Question

為研究不同光照強(qiáng)度下水稻的光合作用強(qiáng)度，某實(shí)驗(yàn)室將水稻幼苗固定于無底反應(yīng)瓶中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．

實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制成圖2，請回答下列問題：
（1）該實(shí)驗(yàn)的自變量是

 

，通過

 

進(jìn)行調(diào)控．
（2）請據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析回答：
①B點(diǎn)與A點(diǎn)比較，光合強(qiáng)度較大的是

 

點(diǎn)，指針偏轉(zhuǎn)的方向是向

 

．
②C點(diǎn)表示的是

 

．
③CD段形成的原因是

 

，與C點(diǎn)相比較，D點(diǎn)指針向

 

偏轉(zhuǎn)．
（3）若用此裝置測定水稻幼苗的呼吸強(qiáng)度，需要對此裝置進(jìn)行

 

處理．如果此時水浴溫度下降，指針的偏轉(zhuǎn)會受影響，從內(nèi)在因素分析是因?yàn)?div id="i4koiu4" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,影響光合作用速率的環(huán)境因素

專題：

分析：本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(qiáng)度來改變光合作用強(qiáng)度．分析曲線圖：B點(diǎn)指針偏轉(zhuǎn)較A點(diǎn)明顯，所以B點(diǎn)光合作用強(qiáng)度大；C點(diǎn)之后指針開始回偏，說明C點(diǎn)光合作用與呼吸作用強(qiáng)度相等；C點(diǎn)之后呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度，即有機(jī)物出現(xiàn)負(fù)增長．

解答： 解：（1）題中以100W燈泡為光源，不斷加大燈泡與裝置間距離，可以看出指針的偏轉(zhuǎn)即光合作用強(qiáng)度在發(fā)生變化，所以光照強(qiáng)度是自變量．
（2）①題中看出，燈泡距離不斷增大，因此光合作用逐漸減弱．并且B點(diǎn)指針偏轉(zhuǎn)的幅度減小，說明光合作用減慢，因此是A點(diǎn)時植物光合作用強(qiáng)，指針向右偏轉(zhuǎn)．
②C點(diǎn)之后指針開始回偏，說明此時從裝置中消耗氧氣，因此C點(diǎn)時光合作用與呼吸作用強(qiáng)度相等．
③與A點(diǎn)相比較，D點(diǎn)時，光照減弱，光反應(yīng)減弱，為暗反應(yīng)提供的ATP和[H]減少，故C₃還原量減少，二氧化碳濃度未變，合成速率未變，C₃含量增加，C₅含量由于三碳化合物的還原量減少而來源減少，CD段表示天平指針開始回偏，說明此時呼吸作用大于光合作用．與C點(diǎn)相比較，D點(diǎn)指針向左偏轉(zhuǎn)．
（3）因?yàn)樗�稻植株在有光條件下可以進(jìn)行光合作用，因此要測定其幼苗的呼吸強(qiáng)度，應(yīng)對裝置進(jìn)行遮光處理，如果此時水浴溫度下降，指針的偏轉(zhuǎn)會受影響，從內(nèi)在因素分析是因?yàn)闇囟扔绊懥撕粑�酶的活性�?br />故答案為：
（1）光照強(qiáng)度 改變燈泡與裝置間的距離
（2）①A      右
②光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度  
③光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度    左
（3）遮光或黑暗 溫度影響了呼吸酶的活性

點(diǎn)評：本題具有一定的難度，并且設(shè)置的情景較新穎，干擾項(xiàng)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(yùn)用物理學(xué)知識解決生物問題，所以能夠較好地對學(xué)生綜合能力進(jìn)行考查．解答本題關(guān)鍵是以C點(diǎn)為界，C點(diǎn)時光合作用等于呼吸作用．