内容正文:
3.2.2光合作用
(必背要点+必知重难+知识检测)
· 知识点一: 绿叶在光在制造有机物
1.绿叶片在光下制造有机物的实验的方法步骤:
暗处理→部分遮光、光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色→分析现象,得出结论。
为使实验现象明显,需除去叶片中的 ;对叶片进行 ,必需用盛有酒精的小烧杯隔水加热,因为酒精的燃点低,直接加热容易使酒精燃烧而引起事故.
2.“绿叶在光下制造有机物”的实验步骤:
暗处理:把盆栽的天竺葵放到黑暗处一昼夜(目的是为了 对照实验: 用黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖起来(对照实验),然后移到阳光下照射;
脱色:几小时以后,摘下叶片,去掉遮光的纸片。把叶片放入盛有酒精的小烧杯中,隔水加热,使叶片含有的叶绿素溶解在酒精中,叶片变为黄白色;用清水漂洗叶片,再把叶片放到培养皿里,向叶片滴加碘液。稍停片刻,用清水冲掉碘液,观察叶色发生了什么变化。3.实验结果:叶片的见光部分变成了 ,未见光部分 4.对结果的解释:叶片的见光部分进行了光合作用制造了有机物—— 淀粉遇碘液变蓝,未见光部分没有进行光合作用,也就没有淀粉生成,叶片就不会
· 知识点二: 光合作用吸收二氧化碳释放氧气
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 ,并且释放出 的过程,叫作光合作用.
· 知识点三: 光合作用的实质
光合作用所产生的有机物主要是碳水化合物,并释放出氧气。
· 知识点四:光合作用的影响因素及在农业生产上的应用
影响因素有光照、二氧化碳、温度等。
【实验探究注意事项】:
科学探究的一般过程:提出问题、做出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。尝试从日常生活、生产实际或学习中发现与生物学相关的问题。
探究“绿叶在光下制造有机物”为载体,实验设计的两个基本原则——“对照原则”和“控制单一变量原则”,分析实验现象、预期实验结果的能力。
【光合作用的概念、实质、意义的理解与应用】:
绿色植物利用太阳的光能,同化二氧化碳和水制造有机物质并释放氧气的过程,称为光合作用。
光合作用是将太阳能转化为化学能的过程。绿色植物通过光合作用将太阳能转化为有机物中的化学能,这些有机物不仅供植物自身使用,还为其他生物提供食物和能量来源。
(限时:15min)
1.(2024·山东青岛·中考真题)某生物兴趣小组利用天竺葵进行“绿叶在光下制造有机物”实验,操作步骤如下图所示。下列有关实验操作与其目的的叙述相吻合的是( )
A.①为暗处理,使叶片中原有淀粉转运并耗尽
B.②中遮黑纸片,是设置温度为变量的对照实验
C.③为隔水加热,目的是溶解叶片中的叶黄素
D.④是滴加碘液,为检验见光部分是否产生葡萄糖
2.(2023·重庆·中考真题)将银边天竺葵(因叶片边缘没有叶绿素而得名银边,图中银边用甲表示)在黑暗中处理一昼夜后,用两个黑纸片把叶片同一位置的上下两面遮盖起来(如图),放在阳光下照射几个小时,然后取下遮盖的纸片和叶片,对取下叶片进行酒精脱色处理,漂洗后在甲、乙、丙处滴上碘液。下列说法错误的是( )
A.甲、丙部位变蓝,乙部位不变蓝
B.乙部位不变蓝,说明光合作用需要光
C.丙部位变蓝,说明光合作用生成了淀粉
D.甲部位不变蓝,是因为甲部位的细胞中没有叶绿素
3.(2024·江苏宿迁·中考真题)下图是“探究阳光在植物生长中的作用”实验的部分步骤。有关说法正确的是( )
①实验步骤的先后顺序是丁→甲→乙→丙;②步骤甲中小烧杯内是酒精;③步骤乙的目的是设置对照实验;④滴加碘液后,遮光部位变蓝,未遮光部位不变蓝
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
4.(2023·广东深圳·中考真题)用盆栽的蚕豆做“绿叶在光下制造有机物”的实验时,向叶片滴加碘液后,观察到图中甲、乙两处的现象是( )
A.甲处变蓝,乙处不变蓝
B.甲处变蓝,乙处变蓝
C.甲处不变蓝,乙处不变蓝
D.甲处不变蓝,乙处变蓝
5.(2023·湖北黄石·中考真题)下列有关“绿叶在光下制造有机物”的实验,叙述错误的是( )
A.实验前对天竺葵暗处理的目的是排除原有淀粉对实验的干扰
B.用黑纸片把叶片的一部分遮盖起来的目的是为了形成对照
C.该实验证明了水是绿色植物制造有机物不可缺少的条件
D.碘液是为了检测绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉
6.(2023·湖北鄂州·中考真题)将一株质量为20克的番茄幼苗栽种在光照等适宜生长的环境中,一段时间后植株达到400克。其增加的质量不可能来自( )
A.土壤中的有机物 B.水
C.土壤中的无机盐 D.二氧化碳
7.(2023·四川自贡·中考真题)进行生物实验时,必须遵守实验室的安全守则。下列对菠菜叶片进行脱色处理的装置中,既能达成实验目的,又符合安全原则的是( )
A. B. C. D.
8.(2022·山东滨州·中考真题)下图是某同学用银边天竺葵做探究实验的部分步骤,有关实验的分析不切合实际的是( )
A.甲是让叶片内原有的淀粉运走耗尽 B.乙中叶片的银边和绿色部分形成对照实验
C.丙中①、②内分别盛有酒精和清水 D.此实验说明光合作用的场所是叶绿体
9.(2021·陕西·中考真题)将银边天竺葵(银边部分的细胞中无叶绿体)的一片叶用黑色圆纸片两面遮盖(如下图),置于暗处一昼夜后再移至光下数小时,取下此叶经脱色后滴加碘液。对此实验的分析,错误的是( )
A.在暗处放置一昼夜目的是抑制叶片的呼吸作用
B.滴加碘液后①处变蓝,说明该处产生了淀粉
C.此装置包含两组对照实验,分别是①与②、①与③
D.此装置可验证光合作用需要光和叶绿体
10.(2021·山东菏泽·中考真题)下列表示“验证绿叶在光下制造淀粉”的部分实验步骤。有关叙述错误的是
A.该实验的先后顺序是①③④②⑤ B.叶绿素能够溶解在图④小烧杯内的酒精里
C.叶片的遮光部分不变蓝,未遮光部分变蓝 D.此实验能够证明光合作用的场所是叶绿体
(2020·辽宁葫芦岛·中考真题)如图为“绿叶在光下制造有机物”的实验操作过程示意图,据图回答下列小题。
11.该实验的变量是( )
A.酒精 B.光 C.二氧化碳 D.水
12.图①的实验现象是( )
A.遮光部分变蓝 B.未遮光部分变蓝
C.遮光部分变红 D.未遮光部分变红
13.本实验的正确操作顺序是( )
A.②⑦③④⑤⑥①
B.②⑦③⑤⑥④①
C.②⑦③⑥④⑤①
D.②⑦③⑥⑤④①
14.(2020·湖北孝感·中考真题)萨克斯实验是揭开光合作用之谜的终结实验。某生物组在进行“验证绿叶在光下合成淀粉”的实验中,设计了如图所示的实验。根据实验判断下列有关叙述错误的是( )
A.实验前2﹣3天把天竺葵放在暗处是为了消耗叶片中的淀粉
B.部分遮光的目的是为了形成对照
C.水浴加热是为了溶解叶片中的叶绿素
D.滴加碘液后看到的现象是遮光部分变蓝色
15.(2024·山东烟台·中考真题)你种过花生吗?5月上旬,生物社团的同学在学校的种植园里种了几畦花生.并开展了相关的探究实践。
(1)花生种子萌发时,图1中[ ] 发育成茎和叶,幼苗形成后,[ ] 逐渐萎缩直至消失。
(2)花生幼苗期管理很重要。若出现植株矮小瘦弱、叶片发黄的现象,应采取的措施是 。缺苗要补苗,通常在阴天或傍晚移栽幼苗是为了 ,提高成活率。
