Question

3．某生物課外活動(dòng)小組為探究光合作用所需要的條件和原料，以東昌湖里的菹草（一種多年生沉水植物）為實(shí)驗(yàn)材料，進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)．

第一步：取三支大小一致的試管，分別標(biāo)為1號(hào)、2號(hào)和3號(hào)．
第二步：在1號(hào)、3號(hào)試管中分別放入等量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%碳酸氫鈉溶液（注：碳酸氫鈉溶液可以向環(huán)境中釋放二氧化碳），在2號(hào)試管中放入等量的蒸餾水．
第三步：將三片形狀、大小基本一致的菹草葉片分別放入三支試管的底部，如圖．
第四步：將1、2號(hào)試管放在100W的燈泡下照射3～4分鐘，3號(hào)試管置于暗處，觀察并記錄葉片是否有氣泡（氧氣）產(chǎn)生和葉片上浮的情況，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表．
請(qǐng)分析回答下列問題：

試管	試管中的液體	條件	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
1	碳酸氫鈉+新鮮菹草葉片	燈光照射	有氣泡，葉片上浮
2	蒸餾水+新鮮菹草葉片	燈光照射	無氣泡，葉片無上浮
3	碳酸氫鈉+新鮮菹草葉片	黑暗	無氣泡，無葉片上浮

（1）1號(hào)和2號(hào)試管組成的一組實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)變量是二氧化碳，作為對(duì)照的是1號(hào)試管．該組實(shí)驗(yàn)說明二氧化碳是光合作用必須的原料．
（2）1號(hào)和3號(hào)試管組成的一組實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)變量是光照，該組實(shí)驗(yàn)說明光合作用需要光．
（3）在以上實(shí)驗(yàn)探究的基礎(chǔ)上，該活動(dòng)小組利用1號(hào)試管又進(jìn)行了光照強(qiáng)度與植物光合作用關(guān)系的探究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：

光源與試管的距離（厘米）	10	20	30	40	50
每分鐘產(chǎn)生的氣泡個(gè)數(shù)（個(gè)）	65	35	15	6	1

（4）從表中數(shù)據(jù)可以看出，植物和光源的距離的遠(yuǎn)近與其產(chǎn)生的氣泡數(shù)目成反比，由此可以得出的結(jié)論是：光照越強(qiáng)，植物光合作用越強(qiáng)．
因此菜農(nóng)若要提高大棚蔬菜的產(chǎn)量，可以采取的措施是增加光照強(qiáng)度．

Answer 1

分析 （1）光合作用是綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過程．光合作用公式：二氧化碳+水$→_{葉綠體}^{光能}$有機(jī)物+氧．
（2）呼吸作用是指細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物在氧的參與下被分解成二氧化碳和水，同時(shí)釋放出能量的過程．呼吸作用的公式：有機(jī)物+氧→二氧化碳+水+能量．
（3）實(shí)驗(yàn)中碳酸氫鈉溶液可以向環(huán)境中釋放二氧化碳，2號(hào)蒸餾水中不含二氧化碳，分別形成1、2二氧化碳；1、3光照為變量的兩組對(duì)照實(shí)驗(yàn)．

解答 解：（1）2裝置中的蒸餾水中不含二氧化碳，由于沒有進(jìn)行光合作用的原料，因此2裝置中的植物沒有進(jìn)行光合作用；1裝置中碳酸氫鈉溶液可以向環(huán)境中釋放二氧化碳，含有光合作用的原料二氧化碳，因此1裝置中的綠色植物進(jìn)行了光合作用．作為對(duì)照的是1號(hào)試管．實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，1裝置有氣泡，葉片上浮，此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以證明：二氧化碳是光合作用的原料．
（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2裝置無氣泡，無葉片上浮，沒有進(jìn)行光合作用，1裝置有氣泡，葉片上浮，說明光合作用需要光．
（4）從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的數(shù)據(jù)可知，物和光源的距離的遠(yuǎn)近與其產(chǎn)生的氣泡數(shù)目成反比，距離燈越近，植物產(chǎn)生的氧氣（氣泡）就越多，由于距離近光照會(huì)變強(qiáng)，距離遠(yuǎn)光照會(huì)變?nèi)酰�所以這一現(xiàn)象說明，光照越強(qiáng)，綠色植物的光合作用就會(huì)越強(qiáng)，產(chǎn)生的氧氣（氣泡）就會(huì)越多．因此菜農(nóng)若要提高大棚蔬菜的產(chǎn)量，可以采取的措施是增加光照強(qiáng)度．
故答案為：（1）二氧化碳；1；二氧化碳；
（2）光照；光；
（4）反比；越強(qiáng)；增加光照強(qiáng)度．

點(diǎn)評(píng) 植物的三大作用是重點(diǎn)內(nèi)容，是考試的重點(diǎn)，要熟練掌握三大作用的原理，從容應(yīng)對(duì)此類題目．