Question

【題目】某同學(xué)進(jìn)行“二氧化碳是光合作用必需的原料嗎？”的探究實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)了如下圖所示的三組密閉裝置（提示：裝置中的氫氧化鈉溶液能吸收二氧化碳，碳酸氫鈉溶液能釋放二氧化碳）。據(jù)圖分析回答問題：

（1）本實(shí)驗(yàn)的變量是_____。為確保只有一個(gè)變量，在裝置選取、溶液用量、枝條大小和生長(zhǎng)狀態(tài)等方面，應(yīng)盡量保持相同。

（2）本實(shí)驗(yàn)的預(yù)期是：_____組枝條生長(zhǎng)最好。將裝置都放在_____的地方，分別觀察和記錄三組裝置中枝條的生長(zhǎng)狀況。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合預(yù)期，說明二氧化碳是光合作用的原料。

（3）綠色植物通過光合作用，不斷消耗大氣中的二氧化碳，又將_____排放到大氣中，對(duì)維持生物圈中碳—氧平衡起了重要作用。

（4）小明認(rèn)為，枝條在進(jìn)行光合作用時(shí)不進(jìn)行呼吸作用，為此，同學(xué)們展開了激烈地討論，下列有關(guān)說法中正確的是_____

A.光下進(jìn)行光合作用，呼吸作用停止

B.通常情況下，白天光合作用大于呼吸作用

C.光照越強(qiáng)，光合作用和呼吸作用越旺盛

D.通常情況下，呼吸作用只在夜間進(jìn)行，光合作用在夜間停止

（5）呼吸作用主要發(fā)生在細(xì)胞的_____內(nèi)。

（6）研究植物的光合作用和呼吸作用原理，可以有效應(yīng)用在生產(chǎn)、生活實(shí)踐中，例如，貯藏玉米種子時(shí)，保持干燥和低溫，是為了降低_____的強(qiáng)度，延長(zhǎng)貯藏時(shí)間；種植農(nóng)作物時(shí)，應(yīng)該合理密植，提高_____效率，提高產(chǎn)量。（填“光合作用”或“呼吸作用”）

Answer 1

【答案】二氧化碳 乙 溫度適宜、光照充足 氧氣 B 線粒體 呼吸作用 光合作用

【解析】

（1）光合作用與呼吸作用的關(guān)系如表：

	區(qū)別					聯(lián)系
	場(chǎng)所	原料	條件	產(chǎn)物	能量
光合作用	葉綠體	二氧化碳、水	光	有機(jī)物、氧氣	儲(chǔ)存能量	相互聯(lián)系 相互依存
呼吸作用	所有的活細(xì)胞	有機(jī)物、氧氣	有無光皆可	二氧化碳、水	釋放能量

（2）對(duì)照實(shí)驗(yàn)：在探究某種條件對(duì)研究對(duì)象的影響時(shí)，對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行的除了該條件不同以外，其他條件都相同的實(shí)驗(yàn)。根據(jù)變量設(shè)置一組對(duì)照實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有說服力。一般來說，對(duì)實(shí)驗(yàn)變量進(jìn)行處理的，就是實(shí)驗(yàn)組。沒有處理且條件適宜是的就是對(duì)照組。

（1）甲乙丙唯一不同特點(diǎn)量是二氧化碳，因此本實(shí)驗(yàn)的變量是二氧化碳。為確保只有一個(gè)變量，在裝置選取溶液用量、枝條大小和生長(zhǎng)狀態(tài)等方面，應(yīng)盡量保持相同（一致）。

（2）二氧化碳是光合作用的原料，甲裝置內(nèi)的二氧化碳被氫氧化鈉吸收了，甲組枝條缺乏二氧化碳不能進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物，導(dǎo)致生長(zhǎng)不良；乙裝置中的碳酸氫鈉溶液能釋放二氧化碳，乙組枝條獲得的二氧化碳最多，光合作用制造的有機(jī)物最多，枝條生長(zhǎng)最好；丙裝置清水不能吸收也不能釋放二氧化碳，丙組枝條生長(zhǎng)正常。因此，本實(shí)驗(yàn)的預(yù)期是：乙組枝條生長(zhǎng)最好，丙組次之，甲組枝條生長(zhǎng)最差。將裝置都放在溫度適宜、光照充足的地方，分別觀察和記錄三組裝置中枝條的生長(zhǎng)狀況。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合預(yù)期，說明二氧化碳是光合作用的原料。

（3）綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過程，叫做光合作用，綠色植物通過光合作用不斷消耗大氣中的二氧化碳，釋放氧氣（超過了自身對(duì)氧的需要），維持了生物圈中二氧化碳和氧氣的相對(duì)平衡。

（4）A、白天光合作用、呼吸作用同時(shí)進(jìn)行，夜間不進(jìn)行光合作用而進(jìn)行呼吸作用，A錯(cuò)誤；

B、白天光合作用強(qiáng)于呼吸作用，晚間只進(jìn)行呼吸作用，B正確；

C、光照越強(qiáng)，光合作用越旺盛，呼吸作用與光照無關(guān)，C錯(cuò)誤；

D、通常情況下，呼吸作用時(shí)刻都在進(jìn)行，光合作用在夜間停止，D錯(cuò)誤。

（5）呼吸作用指的是細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物在氧的參與下被分解成二氧化碳和水，同時(shí)釋放能量的過程。呼吸作用的場(chǎng)所主要是細(xì)胞內(nèi)的線粒體。

（6）種子在入庫(kù)貯藏以前，都要曬干，并且把種子貯藏在低溫、干燥的環(huán)境中，這樣做的目的是降低種子的呼吸作用，減少有機(jī)物的消耗，延長(zhǎng)種子的貯藏時(shí)間。合理密植是指在單位面積上，栽種作物或樹木時(shí)密度要適當(dāng)，行株距要合理。一般以每畝株數(shù)（或穴數(shù)）表示。株距、行距要多少才算合理，必須根據(jù)自然條件、作物的種類、品種特性、以及耕作施肥和其他栽培技術(shù)水平而定。合理密植是增加作物產(chǎn)量的重要措施。通過調(diào)節(jié)植物單位面積內(nèi)個(gè)體與群體之間的關(guān)系，使個(gè)體發(fā)育健壯，群體生長(zhǎng)協(xié)調(diào)，達(dá)到高產(chǎn)的目的。合理密植，有利于充分利用光能，提高光合效率。種植過密，植物葉片相互遮蓋，只有上部葉片進(jìn)行光合作用，種植過稀，部分光能得不到利用，光能利用率低。只有合理密植才是最經(jīng)濟(jì)的做法。