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压轴题03 实验探究——生物实验设计
实验设计是近几年中考题的热门，也是高分率和低分率少的一道类型题。常规有显微镜的使用，临时装片的制作与观察，植物的光合、呼吸作用的影响因素，植物种子萌发条件，酶的活性等实验，学生容易在答题规范方面丢分。答好本专题实验还是先把课本实验步骤与原理、过程等掌握清晰。另外生物实验常考对照试验，这是一个值得关注的地方。
这类试题主要考察学生是否已经掌握基础知识和实验原理、是否具备熟练运用所学知识的能力、知识的迁移能力、转化能力、评价能力和实验能力等。
1.确定实验目的：也就是要找出研究的问题，这一点在题目中都会给我们一个明显的提示，比如：研究、验证、探究等字眼后面往往就是要研究的问题，也就是我们要明确的实验目的。
2.分析实验原理：根据对应的实验目的，分析该实验依据的科学原理是什么，其中涉及了生物及一些相关学科的哪些方法和原理。
3.找出各种变量：变量包括自变量（即实验条件）、因变量（即实验结果）、无关变量等。因此在实验设计师要先找出自变量、因变量和无关变量等，在设计控制自变量的方法和获得实验结果的途径。注意生物实验设计的无关变量适宜的环境，样本的数量、大小、健康状况等，添加量的相同。
4.确定实验器材：根据实验提出的问题和要求，分析题中提供的器材在实验中有什么用，该怎么用，以及在该实验中是否必须用到等类似问题都应该充分考虑到。另外需要注意题目中提供的材料名称，答案中出现的材料名称应与题中给出相同，千万别写错。例如水、清水、自来水和蒸馏水，看清题目中出现的是哪一种，不能凭借自己的习惯去书写。
5.设计实验步骤：
①分组编号。包括分实验组、对照组或空白组，其中实验组如果有浓度梯度，至少要分三组，如果有必要，每组还需设多个相同处理编号、非条件处理等。
常用文字“选择长势相同”、“大小相似”等量分组，分别编号为A、B、C；取两支试管，分别编号为甲、乙、丙各加入等量的某种溶液；选择年龄、题体重、健康状况相同的某种动物等量分组，分别编号1、2、3。这一步骤强调等量原则，器材的规格、生物材料的长势、分组的数量和随机性等。
②设置实验组和对照组。常用文字，在A组中加入适量的…，在B组中加入等量的…。这一步骤强调对照原则，各对照组条件处理的等量原则通过“适量”和“等量”表达出来。在具体的实验设计中也可用具体的量表现。
③培养或观察。放在适宜且相同的条件下培养一段时间后观察现象，记录实验结果。常用文字，上述装置放在相同且适宜的环境下培养一段时间，或相应方法处理。这一步骤强调各组外界处理的等量原则。
6.预测实验结果：根据实验原理及记录下来的实验现象与收集到的数据，进行分析整理，预测实验结果与结论。实验结论要依据实验原理并与实验目的相对应，存在因果关系。预测实验结果与结论需(要)分两种情况分析 :
一、验证性实验
这类实验是要通过具体的某个实验来验证某结论的准确性，也就是说实验结果是 预料之中的，因而结果和结论只有一种情况。结果与结论“均符合所学基本知识或实验原理，结论就是实验目的。
二、探究性实验
这类实验的结果与结论是未知的，需要通过相关实验才能得出，若有几种可能的实验结果与结论，都应在预测中体现出来。有些题目会要求预测的是最可能的结果与结论，那就只能有一个结果与结论。其书写格式一般为“如果（若）....则...”
【回顾高频知识点】
知识点一、显微镜的操作使用
(1)使用显微镜的步骤：取镜——安放——对光——放片，调焦距——观察+画图
1)取镜
2)安放：右手握，左手托，放有光，略靠左，镜臂朝自己。
3)对光：短物镜，大光圈，一起对准通光孔，左眼观，右眼睁，同时调节反光镜。
4)放片：载物台，放玻片，通光孔，对中间
5)调焦：先压片，盯物镜，降下物镜再观察，向后旋，镜筒升，看见物像再调细。
6)观察：显微镜，成倒像，物向左，像向右，像在上，向上移，像往何处逃，玻片同向追。
(2)放大倍数：目镜×物镜
目镜越短，放大倍数越大；物镜越短，放大倍数越小。
(3)高低倍镜下物像特点的比较
细胞体积 细胞数目 视野范围 视野亮度
低倍镜 小 多 大 亮
高倍镜 大 少 小 暗
(4)成像：倒像 (上下左右都颠倒)如果物像偏向右上侧，要使物像移动到视野中央，应该向右上移动玻片
(5)临时装片制作：取样→滴水或生理盐水→展平→盖玻片→染色。
(6)调节视野的亮暗可用反光镜或遮光器；若光线较暗，则使用凹面镜和较大光圈。
(7)使用高倍镜观察时，不能转动粗准焦螺旋。
知识点二、生物实验设计与分析
(1)实验设计的基本理论
实验是科学研究过程中的一个重要环节，是在人为控制条件下，研究对象的变化，以其结果论证科学结论的一种科学方法。由于研究问题性质的不同，科学研究的方法也有差异，但通常分为以下几步：观察→提出问题→假说→实验→结论
(2)实验设计应遵循的原则
1)科学性原则：符合生物学的基本原理
2)简便性原则：材料易得、药品便宜、装置简单、操作简便、 步骤简短
3)严谨性原则：原理正确→步骤简洁→现象明显→结果准确
4)对照性原则：在实验设计中，通过设置对照组，可排除无关变量的影响，减少实验误差。
实验设计中可采用的对照方法很多：
①空白对照：指不做任何实验处理的对照组。
②自身对照：指实验和对照在同一对象上进行，即不另设对照组。
③条件对照：给实验组某种处理，给对照组另一条件的处理。
④相互对照：指不另设对照组，而是利用几个实验组相互对照。
(3)实验设计的一般程序
①确定原理；②提出假设；③确定实验思路、选择器材；④设计实验步骤；⑤观察实验现象、记录实验数据；⑥实验结果的分析和讨论；⑦得出正确的实验结论。
01 显微镜的使用
1．某班同学为当地科普馆制作细胞模型，以进行科普知识的宣传。同学们在科学老师的带领下，分小组进行项目规划，并开启了项目学习的探究实践之旅。请你运用所学知识回答下列问题：
（1）第一组同学在制作口腔上皮细胞临时装片时，先在载玻片中央滴一滴0.9%的生理盐水，这样做的目的是　 　。制作好临时装片在显微镜下看到如图二所示图像，若想让物像移动到视野中央，应向　 　（填“左下方”或“右上方”）移动装片。
（2）同学们在老师的指导下制作了细胞模型，同时针对该模型的科学性设计了如下评价量规。
植物细胞模型评价量规（节选）
评价指标 优秀 良好 待改进
指标a 结构完整，无缺失，且能选择与其功能相匹配的材料 结构不够完整，有1﹣2处缺失，且选择的材料与其功能匹配度一般 结构不够完整，缺失3处及以上，且选择的材料与其功能不匹配
指标b 模型的设计与材料的选择，至少能展示细胞中2个结构的功能 模型的设计与材料的选择，能展示细胞中1个结构的功能 模型的设计与材料的选择，未能展示细胞结构的功能
制作细胞膜时，有两种材料可供选择，一种是透明塑料薄膜，另一种是网眼很小的细纱网。你会选择哪种材料？并简要说明理由　 　。
（3）第二组同学利用彩色橡皮泥等材料制作了植物细胞模型，如图三所示。
根据评价指标a，你认为该组同学的作品应被评定为哪个指标？并简要说明理由　
　。
【答案】（1）保持细胞原有形态；左下方
（2）网眼细纱，网眼细纱可以更好地展示出控制物质进出的功能
（3）良好，结构中缺少细胞壁，不够完整
【知识点】细胞的结构；显微镜的使用；观察细胞
【解析】【分析】 动植物细胞都有的细胞结构是细胞膜、细胞质和细胞核；植物细胞特有的细胞结构是细胞壁、液泡和叶绿体； 细胞膜具着控制物质进出的作用；细胞核是生命活动的控制中心；细胞质是生命活动的场所；液泡内含细胞液，是营养组织储存的地方；叶绿体是植物进行光合作用的场所；细胞壁对植物起保护和支持的作用。
【解答】（1） 第一组同学在制作口腔上皮细胞临时装片时，先在载玻片中央滴一滴0.9%的生理盐水，这样做的目的是保持细胞原有的形态和结构；显微镜的成像特点是上下左右都相反，所以采用在哪移哪的方法，图二中像在左下方，所以把装片向左下方移动，使其跑到视野的正中央；
（2） 选网眼细纱，网眼细纱可以更好地展示出控制物质进出的功能 ；
（3） 良好，结构中缺少细胞壁，不够完整
故答案为：（1）保持细胞原有形态、左下方（2） 网眼细纱，网眼细纱可以更好地展示出控制物质进出的功能 （3） 良好，结构中缺少细胞壁，不够完整
02 植物种子萌发条件
2．小益利用下列实验装置验证植物的呼吸作用(把装置放在适宜的环境中，一天后进行观察)，请分析并回答问题：
（1）该实验中相比于植物的叶片或整株植物而言，小益选用植物的种子进行实验的优点是：
　 　
（2）装置A：甲瓶内温度计示数高于乙瓶内温度计示数，说明萌发的种子进行呼吸作用　
(填“储存”或“释放”) 能量。
（3）装置B：一段时间后，打开阀门，并向漏斗中注入清水的目的是　 。
