题目内容
【题目】研究人员对处于生长期的A、B两种绿色植物进行实验探究。下图1表示植物A与植物B的净光合速率随CO2浓度变化的实验结果,图2是探究光照强度对植物B光合速率的影响,在获取的植物B的叶圆片中,选取大小、颜色相同的叶圆片若干,放在含有适宜浓度的NaHCO3溶液的烧杯中,检测叶圆片开始上浮的时间。请回答下列问题:
(1)图1所示实验的自变量是____________________。
(2)图1所示实验,在其他条件适宜情况下,若将植物B培养在缺镁的环境中,则a点将向______________移动。如果将植物A、B种植在同一个密封无色并给予适宜光照的玻璃容器中,则___________(填“植物A”或“植物B”)先停止生长。
(3)将10片叶圆片投放于含有适宜浓度的NaHCO3溶液的烧杯中,如图2所示,开始叶圆片沉在烧杯底部,将烧杯置于适宜光照条件下一段时间,发现叶圆片上浮,上浮的原因是______________________________________________________________。
(4)图2探究光照强度对光合作用速率的影响时,通过调节白炽灯与烧杯之间的距离来实现对自变量的控制,是否存在其他变量影响实验结果,为什么?____________________。
【答案】CO2浓度和植物种类 右 植物B 叶圆片进行光合作用,释放出的O2多于呼吸作用消耗的O2,叶圆片细胞间隙中的O2积累,或叶表面吸附着O2,使叶圆片上浮 存在,因为白炽灯距烧杯的距离不同,输入烧杯的热量也不同,会改变烧杯中溶液的温度
【解析】
(1)叶圆片进行光合作用,释放出的O2多于呼吸作用消耗的O2,叶圆片细胞间隙中的O2积累,使叶圆片上浮。利用注射器抽出细胞间隙的空气,可加快叶圆片的下沉速度。
(2)由题意知,该实验的目的是探究光照强度与光合速率的关系,实验的自变量是光照强度,可以通过改变烧杯之间的距离控制自变量,随之距离增加,光照强度减弱,光合作用强度降低,气泡产生的速率下降,随着时间推移水中二氧化碳含量下降,光合作用强度降低,气泡产生的速率下降。本实验没有严格遵循单一变量原则,存在不合理之处,因为无关变量白炽灯距烧杯的距离不同,输入烧杯的热量也不同,会改变烧杯中溶液的温度,影响酶的活性。
(1)根据以上分析可知,图1实验的自变量是二氧化碳浓度和植物的种类。
(2)若将植物B培养在缺镁的环境中,则叶绿素合成不足导致光合速率降低,而呼吸速率基本不变,因此a点将右移;根据以上分析可知,植物A比植物B更能利用较低浓度的二氧化碳进行光合作用,因此若将植物A、B种植在同一个密封无色并给予适宜光照的玻璃容器中,植物B先死亡。
(3)利用注射器抽出细胞间隙的空气,使叶圆片下沉。在适宜浓度的NaHCO3溶液条件下,叶圆片进行光合作用,释放出的O2多于呼吸作用消耗的O2,叶圆片细胞间隙中的O2积累,使叶圆片上浮。
(4)存在不合理之处,因为白炽灯距烧杯的距离不同,输入烧杯的热量也不同,会改变烧中溶液的温度,影响酶的活性。