Question

某生物课外活动小组为探究光合作用所需要的条件和原料，以清江河里的黑藻（一种多年生沉水植物）为实验材料，进行了如下的实验探究活动。

第一步：取三支大小一致的试管，分别标为1号、2号和3号。

第二步：在1号、3号试管中分别放入等量的质量分数为1%碳酸氢钠溶液（注：碳酸氢钠溶液可以向环境中释放二氧化碳），在2号试管中放入等量的蒸馏水。

第三步：将等量的黑藻新鲜叶片分别放入三支试管的底部。

第四步：将1、2号试管放在100W的灯泡下照射3～4分钟，3号试管置于暗处，观察并记录叶片是否有气泡（氧气）产生和叶片上浮的情况，实验结果如表。

试管	试管中的液体	条件	实验现象
1	碳酸氢钠+新鲜黑藻叶片	灯光照射	有气泡，叶片上浮
2	蒸馏水+新鲜黑藻叶片	灯光照射	无气泡，叶片不上浮
3	碳酸氢钠+新鲜黑藻叶片	黑暗	无气泡，叶片不上浮

请分析回答下列问题：

（1）1号和2号试管组成的一组实验中，实验变量是_____，1号试管内的叶片有气泡产生。说明有气体生成，该气体是_____。

（2）1号和3号试管组成的一组对照实验，该组对照实验的结果说明_____。

（3）在以上实验探究的基础上，该活动小组利用1号试管又进行了光照强度与植物光合作用关系的探究，实验结果如下：

光源与试管的距离（厘米）	10	20	30	40	50
每分钟产生的气泡个数（个）	65	35	15	6	1

从表中数据可以得出的结论是：_____

（4）通过对“光照强度与植物光合作用关系”的探究，请你为大棚种植蔬菜时提高产量，提出一条可行的建议：_____。

Answer

二氧化碳 氧气 光是光合作用的必要条件 光照越强，绿色植物的光合作用就会越强 增加光照强度

【解析】

（1）绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程，叫做光合作用。影响光合作用效率的环境因素有：光照、温度、二氧化碳的浓度等。

（2）呼吸作用是指细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放出能量的过程。呼吸作用的公式：有机物+氧→二氧化碳+水+能量。

（3）实验中碳酸氢钠溶液可以向环境中释放二氧化碳，2号蒸馏水中不含二氧化碳，分别形成1、2变量是二氧化碳；1、3光照为变量的两组对照实验。

（1）2装置中的蒸馏水中不含二氧化碳，由于没有进行光合作用的原料，因此2装置中的植物没有进行光合作用；1装置中碳酸氢钠溶液可以向环境中释放二氧化碳，含有光合作用的原料二氧化碳，因此1装置中的绿色植物进行了光合作用。作为对照的是1号试管。实验现象，1装置有气泡，叶片上浮，此实验现象可以证明：光合作用产生氧气。

（2）实验现象2装置无气泡，无叶片上浮，没有进行光合作用，1装置有气泡，叶片上浮，说明光是光合作用的必要条件。

（3）从实验现象得出的数据可知，物和光源的距离的远近与其产生的气泡数目成反比，距离灯越近，植物产生的氧气（气泡）就越多，由于距离近光照会变强，距离远光照会变弱，所以这一现象说明，光照越强，绿色植物的光合作用就会越强，产生的氧气（气泡）就会越多。

（4）通过对“光照强度与植物光合作用关系”的探究，菜农若要提高大棚蔬菜的产量，可以采取的措施是增加光照强度。