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【题目】如图一是利用天竺葵探究光合作用的实验装置,图二是大豆在25 ℃不同光照强度条件下,光合作用速率变化曲线。请据图回答:

(1)利用图一所示装置可以同时进行两组对照实验,这两组对照实验的变量分别是___

实验步骤:

①将装置放在黑暗处一昼夜,目的是____

②将装置放在光下照射6小时,摘下A、B、C三片叶,去掉C叶上的黑纸片,做好标记后将三片叶先脱色后漂洗,再滴加碘液;

③稍停片刻,用清水冲掉碘液,观察到的实验现象是____。在步骤②中滴加碘液是为了检验叶片是否合成某种物质,该物质的名称及在叶肉细胞中合成的场所分别是___

(2)根据图二分析,光照强度过高,光合作用反而下降的原因是大豆的___过强,叶片的部分___关闭,光合作用需要的某种原料供应不足。请用一个公式表示光合作用的过程:_______

(3)在光下绿色植物能够进行的生理过程有_______

【答案】二氧化碳和光照 将叶片中原有的淀粉运走或耗尽 A叶片变蓝;B叶片不变蓝;C叶片见光部分变蓝,遮光部分不变蓝 淀粉和叶绿体 蒸腾作用 气孔 二氧化碳+有机物(储存能量)+氧气 光合作用、呼吸作用和蒸腾作用

【解析】

图一中叶片A装置和叶片B装置可以形成一组对照实验,叶片B装置中氢氧化钠溶液的作用是吸收二氧化碳, 因此叶片A装置和叶片B装置的变量是二氧化碳;叶片C遮光部分和见光部分可以形成对照实验,变量是光照。图二中,光照强度在100150mol·m-2·s-1范围内,光合作用速率最大;光照强度在450500mol·m-2·s-1范围内,光合作用速率最小。

1)图一中叶片A装置和叶片B装置可以形成一组对照实验,叶片B装置中氢氧化钠溶液的作用是吸收二氧化碳, 因此叶片A装置和叶片B装置的变量是二氧化碳;叶片C遮光部分和见光部分可以形成一组对照实验,变量是光照。因此,图一所示装置可以同时进行两组对照实验,这两组对照实验的变量分别是二氧化碳和光照。

实验步骤:

将装置放在黑暗处一昼夜,植物只进行呼吸作用,不进行光合作用,目的是将叶片中原有的淀粉运走或耗尽。

叶片A装置有光合作用的原料二氧化碳,能进行光合作用制造淀粉,滴加碘液变蓝色;叶片B装置中装有氢氧化钠溶液,能吸收二氧化碳,因此不能进行光合作用制造淀粉,滴加碘液不变蓝。叶片C遮光部分没有光照,不能进行光合作用制造有机物,滴加碘液不变蓝;见光部分能进行光合作用制造有机物,滴加碘液变蓝色。因此观察到的实验现象是A叶片变蓝;B叶片不变蓝;C叶片见光部分变蓝,遮光部分不变蓝。淀粉具有遇碘液变蓝色的特性,滴加碘液是为了检验叶片是否合成淀粉;植物的光合作用制造淀粉,光合作用的场所是叶绿体,因此该物质的名称及在叶肉细胞中合成的场所分别是淀粉和叶绿体。

2)当光照强度过高时,大豆会出现蒸腾作用过强的现象,为减少水分的散失,叶片的部分气孔关闭,因而减少二氧化碳进入叶片,导致光合作用需要的二氧化碳供应不足。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。用一个公式表示:二氧化碳+有机物(储存能量)+氧气。

3)白天,叶片的气孔张开,植物的蒸腾作用强;光合作用的条件是光,在光下植物能够进行光合作用;植物的呼吸作用有光无光都能进行。因此在光下绿色植物能够进行的生理过程有:光合作用、呼吸作用和蒸腾作用。

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