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、20W至500W的臺燈、冷開水、NaHC0₃、黑藻等等．
實驗步驟：
①準備6套如圖所示裝置，編號為1-6．在瓶中各加入約500mL0.01g/mLNaHC0₃溶液后用冷開水充滿．
②取6等分黑藻分別放入1-6號裝置．
③將6套裝置放入暗室中，然后用20W、50W、75W、100W、200W和500W的臺燈等距離地分別照射1-6號裝置，觀察氣泡的產生情況．
④30min后停止光照，測量光合作用釋放的O₂體積．
實驗結果：

不同光照條件下氧氣的釋放量（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

 

．
（2）根據裝置圖，上表中各組次的實驗數(shù)據是如何讀出的？

 

（3）將實驗處理結果繪成柱形圖畫在方框內．

 

（4）上表中測得的氧氣量并非光合作用實際產生的氧氣量，其原因是

 

．
（5）根據表中數(shù)據得出結論：

 

．
（6）在冬季的人工大棚中種植蔬菜，需要確定合適的光照強度，因為光照不夠會降低產量，而提供多余的光照還會浪費錢．通過該實驗還不能確定最適合黑藻生長的光照強度，請寫出該如何開展進一步的探究：

 

．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環(huán)境因素

專題：

分析：分析實驗裝置：圖示表示光照強度影響光合作用強度的實驗裝置，其中量筒中收集的水的體積是實驗的因變量，代表光合作用實際產生的氧氣量與黑藻呼吸消耗的氧氣量的差值，即凈光合作用強度．
分析表中數(shù)據：燈泡的功率代表光照強度，在20～200W范圍內隨著光照強度的不斷升高，光合作用產生的氧氣量也在升高，但光照強度達500W時氧氣量反而降低．

解答： 解：（1））該實驗的目的是探究光照強度對光合作用強度的影響．
（2）量筒中收集到水，是因為植物進行光合作用產生氧氣導致的．所以量筒中的水的體積能代表氧氣的體積．
（3）根據測得的氧氣的體積的平均值繪圖．同時需注意坐標含義．







（4）黑藻在光下既能進行光合作用又能進行呼吸作用，所以測得的是凈光合作用，即光合作用產生的氧氣量與有氧呼吸消耗氧氣量的差值．
（5）從表中可以看出，凈光合作用強度與光照強度之間存在分段關系．在20-200W范圍內隨著光照強度的不斷升高，光合作用產生的氧氣量也在升高，但光照強度達500W時氧氣量反而降低，說明適度提高光照強度可以提高光合作用的強度．
（6）從表中只能得出，黑藻的最適光照強度介于100～500W之間，欲測得最適光照強度，可在二者之間設置多組梯度進行實驗．
故答案為：
（1）光照強度
（2）讀量筒中收集到的水的體積
（3）
（4）黑藻自身的呼吸作用會消耗氧氣
（5）在20-200W范圍內隨著光照強度的不斷升高，光合作用產生的氧氣量也在升高，但光照強度達500W時氧氣量反而降低，說明適度提高光照強度可以提高光合作用的強度．
（6）在100-500W范圍內設置多組梯度進行實驗．

點評：本題結合實驗裝置圖和實驗數(shù)據，考查探究影響光合作用速率的影響因素的實驗，要求考生能根據實驗裝置、實驗材料，判斷實驗的自變量、因變量和無關變量；能理解實驗的目的，明確量筒中測量的水的體積代表的含義；能對表中數(shù)據進行分析，得出正確的結論．