（4）装置C：燃烧的蜡烛放进甲瓶内立即熄灭，放进乙瓶内继续燃烧，说明　 　(选填序号)。
①萌发的种子进行呼吸作用吸收氧气
②萌发的种子进行呼吸作用释放二氧化碳
③既能说明萌发的种子进行呼吸作用吸收氧气，也能说明萌发的种子进行呼吸作用释放二氧化碳
【答案】（1）无需遮光(“无需再黑暗环境中进行”，“种子不进行光合作用”)
（2）释放
（3）将瓶中的气体排入试管中
（4）①
【知识点】种子的萌发
【解析】【分析】种子萌发需要的条件：空气、水、适宜的温度；在进行探究的时候，采用的是对照实验，设置合适的对照组。
【解答】（1）该实验中相比于植物的叶片或整株植物而言，小益选用植物的种子进行实验的优点是无需遮光（或无需再黑暗环境中进行、种子不进行光合作用）；
（2）装置A：甲瓶内温度计示数高于乙瓶内温度计示数，说明萌发的种子进行呼吸作用释放能量；
（3）装置B：一段时间后，打开阀门，并向漏斗中注入清水的目的是，将瓶中的气体排入试管中；
（4）装置C：燃烧的蜡烛放进甲瓶内立即熄灭，放进乙瓶内继续燃烧，说明①萌发的种子进行呼吸作用吸收氧气，没有氧气蜡烛会熄灭。
故答案为：（1）无需遮光（或无需再黑暗环境中进行、种子不进行光合作用）；（2）释放；（3）将瓶中的气体排入试管中；（4）①。
03 有关植物光合、呼吸、蒸腾作用的实验
3．有报道称清晨到林间锻炼身体对健康不利。某校科学兴趣小组的同学对此产生了兴趣，并进行了一系列探究。
探究一：兴趣小组的同学从同一植株上选取大小、长势相似的两片叶子，设计了如图甲所示的实验装置：
（1）此实验在光照下进行较长一段时间后，用手分别挤压塑料袋，使气体通入烧杯，观察两个烧杯中的现象，实验现象说明了　 　。
（2）探究二：兴趣小组的同学又将装置B连通二氧化碳浓度测定仪，在室外测定一天中二氧化碳浓度的变化，并绘制了如图乙所示的曲线图丙表示叶片内进行的生理活动。
实验过程中，塑料袋内壁出现的水珠是由于图丙中的生理过程　 　(填字母)产生的。
（3）从图乙可以推理出，一天中　 　点左右林间氧气浓度最高，这是适宜到林间锻炼的时间。
（4）若要验证植物光合作用的产物是淀粉，请你在实验前设计一个简单方案，以排除叶片中原有的淀粉对实验结果的影响　 　。
【答案】（1）无光条件下植物进行呼吸作用，产生二氧化碳，有光时植物进行光合作用，会吸收二氧化碳。
（2）B
（3）18
（4）将植物放到黑暗中24小时
【知识点】植物的呼吸作用；光合作用的原料、条件和产物；光合作用和呼吸作用的相互关系
【解答】
解：（1）光合作用的必备条件是光，呼吸作用在有光无光条件下都能进行，因此甲图装置A叶片只进行呼吸作用，装置B叶片既进行呼吸作用也进行光合作用，将袋内气体通入烧杯后，装置A烧杯中的澄清石灰水变浑浊，装置B的澄清石灰水无变化，二氧化碳可使澄清的石灰水变浑浊，因此实验现象说明了植物光合作用消耗二氧化碳，呼吸作用产生二氧化碳。
（2）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，因此实验过程中，塑料袋内壁出现的水珠是由于图丙中的生理过程B蒸腾作用产生的。
（3）由图乙曲线可知，6～18点间二氧化碳浓度持续降低，光合作用在消耗二氧化碳的同时产生氧气，因此一天中18点左右林间氧气浓度最高，这是适宜到林间锻炼的时间。
（4）若要验证植物光合作用的产物是淀粉，应排除叶片中原有的淀粉对实验结果的影响，即将叶片中原有的淀粉转运消耗殆尽，植物的呼吸作用分解有机物（淀粉），光合作用合成有机物（淀粉），因此实验前的方案是：将植物放到黑暗处一昼夜。
04 有关酶活性的实验探究
4．酶片属于助消化类药物，是胃蛋白酶和胰酶的复方制剂。其中胰酶含有胰淀粉酶、胰蛋白酶、胰脂肪酶。小科在吞服多酶片时，产生疑问：pH会影响胰酶的活性吗？为此小科用胰淀粉酶开展以下实验：
编号 4 5 6
试管内所添加的物质 1mL胰淀粉酶+1mL5％的盐酸 ▲ 1mL胰淀粉酶+1mL5％的氢氧化钠溶液
①将6支试管在37℃水浴5分钟后如图甲将试管两两混合后，再将试管1、2、3继续37℃水浴5分钟。
②将三组试管取出，分别滴入1滴碘液，摇匀，观察记录各试管颜色变化情况。
（1）请将试管5内所添加的物质补充完成　 　；
（2）若观察到的现象为　 　，则说明胰淀粉酶只有在中性环境中才能发挥作用。
（3）为了让多酶片正常发挥作用，在制作过程中，先用肠衣包裹胰酶，然后包上胃蛋白酶，最后再包上糖衣，如图。为使胃蛋白酶能在胃中起作用，而让胰酶在小肠中起作用，“糖衣”和“肠衣”的材料应符合什么要求？　 　。
【答案】（1）1mL胰淀粉酶+1mL蒸馏水
（2）试管1、3颜色变蓝，试管2颜色不变蓝
（3）糖衣在胃液中分解，肠衣在胃液中不分解在肠液中分解
【知识点】科学探究的基本环节；实验探究的其他思想方法；消化系统的组成；酶及其催化作用
【解析】【分析】淀粉酶若起作用，则淀粉被分解，碘液不再变色。
胃液中具有胃蛋白酶，肠液中具有胰酶。
【解答】（1）要验证是否是5%的盐酸溶液影响胰酶的活性，需增加不加淀粉酶的实验，因此5号试管内所添加的物质是：1mL蒸馏水+1mL胰淀粉酶；
（2）若观察到试管1、3颜色变蓝，试管2颜色不变蓝，则说明胰淀粉酶只有在中性环境中才能发挥作用；
（3）由图可知，“糖衣”能让胃蛋白酶在能在胃中起作用，“肠衣”能让胰酶只在小肠中起作用，因此“糖衣”和“肠衣”的材料应符合：糖衣在胃液中分解，肠衣在胃液中不分解，在肠液中才分解。
故答案为：（1）1mL胰淀粉酶+1mL蒸馏水；（2）试管1、3颜色变蓝，试管2颜色不变蓝；（3）糖衣在胃液中分解，肠衣在胃液中不分解在肠液中分解。
1．小金查资料获知光照会影响某些种子的萌发。于是，他进行了以下实验，研究“光照对莴苣种子萌发的影响”。
①取甲、乙2个培养皿，每个培养皿中垫有两层湿滤纸；
②选取籽粒饱满、均匀一致的莴苣种子200粒，随机平均分成两组，分别放入培养皿中；
③分别给予2个培养皿不同的光照，在适宜温度下培养一周后结果如下表：
培养皿 甲 乙
光照条件 用黑纸遮光 照太阳光
一周后萌发的种子数/粒 0 98
请回答下列问题：
（1）培养皿垫两层湿滤纸的目的是　 　。
（2）实验中每个培养皿放入100粒种子的目的是　 　。
（3）根据实验数据，得出的结论是　 　。
【答案】（1）为种子萌发提供适量的水分
（2）减小实验的偶然性，使实验结果更准确
（3）光照对莴苣种子萌发有影响
【知识点】种子的萌发
【解析】【分析】（1）湿滤纸内含有大量水分；
（2）在科学探究中，选取的样品越多，得到的规律越客观，越具有普遍意义；
（3）根据表格数据，分析光照对种子萌发是否产生影响即可。
【解答】（3）根据表格数据可知，用黑纸蒙住的种子完全没有萌发，而有阳光的的种子几乎全部萌发，那么得到结论：光照对莴苣种子萌发有影响。
2．专家表示，人在感染新冠病毒时，比较常见的症状是发烧。发烧时，身体中的酶的活性会降低，从而导致食欲不振。为验证该说法，小舟配置乳白色蛋白液和“胃蛋白液”（内含胃蛋白酶）备用。已知乳白色蛋白质液中含有不溶于水的物质，该物质可以被“胃蛋白液”催化分解为可溶性的氨基酸（变澄清）。具体实验方案如下：
① 利用37℃水浴装置完成以下实验：
②分别改变水浴温度为38℃、39℃、40℃、41℃、42℃，重复上述实验，并记录现象。
（1）结合实验方案分析，本实验研究的问题是　 　。
（2）本次实验中滴加1滴稀盐酸目的是　 　。
（3）实验中先将酸化的“胃蛋白液”和乳白色蛋白液水浴加热2分钟，然后将其混合后水浴加热的原因是　 　。
（4）实验结果显示，所有温度下的乳白色蛋白液都变澄清了。为使不同组的实验结果出现差异，在不改变温度设置的前提下，可调整的措施有　 　。
【答案】（1）发高烧会降低人身体中的酶的活性
（2）模拟人体胃中酸性环境
（3）水浴可达到所需温度且不易降低酶的活性
（4）增加乳白色蛋白液
【知识点】消化系统的组成；酶及其催化作用；食物的消化与吸收
【解析】【分析】 酶指的是由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或RNA。没得活性受温度，pH指的影响；水浴加热的好处是可以使物质受热均匀；
【解答】（1）从题干中信息发烧时，身体中的酶的活性会降低，从而导致食欲不振，在结合本实验的方案可以得出本实验研究的问题是发高烧会降低人身体中的酶的活性；
（2）盐酸显酸性，人体的胃中的胃酸主要是盐酸，所以本次实验中滴加1滴稀盐酸目的是模拟人体胃中酸性环境；
（3）先放在37摄氏度的水中水浴加热，可以使物质受热均匀，从而使里面的物质都达到所需的温度且不易降低酶的活性；
（4）所有温度下的乳白色蛋白液都变澄清了 ，说明在所有温度下蛋白质都被酶给催化分解了，可能是 乳白色蛋白液的量太少了，所以应该保持温度不变，增加乳白色蛋白液，从而观察实验现象，得出相应的结论；
