⑴ 如圖甲為某校生物興趣小組探究光照強度對茉莉花光合作用強度影響的實驗裝置示意圖,圖乙為所測得的結果.
(1)閱讀題干可知,該實驗的目的是探究光照強度對茉莉花光合作用強度影響,實驗的自變數是光照強度,可以用用不同功率的電燈泡或相同燈泡與實驗裝置之間的距離控制光照強度的變化.
(2)該實驗通過液滴移動的距離表示光合作用強度,由於氣壓變化等物理因素也可以導致液滴移動,因此為了消除物理因素對實驗結果的干擾,可以將裝置中的茉莉花換成死花,其他設置與裝置甲一樣,糾正無關變數對實驗結果的影響.
(3)用40W燈泡照射時,紅色液滴沒有發生移動說明光合作用產生的氧氣與有氧呼吸吸收的氧氣相等,即光合作用強度與呼吸作用強度相等;改用80W燈泡照射時,光照強度增加,光反應過程產生的[H]和ATP增加,三碳化合物還原速度加快,生成的五碳化合物增加,此時二氧化碳濃度不變,二氧化碳固定消耗的五碳化合物不變,因此細胞內五碳化合物含量升高.
(4)B點為光的飽和點,故B點以後,限制茉莉花光合速率的主要環境因素有溫度、CO2濃度.
(5)光照條件下既進行光合作用,也進行呼吸作用,測得的數值是凈光合作用,為了測得實際光合作用強度,需要將其中的NaHCO3溶液換為NaOH溶液,且將裝置放在黑暗條件下測出呼吸作用強度,用測得的光合作用強度+呼吸作用強度才是植物實際光合作用強度.在A點,沒有光照,植物只能進行呼吸作用,故產生ATP的結構有細胞質基質和線粒體.
(6)澆水過多,土壤中溶解氧降低,植物細胞進行無氧呼吸產生酒精對植物根細胞具有毒害作用,容易出現爛根現象.
故答案為:
(1)用不同瓦數燈泡 改變燈與廣口瓶的距離
(2)將裝置中的茉莉花換成死花,其他設置與裝置甲一樣
(3)光合速率等於呼吸速率 增多
(4)溫度、CO2濃度
(5)NaOH 黑暗(或遮光) 細胞質基質和線粒體
(6)澆水過多,土壤缺氧,植物細胞無氧呼吸產生的酒精有毒害作用
⑵ 如圖表示某校生物課題興趣小組在進行植物的光合作用、呼吸作用和蒸騰作用的探究實驗時使用的裝置.請分析
(1)呼吸作用指的是細胞內有機物在氧的參與下被分解成二氧化碳和水,同時釋放能量的過程.黑色塑料袋不透光,在黑暗環境中植物不能進行光合作用,只進行呼吸作用.因此,若A為黑色塑料袋,且C處閥門關閉,植物進行呼吸作用釋放二氧化碳,二氧化碳會使澄清的石灰水變渾濁.因此,一晝夜後,將玻璃導管的B端插入裝置丙中的石灰水中,再將閥門打開,用手擠壓塑料袋,觀察到的現象是澄清的石灰水變渾濁,由此可得出的結論是植物的呼吸作用產生了二氧化碳.
(2)植物的光合作用是在葉綠體里利用光能把二氧化碳和水合成有機物,釋放氧氣,同時把光能轉變成化學能儲存在合成的有機物中的過程.若將乙裝置放到陽光下,興趣小組的同學會看到試管中會出現小氣泡,當氣體超過試管l/2時,取出試管進行實驗.若該氣體能夠使快要熄滅的蠟燭復燃,可以得出綠色植物的光合作用產生了氧氣的結論.
(3)在實驗過程中也能進行微弱的蒸騰作用,植物體內的水分以水蒸氣的形式從葉片的氣孔散發出來,因此,塑料袋內壁出現的水珠主要來自植物的蒸騰作用作用.
故答案為:(1)澄清的石灰水變渾濁;植物的呼吸作用產生了二氧化碳
(2)快要熄滅的蠟燭復燃;植物光合作用產生了氧氣;
(3)蒸騰.
