4.11.1 植物的光合作用-【举一反三】2024-2025学年七年级生物下册同步教学讲义（苏教版2024）

4.11.1 植物的光合作用 【题型1 光合作用的原料】 【题型2 光合作用的产物】 【题型1 光合作用的原料】 【紧扣教材】 1. 17世纪以前，人们普遍认为植物生长需要的物质全部来自土壤。 2. 17世纪，比利时人海尔蒙特进行了柳树苗实验。他根据实验结果推测，植物生长的原料是从水中得到的，树木只要有水就能生长发育。 3. 18世纪70年代，英国人普利斯特利做了一项著名的实验：他把小鼠单独放在一个密闭的玻璃罩内，小鼠一段时间后窒息死亡；而把小鼠和绿色植物放在同一个密闭的玻璃罩内，小鼠能存活较长时间，普利斯特利认为这项实验证实植物可以“净化”空气。 4. 荷兰人英格豪斯在普利斯特利实验的基础上进行了多次实验，最后发现，实验成功的关键在于光。只有植物的绿色部分受到光照时，植物才能“净化”空气。 5. 后来，科学家又对光合作用进行了更加深人的研究，才明白植物“净化”空气的原因是：植物叶片在光照下吸收二氧化碳并释放氧气。二氧化碳是植物光合作用必不可少的原料。 6. 19世纪初，一位瑞士科学家通过实验提出，水也是光合作用的原料。 【题型突破】 【例1】如果把绿叶比喻为“绿色工厂”，则这个工厂的机器和产品分别是（    ） A．叶肉细胞二氧化碳和糖类 B．叶肉细胞光和叶绿素 C．叶绿体二氧化碳和水 D．叶绿体有机物和氧气 【变式1-1】地球上几乎所有生物的食物、氧气和能量的来源是绿色植物的（　　） A．呼吸作用 B．蒸腾作用 C．光合作用 D．吸收作用 【变式1-2】同学们家中使用的木质家具，均是森林中的木本植物茎制作而成。从光合作用的角度分析，植物茎中有机物的来源主要是（　　） A．土壤中的水分和无机盐 B．空气中的水分和氧气 C．土壤中的水分和空气中的二氧化碳 D．空气中的二氧化碳和土壤中的无机盐 【变式1-3】将一株质量约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。这株柳树增加的质量主要来源于（    ） A．空气中的氧气 B．土壤中的无机盐 C．土壤中的无机盐和水 D．空气中的二氧化碳和土壤中的水 【变式1-4】“水果皇后”草莓营养丰富，使草莓果实增重的物质主要来自（    ） A．土壤中的水分和阳光 B．土壤中的有机物和空气中的氧气 C．土壤中的水分和氧气 D．土壤中的水和空气中的二氧化碳 【题型2 光合作用的产物】 【紧扣教材】 1. 绿叶在光照下能够合成淀粉。 实验步骤 1 把盆栽的天竺葵放在黑暗处一昼夜。 2 用黑纸片把叶片的一部分从正反两面遮盖起来，然后移到阳光下照射 3 几小时后，摘下遮光的叶片，去掉黑纸片 4 把叶片放在盛有酒精的小烧杯中，再放入大烧杯中隔水加热 5 取出叶片，用清水漂洗干净，然后放在培养皿里，向叶片滴加碘液 6 稍停片刻，用清水冲洗掉碘液 a) 实验现象和结果：①将叶片放在酒精中隔水加热后，叶片变为黄白色。②向叶片滴加碘液后，叶片遮光部分不变蓝色，未遮光部分变蓝色。 b) 实验结论：①绿叶在光下制造的有机物是淀粉。②光是绿色植物进行光合作用的条件。 2. 绿叶在光照下能够释放氧气试管内收集到的是植物在光合作用过程中释放的气体。带火星的细木条遇到这种气体能重新燃烧起来，这是氧气助燃的特性。这一实验说明，植物的光合作用能释放氧气。 3. 光合作用 （1）概念：光合作用是指植物利用光能，将二氧化碳和水合成为贮存了能量的有机物，同时释放氧气的过程。 （2）原料：水和二氧化碳 （3）产物：①有机物：主要是淀粉，储存能量②氧气：可使快要熄灭的细木条复燃 （4）场所：含叶绿体的活细胞 （5）条件：必须有光 （6）实质：合成有机物、储存能量 （7）表达式： 【题型突破】 【例2】如图为测定金鱼藻光合作用的装置，对一定时间内金鱼藻产生的气泡数无影响的因素是（    ） A．试管的体积 B．金鱼藻的数量 C．外界环境的温度 D．水中二氧化碳的含量 【变式2-1】下列各项中，可用于检验绿叶在光下是否产生氧气的是（    ） A．酒精 B．清水 C．快要熄灭的竹签 D．碘液 【变式2-2】用新鲜水绵和好氧细菌（必须在有氧环境下生活的细菌）制成临时装片，用相同光照强度但不同颜色的光束照射水绵。一段时间后，显微镜下观察到细菌由均匀分布变成如下图所示的分布情况。该实验不能得出的结论是（    ） A．光合作用吸收二氧化碳 B．光合作用释放氧气 C．绿光不利于水绵进行光合作用 D．在不同颜色的光束照射下，水绵光合作用强度不同 【变式2-3】小明利用如图所示装置研究黑藻的光合作用。下列有关该实验的叙述错误的是（　　） A．本实验可以探究黑藻的光合作用是否能够产生氧气 B．乙装置的作用是排除黑藻和光照对实验结果的影响 C．甲装置中收集到的气体可以使带火星的小木条复燃 D．在一定范围内，光照强度越强，甲装置内单位时间气泡产生越多 【变式2-4】某学习小组在验证“绿色植物在光照条件下产生氧气”的实验时，设计了甲、乙、丙三个实验装置。以下叙述错误的是（    ） A．甲和乙形成对照，变量是光照 B．甲和丙形成对照，变量是绿色植物 C．乙和丙形成对照，可验证绿色植物的光合作用需要光 D．甲试管中产生的气体，能使快要熄灭的卫生香重新燃烧 1．下图是与光合作用有关的示意图，下列能从图示信息中直接得出的是（　　） A．②表示氧气 B．③表示二氧化碳 C．有机物是光合作用的原料 D．光照是光合作用的必要条件 2．小丽同学将一盆天竺葵放到黑暗处24小时后，按下图所示进行处理，然后置于阳光下照射。数小时后，取下叶片A、B，进行脱色、碘液染色后，观察到叶片A变蓝，叶片B不变蓝。多次重复实验后结果皆如此，于是小丽得出结论：绿色植物进行光合作用的原料和产物分别有（　　） A．水、蛋白质 B．二氧化碳、淀粉 C．氢氧化钠溶液、淀粉 D．水、二氧化碳 3．下图表示某位同学设计的“验证光合作用原料”的实验装置，下列有关说法正确的是（    ） A．该实验的变量是清水 B．该实验应该在黑暗条件下进行 C．该实验的观察结果是A装置中的植物叶片变蓝 D．该实验说明二氧化碳是光合作用的原料 4．1771~1772年英国科学家普利斯特利为研究植物的光合作用进行了图所示实验，得出了“绿色植物能更新由于蜡烛燃烧和动物呼吸变得污浊的空气”。对本实验分析正确的是（　　） A．“污浊的空气”指氧气少、二氧化碳多的空气 B．实验前需要将植物放在黑暗处一昼夜 C．本实验可证明光合作用的场所是叶绿体 D．本实验在黑暗中进行也能得到相同结果 5．如果把绿叶比作“绿色工厂”，它会通过“机器”叶绿体为其他生物提供物质和能量来源。下列分析不合理的是（    ） A．动力是太阳光能 B．“车间”是叶脉细胞 C．原料是二氧化碳和水 D．产物是有机物和氧气 6．如图四套装置中，若要验证二氧化碳是植物光合作用的原料之一，应该选取的组合装置是（    ） A．甲、乙 B．乙、丁 C．丙、丁 D．甲、丙 7．选取生长状况相似的三个天竺葵枝条，按如图所示进行处理，然后将装置放在阳光充足（　　） A．甲组生长最好 B．乙组生长最好 C．丙组生长最好 D．无明显差别 8．向甲、乙、丙三支平底试管内装入等量溴麝香草酚蓝溶液（二氧化碳能使其变黄色），吹气2分钟后，向甲、乙两试管放入大小、长势相同的金鱼藻，并将三支试管塞上试管塞。