故答案为：（1）发高烧会降低人身体中的酶的活性 （2） 模拟人体胃中酸性环境 （3） 水浴可达到所需温度且不易降低酶的活性 （4） 增加乳白色蛋白液
3．利用多枚放大镜、光盘、平面镜和升降支架等制作了一台“简易显微镜”(如图甲)。调节支架高度，适当调整标本和放大镜A、B三者之间的距离，可实现与图乙所示光学显微镜相似的成像效果。针对“简易显微镜”的评价表如下。
“简易显微镜”评价表（节选）
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 设计合理，有创意，结构完整 结构完整 结构不完整，有1 处以上缺失
指标二 能通过该设备观察到洋葱表皮细胞，效果明显 能通过该设备观察到洋葱表皮细胞，但不效果明显 不能通过该设备观 察到洋葱表皮细胞
（1）放大镜A相当于图乙中的　 　(填结构名称)。
（2）利用“简易显微镜”观察细胞，放片后该进行如何操作获得较清晰物像　 　。
（3）根据评价表，该简易显微镜“指标一”被评为“待改进”。为使该模型的“指标一”达到合格以上水平，请你对该模型提出合理的改进建议　 　。
【答案】（1）目镜
（2）上下调节支架的高度
（3）光盘下方放置遮光器（或平面镜换成凹面镜）
【知识点】显微镜的使用
【解析】【分析】（1）在显微镜中，靠近眼睛的凸透镜为目镜，靠近物体的凸透镜为物镜；
（2） 根据显微镜通过转动显微镜的准焦螺旋升降镜筒来使物像更清晰解答；
（3）要看清物体，还必须要有足够的光线，据此确定改进方案。
【解答】 （1）根据甲图可知放大镜A靠近眼睛，相当于目镜；
（2）利用“简易显微镜”观察细胞，放片后应上下调节支架的高度，直到通过放大镜A观察到较清晰的物像。
（3）根据评价表，该简易显微镜“指标一”被评为“待改进”。为使该模型的“指标一”达到合格水平，可进行的改进有：可以在增加凹面镜或者在光盘下方固定挖有不同圆形孔径的纸板来遮光。
4．小科在吃馒头时发现越咀嚼越甜，他想知道馒头在口腔中的消化过程，于是设计实验并进行了探究。实验过程设计如下表，请回答下列问题：
试管编号 ① ② ③ ④
加入物 镘头碎悄 馒头碎屑 馒头块 馒头碎屑
2mL唾液 2mL唾液 2mL唾液 2mL清水
处理步骤 a 充分搅拌 A 充分搅拌 充分搅拌
b 37℃水浴保温5分钟
c 分别滴加2滴碘液，摇匀，观察实验现象
（1）①②④号试管中加入物为馒头碎屑，是为了模拟食物在口腔中经过了　 　。
（2）要探究舌的搅拌对馒头的消化作用，应选用①、②号试管进行对照，那么A处填写的处理步骤是　 　。
（3）实验结果预测与分析：加入碘液后观察到①号试管内没有出现蓝色；其他三只试管内均出现不同程度的蓝色，其中　 　号试管内蓝色最深，说明　 　在馒头的消化过程中发挥关键作用。
【答案】（1）咀嚼
（2）不搅拌
（3）④；唾液
【知识点】酶及其催化作用
【解析】【分析】（1）实物在口腔中经过咀嚼后会变成碎屑，到达胃里溶液被消化；
（2）对照实验中，其它因素相同，只有被探究的因素不同；
（3）唾液对淀粉有消化作用，如果不放入唾液，那么淀粉不被分解，那么滴入碘液后颜色最深。
【解答】(1)①②④号试管中加入物为馒头碎屑，是为了模拟食物在口腔中经过了咀嚼。
(2)要探究舌的搅拌对馒头的消化作用，应选用①、②号试管进行对照，那么A处填写的处理步骤是不搅拌。
(3)实验结果预测与分析：加入碘液后观察到①号试管内没有出现蓝色；其他三只试管内均出现不同程度的蓝色，其中④号试管内蓝色最深，说明唾液在馒头的消化过程中发挥关键作用。
5．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CO2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下图所示。
（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2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（mg/h） 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（mg/h） 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　 　。
【答案】（1）200
（2）环境因素（如温度升高）对实验的影响
（3）25℃；20℃
【知识点】光合作用和呼吸作用的相互关系
【解析】【分析】（1）根据图2确定产生气体的量；
（2）如果环境温度升高，那么封闭装置内气体的体积膨胀，压强增大，那么红色液滴的位置肯定向右移动；
（3）①植物生长速度越快，相同时间内吸收二氧化碳的质量越多；
②哪个温度下，吸收二氧化碳和释放二氧化碳的质量之差最大，那么有机物积累量就最大。
【解答】（1）根据图2可知，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2毫升，其可能的原因是环境因素（如温度升高）对实验的影响。
（3）①根据表格可知，当温度为25℃时，光照下吸收二氧化碳的质量最大，所以植物的生长速度最快；
②根据表格可知，当温度为20℃时，光照吸收二氧化碳和黑暗释放二氧化碳的质量为：3.25-1.5=1.75，此时最大，因此这个温度下有机物积累量最大。
6．某校的科学兴趣小组选取100粒已经晒干、大小一致且结构完整的玉米种子用于探究种子萌发所需的环境条件，实验装置如图所示。回答下列问题：
（1）如果兴趣小组的实验目的是探究水分是否为玉米种子萌发的条件，则乙组两个框内补充内容是　 　、　 　。
（2）增设一个丙组，条件与甲组完全一致。将甲组置于光下，丙组完全遮光，结果发现两组种子均有萌发，且萌发的情况基本相同。本实验的实验结论是　 　。
（3）再增设一个丁组，除将棉塞改为橡皮塞（不透气）之外，其余的条件与甲组完全一致。一段时间后，这两组种子也均有萌发，且萌发的情况基本相同，原因是　 　。
【答案】（1）放20粒种子；干燥的滤纸
（2）光照不是种子萌发的环境条件
（3）丁组锥形瓶内含有种子萌发所需要的空气（或氧气）
【知识点】种子的萌发
【解析】【分析】（1）种子的萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气；自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。
（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。
【解答】（1）甲放20粒湿润的滤纸，兴趣小组的实验目的是探究水分是否为玉米种子萌发的条件，甲乙唯一不同的变量是水分，因此为了控制单一变量乙组的瓶内应放入20 粒种子、干燥的滤纸。
（2）增设一个丙组，条件与甲组完全一致。在实验中，设置丙组完全遮光，甲组在日光下，甲、丙唯一不同的变量是光照，其目的是形成对照。结果发现两组种子均有萌发，且萌发的情况基本相同。本实验的实验结论是光照不是种子萌发的环境条件。
（3）再增设一个丁组，除将棉塞改为橡皮塞（不透气）之外，其余的条件与甲组完全一致。一段时间后，这两组种子也均有萌发，且萌发的情况基本相同，原因是丁组锥形瓶内含有种子萌发所需要的空气（或氧气）。
故答案为：
（1）放20粒种子；干燥的滤纸；（2）光照不是种子萌发的环境条件；（3）丁组锥形瓶内含有足够的种子萌发所需要的空气（或氧气）。
7．在研究“水稻种子萌发的最适宜温度和含水量”的实验中，小明每次实验都选取大小一致、颗粒饱满的种子。经过实验，获得了两组实验数据。
第一组：当温度控制在22℃时，含有不同水分的种子生长7天后的萌发率。
种子含水量 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%
萌发率 4% 11% 23% 42% 54% 73% 86% 81%
第二组：种子的含水量控制为35%时，在不同的温度下生长7天后的萌发率。
温度 10℃ 15℃ 20℃ 25℃ 30℃ 35℃
萌发率 5% 18% 62% 81% 80% 48%
根据上述数据，回答下列问题：
（1）通过对第一组数据的分析，得出结论：　 。
（2）基于第一组所获得的结论，可以对第二组实验中变量的控制进行优化，请你提出优化的建议：　 　。
（3）根据实验结论，你认为贮存水稻种子合理的方法是：　 　。
【答案】（1）其他条件相同时，温度为22℃时水稻种子的含水量在20%-90%之间内水稻种子的萌发率随着种子含水量升高先增大后减小，80%时水稻种子的萌发率最大
