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初中生物人教版 (新课标)七年级上册第二节 绿色植物的呼吸作用课后测评
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探究题09 呼吸作用的相关实验
实验装置 | 实验现象 | 实验结论 |
|
甲瓶温度升高,乙瓶不变
|
种子呼吸作用 释放能量 |
|
澄清石灰水变浑浊 |
种子呼吸作用释放二氧化碳 |
|
甲瓶蜡烛熄灭,乙瓶正常燃烧 |
种子呼吸作用消耗氧气 |
1.光合作用与呼吸作用的比较
| 光合作用 | 呼吸作用 |
条件 | 有光时 | 有光无光均可 |
场所 | 叶绿体 | 线粒体 |
原料 | 二氧化碳、水 | 有机物、氧气 |
产物 | 有机物、氧气 | 二氧化碳、水 |
能量转化 | 光能→化学能 | 化学能的释放 |
实质 | 合成有机物,储存能量 | 分解有机物,释放能量 |
2.验证植物光合作用、呼吸作用的常用实验方法
(1)滴加碘液,验证光合作用的产物是淀粉。
(2)选一叶片,部分遮光,验证光合作用的条件是光。
(3)用氢氧化钠溶液除去C02,验证 C02 是光合作用的原料。
(4)选一叶片,切断主叶脉,验证水是光合作用的原料。
(5)用银边天竺葵做实验, 验证光合作用的场所是叶绿体。
(6)用带火星的小木条或卫生香,验证02是光合作用的产物。
(7)用澄清的石灰水,验证C02是呼吸作用的产物。
(8)用燃烧的蜡烛,验证 C02是呼吸作用的原料。
一、单选题
1.图甲、乙两个玻璃瓶中分别装有等量的萌发种子和煮熟种子,加盖并放在温暖的地方一昼夜后,将燃烧的蜡烛同时放入甲、乙两瓶中,结果甲瓶中的蜡烛立即熄灭,乙瓶中的继续燃烧。此实验现象可以证明种子的呼吸作用( )
A.分解有机物 B.消耗氧气 C.释放能量 D.释放二氧化碳
【答案】B
【详解】只有活的细胞才能进行呼吸作用。煮熟的种子没有生命了不能进行呼吸作用;萌发的种子呼吸作用旺盛,而呼吸作用吸收氧气产生二氧化碳,加盖并在温暖的地方放置一夜后,瓶里面的氧气被萌发的种子吸收消耗了。蜡烛的燃烧需要氧气,因此甲瓶中的蜡烛立即熄灭。而乙瓶中煮熟的种子不能进行呼吸作用,里面的氧气比甲的多,因此蜡烛会燃烧;通过这个实验验证了萌发的种子进行呼吸作用时消耗氧气。
故选B。
2.某同学按照右图所示进行实验,结果发现甲瓶蜡烛火焰立刻熄灭了。下列有关叙述错误的是( )
A.实验必须在黑暗条件下进行 B.种子呼吸吸收了氧气
C.种子呼吸释放了二氧化碳 D.甲瓶种子的有机物被分解
【答案】A
【详解】只有活的细胞才能进行呼吸作用。煮熟的种子没有生命了不能进行呼吸作用;萌发的种子呼吸作用旺盛,而呼吸作用分解有机物,吸收氧气产生二氧化碳,里面的氧气被萌发的种子吸收消耗了,因此甲瓶中的蜡烛立即熄灭,而乙瓶中煮熟的种子不能呼吸,里面的氧气比甲的多,因此蜡烛会燃烧;通过这个实验验证了甲瓶萌发的种子中的有机物被分解,进行呼吸时消耗氧气,释放了二氧化碳,而种子的呼吸作用与光照无关。
故选A。
3.图是探究种子萌发过程中释放什么气体的实验。图II中澄清石灰水变浑浊,这说明种子萌发过程中产生的气体是( )
A.水蒸气 B.二氧化碳 C.氧气 D.空气
【答案】B
【详解】由分析可知,种子萌发时呼吸作用十分旺盛,呼吸作用是消耗氧气分解种子体内的有机物释放能量,同时产生二氧化碳,使瓶中的二氧化碳增多,而二氧化碳具有使澄清石灰水变浑浊的特性,图Ⅱ中澄清石灰水变浑浊,这说明种子萌发过程中产生的气体是二氧化碳,B符合题意。
故选B。
4.在两个密闭的广口瓶中悬挂大小相同的纱布袋,A瓶布袋中放入萌发的种子,B瓶布袋中为等量煮熟的种子。广口瓶中分别加入等量的澄清石灰水(如图),一段时间后轻轻晃动广口瓶。下列相关叙述错误的是( )
A.A瓶中石灰水变浑浊
B.B瓶中石灰水无明显变化