(3)花生叶光合作用制造的有机物是什么呢?社团同学将一株生长旺盛的花生用不透光的塑料袋遮光一昼夜,选取长势相同的叶片A和B,用黑纸片将叶片A上下两面遮盖,叶片B不作处理,在阳光下照射几小时,摘下叶片进行图2所示的处理。甲步骤中酒精的作用是 ,丙步骤的现象是 ,该实验的结论是 。
(4)花生地上开花,地下结果。由图3可知花的主要结构是 。受精作用完成后,子房基部伸长把子房推入土中,发育成 ,这就是“落花生”名字的由来。
16.(2024·吉林·中考真题)初中生物学课程即将结束,小刚归纳总结了几个使用碘液(或碘酒)的实验。分析实验回答问题。
(1)图甲:制作洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片时,将碘液滴加在字母 处染色效果最佳。使用显微镜观察此临时装片,对光时需要先转动 ,使低倍物镜对准通光孔。
(2)图乙:观察玉米种子结构时,在纵剖面上滴一滴碘酒,① 变成蓝色,说明其内含有较多的淀粉。
(3)图丙:用银边天竺葵(叶片边缘呈黄白色)进行“绿叶在光下制造有机物”的实验,叶片脱色后滴加碘液,实验现象如图所示,③不变蓝的原因是此处叶肉细胞中没有 (填结构名称)。
(4)图丁:观察酵母菌临时装片时,小刚依据被染成深色的结构⑥,判断酵母菌与动植物一样都属于 生物。
(5)图戊:探究馒头在口腔中的变化时,两支试管如图处理后,Ⅰ号试管变蓝,Ⅱ号试管不变蓝,原因是Ⅱ号试管中加入了2mL 。
17.(2022·黑龙江·中考真题)某生物兴趣小组利用天竺葵进行探“绿叶在光下制造有机物”的实验,步骤如下图所示,请回答下列问题:
(1)把天竺葵放在黑暗处一昼夜的目的是: 。
(2)步骤④中酒精的作用是: 。
(3)步骤⑥中滴加碘液的目的是检验绿色植物进行光合作用制造的有机物是不是 。
(4)实验现象:步骤⑦中见光部分遇碘液变成蓝色,遮光部分不变蓝。
实验结论:由此可以看出,绿色植物进行光合作用需要 。
18.(2020·山西晋中·中考真题)光合与探究
某中学生物学社团组织了一次“追随科学家的足迹,探究光合作用”的活动。在老师的指导下,同学们分成两个小组,每组利用实验室里的一株紫苏(两株长势基本相同)作为实验材料,分别进行了如下实验:将紫苏放在黑暗处一昼夜;对其中几个叶片的部分区域同时进行遮光处理后,将紫苏移至光下照射5小时;取下这几个叶片,去掉遮光纸片,脱去叶绿素,用碘液染色。第一小组的实验结果如图所示。第二小组的实验结果与第一小组稍有不同,即实验叶片的遮光部分也有些变蓝。
分析以上实验,回答下列问题:
(1)同学们所设置的对照及变量分别是 。
A.b区与a、c区对照;叶片颜色B.b区与a、c区对照;光照
C.a区与c区对照;叶片颜色D.a区与c区对照;光照
(2)实验中需要脱去叶片中的叶绿素。你认为同学们采用的方法是 。
(3)分析第一小组的实验结果,可得出的两个结论是: (两空可换位。)
(4)第二小组同学分析本组实验叶片的遮光部分有些变蓝的原因时,认为是在遮光处理上有不当之处。该不当之处可能是(答出一种即可) 。
19.(2020·湖南张家界·中考真题)在探究“绿叶在光下制造有机物”时,教材为我们提供了实验方案,但实验要在认同实验方案的前提下进行,以下是某小组同学在实验前依次进行的对话,请分析其中蕴含的科学思维和方法。
(1)甲同学提出的检验方法,是受“观察种子的结构”实验的启发,利用了 的特性。
(2)乙同学提出的实验方法在科学探究中称之为对照实验,实验变量应该是 。
(3)丙同学是对实验结果的猜测,猜测或假设一般是根据已有的 进行的。
(4)丁同学的观点是消除叶片中原有的淀粉和叶绿素对实验结果的影响,体现了实验的科学性。消除叶片中原有淀粉的方法是 。消除叶片中叶绿素的方法是 。
20.(2020·黑龙江·中考真题)某生物小组利用天竺葵进行“绿叶在光下制造有机物”的探究。下图是探究过程示意图,据图回答:
(1)为了消耗叶片中的有机物,上图实验中采取的措施是 。
(2)将叶片放入盛有 的小烧杯中,水浴加热使叶片脱色。
(3)叶片脱色处理后滴加碘液,叶片的 部分(填图中字母)变成蓝色。
(4)此实验说明 是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。
(5)天竺葵叶片之所以呈现绿色是因为叶片细胞中含 。(填结构名称)
21.(2024·西藏·中考真题)2021年9月,我国科学家利用二氧化碳人工合成淀粉的研究又取得了突破性进展,这一研究为解决粮食问题提供了新方案。下图为人工合成淀粉的示意图。请依据所学知识,分析图回答下列问题。
(1)本方案中电能取代了光合作用的必要条件是 。
(2)图中的⑤装置相当于细胞中的 (结构)。
(3)可以利用淀粉遇碘变 的特性检验生成的淀粉。
(4)本方案模拟了绿色植物的光合作用,除了产生淀粉外,还会产生 (气体)。
(5)该研究的意义是 (写出一条即可)。
22.(2018·辽宁大连·中考真题)绿色植物在维持生物圈碳—氧平衡中发挥着重要作用。为了验证二氧化碳是绿色植物光合作用的原料,依据氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳的性质,某实验小组的同学设计了如下实验方案:
①实验前将大小、长势基本相同的两株天竺葵枝条放在黑暗处一昼夜。
②将上述处理材料分别放入甲、乙两套密闭装置中,如下图所示。
③将两套装置同时移到光下照射两小时后,揭开玻璃罩,从甲、乙两个装置内的枝条上各摘取一片叶片,再分别进行酒精脱色、清水冲洗、碘液染色,然后观察实验现象。
请根据实验及所学知识回答下列问题:
(1)将天竺葵放在黑暗处一昼夜的目的是:通过植物的 作用,使叶片原有贮存的 转运和消耗掉,以排除实验干扰。
(2)叶片经碘液染色后,应观察到的现象是:来自甲装置的叶片 、来自乙装置的叶片 ,此现象说明二氧化碳是光合作用的原料。
(3)小烧杯中的清水可以向上运输到枝条上部的叶片,主要依靠植物的 作用。
(4)请根据植物光合作用的原理,提出可能增加大棚农作物产量的措施 。
23.(2024·湖南长沙·中考真题)“月宫一号”(如下图所示)是我国第一个空间基地生命保障地基综合实验装置,已有8名志愿者分两组轮流驻留了370天,为人类将来在月球上建立研究基地提供了宝贵的技术支撑。“月宫一号”有两个植物舱和一个综合舱,构建了由植物、微生物、动物等组成的人工生态系统。综合舱包括四间卧室、饮食交流工作间、洗漱间、废物处理和动物养殖间,植物舱中分四个种植室种植了35种作物,包括粮食、蔬菜和水果。分析回答:
(1)在“月宫一号”中,微生物属于该生态系统成分中的 ,参与物质循环;此外志愿者和动物也能为植物的光合作用提供 ,促进物质循环。
(2)种植的植物除了为志愿者提供 和氧气,还能通过 作用实现密闭系统内水净化,为志愿者补充纯净的水。
(3)在“月宫一号”植物舱进行分区种植的目的是 。
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3.2.2光合作用
(必背要点+必知重难+知识检测)
· 知识点一: 绿叶在光在制造有机物
1.绿叶片在光下制造有机物的实验的方法步骤:
暗处理→部分遮光、光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色→分析现象,得出结论。
为使实验现象明显,需除去叶片中的 叶绿素;对叶片进行 脱色,必需用盛有酒精的小烧杯隔水加热,因为酒精的燃点低,直接加热容易使酒精燃烧而引起事故.