然后将甲置于黑暗处，乙、丙置于阳光下。2h后观察试管内液体颜色变化。下列说法正确的是（    ）    A．2h后三支试管中溶液颜色都将变蓝 B．甲、乙试管变蓝色说明光合作用产生氧气 C．仅有乙试管变蓝色说明光合作用合成了淀粉 D．仅有乙试管变蓝色说明光合作用消耗二氧化碳 9．安徽的胡萝卜沙地蜜薯，含糖量轻松达到43%以上，但热量却不是很高。这些糖分主要来源于（    ） A．根毛细胞从土壤中吸收 B．叶片的表皮细胞制造 C．叶片的叶肉细胞制造 D．果实的果肉细胞制造 10．在探究“绿叶在光下产生淀粉”的实验中，某同学对实验过程和结果的分析错误的处理（　　） A．甲是为了消耗掉叶片中原有的淀粉 B．丁中叶片滴加碘液后遮光部分变蓝 C．丙中小烧杯中的酒精可溶解叶绿素 D．实验结论是绿叶在光下能制造淀粉 11．“绿叶在光下制造有机物”的实验中，实验操作与目的一致的是（　　） A．①暗处理目的是使叶片中原有淀粉转运并耗尽 B．②部分遮光目的是设置温度为变量的对照实验 C．③水浴加热目的是溶解叶片中的叶黄素 D．④染色目的是检验见光部分是否产生葡萄糖 12．学习了绿色植物的光合作用后，小光同学对原有的实验进行改进和整合，设计了如下实验：把一株银边天竺葵（叶片边缘部分的细胞中无叶绿体）置于黑暗处一昼夜，按如图进行处理（氢氧化钠能吸收二氧化碳），移到阳光下几小时后，对标记叶片进行酒精脱色后滴加碘液。请你分析回答小光实验中的有关问题。 (1)实验前将银边天竺葵植株放在黑暗处一昼夜，目的是 。 (2)叶片在酒精中利用水浴锅加热后，绿色部分变成了 色。 (3)叶片脱色后滴加碘液，变蓝的部分是 。 (4)若要探究“植物进行光合作用是否需要二氧化碳”应选用 组进行对照。 (5)通过C、D组对照得出的结论是 ，通过A、D组对照得出的结论是 。 13．生物小组同学利用天竺葵进行光合作用实验，验证光是光合作用的条件，设计了如图实验步骤：    (1)请用字母将实验步骤正确排序 。 (2)步骤E把天竺葵放到黑暗处一昼夜，目的是 。 (3)本实验中的变量是 。步骤C滴加的液体是 。步骤F实验结果是①处有 产生，变成蓝色，这部分是步骤B叶片中的 （填“遮光”或“未遮光”）部分，这说明 是光合作用的必要条件。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 4.11.1 植物的光合作用 【题型1 光合作用的原料】 【题型2 光合作用的产物】 【题型1 光合作用的原料】 【紧扣教材】 1. 17世纪以前，人们普遍认为植物生长需要的物质全部来自土壤。 2. 17世纪，比利时人海尔蒙特进行了柳树苗实验。他根据实验结果推测，植物生长的原料是从水中得到的，树木只要有水就能生长发育。 3. 18世纪70年代，英国人普利斯特利做了一项著名的实验：他把小鼠单独放在一个密闭的玻璃罩内，小鼠一段时间后窒息死亡；而把小鼠和绿色植物放在同一个密闭的玻璃罩内，小鼠能存活较长时间，普利斯特利认为这项实验证实植物可以“净化”空气。 4. 荷兰人英格豪斯在普利斯特利实验的基础上进行了多次实验，最后发现，实验成功的关键在于光。只有植物的绿色部分受到光照时，植物才能“净化”空气。 5. 后来，科学家又对光合作用进行了更加深人的研究，才明白植物“净化”空气的原因是：植物叶片在光照下吸收二氧化碳并释放氧气。二氧化碳是植物光合作用必不可少的原料。 6. 19世纪初，一位瑞士科学家通过实验提出，水也是光合作用的原料。 【题型突破】 【例1】如果把绿叶比喻为“绿色工厂”，则这个工厂的机器和产品分别是（    ） A．叶肉细胞二氧化碳和糖类 B．叶肉细胞光和叶绿素 C．叶绿体二氧化碳和水 D．