C.本装置放在温暖的环境中进行更合适
D.若在广口瓶外侧加上保温层,一段时间后用温度计测量瓶内温度发现,A低于B
【答案】D
【详解】A.A瓶纱布袋中放入萌发的种子进行呼吸作用,产生二氧化碳,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,A正确。
B.B瓶中煮熟的种子不能进行呼吸作用,不能产生二氧化碳,所以B瓶中石灰水无明显变化,B正确。
C.种子萌发的条件是适宜的温度、一定的水分、充足的空气,本装置需要放在温暖的环境中才能使实验效果明显,C正确。
D.种子萌发过程中,其中的有机物发生了变化,释放出能量,一部分用于种子萌发,一部分以热量形式散失了。所以,若在广口瓶外侧加上保温层,一段时间后用温度计测量瓶内温度发现,A高于B,D错误。
故选D。
5.把数棵新鲜菠菜放入黑色塑料袋,扎紧袋口,在暗处放置一夜后,将袋内气体挤压入澄清石灰水中(如图示)。下列现象中,能证明菠菜进行呼吸作用的是( )
A.塑料袋内壁有水珠 B.菠菜叶片变黄
C.澄清石灰水变浑浊 D.菠菜出现萎蔫
【答案】C
【详解】A.蒸腾作用是水分通过植物体表面以水蒸气的形式散失到大气中的过程,塑料袋内壁的水珠是蒸腾作用释放的,A选项不符合题意。
B.菠菜叶片变黄可能是由于植物缺氧气或缺水分、无机盐造成的,与呼吸作用无关,B选项不符合题意。
C.在黑暗处放置12小时后,植物不能进行光合作用,还要进行呼吸作用产生二氧化碳,二氧化碳会使澄清的石灰水变浑浊。因此将夹子移去,让塑料袋中的气体通入澄清石灰水中,观察到的现象是石灰水变浑浊,这个现象说明了菠菜呼吸作用释放二氧化碳,C选项符合题意。
D.菠菜出现萎蔫是植物缺水分有关,D选项不符合题意。
故选C。
6.在探究种子萌发过程中能释放能量的装置中,温度计刻度会上升的是( )
A.萌发的种子组 B.煮熟的种子组
C.都上升 D.都不上升
【答案】A
【详解】呼吸作用进行的条件是具有生命力的种子。萌发的种子呼吸作用旺盛,有机物在氧气的参与下被分解,释放出的能量供给种子的各项生理活动的利用,同时一部分能量一部分以热的形式散失出来,所以萌发的种子的温度计会升高。种子煮熟后,失去了生命力,无法进行呼吸作用无热量散失,所以温度计不会升高,A符合题意。
故选A。
7.为了探究绿色植物和种子的生命活动,生物兴趣小组的同学设计并实施了以下实验。下列相关叙述不正确的是( )
A.甲装置中叶片脱色处理后,滴加碘液时不遮光部位变为蓝色
B.图乙所示现象说明萌发的种子呼吸作用产生了二氧化碳
C.丙装置试管中产生的气泡是氧气
D.图丁装置能够探究萌发的种子呼吸时释放热量
【答案】B
【详解】A.叶片的遮光部分没有进行光合作用,不能产生有机物,滴加碘液时遮光部位不变蓝色,不遮光部位变为蓝色,A正确。
B.呼吸作用吸收了氧气,瓶中没有氧气蜡烛才熄灭,而不是因为产生了二氧化碳,B错误。
C.金鱼藻在阳光下进行光合作用产生氧气,所以丙装置试管中产生的气泡是氧气,C正确。
D.呼吸作用分解有机物释放能量,温度计温度上升,说明萌发的种子呼吸时释放热量,D正确。
故选B。
8.学校生物兴趣小组的学生设计的几种实验装置(如图)。能验证植物呼吸作用消耗氧气的装置是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.氧气的特性是能使快要熄灭的蜡烛重新燃烧,植物的呼吸作用消耗氧气,种子萌发消耗了大量的氧气,因此把快要熄灭的蜡烛放入瓶中,蜡烛熄灭了,可以验证呼吸作用消耗了氧气,A符合题意。
B.萌发的种子进行呼吸作用,产生二氧化碳,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,因此验证呼吸作用产生二氧化碳,B不符合题意。
C.此图能验证光合作用产生氧气,金鱼藻在光下进行光合作用,可以产生氧气,C不符合题意。