（2）将种子的含水量控制为80%
（3）将水稻种子晒干后低温贮存
【知识点】种子的萌发
【解析】【分析】种子萌发的环境条件：适量的水分、适宜的温度、充足的空气；自身条件：完整有活力的胚、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。
【解答】( 1 )根据题干中第一组数据分析： 种子含水量为20%时，萌发率是4%，随着含水量的升高，其萌发率也跟着增大，含水量为80%时，萌发率最大，当含水量为90%时，萌发开始下降。
（2）基于对第一组所获得的结论的分析，当水稻种子含水量为80%时，其萌发率最高，因此，进行第二组实验时，将种子含水量控制在80%最佳。
（3）通过两组实验得出结论：当温度为25℃ - 30℃，含水量为80%左右时，水稻种子的萌发率最高，因此贮存水稻种子合理的方法是降低温度，减少水分。
8．小乐学习了“唾液淀粉酶对淀粉分解的催化作用”后，继续探究市售的某α-淀粉酶制剂对淀粉分解的催化作用。实验过程如下：
①取两支试管，分别标记为A和B；A试管加入2mL0.5%的淀粉溶液，滴加两滴碘液后摇匀，B试管加入2mL1.0%的α-淀粉酶溶液；将两支试管置于37℃水温的水浴锅中保温5min，然后将B试管中的α-淀粉酶溶液倒入A试管，摇匀后继续保温并计时，直至蓝色褪尽。
②将0.5%的淀粉溶液换成1.0%、1.5%、2.0%的淀粉溶液，重复上述步骤①。
③将水浴温度改为50℃、75℃，重复上述实验。
不同实验条件下淀粉褪色时间如表所示：
α-淀粉酶 溶液浓度 水浴 温度 淀粉溶液浓度
0.5% 1.0% 1.5% 2.0%
1.0% 37℃ 4min15s 4min42s 5min28s 6min39s
50℃ 1min17s 1min50s 2min37s 3min7s
75℃ 46s 52s 1min2s 1min8s
（1）本实验的原理是　 　和α-淀粉酶能催化分解淀粉。
（2）据表中数据可知，淀粉褪色时间与　 　、　 　有关。
（3）从实验结果可知，该α-淀粉酶制剂对淀粉分解的催化作用与温度有关，　 　（选填“37”“50”或“75”）℃时，α-淀粉酶催化分解淀粉的效果最好。
【答案】（1）淀粉遇碘变蓝色
（2）水浴温度；淀粉溶液浓度
（3）75
【知识点】消化系统的组成；酶及其催化作用；食物的消化与吸收
【解析】【分析】 α-淀粉酶制剂对淀粉分解的催化作用 ； “酶的由活细胞合成的，对特异底物起高效催化作用的物质，其中绝大多数是蛋白质少数是RNA，是机体内催化各种代谢反应的最主要的催化剂。 酶具有专一性，对温度和pH等因素的影响；
【解答】（1）原理一、淀粉遇碘液变蓝色，所以可以用碘液来检验淀粉是否还存在；原理二、 α-淀粉酶能催化分解淀粉。
（2）从表格的数据分析可以看出淀粉褪色时间与淀粉溶液的浓度和水浴的温度有关；淀粉溶液的浓度越高，所需的时间越久，；温度越高，催化的越快，所需时间越短；
（3）从表格的数据分析可以看出：该α-淀粉酶制剂对淀粉分解的催化作用与温度有关，75℃时，α-淀粉酶催化分解淀粉的效果最好。
故答案为：（1） 淀粉遇碘变蓝色 （2）水浴温度、淀粉溶液浓度（3） 75
9．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将六支试管按下图分为甲、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：甲组溶液变蓝；乙组溶液不变蓝；丙组溶液先不变蓝，冷却后才变蓝。
（1）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　 　。
（2）兴趣小组想探究为什么丙组溶液先不变蓝，冷却后才变蓝？有人提出了两个猜想：
猜想1：70℃淀粉酶的活性强，冷却后活性变弱。
猜想2：淀粉遇碘液是否变蓝会受到温度的影响。
你支持哪个猜想，请设计一个实验证明(要求： 写出简要实验思路并预测结果)
【答案】（1）确保混合后溶液的温度始终为 37℃，防止温度变化干扰实验
（2）要点：①验证猜想2正确或验证猜想1错误都可；②设计对照组，自变量设计；③控制无关变量，④预测结果结果正确；⑤多次实验避免偶然性。
示例：我认为猜想2正确，实验设计如下：①取1、2两支试管，分别加入2毫升1%的淀粉溶液；②将两支试管分别放在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，观察颜色；④预测1号试管变蓝，2号试管不变蓝；⑤重复实验
【知识点】酶及其催化作用；食物的消化与吸收
【解析】【分析】酶具有专一性，高效性，通常情况下，低温会是酶的活动降低，高温会使酶失活；唾液淀粉酶最有效的温度是37摄氏度；实验方案的设计一般分为以下几步：①验证猜想2正确或验证猜想1错误都可；②设计对照组，自变量设计；③控制无关变量，④预测结果结果正确；⑤多次实验避免偶然性。
【解答】（1） 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后溶液的温度始终37℃，防止温度变化干扰实验；
（2）要点：①验证猜想2正确或验证猜想1错误都可；②设计对照组，自变量设计；③控制无关变量，④预测结果结果正确；⑤多次实验避免偶然性。 猜想1 肯定是错误的，因为70℃淀粉酶的活性强，那么会把淀粉给分解掉，所以应该冷却后溶液也不会变蓝；设计实验方案如下：①取1、2两支试管，分别加入2毫升1%的淀粉溶液；②将两支试管分别放在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，观察颜色；④预测1号试管变蓝，2号试管不变蓝；⑤重复实验
故答案为：（1）确保混合后溶液的温度始终为 37℃，防止温度变化干扰实验 ；（2） 要点：①验证猜想2正确或验证猜想1错误都可；②设计对照组，自变量设计；③控制无关变量，④预测结果结果正确；⑤多次实验避免偶然性。我认为猜想2正确，实验设计如下：①取1、2两支试管，分别加入2毫升1%的淀粉溶液；②将两支试管分别放在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，观察颜色；④预测1号试管变蓝，2号试管不变蓝；⑤重复实验
10．小江家新建大棚种植菠菜，却出现菠菜苗长势不好的问题。我校生物兴趣小组闻讯前去调查。兴趣小组在大棚中选取长势相同的新鲜菠菜苗若干，构建如图一所示装置(CO缓冲液能吸收，释放CO2 ，维持密闭装置内CO浓度的稳定)，开展探究活动，记录数据如表所示。为更好地帮助小江家提高产量，该小组的同学还测定了表中二氧化碳浓度的变化情况，绘制如图二所示曲线。请分析：
组别 光照强度 (勒克斯） 液滴移动 (毫升/小时)
1 0 左移2.2
2 10 000 右移1.1
3 20 000 右移3.4
4 30 000 右移1.8
（1）为了防止光照引起装置内气体的膨胀或收缩所造成的误差，必须要有对照，并对实验结果进行校正。那么对照组装置内应放置____。
A．等量且大小相同的新鲜菠菜苗和水
B．等量且大小相同的烫熟菠菜和水
C．等量且大小相同的烫熟菠菜和CO2缓冲液
（2）若要更精确地探知菠菜生长的最适宜光照强度，应怎样操作 　 　。
（3）图二中有机物积累最多的点是　 　。
（4）请为农户提供菠菜增产的一种方法　 　。
【答案】（1）C
（2）在10000~30000勒克斯区间内设置更小区间重复实验
（3）d
（4）增强光照，适当增加二氧化碳浓度
【知识点】光合作用的原料、条件和产物；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互关系
【解析】【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，并且释放氧气的过程，叫做光合作用；绿色植物利用氧气和有机物，在活细胞，分解产生二氧化碳和水并释放出能量的过程叫做呼吸作用；
【解答】（1）对照组是指不做任何处理的一组，所以那么对照组装置内应放置等量且大小相同的烫熟菠菜和CO2缓冲液，控制里面不进行光合作用和不进行呼吸作用；C正确；
（2） 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，并且释放氧气的过程，叫做光合作用； 从图中可以看出光照强度在2000勒克斯时，光合作用最强，但是最强的温度可能在2000勒克斯左右，所以应在10000~30000勒克斯区间内设置更小区间重复实验；
