Question

分析有關科學探究的資料，回答問題．
（1）某同學嘗試探究CO₂濃度對光合速率的影響．材料有葉齡相當的蠶豆葉片數片、不同濃度（2%、10%、20%）的NaHCO₃溶液、燒杯、鉆孔器、玻璃注射器等．在本探究實驗中，自變量是

 

，因變量是

 

．可采用的實驗方法是

 

，根據實驗原理、儀器和方法，請你設計一張記錄實驗數據的表格．
（2）兩溶液濃度比較時，濃度大的稱為高滲溶液．如果用B表示原生質層的長度，用A表示細胞的長度，請你自建坐標系，畫出將某成熟的植物細胞置于一定濃度的高滲溶液中，B/A隨時間的變化曲線．
（3）為驗證2，4-D對插枝生根的促進作用，設計的實驗步驟如下：
①剪取同一迎春花植株上長勢相同、部位相近、長度相同、有3個芽的健壯枝條20根，作為插枝，隨機均分為甲乙兩組；
②甲組每根插枝上都保留3個芽，乙組插枝上的芽全部去除；
③將甲組插枝的下端插入適量蒸餾水中，乙組插枝的下端插入等量適宜濃度的2，4-D溶液中．兩組均置于適宜且相同的環境中培養；
④每天觀察、記錄插枝上芽的數目．
每組不選1根而選10根插枝的目的是

 

．
請指出該實驗設計的兩項不合理之處．

 

、

 

．
實驗設計改正后，甲組起

 

作用．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環境因素,細胞質壁分離與質壁分離復原現象及其原因,生長素類似物在農業生產實踐中的作用

專題：

分析：本題的三小題均考查了獨立的知識點，應逐題分析．（1）NaHCO₃溶液可以持續為光合作用提供CO₂；（2）外液溶液濃度高時，細胞會發生滲透作用失水，并且原生質層的伸縮性比細胞壁的大；（3）對照實驗應遵循對照性和單一變量原則．據此可以解題．

解答： 解：（1）探究CO₂濃度對光合速率的影響的實驗中，自變量應該是不同濃度的CO₂，可以用題中所給的不同濃度（2%、10%、20%）的NaHCO₃溶液來代替，因為NaHCO₃不穩定，分解可產生不同濃度的CO₂；葉片光合作用吸收CO₂，可以釋放O2，O₂會使葉片上浮，因此實驗的因變量可以是葉圓片的上升速度（葉圓片的平均上浮時間或單位時間內葉圓片的上浮葉數），但是為了排除無關變量對實驗的影響，應在實驗之前將葉圓片中的氣體抽掉．（2）成熟的植物細胞放在高濃度溶液中會發生滲透作用失水，由于細胞壁的伸縮性很小，因此細胞的大小基本不變；而原生質層的伸縮性很大，會由于失水其長度越來越小，因此B/A的比值將會由1逐漸縮小．
（3）實驗中為了避免實驗的偶然性，降低隨機誤差，經常重復實驗或取多個材料進行實驗．對照實驗應遵循對照原則和單一變量原則，因此②“甲組每根插枝上都保留3個芽”應改為“甲組插枝上的芽全部去除”；③“將甲組插枝的下端插入適量蒸餾水中，乙組插枝的下端插入等量適宜濃度的2，4-D溶液中”應改為“將甲組插枝的下端插入適量完全培養液中，乙組插枝的下端插入等量用完全培養液配制的適宜濃度的2，4-D溶液中．”實驗設計改正后，甲組起對照作用．
故答案為：（1）CO₂的濃度（NaHCO₃溶液的濃度）   葉圓片的上升速度（葉圓片的平均上浮時間或單位時間內葉圓片的上浮葉數）     真空滲水法 

自變量 因變量		2%的NaHCO3溶液	10%的NaHCO3溶液	20%的NaHCO3溶液
不同時間葉圓片上浮數	10 min
	20 min
	30 min
葉圓片平均上浮時間（min）

（2）（2分）
（3）減少實驗誤差/排除偶然因素對該實驗結果的影響/排除無關變量     甲乙兩組插枝上芽的數量不等/沒有控制好變量      觀察、記錄插枝上芽的數量不對/觀察記錄的指標不對（解釋合理即可）    對照

點評：本題考查了影響光合作用的因素、植物細胞的滲透作用和對照實驗的原則等方面的知識，意在考查考生能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系的能力；具備驗證簡單生物學事實的能力，并能對實驗現象和結果進行解釋、分析、處理，能對一些簡單的實驗方案做出恰當的評價和修訂的能力．