Question

【題目】為檢測光質（不同波長的光）對水生黑藻、光合作用強度的影響，現提供下述材料：紅、綠、白三種顏色的40W的燈泡數個，試管數支、黑藻、pH試紙、石蠟油、NaHCO 3溶液．請完成下面的實驗設計并回答相關問題：
實驗開始步驟：在溫度為2O℃環境，按如圖組裝實驗裝置…

（1）寫出后面實驗設計的主要步驟： ．
（2）請預測并簡要分析上述實驗結果： ．
（3）若只有一枝黑藻作為實驗材料，簡要寫出實驗設計步驟： ．
（4）若不增加實驗用具，指出另一種檢測該實驗結果的簡便方法： ．
（5）若上述實驗效果不明顯，請設計一種增加光合強度的方法： ．
（6）黑藻可產生ATP的途徑有 ．

Answer 1

【答案】
（1）將黑藻分成等量的三組．取適量NaHCO3溶液三等份分別放人三只編號試管中．再將三盞燈泡在距試管相等的位置照射相同的時間，用pH試紙檢測溶液pH的變化
（2）黑藻在不同種光照下光合強度不同，CO 2的吸收量不同，試管內的pH不同．在白光下光合作用最強，測得的pH最大，其次是紅光和綠光
（3）用三種燈泡依次照射試管內黑藻，每次照射要有時間間隔，并要更換試管內溶液，且燈泡與試管的距離相等，照射時間相同，用PH試紙檢測溶液pH的變化
（4）直接觀察氣泡釋放的速度
（5）適當提高溫度
（6）光合作用、細胞呼吸
【解析】解：（1）該實驗的目的是探究不同的光質對光合作用強度的影響，自變量是紅、綠、白三種顏色的光照，無關變量有二氧化碳濃度、溫度、光照強度等，所以需要將黑藻分成等量的三組．取適量NaHCO3溶液三等份分別放人三只編號試管中．再將三盞燈泡在距試管相等的位置照射相同的時間，用pH試紙檢測溶液pH的變化．（2）光合作用的色素主要吸收紅光和藍紫光，故實驗結果可能是黑藻在不同種光照下光合強度不同，CO2的吸收量不同，試管內的pH不同．在白光下光合作用最強，測得的pH最大，其次是紅光和綠光．（3）若只有一枝黑藻作為實驗材料，需要用三種燈泡依次照射試管內黑藻，每次照射要有時間間隔，并要更換試管內溶液，且燈泡與試管的距離相等，照射時間相同，用PH試紙檢測溶液pH的變化．（4）該實驗的因變量是光合作用強度，可以用氧氣的釋放速率表示，所以檢測該實驗結果可以直接觀察氣泡釋放的速度．（5）適當提高溫度可以提高光合作用強度．（6）黑藻光合作用與呼吸作用都可以產生ATP．
所以答案是：（1）將黑藻分成等量的三組．取適量NaHCO3溶液三等份分別放人三只編號試管中．再將三盞燈泡在距試管相等的位置照射相同的時間，用pH試紙檢測溶液pH的變化．（2）黑藻在不同種光照下光合強度不同，CO 2的吸收量不同，試管內的pH不同．在白光下光合作用最強，測得的pH最大，其次是紅光和綠光．（3）用三種燈泡依次照射試管內黑藻，每次照射要有時間間隔，并要更換試管內溶液，且燈泡與試管的距離相等，照射時間相同，用PH試紙檢測溶液pH的變化．（4）直接觀察氣泡釋放的速度（5）適當提高溫度（6）光合作用、細胞呼吸
【考點精析】本題主要考查了影響光合作用的內外部因素的相關知識點，需要掌握光照強度：在一定光照強度范圍內，光合速率隨光強增強而加快，超過光飽合點，光合速率反而會下降；溫度：溫度可影響酶的活性；CO2濃度：在一定濃度范圍內，光合速率隨CO2濃度增加而加快，達到一定程度后，光合速率維持在一定的水平，不再增加；必需礦質元素和水才能正確解答此題．