（3）光合作用会利用二氧化碳，呼吸作用会产生二氧化碳，只要光合作用的强度大于呼吸作用的强度，那么光合作用制造的有机物就比呼吸作用消耗的有机物I多，有机物就会不断地积累下来，所以从图二中二氧化碳的浓度曲线中可以看出积累的最多的点是d点，d点之后二氧化碳浓度增加了，说明呼吸作用大于光合作用；
（4）总本题中可以看出，在一定的范围内，增强光照，可以增强植物的光合作用，制造更多的有机物，或者适当的增加二氧化碳的浓度，也可以增强光合作用，制造更多的有机物；
故答案为：（1） C （2） 在10000~30000勒克斯区间内设置更小区间重复实验 （3） d （4） 增强光照，适当增加二氧化碳浓度
11．叶片是给植物其他器官提供有机物的“源”，果实是储存有机物的“库”。现以某植物为材料研究不同库源比（以果实数量与叶片数量比值表示）对叶片光合作用和光合产物分配的影响，实验结果见表1。
表1 项目 甲组 乙组 丙组
处理
库源比 1/2 1/4 16
单果重（g） 11.81 12.21 19.59
注：甲、乙、丙组均保留枝条顶部1个果实并分别保留大小基本一致的2、4、6片成熟叶
回答下列问题：
（1）分析实验甲、乙、丙组结果可知，随着该植物库源比降低，单果重量　 　（填“增加”或“减少”）。分析库源比升高导致果实单果重变化的原因是　 　。
（2）为进一步研究叶片光合产物的分配原则进行了实验，库源处理如下图所示，结果见表2。
表2
果实位置 单果重（g）
第1果 12.31
第2果 10.43
第3果 8.19
根据表2实验结果，从库与源的距离分析，叶片光合产物分配给果实的特点是　
　。
（3）综合上述实验结果，从调整库源比分析，下列措施中能提高单枝的合格果实产量（单果重10g以上为合格）的是哪一项？____。
A．除草 B．遮光 C．疏果 D．松土
【答案】（1）增加；库源比升高，叶片数目也就少，叶片通过叶片光合作用制造的有机物也少，运输到单个果实的有机物量减少，因此单果重量减少
（2）离叶片越近的果实分配到的有机物越多，即库与源距离越近，库得到的有机物越多
（3）C
【知识点】蒸腾作用；光合作用的原料、条件和产物；光合作用的原理
【解析】【分析】光合作用原理在生产上的应用：光合作用是有机物的积累过程，所以提高植物的光合作用可以提高产量。
①充分利用光照：合理密植，进行套种。
②延长光照时间、增加光照强度和增加二氧化碳浓度。
【解答】 （1）分析实验甲、乙、丙组结果可知，随着该植物库源比降低，单果重量增加。库源比升高，叶片数目也就少，叶片通过叶片光合作用制造的有机物也少，运输到单个果实的有机物量减少，因此单果重量减少。
（2）根据表2实验结果，从库与源的距离分析，叶片光合产物分配给果实的特点是库源比升高，离叶片越近的果实分配到的有机物越多，即库与源距离越近，库得到的有机物越多。
（3）由于疏果，减小库和源的比值，能提高果实产量，所以从调整库源比分析，能提高单枝的合格果实产量的是疏果。
12．为了探究暴饮暴食引起消化不良的原因，小科做了如图所示的实验。回答问题：
甲：在①试管中注入2mL淀粉糊，②试管中注入4mL淀粉糊；
乙：在①试管中注入2mL唾液，②试管中注入 ；
丙：将两支试管充分振荡后放入适宜温度的水中恒温放置10分钟后同时取出；
丁：向两支试管分别滴加2滴碘液，观察两支试管内液体颜色的变化情况。
（1）补全步骤乙：　 　。
（2）小科认为：步骤丙中，两支试管应放入37℃的温水中保温。判断此说法是否正确，并说明理由。答：　 　。
（3）步骤丁中，向两支试管分别滴加2滴碘液后，实验结果为：①号试管内液体不变蓝色，②号试管内液体变蓝色。请分析①号试管内液体不变色的原因：　 　。
（4）小科用等量的胃蛋白酶溶液代替唾液淀粉酶，重复上述实验，发现两个试管都变蓝，说明酶的催化作用具有　 　性。
【答案】（1）2mL唾液
（2）正确，因为唾液淀粉酶催化淀粉分解的最适宜温度为37℃(合理均可)
（3）淀粉被唾液(淀粉酶)全部分解
（4）专一性
【知识点】消化系统的组成；酶及其催化作用；食物的消化与吸收
【解析】【分析】 “酶的由活细胞合成的，对特异底物起高效催化作用的物质，其中绝大多数是蛋白质少数是RNA，是机体内催化各种代谢反应的最主要的催化剂。 酶具有专一性和高效性；
【解答】（1）此实验的变量是淀粉糊的量，所以除了该变量之外其他的量都控制不变，所以补全步骤乙：2mL唾液；
（2）正确，因为唾液淀粉酶催化淀粉分解的最适宜温度为37℃，这样可以在最短的时间把淀粉糊给分解掉；
（3）碘液遇淀粉变蓝色，所以①号试管内液体不变色的原因是淀粉被唾液全部分解；
（4） 发现两个试管都变蓝 ，说明淀粉并没有被分解掉，酶具有专一性，所以淀粉酶只能催化分解淀粉，胃蛋白酶只能分解蛋白质；
故答案为：（1） 2mL唾液 （2） 正确，因为唾液淀粉酶催化淀粉分解的最适宜温度为37℃(合理均可) （3） 淀粉被唾液(淀粉酶)全部分解 （4） 专一性
13．番茄是重要的园艺作物，为了研究番茄的生理现象，有同学做了如下实验：在透明密闭的小室内，放置两个培养罐，分别存放植物培养液和二氧化碳缓冲液（二氧化碳缓冲液可以使室内二氧化碳的量保持恒定），如图甲。调节灯的光照强度，根据毛细管内水柱左右移动情况，绘制图乙。此实验不考虑温度等因素对小室内气体体积的影响。
（1）叶绿体是制造有机物的场所，叶绿体呈绿色是因为含有 　 　。
（2）自然情况下，过强光照会导致番茄幼苗气孔关闭，引起 　 　供应不足，导致光合作用速率下降。
（3）呼吸作用主要发生在　 　，要证明番茄呼吸作用消耗氧气，应将该装置放在 环境中，此时毛细管中的水柱移动方式是 　 　（选填“不移动”“向左移动”或“向右移动”）。
【答案】（1）叶绿素
（2）二氧化碳
（3）线粒体；黑暗（或无光）；向左移动
【知识点】光合作用的原料、条件和产物；光合作用和呼吸作用的相互关系
【解析】【分析】（1）植物在光照作用下，利用二氧化碳和水制造有机物（主要是淀粉）和氧气的过程称为光合作用。
（2）植物利用氧气分解有机物产生二氧化碳和水或其他产物，并且释放能量。这个过程称为呼吸作用。
【解答】（1）叶绿体呈绿色的原因是叶片中含有叶绿素。
（2）自然情况下，过强光照会导致番茄幼苗气孔关闭，气孔是二氧化碳进出的通道，由于气孔关闭，导致二氧化碳供应不足，因此光合作用速率下降。
（3）呼吸作用的发生部位在细胞的线粒体中。为了验证呼吸作用消耗氧气，需要防止植物进行光合作用，因此需将植物放在黑暗的环境下，番茄的呼吸作用释放了二氧化碳消耗了氧气，二氧化碳缓冲液可以使室内二氧化碳的量保持恒定，所以释放出的二氧化碳被二氧化碳缓冲液吸收，导致装置内气压变小，水柱向左游动。
故答案为：（1） 叶绿素 （2）二氧化碳 （3）线粒体；黑暗（或无光）；向左移动。
14．“海水稻”是耐盐碱水稻的俗称。010号是一种新品种水稻，对其进行如下研究：
(一)育种研究人员为了更好的了解“环境对010号水稻种子萌发的影响”，设计实验条件如下表：
编号 环境条件 ▲
1号室温20℃ 普通饮用水100mL 　
2号室温7℃ 盐碱度5%的水100mL 　
3号室温20℃ 盐碱度5%的水100mL 　
4号室温20℃ 盐碱度6%的水100mL 　
5号室温20℃ 盐碱度7%的水100mL 　
（1）连续管理10天，1号与3、4、5号形成的对照实验探究的是①　 　，如要根据编号2号和3号两组来探究光照对010号水稻种子萌发的影响，应如何处理 ②　 　。(写出需要调整的量和控制的量即可)
（2）表格中“▲”处可填写的说明信息是　 　 。
（3）(二)研究人员在水稻苗棚内安装了可调节光照的装置，并且将水稻育苗棚连接气体传感器，能够准确测量棚内的二氧化碳含量，记录一天中二氧化碳变化数据如图。
c-f段，虽然植物始终进行着呼吸作用，但是二氧化碳浓度持续下降，请说明原因：　 　。
【答案】（1）土壤盐碱度对010号水稻种子萌发的影响；水的盐碱度、水的质量都相同，温度不同
（2）种子萌发的数量
（3）水稻的光合作用强度（速率）大于呼吸作用强度（速率）
【知识点】光合作用和呼吸作用的相互关系；种子的萌发
【解析】【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，并且释放氧气的过程，叫做光合作用；绿色植物利用氧气和有机物，在活细胞，分解产生二氧化碳和水并释放出能量的过程叫做呼吸作用；种子萌发所需的外部条件是适宜的温度。充足的水分和一定的空气；内部条件是种子有完整的胚，种子颗粒饱满，种子不处在休眠期；
【解答】（1） 连续管理10天，1号与3、4、5号中唯一的变量是土壤的盐碱度不同，所以形成的对照实验探究的是土壤盐碱度对010号水稻种子萌发的影响；控制光照是唯一的变量，需要调整的量是温度，都控制在20℃；其他控制相同的量是水的盐碱度、水的质量都相同；
