3.2.2 光合作用（预习提升）-【寒假自学课】2025年七年级生物寒假提升精品讲义（人教版2024）

第02节 光合作用 模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理 模块三 教材习题学解题 模块四 核心考点精准练 模块五 小试牛刀过关测 1. 准确描述光合作用的场所、原料、产物和条件； 2．正确理解光合作用的实质，即物质和能量的转变； 3．尝试利用光合作用的原理解决农业生产上的问题； 4. 尝试以科学家的思维去探究光合作用。 1． 绿叶在光下制造有机物 【实验目的】 （1）检验绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉。 （2）探究光是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件。 【方法步骤】 实验步骤 操作 目的 暗处理 将盆栽的天竺葵放在黑暗处放置一昼夜 遮光处理、光照 用黑纸片把叶片同一部位的上、下两面都遮盖起来，然后将盆栽移到阳光下照射 去掉遮光纸片 几小时后，摘下叶片，去掉遮光的黑纸片 酒精脱色 把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，再将小烧杯置于水浴锅中加热，使叶片中含有的叶绿素溶解在酒精中，叶片变成黄白色； 漂洗、染色 用清水漂洗叶片，再将叶片放到培养皿里，向叶片滴加碘液； 冲洗、观察 稍停片刻，用清水冲掉碘液，观察叶片颜色的变化 【实验现象】 叶片遮光部分 ，未遮光部分 。 【实验结论】 （1）绿叶在光下制造的有机物是 。 （2） 是绿叶制造有机物不可缺少的条件。 2． 光合作用吸收二氧化碳释放氧气 1. 普利斯特利实验 （1） 该实验得出的结论是 （2） 后来科学家证明，蜡烛燃烧或动物呼吸会消耗 ，产生 ；而植物的光合作用能够消耗 ，释放 。 2．金鱼藻在光下释放氧气 将此装置置于阳光中，观察叶片表面是否有气泡产生。 在气体充至试管容积一半左右时，用拇指堵住试管口， 将试管取出，迅速将快要熄灭的卫生香（或竹签）伸进试管口内，这时注意观察卫生香（或竹签）的燃烧情况。 （提示：氧气具有助燃的特性） （1）实验现象： （2）这个实验结果说明了 ，若将这个实验放在黑暗处再做一遍，会出现相同的实验现象吗?为什么？ 3．二氧化碳是光合作用必需的原料 甲 乙 （1） 该实验的变量是 （2） 实验现象：甲中叶片滴加碘液 ，乙中叶片滴加碘液 。 （3）实验结论： 3． 光合作用的实质 1． 概念 绿色植物通过 ，利用 ，将 和水合成储存着能量的 （如淀粉），并且释放 的过程。 2. 反应式（原料、条件、场所、产物） 3．实质：合成有机物，储存能量 （1）物质转化：二氧化碳和水等简单的 合成为淀粉等复杂的 。 （2）能量转化：光能转化为储存在有机物中的能量。 4． 有机物的运输及其作用 1. 筛管：被子植物中运输 的管状结构，由一系列长筒形的细胞首尾连接而成。 2. 叶片光合作用制造的有机物，经叶脉、叶柄、茎等结构中的筛管运输到植物体各处，为细胞的生命活动提供能量，并参与构建植物细胞，进而构成各种组织、器官和整个植物体。 5． 光合作用原理在农业生产上的应用 1．影响因素 （1）光照强度：在一定范围内，光照强度增加，光合作用 。 （2）二氧化碳浓度：适当提高二氧化碳浓度可以 光合作用速率。 （3）温度：温度过高或过低都会影响光合作用速率。 2．意义 （1）构建植物体本身。 （2）为其他生物生命活动提供能量。 （3）维持生物圈中的 平衡。 3．在农业生产上的应用 （1）提高光能的利用率：合理密植、间作套种。 （2）提高光合作用强度：适当增加二氧化碳浓度、增强光照强度、适当提高温度、延长光照时间等。 教材习题01 将一颗重达0.2千克的柳树苗栽种在肥沃的土壤中，两年后连根挖出，脱水后称重达11千克。与这株柳树质量增加没有直接关系的是（ ） A. 土壤中的水 B.空气中的氧气 C.土壤中的无机盐 D.空气中的二氧化碳 解题方法 绿色植物由根吸收来的水，99%以上的水都通过蒸腾作用以水蒸气的形式从叶片的气孔散发到大气中去了，只有约1%被植物体利用，用于细胞的构建以及光合作用的原料。光合作用是绿色植物把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转变成化学能储存在合成的有机物中的过程。