Question

为探究环境因素对光合作用强度的影响，多个兴趣小组设计实验进行研究．
实验材料和用具：100mL量筒、20W至500W的台灯、冷开水、NaHC0₃、黑藻等等．
实验步骤：
①准备6套如图所示装置，编号为1-6．在瓶中各加入约500mL0.01g/mLNaHC0₃溶液后用冷开水充满．
②取6等分黑藻分别放入1-6号装置．
③将6套装置放入暗室中，然后用20W、50W、75W、100W、200W和500W的台灯等距离地分别照射1-6号装置，观察气泡的产生情况．
④30min后停止光照，测量光合作用释放的O₂体积．
实验结果：

不同光照条件下氧气的释放量（ml）
组次	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

对该实验进行分析，回答有关问题：
（1）该实验中的自变量是

 

．
（2）根据装置图，上表中各组次的实验数据是如何读出的？

 

（3）将实验处理结果绘成柱形图画在方框内．

 

（4）上表中测得的氧气量并非光合作用实际产生的氧气量，其原因是

 

．
（5）根据表中数据得出结论：

 

．
（6）在冬季的人工大棚中种植蔬菜，需要确定合适的光照强度，因为光照不够会降低产量，而提供多余的光照还会浪费钱．通过该实验还不能确定最适合黑藻生长的光照强度，请写出该如何开展进一步的探究：

 

．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素

专题：

分析：分析实验装置：图示表示光照强度影响光合作用强度的实验装置，其中量筒中收集的水的体积是实验的因变量，代表光合作用实际产生的氧气量与黑藻呼吸消耗的氧气量的差值，即净光合作用强度．
分析表中数据：灯泡的功率代表光照强度，在20～200W范围内随着光照强度的不断升高，光合作用产生的氧气量也在升高，但光照强度达500W时氧气量反而降低．

解答： 解：（1））该实验的目的是探究光照强度对光合作用强度的影响．
（2）量筒中收集到水，是因为植物进行光合作用产生氧气导致的．所以量筒中的水的体积能代表氧气的体积．
（3）根据测得的氧气的体积的平均值绘图．同时需注意坐标含义．







（4）黑藻在光下既能进行光合作用又能进行呼吸作用，所以测得的是净光合作用，即光合作用产生的氧气量与有氧呼吸消耗氧气量的差值．
（5）从表中可以看出，净光合作用强度与光照强度之间存在分段关系．在20-200W范围内随着光照强度的不断升高，光合作用产生的氧气量也在升高，但光照强度达500W时氧气量反而降低，说明适度提高光照强度可以提高光合作用的强度．
（6）从表中只能得出，黑藻的最适光照强度介于100～500W之间，欲测得最适光照强度，可在二者之间设置多组梯度进行实验．
故答案为：
（1）光照强度
（2）读量筒中收集到的水的体积
（3）
（4）黑藻自身的呼吸作用会消耗氧气
（5）在20-200W范围内随着光照强度的不断升高，光合作用产生的氧气量也在升高，但光照强度达500W时氧气量反而降低，说明适度提高光照强度可以提高光合作用的强度．
（6）在100-500W范围内设置多组梯度进行实验．

点评：本题结合实验装置图和实验数据，考查探究影响光合作用速率的影响因素的实验，要求考生能根据实验装置、实验材料，判断实验的自变量、因变量和无关变量；能理解实验的目的，明确量筒中测量的水的体积代表的含义；能对表中数据进行分析，得出正确的结论．