题目内容
【题目】光合作用的发现历程中，科学家进行了不懈的探究。请根据以下材料回答问题：
材料一：1642年，比利时科学家海尔蒙特进行了一项著名的柳树实验：他在一个花盆里载种了一颗2．3kg的柳树。栽种前，花盆里的泥土经过高温烘烤，干燥后重为90．8kg。以后的5年中，海尔蒙特除了只给柳树浇水外，没有在花里添加任何物质，每年天柳树的落叶也没有称重和计算。5年后，他将柳树和泥土分开称量发现树的重量变成了76．7kg，泥土比原来只减少了57g。于是他得出结论：植物是从水中取得生长所需的物质的。
材料二：科学家将一盆绿色植物放在不同波长的光下照射，然后测量该植物对不同光质的吸收率，结果如下表：
实验结果记录表
光质 | 红 | 橙 | 黄 | 绿 | 青 | 蓝 | 紫 |
波长（mm） | 700 | 650 | 600 | 550 | 500 | 450 | 400 |
吸收率（%） | 55 | 10 | 2 | 1 | 5 | 85 | 40 |
（1）你根据所掌握的生物学知识，判断海尔蒙特的结论____________（填“正确”或“不正确”），原因是____________。
（2）花盆内的泥土减少了57g，其原因是____________；泥土中的N元素在叶肉细胞中可参与构成的大分子有机物有____________。
（3）根据材料二表格数据得出的结论是____________。
（4）CO2浓度对植物光合作用强度影响的规律如图曲线所示，当外界CO2浓度处于A时，植物叶片光合作用所固定的CO2量与__________相等；为提高封闭大棚植物产量，棚内人工释放CO2应控制在_______（填图中字母）点所示浓度为宜。
【答案】不正确 植物（柳树）重量的增加除来自水外，还来自空气（CO2）和土壤（矿质元素） 柳树生长过程中从土壤中吸收了矿质元素 蛋白质、核酸 植物绿色叶片主要吸收蓝紫光和红光（蓝紫光和红橙光），对绿色光吸收量少 呼吸作用所释放的CO2量 C
【解析】
本题主要考查了光合作用的发现过程，材料1说明植物通过光合作用质量增加，主要来自于有机物的积累，少量来自于无机盐。材料2则说明光合作用的吸收光谱主要是红光和蓝紫光，影响光合作用的因素有二氧化碳浓度等。
（1）比利时科学家海尔蒙特对自己的实验所得出的结论是不准确的，因为柳树的增重是由于光合作用制造的有机物不断积累的结果，其重量的增加除来自水外，还来自空气（CO2）和土壤（矿质元素）。
（2）植物的生长需要矿质元素，因此土壤重量的减少是因为其中的矿质元素被柳树吸收利用了。叶肉细胞中蛋白质、核酸等生物大分子的合成需要N元素的参与。
（3）从表中数据可以看出，植物绿色叶片主要吸收蓝紫光和红光（蓝紫光和红橙光），对绿色光吸收量少。
（4）从图中可以看出，当外界CO2浓度处于A时，植物光合作用强度的相对值为0，即植物叶片光合作用所固定的CO2量与呼吸作用释放的二氧化碳的量相等；在一定范围内，光合作用的强度随二氧化碳浓度的增加而加快，到达C点后不再增加，C点为二氧化碳饱和点，是光合作用强度相对值达到最大时所需要的最小二氧化碳浓度，，因此棚内人工释放CO2应控制在C点所示浓度为宜。
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【题目】两个生物兴趣小组分别对酵母菌细胞呼吸方式进行了如下的探究实验。请据题分析作答：
（1）甲兴趣小组想探究的具体问题是：酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2。现提供若干套（每套均有数个）实验装置如图Ⅰ（a～d）所示：
① 请根据实验目的选择装置序号，并按照实验的组装要求排序（装置可重复使用）。有氧条件下的装置序号：_________________；无氧条件下的装置序号：_________________。
② 装置中c瓶的作用是：_________________________________________________。
（2）乙兴趣小组利用图Ⅱ所示装置（橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管），探究酵母菌的细胞呼吸类型。
① 想得到实验结论还必须同时设置对照实验（实验过程中环境因素的影响忽略不计），对照实验装置（假设该装置编号为Ⅲ）为______________________________________________。
② 请预测与结论相符合的现象，并填写下表：
序号 | 装置中红色液滴的移动现象 | 结论 | |
装置Ⅱ | 装置Ⅲ | ||
1 | ①____________ | ② 不移动 | 只进行有氧呼吸 |
2 | ③ 不移动 | ④____________ | 只进行无氧呼吸 |
3 | ⑤ 向左移 | ⑥____________ | 既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸 |
③ 若酵母菌消耗的O2为3mol，而释放的CO2为9mol，则酵母菌无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的________倍。