2.“绿叶在光下制造有机物”的实验步骤:
暗处理:把盆栽的天竺葵放到黑暗处一昼夜(目的是为了 把叶片里的淀粉运走耗尽);
对照实验: 用黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖起来(对照实验),然后移到阳光下照射;
脱色:几小时以后,摘下叶片,去掉遮光的纸片。把叶片放入盛有酒精的小烧杯中,隔水加热,使叶片含有的叶绿素溶解在酒精中,叶片变为黄白色;用清水漂洗叶片,再把叶片放到培养皿里,向叶片滴加碘液。稍停片刻,用清水冲掉碘液,观察叶色发生了什么变化。
3.实验结果:叶片的见光部分变成了 蓝色,未见光部分 不变蓝(黄白色)。
4.对结果的解释:叶片的见光部分进行了光合作用制造了有机物—— 淀粉,淀粉遇碘液变蓝,未见光部分没有进行光合作用,也就没有淀粉生成,叶片就不会 变蓝。
· 知识点二: 光合作用吸收二氧化碳释放氧气
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,叫作光合作用.
· 知识点三: 光合作用的实质
光合作用所产生的有机物主要是碳水化合物,并释放出氧气。
· 知识点四:光合作用的影响因素及在农业生产上的应用
影响因素有光照、二氧化碳、温度等。
【实验探究注意事项】:
科学探究的一般过程:提出问题、做出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。尝试从日常生活、生产实际或学习中发现与生物学相关的问题。
探究“绿叶在光下制造有机物”为载体,实验设计的两个基本原则——“对照原则”和“控制单一变量原则”,分析实验现象、预期实验结果的能力。
【光合作用的概念、实质、意义的理解与应用】:
绿色植物利用太阳的光能,同化二氧化碳和水制造有机物质并释放氧气的过程,称为光合作用。
光合作用是将太阳能转化为化学能的过程。绿色植物通过光合作用将太阳能转化为有机物中的化学能,这些有机物不仅供植物自身使用,还为其他生物提供食物和能量来源。
(限时:15min)
1.(2024·山东青岛·中考真题)某生物兴趣小组利用天竺葵进行“绿叶在光下制造有机物”实验,操作步骤如下图所示。下列有关实验操作与其目的的叙述相吻合的是( )
A.①为暗处理,使叶片中原有淀粉转运并耗尽
B.②中遮黑纸片,是设置温度为变量的对照实验
C.③为隔水加热,目的是溶解叶片中的叶黄素
D.④是滴加碘液,为检验见光部分是否产生葡萄糖
【答案】A
【分析】“绿叶在光下制造有机物”实验的方法步骤:暗处理→部分遮光、光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色→分析现象,得出结论。
【详解】A.在实验中,暗处理的目的是让叶片中的淀粉全部转运和消耗,这样在进行后续实验时,叶片中不会残留原有的淀粉,从而确保实验结果的准确性,A正确。
B.实际上,在这个实验中,遮黑纸片是为了设置光照为变量的对照实验,而不是温度。遮黑纸片的部分叶片将作为对照组,与见光的叶片形成对比,以观察光照对绿叶制造有机物的影响,B错误。
C.隔水加热的目的是为了用酒精溶解叶片中的叶绿素,而不是叶黄素。叶绿素是一种绿色的色素,它的存在会干扰我们对实验结果的观察。通过隔水加热和酒精处理,我们可以去除叶绿素,使叶片变得黄白色,这样更容易观察到碘液与淀粉的反应,C错误。
D.滴加碘液的目的是为了检验见光部分是否产生淀粉,而不是葡萄糖。碘液可以与淀粉发生反应,产生蓝色或蓝黑色的化合物,从而帮助我们观察到叶片中淀粉的分布情况,D错误。
故选A。
2.(2023·重庆·中考真题)将银边天竺葵(因叶片边缘没有叶绿素而得名银边,图中银边用甲表示)在黑暗中处理一昼夜后,用两个黑纸片把叶片同一位置的上下两面遮盖起来(如图),放在阳光下照射几个小时,然后取下遮盖的纸片和叶片,对取下叶片进行酒精脱色处理,漂洗后在甲、乙、丙处滴上碘液。下列说法错误的是( )
A.甲、丙部位变蓝,乙部位不变蓝
B.乙部位不变蓝,说明光合作用需要光
C.丙部位变蓝,说明光合作用生成了淀粉
D.甲部位不变蓝,是因为甲部位的细胞中没有叶绿素
【答案】A
【分析】(1)“绿叶在光下制造有机物”的实验步骤可以总结为:暗处理→选叶遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点:光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘液变蓝色、酒精溶解叶片中的叶绿素等。
(2)对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同外,其他条件都相同的实验,这个不同的条件,就是唯一变量。一般对实验变量进行处理的那组就是实验组,没有对实验变量进行处理的那组就是对照组。为确保实验组、对照组实验结果的合理性,对影响实验的其他相关因素应设置均处于相同并且适宜状态,这样做的目的是控制单一变量,便于排除其它因素对实验结果的影响和干扰,从而得出正确结论。
【详解】A.叶绿体是进行光合作用的场所,含有叶绿素;光是进行光合作用的必要条件;淀粉具有遇碘变蓝的特性。甲为天竺葵叶片银边部分,其不含叶绿体(叶绿素),不能进行光合作用制造淀粉,滴加碘液后不变蓝;丙为天竺葵绿色部分,含有叶绿体并且有光,能够进行光合作用制造淀粉,滴加碘液后变蓝;乙为天竺葵绿色遮光部分,含有叶绿体但见不到光,不能进行光合作用制造淀粉,滴加碘液后不变蓝。因此,甲、乙部位不变蓝,丙部位变蓝,故A错误。
B.乙和丙可以作为一组对照实验,变量是光,乙部位见不到光,不能进行光合作用制造淀粉,滴加碘液后不变蓝;而丙部位能够见到光,可以进行光合作用制造淀粉,滴加碘液后变蓝,由此可以说明光合作用需要光,故B正确。
C.淀粉遇碘变蓝色,丙部位能够进行光合作用,滴加碘液后变蓝,说明光合作用生成了淀粉,故C正确。
D.甲部位为天竺葵银边部分,其细胞中不含叶绿体(叶绿素),不能进行光合作用制造淀粉,滴加碘液后不变蓝。因此,甲部位不变蓝,是因为甲部位的细胞中没有叶绿素,故D正确。
故选A。
3.(2024·江苏宿迁·中考真题)下图是“探究阳光在植物生长中的作用”实验的部分步骤。有关说法正确的是( )
①实验步骤的先后顺序是丁→甲→乙→丙;②步骤甲中小烧杯内是酒精;③步骤乙的目的是设置对照实验;④滴加碘液后,遮光部位变蓝,未遮光部位不变蓝
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】C
【分析】《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤:暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。
实验要点:光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘变蓝色,酒精溶解叶片中的叶绿素。
【详解】实验步骤:进行暗处理(如丁图所示),以消耗掉植物体内原有的淀粉,避免对实验结果产生干扰。接着,进行部分遮光处理(如乙图所示),以形成对照。然后,将植物置于光下照射,使植物进行光合作用。最后,进行脱色(如图甲所示),再显色处理,观察实验结果(如丙图所示)。因此,实验步骤的先后顺序应该是丁→乙→甲→丙,①错误。
