Question

18．入冬以来，我国多地频繁现雾霾天气，为探究雾霾天气对植物光合作用是否有影响，小明同学做出了“雾霾天气对植物的光合作用无影响”的假设，并做了如下实验，如图所示：

①在大烧杯中装入适量清水，连续向大烧杯内吹气5分钟，再分装等体积清水至相同的四个玻璃瓶中；
②用打孔器在新鲜的菠菜叶上打出直径1厘米的圆形叶片40片，各取10片浸没在四个玻璃瓶的清水中并密封玻璃瓶；
③将玻璃瓶分别放入装有台灯的甲、乙、丙、丁四个密闭玻璃罩中．
④甲装置不放卫生香，在乙、丙、丁装置里分别点燃1支、2支、3支卫生香．
⑤打开台灯30分钟后，观察到甲、乙、丙、丁装置玻璃瓶中水里浮起的圆形叶片数分别为10片、4片、2片和0片．
（1）步骤④中，用点燃的卫生香在密闭环境中造成烟雾，是为了模拟雾霾天气，设置甲装置的目的是对照；该实验设计共有三组对照实验．
（2）步骤⑤中，圆形叶片浮起的原因是什么？叶片进行光合作用产生氧气使叶片浮起．
（3）根据实验数据分析，丁装置的光合作用强度最弱．由此推断，该实验的实验结论是雾霾天气对植物的光合作用有影响．
（4）雾霾污染物主要是二氧化硫、氮氧化物、可吸入颗粒物，它对植物光合作用的影响是多方面的，如颗粒物会堵塞叶片表面的气孔，从而阻塞气体进出叶片的通道．为检测雾霾污染程度，最好采用苔藓植物作为指示植物．

Answer 1

分析 （1）实验探究一般分为提出问题、作出假设、设计实验、进行实验、得出结论和交流讨论六个步骤．
（2）雾霾天气对植物生长是否有影响的探究实验，甲组实验是对照组，乙、丙、丁是实验组．

解答 解：（1）卫生香燃烧放出大量气体含有二氧化碳、二氧化硫，可吸入颗粒物PM2.5大量增加，其中主要是可吸入颗粒物PM2.5，所以步骤④，用点燃的卫生香在密闭环境中造成烟雾，是为了模拟雾霾天气，设置甲装置的目的是进行对照，该实验设计共有三组对照实验，分别是甲与乙、甲与丙、甲与丁．
（2）在步骤⑤各装置中的圆形叶片上浮，是因为叶进行光合作用，释放氧气，使叶片上浮，甲装置的，叶片上浮的多，说明甲装置释放的氧气量最多，其光合作用强度最大．
（3）根据实验数据分析，丁装置的光合作用强度最弱，小明作出“雾霾天气对植物的光合作用无影响”的假设，实验结果是“雾霾天气对植物的光合作用有影响”，所以实验结果不能支持小明的假设；
（4）雾霾污染物主要是二氧化硫、氮氧化物、可吸入颗粒物，它对植物光合作用的影响是多方面的，如颗粒物会堵塞叶片表面的气孔，从而阻碍气体进出叶片．为监测雾霾污染程度最好采用苔藓植物作为指示植物，因苔藓植物是空气污染程度的指示植物，其的叶只有一层细胞构成．
故答案为：
（1）三；
（2）叶片进行光合作用产生氧气使叶片浮起
（3）丁；雾霾天气对植物的光合作用有影响
（4）苔藓

点评 解答此题要掌握探究实验的实验过程．