⑴ 如图甲为某校生物兴趣小组探究光照强度对茉莉花光合作用强度影响的实验装置示意图,图乙为所测得的结果.
(1)阅读题干可知,该实验的目的是探究光照强度对茉莉花光合作用强度影响,实验的自变量是光照强度,可以用用不同功率的电灯泡或相同灯泡与实验装置之间的距离控制光照强度的变化.
(2)该实验通过液滴移动的距离表示光合作用强度,由于气压变化等物理因素也可以导致液滴移动,因此为了消除物理因素对实验结果的干扰,可以将装置中的茉莉花换成死花,其他设置与装置甲一样,纠正无关变量对实验结果的影响.
(3)用40W灯泡照射时,红色液滴没有发生移动说明光合作用产生的氧气与有氧呼吸吸收的氧气相等,即光合作用强度与呼吸作用强度相等;改用80W灯泡照射时,光照强度增加,光反应过程产生的[H]和ATP增加,三碳化合物还原速度加快,生成的五碳化合物增加,此时二氧化碳浓度不变,二氧化碳固定消耗的五碳化合物不变,因此细胞内五碳化合物含量升高.
(4)B点为光的饱和点,故B点以后,限制茉莉花光合速率的主要环境因素有温度、CO2浓度.
(5)光照条件下既进行光合作用,也进行呼吸作用,测得的数值是净光合作用,为了测得实际光合作用强度,需要将其中的NaHCO3溶液换为NaOH溶液,且将装置放在黑暗条件下测出呼吸作用强度,用测得的光合作用强度+呼吸作用强度才是植物实际光合作用强度.在A点,没有光照,植物只能进行呼吸作用,故产生ATP的结构有细胞质基质和线粒体.
(6)浇水过多,土壤中溶解氧降低,植物细胞进行无氧呼吸产生酒精对植物根细胞具有毒害作用,容易出现烂根现象.
故答案为:
(1)用不同瓦数灯泡 改变灯与广口瓶的距离
(2)将装置中的茉莉花换成死花,其他设置与装置甲一样
(3)光合速率等于呼吸速率 增多
(4)温度、CO2浓度
(5)NaOH 黑暗(或遮光) 细胞质基质和线粒体
(6)浇水过多,土壤缺氧,植物细胞无氧呼吸产生的酒精有毒害作用
⑵ 如图表示某校生物课题兴趣小组在进行植物的光合作用、呼吸作用和蒸腾作用的探究实验时使用的装置.请分析
(1)呼吸作用指的是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放能量的过程.黑色塑料袋不透光,在黑暗环境中植物不能进行光合作用,只进行呼吸作用.因此,若A为黑色塑料袋,且C处阀门关闭,植物进行呼吸作用释放二氧化碳,二氧化碳会使澄清的石灰水变浑浊.因此,一昼夜后,将玻璃导管的B端插入装置丙中的石灰水中,再将阀门打开,用手挤压塑料袋,观察到的现象是澄清的石灰水变浑浊,由此可得出的结论是植物的呼吸作用产生了二氧化碳.
(2)植物的光合作用是在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物,释放氧气,同时把光能转变成化学能储存在合成的有机物中的过程.若将乙装置放到阳光下,兴趣小组的同学会看到试管中会出现小气泡,当气体超过试管l/2时,取出试管进行实验.若该气体能够使快要熄灭的蜡烛复燃,可以得出绿色植物的光合作用产生了氧气的结论.
(3)在实验过程中也能进行微弱的蒸腾作用,植物体内的水分以水蒸气的形式从叶片的气孔散发出来,因此,塑料袋内壁出现的水珠主要来自植物的蒸腾作用作用.
故答案为:(1)澄清的石灰水变浑浊;植物的呼吸作用产生了二氧化碳
(2)快要熄灭的蜡烛复燃;植物光合作用产生了氧气;
(3)蒸腾.
⑶ 如图是某生物兴趣小组探究不同条件下光合作用和呼吸作用过程中气体产生情况的实验示意图,装置中的碳酸氢
【答案】:B.甲、乙装置水滴都右移
【解析】:甲装置光合作用过程中专,绿色植物吸收二氧化碳,属放出氧气;其呼吸作用吸收氧气,放出二氧化碳,但由于有碳酸氢钠溶液,它可维持瓶内的二氧化碳浓度在恒定水平,所以甲装置水滴在光合作用大于呼吸作用时水滴右移,在光合作用等于呼吸作用时水滴不动,在光合作用小于呼吸作用时水滴左移。而乙装置中只能进行呼吸作用,故水滴不可能向右移。
⑷ 某生物兴趣小组为探究光照强度对某植物幼苗光合作用影响
某生物兴趣小组为了研究影响植物光合作用的外界因素,设计了如下实验:在晴朗夏季,将大豆幼苗放在密闭玻璃罩内的完全营养液中,并置于室外自然条件下培养,每隔一段时间用C02浓度检测仪测定玻璃罩内CO2浓度,绘制成如图甲所示曲线,图乙是大豆幼苗在不同光照强度下CO2吸收量变化曲线,图丙是由透明的玻璃罩构成的密闭小室,测定在特定光照强度下大豆幼苗的光合速率,请据图分析回答。
(1)图甲中D点代表的生理状态与图乙中______点相对应,此时细胞中能产生ATP的部位有______。图甲中积累有机物最多的点是______。幼苗体内有机物的量在“24 h”时比“0 h”有何变化?______ (填“增加”、“减少”或“不变”)。据图分析原因是______
(2)若图丙装置昼夜不停地给予光照,当光照强度由图乙M点向N点对应的光照强度变化时,有色液滴会______ (填“向左”、“向右”或“不”)移动。
(3)如果要使用图丙装置测定该植物在某一特定条件下的真正光合作用速率,在不增加新的实验装置的情况下,该如何设计实验?如何处理实验数据?