由题意可知，将一棵重约0.2公斤的柳树培育在肥沃的土壤中，两年以后连根挖出，脱水后称重达11公斤，其增加的10余公斤重量主要来源于柳树通过光合作用制造的有机物的重量，而光合作用的原料是大气中的二氧化碳和土壤中的水，少部分与无机盐有关，所以与植物重量增加直接相关的有水、无机盐、二氧化碳，空气中的氧气与重量没有直接关系。B符合题意，ACD不符合题意。故选：B。 【答案】 教材习题02 如图是某温室大棚中提高二氧化碳浓度的一种仪器，大棚中安装这种仪器的目的是什么？原理又是什么？ 解题方法 本题主要考查光合作用在农业生产上的应用，影响光合作用的因素有水、二氧化碳、温度等，适当提高二氧化碳的浓度有助于提高光合作用的效率，光合作用效率高，产生的有机物就多，产量增加。 【答案】 考点一 绿叶在光下制造有机物 1．2021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）。 考点二 光合作用吸收二氧化碳释放氧气 2．BTB（溴麝香草酚蓝）溶液在自然状态下呈蓝色，遇到二氧化碳后先变绿再变成黄色，通入等量二氧化碳气体。再分别加入等量的金鱼藻，密封。A试管放在光下，其他条件相同且适宜。下列有关叙述不正确的是（    ） A．实验说明绿色植物吸收二氧化碳需要光 B．一段时间后，A试管内的溶液呈蓝色 C．实验说明绿色植物光合作用释放氧气 D．一段时间后，B试管内的溶液呈黄色 考点三 光合作用的实质 3．下图是有关绿色植物光合作用的两个实验的装置图，请结合平时的实验回答： (1)在实验一中，快要熄灭的卫生香遇到植物在光下释放出的气体，发生的现象是卫生香复燃，由此证明光合作用可产生 。 (2)在实验二中，将甲、乙两个装置先暗处理，再放在阳光下几小时，然后各摘下一叶片脱色、漂洗、滴加碘液，观察到变蓝的是 装置中的叫片。由此可以得出的结论是：光合作用需要 。 (3)综合上述两个实验的结论可知，绿色植物在生物圈中的作用之一是维持气中二氧化碳和 的平衡：根据实验二的原理可知，要提高大棚蔬卖的产量，可采取的措施是适当增加 的浓度。 (4)请补充完整光合作用反应式：二氧化碳+ （贮存能量）+氧气 考点四 有机物的运输及其作用 4．将木本植物的茎剥去一圈树皮，一段时间后会长出节瘤。这是由于破坏了（    ） A．木质部的导管 B．形成层 C．韧皮部的筛管 D．髓 考点五 光合作用原理在农业生产上的应用 5．在农业生产中，是利用光合作用的原理增加农作物产量的措施有（    ） ①合理密植、立体种植②地膜覆盖、塑料大棚 ③给植物施“气肥”适当提高二氧化碳浓度④中耕松土、及时排涝 ⑤移栽幼苗适当去掉一些枝叶 A．①②③ B．①②④ C．①④⑤ D．①②⑤ 1、 选择题 1．为探究花生幼苗的相关生理活动，兴趣小组的同学设计了如图所示的实验装置。实验过程如下：①关闭阀门，把装置在黑暗处12小时；②将装置移到阳光下，打开阀门并移除其中的氢氧化钠溶液；③一段时间后取下叶片甲，除去叶绿素后滴加碘液。下列分析正确的是（    ） A．过程①中，玻璃管中的红色小液滴会向右移动 B．过程②中，花生幼苗能进行的生理活动只有光合作用 C．过程③中，用于除去叶片甲中叶绿素的溶液是酒精 D．过程③后，可以看到叶片甲的A处变蓝、B处不变蓝 2．图1为“验证绿叶在光下吸收二氧化碳”的实验装置示意图。甲、乙、丙三个锥形瓶内各滴入了等量的BTB溶液，并通入二氧化碳，使溶液由蓝色变成黄色（检测原理见图2）。3小时后观察，溶液能够变成蓝色的是（    ） A． 甲瓶 B．乙瓶 C．丙瓶 D．乙瓶和丙瓶 3．对果树的枝条进行环割处理可以使果树增产，切断一定深度，一定宽度的树皮，使叶片光合作用产生的有机物不能向外输出（如图中①）。下列说法错误的是（　　） A．环割处理后，环割处枝条中缺少的输导组织筛管 B．被环割的树皮第二年能愈合，原因是保留了茎中的形成层 C．环割处理会导致果实缺少水分 D．环割处理后A果比B果品质好 2、 非选择题 4．在我国的植被中，森林占据了主体。习近平总书记在参加首都义务植树活动时强调：“森林是水库、钱库、粮库，现在应该再加上一个碳库。”森林对国家生态安全具有基础性、战略性的作用。 (1)森林也是“钱库”，我国森林每年为我们提供5亿立方米优质木材的物质财富。木本植物能逐年加粗，是因为茎中有 。 (2)森林还是“天然粮库”，为我们提供板栗、核桃、银杏等许多营养丰富的食粮。银杏与核桃属于不同的植物类群，分类依据是 。 (3)森林更是“碳库”，绿色植物如何“储碳”呢？