中考冲刺——生物实验探究题(含解析)

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中考冲刺——生物实验探究题(含解析)

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中考冲刺——生物实验探究题
一、探究题
1.某兴趣小组为了探究温度对唾液淀粉酶的活性的影响,设计并进行了如下实验。
①取三支编号为1、2、3的洁净试管,分别加入2毫升1%的淀粉溶液。另取三支编号为4、5、6的洁净试管,分别加入1毫升新鲜的唾液淀粉酶溶液。
②将六支试管按如图分为甲、乙、丙三组,水浴5分钟。
③将各组试管中的唾液淀粉酶倒入同组的淀粉溶液中,再放回原温度的水中,水浴5分钟。
④往三组试管中分别滴入1滴碘液,然后摇匀,记录现象为:甲组液变蓝;乙组液不变蓝;丙组溶液先不变蓝,冷却后才变蓝。
(1)本实验的原理是 。
(2)乙组实验中,先将2、5号试管都水浴5分钟再混合的目的是 。
(3)根据步骤④的现象可以得出的结论是 。
(4)兴趣小组想探究为什么丙组溶液先不变蓝,冷却后才变蓝?有同学提出了以下猜想:淀粉遇碘液是否变蓝可能会受到温度的影响。于是他进行了以下实验:①另取A、B两支试管,分别加入2毫升1%的淀粉溶液;②将A、B两支试管分别放在37℃和70℃的水中,水浴5分钟;③往两支试管中各滴入一滴相同的碘液,观察两支试管现象;④重复实验。若步骤③出现 的现象,则可以证明他的猜想正确。
2.小塘在课外了解到:当免疫系统活跃时,身体会优先将能量用于对抗感染而非消化食物。他猜想,发烧时患者食欲不振,除了这一原因外,还可能是异常的体温降低了体内酶的活性。为验证猜想,小塘用乳白色蛋白液(含不溶性物质)和胃蛋白酶溶液进行实验。已知乳白色蛋白液中的不溶性物质可被胃蛋白酶分解为可溶性的氨基酸(溶液变澄清)。实验步骤如下:
①配制乳白色蛋白液和胃蛋白酶溶液备用。
②取胃蛋白酶溶液于试管中,滴加一滴稀盐酸;另取乳白色蛋白液于另一试管。
③将两试管置于恒温水浴中加热5分钟,随后混合并继续水浴15分钟后,记录现象。
④分别调整水浴温度为为38℃、39℃、40℃、41℃、42℃,重复步骤②和③。
(1)本实验中不选用淀粉溶液和胃蛋白酶进行实验,是因为酶具有 性。
(2)步骤②中滴加一滴稀盐酸,目的是 。
(3)实验中,先将胃蛋白酶溶液和乳白色蛋白液在37℃水浴加热5分钟,然后将其混合后水浴加热的原因是 。
本次实验结果显示,所有温度下的乳白色蛋白液都变澄清了。小塘认为,该现象不能说明发烧时的体温变化对胃蛋白酶的活性影响不大。你是否赞成并说明理由 。
3.为了探究“影响酶催化作用的因素”,小科同学进行如下实验操作:请根据表格内容分析回答下列各小题:
操作序号 操作内容 第一组 第二组 第三组
① 分别向1、2、3号试管中加入2mL1%的淀粉溶液;向4、5、6号试管中加入1mL唾液淀粉酶溶液
② 两两混合、充分摇匀 1号和4号 2号和5号 3号和6号
③ 加碘液后摇匀 1滴 1滴 1滴
④ 水浴保温处理5分钟 0℃ 37℃ 70℃
⑤ 观察并记录现象
(1)本实验的目的是:探究 对唾液淀粉酶催化作用的影响。
(2)将上述操作序号按正确操作步骤排序:①→ →⑤(序号可重复)。
(3)按正确步骤进行操作,最后不会出现蓝色的是第 组。
(4)随食物进入人体胃、肠中的唾液淀粉酶会失去作用,是因为它会被消化成 ,并被小肠吸收进入血液循环。
4.小虞对课本中“影响酶催化作用的因素”实验进行了拓展探究,实验过程如下:
编号 试管 1 试管 2 试管 3
