Question

（2011?資陽）請你和下列同學一起進行科學探究．

Ⅰ．某生物興趣小組的同學為了探究“綠色植物光合作用所需的某種原料”及“植物莖運輸水分的部位”，設計了右圖所示的實驗裝置，實驗操作如下：
①將整個裝置放在黑暗處24小時；
②再將裝置放于光下照射5小時，取下A、B兩葉片，分別經脫色、碘液處理后，觀察，其現象為：A葉片呈藍色，B葉片不呈藍色．
③取出植株，洗凈莖桿浮色，做成莖橫切片，在顯微鏡下觀察，其現象為：莖中的導管被染成了紅色．
請你根據以上實驗，回答下列問題：
（1）步驟①是為了排除葉片中原有淀粉對實驗結果的影響，該步驟所利用的植物的生理活動是

呼吸作用

．
（2）步驟②證明綠色植物進行光合作用需要

二氧化碳

．
（3）根據步驟③的現象可得出的結論是：

植物所需水分是由導管運輸的

．
（4）在實驗中植物運輸水分的動力來自于葉片進行

蒸騰作用

所產生的拉力．
Ⅱ．如圖所示的實驗，甲、乙兩個瓶中都裝有澄清的石灰水．在吸入氣體時，左手捏緊橡皮管，右手松開．在呼出氣體時，右手捏緊橡皮管，左手松開．結果是乙瓶中的石灰水明顯變渾濁．
（1）甲瓶在這個實驗中起

對照

作用．
（2）乙瓶中的石灰水變渾濁程度明顯比甲瓶大，說明呼出的氣體中

二氧化碳

的含量比空氣中多．

Answer 1

分析：分析實驗裝置可知，葉片B所處的環境中缺少二氧化碳，因為進入葉片B所在的透明塑料袋中的空氣經過了氫氧化鈉溶液和澄清石灰水的處理后，已不再含有二氧化碳；這樣葉片B與葉片A就以二氧化碳為變量形成了一組對照實驗；二氧化碳能夠使澄清的石灰水變渾濁，裝置二是探究人體呼出的氣體中含有較多的二氧化碳的實驗裝置．

解答：解：Ⅰ、（1）細胞利用氧，將有機物分解成二氧化碳和水，并且將儲存在有機物中的能量釋放出來，供給生命活動的需要的過程叫做呼吸作用；為了排除葉片中原有淀粉對實驗結果的影響，需要將實驗裝置進行暗處理，目的就是將葉片內原有的淀粉通過植物的呼吸作用消耗掉．
（2）A、B兩葉片，經脫色、碘液處理后，觀察到的現象是：A葉片呈藍色，說明A葉片進行了光合作用，B葉片不呈藍色，說明B葉片沒有進行光合作用；比較A、B兩葉片的實驗現象可以得出結論：光合作用的原料是二氧化碳．
（3）植物的莖中起輸導作用的上、下貫通的管道有導管和篩管；實驗觀察只有莖中的導管被染成了紅色，說明植物的莖葉所需要的水分和無機鹽是通過導管運輸的．
（4）水分以氣體狀態通過葉片表皮上的氣孔從植物體內散失到植物體外的過程叫做蒸騰作用，植物的蒸騰作用所形成的蒸騰拉力是植物體內水分和無機鹽運輸的動力．
Ⅱ、（1）分析實驗裝置可知，進入甲瓶內的氣體是吸入的氣體，進入乙瓶內的氣體是呼出的氣體，即甲瓶和乙瓶形成了一組對照實驗，甲瓶在實驗中起對照作用．
（2）二氧化碳能夠使澄清的石灰水變渾濁，乙瓶中的石灰水變渾濁程度明顯比甲瓶大，比較甲瓶和乙瓶的實驗現象可知，人體呼出的氣體中含有較多的二氧化碳．
故答案為：Ⅰ．（1）呼吸作用
（2）二氧化碳
（3）植物所需水分是由導管運輸的
（4）蒸騰作用
Ⅱ．（1）對照
（2）二氧化碳

點評：在科學探究中，控制變量和設置對照實驗是設計實驗方案必須處理好的兩個關鍵問題．