（2）表格中“▲”处可填写的说明信息是种子萌发的数量；
（3）植物的光合作用会吸收二氧化碳，植物的呼吸作用会释放二氧化碳，c-f段，虽然植物始终进行着呼吸作用，但是二氧化碳浓度持续下降，说明了水稻的光合作用强度（速率）大于呼吸作用强度（速率）；
故答案为：（1）土壤盐碱度对010号水稻种子萌发的影响；水的盐碱度、水的质量都相同，温度不同
（2） 种子萌发的数量；
（3） 水稻的光合作用强度（速率）大于呼吸作用强度（速率） ；
15． 番茄维生素含量丰富，深受大众喜爱。某生物兴趣小组研究了其生理活动：图甲中的A、B、C分别表示番茄的某些生理过程，图乙是大棚内番茄种植密度与有机物制造和消耗的关系图。为了进一步探究番茄幼苗的生理活动，生物兴趣小组设计了图丙所示的实验装置。据图分析作答：
（1）图甲中根吸收的水分主要用于　 　（填写字母）表示的生理作用。
（2）当播种密度过大或过小时，番茄产量都不理想。分析图乙曲线可知，种植密度为　 　时（填“m1”、“m2”、“m3”或“m4”），有机物积累得最多。
（3）生物兴趣小组实验过程如下：
①首先关闭阀门，在黑暗处放置一段时间后，玻璃管中的红色小液滴会向　 　移动。
②将此装置在黑暗处放置一昼夜后，移到阳光下，打开阀门并移除氢氧化钠溶液，切断叶片甲中A与B之间的主叶脉。一段时间后取下叶片甲，除去叶绿素后滴加碘液，实验现象是：A不变蓝，B变蓝，据此可得出的结论是　 　。
【答案】（1）B
（2）m2
（3）左；水是光合作用的原料
【知识点】叶的形态结构；蒸腾作用；植物的呼吸作用；光合作用的原料、条件和产物；光合作用的原理
【解析】【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，并且释放氧气的过程，叫做光合作用；绿色植物利用氧气和有机物，在活细胞，分解产生二氧化碳和水并释放出能量的过程叫做呼吸作用；
【解答】（1）图甲中A是呼吸作用，B是蒸腾作用，C是光合作用， 图甲中根吸收的水分主要用于蒸腾作用表示的生理作用。
（2）光合作用制造有机物，呼吸作用消耗有机物，光合作用制造的有机物减去呼吸作用消耗的有机物等于有机物的净积累量，所以分析图乙曲线可知，种植密度为m2时，有机物积累得最多。
（3）①首先关闭阀门，在黑暗处放置一段时间后，植物只进行呼吸作用，消耗氧气，产生的二氧化碳被氢氧化钠吸收了，所以里面的气压减小，红色小液体向左移动；
②叶脉负责运输水分，变蓝色说明有淀粉生成，不变蓝说明没有淀粉生成，所以实验现象是：A不变蓝，B变蓝，据此可得出的结论是水是光合作用的原料，植物的光合作用制造了淀粉 ；
故答案为：（1）B（2） m2 （3） 左； 水是光合作用的原料
21世纪教育网(www.21cnjy.com)压轴题03 实验探究——生物实验设计
实验设计是近几年中考题的热门，也是高分率和低分率少的一道类型题。常规有显微镜的使用，临时装片的制作与观察，植物的光合、呼吸作用的影响因素，植物种子萌发条件，酶的活性等实验，学生容易在答题规范方面丢分。答好本专题实验还是先把课本实验步骤与原理、过程等掌握清晰。另外生物实验常考对照试验，这是一个值得关注的地方。
这类试题主要考察学生是否已经掌握基础知识和实验原理、是否具备熟练运用所学知识的能力、知识的迁移能力、转化能力、评价能力和实验能力等。
1.确定实验目的：也就是要找出研究的问题，这一点在题目中都会给我们一个明显的提示，比如：研究、验证、探究等字眼后面往往就是要研究的问题，也就是我们要明确的实验目的。
2.分析实验原理：根据对应的实验目的，分析该实验依据的科学原理是什么，其中涉及了生物及一些相关学科的哪些方法和原理。
3.找出各种变量：变量包括自变量（即实验条件）、因变量（即实验结果）、无关变量等。因此在实验设计师要先找出自变量、因变量和无关变量等，在设计控制自变量的方法和获得实验结果的途径。注意生物实验设计的无关变量适宜的环境，样本的数量、大小、健康状况等，添加量的相同。
4.确定实验器材：根据实验提出的问题和要求，分析题中提供的器材在实验中有什么用，该怎么用，以及在该实验中是否必须用到等类似问题都应该充分考虑到。另外需要注意题目中提供的材料名称，答案中出现的材料名称应与题中给出相同，千万别写错。例如水、清水、自来水和蒸馏水，看清题目中出现的是哪一种，不能凭借自己的习惯去书写。
5.设计实验步骤：
①分组编号。包括分实验组、对照组或空白组，其中实验组如果有浓度梯度，至少要分三组，如果有必要，每组还需设多个相同处理编号、非条件处理等。
常用文字“选择长势相同”、“大小相似”等量分组，分别编号为A、B、C；取两支试管，分别编号为甲、乙、丙各加入等量的某种溶液；选择年龄、题体重、健康状况相同的某种动物等量分组，分别编号1、2、3。这一步骤强调等量原则，器材的规格、生物材料的长势、分组的数量和随机性等。
②设置实验组和对照组。常用文字，在A组中加入适量的…，在B组中加入等量的…。这一步骤强调对照原则，各对照组条件处理的等量原则通过“适量”和“等量”表达出来。在具体的实验设计中也可用具体的量表现。
③培养或观察。放在适宜且相同的条件下培养一段时间后观察现象，记录实验结果。常用文字，上述装置放在相同且适宜的环境下培养一段时间，或相应方法处理。这一步骤强调各组外界处理的等量原则。
6.预测实验结果：根据实验原理及记录下来的实验现象与收集到的数据，进行分析整理，预测实验结果与结论。实验结论要依据实验原理并与实验目的相对应，存在因果关系。预测实验结果与结论需(要)分两种情况分析 :
一、验证性实验
这类实验是要通过具体的某个实验来验证某结论的准确性，也就是说实验结果是 预料之中的，因而结果和结论只有一种情况。结果与结论“均符合所学基本知识或实验原理，结论就是实验目的。
二、探究性实验
这类实验的结果与结论是未知的，需要通过相关实验才能得出，若有几种可能的实验结果与结论，都应在预测中体现出来。有些题目会要求预测的是最可能的结果与结论，那就只能有一个结果与结论。其书写格式一般为“如果（若）....则...”
【回顾高频知识点】
知识点一、显微镜的操作使用
(1)使用显微镜的步骤：取镜——安放——对光——放片，调焦距——观察+画图
1)取镜
2)安放：右手握，左手托，放有光，略靠左，镜臂朝自己。
3)对光：短物镜，大光圈，一起对准通光孔，左眼观，右眼睁，同时调节反光镜。
4)放片：载物台，放玻片，通光孔，对中间
5)调焦：先压片，盯物镜，降下物镜再观察，向后旋，镜筒升，看见物像再调细。
6)观察：显微镜，成倒像，物向左，像向右，像在上，向上移，像往何处逃，玻片同向追。
(2)放大倍数：目镜×物镜
目镜越短，放大倍数越大；物镜越短，放大倍数越小。
(3)高低倍镜下物像特点的比较
细胞体积 细胞数目 视野范围 视野亮度
低倍镜 小 多 大 亮
高倍镜 大 少 小 暗
(4)成像：倒像 (上下左右都颠倒)如果物像偏向右上侧，要使物像移动到视野中央，应该向右上移动玻片
(5)临时装片制作：取样→滴水或生理盐水→展平→盖玻片→染色。
(6)调节视野的亮暗可用反光镜或遮光器；若光线较暗，则使用凹面镜和较大光圈。
(7)使用高倍镜观察时，不能转动粗准焦螺旋。
知识点二、生物实验设计与分析
(1)实验设计的基本理论
实验是科学研究过程中的一个重要环节，是在人为控制条件下，研究对象的变化，以其结果论证科学结论的一种科学方法。由于研究问题性质的不同，科学研究的方法也有差异，但通常分为以下几步：观察→提出问题→假说→实验→结论
(2)实验设计应遵循的原则
1)科学性原则：符合生物学的基本原理
2)简便性原则：材料易得、药品便宜、装置简单、操作简便、 步骤简短
3)严谨性原则：原理正确→步骤简洁→现象明显→结果准确
4)对照性原则：在实验设计中，通过设置对照组，可排除无关变量的影响，减少实验误差。
实验设计中可采用的对照方法很多：
①空白对照：指不做任何实验处理的对照组。
②自身对照：指实验和对照在同一对象上进行，即不另设对照组。
③条件对照：给实验组某种处理，给对照组另一条件的处理。
④相互对照：指不另设对照组，而是利用几个实验组相互对照。
(3)实验设计的一般程序
①确定原理；②提出假设；③确定实验思路、选择器材；④设计实验步骤；⑤观察实验现象、记录实验数据；⑥实验结果的分析和讨论；⑦得出正确的实验结论。
01 显微镜的使用
1．某班同学为当地科普馆制作细胞模型，以进行科普知识的宣传。同学们在科学老师的带领下，分小组进行项目规划，并开启了项目学习的探究实践之旅。请你运用所学知识回答下列问题：
（1）第一组同学在制作口腔上皮细胞临时装片时，先在载玻片中央滴一滴0.9%的生理盐水，这样做的目的是　 　。制作好临时装片在显微镜下看到如图二所示图像，若想让物像移动到视野中央，应向　 　（填“左下方”或“右上方”）移动装片。