② 在步骤甲中,小烧杯内盛放的是酒精,其作用是进行脱色处理。酒精能够溶解叶片中的叶绿素,使叶片变成黄白色,从而便于后续滴加碘液进行显色观察,②正确。
③ 步骤乙并是为了设置对照实验。在这个步骤中,植物叶片的一部分被遮光,另一部分则暴露在光下,这样就形成了有无光照的对照,③正确。
④ 在滴加碘液后,由于碘液能与淀粉发生显色反应,使淀粉变成蓝色,因此我们可以观察到未遮光部位(即进行了光合作用的部位)变蓝,而遮光部位(即未进行光合作用的部位)则不变蓝,④错误。
可见,故C正确,ABD错误。
故选C。
4.(2023·广东深圳·中考真题)用盆栽的蚕豆做“绿叶在光下制造有机物”的实验时,向叶片滴加碘液后,观察到图中甲、乙两处的现象是( )
A.甲处变蓝,乙处不变蓝
B.甲处变蓝,乙处变蓝
C.甲处不变蓝,乙处不变蓝
D.甲处不变蓝,乙处变蓝
【答案】A
【分析】绿色植物的光合作用是,绿色植物通过叶绿体利用光能把二氧化碳和水,转变成储存能量的有机物并释放氧气的过程。光合作用的条件是光,场所是叶绿体,原料是二氧化碳和水,产物主要是淀粉。
图示中乙处无光,不能进行光合作用,甲处有光,能进行光合作用。
【详解】图中乙处遮光,不能进行光合作用,不能合成淀粉,滴加碘液不变蓝;甲处有光,能进行光合作用制造淀粉,点加碘液变蓝色,选项A符合题意。
故选A。
5.(2023·湖北黄石·中考真题)下列有关“绿叶在光下制造有机物”的实验,叙述错误的是( )
A.实验前对天竺葵暗处理的目的是排除原有淀粉对实验的干扰
B.用黑纸片把叶片的一部分遮盖起来的目的是为了形成对照
C.该实验证明了水是绿色植物制造有机物不可缺少的条件
D.碘液是为了检测绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉
【答案】C
【分析】绿叶在光下制造有机物实验的方法步骤:暗处理→部分遮光→光照几小时后摘下叶片→酒精脱色→漂洗后滴加碘液→漂洗后观察叶色。
【详解】A.实验前对天竺葵暗处理的目的是将原有的淀粉运走或耗尽,排除原有淀粉对实验的干扰,A正确。
B.用黑纸片把叶片的一部分遮盖起来的目的是为了形成对照,实验的变量是光照,其他的实验条件保持相同,B正确。
C.该实验证明了光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件,C错误。
D.淀粉遇碘液变蓝,碘液是为了检测绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉,D正确。
故选C。
6.(2023·湖北鄂州·中考真题)将一株质量为20克的番茄幼苗栽种在光照等适宜生长的环境中,一段时间后植株达到400克。其增加的质量不可能来自( )
A.土壤中的有机物 B.水
C.土壤中的无机盐 D.二氧化碳
【答案】A
【分析】绿色植物增加的质量一部分来自从土壤中吸收的水和无机盐,另一部分来自光合作用合成的有机物。
【详解】A.植物不能通过根从土壤中吸收大分子有机物,A符合题意。
B.植物可以通过根从土壤中吸收水分,B不符合题意。
C.植物可以通过根从土壤中吸收无机盐,C不符合题意。
D.植物可以从空气中吸收二氧化碳作为光合作用的原料来合成有机物,D不符合题意。
故选A。
7.(2023·四川自贡·中考真题)进行生物实验时,必须遵守实验室的安全守则。下列对菠菜叶片进行脱色处理的装置中,既能达成实验目的,又符合安全原则的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】酒精能够溶解叶绿素。
【详解】叶绿素能溶于酒精,不能溶于水,所以对菠菜叶片进行脱色处理时应将叶片放入酒精隔水加热进行脱色处理,因此ACD错误,B正确。
故选B。
8.(2022·山东滨州·中考真题)下图是某同学用银边天竺葵做探究实验的部分步骤,有关实验的分析不切合实际的是( )
A.甲是让叶片内原有的淀粉运走耗尽 B.乙中叶片的银边和绿色部分形成对照实验
C.丙中①、②内分别盛有酒精和清水 D.此实验说明光合作用的场所是叶绿体
【答案】C
【分析】(1)《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤:暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点:光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘变蓝色,酒精溶解叶片中的叶绿素。
(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;没有处理是的就是对照组。
【详解】A.选作实验的植物实验前已经进行了光合作用,叶片里面储存了丰富的有机物(如淀粉),若不除去会对实验结果造成影响。所以,图甲中,将实验装置放入黑暗处一昼夜的目的是把叶片内原有的淀粉运走消耗,以排除原来贮存的淀粉对实验的干扰,A正确。
B.乙中叶片边缘银白色不含叶绿体,不能进行光合作用,不能制造淀粉等有机物;叶片绿色部分含有叶绿体,能够进行光合作用,制造淀粉等有机物。所以,银边和绿色部分可构成一组对照实验,变量是叶绿体,B正确。
C.把叶片放入盛有酒精的②小烧杯中,隔水(清水在①大烧杯里)加热,使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中至叶片变成黄白色,便于观察到淀粉遇碘变蓝的颜色反应,C错误。
D.经暗处理、光照、脱色,滴上碘液处理后,含叶绿体的部分会变蓝,不含叶绿体的部分(银边部分)不会变蓝。从而证明了:叶绿体是光合作用的场所(或植物的光合作用必须在叶绿体内进行),D正确。
故选C。
9.(2021·陕西·中考真题)将银边天竺葵(银边部分的细胞中无叶绿体)的一片叶用黑色圆纸片两面遮盖(如下图),置于暗处一昼夜后再移至光下数小时,取下此叶经脱色后滴加碘液。对此实验的分析,错误的是( )
A.在暗处放置一昼夜目的是抑制叶片的呼吸作用
B.滴加碘液后①处变蓝,说明该处产生了淀粉
C.此装置包含两组对照实验,分别是①与②、①与③
D.此装置可验证光合作用需要光和叶绿体
【答案】A
【分析】依题意,经过处理的三部分叶片可形成两组对照实验,一组是①和③,实验变量是有无光照;另一组是①和②,实验变量是有无叶绿体。
【详解】A.暗处理:把银边的天竺葵放到黑暗处一昼夜,目的是为了让天竺葵在黑暗中把叶片中原有的淀粉全部运走耗尽,这样实验中用碘液检验的淀粉只可能是叶片在实验过程中制造的,而不可能是叶片在实验前贮存的,A错误。
B.滴加碘液后,叶片①处变蓝,淀粉遇碘液变蓝,说明光合作用的产物是淀粉,B正确。
C.本实验有两组对照实验:一组是①和③,实验变量是有无光照;另一组是①和②,实验变量是有无叶绿体,C正确。
D.光合作用实质上是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(如淀粉),并且释放出氧气的过程。滴加碘液后,叶片②处不变蓝,①处变蓝,说明光合作用需要叶绿体;而③处不变蓝,①处变蓝,说明光合作用需要光,D正确。