生物小组的同学通过实验进行探究。 ①将两盆牵牛在黑暗处放置一昼夜，目的是 。 ②图一实验装置放在光下几个小时后，取A、B叶片进行处理（如图二）。你打算用装置 （填“甲”或“乙”）进行水浴加热，漂洗加碘液后（如图三），请推测叶片A、B的实验现象是 。 ③由此实验可以证明，绿色植物的光合作用需要 。 5．在第75届联合国大会上，我国政府郑重承诺，2060年实现“碳中和”。碳中和是指二氧化碳的吸收量和排放量相等，实现二氧化碳的“零排放”。某校生物兴趣小组的同学利用金鱼藻和 BTB溶液进行相关实验，实验装置如图所示。BTB 溶液可以检测二氧化碳浓度的变化，随二氧化碳浓度升高，BTB 溶液由蓝绿色变成黄色。 (1)生物兴趣小组的同学为本实验设置的变量是 ，为控制单一变量，对甲、乙装置内金鱼藻的要求是 、 基本一致。 (2)实验一：生物兴趣小组的同学将实验装置放到暗处一昼夜，BTB溶液由蓝绿色变成黄色的锥形瓶是 ，说明该锥形瓶内的金鱼藻进行呼吸作用产生 ，产生的场所是细胞中的 。 (3)实验二：将暗处理后的实验装置放到光下照射数小时后， BTB 溶液由黄色变成蓝绿色的锥形瓶是 ，原因是 。 (4)根据实验分析，要实现碳中和的目标，我们可以做什么? （答出两点） 6．某研究小组设计了一个实验方案，以验证“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料”(如图所示)，请回答以下问题(说明：氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳)： (1)此方案设计不严谨，还应增设对照组，对照组的玻璃钟罩中的氢氧化钠溶液应换成 ，其他保持不变。该实验的变量是 。 (2)“暗处理一昼夜”的目的是将叶片中原有的淀粉消耗完，利用了绿色植物进行的 作用。 (3)实验过程中，步骤③的装置中，小烧杯内盛有的溶液为 。 (4)实验过程中，步骤④中叶片的颜色不变色，造成这种变化的原因是 。 (5)农业生产上，为了提高作物对光能的利用，常常采取的措施是 。 11 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第02节 光合作用 模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理 模块三 教材习题学解题 模块四 核心考点精准练 模块五 小试牛刀过关测 1. 准确描述光合作用的场所、原料、产物和条件； 2．正确理解光合作用的实质，即物质和能量的转变； 3．尝试利用光合作用的原理解决农业生产上的问题； 4. 尝试以科学家的思维去探究光合作用。 1． 绿叶在光下制造有机物 【实验目的】 （1）检验绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉。 （2）探究光是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件。 【方法步骤】 实验步骤 操作 目的 暗处理 将盆栽的天竺葵放在黑暗处放置一昼夜 转运或消耗掉叶片中原有的淀粉，避免对实验结果造成影响 遮光处理、光照 用黑纸片把叶片同一部位的上、下两面都遮盖起来，然后将盆栽移到阳光下照射 形成以光为变量的对照实验，遮光部分和未遮光部分形成对照 去掉遮光纸片 几小时后，摘下叶片，去掉遮光的黑纸片 便于后面实验操作 酒精脱色 把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，再将小烧杯置于水浴锅中加热，使叶片中含有的叶绿素溶解在酒精中，叶片变成黄白色； 使叶绿素溶解到酒精中 漂洗、染色 用清水漂洗叶片，再将叶片放到培养皿里，向叶片滴加碘液； 漂洗：洗去叶片上的酒精、叶绿素等； 染色：检验叶片是否有淀粉生成 冲洗、观察 稍停片刻，用清水冲掉碘液，观察叶片颜色的变化 便于观察实验现象 【实验现象】 叶片遮光部分 不变蓝 ，未遮光部分 变蓝 。 【实验结论】 （1）绿叶在光下制造的有机物是 淀粉 。 （2） 光 是绿叶制造有机物不可缺少的条件。 2． 光合作用吸收二氧化碳释放氧气 1. 普利斯特利实验 （1） 该实验得出的结论是植物能更新因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气。 （2） 后来科学家证明，蜡烛燃烧或动物呼吸会消耗 氧气 ，产生 二氧化碳 ；而植物的光合作用能够消耗 二氧化碳 ，释放 氧气 。 