问题标题:
科学探究是研究生物学的重要方法.为了探究绿色植物的呼吸作用和光合作用,某生物兴趣小组的同学在老师的指导下设计了如图甲所示在装置,图乙为C装置的叶片在晴朗的夏季一天内呼吸
问题描述:
科学探究是研究生物学的重要方法.为了探究绿色植物的呼吸作用和光合作用,某生物兴趣小组的同学在老师的指导下设计了如图甲所示在装置,图乙为C装置的叶片在晴朗的夏季一天内呼吸作用和光合作用的变化曲线.请据图回答下列问题(氢氧化钠溶液吸收二氧化碳)
(1)为了确保实验的科学性,该兴趣小组的同学对图甲中的叶片先进行了暗处理,这样做的目的是___.
(2)在图甲中,A装置可以探究___对光合作用的影响;B和C装置可以探究___对光合作用的影响;C和D装置可以探究___对光合作用的影响.
(3)D装置中,弯玻璃管中的红墨水移动的方向是___(选填“向左”或“向右”).图乙中的曲线___与D装置内叶片的生理活动相对应.
(4)一段时间后,抽取B实验装置中的气体,将它注入到澄清的石灰水中,出现的现象是___,原因是___.
黄攀峰回答:
(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(淀粉).如不除去会对实验结果造成影响.所以“为了确保实验的科学性,该兴趣小组的同学对图甲中的叶片先进行了暗处理”,这样做的目的是把叶片内原有的淀粉运走耗尽.
(2)图甲中,A叶片割断主叶脉,导管被切断,这样A叶片的前端部分就得不到从根运输来的水分,因此,A叶片割断处的前端和后端部分就形成以水为惟一变量的对照实验组;B叶片和C叶片,唯一不同的变量是光,是以光为变量的对照实验;C叶片和D叶片,唯一不同的变量是二氧化碳,是以二氧化碳为变量的对照实验.因此,图甲所示的实验设计能探究水、光、二氧化碳等因素对光合作用的影响.
(3)D装置中叶片进行呼吸作用吸收氧气、释放二氧化碳,而释放的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收了.导致D装置中气体减少,气压降低.因此D装置弯玻璃管中红墨水的移动方向是向左(填写向左、向右或者不动).
图乙中,曲线Ⅰ主要在6~18点有光时进行,因此曲线Ⅰ表示光合作用;曲线Ⅱ在0~24点都能进行,因此曲线Ⅱ表示呼吸作用.D装置内的叶片不能进行光合作用,而能进行呼吸作用.所以图乙中的曲线Ⅱ与D装置内叶片的生理活动相对应.
(4)B装置中叶片不能进行光合作用,而进行呼吸作用吸收氧气,释放二氧化碳,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊.因此“一段时间后,抽取B装置中的气体注入澄清的石灰水中”,出现的现象是澄清的石灰水变浑浊,原因是呼吸作用释放了大量的二氧化碳.
故答案为:(1)把叶片内原有的淀粉运走耗尽
(2)水;光;二氧化碳
(3)向左;Ⅱ
(4)澄清的石灰水变浑浊;呼吸作用释放了大量的二氧化碳
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