Question

為研究不同光照強度下水稻的光合作用，某實驗室將水稻幼苗固定于無底反應(yīng)瓶中進行實驗，實驗裝置如圖1所示．

實驗原理：該裝置中水稻苗光合作用產(chǎn)生的氣體，可使浮力增大，使天平指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．
實驗步驟：
①調(diào)節(jié)天平平衡；
②用100W的燈泡作為光源．先將燈泡置于距裝置20厘米處，15分鐘后觀察并記錄指針偏轉(zhuǎn)方向和格數(shù)；
③加大燈泡與裝置間距離，過15分鐘再觀察記錄；
④連續(xù)重復(fù)步驟③．
實驗結(jié)果繪制如圖2，請回答下列問題：
（1）該實驗的自變量是

 

．
（2）請據(jù)實驗結(jié)果分析回答：
①B點與A點比較，光合強度較大的是

 

點．
②CD段形成的原因是

 

，與C點相比較，D點指針向

 

偏轉(zhuǎn)．
③若此曲線與橫軸相交于E點，則E點的含義是

 

．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環(huán)境因素,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：本實驗的實驗原理為：該裝置中水稻苗光合作用產(chǎn)生的氣體，可使浮力增大，使天平指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．
分析實驗裝置圖：以100W燈泡為光源，不斷加大燈泡與裝置間距離，即降低光照強度來改變光合作用強度．分析曲線圖：B點指針偏轉(zhuǎn)較A點明顯，所以B點光合作用強度大；C點之后指針開始回偏，說明C點光合作用與呼吸作用強度相等；C點之后呼吸強度大于光合作用強度，即有機物出現(xiàn)負增長．

解答： 解：（1）根據(jù)題意和圖示分析可知：實驗中以100W燈泡為光源，不斷加大燈泡與裝置間距離，即降低光照強度，通過指針的偏轉(zhuǎn)來觀察光合作用強度的變化．可見該實驗的自變量是光照強度．
（2）①由于A點指針偏轉(zhuǎn)較B點明顯，由于曲線的斜率也就是代表氧氣的釋放率，即代表了光合作用強度，所以B點與A點比較，A點光合作用強度大．
②C點之后呼吸強度大于光合作用強度，即有機物出現(xiàn)負增長，所以有機物積累最大的點時C點．C點光合速率等于呼吸速率，D點與C點相比指針開始回偏，即偏左．
③若此曲線與橫軸相交于E點，E點即為實驗的初始位置，即表示先前光合作用積累的氧氣已經(jīng)全部被呼吸作用消耗．
故答案為：
（1）光照強度 
（2）①A  ②呼吸作用強度大于光合作用強度   左
③光合作用產(chǎn)生的氧氣被呼吸作用消耗到和實驗開始時氧氣濃度相同

點評：本題具有一定的難度，并且設(shè)置的情景較新穎，干擾項較多，考查了影響光合作用的和呼吸作用的環(huán)境因素，需要運用物理學知識解決生物問題，所以能夠較好地對學生綜合能力進行考查．解答本題關(guān)鍵是以C點為界，C點時光合作用等于呼吸作用．