Question

9．如圖所示：取四株大小、長勢一致的番茄幼苗，分別培養在盛有等量完全培養液（含有植物生長所需的各種礦質元素）的甲、乙、丙、丁四個培養瓶中，然后將丙、丁兩個培養瓶中番茄幼苗的地上部分剪去．

（1）一段時間后，測量四個培養瓶內溶液中的K⁺含量．其中K⁺含量最低的是甲，最高的是丁．
（2）植物吸收K⁺的方式是主動運輸，這一觀點可通過甲、乙（或丙、丁）兩裝置的實驗得以驗證．
（3）植物的地上部分通過光合作用，為根吸收K⁺等礦質元素離子源源不斷地制造能源物質．
（4）經過一定時間后，甲瓶中的番茄幼苗出現了萎蔫現象，這是由于番茄的蒸騰作用散失大量水分，致使培養液濃度增高，所以根毛細胞不能吸水．

Answer 1

分析 礦質元素的吸收方式是主動運輸；實驗的設計要遵循單一變量和對照性原則才能得出正確的結論．故其他實驗組均需采取自變量不同的措施，甲組為自然狀態下的實驗，為對照組．

解答 解：（1）鉀離子的運輸方式是主動運輸，主動運輸需要ATP．甲裝置中通入空氣，空氣中含有大量的氧氣，并且根細胞中從葉肉細胞運來的有機物，根細胞通過有氧呼吸產生大量的ATP，持續對鉀離子的吸收，鉀離子的濃度最低．丁裝置中沒有氧氣只能進行無氧呼吸，并且有機物的量也是一定量的，所以產生的能量最少，鉀離子的剩余量最多．
（2）礦質元素的吸收方式是主動運輸，這根據對照實驗可以得出，甲和乙形成對照實驗，丙和丁形成對照實驗，區別就是有氧呼吸通過大量的能量，無氧呼吸提供的能量少．
（3）植物的地上部分通過光合作用，為根吸收K⁺等礦質元素離子源源不斷地制造（糖類等有機物）能源物質．
（4）經過一定時間后，甲瓶中的番茄幼苗出現了萎蔫現象，這是由于番茄的蒸騰作用散失大量水分，致使培養液濃度增高，所以根毛細胞不能吸水．
故答案為：
（1）甲　丁
（2）主動運輸　甲、乙（或丙、丁）
（3）光合  能源
（4）蒸騰   培養液濃度增高

點評 本題考查物質的運輸方式等相關知識及相關的實驗設計，更側重利用相關的知識點為載體考查實驗能力以及對實驗現象和結果進行解釋、分析和處理的能力．