Question

【题目】某同学进行“二氧化碳是光合作用必需的原料吗？”的探究实验，设计了如下图所示的三组密闭装置（提示：装置中的氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳，碳酸氢钠溶液能释放二氧化碳）。据图分析回答问题：

（1）本实验的变量是_____。为确保只有一个变量，在装置选取、溶液用量、枝条大小和生长状态等方面，应尽量保持相同。

（2）本实验的预期是：_____组枝条生长最好。将装置都放在_____的地方，分别观察和记录三组装置中枝条的生长状况。如果实验结果符合预期，说明二氧化碳是光合作用的原料。

（3）绿色植物通过光合作用，不断消耗大气中的二氧化碳，又将_____排放到大气中，对维持生物圈中碳—氧平衡起了重要作用。

（4）小明认为，枝条在进行光合作用时不进行呼吸作用，为此，同学们展开了激烈地讨论，下列有关说法中正确的是_____

A.光下进行光合作用，呼吸作用停止

B.通常情况下，白天光合作用大于呼吸作用

C.光照越强，光合作用和呼吸作用越旺盛

D.通常情况下，呼吸作用只在夜间进行，光合作用在夜间停止

（5）呼吸作用主要发生在细胞的_____内。

（6）研究植物的光合作用和呼吸作用原理，可以有效应用在生产、生活实践中，例如，贮藏玉米种子时，保持干燥和低温，是为了降低_____的强度，延长贮藏时间；种植农作物时，应该合理密植，提高_____效率，提高产量。（填“光合作用”或“呼吸作用”）

Answer 1

【答案】二氧化碳 乙 温度适宜、光照充足 氧气 B 线粒体 呼吸作用 光合作用

【解析】

（1）光合作用与呼吸作用的关系如表：

	区别					联系
	场所	原料	条件	产物	能量
光合作用	叶绿体	二氧化碳、水	光	有机物、氧气	储存能量	相互联系 相互依存
呼吸作用	所有的活细胞	有机物、氧气	有无光皆可	二氧化碳、水	释放能量

（2）对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组。没有处理且条件适宜是的就是对照组。

（1）甲乙丙唯一不同特点量是二氧化碳，因此本实验的变量是二氧化碳。为确保只有一个变量，在装置选取溶液用量、枝条大小和生长状态等方面，应尽量保持相同（一致）。

（2）二氧化碳是光合作用的原料，甲装置内的二氧化碳被氢氧化钠吸收了，甲组枝条缺乏二氧化碳不能进行光合作用制造有机物，导致生长不良；乙装置中的碳酸氢钠溶液能释放二氧化碳，乙组枝条获得的二氧化碳最多，光合作用制造的有机物最多，枝条生长最好；丙装置清水不能吸收也不能释放二氧化碳，丙组枝条生长正常。因此，本实验的预期是：乙组枝条生长最好，丙组次之，甲组枝条生长最差。将装置都放在温度适宜、光照充足的地方，分别观察和记录三组装置中枝条的生长状况。如果实验结果符合预期，说明二氧化碳是光合作用的原料。

（3）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，叫做光合作用，绿色植物通过光合作用不断消耗大气中的二氧化碳，释放氧气（超过了自身对氧的需要），维持了生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡。

（4）A、白天光合作用、呼吸作用同时进行，夜间不进行光合作用而进行呼吸作用，A错误；

B、白天光合作用强于呼吸作用，晚间只进行呼吸作用，B正确；

C、光照越强，光合作用越旺盛，呼吸作用与光照无关，C错误；

D、通常情况下，呼吸作用时刻都在进行，光合作用在夜间停止，D错误。

（5）呼吸作用指的是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放能量的过程。呼吸作用的场所主要是细胞内的线粒体。

（6）种子在入库贮藏以前，都要晒干，并且把种子贮藏在低温、干燥的环境中，这样做的目的是降低种子的呼吸作用，减少有机物的消耗，延长种子的贮藏时间。合理密植是指在单位面积上，栽种作物或树木时密度要适当，行株距要合理。一般以每亩株数（或穴数）表示。株距、行距要多少才算合理，必须根据自然条件、作物的种类、品种特性、以及耕作施肥和其他栽培技术水平而定。合理密植是增加作物产量的重要措施。通过调节植物单位面积内个体与群体之间的关系，使个体发育健壮，群体生长协调，达到高产的目的。合理密植，有利于充分利用光能，提高光合效率。种植过密，植物叶片相互遮盖，只有上部叶片进行光合作用，种植过稀，部分光能得不到利用，光能利用率低。只有合理密植才是最经济的做法。