⑶ 如圖是某生物興趣小組探究不同條件下光合作用和呼吸作用過程中氣體產生情況的實驗示意圖,裝置中的碳酸氫
【答案】:B.甲、乙裝置水滴都右移
【解析】:甲裝置光合作用過程中專,綠色植物吸收二氧化碳,屬放出氧氣;其呼吸作用吸收氧氣,放出二氧化碳,但由於有碳酸氫鈉溶液,它可維持瓶內的二氧化碳濃度在恆定水平,所以甲裝置水滴在光合作用大於呼吸作用時水滴右移,在光合作用等於呼吸作用時水滴不動,在光合作用小於呼吸作用時水滴左移。而乙裝置中只能進行呼吸作用,故水滴不可能向右移。
⑷ 某生物興趣小組為探究光照強度對某植物幼苗光合作用影響
某生物興趣小組為了研究影響植物光合作用的外界因素,設計了如下實驗:在晴朗夏季,將大豆幼苗放在密閉玻璃罩內的完全營養液中,並置於室外自然條件下培養,每隔一段時間用C02濃度檢測儀測定玻璃罩內CO2濃度,繪製成如圖甲所示曲線,圖乙是大豆幼苗在不同光照強度下CO2吸收量變化曲線,圖丙是由透明的玻璃罩構成的密閉小室,測定在特定光照強度下大豆幼苗的光合速率,請據圖分析回答。
(1)圖甲中D點代表的生理狀態與圖乙中______點相對應,此時細胞中能產生ATP的部位有______。圖甲中積累有機物最多的點是______。幼苗體內有機物的量在「24 h」時比「0 h」有何變化?______ (填「增加」、「減少」或「不變」)。據圖分析原因是______
(2)若圖丙裝置晝夜不停地給予光照,當光照強度由圖乙M點向N點對應的光照強度變化時,有色液滴會______ (填「向左」、「向右」或「不」)移動。
(3)如果要使用圖丙裝置測定該植物在某一特定條件下的真正光合作用速率,在不增加新的實驗裝置的情況下,該如何設計實驗?如何處理實驗數據?
①簡要寫出設計思路:________________________。
②數據處理: ______________________________。
(4)若要用圖丙裝置測量大豆幼苗在某一光照強度下的凈光合速率,由於燈光照射後會引起裝置內溫度改變,從而導致實驗誤差,採取什麼措施可以校正誤差?______。
答案:
(1)M 細胞質基質、葉綠體、線粒體 H 增加 K點CO2的濃度低於A點,說明光合作用合成的有機物多於細胞呼吸消耗的有機物 (2)向右(3)①將裝置放到黑暗環境中1小時,記錄液滴向左移動的距離,然後在相同的溫度下光照1小時,記錄液滴向右移動的距離(2分) ②將兩次液滴移動的距離相加(2分)(4)增設對照組,裝置相同,植株為一株同樣大小的死亡植株(2分)
【解析】
試題分析:(1)圖甲是在晴朗夏季,將大豆幼苗放在密閉玻璃罩內的完全營養液中,並置於室外自然條件下培養,一天24小時玻璃罩內CO2濃度的變化曲線,其中D點代表光合作用強度=呼吸作用強度,與乙圖中的M點的生理活動是一致的。此時細胞進行光合作用時,能產生ATP的部位是葉綠體的類囊體薄膜,而進行有氧呼吸時,能產生ATP的部位是細胞質基質和葉綠體。圖甲中有機物積累最多的是H點,因為過了H點後,光合作用開始小於呼吸作用,消耗有機物。根據曲線苗體內有機物的量在「24 h」時比「0 h」是增加的,原因是K點CO2的濃度低於A點,說明光合作用合成的有機物多於細胞呼吸消耗的有機物。(2)圖丙裝置中如果晝夜不停地給予光照,當光照強度由圖乙M點向N點時,光照強度增強,光合作用增強,氧氣生成量增加,但是有CO2緩沖液既能提供光合作用需要的CO2也能吸收CO2,因此CO2的變化不會影響密閉小室的氣壓,而氧氣生成量增加,導致有色液滴會向右移動。