为研究不同光照强度下水稻的光合作用,某实验室将水稻幼苗固定于无底反应瓶中进行实验,实验装置如图所示.

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  • 解题思路:本实验的实验原理为:该装置中水稻苗光合作用产生的气体,可使浮力增大,使天平指针发生偏转.

    从实验设置可以看出,B装置中放的是死的水稻苗,不能光合作用和呼吸作用,因此可作为空白对照.A瓶中水稻苗既进行光合作用,也进行呼吸作用,由于装置中有二氧化碳缓冲液,因此气体量的变化表示的是氧气的变化量.此时需考虑光合作用和呼吸作用的强度问题:光合作用小于呼吸作用、光合作用等于呼吸作用、光合作用大于呼吸作用.

    (1)研究不同光照强度下水稻的光合作用,所以实验变量应为光照强度,可以通过改变灯泡与装置间的距离进行调节.

    (2)①题中看出,灯泡距离不断增大,因此光合作用逐渐减弱.并且B点指针偏转的幅度减小,说明光合作用减慢,因此是A点时植物光合作用强,由于光合作用大于呼吸作用,植物释放氧气,浮力增大,指针右偏.

    ②C点之后指针开始回偏,说明C点光合作用与呼吸作用强度相等.因为C点之后呼吸强度大于光合作用强度,即有机物出现负增长.因此C点比D点积累有机物多.

    ③图中C代弄最偏右,表示光合作用积累的氧气最多.CD段表示天平指针开始回偏,说明此时呼吸作用大于光合作用.B点光合大于呼吸,指针右偏,D点与B点相比指针开始回偏,即偏左.因为总体光合产生的氧气为正值,指针仍在平衡点右侧.

    (3)若用此装置测定水稻幼苗的呼吸强度,防止光合作用对实验结果的影响,则应遮光处理.

    故答案为:

    (1)光照强度改变灯泡与装置间的距离

    (2)①A右

    ②光合作用与呼吸作用强度相等C

    ③呼吸作用大于光合作用左右

    (3)遮光或黑暗

    点评:

    本题考点: 影响光合作用速率的环境因素;细胞呼吸的过程和意义.

    考点点评: 本题具有一定的难度,并且设置的情景较新颖,干扰项较多,考查了影响光合作用的和呼吸作用的环境因素,需要运用物理学知识解决生物问题,所以能够较好地对学生综合能力进行考查,解答本题关键是以C点为界,C点时光合作用等于呼吸作用.