D.该装置可以用来验证植物的蒸腾作用,D不符合题意。
故选A。
二、实验探究题
9.下图验证萌发种子呼吸作用实验,表示两个大小相同的加塞的广口瓶,甲瓶内装有萌发的种子,乙瓶内装有等量的煮熟的种子,据图回答问题。
(1)若两瓶在温暖的地方已放置了24小时,拧开瓶盖,将燃烧的小段蜡烛伸入甲瓶中,观察到的现象将是:蜡烛_________;将燃烧的小段蜡烛伸入乙瓶中,观察到的现象是:蜡烛_________。
(2)出现上述现象的原因是:甲瓶中的种子会吸收空气中的_________,将种子内的有机物分解成_________和水。
(3)设置乙瓶的目的是什么?_______________;本实验能说明什么问题?______________________________。
(4)甲瓶和乙瓶上的温度计,读数高的是__________;请你解释这是为什?___________________________________。
【答案】(1) 立即熄灭 照常燃烧
(2) 氧气
二氧化碳
(3) 对照作用 萌发的种子进行呼吸作用,吸收氧气,释放出二氧化碳
(4) 甲瓶的温度比乙瓶的温度高 甲瓶种子进行呼吸作用会产生热量,乙瓶种子没有进行呼吸作用,没有热量释放
【分析】只有活的细胞才能进行呼吸作用,煮熟的种子没有生命了不能进行呼吸作用。呼吸作用指细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来。
(1)只有活的细胞才能进行呼吸作用,煮熟的种子没有生命了不能进行呼吸作用,萌发的种子呼吸作用旺盛,而呼吸作用吸收氧气产生二氧化碳,在温暖的地方放置了24小时后,里面的氧气被萌发的种子吸收消耗了,因此甲瓶中的蜡烛立即熄灭,而乙瓶中煮熟的种子不能呼吸,里面的氧气比甲的多,因此蜡烛会照常燃烧。
(2)细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动需要的过程叫做呼吸作用。甲瓶中的种子会吸收空气中的氧气,将种子内的有机物分解成二氧化碳和水。
(3)设置乙瓶的目的是与甲作对照,通过这个实验验证了萌发的种子进行呼吸作用,吸收氧气,放出二氧化碳。
(4)甲瓶的温度比乙瓶的温度高。呼吸作用指细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,一部分转化为热能。甲瓶中萌发的种子呼吸作用旺盛,产生热量,温度升高。乙瓶煮熟的种子没有生命了不能进行呼吸作用。
10.如图是有关种子呼吸的两个实验,请分析回答:
(1)图(一)所示的实验,往瓶中注入清水,打开阀门,使瓶内的气体进入试管,试管内澄清的石灰水会______,这说明种子萌发时,有机物的分解过程中释放了______。
(2)若将图(一)中实验材料换成新鲜的叶片,则要将实验装置放到______地方,避免植物进行______作用,影响实验结果。为使实验严谨,应设计对照实验,再增加一组实验装置,用等量的______的叶片。
(3)图(二)中甲瓶装有萌发的种子,乙瓶装有等量的煮熟的种子,把甲、乙两瓶放在温暖的地方,24小时后,将燃烧的蜡烛分别放入甲、乙两瓶中,甲瓶中的蜡烛______,因为种子萌发时消耗了瓶内的______。
(4)种子萌发时分解有机物的过程主要在细胞中的______进行。
(5)棉田要适时松土、稻田遇到涝害要及时排水都是为了使植物的根得到充足的______。
【答案】(1) 变浑浊 二氧化碳
(2) 黑暗的
光合 相同
(3) 熄灭 氧气
(4)线粒体
(5)氧气
【分析】呼吸作用是生物的基本特征,进行的场所是线粒体,表达式为:有机物+氧→二氧化碳+水+能量,在此过程中释放出大量的能量,一方面满足自身的需要,另一部分以热能的形式散失出去。所以呼吸作用的实质是分解有机物,释放能量。
(1)萌发的种子呼吸作用旺盛,吸收的氧气,释放二氧化碳,把气体通入澄清石灰水,变浑浊,证明种子萌发进行呼吸作用释放二氧化碳。