故选A。
【点睛】注意理解光合作用的相关实验。
10.(2021·山东菏泽·中考真题)下列表示“验证绿叶在光下制造淀粉”的部分实验步骤。有关叙述错误的是
A.该实验的先后顺序是①③④②⑤ B.叶绿素能够溶解在图④小烧杯内的酒精里
C.叶片的遮光部分不变蓝,未遮光部分变蓝 D.此实验能够证明光合作用的场所是叶绿体
【答案】D
【分析】绿叶片在光下制造有机物的实验的方法步骤:暗处理→部分遮光、光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色→分析现象,得出结论。为使实验现象明显,需除去叶片中的叶绿素;对叶片进行脱色,必需用盛有酒精的小烧杯隔水加热,因为酒精的燃点低,直接加热容易使酒精燃烧而引起事故
【详解】A.绿叶片在光下制造有机物的实验的方法步骤:①暗处理→③部分遮光、光照→摘下叶片→④酒精脱色→②漂洗加碘→⑤观察颜色,A正确。
B.叶绿素能溶解在酒精中,所以可以用④小烧杯内的酒精水浴加热来除去叶片中的叶绿素,B正确。
C.光是光合作用必不可少的条件,叶片遮光部分没有光不进行光合作用,无法合成淀粉,所以滴加碘液不变蓝,未遮光部分进行光合作用产生淀粉,所以滴加碘液变蓝,C正确。
D.此实验能得出结论:①光是光合作用必不可少的条件;②光合作用制造的有机物是淀粉,D错误。
故选D。
【点睛】解题关键是熟练掌握“绿叶片在光下制造有机物”这一实验。
(2020·辽宁葫芦岛·中考真题)如图为“绿叶在光下制造有机物”的实验操作过程示意图,据图回答下列小题。
11.该实验的变量是( )
A.酒精 B.光 C.二氧化碳 D.水
12.图①的实验现象是( )
A.遮光部分变蓝 B.未遮光部分变蓝
C.遮光部分变红 D.未遮光部分变红
13.本实验的正确操作顺序是( )
A.②⑦③④⑤⑥①
B.②⑦③⑤⑥④①
C.②⑦③⑥④⑤①
D.②⑦③⑥⑤④①
【答案】11.B 12.B 13.D
【分析】(1)“绿叶在光下制造有机物”的实验步骤:把盆栽的天竺葵放到黑暗处一昼夜(目的是为了把叶片里的淀粉运走耗尽); 用黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖起来(对照实验),然后移到阳光下照射;几小时以后,摘下叶片,去掉遮光的纸片。把叶片放入盛有酒精的小烧杯中,隔水加热,使叶片含有的叶绿素溶解在酒精中,叶片变为黄白色;用清水漂洗叶片,再把叶片放到培养皿里,向叶片滴加碘液。稍停片刻,用清水冲掉碘液,观察叶色发生了什么变化。
(2)实验结果:叶片的见光部分变成了蓝色,未见光部分不变蓝(黄白色)。
(3)对结果的解释:叶片的见光部分进行了光合作用制造了有机物——淀粉,淀粉遇碘液变蓝,未见光部分没有进行光合作用,也就没有淀粉生成,叶片就不会变蓝。
11.用黑纸把一片叶的部分从正面和背面遮盖住,然后移到阳光下,照射3至4小时。这样处理可以形成见光和不见光两部的对照实验。所以本实验的变量是光,故选B。
12.如图为“绿叶在光下制造有机物”的实验操作过程示意图,图①属于观察颜色变化。滴加碘液后,遮光部分缺乏光没有进行光合作用制造淀粉,因此滴加碘液后不变蓝色;叶片见光部分能进行光合作用制造了淀粉,因此滴加碘液后变蓝色。因此,选项B说法正确,故选B。
13.结合分析和题图可知,该实验的方法步骤:②暗处理→⑦部分遮光后光照→③摘下叶片去掉黑纸片→⑥酒精脱色→⑤漂洗→④滴加碘液检验→①冲掉碘液观察叶色。即②⑦③⑥⑤④①, 故选D。
【点睛】解答此类题目的关键是掌握“绿叶在光下制造有机物”的实验步骤、实验结果和实验结论。
14.(2020·湖北孝感·中考真题)萨克斯实验是揭开光合作用之谜的终结实验。某生物组在进行“验证绿叶在光下合成淀粉”的实验中,设计了如图所示的实验。根据实验判断下列有关叙述错误的是( )
A.实验前2﹣3天把天竺葵放在暗处是为了消耗叶片中的淀粉
B.部分遮光的目的是为了形成对照
C.水浴加热是为了溶解叶片中的叶绿素
D.滴加碘液后看到的现象是遮光部分变蓝色
【答案】D
【分析】(1)《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤:暗处理→选叶遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点:光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘液变蓝色,酒精溶解叶片中的叶绿素。
(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的就是对照组。
【详解】A.实验前将植物放在暗处一昼夜,这样做的目的是把叶片中原有的淀粉消耗或运走,排除原有淀粉对实验的干扰。这样实验中用碘液检验的淀粉只可能是叶片在实验过程中制造的,而不能是叶片在实验前贮存,A正确。
B.将叶片的一部分用不透光的纸片遮盖起来的目的是为了与叶片光照部分设置一组对照实验,B正确。
C.摘取一片部分遮光的叶片,除去不透光纸后,将叶片放入酒精中隔水加热。酒精逐渐变为绿色溶液,这表明是叶绿素溶于酒精,C正确。
D.遮光部分缺乏光没有进行光合作用制造淀粉,因此滴加碘液后不变蓝色;叶片见光部分能进行光合作用制造了淀粉,因此滴加碘液后变蓝色,D错误。
故选D。
【点睛】解答此类题目的关键是理解掌握绿叶在光下制造有机物的实验以及对照实验的特点。
15.(2024·山东烟台·中考真题)你种过花生吗?5月上旬,生物社团的同学在学校的种植园里种了几畦花生.并开展了相关的探究实践。
(1)花生种子萌发时,图1中[ ] 发育成茎和叶,幼苗形成后,[ ] 逐渐萎缩直至消失。
(2)花生幼苗期管理很重要。若出现植株矮小瘦弱、叶片发黄的现象,应采取的措施是 。缺苗要补苗,通常在阴天或傍晚移栽幼苗是为了 ,提高成活率。
(3)花生叶光合作用制造的有机物是什么呢?社团同学将一株生长旺盛的花生用不透光的塑料袋遮光一昼夜,选取长势相同的叶片A和B,用黑纸片将叶片A上下两面遮盖,叶片B不作处理,在阳光下照射几小时,摘下叶片进行图2所示的处理。甲步骤中酒精的作用是 ,丙步骤的现象是 ,该实验的结论是 。
(4)花生地上开花,地下结果。由图3可知花的主要结构是 。受精作用完成后,子房基部伸长把子房推入土中,发育成 ,这就是“落花生”名字的由来。
【答案】(1) 3胚芽 2子叶
(2) 追施氮肥 降低蒸腾作用
(3) 溶解叶绿素 A不变蓝,B变蓝 花生叶光合作用制造的有机物是淀粉
(4) 雌蕊和雄蕊 果实
【分析】(1)图1中1种皮,2子叶,3胚芽,4胚轴,5胚根。
(2)水分从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程,叫蒸腾作用;蒸腾作用的主要器官是叶。
(3)探究绿叶在光下制造淀粉的实验操作步骤:A暗处理→B部分遮光后光照→E摘下叶片去掉黑纸片→D酒精脱色→C漂洗后滴加碘液检验→F冲掉碘液,观察叶色。
