Question

【題目】如圖一所示，白光透過三棱鏡后會按波長不同分散成為七色條帶。現有多個圖二所示的裝置，其中A是活塞、B是玻璃罩、C是某植物、D是清水、E是紅色水滴、F是帶刻度尺的水平玻璃管，各個裝置中植物的大小、生理狀態都相同。張華將7套上述裝置分別放在圖一的1、2、3、4、5、6、7處，除光照外其他條件都完全相同且均處于最適狀態，24小時后讀取讀數。每個裝置紅色液滴對應的初始刻度為0，實驗結束后的讀數記為X，零刻度右側記為正值，零刻度左側記為負值。

（1）你認為張華的實驗目的是________________________________________________________

（2）張華的同桌李麗指出，在實際操作中，張華的裝置無法準確得到他想要的數據。李麗想要在此基礎上進行改進，使其能用于探究“在不同波長的光下，該植物的凈光合速率和實際光合速率的變化情況”，李麗應添加或改動的地方有：

①將7個裝置中D里的清水改為______________。

②添加一個相同裝置用于測量呼吸量，D里的溶液應為__________且該裝置應置于__________環境中。

③添加一個相同裝置作為對照，以平衡環境因素的影響，但該裝置中的C應為________________________________________。

（3）若李麗的裝置在黑暗處實際測量得到的X值小于0，其原因最可能是____________

A．有無氧呼吸存在

B．呼吸底物中有脂肪

C．有氧呼吸速率小于光合速率

D．植物呼吸使容器內溫度升高

（4）李麗將實驗報告拿給當科學家的父親看，父親很高興的表揚了她，但同時也指出該實驗有一個缺陷：雖然每個裝置所處的環境中光的波長確實不同，但是陽光中不同波長的光的____________卻一般不會相同。

Answer 1

【答案】 探究光的波長（或光的顏色或光質）對光合作用（速率）的影響 二氧化碳緩沖液（或碳酸氫鈉溶液） NaOH溶液 黑暗 已經死亡的同樣大小的植物 B 光照強度

【解析】試題分析：根據題干信息和圖形分析，實驗裝置是放在經過三棱鏡后按波長不同分散成七色條帶的1、2、3、4、5、6、7處，因此實驗的自變量是光的波長，因變量是光合速率，因此該實驗目的是探究不同波長的光（或光的波長）對光合速率的影響。

（1）根據以上分析已知，該實驗目的是探究不同波長的光（或光的顏色或光質）對光合速率的影響。

（2）要探究“在不同波長的光下，該植物的凈光合速率和真光合速率的變化情況”則需要分別測得凈光合速率和呼吸速率。①測凈光合速率需要把將7個裝置中D里的清水改為二氧化碳緩沖液或碳酸氫鈉緩沖液；

②測呼吸速率需要把添加一個相同裝置用于測量呼吸量，置于黑暗中，且該裝置中D里的溶液為氫氧化鈉；

③為排除無關變量對實驗的干擾，需要把該裝置中的C應該為已經死亡的同樣大小的植物。

（3）糖類分解消耗的氧氣與產生的二氧化碳相等，液滴不動，而脂肪分解消耗的氧氣比產生的二氧化碳多，導致液滴左移。因此若X值小于0，呼吸作用的底物中有脂肪，故選B。

（4）雖然每個裝置所處的環境中光的波長不同，但不同波長的光的光照強度一般不會相同，也會對實驗結果產生影響。