下面是某研究小组用黑藻验证光合作用需要C02的实验，请分析并回答下列问题。实验材料：黑藻，无水乙醇，碘液，小试管，脱脂棉，吸水纸，滴管，烧杯，蒸馏水，碳酸氢钠等。实验步骤：

1. 下面是某研究小组用黑藻验证光合作用需要C0₂的实验，请分析并回答下列问题。

实验材料：黑藻，无水乙醇，碘液，小试管，脱脂棉，吸水纸，滴管，烧杯，蒸馏水，碳酸氢钠等。

实验步骤：

(1) 将蒸馏水煮沸后冷却备用，煮沸的目的是。

(2) 取甲、乙两支试管，分别向两支试管中放一枝茎长为5cm的经遮光处理的黑藻，并向两试管中注满上述蒸馏水。向甲试管中加入少量碳酸氢钠（在实验条件下可以分解出二氧化碳），目的是，乙中不加碳酸氢钠，作为。将两试管用橡皮塞塞紧。再将两试管放在盛有清水的烧杯中，以避免光照时试管中水温过高而影响黑藻的生理活性。

(3) 将装置放在阳光下照射2〜3小时，然后取出黑藻，分别经溶液进行脱色、漂洗、处理。

(4) 预期并分析实验结果：

①；

②。

(5) 实验结论：。

【考点】

影响光合作用的环境因素;

【答案】

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实验探究题普通

1. 根瘤菌（属于细菌）与豆科植物共生形成根瘤。豆科植物向根瘤菌提供有机养料，根瘤菌则将空气中的氮气转变为含氮的养料（NH₃），供植物利用，民间有“种豆肥田”这一说法。

(1) 根瘤菌需要豆科植物提供有机养料，是（自养、异养）生物。豆科植物获得的含氮养料可用于合成的细胞内的小分子化合物有（举两例）。

(2) 植株缺N会导致光合能力下降，为了验证根瘤菌能为大豆植株的生长提供氮元素。现提供生长状态良好且带有根瘤的若干大豆植株，植物培养液（培养液中不含氮肥），其他材料根据需要自行选择，请设计实验进行验证。

实验步骤：

①将大豆植株均分成两组，甲组不做处理做为对照，乙组。

②将甲、乙两组放置在已经灭菌的培养液中，在相同且适宜的条件下培养一周

③一周后测定两组大豆植株叶片的。

预期结果：。实验结论：根瘤菌能为大豆植株的生长提供氮元素。

④有同学认为上述实验不能直接证明根瘤菌为大豆植株的生长提供的是氮元素，请在上述实验基础之上，在不增加组别的情况下，设计实验进行进一步验证，简要写出实验思路向乙组培养液中加入，一周后测定叶片的光合能力。若，即可得出上述结论。

实验探究题普通

2. 某科研小组为研究干旱胁迫对玉米幼苗光合作用的影响，利用PEG（可模拟干旱胁迫）进行了实验，部分实验结果如下表：

外源PEG处理对玉米幼苗光合作用的影响实验结果

组别	气孔导度（mmolH₂O·m^-2·s^-1）	光合速率（μmolH₂O·m^-2·s^-1）	光合色素（mg·m^-2）
对照组（不作处理）	0.061	9.2	9.81
实验组（PEG处理）	0.010	3.1	9.68

请回答：

(1) 该实验的自变量为该实验中，光合速率的测定以单位时间、单位的为指标。

(2) 光合色素分布在叶绿体的上；实验室提取光合色素时常以作为溶剂；纸层析后，滤纸条上最宽色素带所示的色素类型是，该色素主要吸收，将光能转化为化学能。

(3) 据表分析，PEG处理导致光合速率明显下降的主要原因是（填某一因变量）减小，导致反应速率下降。

(4) 两组光合速率均到达稳定时，叶绿体内平均五碳糖的含量实验组（大于/等于/小于）对照组。

实验探究题普通

3. 为了提高绿色植物的生态效益，研究者做了相关实验，并绘出如下三幅图。下图甲表示菠菜植株在光照强度分别为a、b、c、d时，一小时内CO₂释放量和O₂产生总量的变化；图乙表示研究不同浓度的CO₂对菠菜幼苗各项生理指标影响的实验结果；图丙表示菠菜叶肉细胞的部分结构和相关代谢情况（标号1～6表示相应的过程）。请回答：

(1) 光合作用的过程，可以用化学反应式表示为。图甲中，如果一昼夜13小时光照强度为d，其余时间为黑暗条件，则一昼夜菠菜植株（填“能”或“不能”）积累有机物。

(2) 由图乙可知，与A组相比，C组条件下叶绿体中[H]含量。干旱初期，菠菜光合作用速率下降，其主要原因是所需的减少而导致光合速率下降，而较高CO₂浓度有利于水稻幼苗度过干旱时期，据图乙分析原因：。

(3) 图甲中，光照强度为b时，对应的丙图中具有的过程有。

(4) CO₂可使澄清石灰水变浑浊，也可使水溶液由蓝。

实验探究题普通