【详解】(1)种子萌发的过程:种子吸水,把子叶或胚乳中的营养运给胚根、胚轴、胚芽;胚根发育,首先突破种皮,形成根;胚轴伸长;3胚芽发育成茎和叶。花生是双子叶植物,营养物质贮存在两片肥厚的2子叶中,子叶为种子萌发提供充足的营养物质,幼苗形成后,2子叶逐渐萎缩直至消失。
(2)植物需要最多的是含氮、磷、钾的无机盐;含氮的无机盐能促进细胞的分裂和生长,使枝繁叶茂,因此,幼苗生长期出现了植株矮小瘦弱、叶片发黄的现象,应采取的措施是追施氮肥。一般选择在阴天或傍晚时移栽,因为此时光照不强,会降低蒸腾作用,减少水的蒸发,利于移栽植物的成活。
(3)光照几个小时后把叶片放入盛有酒精的烧杯中,隔水加热,使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中至叶片变成黄白色。叶绿素为绿色,脱色后便于观察,如果不进行脱色,不易观察到淀粉遇碘变蓝的现象,在甲步骤中,所用酒精的作用是溶解叶绿素以达到脱色的目的。黑纸片将叶片A上下两面遮盖,叶片B不作处理,则A无光照,不能进行光合作用,不会产生淀粉。叶片B可以进行光合作用,产生淀粉,淀粉具有遇淀变蓝的特性,故A不变蓝,B变蓝。由此可以得出结论:花生叶光合作用制造的有机物是淀粉。
(4)雌蕊和雄蕊与结出果实和种子有直接关系,因此,花中最重要的结构是雌蕊和雄蕊。在完成传粉和受精两个重要的生理过程以后,花的大部分结构凋落,只有子房继续发育,最终子房发育成果实,子房壁发育成果皮,胚珠发育成种子。
16.(2024·吉林·中考真题)初中生物学课程即将结束,小刚归纳总结了几个使用碘液(或碘酒)的实验。分析实验回答问题。
(1)图甲:制作洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片时,将碘液滴加在字母 处染色效果最佳。使用显微镜观察此临时装片,对光时需要先转动 ,使低倍物镜对准通光孔。
(2)图乙:观察玉米种子结构时,在纵剖面上滴一滴碘酒,① 变成蓝色,说明其内含有较多的淀粉。
(3)图丙:用银边天竺葵(叶片边缘呈黄白色)进行“绿叶在光下制造有机物”的实验,叶片脱色后滴加碘液,实验现象如图所示,③不变蓝的原因是此处叶肉细胞中没有 (填结构名称)。
(4)图丁:观察酵母菌临时装片时,小刚依据被染成深色的结构⑥,判断酵母菌与动植物一样都属于 生物。
(5)图戊:探究馒头在口腔中的变化时,两支试管如图处理后,Ⅰ号试管变蓝,Ⅱ号试管不变蓝,原因是Ⅱ号试管中加入了2mL 。
【答案】(1) c 转换器
(2)胚乳
(3)叶绿体
(4)真核
(5)唾液
【分析】玉米种子由种皮、胚、胚乳三部分组成,胚乳是种子储存营养物质的结构。
乙图①胚乳,②胚;丙图③不含叶绿体,④含叶绿体,⑤遮光;丁图⑥细胞核,⑦液泡。
【详解】(1)染色时,需把一滴碘液滴在盖玻片一侧,用吸水纸从另一侧吸引,使染液浸润标本全部;故染色时将碘液滴加在字母c处,即吸水纸的对侧,便于染色充分。镜筒下端的一个能转动的圆盘叫做转换器;其上可以安装几个接物镜,观察时便于调换不同倍数的镜头;故对光时需转动转换器,使低倍物镜对准通光孔,物镜的前端与载物台要保持2厘米的距离,把一个较大的光圈对准通光孔。
(2)在玉米种子的剖面上滴一滴碘酒,可见①胚乳变蓝,说明其内含有淀粉,淀粉有遇碘变蓝的特性。
(3)叶绿体是光合作用的场所,用银边天竺葵(叶片边缘呈黄白色)做实验,③处中无叶绿体,无法通过光合作用合成有机物,故滴加碘液不变蓝。
(4)细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质,叫做染色体;⑥是细胞核,被染成深色,说明有染色体,有以核膜为界限的细胞膜,故属于真核细胞。
(5)麦芽糖遇碘不变蓝,唾液将馒头中的淀粉分解成麦芽糖,无法被碘液染色;故探究馒头在口腔中的变化时,两支试管如图处理后,Ⅰ号试管变蓝,是因为清水不能分解淀粉,Ⅱ号试管不变蓝,原因是Ⅱ号试管中加入了2mL唾液,唾液将馒头中的淀粉分解成麦芽糖。
17.(2022·黑龙江·中考真题)某生物兴趣小组利用天竺葵进行探“绿叶在光下制造有机物”的实验,步骤如下图所示,请回答下列问题:
(1)把天竺葵放在黑暗处一昼夜的目的是: 。
(2)步骤④中酒精的作用是: 。
(3)步骤⑥中滴加碘液的目的是检验绿色植物进行光合作用制造的有机物是不是 。
(4)实验现象:步骤⑦中见光部分遇碘液变成蓝色,遮光部分不变蓝。
实验结论:由此可以看出,绿色植物进行光合作用需要 。
【答案】(1)将叶片内原有的淀粉运走耗尽(意思对即可)
(2)溶解叶绿素(或溶解叶绿素,使叶片脱色)
(3)淀粉
(4)光(或光照)
【分析】(1)《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤:暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点:光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘变蓝色,酒精溶解叶片中的叶绿素。
(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,没有处理是的就是对照组。
【详解】(1)选作实验的植物实验前已经进行了光合作用,叶片里面储存了丰富的有机物(如淀粉),若不除去会对实验结果造成影响。所以,把天竺葵放在黑暗处一昼夜的目的是:将叶片内原有的淀粉运走耗尽(意思对即可)。
(2)酒精脱色步骤:把叶片放入盛有酒精的小烧杯中,隔水加热,目的是用酒精溶解叶片中的叶绿素,使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中至叶片变成黄白色,这样便于观察到淀粉遇碘变蓝的颜色反应。所以,步骤④中酒精的作用是:溶解叶绿素(或溶解叶绿素,使叶片脱色)。
(3)淀粉遇到碘变蓝色,我们经常用碘液来鉴定是否有淀粉存在。所以,步骤⑥中滴加碘液的目的是检验绿色植物进行光合作用制造的有机物是不是淀粉。
(4)叶片的遮光部分和见光部分以光为变量形成了一组对照实验,滴加碘液后,停留片刻,用清水冲洗掉碘液,观察到的现象是:叶片的遮光部分没有变蓝色,说明这部分叶片没有进行光合作用;叶片的见光部分变蓝色,这说明:叶片见光部分产生了淀粉,进而说明淀粉是光合作用的产物。比较叶片的遮光部分和见光部分的实验现象,可以得出结论:绿色植物进行光合作用需要光(或光照)。
18.(2020·山西晋中·中考真题)光合与探究
某中学生物学社团组织了一次“追随科学家的足迹,探究光合作用”的活动。在老师的指导下,同学们分成两个小组,每组利用实验室里的一株紫苏(两株长势基本相同)作为实验材料,分别进行了如下实验:将紫苏放在黑暗处一昼夜;对其中几个叶片的部分区域同时进行遮光处理后,将紫苏移至光下照射5小时;取下这几个叶片,去掉遮光纸片,脱去叶绿素,用碘液染色。第一小组的实验结果如图所示。第二小组的实验结果与第一小组稍有不同,即实验叶片的遮光部分也有些变蓝。
分析以上实验,回答下列问题:
(1)同学们所设置的对照及变量分别是 。
A.b区与a、c区对照;叶片颜色B.b区与a、c区对照;光照
C.a区与c区对照;叶片颜色D.a区与c区对照;光照
