Question

如圖是某實驗室將發電廠排出的廢氣（含較多CO₂等）引入溫室來增加植物的生長速率的研究示意圖．該實驗將一些生長狀況相近的同種幼苗平均分成兩組，分別在兩個相鄰的溫室培養，除氣體外室內其它條件相同．

在實驗前和實驗第14天，這兩組植物的莖的平均高度記錄如表

	莖的平均高度（cm）
	實驗前	實驗第14天
A組	10.2	19.5
B組	10.5	14.5

（1）解釋該實驗需要設置對照組B組的原因．

 

（2）試解釋A、B兩組結果的差別．

 

（3）該實驗為什么使用相鄰的兩個溫室，而非不同地區的兩個溫室？

 

（4）在上述實驗基礎上如何進一步設計實驗確定兩組植物在第14天至第28天的生長速率的差別只是由廢氣引起的？

 

（5）以廢氣培養種植蔬菜和水果供人類食用，試提出一個可能風險并解釋．

 

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Answer 1

考點：影響光合作用速率的環境因素

專題：

分析：分析題意可知，本實驗為探究廢氣引入溫室來對植物的生長速率影響的實驗，因此實驗需要設置對照組（引入空氣），由此確定有廢氣供應對生長速率的影響．并且實驗過程需要排除無關變量對實驗結果的影響，如生長狀況相近的同種幼苗、兩個相鄰的溫室培養（溫度、濕度類似）等．
影響光合作用的環境因素主要包括：光照強度、溫度、二氧化碳濃度等，而廢氣主要含有二氧化碳，因此廢氣組植株高主要原因可能是二氧化碳濃度高的原因．

解答： 解：（1）該實驗設置對照組B組是為了和廢氣組進行比較，找出沒有廢氣（或只有空氣）的情況下的生長速率，將其與有廢氣供應的數值相比，由此可知有廢氣供應對生長速率的影響．
（2）A組有廢氣供應，廢氣中的二氧化碳濃度比空氣中的高，二氧化碳是光合作用中的原料，原料供應較多使到A組的植物有較高的光合作用速率，生長速度也因而較快．
（3）對照實驗應遵循單一變量和對照性原則，無關變量應保持相同且適宜，而相鄰的溫室有較相近的周圍環境，確保兩組植物在生長速率的差別不是因周圍環境不同所引起的．
（4）將A組植物移去溫室B和將B組植物移去溫室A，觀察B組植物是否生長較快（或比較兩組植物莖的長度），進而確定兩組植物在第14天至第28天的生長速率的差別只是由廢氣引起的．
（5）廢氣可能含有毒物質，植物可能吸收這些有毒物質而貯存在葉或果實中，人類進食有可能有損健康．
故答案為：
（1）找出沒有廢氣（或只有空氣）的情況下的生長速率，將其與有廢氣供應的數值相比，由此可知有廢氣供應對生長速率的影響
（2）A組有廢氣供應，廢氣中釣二氧化碳濃度比空氣中的高，二氧化碳是光合作用中的原料，原料供應較多使到A組的植物有較高的光合作用速率，生長速度也因而較快
（3）相鄰的溫室有較相近的周圍環境，確保兩組植物在生長速率的差別不是因周圍環境不同所引起的
（4）將A組植物移去溫室B和將B組植物移去溫室A，觀察B組植物是否生長較快（或比較兩組植物莖的長度）  （其他答案合理也給分）  
（5）廢氣可能含有毒物質，植物可能吸收這些有毒物質而貯存在葉或果實中，人類進食有可能有損健康（其他合理建議也可）

點評：本題考查影響光合作用環境因素的實驗探究，意在考查考生的分析能力和理解能力，難度適中．由實驗設置可知，該實驗為一組對照實驗，因此在分析時利用單一變量和對照性的原則進行分析，并能結合光合作用的影響因素進行解答．