题目内容
【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。
【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。