1%淀粉溶液 2mL 2mL 2mL
蒸馏水 1mL / /
盐酸 / 1mL /
NaOH 溶液 / / 1mL
加入新鲜唾液淀粉酶溶液 1mL 1mL 1mL
37℃水浴 10min 10min 10min
体积分数 0.4%的碘酒溶液 2 滴 2 滴 2 滴
实验现象 不变蓝 变蓝 不变蓝
请根据表格内容分析回答:
(1)本实验的目的是:探究 对唾液淀粉酶催化作用的影响;
(2)本实验中试管1的作用是 ;
(3)观察实验现象:2号试管内液体变蓝色, 原因是 ;
(4)出乎小虞预料的是:3号试管不变蓝。小虞查阅资料后,补做了如下实验:取一支试管, 先加入 1ml 橙黄色的碘液,再加入 1mlNaOH 溶液,橙黄色的碘溶液颜色褪去。由此实验结果, 小虞猜想3号试管不变蓝的原因是: 。
5.小杭同学利用天竺葵做植物光合作用和呼吸作用的相关实验,请回答下列问题:
(1)小杭在探究“植物光合作用的条件和产物”实验中,主要实验步骤如图所示,正确顺序是 (用字母表示),该实验能够证明 是光合作用的必要条件。
A 光照4h  B.褪色
C. 显色  D.暗处理
E. 滴碘液
(2)在探究“温度对光合作用与呼吸作用影响”的实验中,小杭同学将五组长势相同的天竺葵分别放置于温度不同的密闭装置中,控制水分、光照等其它条件相同且适宜。一段时间后,通过传感器测装置中的CO2浓度,并计算容器中CO2减少与增加的速率。记录数据如下表所示。小杭同学通过 反映天竺葵的呼吸作用速率。根据表中数据可知,相同光照条件下,温度对天竺葵光合作用速率的影响是 。
组别 A B C D E
温度(℃) 15 20 25 30 35
光照下容器中CO 减少速率(mg/h) 2.50 3.25 3.75 3.50 2.50
黑暗下容器中CO 增加速率(mg/h) 1.00 1.50 2.25 3.00 3.25
(3)如图乙表示大棚内A、B两种植物的光合作用速率(用二氧化碳吸收量来表示)与光照强度的关系曲线。若不考虑温度对呼吸作用的影响,则当光照强度为F时,单位时间内,光合作用合成的有机物是植物A (选填“多于”“等于”或“少于”)植物B。
6.某科学兴趣小组进行了“绿叶在阳光下制造淀粉”的实验,实验过程如下图所示:
(1)为了避免叶片中原有有机物的干扰,步骤①中“一定环境”是指温度适宜的 环境。
(2)步骤⑤中仪器甲的名称是 。
(3)步骤②中,兴趣小组采取“对同一张叶片进行部分遮光,而不是一张叶片不遮光另一张叶片完全遮光”的对照方法,其优点是 。(列举一点)
(4)小明按如图步骤进行实验,滴加碘液后观察到叶片未遮光部分呈现棕黑色,与预期的蓝色不符,老师指出其实验操作③中存在问题,请提出改进措施: 。
7.某兴趣小组为了检验光合作用的产物,进行了如图所示的实验,实验步骤如下:
①取一个透明塑料瓶,在瓶盖上扎一小洞,并将注射器针孔插入小洞中,周围用胶密封。
②在塑料瓶中加入20ml雪碧(为植物光合作用提供),加水至水位线,上方预留30ml空气,并加入若干豌豆苗,使叶片交错不重叠(如图1所示)。
③挤压瓶身,瓶身变扁,使液体与瓶口齐平,排出多余空气,并拧紧瓶盖(如图2所示)。
④在太阳下照射五到六小时,瓶身逐渐恢复原状(如图3所示)。
⑤检验气体时,先取出针筒的活塞,再挤压瓶身,将气体挤入针筒,将带火星木条伸入针筒。
(1)若观察到针筒内带火星的木条复燃,则该气体是 。
(2)步骤③中挤压瓶身,使液体与瓶口齐平,排出多余空气,该操作目的是 。
(3)瓶内加入若干豌豆苗后,使叶片交错不重叠的目的是为了 。
