Question

在验证“光合作用需要光照”的实验中，对于如何设置对照组，同学们提出了三种方案：①取两株生长相近的天竺葵，放黑暗处一昼夜后，将其中一株继续遮光，另一株光照4小时，然后分别摘其叶片进行实验对比；②取一株天竺葵，放黑暗处一昼夜后，将其中一张叶片作遮光处理，然后光照4小时，分别摘其有无遮光的两张叶片进行实验对比；③取一株天竺葵，放黑暗处一昼夜后，将其中一张叶片作部分遮光处理，然后光照4小时，摘取这张叶片，将见光部分和遮光部分进行实验对比．
（1）上述三种方案中，最合理的是

 

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（2）将天竺葵放在黑暗处一昼夜的目的是

 

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（3）如图，有同学对叶片脱绿的操作进行了微型化改造，很快完成了实验．请说出这个微型实验的一个优点或缺点：

 

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Answer 1

考点：探究光合作用的条件、原料和产物

专题：

分析：绿色植物的光合作用是，绿色植物通过叶绿体利用光能把二氧化碳和水，转变成储存能量的有机物并释放氧气的过程．光合作用的条件是光，场所是叶绿体，原料是二氧化碳和水，产物主要是淀粉，探究绿叶在光下制造淀粉的实验步骤是：暗处理→光照→将叶片在酒精中隔水加热→漂洗→滴加碘液→观察叶片颜色变化．科学探究要设置对照实验，并且在做对照实验时，需遵循单一变量原则和对照原则，据此解答．

解答：解：（1）三位同学的操作中方案：①取两株生长和方案：②一张叶片作遮光处理，与无遮光的两张叶片对比，是不同植物或叶片的生理状况可能有所区别，所得的实验结构可能不准确，因此采用方案③同一片叶片都是一半进行遮光处理，另外一半进行曝光处理更加合理准确，更能排除无关变量的干扰．
（2）由于二氧化碳参与光合作用产生淀粉等有机物，因此若用其证明CO₂是光合作用的条件之一时，首先进行暗黑处理，以消耗叶片中原有的有机物．
（3）在验证“光合作用需要光照”的实验中，要用酒精脱去叶绿素，把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，隔水加热，使叶片中的叶绿素溶解到酒精中，叶片变成黄白色．避免收到叶绿素的颜色干扰，使实验现象更明显．但是脱色时，酒精要隔水加热是因为酒精的燃点低，防止酒精燃烧发生危险．
通过比较该同学对叶片脱绿的操作进行了微型化改造，该微型实验的一个优点有：省时方便、用量少成本低、操作简单、节能等；缺点是可能存在安全隐患、装置不易固定等．
故答案为：
（1）③；（2）耗尽、运走叶中原有的淀粉；
（3）优点如省时方便、用量少成本低、操作简单、节能等；缺点如可能存在安全隐患、装置不易固定等（合理均可）．

点评：本题难度适中，属于考纲中理解、应用层次的要求，考查了与光合作用有关的探究实验，在设置对照实验时要遵循单一变量和对照性原则．