(2)实验中需要脱去叶片中的叶绿素。你认为同学们采用的方法是 。
(3)分析第一小组的实验结果,可得出的两个结论是: (两空可换位。)
(4)第二小组同学分析本组实验叶片的遮光部分有些变蓝的原因时,认为是在遮光处理上有不当之处。该不当之处可能是(答出一种即可) 。
【答案】 B 将叶片放入盛有酒精的小烧杯中,水浴(隔水)加热 ①绿叶在光下制造了淀粉(有机物)[或“淀粉(有机物)是光合作用的产物”];②光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件(或“绿叶只有在光下才能制造淀粉”、“绿色植物的光合作用只有在光下才能进行 使用的遮光纸片较薄;使用的纸片遮光效果不佳;只对叶片上表面进行了遮光处理;遮光纸片未用曲别针夹紧,导致光线从侧面射入;未将叶片上表面和下表面的遮光纸片完全重叠
【分析】(1)《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤:暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点:光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘液变蓝色,酒精溶解叶片中的叶绿素。关键是确定控制实验变量、设置对照实验。
(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的就是对照组。
【详解】(1)叶片中a区是见光部分,b区是遮光部分,c区是见光部分,因此同学们是以光照为变量设置了两组对照试验,b区与a区,b区与c区。
(2)实验中需要脱去叶片中的叶绿素。应该把叶片放入盛有酒精的烧杯中,隔水加热,使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中至叶片变成黄白色。
(3)光合作用只有在光下才能进行制造淀粉,叶片见光部分能进行了光合作用制造了淀粉,因此滴加碘液后变蓝色;遮光部分缺乏光没有进行光合作用制造淀粉,因此滴加碘液后不变蓝色。所以这个实验说明,光是光合作用的必要条件,淀粉是光合作用的产物。
(4)第二小组同学分析本组实验叶片的遮光部分有些变蓝的原因时,认为是在遮光处理上有不当之处。该不当之处可能是:使用的遮光纸片较薄;使用的纸片遮光效果不佳;只对叶片上表面进行了遮光处理;遮光纸片未用曲别针夹紧,导致光线从侧面射入;未将叶片上表面和下表面的遮光纸片完全重叠。
【点睛】解答此类题目的关键是理解掌握绿叶在光下制造有机物的实验以及对照实验的特点。
19.(2020·湖南张家界·中考真题)在探究“绿叶在光下制造有机物”时,教材为我们提供了实验方案,但实验要在认同实验方案的前提下进行,以下是某小组同学在实验前依次进行的对话,请分析其中蕴含的科学思维和方法。
(1)甲同学提出的检验方法,是受“观察种子的结构”实验的启发,利用了 的特性。
(2)乙同学提出的实验方法在科学探究中称之为对照实验,实验变量应该是 。
(3)丙同学是对实验结果的猜测,猜测或假设一般是根据已有的 进行的。
(4)丁同学的观点是消除叶片中原有的淀粉和叶绿素对实验结果的影响,体现了实验的科学性。消除叶片中原有淀粉的方法是 。消除叶片中叶绿素的方法是 。
【答案】 淀粉遇碘变蓝 光 已有的知识或经验
将植物放在黑暗处一昼夜
将叶片放入盛有酒精的小烧杯内隔水加热
【分析】(1)科学探究的一般过程:提出问题、做出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。尝试从日常生活、生产实际或学习中发现与生物学相关的问题。
(2)本题以探究“绿叶在光下制造有机物”为载体,综合考查了实验设计的两个基本原则——“对照原则”和“控制单一变量原则”,分析实验现象、预期实验结果的能力。
【详解】(1)已学过观察玉米种子的结构,遇碘变蓝的部分是胚乳,淀粉遇碘变蓝色,说明玉米胚乳含有淀粉。甲同学提出的检验方法,是受“观察种子的结构”实验的启发,利用了淀粉遇碘变蓝的特性。
(2)对照实验:用黑纸片把一片叶子的一部分从上下面遮盖起来,然后移到阳光下照射。目的:做对照实验,观察光的部位和不见光的部位是不是都产生淀粉。乙同学提出设计见光和不见光两种环境,控制变量光为唯一不同,其他条件都相同,这样能使实验结果具有说服力。
(3)丙同学是对实验结果的猜测,猜测或假设一般是根据已有的知识和经验做出的。
(4)丁同学的观点是消除叶中原有淀粉和叶绿素对实验结果的影响,体现了实验的科学性。植物在黑暗处不能进行光合作用制造淀粉,还要进行呼吸作用消耗淀粉,因此消除叶片中原有淀粉的方法是将植物放在黑暗处一昼夜。酒精能溶解叶绿素,而且酒精是易燃、易挥发的物质,直接加热容易引起燃烧发生危险。使用水对酒精进行加热,起到控温作用,以免酒精燃烧发生危险。消除叶片中叶绿素的方法是将叶片放入盛有酒精的小烧杯内隔水加热。
【点睛】此题考查学生运用所学的生物学知识,分析解决学习生活中新问题的能力。
20.(2020·黑龙江·中考真题)某生物小组利用天竺葵进行“绿叶在光下制造有机物”的探究。下图是探究过程示意图,据图回答:
(1)为了消耗叶片中的有机物,上图实验中采取的措施是 。
(2)将叶片放入盛有 的小烧杯中,水浴加热使叶片脱色。
(3)叶片脱色处理后滴加碘液,叶片的 部分(填图中字母)变成蓝色。
(4)此实验说明 是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。
(5)天竺葵叶片之所以呈现绿色是因为叶片细胞中含 。(填结构名称)
【答案】 放到黑暗处一昼夜 酒精 A 光 叶绿体
【分析】(1)《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤:暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点:光合作用需要光、光合作用制造淀粉、碘遇到淀粉变蓝色,酒精溶解叶片中的叶绿素。关键是确定控制实验变量、设置对照实验。
(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。没有处理的就是对照组。
【详解】(1)为排除天竺葵叶片中原有的淀粉对实验结果的影响,通常采取的方法是将该实验装置放到黑暗处一昼夜,这样可以将天竺葵叶片内原有的淀粉通过呼吸作用运走耗尽。
(2)酒精脱色:光照几个小时后把天竺葵的叶片放入盛有酒精的小烧杯中,隔水加热,使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中至叶片变成黄白色,叶绿素为绿色,脱色后便于观察,如不脱色,不易观察到淀粉遇碘变蓝的现象。
(3)叶片脱色处理后滴加碘液,观察实验现象,在叶片A、B部分中,见光的A部分叶片能进行光合作用制造出淀粉,淀粉遇碘变蓝色;用黑纸片遮光的B部分叶片不能进行光合作用制造出淀粉,滴加碘液后没有变蓝色,说明植物进行光合作用的场所是叶绿体。
