物試卷（解析版） 題型：選擇題

有關(guān)病毒的敘述錯(cuò)誤的是（ ）

A．屬于原核生物的一種

B．外殼蛋白作為抗原可被免疫細(xì)胞識(shí)別

C．不能被利福平等抗生素抑制

D．利用宿主細(xì)胞的核糖體合成病毒蛋白

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

3．請(qǐng)據(jù)圖回答有關(guān)光合作用的問題：
（1）圖1表示在一定的光照強(qiáng)度和溫度下，植物光合作用增長(zhǎng)率隨CO2濃度變化的情況．圖中在D點(diǎn)時(shí)光合作用速率達(dá)到最大值，此時(shí)限制光合作用速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度和溫度，和D點(diǎn)相比，C 點(diǎn)葉綠體中[H]的含量較高（較低、相等、較高）．光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物（C6H12O6）中的氧來源于原料中的二氧化碳，有機(jī)物（C6H12O6）中的氧經(jīng)細(xì)胞有氧呼吸后到終產(chǎn)物二氧化碳中．
（2）圖2所示，從生長(zhǎng)狀況、部位相同的棉花葉片上剪出大小相同的若干圓葉片，均分成若干份． 抽出葉片細(xì)胞內(nèi)的氣體，然后，置于不同濃度的NaHCO3溶液中，給予相同且適宜的光照等條件．葉圓片進(jìn)行光合作用釋放氧氣，部分氧氣存在于葉肉細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞間隙，導(dǎo)致葉圓片上�。疁y(cè)量葉圓片上浮至液面所需時(shí)間，將記錄結(jié)果繪成圖3．

①該實(shí)驗(yàn)的目的是探究CO2濃度對(duì)光合作用速率的影響．
②從圖解分析，b點(diǎn)比a點(diǎn)細(xì)胞內(nèi)的 C5含量低，c 點(diǎn)以后曲線上行，原因是NaHCO3濃度太大，導(dǎo)致細(xì)胞失水，從而影響葉肉細(xì)胞的光合作用．

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

13．研究者發(fā)現(xiàn)，將玉米的PEPC基因?qū)胨竞�，水稻在高光�?qiáng)下的光合速率顯著增加．為研究轉(zhuǎn)基因水稻光合速率增加的機(jī)理，將水稻葉片放入葉室中進(jìn)行系列實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)一：研究者調(diào)節(jié)25W燈泡與葉室之間的距離，測(cè)定不同光強(qiáng)下的氣孔導(dǎo)度和光合速率，結(jié)果如圖所示．（注：氣孔導(dǎo)度越大，氣孔開放程度越高）

（1）光強(qiáng)低于800μmol/m-2/s-1時(shí)，影響轉(zhuǎn)基因水稻光合速率的主要因素是光照強(qiáng)度．在光強(qiáng)700～1000μmol/m-2/s-1條件下，轉(zhuǎn)基因水稻比原種水稻的氣孔導(dǎo)度增加最大可達(dá)到100%，但光合速率未明顯增加．在大于1000μmol/m-2/s-1光強(qiáng)下，兩種水稻氣孔導(dǎo)度開始下降，但轉(zhuǎn)基因水稻的光合速率明顯增加，推測(cè)光合速率增加的原因不是通過氣孔導(dǎo)度增加使進(jìn)入葉片細(xì)胞內(nèi)的CO2量增加．
實(shí)驗(yàn)二：向葉室充入N2以提供無CO2的實(shí)驗(yàn)條件，在高光強(qiáng)條件下，測(cè)得原種水稻和轉(zhuǎn)基因水稻葉肉細(xì)胞間隙的CO2濃度分別穩(wěn)定到62μmol/m-2/s-1和50μmol/m-2/s-1．
（2）此時(shí)，兩種水稻的凈光合速率分別為0μmol/m-2/s-1和0μmol/m-2/s-1，說明在高光強(qiáng)下轉(zhuǎn)基因水稻葉肉細(xì)胞內(nèi)的線粒體（部位）釋放的CO2較多地被葉綠體固定．
（3）實(shí)驗(yàn)三：研磨水稻葉片，獲得酶粗提取液，分離得到水稻葉片中的各種酶蛋白，結(jié)果顯示轉(zhuǎn)基因水稻中PEPC以及CA（與CO2濃縮有關(guān)的酶）含量顯著增加．結(jié)合實(shí)驗(yàn)二的結(jié)果進(jìn)行推測(cè)，轉(zhuǎn)基因水稻光合速率提高的原因可能是轉(zhuǎn)入PEPC基因引起（促進(jìn)）CA酶基因的表達(dá)，進(jìn)而使細(xì)胞利用低濃度CO2的能力提高．

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

20．農(nóng)科所對(duì)某經(jīng)濟(jì)作物的生理特點(diǎn)進(jìn)行了相關(guān)研究．甲圖表示在室外測(cè)定該作物呼吸強(qiáng)度的裝置；乙圖表示不同條件下該作物凈光合速率的日變化情況．請(qǐng)回答下列問題：

（1）測(cè)定呼吸強(qiáng)度時(shí)，甲圖中B錐形瓶?jī)?nèi)應(yīng)放置NaOH溶液，且將該裝置置于黑暗（或無光）環(huán)境中，一段時(shí)間后，D側(cè)液面下降（上升/下降）．研究發(fā)現(xiàn)，在14點(diǎn)時(shí)測(cè)定的呼吸強(qiáng)度明顯高于凌晨2點(diǎn)，這說明溫度是影響呼吸作用的重要因素．
（2）乙圖中，與b點(diǎn)相比，d點(diǎn)時(shí)葉綠體內(nèi)C5的含量高（填“高”或“低”）．若e點(diǎn)時(shí)植株的實(shí)際光合速率Ⅱ組大于Ⅰ組，則此時(shí)呼吸速率Ⅱ組大于（大于\等于\小于）Ⅰ組，Ⅱ組植株在17時(shí)（g）時(shí)體內(nèi)有機(jī)物總量最多．
（3）根據(jù)Ⅰ、Ⅱ兩組實(shí)驗(yàn)結(jié)果，大棚栽種時(shí)，一晝夜中應(yīng)對(duì)植株采取哪些措施以最大限度提高該作物的產(chǎn)量？白天在ce段（約12-14時(shí)）適當(dāng)遮光；晚上適當(dāng)降溫．

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科目：高中生物 來源： 題型：選擇題

17．水是構(gòu)成植物體的主要成分，其含量隨植物種類、植物組織以及外界環(huán)境條件的不同而變化．下列有關(guān)水對(duì)植物體生理作用的描述，錯(cuò)誤的是（　　）
A．植物體內(nèi)成熟細(xì)胞的吸水與失水，與液泡的吸水和失水有關(guān)，細(xì)胞質(zhì)中細(xì)胞器與細(xì)胞核中的水分不會(huì)發(fā)生得失變化
B．休眠的種子和越冬植物體內(nèi)，自由水與結(jié)合水的比值相對(duì)降低
C．旱生植物比水生植物具有較強(qiáng)的抗旱能力，其原因之一是結(jié)合水的相對(duì)含量較高
D．水是植物體光合作用和呼吸作用的原料，許多有機(jī)物的合成與分解均有水的參與

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科目：高中生物 來源： 題型：選擇題

18．下列關(guān)于隔離的敘述，正確的是（　�。�
A．地理隔離不會(huì)阻止種群間的基因交流
B．新物種形成的標(biāo)志是產(chǎn)生地理隔離
C．地理隔離一定會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生生殖隔禽
D．不同物種之間一定存在著生殖隔離

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同步練習(xí)冊(cè)答案