Question

2．某科研小組以“探究互花米草體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值和潮汐水淹時(shí)間的關(guān)系”為課題，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
①選取同一海灘的互花米草幼苗分別栽種于多個(gè)沙盆中．
②將長(zhǎng)勢(shì)相同生長(zhǎng)良好的互花米草幼苗平均分成5組，分別在每天進(jìn)行0h、3h、6h、12h和24h的水淹處理．．
③在處理50d后，采集整株植株并測(cè)定自由水與結(jié)合水含量，如曲線甲所示．
分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果，回答以下問(wèn)題：
（1）在該實(shí)驗(yàn)中，水淹時(shí)間是自變量，自由水與結(jié)合水的含量是因變量．請(qǐng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟②．
（2）為了最大程度地模擬互花米草水淹的生態(tài)環(huán)境，在進(jìn)行水淹處理時(shí)，實(shí)驗(yàn)用水應(yīng)為來(lái)源海水的潮汐海水．
（3）自由水與結(jié)合水的比值和植物的代謝能力及抗逆性有著密切的關(guān)系．根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，互花米草在水淹時(shí)間為3h/d的環(huán)境下，抗逆性最強(qiáng)．
（4）在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)水淹時(shí)間為24h/d的實(shí)驗(yàn)組互花米草長(zhǎng)勢(shì)最差，甚至死亡，導(dǎo)致該現(xiàn)象發(fā)生的主要原因是進(jìn)行無(wú)氧呼吸造成供能不足，無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精對(duì)根細(xì)胞有毒害作用．
（5）該實(shí)驗(yàn)小組同時(shí)測(cè)定K⁺吸收速率與水淹時(shí)間的關(guān)系，如曲線乙所示．由圖可知，互花米草吸收K⁺的方式是主動(dòng)運(yùn)輸．

Answer 1

分析 分析題圖曲線可知，本實(shí)驗(yàn)自變量是水淹時(shí)間，自由水與結(jié)合水的含量及鉀離子的吸收速率是因變量；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循單一變量原則、對(duì)照原則、無(wú)關(guān)變量相同且適宜原則，為了能最大程度地模擬互花米草水淹的生態(tài)環(huán)境，在進(jìn)行水淹處理時(shí)，實(shí)驗(yàn)用水應(yīng)為海水，來(lái)源于互花米草采樣地點(diǎn)自由水與結(jié)合水的比值和植物的代謝能力及抗逆性有著密切的關(guān)系．根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，互花米草在水淹時(shí)間為3h/d的環(huán)境下，抗逆性最強(qiáng)；在水淹時(shí)間為0h/d的環(huán)境下，代謝活動(dòng)最旺盛．水淹導(dǎo)致氧供給不足，導(dǎo)致能量供應(yīng)減少．無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精引起酒精中毒．

解答 解：（1）由題圖甲曲線可知，該曲線是自由水與結(jié)合水的含量隨水淹時(shí)間變化而變化的曲線，因此水淹時(shí)間是自變量；按照實(shí)驗(yàn)對(duì)照原則和單一變量原則，②的實(shí)驗(yàn)步驟是將長(zhǎng)勢(shì)相同生長(zhǎng)良好的互花米草幼苗平均分成5組，分別在每天進(jìn)行0h、3h、6h、12h和24h的水淹處理．
（2）由題干知，互米花的生存環(huán)境是海灘，因此為了最大程度地模擬互花米草水淹的生態(tài)環(huán)境，在進(jìn)行水淹處理時(shí)，實(shí)驗(yàn)用水應(yīng)為海水．
（3）由題圖曲線可知，水淹時(shí)間在3h/d的環(huán)境下，自由水與結(jié)合水的比值最低，抗逆性最強(qiáng)．
（4）水淹時(shí)間為24h/d，細(xì)胞進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生的能量少，無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的酒精毒害根細(xì)胞，因此互花米草長(zhǎng)勢(shì)最差，甚至死亡．
（5）由圖中乙曲線可知，鉀離子的吸收速率隨水淹時(shí)間的增加而降低，說(shuō)明鉀離子的吸收需要消耗能量，是主動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程．
故答案為：
（1）水淹時(shí)間   將長(zhǎng)勢(shì)相同生長(zhǎng)良好的互花米草幼苗平均分成5組，分別在每天進(jìn)行0h、3h、6h、12h和24h的水淹處理
（2）海水
（3）3
（4）進(jìn)行無(wú)氧呼吸造成供能不足，無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精對(duì)根細(xì)胞有毒害作用
（5）主動(dòng)運(yùn)輸

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生分析題圖曲線獲取信息、結(jié)合所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)進(jìn)行推理、判斷獲取結(jié)論的能力，安裝實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的單一變量原則和對(duì)照原則完善實(shí)驗(yàn)步驟的能力．