2．金鱼藻在光下释放氧气 将此装置置于阳光中，观察叶片表面是否有气泡产生。 在气体充至试管容积一半左右时，用拇指堵住试管口， 将试管取出，迅速将快要熄灭的卫生香（或竹签）伸进试管口内，这时注意观察卫生香（或竹签）的燃烧情况。 （提示：氧气具有助燃的特性） （1）实验现象：快要熄灭的卫生香（或竹签）燃烧起来 （2）这个实验结果说明了 氧气是光合作用的产物 ，若将这个实验放在黑暗处再做一遍，会出现相同的实验现象吗?为什么？ 不能，金鱼藻只有在光下才能产生氧气。 3．二氧化碳是光合作用必需的原料 甲 乙 （1） 该实验的变量是 二氧化碳 （2） 实验现象：甲中叶片滴加碘液 不变蓝，乙中叶片滴加碘液 变蓝 。 （3）实验结论： 二氧化碳是光合作用必需的原料 3． 光合作用的实质 1． 概念 绿色植物通过 叶绿体，利用 光能 ，将 二氧化碳 和水合成储存着能量的 有机物 （如淀粉），并且释放 氧气 的过程。 2. 反应式（原料、条件、场所、产物） 3．实质：合成有机物，储存能量 （1）物质转化：二氧化碳和水等简单的 无机物 合成为淀粉等复杂的 有机物。 （2）能量转化：光能转化为储存在有机物中的能量。 4． 有机物的运输及其作用 1. 筛管：被子植物中运输 有机物 的管状结构，由一系列长筒形的细胞首尾连接而成。 2. 叶片光合作用制造的有机物，经叶脉、叶柄、茎等结构中的筛管运输到植物体各处，为细胞的生命活动提供能量，并参与构建植物细胞，进而构成各种组织、器官和整个植物体。 5． 光合作用原理在农业生产上的应用 1．影响因素 （1）光照强度：在一定范围内，光照强度增加，光合作用 增强 。 （2）二氧化碳浓度：适当提高二氧化碳浓度可以 提高 光合作用速率。 （3）温度：温度过高或过低都会影响光合作用速率。 2．意义 （1）构建植物体本身。 （2）为其他生物生命活动提供能量。 （3）维持生物圈中的 碳氧 平衡。 3．在农业生产上的应用 （1）提高光能的利用率：合理密植、间作套种。 （2）提高光合作用强度：适当增加二氧化碳浓度、增强光照强度、适当提高温度、延长光照时间等。 教材习题01 将一颗重达0.2千克的柳树苗栽种在肥沃的土壤中，两年后连根挖出，脱水后称重达11千克。与这株柳树质量增加没有直接关系的是（ ） A. 土壤中的水 B.空气中的氧气 C.土壤中的无机盐 D.空气中的二氧化碳 解题方法 绿色植物由根吸收来的水，99%以上的水都通过蒸腾作用以水蒸气的形式从叶片的气孔散发到大气中去了，只有约1%被植物体利用，用于细胞的构建以及光合作用的原料。光合作用是绿色植物把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转变成化学能储存在合成的有机物中的过程。由题意可知，将一棵重约0.2公斤的柳树培育在肥沃的土壤中，两年以后连根挖出，脱水后称重达11公斤，其增加的10余公斤重量主要来源于柳树通过光合作用制造的有机物的重量，而光合作用的原料是大气中的二氧化碳和土壤中的水，少部分与无机盐有关，所以与植物重量增加直接相关的有水、无机盐、二氧化碳，空气中的氧气与重量没有直接关系。B符合题意，ACD不符合题意。故选：B。 【答案】B 教材习题02 如图是某温室大棚中提高二氧化碳浓度的一种仪器，大棚中安装这种仪器的目的是什么？原理又是什么？ 解题方法 本题主要考查光合作用在农业生产上的应用，影响光合作用的因素有水、二氧化碳、温度等，适当提高二氧化碳的浓度有助于提高光合作用的效率，光合作用效率高，产生的有机物就多，产量增加。 【答案】目的：提高农作物的产量。 原理：二氧化碳是光合作用的原料之一，所以增加二氧化碳浓度有助于提高光合作用效率，从而提高农作物产量。 考点一 绿叶在光下制造有机物 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 【解析】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。 （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。 考点二 光合作用吸收二氧化碳释放氧气 2．BTB（溴麝香草酚蓝）溶液在自然状态下呈蓝色，遇到二氧化碳后先变绿再变成黄色，通入等量二氧化碳气体。再分别加入等量的金鱼藻，密封。A试管放在光下，其他条件相同且适宜。下列有关叙述不正确的是（    ） A．