叶绿体有机物和氧气 【答案】D 【分析】光合作用的实质：光合作用的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着能量的有机物(如淀粉)，并且释放出氧气的过程。 【详解】光合作用是指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。因此，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，而叶绿体主要存在于叶肉细胞中。所以，如果把绿叶比喻为“绿色工厂”，那么它的“车间”是叶肉细胞；“机器”是叶绿体；“动力”是光能；“原料”是二氧化碳和水；“产品”是有机物和氧气，ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【变式1-1】地球上几乎所有生物的食物、氧气和能量的来源是绿色植物的（　　） A．呼吸作用 B．蒸腾作用 C．光合作用 D．吸收作用 【答案】C 【分析】植物进行光合作用释放出氧气，制造有机物，据此答题。 【详解】A．植物通过呼吸作用释放能量，但这个过程消耗氧气并释放二氧化碳，不是生物食物和氧气的主要来源，故A错误。 B．植物通过蒸腾作用释放水分，调节体温，但与食物和氧气的来源无关，故B错误。 C．绿色植物进行光合作用制造出有机物，除满足自身需要外，还能为生物圈中的其它生物提供基本的食物来源和能量来源；释放出的氧气维持空气中的碳氧平衡，满足其它生物的需要，故C正确。 D．植物通过根部吸收水分和矿物质，但这个过程不直接产生食物和氧气，故D错误。 故选C。 【变式1-2】同学们家中使用的木质家具，均是森林中的木本植物茎制作而成。从光合作用的角度分析，植物茎中有机物的来源主要是（　　） A．土壤中的水分和无机盐 B．空气中的水分和氧气 C．土壤中的水分和空气中的二氧化碳 D．空气中的二氧化碳和土壤中的无机盐 【答案】C 【分析】绿色植物通过叶绿素捕获太阳光，利用光提供的能量，在叶绿体中合成淀粉等有机物，并且把光能转化为化学能，储存在有机物中，这个过程叫作光合作用。 【详解】A．土壤中的水分是光合作用的原料之一，但无机盐不是合成有机物的原料，不能为植物茎中有机物的形成提供物质基础，A错误。 B．空气中的氧气是光合作用的产物，而不是合成有机物的原料，空气中的水分含量极少，B错误。 C．光合作用的原料是土壤中的水分和空气中的二氧化碳，植物通过根部吸收水分，通过叶片的气孔吸收二氧化碳，在叶绿体中经过一系列复杂的化学反应合成有机物，所以植物茎中有机物的来源主要是土壤中的水分和空气中的二氧化碳，C正确。 D．土壤中的无机盐对植物的生长发育有重要作用，但不是合成有机物的原料，空气中的二氧化碳是原料之一，D错误。 故选C。 【变式1-3】将一株质量约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。这株柳树增加的质量主要来源于（    ） A．空气中的氧气 B．土壤中的无机盐 C．土壤中的无机盐和水 D．空气中的二氧化碳和土壤中的水 【答案】D 【分析】绿色植物由根吸收来的水，绝大部分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，只有极少部分水被植物体利用，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； 植物体的增重主要来源于光合作用合成的有机物。 【详解】二氧化碳和水是植物进行光合作用的重要原料。在光合作用中，植物利用二氧化碳和水，在光能的驱动下，合成有机物，并释放氧气。