专题02 植物的光合作用与呼吸作用-2021-2022学年浙江中考科学冲击重高培优讲义

专题02 植物的光合作用与呼吸作用 【思维导图】 【例题精析】 一．光合作用的概念和实质 （多选）1．研究物质的变化时可使用具有放射性的18O作为“示踪原子”。科学家希尔和尼尔研究证明，光合作用的通式应更合理地表达为：6CO2+12H218OC6H12O6+6H2O+618O2↑ 在光照充分的环境里，将一种植物根部放入含有“示踪原子”18O的水中，有关说法正确的是（　　） A．一段较短的时间后， 18O最先在植物体光合作用产生的葡萄糖中被检测到 B．植物光合作用放出的氧气中的氧来自其原料中的二氧化碳 C．植物光合作用放出的氧气中的氧来自其原料中的水 D．一段很长的时间后，18O在植物体周围空气的氧气中、二氧化碳中、植物体光合作用产生的葡萄糖中均能被检测到 【解答】解：A、反应前示踪原子在水分子中，反应后在氧气分子中，氧气要向空气里扩散，因此在植物周围的空气里最先发现示踪原子，葡萄糖中的氧原子是从二氧化碳中转化而来的，二氧化碳中没有示踪原子，故A错误； BC、植物光合作用放出的氧气中的氧来自其原料中的水而不是二氧化碳，故B错误，C正确； D、长时间的话，就意味着这些18O的氧气又被植物通过呼吸作用利用，而呼吸作用中吸收的氧气可以进入到二氧化碳中，二氧化碳又被光合作用利用，于是合成的葡萄糖中也有了18O。故D正确； 故选：CD。 二．光合作用原理在生产上的应用 2．今年9月，中科院天津工业生物首次在实验室实现从二氧化碳到淀粉的人工合成。理论上1立方米大小的生物反应器年产淀粉量相当于5亩土地玉米种植的淀粉产量。下列说法错误的是（　　） A．该技术若推广应用可以大大缓解全球的粮食危机 B．该技术在农业生产的广泛应用可以节约土地和水肥，避免环境的农药污染 C．二氧化碳的转化可以有效的降低温室效应 D．该技术可以代替农作物生产淀粉，以淀粉为主的农作物将会灭绝 【解答】解：人工合成淀粉的弊端： 1.不管如何改进技术，提高效率，“人造淀粉“的生产成本肯定不低。 2.人工合成淀粉不能完全替代粮食。作为粮食（包括饲料粮食）内含成份不只是淀粉，而且品质越高，价格越贵的品种都是蛋白质含量高、淀粉含量低的品种，当然其他数不清的内含物，包括多种糖份、氨基酸、维生素、矿物质、纤维素等都是提升粮食品质和价格的重要成份。 3人工合成淀粉一旦工厂化生产，会造成大量的农民失业。因此D选项错误。 故选：D。 3．间作套种作为中国传统农业的精华，不仅能充分利用空间和资源，还是农业上项增加经济效益的措施。空间配置是影响间作套种作物产量的因素之一，为了寻找到大豆和玉米更合理的搭配方式，科研人员进行了如下实验。 （1）选取相同面积的四块样地，按照如图所示的种植格局进行播种，C、D两样地的变量是 　玉米行距　。 （2）大豆和玉米都可以通过光合作用将 　二氧化碳和水　，合成为淀粉等有机物，并释放出 　氧气　，光合作用主要在叶肉细胞的中进行。幼苗生长过程中应保证各样地温度、土壤含水量、施肥量等条件 　相同且适宜　。 （3）大豆和玉米套作中，矮杆大豆荫蔽在高杆玉米下，因此科研人员分别测定了大豆上方的透光情况、产量，此外还评估了四块样地的经济效益。结果如表所示。 样地 大豆上方的 透光情况（%） 产量（千克/公顷） 经济效益（元/公顷） 大豆 玉米 A（玉米净作） ﹣﹣ ﹣﹣ 6451 14200 B（大豆净作 100 1993 ﹣﹣ 10000 C（大豆﹣玉米套作） 40 1399 5718 19600 D（大豆﹣玉米套作） 35 1082 6107 18800 ①据表可知，C、D两样地中大豆的产量都 　低于　净作样地产量。推测原因是：套作样地中透光情况降低，限制大豆对 　光能　的获得，进而影响光合作用合成有机物，使得产量降低。 ②根据实验结果，有效利用光能，并获得更高经济效益的种植方式为 　C　（填字母）。 【解答】解：（1）C、D两样地大豆和玉米的植株数和种植面积均相同，但种植的间距不同，因此C。D两样地的变量是玉米行距。 （2）绿色植物叶绿体能进行光合作用，将二氧化破和水合成淀粉等有机物。并释故氧气；为了保证幼苗的正常生长且控制单一变量，应保证各样地温度、土壤含水量、施肥量等条件相同且适宜。 （3）由表中数据可知C、D两样地中大豆的产量都低于净作样地产量。套作过程中，两种植物会相互遮挡，影响叶片对光的吸收因此，套作样地中透光情况降低，限制大豆对光能的获得，进而影响光合作用合成有机物，使得产量降低。表中数据显示C样地的种植方式获得的经济效益更高。 故答案为： （1）玉米行距； （2）二氧化碳和水；氧气；相同且适宜； （3）①低于；光能； ②C。 4．温室又称暖房，能透光、保温（或加温），是用来栽培植