实验说明绿色植物吸收二氧化碳需要光 B．一段时间后，A试管内的溶液呈蓝色 C．实验说明绿色植物光合作用释放氧气 D．一段时间后，B试管内的溶液呈黄色 【答案】C 【解析】溴麝香草酚蓝是一种酸碱指示剂，在碱性溶液中呈蓝色，在酸性溶液中呈黄色。 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，叫做光合作用。 A．绿色植物能在光下吸收二氧化碳进行光合作用，金鱼藻吸收了试管中的二氧化碳，所以A试管会变蓝色，B试管没有光照，所以不能进行光合作用，BTB（溴麝香草酚蓝）遇到二氧化碳会变黄色，所以能说明绿色植物吸收二氧化碳需要光，A正确。 B．A试管中的金鱼藻会吸收二氧化碳进行光合作用，所以一段时间后，A试管内的溶液呈蓝色，B正确。 C．BTB（溴麝香草酚蓝）溶液颜色的变化说明需要吸收二氧化碳而不是会释放出氧气，且实验中没有检测氧气是否存在的实验用具，C错误。 D．BTB（溴麝香草酚蓝）溶液在自然状态下呈蓝色，遇到二氧化碳后先变绿再变成黄色，B试管在黑暗状态下会进行呼吸作用产生二氧化碳，溶液最终变成黄色，D正确。 故选C。 考点三 光合作用的实质 3．下图是有关绿色植物光合作用的两个实验的装置图，请结合平时的实验回答： (1)在实验一中，快要熄灭的卫生香遇到植物在光下释放出的气体，发生的现象是卫生香复燃，由此证明光合作用可产生 。 (2)在实验二中，将甲、乙两个装置先暗处理，再放在阳光下几小时，然后各摘下一叶片脱色、漂洗、滴加碘液，观察到变蓝的是 装置中的叫片。由此可以得出的结论是：光合作用需要 。 (3)综合上述两个实验的结论可知，绿色植物在生物圈中的作用之一是维持气中二氧化碳和 的平衡：根据实验二的原理可知，要提高大棚蔬卖的产量，可采取的措施是适当增加 的浓度。 (4)请补充完整光合作用反应式：二氧化碳+ （贮存能量）+氧气 【答案】(1)氧气 (2)乙 二氧化碳 (3)氧气 二氧化碳 (4)水 有机物 【解析】绿色植物的光合作用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出氧气。分析图示可知，实验一图示是验证植物的光合作用释放氧气的实验装置。实验二是探究光合作用的原料的二氧化碳的实验装置，解答时运用氧气能使带火星的木条复燃，氢氧化钠吸收二氧化碳的性质。 （1）由分析可知：在实验一中，用漏斗罩住浸在清水中的金鱼藻，再将盛满清水的试管倒扣在漏斗柄上，将实验装置放到阳光下，收集金鱼藻在阳光下放出的气体；等气体充满试管的1/2时，取出试管，用拇指按紧试管口，然后迅速地把快要熄灭的卫生香伸进试管内，可以看到：快要熄灭的卫生香迅速复燃，说明试管内收集到的气体是氧气，此实验证明了绿色植物在光下进行光合作用产生氧气。 （2）在实验二中，绿色植物必需预先经过的处理是暗处理，实验前将绿色植物放到黑暗环境中：目的是消耗掉叶片原有淀粉，排除干扰，防止影响实验。由实验二图可知：甲装置的水槽里装有氢氧化钠溶液，氢氧化钠能吸收二氧化碳，甲装置的水槽里的二氧化碳被氢氧化钠吸收了。该实验变量是否有二氧化碳，甲、乙装置的叶片经酒精脱色加碘液，甲装置中的叶片仍为黄白色，乙装置中的叶片呈蓝色；淀粉遇碘变蓝色，由此可以说明，绿色植物进行光合作用需要二氧化碳。 （3）分析上述两个实验的结论可知：绿色植物通过光合作用制造有机物，释放氧气，为生物圈中的生物提供营养物质、能量和氧气；绿色植物的光合作用吸收二氧化碳释放氧气，绿色植物在生物圈中的作用之一维持了生物圈中的碳—氧平衡。根据实验二的原理可知，要提高大棚蔬菜的产量，可采取的措施是适当提高大棚中二氧化碳浓度，能促进光合作用，提高蔬菜产量。 （4）光合作用的反应式：二氧化碳+水有机物（贮存能量）+氧气。 考点四 有机物的运输及其作用 4．将木本植物的茎剥去一圈树皮，一段时间后会长出节瘤。这是由于破坏了（    ） A．木质部的导管 B．形成层 C．韧皮部的筛管 D．髓 【答案】C 【解析】木本植物茎的结构包括树皮（包括表皮和韧皮部）、形成层、木质部和髓。其中韧皮部中有筛管，筛管可以运输有机物；木质部中有导管，导管可以运输水和无机盐。 A．木质部的导管运输水和无机盐，将木本植物的茎剥去一圈树皮不会破坏导管，不会导致长出节瘤，A错误。 B．形成层具有分裂增生能力，可使茎不断加粗，破坏形成层不会直接导致长出节瘤，B错误。 C．韧皮部的筛管运输有机物，将木本植物的茎剥去一圈树皮，破坏了韧皮部的筛管，有机物运输受阻，在伤口上方堆积，从而长出节瘤，C正确。 