高中生物理实验技能竞赛真题.pdf

高中生物理实验技能竞赛真题

一、题目要求

在此次竞赛中，参赛学生需要展示出对生物理实验技能的全面掌握

和熟练运用。下面是关于光合速率测定的实验中所涉及的几个重要环

节，请仔细阅读题目要求，并结合实验原理进行回答。

1.实验目的：测定不同温度下植物光合速率的变化情况。

2.实验器材和试剂：溶液盘、光照台、温度计、草灰水、叶绿素提

取液等。

3.实验步骤：

a)准备不同温度的溶液，分别为20℃、30℃、40℃、50℃和60℃。

b)将不同温度溶液倒入溶液盘中。

c)在溶液盘中加入相同的叶绿素提取液。

d)将溶液盘放置在光照台上，保持恒定的光照强度。

e)观察溶液颜色的变化，并记录光合速率的变化情况。

4.实验结果的处理与分析：根据实验数据，绘制光合速率与温度的

关系曲线，并解释其变化规律。

二、实验原理

根据光合速率与温度的关系曲线，我们可以了解到温度对植物光合

作用的影响。一般来说，光合速率在较低温度下随温度的升高而增加，

但当温度超过一定值后，光合速率则会逐渐降低。

这是因为光合作用是一个酶催化的生物化学过程，酶的活性受温度

的影响。在较低的温度下，酶活性较低，反应速率相对较慢。当温度

升高时，酶活性逐渐增加，反应速率也相应增加，光合速率也就随之

增加。但当温度继续升高时，酶活性开始受到高温的影响，酶结构发

生变化，导致酶失去原有的催化活性，所以光合速率会逐渐降低。

因此，在光合速率测定实验中，通过改变温度来观察光合速率的变

化，可以得到一个相对温度与光合速率之间的关系。

三、实验数据分析

根据实验步骤中所描述的操作，我们完成了对不同温度下植物光合

速率的测定。具体数据如下：

温度（℃）光合速率（单位时间内的光合产物生成量）

200.5

301.2

401.5

501.4

600.8

根据这些数据，我们可以绘制出温度与光合速率之间的关系曲线，

并进行进一步的分析和解释。

四、数据图表分析

以下是根据实验数据绘制的温度与光合速率之间的关系曲线图：

[插入温度与光合速率关系曲线图]

从图中可以清晰地看出，随着温度的升高，光合速率呈现出一个先

增加后减少的趋势。在较低温度下，光合速率较低，随着温度的增加，

光合速率逐渐增加，达到一个最高值后开始降低。

五、分析和解释

根据图中曲线的变化，我们可以得到以下结论：

1.在较低温度下，酶活性较低，光合速率较慢；

2.随着温度的升高，酶活性逐渐增加，光合速率也随之增加；

3.当温度超过一定值后，高温开始影响酶的活性，导致光合速率逐

渐降低。

这一变化规律与细胞生物学中的酶催化反应机理相吻合。酶是一种

蛋白质，其活性受温度的影响。在较低温度下，酶活性较低，酶与底

物之间的反应速率较慢；当温度升高时，酶活性增加，酶与底物之间

的反应速率也随之增加，光合速率也随之增加。但当温度继续升高时，

酶结构受到高温的影响，酶的构象发生变化，导致酶失去催化活性，

光合速率开始降低。

综上所述，温度对植物光合速率有一定的影响。在适宜温度范围内，

光合作用能够高效进行，但当温度超过一定值后，光合速率会逐渐下

降。这一结论对于我们理解植物在不同温度下的生理适应能力以及进

一步优化农业生产具有一定的指导意义。

六、总结

通过本次实验，我们成功测定了在不同温度下植物光合速率的变化

情况，并分析了温度对光合速率的影响。从实验结果中，我们得出了

温度与光合速率之间的变化规律，并解释了其背后的生物化学机制。

通过这样的实验，我们不仅提高了对生物化学实验技能的掌握和应

用，还了解到了植物生理过程中温度对光合作用的重要影响。这对于

我们进一步深入理解植物生活的适应性以及优化农业生产具有重要意

义。

希望今后我们能够通过更多的实验探索，进一步拓展我们对生物理

实验技能的认识，为科学研究和生态保护做出更大的贡献。