15.某同學(xué)為了探究不同條件對植物光合作用速率和呼吸作用速率的影響,做了如下實(shí)驗(yàn):用8株有20片葉片,大小和長勢相似的天竺葵盆栽植株,分別放在密閉的玻璃容器中,在不同實(shí)驗(yàn)條件下,利用傳感器定時(shí)測定密閉容器中二氧化碳含量的變化.實(shí)驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)如下表,請分析回答下列問題:
編號12345678
溫度(℃)1010202030304040
光照強(qiáng)度(LX)10000100001000010000
開始時(shí)CO2量(單位)5.05.05.05.05.05.05.05.0
12h后CO2量(單位)4.55.13.55.41.95.92.05.8
(1)序號1、3、5、7可構(gòu)成一個(gè)相對獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)組合,在該實(shí)驗(yàn)組合中,實(shí)驗(yàn)變量是溫度,需控制的無關(guān)變量是光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度等;
(2)序號2、4、6、8可構(gòu)成另一個(gè)相對獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)組合,則該實(shí)驗(yàn)組合研究的主題是:溫度對植物呼吸作用(強(qiáng)度/速率)的影響;
(3)序號1、3、5、7在實(shí)驗(yàn)前后二氧化碳含量的變化值表示凈光合作用所消耗的二氧化碳量;
(4)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),在坐標(biāo)圖1里繪制出不同實(shí)驗(yàn)條件(表中所示實(shí)驗(yàn)條件)下該植物的光合作用速率變化曲線(①光合作用速率用光合作用時(shí)對二氧化碳的吸收量表示;②請?jiān)跈M坐標(biāo)上注明所表示的變量和具體數(shù)值);見答案
(5)如果用圖2所示的裝置來探究光照強(qiáng)度和光合作用速率的關(guān)系,且測量指標(biāo)為裝置中氧氣含量的變化.則該裝置需要作適當(dāng)修改,具體修改措施是將蒸餾水改為二氧化碳緩沖液(碳酸氫鈉),并設(shè)置對照組;;若給該密閉裝置通入C18O2,一段時(shí)間后,裝置內(nèi)是否可能出現(xiàn)18O2?有可能.

分析 根據(jù)題意和圖表分析可知:生物實(shí)驗(yàn)的原則是控制單一變量;所以在1、3、5、7實(shí)驗(yàn)組合中,影響實(shí)驗(yàn)的因素即自變量是溫度,無關(guān)變量是光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度等.序號2、4、6、8可構(gòu)成另一個(gè)相對獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)組合,由于沒有光照,所以研究的目的是溫度對植物呼吸作用強(qiáng)度的影響.在實(shí)驗(yàn)中測得的二氧化碳量是凈光合作用量,等于植物實(shí)際光合作用量-細(xì)胞呼吸量.

解答 解:(1)表中1、3、5、7對應(yīng)的數(shù)據(jù)表明:最初這幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組的所提供光照強(qiáng)度和CO2量是相同的,不同的是溫度,故自變量是溫度,無關(guān)變量是光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度.
(2)2、4、6、8對應(yīng)的數(shù)據(jù)表明:這幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組都在無光照的條件下進(jìn)行,設(shè)置10℃、20℃、30℃和40℃的溫度差可探究溫度對植物呼吸作用(強(qiáng)度/速率)的影響.
(3)在實(shí)驗(yàn)中測得的二氧化碳量是凈光合作用量,等于植物實(shí)際光合作用量-細(xì)胞呼吸量.
(4)由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:光照強(qiáng)度為1000 Lx,溫度分別為10℃、20℃、30℃和40℃時(shí)各組天竺葵的呼吸速率分別是0.1、0.4、0.9、0.8,凈光合速率分別是12h后各密閉容器減少的CO2量,依次為0.5、1.5、3.1、3.0,因光合速率=凈光合速率+呼吸速率,故四個(gè)點(diǎn)對應(yīng)的光合速率對應(yīng)的數(shù)值依次為0.6、1.9、4.0、3.8.橫坐標(biāo)含義以溫度來衡量.
(5)如果用圖2所示的裝置來探究光照強(qiáng)度和光合作用速率的關(guān)系,且測量指標(biāo)為裝置中氧氣含量的變化.則該裝置需要將蒸餾水改為二氧化碳緩沖液(碳酸氫鈉),并設(shè)置對照組;若給該密閉裝置通入C18O2,一段時(shí)間后,該二氧化碳參與光合作用會(huì)產(chǎn)生葡萄糖,葡萄糖會(huì)氧化分解產(chǎn)生水,水又可以在光合作用中光解產(chǎn)生氧氣,因此裝置內(nèi)是否可能出現(xiàn).
故答案為:
(1)溫度,光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度等;
(2)溫度對植物呼吸作用(強(qiáng)度/速率)的影響;
(3)凈光合作用所消耗的二氧化碳量;
(4)
(5)將蒸餾水改為二氧化碳緩沖液(碳酸氫鈉),并設(shè)置對照組;有可能.

