Question

13．某同學做了如下實驗：
步驟一：摘取外型正常、生長旺盛的菠菜葉若干，在葉上避開大型葉脈用打孔器打出直徑為1cm的小圓形葉片30片；
步驟二：用適當方法使小圓形葉片內部的氣體全部逸出，放入黑暗處盛有蒸餾水的燒杯待用，此時葉片全部沉在水底；
步驟三：取3個小燒杯，分別倒入20mL富含CO₂的清水，然后各放入10片小圓形葉片；
步驟四：分別對這3個實驗裝置進行強、中、弱三種光照，觀察并記錄同一時間段內各實驗裝置中小圓片浮起的數量．
（1）步驟二中小圓形葉片下沉的原因是葉片細胞間隙充滿了水．
（2）本實驗的目的是探究光照強度對光合作用速率的影響．若實驗室僅有一功率為40w且位置固定的人工光源，則自變量可通過調節人工光源與實驗裝置間的距離來實現．
（3）農業生產上許多增加產量的措施，是為了提高光合作用的強度．光合作用強度可以通過測定一定時間內原料消耗或產物生成的數量來定量地表示．該同學觀察到的實驗結果如下表，分析可知在實際生產中可通過提高光照強度來增加產量．

組別	弱			中			強
時間（分鐘）	1	2	3	1	2	3	1	2	3
上浮數量（片）	5	6	8	7	8	9	9	10	10

（注：組別中的弱、中、強分別對應題干中的弱、中、強三種光照處理組）

Answer 1

分析 通過步驟四“分別對這3個實驗裝置進行強、中、弱三種光照，觀察并記錄同一時間段內各實驗裝置中小圓片浮起的數量”可知，本實驗的自變量是光照強度，因變量是光合作用速率，觀測指標是同一時間段內各實驗裝置中小圓片浮起的數量．本實驗的目的是探究光照強度對光合作用速率的影響．

解答 解：（1）通過步驟二的操作，已將葉片細胞間隙氣體逸出，內部充滿了水，因此此時葉片將全都沉到水底．
（2）根據試題分析，本實驗的目的是探究光照強度對光合作用速率的影響，若實驗室僅有一功率為40w且位置固定的人工光源，可以調節人工光源與實驗裝置間的距離來實現不同強度的光照．
（3）光合作用強度可以通過測定一定時間內原料消耗或產物生成的數量來定量地表示．分析圖表數據可知：光照強度越大，單位時間內葉圓片上浮的數量越多，說明光合速率越大，故在實際生產中可通過提高光照強度來增加產量．
故答案為：
（1）葉片細胞間隙充滿了水
（2）光照強度對光合作用速率的影響
調節人工光源與實驗裝置間的距離
（3）原料消耗或產物生成       提高光照強度

點評 本題考查了探究影響光合作用的環境因素的對照實驗的設計，對考生的要求較高，意在考查考生的識記能力、綜合運用能力以及實驗的設計能力，具有一定的難度．