(4)若要检验光合作用是否制造淀粉,则豌豆苗在放入塑料瓶前,还需进行 处理。
8.如图是测定光合作用速率的装置,在密封的试管内放一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液(作用是使装置内的(浓度保持相对稳定),试管内气体体积的变化可根据毛细玻璃刻度管内红色液滴移动距离经计算获得。在不同强度的光照条件下,测得气体体积变化如图所示。
(1)当光照强度为15千勒克司,1小时光合作用产生该气体的量为 毫升。
(2)为了使实验结果更具说服力,本实验还应设置对照实验。在光照相同的情况下,如果对照组刻度管中的红色液滴较初始位置向右移了5毫升,其可能的原因是 。
(3)理想条件下将某绿色植物放在特定实验装置中,研究温度对光合作用与细胞呼吸的影响,获得的实验数据如下表所示,回答相关问题:
温度(℃) 5 10 15 20 25 30 35
光照下吸收的二氧化碳量 1.0 1.75 2.5 3.25 3.75 3.5 3.5
黑暗中释放的二氧化碳量 0.5 0.75 1.0 1.5 2.25 3.0 3.5
①若实验过程中昼夜一直不停光照,则温度约为 时植物生长速度最快。
②若每天提供12小时光照,其余时间黑暗处理,则24小时内植物有机物积累量最大时的温度约为 。
9.雾霾会造成阳光被遮挡。某兴趣小组为探究“雾霾对植物光合作用的影响”进行如下实验:
①在三个玻璃瓶中分别加入等量2%碳酸氢钠溶液(维持溶液中二氧化碳浓度不变);
②用打孔器在菠菜叶上打出直径1厘米的叶圆片30片,进行抽气处理(抽出叶圆片细胞间隙的空气,使其能沉入水底)。将叶圆片平均分为三组,放入三个玻璃瓶中,密封处理;
③如图所示,将玻璃瓶分别放入甲、乙、丙3个密闭玻璃罩中。甲中不放卫生香,乙中点燃1根卫生香,丙中点燃2根卫生香;
④打开台灯照射30分钟后,观察并记录甲、乙、丙装置内叶圆片浮起的数量分别是10片、4片、2片,请回答下列问题:
(1)本实验通过 反映叶圆片的光合作用强度。
(2)步骤④中“菠菜叶圆片上浮”的原因是光合作用产生的 附着在叶圆片表面,增大了排开水的体积,导致其所受浮力大于重力。
(3)本实验可以得出的结论是 。
(4)若要研究光照强度对植物光合作用影响,除了在甲装置中,更换灯泡的功率外,请写出另一种操作方法: 。
10.小温为了探究不同颜色的光对植物光合作用的影响,实验步骤如下:
①取三个相同的无色透明玻璃瓶,设置A、B、C三组实验,分别加入等量且适量的新鲜菠菜叶片和缓冲液(用于维持瓶中含量稳定);
②分别在导管中注入一滴红墨水,塞上橡皮塞,关闭活塞,控制红墨水初始位置相同;
③分别将装置放在相同强度的红光、绿光和黄光下照射(如图所示):

④光照相同时间后,红墨水均向______移动,测得红墨水移动的距离分别为、、,且,多次重复实验后,结果相同。
(1)选取等量的菠菜叶的目的是: 。
(2)步骤④中,红墨水均向 移动(填“左”或“右”)。
(3)根据实验结果,可以得出的结论是: 。
(4)小外查阅资料发现,气孔开放程度会影响植物的光合作用,气孔开放程度越大,光合作用越强。小外做了用不同单色光及次序组合的单色光照射叶片,检测气孔的开放程度,结果如图所示。结合图像可以得出怎样处理能使植物光合作用最强: 。

试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
《中考冲刺——生物实验探究题》参考答案
1.(1)淀粉酶对淀粉就有催化作用,碘液能使淀粉变蓝色,通过观察碘液的颜色变化来判断温度对淀粉酶的活性的影响
