3.古代诗文中蕴含着一定的科学知识,如“螳螂捕蝉,黄雀在后”揭示了生物之间的营养关系,下表中的诗文与所蕴含生命科学知识的对应关系正确的是
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古代诗文 |
对应的生命科学知识 |
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① |
凡是各自有根本,种禾终不生豆苗 |
生物的变异现象 |
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② |
落红不是无情物,化作春泥更护花 |
自然界的物质循环 |
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③ |
人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开 |
温度影响植物开花 |
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④ |
儿童疾走追黄蜂,飞入菜花无处寻 |
生物的种内互助关系 |
A.①② B.③④ C.②④ D.②③
25.(10分)(2010·济宁质检)某转基因作物有很强的光合作用能力。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合作用强度测试的研究课题,设计了如下装置。请你利用下列装置完成光合作用强度的测试实验,并分析回答有关问题:
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Ⅰ.实验步骤
(1)先测定植物的呼吸作用强度,方法步骤是:
①甲、乙两装置的D中都放入 ,装置乙作对照。
②将装置甲、乙的玻璃钟罩 处理,放在温度等相同的环境中。
③30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。
(2)测定植物的净光合作用强度,方法步骤是:
①甲、乙两装置D中放入 。
②把装置甲、乙放在 。
③30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。
(3)实验操作30分钟后,记录甲装置红墨水滴移动情况:
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实验30分钟后红墨水滴移动情况 |
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测定植物 呼吸作用强度 |
甲装置 |
(填左或右移)1.5 cm |
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乙装置 |
右移0.5 cm |
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测定植物净 光合作用强度 |
甲装置 |
(填左或右移)4.5 cm |
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乙装置 |
右移0.5 cm |
Ⅱ.实验分析:
假设红墨水滴每移动1 cm,植物体内的葡萄糖增加或减少1 g。那么该植物的呼吸作用速率是 g/h;白天光照15 h,一昼夜葡萄糖的积累量是 g。(不考虑 昼夜温差影响)
解析:Ⅰ.要测光合作用强度必须先测呼吸作用强度,在测呼吸作用强度时一定要将实验装置置于黑暗条件下,使植物只进行呼吸作用。用NaOH溶液除去玻璃钟罩内的CO2,植物呼吸作用消耗一定量O2,释放等量CO2,而CO2被NaOH溶液吸收,根据玻璃钟罩内氧气体积的减少量即可测呼吸作用强度。净光合作用强度的测试实验要满足光合作用的条件:充足的光照、一定浓度的CO2(由NaHCO3溶液提供),光合作用过程中消耗一定量CO2,释放等量O2,而CO2由NaHCO3溶液提供,因此,玻璃钟罩内气体体积的变化只受O2释放量的影响,而不受CO2气体减少量的影响。
Ⅱ.对照装置乙中红墨水滴右移是环境因素(如温度变化等)对实验影响的结果,实验装置甲同样也受环境因素的影响,因此,植物呼吸作用消耗O2量等于玻璃钟罩内氧气体积的改变量,即1.5+0.5=2(g/半小时);根据净光合作用的测定值是4.5-0.5=4(g/半小时),白天光照15小时的净光合作用量是(4×2)×15=120(g),一昼夜葡萄糖的积累量是15小时光合作用实际量减去24小时呼吸作用消耗量,等同于15小时的净光合作用量减去9小时的呼吸作用消耗量,即8×15-4×9=84(g)。
答案:Ⅰ.(1)①NaOH溶液 ②遮光 (2)NaHCO3溶液,装置乙作对照 ①光照充足、温度相同的环境中 (3)左 右
Ⅱ.4 84
22.
(12分)(2010·菏泽质检)右图所示的是检测气压变化的密闭装
置。反应瓶和中心小杯中放置有关实验材料和试剂,关闭活
栓后,U形管右管液面高度变化反映瓶中气体体积变化。实
验开始时将右管液面高度调至参考点,实验中定时记录右管
液面高度相对于参考点的变化(忽略其他原因引起的容积变
化)。课题小组同学利用该装置探究微生物的细胞呼吸方式。
(1)以甲、乙两套该密闭装置设计实验。请补充下表有关内容:
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装置 |
反应瓶内 加入的材料 |
小杯内加 入的材料 |
液面高度 变化的含义 |
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甲 |
一定浓度葡萄糖溶液,微生物悬浮液各1
mL |
适量的 NaOH 溶液 |
① |
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乙 |
② |
③ |
细胞呼吸时CO2的释放量与O2消耗量的差值 |
(2)将甲、乙装置均置于28℃恒温条件下进行实验(实验过程中微生物保持活性),60 min后读数。请补充下表有关内容:
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预期实验结果 |
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甲 |
乙 |
微生物的细胞呼吸方式 |
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上升 |
不变 |
④ |
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⑤ |
下降 |
只进行产生酒精和CO2的无氧呼吸 |
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上升 |
下降 |
⑥ |
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⑦ |
不变 |
只进行产生乳酸的无氧呼吸 |
解析:根据甲中所放的材料和试剂可以判断,反应瓶中细胞呼吸释放的CO2被NaOH溶液吸收,同时可能消耗O2,所以液面高度变化的含义是细胞呼吸时氧气消耗量。根据乙中液面高度变化的含义,可以判断反应瓶中所加材料应与甲相同,小杯内放的是清水,这样就可以检测释放的CO2和吸收O2的差值。
答案:(1)①细胞呼吸时氧气的消耗量 ②(一定浓度)葡萄糖溶液、微生物悬浮液各1 mL ③等量蒸馏水 (2)④只进行有氧呼吸 ⑤不变 ⑥既进行有氧呼吸又进行产生酒精和CO2的无氧呼吸 ⑦不变