D．髓主要储存营养物质。破坏髓不会影响有机物的运输，不会导致长出节瘤，D错误。 故选C。 考点五 光合作用原理在农业生产上的应用 5．在农业生产中，是利用光合作用的原理增加农作物产量的措施有（    ） ①合理密植、立体种植②地膜覆盖、塑料大棚 ③给植物施“气肥”适当提高二氧化碳浓度④中耕松土、及时排涝 ⑤移栽幼苗适当去掉一些枝叶 A．①②③ B．①②④ C．①④⑤ D．①②⑤ 【答案】A 【解析】光合作用，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着能量的有机物，并释放氧气的过程。光合作用主要在叶绿体中进行，主要器官是叶。其实质是有机物合成，储存能量。影响光合作用的因素主要有光照、二氧化碳、温度和水分等。 ①合理密植能使得每一株植物都能接受到阳光的充分照射，又不至于互相遮挡，这样每一株植物都能进行充分的光合作用。立体种植则是利用不同植物在空间上的不同需求，使得不同高度的植物能够同时接受阳光照射，提高了光能利用率，①正确。 ②地膜覆盖和塑料大棚的主要作用是保温和保湿，使得植物能够在更适宜的环境下生长，从而延长光合作用的时间，提高光合作用的效率。虽然它们不直接增加光合作用的速率，但通过改善生长环境，间接提高了农作物的产量，②正确。 ③二氧化碳是光合作用的重要原料之一，增加二氧化碳浓度可以提高光合作用的速率，从而增加农作物的产量。因此，给植物施“气肥”（即增加二氧化碳浓度）是一个有效的措施，③正确。 ④中耕松土和及时排涝的主要作用是改善土壤的通气状况和排水性能，使得植物的根系能够得到充足的氧气进行呼吸作用，并防止水分过多导致根系腐烂。虽然这些措施对植物的生长很重要，但它们并不直接增加光合作用的速率或提高农作物的产量，④错误。 ⑤移栽幼苗时适当去掉一些枝叶可以减少植物的蒸腾作用，降低水分散失，使得植物在移栽后更容易成活。然而，这一措施并不直接增加光合作用的速率或提高农作物的产量，⑤错误。 故选A。 1、 选择题 1．为探究花生幼苗的相关生理活动，兴趣小组的同学设计了如图所示的实验装置。实验过程如下：①关闭阀门，把装置在黑暗处12小时；②将装置移到阳光下，打开阀门并移除其中的氢氧化钠溶液；③一段时间后取下叶片甲，除去叶绿素后滴加碘液。下列分析正确的是（    ） A．过程①中，玻璃管中的红色小液滴会向右移动 B．过程②中，花生幼苗能进行的生理活动只有光合作用 C．过程③中，用于除去叶片甲中叶绿素的溶液是酒精 D．过程③后，可以看到叶片甲的A处变蓝、B处不变蓝 【答案】C 【解析】图中水是光合作用的必需原料，水由叶脉中的导管运输，切断叶脉后，叶片上半部分A就得不到从根运输来的水分，因此叶片的上半部分A和下半部分B形成以水分为惟一变量的对照实验组。 A．过程①中，植物进行呼吸作用吸收氧气，产生的二氧化碳被氢氧化钠吸收，导致装置中的气体减少，因此玻璃管中的红色小液滴会向左移动，故A错误。 B．过程②中，花生幼苗能进行光合作用、蒸腾作用和呼吸作用，故B错误。 C．酒精能溶解叶绿素，所以过程③中，除去叶片甲中叶绿素的溶液是酒精，故C正确。 D．过程③后，如果光合作用产生淀粉，碘液遇淀粉变蓝，因为A和B之间切断叶脉，A不会产生淀粉，B会产生淀粉，因此A处不变蓝，B处变蓝，故D错误。 故选C。 2．图1为“验证绿叶在光下吸收二氧化碳”的实验装置示意图。甲、乙、丙三个锥形瓶内各滴入了等量的BTB溶液，并通入二氧化碳，使溶液由蓝色变成黄色（检测原理见图2）。3小时后观察，溶液能够变成蓝色的是（    ） A．甲瓶 B．乙瓶 C．丙瓶 D．乙瓶和丙瓶 【答案】B 【解析】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，叫做光合作用；细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要的过程叫做呼吸作用；即植物在光下吸收二氧化碳、释放氧气，而呼吸作用吸收氧气、释放二氧化碳。 在黑暗环境中，甲瓶中的植物不能进行光合作用释放氧气，但会进行呼吸作用消耗氧气，这样，密闭装置内的氧气就会由于植物的呼吸作用而逐渐减少，二氧化碳逐渐增多；乙瓶放在阳光下，植物会进行光合作用，植物光合作用吸收二氧化碳，释放的氧气；丙瓶中没有植物，瓶中的气体没有变化。故把甲瓶入到黑暗处，把乙、丙瓶放到阳光下。