（2）同学们在老师的指导下制作了细胞模型，同时针对该模型的科学性设计了如下评价量规。
植物细胞模型评价量规（节选）
评价指标 优秀 良好 待改进
指标a 结构完整，无缺失，且能选择与其功能相匹配的材料 结构不够完整，有1﹣2处缺失，且选择的材料与其功能匹配度一般 结构不够完整，缺失3处及以上，且选择的材料与其功能不匹配
指标b 模型的设计与材料的选择，至少能展示细胞中2个结构的功能 模型的设计与材料的选择，能展示细胞中1个结构的功能 模型的设计与材料的选择，未能展示细胞结构的功能
制作细胞膜时，有两种材料可供选择，一种是透明塑料薄膜，另一种是网眼很小的细纱网。你会选择哪种材料？并简要说明理由　 　。
（3）第二组同学利用彩色橡皮泥等材料制作了植物细胞模型，如图三所示。
根据评价指标a，你认为该组同学的作品应被评定为哪个指标？并简要说明理由　
　。
02 植物种子萌发条件
2．小益利用下列实验装置验证植物的呼吸作用(把装置放在适宜的环境中，一天后进行观察)，请分析并回答问题：
（1）该实验中相比于植物的叶片或整株植物而言，小益选用植物的种子进行实验的优点是：
　 　
（2）装置A：甲瓶内温度计示数高于乙瓶内温度计示数，说明萌发的种子进行呼吸作用　
(填“储存”或“释放”) 能量。
（3）装置B：一段时间后，打开阀门，并向漏斗中注入清水的目的是　 。
（4）装置C：燃烧的蜡烛放进甲瓶内立即熄灭，放进乙瓶内继续燃烧，说明　 　(选填序号)。
①萌发的种子进行呼吸作用吸收氧气
②萌发的种子进行呼吸作用释放二氧化碳
③既能说明萌发的种子进行呼吸作用吸收氧气，也能说明萌发的种子进行呼吸作用释放二氧化碳
03 有关植物光合、呼吸、蒸腾作用的实验
3．有报道称清晨到林间锻炼身体对健康不利。某校科学兴趣小组的同学对此产生了兴趣，并进行了一系列探究。
探究一：兴趣小组的同学从同一植株上选取大小、长势相似的两片叶子，设计了如图甲所示的实验装置：
（1）此实验在光照下进行较长一段时间后，用手分别挤压塑料袋，使气体通入烧杯，观察两个烧杯中的现象，实验现象说明了　 　。
（2）探究二：兴趣小组的同学又将装置B连通二氧化碳浓度测定仪，在室外测定一天中二氧化碳浓度的变化，并绘制了如图乙所示的曲线图丙表示叶片内进行的生理活动。
实验过程中，塑料袋内壁出现的水珠是由于图丙中的生理过程　 　(填字母)产生的。
（3）从图乙可以推理出，一天中　 　点左右林间氧气浓度最高，这是适宜到林间锻炼的时间。
（4）若要验证植物光合作用的产物是淀粉，请你在实验前设计一个简单方案，以排除叶片中原有的淀粉对实验结果的影响　 　。
04 有关酶活性的实验探究
4．酶片属于助消化类药物，是胃蛋白酶和胰酶的复方制剂。其中胰酶含有胰淀粉酶、胰蛋白酶、胰脂肪酶。小科在吞服多酶片时，产生疑问：pH会影响胰酶的活性吗？为此小科用胰淀粉酶开展以下实验：
编号 4 5 6
试管内所添加的物质 1mL胰淀粉酶+1mL5％的盐酸 ▲ 1mL胰淀粉酶+1mL5％的氢氧化钠溶液
①将6支试管在37℃水浴5分钟后如图甲将试管两两混合后，再将试管1、2、3继续37℃水浴5分钟。
②将三组试管取出，分别滴入1滴碘液，摇匀，观察记录各试管颜色变化情况。
（1）请将试管5内所添加的物质补充完成　 　；
（2）若观察到的现象为　 　，则说明胰淀粉酶只有在中性环境中才能发挥作用。
（3）为了让多酶片正常发挥作用，在制作过程中，先用肠衣包裹胰酶，然后包上胃蛋白酶，最后再包上糖衣，如图。为使胃蛋白酶能在胃中起作用，而让胰酶在小肠中起作用，“糖衣”和“肠衣”的材料应符合什么要求？　 　。
1．小金查资料获知光照会影响某些种子的萌发。于是，他进行了以下实验，研究“光照对莴苣种子萌发的影响”。
①取甲、乙2个培养皿，每个培养皿中垫有两层湿滤纸；
②选取籽粒饱满、均匀一致的莴苣种子200粒，随机平均分成两组，分别放入培养皿中；
③分别给予2个培养皿不同的光照，在适宜温度下培养一周后结果如下表：
培养皿 甲 乙
光照条件 用黑纸遮光 照太阳光
一周后萌发的种子数/粒 0 98
请回答下列问题：
（1）培养皿垫两层湿滤纸的目的是　 　。
（2）实验中每个培养皿放入100粒种子的目的是　 　。
（3）根据实验数据，得出的结论是　 　。
2．专家表示，人在感染新冠病毒时，比较常见的症状是发烧。发烧时，身体中的酶的活性会降低，从而导致食欲不振。为验证该说法，小舟配置乳白色蛋白液和“胃蛋白液”（内含胃蛋白酶）备用。已知乳白色蛋白质液中含有不溶于水的物质，该物质可以被“胃蛋白液”催化分解为可溶性的氨基酸（变澄清）。具体实验方案如下：
① 利用37℃水浴装置完成以下实验：
②分别改变水浴温度为38℃、39℃、40℃、41℃、42℃，重复上述实验，并记录现象。
（1）结合实验方案分析，本实验研究的问题是　 　。
（2）本次实验中滴加1滴稀盐酸目的是　 　。
（3）实验中先将酸化的“胃蛋白液”和乳白色蛋白液水浴加热2分钟，然后将其混合后水浴加热的原因是　 　。
（4）实验结果显示，所有温度下的乳白色蛋白液都变澄清了。为使不同组的实验结果出现差异，在不改变温度设置的前提下，可调整的措施有　 　。
3．利用多枚放大镜、光盘、平面镜和升降支架等制作了一台“简易显微镜”(如图甲)。调节支架高度，适当调整标本和放大镜A、B三者之间的距离，可实现与图乙所示光学显微镜相似的成像效果。针对“简易显微镜”的评价表如下。
“简易显微镜”评价表（节选）
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 设计合理，有创意，结构完整 结构完整 结构不完整，有1 处以上缺失
指标二 能通过该设备观察到洋葱表皮细胞，效果明显 能通过该设备观察到洋葱表皮细胞，但不效果明显 不能通过该设备观 察到洋葱表皮细胞
（1）放大镜A相当于图乙中的　 　(填结构名称)。
（2）利用“简易显微镜”观察细胞，放片后该进行如何操作获得较清晰物像　 　。
（3）根据评价表，该简易显微镜“指标一”被评为“待改进”。为使该模型的“指标一”达到合格以上水平，请你对该模型提出合理的改进建议　 　。
4．小科在吃馒头时发现越咀嚼越甜，他想知道馒头在口腔中的消化过程，于是设计实验并进行了探究。实验过程设计如下表，请回答下列问题：
试管编号 ① ② ③ ④
加入物 镘头碎悄 馒头碎屑 馒头块 馒头碎屑
2mL唾液 2mL唾液 2mL唾液 2mL清水
处理步骤 a 充分搅拌 A 充分搅拌 充分搅拌
b 37℃水浴保温5分钟
c 分别滴加2滴碘液，摇匀，观察实验现象
（1）①②④号试管中加入物为馒头碎屑，是为了模拟食物在口腔中经过了　 　。
（2）要探究舌的搅拌对馒头的消化作用，应选用①、②号试管进行对照，那么A处填写的处理步骤是　 　。
（3）实验结果预测与分析：加入碘液后观察到①号试管内没有出现蓝色；其他三只试管内均出现不同程度的蓝色，其中 　号试管内蓝色最深，说明　 　在馒头的消化过程中发挥关键作用。
5．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CO2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下图所示。
（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2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（mg/h） 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（mg/h） 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　 　。
6．某校的科学兴趣小组选取100粒已经晒干、大小一致且结构完整的玉米种子用于探究种子萌发所需的环境条件，实验装置如图所示。回答下列问题：
（1）如果兴趣小组的实验目的是探究水分是否为玉米种子萌发的条件，则乙组两个框内补充内容是　 　、　 　。
（2）增设一个丙组，条件与甲组完全一致。将甲组置于光下，丙组完全遮光，结果发现两组种子均有萌发，且萌发的情况基本相同。本实验的实验结论是　 　。
（3）再增设一个丁组，除将棉塞改为橡皮塞（不透气）之外，其余的条件与甲组完全一致。一段时间后，这两组种子也均有萌发，且萌发的情况基本相同，原因是　 　
。
7．在研究“水稻种子萌发的最适宜温度和含水量”的实验中，小明每次实验都选取大小一致、颗粒饱满的种子。经过实验，获得了两组实验数据。
第一组：当温度控制在22℃时，含有不同水分的种子生长7天后的萌发率。