(2)避免混合前温度不一样,混合后温度不均匀对结果的影响
(3)唾液淀粉酶的活性在37摄氏度时最佳
(4)A管变蓝,B管不变蓝
【分析】(1)科学探究的一般过程:提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。
(2)对照实验:在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。根据变量设计对照实验,使实验结果具有说服力。一般来说,对实验变量进行处理的,就是实验组;没有处理的就是对照组。
(3)口腔中具有唾液腺,能分泌唾液,唾液中含有唾液淀粉酶,能够将淀粉初步消化为麦芽糖。淀粉遇到碘液会变蓝,麦芽糖遇到碘液不会变蓝。
【详解】(1)本实验的原理是基于唾液淀粉酶对淀粉的催化作用以及碘液与淀粉反应变蓝的特性。当唾液淀粉酶活性较高时,能够催化淀粉分解为麦芽糖等小分子物质,此时加入碘液不会变蓝;而当酶活性较低或失活时,淀粉未被分解或分解不完全,加入碘液后会变蓝。因此,通过观察碘液的颜色变化可以判断温度对唾液淀粉酶活性的影响。
(2)乙组实验中,先将2、5号试管都水浴5分钟再混合的目的是确保混合前后的温度一致,避免温度差异对实验结果的影响。如果混合前温度不一样,混合后可能会导致温度不均匀,从而影响唾液淀粉酶的活性,使得实验结果不准确。
(3)根据步骤④的现象:甲组液变蓝(说明淀粉未被分解,酶活性低或失活),乙组液不变蓝(说明淀粉被完全分解,酶活性高),丙组溶液先不变蓝,冷却后才变蓝(说明在高温下酶活性暂时失活,冷却后酶恢复活性但此时淀粉已经变性无法被分解)。可以得出的结论是:唾液淀粉酶的活性在37摄氏度时最佳;温度过高和过低都会降低酶的活性。
(4)根据题干信息“将试管中的唾液淀粉酶倒入淀粉溶液中,丙组(70℃)水浴5分钟;丙组溶液先不变蓝,冷却后才变蓝”,结合“高温会使唾液淀粉酶失活,不能分解淀粉”可知,70℃丙组试管中具有失活的酶、碘液和淀粉,但没有出现蓝色;冷却后,温度降低,试管中还是具有失活的酶、碘液和淀粉,此时出现了变蓝色。这说明:淀粉遇碘液是否变蓝可能会受到温度的影响(70℃的高温可能抑制了碘液和淀粉出现蓝色)。所以,该同学设计的新实验中,如果出现“37℃的A试管变蓝,而70℃的B试管不变蓝”的现象,则可以证明他的猜想正确。
2.(1)专一
(2)模拟胃内的酸性环境
(3)使胃蛋白酶和底物都处于预定的实验温度,排除温度对实验结果的干扰
(4)赞成;虽然所有温度下溶液都变澄清,但变澄清的程度和时间可能不同,仅根据变澄清这一现象不能全面说明发烧时体温变化对胃蛋白酶活性影响不大
【分析】1.酶具有高效性、专一性和作用条件较温和的特性。专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应。
2.酶的活性受温度、pH等因素影响。胃蛋白酶在酸性环境下活性较高;大多数酶的最适温度在37℃左右,在最适温度时酶的活性最高,偏离最适温度,酶活性会降低。
【详解】(1)本实验中不选用淀粉溶液和胃蛋白酶进行实验,原因是酶具有专一性。胃蛋白酶只能催化蛋白质的水解,而不能催化淀粉的水解。因此,如果选用淀粉溶液和胃蛋白酶进行实验,将无法观察到淀粉被水解的现象,从而无法验证实验目的。
(2)步骤②中滴加一滴稀盐酸的目的是模拟胃内的酸性环境。胃蛋白酶在酸性环境下才能发挥其催化作用,将蛋白质水解为氨基酸。因此,滴加稀盐酸是为了保证胃蛋白酶的活性,使其能够正常催化乳白色蛋白液中的不溶性物质水解。