(2)用新鲜的叶片,应该将装置放在黑暗的地方,避免叶片进行光合作用吸收二氧化碳释放氧气,干扰实验结果。为使实验严谨,应设计对照实验,再增加一组实验装置,用等量的相同的叶片。这是为了控制单一变量。
(3)图(二)中甲瓶装有萌发的种子,乙瓶装有等量的煮熟的种子,这样甲乙两瓶形成对照实验,乙组是对照组。甲瓶中的蜡烛立即熄灭,而乙瓶中的煮熟的种子不能进行呼吸作用,因此里面的氧气比甲的多,蜡烛不熄灭。所以,通过这个实验验证了萌发的种子进行呼吸时吸收了氧气(消耗了氧气)。
(4)呼吸作用的场所是线粒体。种子萌发时分解有机物的过程主要在细胞中的线粒体进行。
(5)松土、及时排涝都是为了使空气流通,以利于植物根部得到充足的氧气,进行呼吸作用。
11.疫情居家期间,刘阳上网课学习了植物的三大生理作用。他想自己动手实验验证相关的结论,于是利用家里的材料和用具设计了下图两组实验装置,请你分析刘阳的实验设计,回答相关问题:
(1)图一、图二分别研究了植物的______和______(填某种生理作用)。
(2)图一实验中的变量是______;对收集到的气体用什么方法检验?__________________
(3)图二装置的实验现象是:澄清的石灰水变浑浊。请你推测收集瓶中装的种子是小麦干种子提前进行了怎样的处理?____________。图二实验在设计上存在着不足之处,请你指出其不足之处____________。
(4)图一装置能够验证的实验结论是:______;通过图二实验证明了:______。
【答案】(1) 光合作用 呼吸作用
(2) 光 伸入即将熄灭的木条(或卫生香),看能否复燃
(3) 将干种子进行浸泡处理 缺少对照组
(4) 绿色植物在光下能制造氧气 种子的呼吸作用能够产生二氧化碳
【分析】探究实验一般要遵循单一变量原则和对照原则。光合作用实质上是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程。细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供生命活动的需要,这个过程叫做呼吸作用。呼吸作用主要是在线粒体中进行的。
(1)
据光合作用公式
可知光是光合作用的必要件,场所是叶绿体,原料是二氧化碳和水,产物是有机物和氧气,图一中金鱼藻有叶绿体,实验中还有光源,故研究的是植物的光合作用。
据呼吸作用公式
可知呼吸作用会产生二氧化碳,澄清石灰水遇二氧化碳会变浑浊,故图二研究的是植物的呼吸作用。
(2)据变量唯一原则,实验一中甲、乙装置的唯一不同是有没有光照,故变量是光。快要熄灭的卫生香(或竹签)遇到金鱼藻在光下释放出的气体,立刻猛烈地燃烧起来。如果在黑暗中进行该实验,则看不到这一现象。由此说明,金鱼藻在光下能够产生氧气。
(3)适宜的温度、一定的水分和充足的空气都是种子萌发所需要的环境条件。自身条件为完整而有活力的胚及供胚发育所需的营养物质,且度过休眠期。当一粒种子萌发时,首先要吸收水分,子叶或胚乳中的营养物质转运给胚根、胚轴、胚芽。故小麦干种子提前进行了浸泡处理。探究实验一般要遵循单一变量原则和对照原则。图二实验在设计上存在着不足之处是缺少对照组。
(4)据变量唯一原则,图一变量是光,甲收集到了能让快要熄灭的卫生香复燃的氧气,乙没有光,没产生氧气。故实验结论是:绿色植物在光下能制造氧气。图二种子萌发产生了能让澄清石灰石变浑浊的二氧化碳,图二实验证明了种子的呼吸作用能够产生二氧化碳。
12.某生物兴趣小组的同学为研究植物的生命活动,设计了以下实验装置。请据图回答下列问题:
(1)装置A是探究植物蒸腾作用快慢是否与______有关。
(2)在装置B中,当图甲中试管内的气体充满二分之一左右时,迅速取出试管将带火星的卫生香伸入管口内,结果卫生香猛烈燃烧起来,由此可以得出的结论是绿色植物在光下能产生________;本实验________(需要或不需要)放在温暖的条件下进行。在一定范围内,光照越强,收集的气泡数量越________。为探究“进行光合作用的是金鱼藻”,装置B设置了如图乙所示的对照组,该对照组有一处明显错误,请你改正:应去掉图乙中的______。
