Question

【题目】Ⅰ．图为探究绿色植物光合作用速率的实验示意图，装置中的CO2缓冲液可维持瓶内的CO2浓度。该装置放在20℃环境中。实验开始时，针筒的读数是0.2mL，毛细管内的水滴在位置X。30分钟后，针筒的容量需要调至0.6mL的读数，才能使水滴仍维持在X的位置。据此实验回答：

（1）若以释放出的氧气量来代表光合作用速率，该植物的光合作用速率是________mL/h。

（2）用该装置测得的光合作用速率，__________（高于/低于/等于）实际的光合速率，原因是____________________。

（3）若用该装置测定植物的呼吸速率，要对该装置进行的处理是___________。

Ⅱ．有研究表明如果在种子萌发期给种子“听音乐”，可以在一定程度上影响种子的萌发，现某科研小组要探究不同频率（低频、中频、高频）的声音对小麦种子萌发的影响，请回答以下问题：

（1）进行实验时，为了遵循探究实验的________原则，需要将小麦种子至少分为四组；

（2）以上四组种子分别给予如下处理__________________________________________；

（3）将以上四组种子分别置于______________________________条件下培养相同时间；

（4）统计四组种子的萌发率。

（5）预期实验结果：________________________________。

（6）根据实验结果，得出的实验结论是：不同频率的声音均起促进种子萌发的作用，且频率越高，促进作用越强。

Answer 1

【答案】0.8mL/h 低于 植物同时进行了有氧呼吸，消耗了氧气 遮光 对照 一组不做处理，另外三组分别播放三种低、中、高频率的声音刺激 （完全）相同且适宜条件下 高频处理>中频处理>低频处理>不做处理

【解析】

本实验装置中的二氧化碳缓冲液可维持瓶内的二氧化碳浓度，因此实验装置测的气体变化量表示氧气量。此值为表观光合速率（即净光合速率）。解答本题需要学生掌握净光合速率=总光合速率-呼吸速率，明确测定呼吸速率时应该避免光合作用释放的氧气对其影响。

I.（1）①光照条件下，由于光合作用吸收的CO2由缓冲液补充，同时释放出O2导致密闭装置内气体压强增大，若使水滴X不移动，其针筒中单位时间内O2气体容量的增加就代表净光合速率的大小。由题可知，若以释放出的氧气量来代表光合速率，该植物的光合作用速率是（0.6-0.2）÷（1/2）=0.8（mL/h）。

（2）由于植物同时进行呼吸作用，消耗了氧气，所以用该方法测量的光合作用速率为净光合速率，比实际的光合速率低。

（3）有光照时，绿色植物会进行光合作用，光合作用会释放氧气对测定植物的呼吸速率产生干扰，因此用该装置测定植物的呼吸速率，要对该装置进行遮光处理。

II．（1）设计实验时，应遵循对照原则与单一变量原则，因此行实验时，为了遵循探究实验的对照原则，需要将小麦种子至少分为四组；

（2）进行实验时，要设置对照组与实验组，因此以上四组种子分别给予如下处理：一组不做处理，另外三组分别播放三种低、中、高频率的声音刺激。

（3）进行实验时，要遵循单一变量原则，即自变量可以改变，无关变量保持相同且适宜，因此将以上四组种子分别置于（完全）相同且适宜条件下条件下培养相同时间。

（4）统计四组种子的萌发率。

（5）根据结论可预期实验结果为：声音频率越高，促进种子萌发的作用越强，即高频处理>中频处理>低频处理>不做处理

（6）根据实验结果，得出的实验结论是：不同频率的声音均起促进种子萌发的作用，且频率越高，促进作用越强。