Question

【題目】取7株各有5個葉片、株高相近的西紅柿植株，分別放在25 ℃的密閉玻璃容器內(nèi)。實驗開始先測定CO2濃度，12小時后，再測定CO2濃度，且以7種不同光照強度（正常自然光照為100%）進行實驗。實驗裝置如圖，實驗結(jié)果見表格：

序號	光照強度(%)	CO2濃度(%)
		開始時	12 h后
1	0	0.35	0.368
2	10	0.35	0.342
3	20	0.35	0.306
4	40	0.35	0.289
5	60	0.35	0.282
6	80	0.35	0.280
7	95	0.35	0.279

請回答下列問題：

(1)實驗的目的是____________________________________________________。

(2)依據(jù)上表所測數(shù)據(jù)，用曲線圖表示凈光合作用強度變化趨勢。__________（標(biāo)明相應(yīng)數(shù)據(jù)）

(3)評價該實驗設(shè)計運用實驗原則的合理性_____________________________。

(4)若要進一步實驗確定哪種光照強度最好。除上述實驗評價外，還有的合理建議是_____________________________________________。

Answer 1

【答案】研究光照強度與光合作用強度的關(guān)系 考慮了單一變量原則和對照原則，但忽略了平行重復(fù)原則 增加若干實驗組，使光照強度為普通光照的100%及以上（到出現(xiàn)光飽和點）

【解析】

由表格中提供的信息可以看出，光照強度是該實驗對實驗結(jié)果能夠產(chǎn)生確定影響并且可以控制的因素，為自變量；溫度、二氧化碳濃度也都會對實驗結(jié)果產(chǎn)生隨機影響，但并非實驗要控制的因素，為無關(guān)變量。實驗中第1組沒有給予光照，在此環(huán)境中，植物只能進行呼吸作用，產(chǎn)生的二氧化碳會導(dǎo)致裝置中CO2濃度升高。在探究光照強度對光合作用的影響時就要以光照強度為單一變量，保證溫度和CO2濃度、所用材料的生理狀態(tài)相同。

（1）本題是將同種植物分別置于7種不同光照強度（正常自然光照為100%）下進行的實驗，實驗開始先測定CO2濃度，12小時后，再測定CO2濃度，12小時之內(nèi)裝置中二氧化碳濃度的變化可計算凈光合速率，黑暗時測得的是呼吸速率，故可通過計算得出不同光照強度下的光合速率，所以該實驗的目的是研究光照強度與光合作用強度的關(guān)系。

（2）依據(jù)上表所測數(shù)據(jù)，以光照強度為橫軸，凈光合作用強度為縱軸建立坐標(biāo)系，將實驗中數(shù)據(jù)標(biāo)在相應(yīng)位置，并將點連成曲線，如下圖所示：

。

（3）實驗中7種光照強度作用的西紅柿各有5個葉片、株高相近，可認(rèn)為生理狀況相似，“分別放在25℃的密閉玻璃容器內(nèi)培養(yǎng)、起始的二氧化碳濃度相同”，說明遵循了單一變量原則；設(shè)置了不同光照強度的組以及黑暗組，說明遵循了對照原則，但每個裝置中只有一株西紅柿，說明缺少平行重復(fù)實驗。

（4）隨著光照強度的增加，光合速率在增加，即在實驗的光照強度范圍內(nèi)沒有出現(xiàn)光飽和點，故要進一步實驗確定哪種光照強度最好，應(yīng)設(shè)置光照強度為普通光照的100%及以上的組來繼續(xù)研究。