题目内容
【题目】有两个生物兴趣小组分别进行了“呼吸作用”与“光合作用”的实验探究。请根据题目的要求做答。
（一）甲兴趣小组利用酵母菌培养液（营养物质是葡萄糖）、带橡皮塞的锥形瓶两只、100mL烧杯4个、两根弯曲的带有红色液滴的刻度玻璃管、NaOH溶液、清水、凡士林等实验材料和用具，按装置I所示安装好，探究酵母菌所进行的呼吸作用类型。
（1）想得到实验结论还必须同时设计另一实验，请指出另一实验装置（假设该装置编号为II）如何设计？ ____________________________________。
（2）请预测与结论相符合的现象，并填写在下表空格中：
序号 | 装置中红色液滴的移动现象 | 结论 | |
装置I | 装置II | ||
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________ | ⑥________ | 既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸 |
（3）当装置I的氧气非常充足而装置II在无氧条件下时，发现装置I每分钟移动了9个单位，而装置II每分钟移动了2个单位，则每分钟装置I中酵母菌消耗葡萄糖与装置II中酵母菌消耗葡萄糖之比为____________________（忽略物理环境因素的影响）。
（二）乙兴趣小组做的是探究光照强度对某水草光合作用影响的实验，装置如下图，将该装置置于不同光强下得到如右表实验数据，其中每格对应气体变化量是10μmol。
装置中水草的呼吸速率是___________μmolO2.h-1，分析表中数据，在光强100μmol.m-2.s-1，装置中水草每小时产生的氧气量是____________μmol。为了实验数据更为精确，在实验实施中应如何设置对照组来校正物理等因素引起的误差？ ______________
【答案】 用等量的清水代替NaOH溶液，其他相同 左移 右移 左移 右移 3:2 20 140 将装置中的水草改为同质量的消毒过的死亡水草，其他相同
【解析】试题分析：本题考查细胞呼吸和光合作用的实验设计的有关知识，意在考查学生理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用的能力；具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。
（一）（1）实验设计遵循实验单一变量原则，装置II除用等量清水代替氢氧化钠溶液外，其他设计与装置I相同。
（2）因为氢氧化钠可以吸收产生的二氧化碳，如果装置I中的红色液滴向左移动，说明酵母菌在细胞呼吸过程中消耗了氧气，装置II中的红色液滴不移动，说明消耗的气体和产生的气体量相等，故酵母菌只进行有氧呼吸；如果装置I中的红色液滴不移动，说明没有消耗氧气，而装置II中的红色液滴右移，说明产生了二氧化碳，则酵母菌只进行无氧呼吸；若酵母菌既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸，则装置II中产生的二氧化碳量大于消耗的氧气量，液滴应该向右移动，而由于在此过程中消耗了氧气，故装置I中的红色液滴向左移动。综上所述表格中应该填①左移，④右移，⑤左移，⑥右移。
（3）据题意可知，装置I在氧气非常充足的情况下，红色液滴每分钟移动了9个单位，即每分钟消耗了9个单位的氧气，假如消耗的葡糖糖为X摩尔，则根据有氧呼吸的反应式
可知，1:6=X:9，解得X=3/2;装置在无氧条件下，红色液滴每分钟移动了2个单位，即每分钟产生了2个单位的二氧化碳，假如消耗的葡萄糖为Y摩尔，则根据无氧呼吸的反应式
可知，1:2=Y：2，解得X=1，因此每分钟装置I中酵母菌消耗葡萄糖与装置II中酵母菌消耗葡萄糖之比为3:2。
（二）根据题意可知，装置中右侧刻度的变化代表氧气的消耗量或释放量，当光照强度是0时，水草只进行呼吸作用，装置中水草的呼吸速率为刻度的变化量=2×10=20μmolO2.h-1，在光强100μmol.m-2.s-1，装置中水草每小时氧气的释放量为12，而氧气的消耗量为2，因此在光强100μmol.m-2.s-1，装置中水草每小时产生的氧气量为12+2=14×10=140μmol，为了实验数据更为精确，在实验实施中应将装置中的水草改为同质量的消毒过的死亡水草，其他条件不变。
【题目】下表是湿地生态系统与其他部分生态系统碳(有机碳)储量的比较。请回答：
生态系统 | 面积/106hm2 | 单位面积碳储量/t·hm－2 | ||
植被 | 土壤 | 总计 | ||
湿地 | 350 | 43 | 643 | 686 |
热带森林 | 1 755 | 121 | 123 | 244 |
北方森林 | 1 372 | 64 | 343 | 407 |
苔原 | 950 | 6 | 128 | 134 |
农田 | 1 600 | 2 | 80 | 82 |
(1)碳循环是组成生物体的碳元素在___________之间不断循环的过程。
(2)从表格数据看出，湿地生态系统将有助于缓解温室效应，原因是_________________。
(3)与热带森林相比，北方森林虽然植被碳储量较小，但土壤中碳储量较高，其主要原因是________。
(4)生态学家对某湿地生态系统的营养结构和能量流动情况进行调查，得到如图1所示的食物网和图2中的能量数据，据图回答下列问题：
①能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为______%（小数点后保留两位有效小数）。第二营养级给分解者的能量包括第二营养级生物的遗体残骸中的能量和__________两部分。
②若第三营养级黑斑蛙在繁殖季节，雄蛙通过叫声这种____________信息求偶；雌蛙通常在近岸水深10~30 cm的草丛间产卵，可采用_______________法了解该蛙卵块的密度。
(5) 人工湿地还具有旅游观光的功能，这体现了生物多样性的________价值。目前，保护湿地及其生物多样性最为有效的措施是___________保护。