①简要写出设计思路:________________________。
②数据处理: ______________________________。
(4)若要用图丙装置测量大豆幼苗在某一光照强度下的净光合速率,由于灯光照射后会引起装置内温度改变,从而导致实验误差,采取什么措施可以校正误差?______。
答案:
(1)M 细胞质基质、叶绿体、线粒体 H 增加 K点CO2的浓度低于A点,说明光合作用合成的有机物多于细胞呼吸消耗的有机物 (2)向右(3)①将装置放到黑暗环境中1小时,记录液滴向左移动的距离,然后在相同的温度下光照1小时,记录液滴向右移动的距离(2分) ②将两次液滴移动的距离相加(2分)(4)增设对照组,装置相同,植株为一株同样大小的死亡植株(2分)
【解析】
试题分析:(1)图甲是在晴朗夏季,将大豆幼苗放在密闭玻璃罩内的完全营养液中,并置于室外自然条件下培养,一天24小时玻璃罩内CO2浓度的变化曲线,其中D点代表光合作用强度=呼吸作用强度,与乙图中的M点的生理活动是一致的。此时细胞进行光合作用时,能产生ATP的部位是叶绿体的类囊体薄膜,而进行有氧呼吸时,能产生ATP的部位是细胞质基质和叶绿体。图甲中有机物积累最多的是H点,因为过了H点后,光合作用开始小于呼吸作用,消耗有机物。根据曲线苗体内有机物的量在“24 h”时比“0 h”是增加的,原因是K点CO2的浓度低于A点,说明光合作用合成的有机物多于细胞呼吸消耗的有机物。(2)图丙装置中如果昼夜不停地给予光照,当光照强度由图乙M点向N点时,光照强度增强,光合作用增强,氧气生成量增加,但是有CO2缓冲液既能提供光合作用需要的CO2也能吸收CO2,因此CO2的变化不会影响密闭小室的气压,而氧气生成量增加,导致有色液滴会向右移动。(3)由于真正光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率,因此如果要使用图丙装置来测定该植物在某一特定条件下的真正光合作用速率,则需要测定该植物的呼吸作用速率,将装置放到黑暗环境中1小时,记录液滴向左移动的距离,即代表植物的呼吸作用速率,然后在相同的温度下光照1小时,记录液滴向右移动的距离,即测得植物的净光合作用速率。将两次液滴移动的距离相加,即可以得出植物的真正光合作用速率。如果用装置丙测量大豆幼苗在某一光照强度下的净光合速率,由于灯光照射后会引起装置内温度改变,从而导致实验误差,可以采用如下方法:增设对照组,装置相同,植株为一株同样大小的死亡植株,根据液滴的移动情况来进行校对。
⑸ 某生物兴趣小组利用如图装置(若干个)开展了有关光合作用和细胞呼吸的实验研究,实验开始时打开活塞开关,
若容器1的烧杯中加入的是CO2的缓冲液,U型管左侧液面的变化是(上升),植物的净光合作用速率是__15__mL/h。为了更准确的测定,应对实验结果进行校正(排除非生物因素对实验结果的影响),如果校正装置的实验结果是左侧液面比右侧液面低,则校正之后的净光合速率比原来大)。
是这样的,所谓校正装置,其实就是一个空白的没有活植物的空装置,经过8个小时后,如果发现校正装置左边下降了,说明没有植物液面也会变化,植物经光合作用产生的氧气有一部分要填充这个“坑”,因此实际值比你测量的值肯定要高出一些(就是校正装置中左边下降的),所以加上这个校正值后要比测量值大。
⑹ 利用如图装置测定某植物光合作用的强度,请分析回答有关问题 (注:A为开关;B为玻璃罩;C为转基因植物;D
某转基因作物有很强的光合作用强度。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合强度测试的研究课题,设计了如下装置。请你利用下列装置完成光合作用强度的测试实验,并分析回答有关问题:
注:A为开关;B为玻璃钟罩;C为转基因作物;D为烧杯(内装有NaHCO3或NaOH溶液);E为红墨水滴;F为直尺Ⅰ.实验步骤:(1)先测定植物的呼吸作用强度,方法步骤是:①.甲、乙两装置的D中都放入NaOH溶液,装置乙作对照组②.将甲、乙两装置的玻璃钟罩______________处理,放在温度等相同且适宜的环境中③.30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。(2)测定植物的净光合作用强度,方法步骤是:①.甲、乙两装置的D中都放入NaHCO3溶液,乙装置作对照组②.__________________________________________________。③.30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。(3)实验操作30分钟后,记录甲、乙两装置红墨水滴移动情况:
Ⅱ.实验分析:假设红墨水滴每移动1cm,植物体内的葡萄糖增加或减少1g。那么该植物的呼吸作用速率是________g/小时。白天光照15小时,一昼夜葡萄糖的积累量是______g。(不考虑昼夜温差影响)
Ⅰ.(1)遮光(2)②.将甲、乙两装置放在光照强度、温度等相同且适宜的环境中(3)左;右Ⅱ.4;84
⑺ 下图一为某生物兴趣小组的同学设计的证明“二氧化碳是光合作用原料”的实验装置.图二为某栽培蔬菜的温室
(1)甲装置中含有碳酸氢钠溶液,碳酸氢钠分解产生二氧化碳,为植物的光合作用提供原料,因此单位时间内冒出气泡数目最多的实验装置是甲;光合作用的场所是叶绿体,光合作用的表达式是:二氧化碳+水
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