(3)实验中,先将胃蛋白酶溶液和乳白色蛋白液在37℃水浴加热5分钟,是为了使酶和底物都达到本实验预定的反应温度,然后将其混合后水浴加热,使胃蛋白酶开始催化乳白色蛋白液中的不溶性物质分解,从而观察不同温度下酶活性的变化,进而得到准确的实验结果。
赞成小塘的观点。虽然所有温度下乳白色蛋白液都变澄清了,但变澄清的程度以及变澄清所需的时间可能不同。而这些变澄清程度和时间的差异,可能反映出不同温度下胃蛋白酶活性的变化。仅仅观察到变澄清这一现象,不能全面说明发烧时的体温变化对胃蛋白酶的活性影响不大。
3.(1)温度
(2)④→②→④→③
(3)二
(4)基酸
【分析】1.酶具有高效性、专一性,其催化作用受温度、pH等因素影响。在本题中,通过设置不同温度条件来探究温度对唾液淀粉酶催化作用的影响。
2.进行酶相关实验时,要先准备好反应物和酶,然后先再对应的温度条件下水浴处理,再混合后保温,接着进行反应并通过特定试剂检测反应结果。
3.淀粉遇碘变蓝,唾液淀粉酶能催化淀粉水解为麦芽糖等物质,当淀粉被完全水解后,滴加碘液不会变蓝。
4.唾液淀粉酶本质是蛋白质,在胃和小肠中会被消化成氨基酸,然后被小肠吸收进入血液循环。
【详解】(1)从实验设计可以看出,第一组在0℃水浴、第二组在37℃水浴、第三组在70℃水浴,其他条件相同,只有温度不同。所以本实验的目的是探究温度对唾液淀粉酶催化作用的影响。
(2)该实验中,首先要准备好反应物和酶,即步骤①分别向1、2、3号试管中加入2mL1%的淀粉溶液;向4、5、6号试管中加入1mL唾液淀粉酶溶液。然后④分别在对应的温度下,水浴保温处理5分钟。再进行步骤②两两混合、充分摇匀。接着进行步骤④,在相应温度下进行水浴保温处理。保温处理后,为了检测淀粉是否被分解,需要加碘液,即步骤③。最后观察并记录现象,即步骤⑤。所以正确操作步骤排序为:①→④→②→④→③→⑤。
(3)唾液淀粉酶的最适温度接近人体体温,大约是37℃。在这个温度下,唾液淀粉酶的活性最强,能将淀粉完全分解。淀粉遇碘变蓝,当淀粉被完全分解后,滴加碘液不会变蓝。而在0℃和70℃时,唾液淀粉酶活性较低,不能将淀粉完全分解,滴加碘液会变蓝。所以最后不会出现蓝色的是第二组。
(4)唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质。蛋白质在胃中开始被初步消化,在小肠中被彻底消化成氨基酸,然后被小肠吸收进入血液循环。所以随食物进入人体胃、肠中的唾液淀粉酶会失去作用,是因为它会被消化成氨基酸。
4.(1)酸碱性(或pH)
(2)对照
(3)唾液淀粉酶在酸性环境下失去活性, 无法催化分解淀粉,淀粉遇碘变蓝色
(4)碘与NaOH 溶液发生了反应
【分析】(1)对照实验:在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验,使实验结果具有说服力。一般来说,对实验变量进行处理的,就是实验组。没有处理的就是对照组。
(2)唾液中的唾液淀粉酶将馒头中的淀粉分解成麦芽糖;淀粉遇碘变蓝色是淀粉的特性,因此常用碘液来验证淀粉的存在。
(3)消化酶的特性:一、专一性:一种特定的酶只能催化一种特定的底物 二、高效性:酶的催化效率比其他无机催化剂要高 三、酶有个最适温度(或者范围)。
【详解】(1)小金对课本中“影响酶催化作用的因素”实验进行了拓展探究,根据实验步骤分别加盐酸、NaOH溶液,可知小金同学在探究探究酸碱性对酶的催化作用的影响。
(2)一般来说,对实验变量进行处理的,就是实验组。没有处理的就是对照组。本实验中试管1属于对照组,起对照作用。