點(diǎn)評 本題難度中等,以探究不同條件對植物光合作用速率和呼吸作用速率的影響為背景,考查影響光合作用的環(huán)境因素、對照實(shí)驗(yàn)的原則等知識,要求考生能夠從材料中獲取信息的能力、對知識的理解遷移能力以及畫圖能力.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

5.將下列生物或細(xì)胞放入純凈水中一段時(shí)間,形態(tài)發(fā)生明顯變化的是( 。
A.水綿B.洋蔥表皮細(xì)胞C.酵母菌D.紅細(xì)胞

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

6.甲圖是某綠色植物細(xì)胞內(nèi)生命活動(dòng)示意圖,其中1、2、3、4、5表示生理過程,A、B、C、D表示生命活動(dòng)產(chǎn)生的物質(zhì)

(1)甲圖中在生物膜上發(fā)生的生理過程有③和④(用圖中數(shù)字表示),A表示丙酮酸
(2)從乙圖中可以看出,光合作用速率最大時(shí)的溫度為30℃.在15℃時(shí),光合作用速率為呼吸作用速率的3.5倍
(3)20世紀(jì)50年代,卡爾文為研究光合作用的過程,將小球藻裝在一個(gè)密閉玻璃容器中,通過一個(gè)通氣管向容器通入CO2,通氣管上有一個(gè)開關(guān),可控制CO2的供應(yīng),容器周圍有光源,通過控制電源開關(guān)來控制光照的有無.
①卡爾文通過停止光照來探究光反應(yīng)和暗反應(yīng)的聯(lián)系,他得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是圖中的A

②卡爾文通過停止CO2的供應(yīng)來探究光合作用過程中固定CO2的化合物,這時(shí)他發(fā)現(xiàn)C5的含量快速升高,由此找到了固定CO2的物質(zhì)
③上述實(shí)驗(yàn)中卡爾文采用紙層析法分離出細(xì)胞中的各種化合物紙層析法的原理是利用了不同化合物在層析液中溶解度不同,從而在濾紙上擴(kuò)散的速度不同而分離開.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

3.栽培農(nóng)作物時(shí)要合理密植,其中的主要原因是( 。
A.降低周圍空氣中氧氣的濃度
B.增加作物葉片利用光能的面積(提高光合效率)
C.增加植株周圍的二氧化碳濃度
D.降低周圍的氣溫以增加有機(jī)物合成

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科目:高中生物 來源: 題型:填空題

10.如圖為探究綠葉在光下合成淀粉過程示意圖:
(1)正確的實(shí)驗(yàn)操作順序?yàn)椋?br />②⑦③⑥⑤④①.(選填序號,多項(xiàng))
(2)⑦的操作目的是形成對照;
(3)①出現(xiàn)的現(xiàn)象是遮光部分不變藍(lán),未遮光部分變藍(lán).
(4)結(jié)論:綠葉在光下合成淀粉.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

19.為探究環(huán)境因素對光合作用的影響,某興趣小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究.
實(shí)驗(yàn)材料和用具:大廣口瓶、帶玻管的橡皮塞、帶刻度的針筒、凡士林、20W至500W的臺燈(冷光源)、綠色植物等.
實(shí)驗(yàn)思路:
①連接裝置如圖,標(biāo)記水滴的位置X,用20W的臺燈在一定距離上,照射
30分鐘,迅速調(diào)整針筒活塞,使得水滴保持在位置X上.
組次20w50w75w100w200w500w
1.85.09.012.021.019.0
1.85.38.011.520.018.0
2.05.08.012.020.019.0
②重新測量兩次后,換用其他型號光源放在相同距離上,重復(fù)步驟①
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
(1)該實(shí)驗(yàn)中的自變量是光照強(qiáng)度.列出實(shí)驗(yàn)中的一個(gè)無關(guān)變量:溫度、二氧化碳濃度等.
(2)根據(jù)裝置圖,上表中各組次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是如何讀出的?從針筒的刻度上.
(3)若以氧氣的釋放量來代表光合作用速率,該植物在50W的光強(qiáng)下,光合作用速率是10.2mL/h.
(4)用這一方法測量光合作用速率,比實(shí)際的低,原因是植物同時(shí)進(jìn)行呼吸作用,消耗了氧氣.
(5)假若將該植物的葉的下表皮涂上一層凡士林,光合作用的速率會(huì)大幅度下降,是因?yàn)闅饪鬃枞瑢?dǎo)致二氧化碳攝入減少限制光合作用.
(6)為了防止光照引起裝置內(nèi)氣體的物理性膨脹或收縮所照成的誤差,需要設(shè)置對照組對原測量值進(jìn)行校正.則對照組的裝置內(nèi)放置的是C.
A.同樣的綠色植物和水            B.同樣的綠色植物和NaOH溶液
C.同體積的植物模型和緩沖溶液     D.同體積的植物模型和NaOH溶液.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

