Question

【題目】研究人員以某植物為實驗材料，進行了兩個不同的實驗探究。

(1)用該植物為材料，進行“探究環境因素對光合作用的影響”實驗，在測量光合作用速率時可以用單位時間單位葉面積的O2釋放量表示，另外還可以用___________表示(答出兩點)。在正常光照下培養一段時間后，若突然改用綠光照射，短時間內葉肉細胞中C3的含量會(填“上升”或“下降”或“不變”)____________。該植物在秋天時葉片變黃的現象主要與__________(填一種環境因素)抑制葉綠素的合成有關。

(2)補光是指在自然光照條件下額外補充不同波長的光，為了探究補光對植物光合作用速率的影響研究小組在溫度適宜的玻璃溫室中，分別用三種強度相同的單色光對該植物進行補光實驗，補光時間為上午7：00～10：00，實驗結果如圖所示。

溫度屬于該實驗的___(填“自變量”或“因變量”或“無關變量”)，根據坐標曲線圖分析，可以得出的實驗結論是______。

Answer 1

【答案】單位時間單位葉面積的CO2吸收量、單位時間單位葉面積的有機物積累量 上升 低溫 無關變量 對植物補充450nm、680 nm的光可以提高光合作用速率，用580 nm的光進行補光，光合速率反而降低；用680 nm的光比用450 nm的光進行補光，植物光合速率提高得更多

【解析】

結合題意，分析實驗目的可知，其中自變量是時間和不同波長的光照，因變量是凈光合速率（即CO2吸收速率），其他因素如溫度、CO2濃度、植物生長狀況等均為無關變量。分析曲線圖的含義：每條曲線代表在一定時間范圍內，隨時間的變化植物的凈光合速率逐漸增大；同一時刻，采用不同波長的單色光對植物進行補充光照，植物凈光合速率不同，其中以680nm的補充光照下提高光合速率較大，以580nm的補充光照下比自然光照下光合速率還小。

（1）測量光合作用速率時可以用單位時間單位葉面積的O2釋放量表示，另外還可以用單位時間單位葉面積的CO2吸收量、單位時間單位葉面積的有機物積累量表示。在正常光照下培養一段時間后，若突然改用綠光照射，光反應減弱，產生的[H]和ATP減少，C3的還原減弱，故短時間內葉肉細胞中C3的含量會上升。秋天時葉片變黃主要與低溫抑制葉綠素的合成有關。

（2）根據以上分析可知，溫度是無關變量。根據坐標曲線圖分析，可以得出的實驗結論是對植物補充450nm、680 nm的光可以提高光合作用速率，用580 nm的光進行補光，光合速率反而降低；用680 nm的光比用450 nm的光進行補光，植物光合速率提高得更多。