2小时后，揭开瓶塞，分别向甲、乙、丙3只瓶内滴入等量的0.1%溴麝香草酚蓝溶液，甲瓶为黄色，乙瓶为蓝色，丙瓶为黄色，ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3．对果树的枝条进行环割处理可以使果树增产，切断一定深度，一定宽度的树皮，使叶片光合作用产生的有机物不能向外输出（如图中①）。下列说法错误的是（　　） A．环割处理后，环割处枝条中缺少的输导组织筛管 B．被环割的树皮第二年能愈合，原因是保留了茎中的形成层 C．环割处理会导致果实缺少水分 D．环割处理后A果比B果品质好 【答案】C 【解析】（1）绿色植物通过叶绿体利用光能把二氧化碳和水合成有机物，并储存能量，同时释放出氧气的过程叫光合作用。 （2）木本植物茎的结构由外向内依次是 树皮、形成层、木质部和髓 。树皮：包括表皮和韧皮部，表皮起保护作用，韧皮部内有筛管和韧皮纤维，筛管可以运输有机物。 形成层：位于木质部和韧皮部之间，是一种分生组织，细胞能不断地侧向分裂增生，向内形成木质部，向外形成韧皮部从而使树干不断地生长加粗。木质部：包括导管和木纤维，导管可以运输水分和无机盐，木纤维起支持作用。髓：位于最内部，储存营养物质。 A．树皮包括表皮和韧皮部，韧皮部内有筛管，故环割处理后，枝条中缺少的输导组织是筛管，A正确。 B．茎的结构由外向内依次是 树皮、形成层、木质部和髓 。形成层是一种分生组织，细胞能不断分裂，因此，被环割的树皮第二年能愈合，B正确。 C．环割处理，没有割断导管，导管能运输水分，环割处理果实不会缺少水分，C错误。 D．环割处枝条中缺少筛管，筛管能由上向下运输有机物，导致环割处以上的有机物运不下来，有机物积累在A果处，所以A果比B果品质好，D正确。 故选C。 2、 非选择题 4．在我国的植被中，森林占据了主体。习近平总书记在参加首都义务植树活动时强调：“森林是水库、钱库、粮库，现在应该再加上一个碳库。”森林对国家生态安全具有基础性、战略性的作用。 (1)森林也是“钱库”，我国森林每年为我们提供5亿立方米优质木材的物质财富。木本植物能逐年加粗，是因为茎中有 。 (2)森林还是“天然粮库”，为我们提供板栗、核桃、银杏等许多营养丰富的食粮。银杏与核桃属于不同的植物类群，分类依据是 。 (3)森林更是“碳库”，绿色植物如何“储碳”呢？生物小组的同学通过实验进行探究。 ①将两盆牵牛在黑暗处放置一昼夜，目的是 。 ②图一实验装置放在光下几个小时后，取A、B叶片进行处理（如图二）。你打算用装置 （填“甲”或“乙”）进行水浴加热，漂洗加碘液后（如图三），请推测叶片A、B的实验现象是 。 ③由此实验可以证明，绿色植物的光合作用需要 。 【答案】(1)形成层 (2)银杏种子无果皮包被，核桃种子有果皮包被 (3) 把叶片内原有的淀粉运走耗尽 乙 A变蓝，B不变蓝 二氧化碳/CO2 【解析】（1）蒸腾作用是指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。 （2）种子植物可分为裸子植物和被子植物，其中裸子植物的种子裸露着，其外层没有果皮包被；被子植物的种子的外层有果皮包被。 （3）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），并释放氧气的过程。 （1）茎能够逐年加粗，是因为茎中有形成层，形成层中有分生组织，能够快速进行细胞分裂和分化。 （2）银杏属于裸子植物，种子裸露着，其外层没有果皮包被；核桃属于被子植物，种子的外层有果皮包被，故银杏与核桃所属类群的本质区别是银杏种子无果皮包被，核桃种子有果皮包被。 （3）①将两盆牵牛在黑暗处放置一昼夜，目的是为了让牵牛在黑暗中把叶片内原有的淀粉运走耗尽，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，而不能是叶片在实验前贮存的。 ②脱色时，酒精要隔水加热是因为酒精的燃点低，防止酒精燃烧发生危险。因此，用装置乙进行水浴加热。二氧化碳是光合作用的原料之一，清水不吸收二氧化碳，氢氧化钠吸收二氧化碳，则A叶片所在环境中有二氧化碳，能进行光合作用，产生淀粉，故滴加碘液后A叶片变蓝；B叶片所在环境中没有二氧化碳，不能进行光合作用，不产生淀粉，故滴加碘液后B叶片不变蓝。 ③结合上一问分析可知，说明绿色植物通过光合作用将二氧化碳转化为有机物，从而将碳储存起来。 5．在第75届联合国大会上，我国政府郑重承诺，2060年实现“碳中和”。碳中和是指二氧化碳的吸收量和排放量相等，实现二氧化碳的“零排放”。