(3)观察实验现象:1号试管内液体不变蓝色,2号试管内液体变蓝色,原因是唾液淀粉酶在酸性环境下失去活性,无法催化分解淀粉,所以淀粉遇碘液变蓝。
(4)出乎小金预料的是:③号试管不变蓝。小金查阅资料后,做了如下补充实验:取一支试管,先加入1ml橙黄色的碘液,再加入1mlNaOH溶液,溶液褪色,继续向试管中滴加1ml稀HCl中和NaOH溶液,溶液又恢复为橙黄色。由此说明NaOH溶液能使碘液褪色,从中,小金也明白了3号试管不变蓝的原因。
5.(1) DABEC 光照
(2) 黑暗环境下CO2增加速率 低于30℃时,温度越高,光合作用速率越大;高于30℃时,温度越高,光合作用速率越低
(3)多于
【分析】(1)《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤:暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点:光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘变蓝色,酒精溶解叶片中的叶绿素。
(2)对照实验:在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验,使实验结果具有说服力。一般来说,对实验变量进行处理的,就是实验组,没有处理的就是对照组。
【详解】(1)结合分析和题图可知,在探究“植物光合作用的条件和产物”实验中,实验步骤正确顺序是:D暗处理、A光照4h、B褪色、E滴碘液、C显色。遮光部分缺乏光没有进行光合作用制造淀粉,因此滴加碘液后不变蓝色;叶片见光部分能进行光合作用制造了淀粉,因此滴加碘液后变蓝色。说明叶片的见光部分产生了淀粉,同时也证明了光照是光合作用的必要条件。
(2)光合作用需要光,呼吸作用有光无光都可进行;光合作用吸收二氧化碳,呼吸作用释放二氧化碳。可见,小杭同学通过黑暗环境下CO2增加速率比较天竺葵的呼吸作用速率,通过光照下容器中CO2的减少速率来比较天竺葵的净光合作用速率。总光合速率=光照下容器中二氧化碳的减少速率+呼吸释放二氧化碳的速率。根据表中数据可知,在30℃时,总光合作用最强(3.5+3=6.5)。因此,相同光照条件下,温度对天竺葵光合作用速率的影响是:低于30℃时,温度越高,光合作用速率越大;高于30℃时,温度越高,光合作用速率越低。
(3)从图乙中看出,当光照强度为f时,植物A和植物B的二氧化碳吸收量相等;光照强度为0时,植物A的二氧化碳吸收量比植物B的二氧化碳吸收量小(即植物A的二氧化碳释放量大),此时植物不进行光合作用,则说明植物A的呼吸作用强度大于植物B的呼吸作用强度。因此若不考虑温度对呼吸作用的影响,则当光照强度为f时,单位时间内,光合作用合成的有机物是植物A多于植物B。
6.(1)黑暗
(2)滴管
(3)可避免因不同叶片个体差异(如叶龄长短、水分含量等)对实验的干扰
(4)步骤③中将叶片放入酒精中水浴加热进行脱色处理
【分析】《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤:暗处理→部分遮光→光照→取叶→酒精脱色→漂洗→滴碘→观察颜色。
【详解】(1)作实验的植物实验前已经进行了光合作用,里面储存了丰富的有机物(淀粉),如不除去会对实验结果造成影响。所以把盆栽的天竺葵放在黑暗处一昼夜,目的是让天竺葵在黑暗中进行呼吸作用把叶片中的淀粉全部转运和消耗,这样实验中用碘液检验的淀粉只可能是叶片在实验过程中制造的,而不能是叶片在实验前贮存。因此步骤①中“一定环境”是指温度适宜的黑暗环境。
(2)步骤⑤是滴加碘液,用到的仪器甲是胶头滴管。