种子含水量 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%
萌发率 4% 11% 23% 42% 54% 73% 86% 81%
第二组：种子的含水量控制为35%时，在不同的温度下生长7天后的萌发率。
温度 10℃ 15℃ 20℃ 25℃ 30℃ 35℃
萌发率 5% 18% 62% 81% 80% 48%
根据上述数据，回答下列问题：
（1）通过对第一组数据的分析，得出结论：　 。
（2）基于第一组所获得的结论，可以对第二组实验中变量的控制进行优化，请你提出优化的建议：　 　。
（3）根据实验结论，你认为贮存水稻种子合理的方法是：　 　。
8．小乐学习了“唾液淀粉酶对淀粉分解的催化作用”后，继续探究市售的某α-淀粉酶制剂对淀粉分解的催化作用。实验过程如下：
①取两支试管，分别标记为A和B；A试管加入2mL0.5%的淀粉溶液，滴加两滴碘液后摇匀，B试管加入2mL1.0%的α-淀粉酶溶液；将两支试管置于37℃水温的水浴锅中保温5min，然后将B试管中的α-淀粉酶溶液倒入A试管，摇匀后继续保温并计时，直至蓝色褪尽。
②将0.5%的淀粉溶液换成1.0%、1.5%、2.0%的淀粉溶液，重复上述步骤①。
③将水浴温度改为50℃、75℃，重复上述实验。
不同实验条件下淀粉褪色时间如表所示：
α-淀粉酶 溶液浓度 水浴 温度 淀粉溶液浓度
0.5% 1.0% 1.5% 2.0%
1.0% 37℃ 4min15s 4min42s 5min28s 6min39s
50℃ 1min17s 1min50s 2min37s 3min7s
75℃ 46s 52s 1min2s 1min8s
（1）本实验的原理是　 　和α-淀粉酶能催化分解淀粉。
（2）据表中数据可知，淀粉褪色时间与　 　、　 　有关。
（3）从实验结果可知，该α-淀粉酶制剂对淀粉分解的催化作用与温度有关，　 　（选填“37”“50”或“75”）℃时，α-淀粉酶催化分解淀粉的效果最好。
9．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将六支试管按下图分为甲、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：甲组溶液变蓝；乙组溶液不变蓝；丙组溶液先不变蓝，冷却后才变蓝。
（1）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　 　。
（2）兴趣小组想探究为什么丙组溶液先不变蓝，冷却后才变蓝？有人提出了两个猜想：
猜想1：70℃淀粉酶的活性强，冷却后活性变弱。
猜想2：淀粉遇碘液是否变蓝会受到温度的影响。
你支持哪个猜想，请设计一个实验证明(要求： 写出简要实验思路并预测结果)
10．小江家新建大棚种植菠菜，却出现菠菜苗长势不好的问题。我校生物兴趣小组闻讯前去调查。兴趣小组在大棚中选取长势相同的新鲜菠菜苗若干，构建如图一所示装置(CO缓冲液能吸收，释放CO2 ，维持密闭装置内CO浓度的稳定)，开展探究活动，记录数据如表所示。为更好地帮助小江家提高产量，该小组的同学还测定了表中二氧化碳浓度的变化情况，绘制如图二所示曲线。请分析：
组别 光照强度 (勒克斯） 液滴移动 (毫升/小时)
1 0 左移2.2
2 10 000 右移1.1
3 20 000 右移3.4
4 30 000 右移1.8
（1）为了防止光照引起装置内气体的膨胀或收缩所造成的误差，必须要有对照，并对实验结果进行校正。那么对照组装置内应放置 。
A．等量且大小相同的新鲜菠菜苗和水
B．等量且大小相同的烫熟菠菜和水
C．等量且大小相同的烫熟菠菜和CO2缓冲液
（2）若要更精确地探知菠菜生长的最适宜光照强度，应怎样操作 　 　。
（3）图二中有机物积累最多的点是　 　。
（4）请为农户提供菠菜增产的一种方法　 　。
11．叶片是给植物其他器官提供有机物的“源”，果实是储存有机物的“库”。现以某植物为材料研究不同库源比（以果实数量与叶片数量比值表示）对叶片光合作用和光合产物分配的影响，实验结果见表1。
表1 项目 甲组 乙组 丙组
处理
库源比 1/2 1/4 16
单果重（g） 11.81 12.21 19.59
注：甲、乙、丙组均保留枝条顶部1个果实并分别保留大小基本一致的2、4、6片成熟叶
回答下列问题：
（1）分析实验甲、乙、丙组结果可知，随着该植物库源比降低，单果重量　 　（填“增加”或“减少”）。分析库源比升高导致果实单果重变化的原因是　 　。
（2）为进一步研究叶片光合产物的分配原则进行了实验，库源处理如下图所示，结果见表2。
表2
果实位置 单果重（g）
第1果 12.31
第2果 10.43
第3果 8.19
根据表2实验结果，从库与源的距离分析，叶片光合产物分配给果实的特点是　
　。
（3）综合上述实验结果，从调整库源比分析，下列措施中能提高单枝的合格果实产量（单果重10g以上为合格）的是哪一项？ 。
A．除草 B．遮光 C．疏果 D．松土
12．为了探究暴饮暴食引起消化不良的原因，小科做了如图所示的实验。回答问题：
甲：在①试管中注入2mL淀粉糊，②试管中注入4mL淀粉糊；
乙：在①试管中注入2mL唾液，②试管中注入 ；
丙：将两支试管充分振荡后放入适宜温度的水中恒温放置10分钟后同时取出；
丁：向两支试管分别滴加2滴碘液，观察两支试管内液体颜色的变化情况。
（1）补全步骤乙：　 　。
（2）小科认为：步骤丙中，两支试管应放入37℃的温水中保温。判断此说法是否正确，并说明理由。答：　 　。
（3）步骤丁中，向两支试管分别滴加2滴碘液后，实验结果为：①号试管内液体不变蓝色，②号试管内液体变蓝色。请分析①号试管内液体不变色的原因：　 　。
（4）小科用等量的胃蛋白酶溶液代替唾液淀粉酶，重复上述实验，发现两个试管都变蓝，说明酶的催化作用具有　 　性。
13．番茄是重要的园艺作物，为了研究番茄的生理现象，有同学做了如下实验：在透明密闭的小室内，放置两个培养罐，分别存放植物培养液和二氧化碳缓冲液（二氧化碳缓冲液可以使室内二氧化碳的量保持恒定），如图甲。调节灯的光照强度，根据毛细管内水柱左右移动情况，绘制图乙。此实验不考虑温度等因素对小室内气体体积的影响。
（1）叶绿体是制造有机物的场所，叶绿体呈绿色是因为含有 　 　。
（2）自然情况下，过强光照会导致番茄幼苗气孔关闭，引起 　 　供应不足，导致光合作用速率下降。
（3）呼吸作用主要发生在　 　，要证明番茄呼吸作用消耗氧气，应将该装置放在 环境中，此时毛细管中的水柱移动方式是 　 　（选填“不移动”“向左移动”或“向右移动”）。
14．“海水稻”是耐盐碱水稻的俗称。010号是一种新品种水稻，对其进行如下研究：
(一)育种研究人员为了更好的了解“环境对010号水稻种子萌发的影响”，设计实验条件如下表：
编号 环境条件 ▲
1号室温20℃ 普通饮用水100mL
2号室温7℃ 盐碱度5%的水100mL
3号室温20℃ 盐碱度5%的水100mL
4号室温20℃ 盐碱度6%的水100mL
5号室温20℃ 盐碱度7%的水100mL
（1）连续管理10天，1号与3、4、5号形成的对照实验探究的是①　 　，如要根据编号2号和3号两组来探究光照对010号水稻种子萌发的影响，应如何处理
②　 　。(写出需要调整的量和控制的量即可)
（2）表格中“▲”处可填写的说明信息是　 　 。
（3）(二)研究人员在水稻苗棚内安装了可调节光照的装置，并且将水稻育苗棚连接气体传感器，能够准确测量棚内的二氧化碳含量，记录一天中二氧化碳变化数据如图。
c-f段，虽然植物始终进行着呼吸作用，但是二氧化碳浓度持续下降，请说明原因：　 　。
15． 番茄维生素含量丰富，深受大众喜爱。某生物兴趣小组研究了其生理活动：图甲中的A、B、C分别表示番茄的某些生理过程，图乙是大棚内番茄种植密度与有机物制造和消耗的关系图。为了进一步探究番茄幼苗的生理活动，生物兴趣小组设计了图丙所示的实验装置。据图分析作答：
（1）图甲中根吸收的水分主要用于　 　（填写字母）表示的生理作用。
（2）当播种密度过大或过小时，番茄产量都不理想。分析图乙曲线可知，种植密度为　 　时（填“m1”、“m2”、“m3”或“m4”），有机物积累得最多。
（3）生物兴趣小组实验过程如下：
①首先关闭阀门，在黑暗处放置一段时间后，玻璃管中的红色小液滴会向　 　移动。
②将此装置在黑暗处放置一昼夜后，移到阳光下，打开阀门并移除氢氧化钠溶液，切断叶片甲中A与B之间的主叶脉。一段时间后取下叶片甲，除去叶绿素后滴加碘液，实验现象是：A不变蓝，B变蓝，据此可得出的结论是　 　。
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