Question

4．除CO₂濃度外，溫度、光照強度等因素都能影響光合作用．某小組用伊樂藻進行光合作用實驗：將一枝伊樂藻浸在水族箱中，以光下單位時間該枝條放出的氣泡數(shù)（O₂）作為光合速率．用太陽燈作光源，當太陽燈與水族箱的距離從75cm縮短到45cm時，雖然產(chǎn)生一定量氣泡，但數(shù)量基本無變化，而光強增加了278%；只有從45cm移到15cm這一短距離時，光合速率才隨距離的縮小而增加．
（1）解釋實驗結(jié)果：從75cm縮短到45cm時，光照強度增加，那么，最可能是由于溫度較低限制了暗（光、暗）反應(yīng)的速率，進而影響了氣泡的產(chǎn)生量．從45cm移到15cm，光合速率增加的主要非生物因素是光和溫度．
（2）對于上述現(xiàn)象，小組成員分別提出了如下的假設(shè)：①距離大于45cm時，光太弱導致植物不能進行光合作用；②伊樂藻在弱光下光合作用較強，強光則抑制光合作用；③伊樂藻利用室內(nèi)的散射光進行光合作用．
A．你贊同上述的假設(shè)③（填數(shù)字序號）．
B．現(xiàn)有綠色安全燈、白色紗布、伊樂藻、相同水族箱等若干材料用具，請完善實驗方法步驟，初步驗證你所支持的假設(shè)．
a．將狀況相同的健康伊樂藻各1枝分別放入3個相同的水族箱，水族箱分別編號為甲、乙、丙．
b．將甲放入有綠色安全燈的暗室內(nèi)；乙、丙置于有自然散射光的室內(nèi)，乙裝置外包裹白色紗布（留下觀察窗口）．
c．控制室內(nèi)溫度相同．
d．記錄各裝置單位時間內(nèi)伊樂藻放出的氣泡數(shù)．
支持你所贊同的假設(shè)的結(jié)果應(yīng)該是甲裝置不放出氣泡；丙裝置放出氣泡最快．

Answer 1

分析 實驗在研究時，確定變量時一般是改變的條件就是變量，在本實驗中改變的是移動太陽燈與水族箱的距離不同，說明變量是光照強度不同；影響光合作用的因素主要有光照強度、溫度和二氧化碳的濃度，從這些因素去分析；實際的光合作用速率=表觀光合作用速率+呼吸作用，據(jù)此答題．

解答 解：（1）從75cm縮短到45cm時，光照強度增加，而氣泡的產(chǎn)生幾乎不變，說明限制光合作用的不是光照強度，而是溫度，由于溫度低，限制了暗反應(yīng)的進行，從而限制了氣泡的產(chǎn)生速度．從45cm移到15cm，隨著光和溫度的升高，光合作用增強．
（2）A、根據(jù)以上分析該實驗假設(shè)伊樂藻利用室內(nèi)的散射光進行光合作用．
B、實驗方法步驟：
a．將狀況相同的健康伊樂藻各1枝分別放入3個相同的水族箱，水族箱分別編號為甲、乙、丙．
b．將甲放入有綠色安全燈的暗室內(nèi)；乙、丙置于有自然散射光的室內(nèi)，乙裝置外包裹白色紗布（留下觀察窗口）．
c．控制室內(nèi)溫度相同．
d．記錄各裝置單位時間內(nèi)伊樂藻放出的氣泡數(shù)．
假設(shè)的結(jié)果應(yīng)該是甲裝置不放出氣泡；丙裝置放出氣泡最快．
故答案為：
（1）溫度  暗   光和溫度
（2）A．③
B．b．將甲放入有綠色安全燈的暗室內(nèi)；乙、丙置于有自然散射光的室內(nèi)，乙裝置外包裹白色紗布（留下觀察窗口）
d．記錄各裝置單位時間內(nèi)伊樂藻放出的氣泡數(shù)   甲裝置不放出氣泡；丙裝置放出氣泡最快

點評 影響光合作用的因素主要有光照強度、溫度、二氧化碳濃度，在設(shè)計相關(guān)的實驗時，要充分考慮到單一變量的原則，在本題中利用碳酸氫鈉就可以保證二氧化碳的濃度的穩(wěn)定性，確保影響光合作用的強度的因素不來自于二氧化碳的濃度．