(3)利用装置C探究绿色植物的呼吸作用时,应对装置进行______处理。一段时间后,玻璃管中的红墨水滴向______(左或右)移动。
(4)装置D表示绿叶在光下制造有机物的实验过程,步骤③的装置中,小烧杯内的溶液是______,大烧杯内的液体是______,该实验正确的操作步骤是______(按序号排列)。
【答案】(1)叶片数量
(2) 氧气 需要 多 金鱼藻
(3) 遮光 左
(4) 酒精 水 ④①③②
【分析】本题是研究植物生命活动的探究实验,探究实验必须符合对照的原则和单一变量的原则。对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同以外,其它条件都相同的实验,其中这个不同的条件即为变量。对照实验由实验组和对照组组成,一般来说,对实验变量进行处理的,就是实验组;没有处理是的就是对照组。图中装置D的①是用黑纸把叶片的一部分从上下两面遮盖起来,然后移到阳光下照射、②是向叶片滴加碘液,稍停片刻,用清水冲掉碘液,观察叶色发生的变化、③是用酒精脱去叶片的叶绿素、④是把盆栽的天竺葵放到黑暗处一昼夜。
(1)蒸腾作用是指水分从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程,主要通过叶片进行的,装置A中A、B、C三个枝条上的叶片数量明显不同,因此,探究植物蒸腾作用快慢是否与叶片数量有关。
(2)光合作用是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程,而氧气有助燃的作用。在装置B中,当图甲中试管内的气体充满二分之一左右时,迅速取出试管将带火星的卫生香伸入管口内,结果卫生香猛烈燃烧起来,由此可以得出的结论是绿色植物在光下能产生氧气,光合作用需要在温暖的条件下进行。为探究“进行光合作用的是金鱼藻”,实验的变量是有无金鱼藻,而且只能有一个变量,因此,装置B设置了如图乙所示的对照组,该对照组有一处明显错误,请你改正:应去掉图乙中的金鱼藻。
(3)呼吸作用是细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要。因为光合作用能吸收二氧化碳,释放氧气,所以利用装置C探究绿色植物的呼吸作用时,光合作用会干扰实验,为了排除光合作用的干扰,应对装置进行遮光处理。这样处理一段时间后,因为植物不能进行光合作用,只进行呼吸作用吸收氧气,释放二氧化碳,而二氧化碳又被瓶中的氢氧化钠溶液吸收,使瓶内的气体逐渐减少,导致瓶内气压小于外界气压,故玻璃管中的红墨水滴向左移动。
(4)验证绿叶在光下制造有机物的实验步骤是:①把盆栽的天竺葵放到黑暗处一昼夜;②用黑纸把叶片的一部分从上下两面遮盖起来,然后移到阳光下照射;③几小时后摘下叶片,去掉遮光的纸片;④脱去叶片的叶绿素;⑤用清水漂洗叶片,再把叶片放到培养皿里,向叶片滴加碘液;⑥稍停片刻,用清水冲掉碘液,观察叶色发生的变化。其中用酒精溶解叶绿素需要隔水加热,因为酒精是易挥发的可燃性液体,防止酒精燃烧,发生危险。因此,步骤③的装置中,小烧杯内的溶液是酒精,大烧杯内的液体是水,该实验正确的操作步骤是④①③②(按序号排列)。
13.为探究植物的生理作用,小悦同学设计了以下实验装置,并展开了一系列相关实验。请据图分析:
(1)实验一:A、B形成一组对照实验,其变量是______。小悦先将A、B两装置暗处理一昼夜,再将两个装置放在光下2小时,分别摘取一片叶进行脱色、漂洗、滴加碘液后,观察到A装置中叶片______(填“变蓝”或“不变蓝”),由此得出的结论是______。如果将B装置中的清水换成澄清的石灰水,要使澄清的石灰水变浑浊,B装置必须放在______环境中。
