Question

【题目】光合作用和呼吸作用是绿色植物的两大生理功能，某生物小组为了探究其中的奥秘，进行了如下实验：

实验一：

①将盆栽天竺葵放在黑暗处一昼夜。②选择其中一片叶片进行操作处理后，将天竺葵置于光下照射几个小时。③摘取处理过的叶片放入装有某溶液的烧杯里，隔水加热。④把上述处理过的叶片用清水漂洗。⑤将漂洗后的叶片放在培养皿里，滴加碘液，观察叶片颜色变化，如图1所示。

实验二：

选取6片实验一中盆栽天竺葵的未处理叶片，烘干后放在坩埚中点燃，并给三角瓶中50ml的清水加热（如图2）。用温度传感器测定水温的变化，得到的结果如图3所示。

请分析回答：

（1）实验一中步骤①操作的目的是__________；步骤③中的某溶液是__________，该操作的目的是____________________。

（2）实验一中叶片滴加碘液后出现如图1所救援现象，A部分变蓝，说明光合作用产生了__________。据图1现象进行分析，实验一的步骤②可能进行了哪些处理？__________。

（3）据图3的实验结果可以看出，随着叶片的燃烧，水温从18.9℃上升到23.2℃，你对此现象的解释是____________________。

（4）由实验一和实验二的结果可知，绿色植物通过光合作用为自身提供了物质和____________________。

（5）生物小组的同学想进一步对植物的呼吸作用进行实验研究，可从图4中选择装置__________，以用于验证____________________。

Answer 1

【答案】 消耗叶片中储存的淀粉（有机物），避免干扰 酒精 溶解叶片中的叶绿素（脱色）便于后续染色观察 淀粉 ①B部分进行了遮光处理②B部分的正反面挡了气孔，阻断二氧化碳的进入③切断了B部分的叶脉，阻断水分运输 叶片中有机物燃烧放出的能量，部分转变成了热能 能量 丙或丁 呼吸作用需要消耗氧气或呼吸作用释放出能量（热量）

【解析】试题分析：（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、碘遇到淀粉变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素，关键是确定控制实验变量、设置对照实验；（2）光合作用制造的有机物中贮藏着能量，通过呼吸作用或燃烧释放出来，呼吸作用消耗氧气，释放能量的过程；（3）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。

（1）选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（如淀粉），若不除去会对实验结果造成影响，所以，实验一中步骤①操作的目的是，将此装置放入黑暗处一昼夜的目的是把叶片内原有的淀粉运走消耗，以排除原来贮存的淀粉对实验的干扰，步骤③中的某溶液是酒精，酒精能溶解叶绿素，目的是将叶绿素溶解掉，避免影响实验现象的观察；（2）实验一中叶片滴加碘液后出现如图1所示的现象，A部分变蓝，说明光合作用产生了淀粉，据图1现象进行分析，实验一的步骤②要根据变量，进行设计对照实验，如果是想验证二氧化碳是光合作用的原料，那二氧化碳就是变量，可以将叶片的同一叶片的B部分的上下两面用凡士林均匀涂上，阻断二氧化碳通过气孔进入叶片，叶片的A部分不处理，实验现象是A部分变蓝色，B部分不变蓝色，结论是二氧化碳是光合作用的原料；或者以水为变量设计对照实验，处理方法是将叶片的主叶脉切断，形成AB两部分，B部分是断端的部分，现象是A部分变蓝色，B部分不变蓝色，结论是水是光合作用的原料等；（3）据图3的实验结果可以看出，随着叶片的燃烧，水温从18.9℃上升到23.2℃，你对此现象的解释是叶片中有机物燃烧释放出来的能量，一部分转变成了热能；（4）由实验一和实验二的结果可知，绿色植物通过光合作用为自身提供了物质和能量；（5）生物小组的同学想进一步对植物的呼吸作用进行实验研究，可从图4中选择装置丙或丁，以用于验证呼吸作用需要消耗氧气或呼吸作用释放出能量，图4丙图中的瓶子中是萌发的种子，燃烧的蜡烛放入瓶中很快熄灭的原因是呼吸作用消耗了氧气，可以用于验证呼吸作用消耗氧气；图4丁图有萌发的种子，还有升高的温度计，说明萌发的种子在呼吸作用下分解了有机物释放了能量。