(3)对照试验是单一变量实验,除实验变量外,其它条件都要相同且适宜。因此为了控制单一变量,可避免因不同叶片个体差异(如叶龄长短、水分含量等)对实验的干扰,步骤②中,兴趣小组采取了“对同一张叶片进行部分遮光,而不是一张叶片不遮光另一张叶片完全遮光”的对照方法。
(4)步骤③酒精脱色,是把叶片放入盛有酒精的小烧杯中,隔水加热,使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中,叶片变成黄白色。
7.(1)氧气
(2)防止原有的空气干扰实验/防止原有的空气干扰氧气检验
(3)增大叶片光合作用的面积
(4)暗
【详解】(1)因为氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,若观察到针筒内带火星的木条复燃,则该气体是氧气。
(2)步骤③中挤压瓶身,使液体与瓶口齐平,排出多余空气,这样做的目的是为了排除瓶内原有空气对后续实验产生的干扰,使收集到的气体更纯净,更能准确地反映豌豆苗在实验过程中产生的气体情况。
(3)瓶内加入若干豌豆苗后,使叶片交错不重叠的目的是为了让每片叶子都能充分接受光照,从而充分进行光合作用。因为光合作用需要光照,叶片交错不重叠可以避免相互遮挡,提高光能的利用率。
(4)若要检验光合作用是否制造淀粉,豌豆苗在放入塑料瓶前,需要进行暗处理。因为植物在黑暗环境中会进行呼吸作用消耗自身原有的淀粉,这样后续检测到的淀粉就是在实验过程中通过光合作用新制造的。
8.(1)200
(2)环境因素(或缓冲液水分蒸发、温度升高、气体受热膨胀等)
(3) ①25℃ ②20℃
【分析】光合作用是指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。光合作用的实质是制造有机物,释放氧气,把光能转变为化学能储存在有机物中。光合作用的原料是二氧化碳和水;光合作用的条件是光;光合作用的产物是氧气和有机物。
【详解】(1)二氧化碳缓冲液可以维持试管中二氧化碳量的恒定,因此试管中气体含量的变化就是氧气的变化,由于总光合量=净光合量+呼吸量,图乙植物光照强度为15千勒克司时,1小时气体体积为150毫升,所以当光照强度为15千勒克司,1小时光合作用产生该气体的量为150+50=200毫升。
(2)为了使实验结果更具说服力,本实验还应设置对照实验,以排除温度、大气压等环境中的物理因素对实验的影响,因此“在光照相同的情况下,如果对照组刻度管中的红色液滴较初始位置向右移了2毫升”,其可能的原因是环境因素,如温度的变化对实验的影响。
(3)①表格中,光照下吸收的二氧化碳量为净光合速率,黑暗中释放的二氧化碳量为呼吸速率,并且净光合速率=真光合速率-呼吸速率。在温度为25℃时,植物的净光合速率达到最大,为3.75mg/h,此时植物生长速度最快,因此“若实验过程中昼夜一直不停光照”,则温度约为25℃时植物生长速度最快。
②白天的积累量-夜间的消耗量=一天中有机物的积累量,表格中可以看出温度为20℃时,一天中有机物的积累量为3.25-1.5=1.75mg/h,该积累量最大.因此“若每天提供12小时光照,其余时间黑暗处理”,则24小时内植物有机物积累量最大时的温度约为20℃。
9.(1)叶圆片浮起的数量
(2)氧气
(3)雾霾浓度越高,植物光合作用强度越低
(4)调整灯泡与玻璃瓶之间的距离