(4)实验前经过暗处理叶片内已经没有淀粉,实验时遮光的B部分缺乏光没有进行光合作用制造淀粉,因此滴加碘液后不变蓝色;见光的A部分有光能进行光合作用制造了淀粉,因此滴加碘液后变蓝色.所以,绿叶在光下制造有机物的实验说明淀粉是光合作用的产物,光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。
(5)在天竺葵叶片的叶肉细胞中,能看到许多绿色的颗粒,这就是一种细胞器,叫做叶绿体,叶肉细胞中含有大量的叶绿体,叶绿体中含有大量的叶绿素,叶绿素呈绿色,所以使天竺葵的叶片呈现绿色。
【点睛】理解掌握绿叶在光下制造有机物实验的步骤及注意事项是解题的关键。
21.(2024·西藏·中考真题)2021年9月,我国科学家利用二氧化碳人工合成淀粉的研究又取得了突破性进展,这一研究为解决粮食问题提供了新方案。下图为人工合成淀粉的示意图。请依据所学知识,分析图回答下列问题。
(1)本方案中电能取代了光合作用的必要条件是 。
(2)图中的⑤装置相当于细胞中的 (结构)。
(3)可以利用淀粉遇碘变 的特性检验生成的淀粉。
(4)本方案模拟了绿色植物的光合作用,除了产生淀粉外,还会产生 (气体)。
(5)该研究的意义是 (写出一条即可)。
【答案】(1)光
(2)叶绿体
(3)蓝
(4)氧气/O2
(5)解决粮食问题
【分析】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,叫作光合作用。
【详解】(1)在光合作用中,光是一个必要的条件,它提供了能量使植物能够将二氧化碳和水转化为有机物(如淀粉)和氧气。在本方案中,电能被用来提供这种能量,从而取代了光合作用中的光。因此,本方案中电能取代了光合作用的必要条件是光。
(2)图中的⑤装置在人工合成淀粉的过程中起到了关键作用,它模拟了植物细胞中的叶绿体。叶绿体是植物细胞中的一个重要结构,它含有叶绿素等光合色素,能够吸收光能并将其转化为化学能,从而推动光合作用的进行。因此,图中的⑤装置相当于细胞中的叶绿体。
(3)淀粉是一种多糖,它在遇到碘时会发生化学反应,生成一种蓝色的络合物,这种特性使得我们可以利用碘来检验淀粉的存在。因此,可以利用淀粉遇碘变蓝的特性检验生成的淀粉。
(4)在光合作用中,植物不仅会产生淀粉等有机物,还会产生氧气作为副产品。因此,除了产生淀粉外,本方案还会产生氧气这种气体。
(5)该研究的意义在于它为我们提供了一种新的合成淀粉的方法,这种方法不依赖于传统的农业种植过程,因此具有广阔的应用前景。例如,它可以为解决粮食问题提供新的方案,特别是在资源短缺或环境恶劣的地区。此外,该方法还可以减少对传统农业的依赖,降低农业生产对环境的影响等。因此,该研究的意义是多样的,其中解决粮食问题是其最为显著的意义之一。
22.(2018·辽宁大连·中考真题)绿色植物在维持生物圈碳—氧平衡中发挥着重要作用。为了验证二氧化碳是绿色植物光合作用的原料,依据氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳的性质,某实验小组的同学设计了如下实验方案:
①实验前将大小、长势基本相同的两株天竺葵枝条放在黑暗处一昼夜。
②将上述处理材料分别放入甲、乙两套密闭装置中,如下图所示。
③将两套装置同时移到光下照射两小时后,揭开玻璃罩,从甲、乙两个装置内的枝条上各摘取一片叶片,再分别进行酒精脱色、清水冲洗、碘液染色,然后观察实验现象。
请根据实验及所学知识回答下列问题:
(1)将天竺葵放在黑暗处一昼夜的目的是:通过植物的 作用,使叶片原有贮存的 转运和消耗掉,以排除实验干扰。
(2)叶片经碘液染色后,应观察到的现象是:来自甲装置的叶片 、来自乙装置的叶片 ,此现象说明二氧化碳是光合作用的原料。
(3)小烧杯中的清水可以向上运输到枝条上部的叶片,主要依靠植物的 作用。
(4)请根据植物光合作用的原理,提出可能增加大棚农作物产量的措施 。
【答案】(1) 呼吸 淀粉
(2) 不变蓝 变蓝
(3)蒸腾
(4)提高棚内二氧化碳的浓度
【分析】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(如淀粉),并且释放出氧气的过程。
【详解】(1)实验前要将天竺葵放在黑暗处一昼夜是为了去除叶片内原有的淀粉,否则会干扰实验结果。将天竺葵放在黑暗处一昼夜,天竺葵不进行光合作用,只进行呼吸作用,从而将叶片中的淀粉消耗完。
(2)光合作用产生的淀粉遇碘液变成蓝色。氢氧化钠有吸收二氧化碳的特性,这样甲装置里氢氧化钠把二氧化碳吸收了,没有二氧化碳,乙装置中有二氧化碳。甲装置叶片所处的环境没有二氧化碳,而二氧化碳是进行光合作用的原料之一,所以甲装置叶片由于缺乏原料而不能正常进行光合作用,不能制造有机物淀粉,因此遇碘不能变蓝色。而乙装置叶片由于环境中有二氧化碳,进行光合作用制造了淀粉,故遇碘变蓝色。
(3)蒸腾作用是水分从活的植物体表面(主要是叶子)以水蒸气的形式散失到大气中的过程。小烧杯中的清水可以向上运输到枝条上部的叶片,主要依靠植物的蒸腾作用。
(4)影响光合作用的因素主要是光照强度和CO2浓度,因此可以通过增加光照时间、适当提高CO2浓度、合理密植等措施提高光合速率,从而增加农作物产量。
23.(2024·湖南长沙·中考真题)“月宫一号”(如下图所示)是我国第一个空间基地生命保障地基综合实验装置,已有8名志愿者分两组轮流驻留了370天,为人类将来在月球上建立研究基地提供了宝贵的技术支撑。“月宫一号”有两个植物舱和一个综合舱,构建了由植物、微生物、动物等组成的人工生态系统。综合舱包括四间卧室、饮食交流工作间、洗漱间、废物处理和动物养殖间,植物舱中分四个种植室种植了35种作物,包括粮食、蔬菜和水果。分析回答:
(1)在“月宫一号”中,微生物属于该生态系统成分中的 ,参与物质循环;此外志愿者和动物也能为植物的光合作用提供 ,促进物质循环。
(2)种植的植物除了为志愿者提供 和氧气,还能通过 作用实现密闭系统内水净化,为志愿者补充纯净的水。
(3)在“月宫一号”植物舱进行分区种植的目的是 。
【答案】(1) 分解者 二氧化碳
(2) 有机物(营养物质) 蒸腾
(3)不同植物的生长条件不同,分区便于控制光照、温度等条件,保证植物正常生长(意思相近即可)
【分析】在一定的空间范围内,生物与环境所形成的统一的整体叫生态系统;生态系统包括生物成分和非生物成分,生物成分包括生产者(绿色植物)、消费者(动物)和分解者(细菌、真菌)。
【详解】(1)分解者是指生态系统中细菌、真菌和放线菌等具有分解能力的生物,也包括某些原生动物和腐食性动物;它们能把动植物残体中复杂的有机物,分解成简单的无机物(无机盐、二氧化碳、水),释放到环境中,供生产者再一次利用;在“月宫一号”中,微生物属于该生态系统成分中的分解者。志愿者和动物通过呼吸作用产生二氧化碳,二氧化碳是光合作用的原料。
(2)植物通过光合作用为志愿者提供食物和氧气,同时通过蒸腾作用将水分蒸发到空气中,经过冷凝等过程可以实现水的净化,为志愿者补充纯净的水。
(3)分区种植是因为不同植物的生长条件不同,分区便于控制光照、温度等条件,保证植物正常生长。
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