Question

实验探究：某课题小组对外界环境中有哪些因素影响光合作用强度产生了兴趣，设计并实施了以下实验。

①准备6组如图所示装置，编号①～⑥，在广口瓶中各加入500 mL浓度为0．01 g/mL的碳酸氢钠溶液（用来补充二氧化碳）。

②取6等份大小长势相同的金鱼藻分别放入①～⑥装置中。

③将6组装置放入暗室中，然后用6个100 W白炽灯分别在离装置70 cm、60 cm、50 cm、40 cm、30 cm、20 cm处照射。

④ 2小时后停止光照，分别读取量筒中收集到的气体体积数据并记录，结果如表（实验过程中保持温度不变）。

组号	白炽灯与装置距离（cm）	收集的气体（mL）
①	70	3.3
②	60	6.7
③	50	11.3
④	40	14.2
⑤	30	14.3
⑥	20	14.1

（1）此实验探究的环境因素是_____。如图装置收集到的气体是_____。

（2）在这一实验中，除要控制6个装置中金鱼藻大小长势相同外，还要控制其他实验条件相同，请你举出其中的一个：_____。

（3）分析表中数据可知，光合作用强度_____（填“能”或“不能”）一直随着该环境因素的增强而增加。

（4）如表中收集的气体数据并非光合作用实际产生量，其原因是_____。

（5）根据实验结果，可得出的结论是： _____。

（6）如果该实验设计用来探究二氧化碳浓度对光合作用强度的影响，那么在白炽灯改为等距离照射，其他条件不变的情况下，你应该选择等量_____的碳酸氢钠溶液作为变量。

Answer

光照强度 氧气 水温 不能 金鱼藻自身的呼吸作用会消耗一些，水中还会溶解掉一小部分 在一定范围内，光合作用强度随着光照强度的增加而增加或光照强度会影响植物的光合作用 不同浓度

【解析】

（1）光合作用与呼吸作用的关系如表：

区别

联系

场所

原料

条件

产物

能量

光合作用

叶绿体

二氧化碳、水

光

有机物、氧气

储存能量

相互联系

相互依存

呼吸作用

所有的活细胞

有机物、氧气

有无光皆可

二氧化碳、水

释放能量

（2）光合作用的反应式：

呼吸作用的反应式是：有机物+氧气水+二氧化碳+能量。不同浓度的氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳的能力不同。

（3）由图表中白炽灯距离越来越近，收集的气体越来越多，说明光合作用强度越强。

（1）白炽灯距离（cm）不同，光照强度不同，所以此实验探究的环境因素是光照强度。光合作用释放氧气，因此如图装置收集到的气体是氧气。

（2）在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。在这一实验中，除要控制 5 个装置中金鱼藻大小长势相同外，还要控制其他实验条件相同，如水温相同。

（3）从表中数据分析可知，在一定范围内，光合作用强度随着光照强度的增加而增加，当白炽灯与装置距离越近，光合作用强度不能一直随着该环境因素的增强而增加。

（4）如表中收集的气体数据并非光合作用实际产生量，其原因是金鱼藻自身的呼吸作用会消耗一些氧气，水中还会溶解掉一小部分氧气。

（5）根据实验结果，可得出的结论是：在一定范围内，光合作用强度随着光照强度的增加而增加或光照强度会影响植物的光合作用。

（6）如果该实验设计用来探究二氧化碳浓度对光合作用强度的影响，唯一不同的变量是二氧化碳浓度。因此，在白炽灯改为等距离照射，其他条件不变的情况下，还应该选择等量不同浓度的碳酸氢钠溶液作为变量。