某校生物兴趣小组的同学利用金鱼藻和 BTB溶液进行相关实验，实验装置如图所示。BTB 溶液可以检测二氧化碳浓度的变化，随二氧化碳浓度升高，BTB 溶液由蓝绿色变成黄色。 (1)生物兴趣小组的同学为本实验设置的变量是 ，为控制单一变量，对甲、乙装置内金鱼藻的要求是 、 基本一致。 (2)实验一：生物兴趣小组的同学将实验装置放到暗处一昼夜，BTB溶液由蓝绿色变成黄色的锥形瓶是 ，说明该锥形瓶内的金鱼藻进行呼吸作用产生 ，产生的场所是细胞中的 。 (3)实验二：将暗处理后的实验装置放到光下照射数小时后， BTB 溶液由黄色变成蓝绿色的锥形瓶是 ，原因是 。 (4)根据实验分析，要实现碳中和的目标，我们可以做什么? （答出两点） 【答案】(1) 光（光照） 数量、大小（形状，形态） 生长状况（生理状况） (2) 甲乙 二氧化碳 线粒体 (3) 甲 金鱼藻进行光合作用吸收二氧化碳，导致甲瓶内二氧化碳减少 (4)植树造林，节约纸张，绿色出行 【解析】1.科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达和交流。 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。 （1）分析实验可知，本实验设置的变量是光，对照实验遵循单一变量原则，为控制单一变量，对甲、乙装置内金鱼藻的要求是数量、大小、形状等基本一致。　 （2）生物兴趣小组的同学将实验装置放到暗处一昼夜，在黑暗处金鱼藻只能进行呼吸作用，所以BTB溶液由蓝绿色变成黄色的锥形瓶是甲和乙，说明该锥形瓶内的金鱼藻进行呼吸作用产生了二氧化碳，而呼吸作用的场所是细胞中的线粒体中。 （3）将暗处理后的实验装置放到光下照射数小时后， BTB 溶液由黄色变成蓝绿色的锥形瓶是甲，原因是在光照下，甲中的金鱼藻进行光合作用吸收二氧化碳，导致甲瓶内二氧化碳减少。 （4）碳中和是指碳的吸收量和碳的释放量相等，要实现“碳中和”的目标，我们应该采取的措施有多植树造林，减少化石燃料的燃烧、低碳出行、随手关灯等。 6．某研究小组设计了一个实验方案，以验证“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料”(如图所示)，请回答以下问题(说明：氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳)： (1)此方案设计不严谨，还应增设对照组，对照组的玻璃钟罩中的氢氧化钠溶液应换成 ，其他保持不变。该实验的变量是 。 (2)“暗处理一昼夜”的目的是将叶片中原有的淀粉消耗完，利用了绿色植物进行的 作用。 (3)实验过程中，步骤③的装置中，小烧杯内盛有的溶液为 。 (4)实验过程中，步骤④中叶片的颜色不变色，造成这种变化的原因是 。 (5)农业生产上，为了提高作物对光能的利用，常常采取的措施是 。 【答案】(1) 等量清水 二氧化碳的有无 (2)呼吸 (3)酒精 (4)绿色植物无二氧化碳不能制造有机物 (5)合理密植、轮作、间作、套种等 【分析】对照实验是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。此题考查二氧化碳是光合作用的必需原料的实验的设计能力，以及对实验结果的分析和归纳能力。 【详解】（1）对照实验的设计原则是：一组对照实验中只能有一个变量，且只能以所研究的条件为变量，其他条件应相同且适宜。该实验方案中有一处明显的错误是没有设置对照实验，应是两组一样的实验装置，增设对照组不放氢氧化钠溶液，放等量的清水。该实验的变量是二氧化碳的有无，除变量不同以外，其他的实验条件保持相同。 （2）实验前要将植物放到黑暗处一昼夜，目的是通过呼吸作用除去叶片内原有的淀粉，避免原有淀粉对实验结果的干部扰，使实验结果更加具有说服力。 （3）叶绿素溶于酒精，而不溶于水，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，使叶片变成黄白色，便于观察到淀粉遇碘变蓝的颜色反应。 （4）二氧化碳是光合作用的原料，绿色植物无二氧化碳不能进行光合作用制造有机物，滴加碘液不变色。 （5）在农业生产上，为提高作物对光能的利用率，常采用合理密植、轮作、间作、套种等措施，有利于叶片充分接受光照，增强光合作用的效率，提高作物的产量。（写1条，合理即可） 16 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$