Question

【題目】為檢測(cè)不同波長(zhǎng)的光（光質(zhì)）對(duì)水藻光合作用強(qiáng)度的影響，現(xiàn)提供如圖的裝置和如下材料：紅、綠、藍(lán)三種顏色的40W燈泡數(shù)個(gè)，試管、水藻、pH試紙、NaHC03溶液，請(qǐng)完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并冋答有關(guān)問(wèn)題。

實(shí)驗(yàn)開始時(shí)按圖示安裝裝置并放入20℃的環(huán)境中。

（1）請(qǐng)寫出后續(xù)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的主要步驟：__________________。

（2）若利用上圖的該裝置，采用排水集氣法測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)氣體的產(chǎn)生量，可表示水藻的________速率。

（3）若實(shí)驗(yàn)中采用白光，并將試管向右移，隨著距離的增大，氣泡產(chǎn)生速率下降，產(chǎn)生這一結(jié)果的主要原因是_____________。

（4）為了減小實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的偶然誤差，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中，除要控制無(wú)關(guān)變量、設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)外，還應(yīng)進(jìn)行___________。

（5）在不改變實(shí)驗(yàn)材料和裝置的情況下，如何使實(shí)驗(yàn)效果顯著？______________。

Answer 1

【答案】 設(shè)置如題圖相同的三套裝罝，用紅、綠、藍(lán)三種顏色的40W燈泡在距試管相等的距離照射相同的時(shí)間，用pH試紙檢測(cè)溶液pH的變化 凈光合 光照強(qiáng)度減弱，光合作用產(chǎn)生的02減少 重復(fù)實(shí)驗(yàn) 適當(dāng)提高溫度

【解析】試題根據(jù)題干信息分析，該實(shí)驗(yàn)的目的是檢測(cè)不同波長(zhǎng)的光（光質(zhì)）對(duì)水藻光合作用強(qiáng)度的影響，因此自變量是不同波長(zhǎng)的光（光質(zhì)），可以用不同顏色的燈泡表示；因變量是光合作用強(qiáng)度，光合作用消耗了二氧化碳，產(chǎn)生了氧氣，導(dǎo)致溶液的pH發(fā)生了改變，因此可以用pH試紙檢測(cè)溶液pH的變化來(lái)檢測(cè)光合作用強(qiáng)度。

（1）根據(jù)以上分析已知，實(shí)驗(yàn)的自變量是不同波長(zhǎng)的光（光質(zhì)），因變量是光合作用強(qiáng)度，結(jié)合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般原則和提供的材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：設(shè)置如題圖相同的三套裝罝，用紅、綠、藍(lán)三種顏色的40W燈泡在距試管相等的距離照射相同的時(shí)間，用pH試紙檢測(cè)溶液pH的變化。

（2）植物的凈光合速率=實(shí)際光合速率-呼吸速率。圖示裝置中的植物既可以進(jìn)行光合作用，也可以進(jìn)行呼吸作用，因此采用排水集氣法測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)氣體的產(chǎn)生量，可表示水藻的凈光合速率。

（3）根據(jù)題意分析，若實(shí)驗(yàn)中采用白光，并將試管向右移，則隨著距離的增大，光照強(qiáng)度減弱，導(dǎo)致光合作用光反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣減少。

（4）在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，為了減少實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的偶然誤差，常常需要設(shè)置重復(fù)實(shí)驗(yàn)。

（5）根據(jù)題干信息可知，該實(shí)驗(yàn)是在20℃的環(huán)境中進(jìn)行的，因此適當(dāng)提高溫度可以提高相關(guān)酶的活性，進(jìn)而使得實(shí)驗(yàn)效果更顯著。