(2)实验二:C瓶装有萌发的种子,D瓶装有煮熟的种子,小悦观察到C瓶蜡烛熄灭,证明种子的呼吸作用______,呼吸作用的实质是______。
(3)实验三:在设计时小悦在试管内滴加了适量油滴,其作用是______。一现段时间后小悦发现E装置塑料袋内壁有许多小水珠,说明植物进行蒸腾作用的主要器官是______。根据此实验原理,为减少水分散失,移栽植物时可采取______。(举一例)
【答案】(1) 二氧化碳 不变蓝 绿色植物进行光合作用需要二氧化碳 黑暗
(2) 消耗氧气 分解有机物,释放能量
(3) 防止水分蒸发干扰实验 叶 剪去部分枝叶或阴天移载
【分析】绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程,叫做光合作用;细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要的过程叫做呼吸作用;水分以气体状态通过叶片表皮上的气孔从植物体内散失到植物体外的过程叫做蒸腾作用。
(1)A、B形成以二氧化碳为变量的对照实验,除变量以外其它的实验条件保持相同 。将此装置放入黑暗处一昼夜,目的是为了让植物在黑暗中把叶片中的淀粉全部转运和消耗,暗处理后,再将A、B两个装置放在光下2小时,分别摘取一叶片,并进行脱色、漂洗、滴加碘液,观察到的现象是:A装置中的叶片不变蓝,B装置中的叶片变蓝,证明绿色植物进行光合作用需要二氧化碳。呼吸作用释放二氧化碳,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,因此如果将实验一中的装置B中的清水换成澄清的石灰水,要使澄清的石灰水变浑浊,装置B必须放在黑暗环境中。
(2)萌发的种子呼吸作用旺盛,吸收瓶内的氧气,释放出大量的二氧化碳;煮熟的种子已没有生命力,不再进行呼吸作用,瓶内的氧气不会减少;因此将燃烧的蜡烛放在装有A瓶萌发的种子的瓶子里,蜡烛熄灭,因为该瓶内氧气被种子的呼吸作用利用了,证明种子的呼吸作用消耗氧气;D瓶起对照作用。呼吸作用的实质是:分解有机物,释放能量。
(3)在试管中滴加了适量的油滴,其作用是防止水分蒸发干扰实验。水分以气体状态从植物体内散发到植物体外的过程叫做蒸腾作用;植物的蒸腾作用主要在叶片进行;F塑料袋内的枝条除去其全部叶片;E塑料袋内的枝叶保持完整,蒸腾作用最旺盛,水珠最多的应是E塑料袋。该实验说明进行蒸腾作用的主要器官是叶。因此剪去部分枝叶或阴天移载可以降低蒸腾作用强度,减少水分的散失。
14.请认真分析如图所示的实验装置,并回答下列问题。
(1)甲装置可用来验证光合作用需要___________。
(2)乙装置可用来验证___________,此装置必须放在有光环境中。
(3)大棚种植农作物时,常通过延长___________时间、增加二氧化碳含量,提高农作物的产量;大田生产多采用___________和间作套种来提高光照的采用率,增强光合作用。
(4)绿色植物通过光合作用,不断消耗大气中的二氧化碳,又将氧气排放到大气中,对维持生物圈中的______________________起重要作用。
(5)丙装置可用来验证___________,现象是试管中澄清的石灰水变浑浊。通常在低温下贮藏蔬菜、水果和粮食,目的是抑制它们___________作用。
(6)丁装置若用来验证蒸腾作用,则此装置有一个错误,应该怎样改进?_______________________________________________________________。
【答案】(1)二氧化碳##CO2
(2)光合作用产生氧气
(3) 光照 合理密植
(4)碳一氧平衡
(5) 种子萌发时释放二氧化碳 呼吸
(6)将塑料袋口扎在植物的基部