【分析】对照实验是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外,其他条件都相同的实验,这个不同的条件,就是唯一变量。 一般的对实验变量进行处理的,就是实验组,没有对实验变量进行处理的就是对照组。 为确保实验组、对照组实验结果的合理性,对影响实验的其他相关因素应设置均处于相同且理想状态,这样做的目的是控制单一变量,便于排除其它因素对实验结果的影响和干扰。
【详解】(1)在光合作用过程中,植物会吸收二氧化碳并释放氧气。实验中使用的是菠菜叶圆片,这些叶圆片在光合作用过程中会产生氧气。氧气会附着在叶圆片的表面,形成气泡,从而增加叶圆片的浮力。当叶圆片的浮力大于其重力时,叶圆片就会浮起。实验通过观察叶圆片浮起的数量,可以间接反映光合作用的强度。浮起的叶圆片越多,说明光合作用产生的氧气越多,光合作用强度越大;反之,浮起的叶圆片越少,说明光合作用产生的氧气越少,光合作用强度越小。
(2)步骤④中“菠菜叶圆片上浮”的原因是光合作用产生的氧气附着在叶圆片表面,这些氧气形成了微小的气泡,增大了叶圆片排开水的体积。根据阿基米德原理,物体在液体中所受的浮力等于它所排开的液体所受的重力,因此,当叶圆片排开水的体积增大时,其所受的浮力也会增大。当浮力大于叶圆片的重力时,叶圆片就会上浮。
(3)本实验可以得出的结论是雾霾浓度越大,光合作用强度越弱。这是因为随着雾霾浓度的增加,光线在通过雾霾时会受到更多的散射和吸收,导致到达叶圆片的光线减少。光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程,因此光线的减少会导致光合作用的减弱。
(4)若要研究光照强度对植物光合作用影响,除了在甲装置中更换灯泡的功率外,另一种操作方法是调整灯泡与玻璃瓶之间的距离。通过改变装置与台灯的距离,可以改变叶圆片所接受到的光照强度。距离越近,光照强度越大;距离越远,光照强度越小。这样,就可以通过观察和记录不同光照强度下叶圆片上浮的数量来探究光照强度对光合作用的影响。
10.(1)控制单一变量
(2)左
(3)不同颜色的光对植物光合作用强度有影响,红光、黄光、绿光对光合作用强度的影响依次减小
(4)用蓝光+绿光+蓝光的次序照射叶片
【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。光合作用的条件是光,不同颜色的光对植物的光合作用的强度是有影响的。
【详解】(1)在研究一种条件对研究对象的影响时,进行的除了这种条件不同以外,其它条件都相同的实验。选取等量的菠菜叶的目的是目的是控制单一变量。
(2)瓶中菠菜叶子片进行光合作用生成氧气,氧气能够使得装置中的压强变大,所以红墨水均向左移动。
(3)本实验探究的是不同颜色的光对植物光合作用强度是否有影响,实验的变量是光线颜色的不同。由于瓶内都有二氧化碳缓冲液,能维持瓶中二氧化碳含量的稳定,那么光合作用产生的氧气会导致瓶内的压强增大,从而使ABC装置导管内的红墨水均向左移动,我们可以根据红墨水移动的距离来判断氧气产生的多少,距离越远说明产生的氧气越多,光合作用的强度越大。测得红墨水移动的距离分别为l红、l绿、l黄,且l红>l黄>l绿,说明红光的光合作用强度最大,绿光的光合作用强度最小,故可以得出结论:不同颜色的光对植物光合作用强度有影响,红光、黄光、绿光对光合作用强度的影响依次减小。
(4)小外查阅资料发现,气孔开放程度会影响植物的光合作用,气孔开放程度越大,光合作用越强。根据图像可知,用蓝光+绿光+蓝光的次序照射叶片,气孔开放程度最大,植物光合作用最强。
答案第1页,共2页
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