(3)由於真正光合作用速率=凈光合作用速率+呼吸作用速率,因此如果要使用圖丙裝置來測定該植物在某一特定條件下的真正光合作用速率,則需要測定該植物的呼吸作用速率,將裝置放到黑暗環境中1小時,記錄液滴向左移動的距離,即代表植物的呼吸作用速率,然後在相同的溫度下光照1小時,記錄液滴向右移動的距離,即測得植物的凈光合作用速率。將兩次液滴移動的距離相加,即可以得出植物的真正光合作用速率。如果用裝置丙測量大豆幼苗在某一光照強度下的凈光合速率,由於燈光照射後會引起裝置內溫度改變,從而導致實驗誤差,可以採用如下方法:增設對照組,裝置相同,植株為一株同樣大小的死亡植株,根據液滴的移動情況來進行校對。
⑸ 某生物興趣小組利用如圖裝置(若干個)開展了有關光合作用和細胞呼吸的實驗研究,實驗開始時打開活塞開關,
若容器1的燒杯中加入的是CO2的緩沖液,U型管左側液面的變化是(上升),植物的凈光合作用速率是__15__mL/h。為了更准確的測定,應對實驗結果進行校正(排除非生物因素對實驗結果的影響),如果校正裝置的實驗結果是左側液面比右側液面低,則校正之後的凈光合速率比原來大)。
是這樣的,所謂校正裝置,其實就是一個空白的沒有活植物的空裝置,經過8個小時後,如果發現校正裝置左邊下降了,說明沒有植物液面也會變化,植物經光合作用產生的氧氣有一部分要填充這個「坑」,因此實際值比你測量的值肯定要高出一些(就是校正裝置中左邊下降的),所以加上這個校正值後要比測量值大。
⑹ 利用如圖裝置測定某植物光合作用的強度,請分析回答有關問題 (註:A為開關;B為玻璃罩;C為轉基因植物;D
某轉基因作物有很強的光合作用強度。某中學生物興趣小組在暑假開展了對該轉基因作物光合強度測試的研究課題,設計了如下裝置。請你利用下列裝置完成光合作用強度的測試實驗,並分析回答有關問題:
註:A為開關;B為玻璃鍾罩;C為轉基因作物;D為燒杯(內裝有NaHCO3或NaOH溶液);E為紅墨水滴;F為直尺Ⅰ.實驗步驟:(1)先測定植物的呼吸作用強度,方法步驟是:①.甲、乙兩裝置的D中都放入NaOH溶液,裝置乙作對照組②.將甲、乙兩裝置的玻璃鍾罩______________處理,放在溫度等相同且適宜的環境中③.30分鍾後分別記錄甲、乙兩裝置紅墨水滴移動的方向和刻度。(2)測定植物的凈光合作用強度,方法步驟是:①.甲、乙兩裝置的D中都放入NaHCO3溶液,乙裝置作對照組②.__________________________________________________。③.30分鍾後分別記錄甲、乙兩裝置紅墨水滴移動的方向和刻度。(3)實驗操作30分鍾後,記錄甲、乙兩裝置紅墨水滴移動情況:
Ⅱ.實驗分析:假設紅墨水滴每移動1cm,植物體內的葡萄糖增加或減少1g。那麼該植物的呼吸作用速率是________g/小時。白天光照15小時,一晝夜葡萄糖的積累量是______g。(不考慮晝夜溫差影響)
Ⅰ.(1)遮光(2)②.將甲、乙兩裝置放在光照強度、溫度等相同且適宜的環境中(3)左;右Ⅱ.4;84
⑺ 下圖一為某生物興趣小組的同學設計的證明「二氧化碳是光合作用原料」的實驗裝置.圖二為某栽培蔬菜的溫室
(1)甲裝置中含有碳酸氫鈉溶液,碳酸氫鈉分解產生二氧化碳,為植物的光合作用提供原料,因此單位時間內冒出氣泡數目最多的實驗裝置是甲;光合作用的場所是葉綠體,光合作用的表達式是:二氧化碳+水
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