5.下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的正確描述是(  )
A.向盛有果糖溶液的試管中加入斐林試劑,產(chǎn)生磚紅色沉淀
B.紙層析法分離葉綠體中的色素時(shí),濾紙條上最寬的色素帶呈黃綠色
C.DNA的粗提取實(shí)驗(yàn),在溶解DNA的2mol/LNaCl溶液中,不斷加入蒸餾水的目的是加快DNA析出
D.在PCR技術(shù)中,能打開DNA雙鏈的酶是DNA聚合酶

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

1.鼠尾藻是一種著生在礁石上的大型海洋褐藻,可作為海參的優(yōu)質(zhì)飼料.鼠尾藻枝條中上部的葉片較窄,稱之狹葉;而枝條下部的葉片較寬,稱之闊葉.新生出的闊葉顏色呈淺黃色,而進(jìn)入繁殖期時(shí)闊葉呈深褐色.研究人員在溫度18℃(鼠尾藻光合作用最適溫度)等適宜條件下測定葉片的各項(xiàng)數(shù)據(jù)如表.
葉片光補(bǔ)償點(diǎn)
(μmol•m-2•s-1
光飽和點(diǎn)
(μmol•m-2•s-1
葉綠素a
(mg•g-1
最大凈光合作用
(nmolO2•g-1•min-1
新生闊葉16.6164.10.371017.3
繁殖期闊葉15.1266.00.731913.5
狹葉25.6344.00.541058.2
(注:光補(bǔ)償點(diǎn)為總光合速率等于呼吸速率時(shí)的光照強(qiáng)度;光飽和點(diǎn)為總光合速率剛達(dá)到最大時(shí)的光照強(qiáng)度.)
(1)據(jù)表分析,鼠尾藻從生長期進(jìn)入繁殖期時(shí),闊葉的光合作用強(qiáng)度增大,其內(nèi)在原因之一是葉片的葉綠素a增多.
(2)依據(jù)表中的變化,可推知鼠尾藻的狹葉比闊葉更適應(yīng)光補(bǔ)償點(diǎn)(或光飽和點(diǎn))(弱光/強(qiáng)光)條件,這與狹葉著生在枝條中上部,海水退潮時(shí),會(huì)暴露于空氣中的強(qiáng)光特點(diǎn)相適應(yīng)的.
(3)新生闊葉顏色呈淺黃色,欲確定其所含色素的種類,可用提取葉片的色素,然后用無水乙醇(或丙酮或有機(jī)溶劑)層析液分離,并觀察濾紙條上色素帶的數(shù)目(或顏色或分布).
(4)在一定光照強(qiáng)度等條件下,測定不同溫度對新生闊葉的凈光合速率和呼吸速率的影響,結(jié)果如圖.

①當(dāng)溫度從18-30度變化時(shí),植物體內(nèi)有機(jī)物總量的變化情況是增大(增大、不變、減。
②將新生闊葉由溫度18℃移至26℃下,其光補(bǔ)償點(diǎn)將增大(增大/不變/減。@影響了鼠尾藻對光能的利用效率.因此,在南方高溫環(huán)境下,需考慮控制適宜的溫度及光照強(qiáng)度等條件以利于鼠尾藻的養(yǎng)殖.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

2.人類感染上禽流感病毒后,潛伏期一般為7天,早期癥狀與其他流感非常相似.有些患者的體溫會(huì)持續(xù)在39度以上,一些患者的胸部X線會(huì)出現(xiàn)單側(cè)肺炎或雙側(cè)肺炎.對于禽流感病毒與S型肺炎雙球菌的相關(guān)敘述中正確的是( 。
A.人體對二者的免疫都是通過體液免疫過程進(jìn)行的
B.人體對二者的免疫過程都有T細(xì)胞參與
C.二者侵染人體后,前者破壞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài),后者則沒有
D.它們都是原核生物,但流感病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,S型肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)是DNA

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同步練習(xí)冊答案