【分析】如图所示的实验装置是验证绿色植物的三大作用,甲装置可用来验证光合作用的原料是二氧化碳,乙装置可用来验证光合作用的产物是氧气,丙装置可用来验证种子萌发释放二氧化碳,丁装置经过改进后可用来验证植物的蒸腾作用散失水分。
(1)甲装置内的氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳,装置内的植物由于缺少二氧化碳不能进行光合作用,叶片内没有产生淀粉,因此甲装置中新鲜的叶片在光下照射一段时间后,经脱色、漂洗、滴加碘液后,叶片颜色不变蓝色。因此甲装置可以用来验证光合作用需要二氧化碳。
(2)将乙装置放置在阳光下,漏斗内的金鱼藻会进行光合作用产生氧气,产生的氧气被收集在试管内;可用带火星的木条进行检验是否有氧气的产生。因此该装置可以用来验证光合作用产生氧气。
(3)延长光照时间可以增加光合作用进行的时间,有利于农作物产量的提高。合理密植是指在单位面积上,栽种作物或树木时密度要适当,行株距要合理。合理密植和间作套种,有利于充分利用光能,提高光合效率,提高产量。
(4)绿色植物在光合作用中制造氧,超过了自身呼吸作用对氧的需要,其余的氧气都以气体形式排到了大气中;绿色植物还通过光合作用,不断消耗大气中的二氧化碳,这样就维持了生物圈中二氧化碳的氧气的相对平衡,简称碳-氧平衡。
(5)向澄清的石灰水中通入二氧化碳,澄清的石灰水变浑浊,二氧化碳具有使澄清的石灰水变得浑浊的特性。丙装置萌发的种子呼出的二氧化碳,能使澄清的石灰水变浑浊,因此丙装置可用来验证种子萌发释放二氧化碳。通常在低温下贮藏蔬菜、水果和粮食,目的是抑制它们呼吸作用。
(6)丁装置的塑料袋连同花盆一起包裹了,这样塑料袋内壁上凝结的小水珠有一部分是来自于花盆内土壤中水分的蒸发;因此要用该装置来验证植物的蒸腾作用,应做如下改进:将塑料袋口扎在植物的底部。
15.下列是有关绿色植物和种子生命活动的相关实验,请回答以下问题:
(1)图一装置中的叶片a和b经过脱色、漂洗、滴碘,可观察到叶片_______ 不变蓝色,原因是_________________________________ ,据此装置可知对温室种植的作物采取增加_________可以提高其产量。
(2)图二装置中可观察的现象是叶片________ 部分变蓝色,得出的结论是____________________ 。
(3)图三装置实验现象说明萌发的种子_______________,图四装置观察的现象是_________说明萌发的种子_______________________ 。
【答案】(1) b 缺二氧化碳无法进行光合作用 二氧化碳浓度##二氧化碳
(2) B 水是光合作用的原料
(3) 消耗氧气 澄清石灰水变浑浊 产生二氧化碳
【分析】图一装置中,a叶片和b叶片以二氧化碳(氢氧化钠溶液有吸收二氧化碳的作用)为变量形成一组对照实验,目的是探究光合作用的原料是二氧化碳。图二装置中,A部分和B部分是以水分为变量形成的一组对照实验,目的是探究水分是光合作用的原料。
(1)a叶片和b叶片以二氧化碳(氢氧化钠溶液有吸收二氧化碳的作用)为变量形成一组对照实验,目的是探究光合作用的原料是二氧化碳。图一装置中的叶片a和b经过脱色、漂洗、滴碘,可观察到叶片b不变蓝色,原因缺二氧化碳无法进行光合作用,二氧化碳是光合作用的原料。据此装置可知对温室种植的作物采取增加二氧化碳浓度,可以提高其产量。
(2)图二装置中,观察可知切断叶脉后,水分无法被运输到A部分,而B部分可以获得水分,所以该实验是以水分为变量形成的一组对照实验,目的是探究水分是光合作用的原料。可观察的现象是叶片B部分变蓝色,得出的结论是水是光合作用的原料。
(3)图三装置实验萌发的种子进行呼吸作用,消耗瓶中的氧气,所以燃烧的蜡烛熄灭。所以此实验现象说明萌发的种子消耗氧气。二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊。图四装置观察的现象是澄清石灰水变浑浊,说明萌发的种子会产生二氧化碳。