这些有机物是植物体的重要组成成分，因此空气中的二氧化碳和土壤中的水与柳树质量增加有直接关系，故ABC错误，D正确。 故选D。 【变式1-4】“水果皇后”草莓营养丰富，使草莓果实增重的物质主要来自（    ） A．土壤中的水分和阳光 B．土壤中的有机物和空气中的氧气 C．土壤中的水分和氧气 D．土壤中的水和空气中的二氧化碳 【答案】D 【分析】光合作用是绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化为储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。 【详解】A．阳光为光合作用提供能量，但它并不是使草莓果实增重的物质来源。草莓通过光合作用将二氧化碳和水转化为有机物，从而实现果实增重，水分是其中一个重要的物质来源，而阳光只是光合作用的条件，不是物质，故A不符合题意。 B．土壤中的有机物一般不能直接被草莓吸收利用，需要经过微生物分解为无机物后才能被植物吸收。氧气主要参与草莓的呼吸作用，分解有机物释放能量，用于草莓的各项生命活动，而不是使果实增重的主要物质，故B不符合题意。 C．水分是草莓生长和果实增重的重要物质之一，它参与光合作用等生理过程。但氧气如上述所说，主要参与呼吸作用，不是使果实增重的主要物质，故C不符合题意。 D．草莓进行光合作用，以二氧化碳和水为原料，在光能和叶绿体的作用下合成有机物，这些有机物是草莓果实增重的主要物质基础。土壤中的水为光合作用提供了氢源，同时参与植物的各种生理活动，空气中的二氧化碳是光合作用的碳源，故D符合题意。 故选D。 【题型2 光合作用的产物】 【紧扣教材】 1. 绿叶在光照下能够合成淀粉。 实验步骤 1 把盆栽的天竺葵放在黑暗处一昼夜。 2 用黑纸片把叶片的一部分从正反两面遮盖起来，然后移到阳光下照射 3 几小时后，摘下遮光的叶片，去掉黑纸片 4 把叶片放在盛有酒精的小烧杯中，再放入大烧杯中隔水加热 5 取出叶片，用清水漂洗干净，然后放在培养皿里，向叶片滴加碘液 6 稍停片刻，用清水冲洗掉碘液 a) 实验现象和结果：①将叶片放在酒精中隔水加热后，叶片变为黄白色。②向叶片滴加碘液后，叶片遮光部分不变蓝色，未遮光部分变蓝色。 b) 实验结论：①绿叶在光下制造的有机物是淀粉。②光是绿色植物进行光合作用的条件。 2. 绿叶在光照下能够释放氧气试管内收集到的是植物在光合作用过程中释放的气体。带火星的细木条遇到这种气体能重新燃烧起来，这是氧气助燃的特性。这一实验说明，植物的光合作用能释放氧气。 3. 光合作用 （1）概念：光合作用是指植物利用光能，将二氧化碳和水合成为贮存了能量的有机物，同时释放氧气的过程。 （2）原料：水和二氧化碳 （3）产物：①有机物：主要是淀粉，储存能量②氧气：可使快要熄灭的细木条复燃 （4）场所：含叶绿体的活细胞 （5）条件：必须有光 （6）实质：合成有机物、储存能量 （7）表达式： 【题型突破】 【例2】如图为测定金鱼藻光合作用的装置，对一定时间内金鱼藻产生的气泡数无影响的因素是（    ） A．试管的体积 B．金鱼藻的数量 C．外界环境的温度 D．水中二氧化碳的含量 【答案】A 【分析】光合作用是绿色植物通过叶绿体利用光能，把二氧化碳和水合成贮存能量的有机物并释放出氧气的过程。装置中植物在单位时间内产生的气泡，实际上是水生植物在进行光合作用所释放的氧气。 【详解】A．试管的体积是植物所处的环境空间，环境空间的大小与金鱼藻进行光合作用的关系不大，因此试管体积对一定时间内金鱼藻产生的气泡数没有影响试管体积，A符合题意。 B．金鱼藻含有叶绿体的细胞是进行光合作用的场所，叶金鱼藻的数量越多，参与光合作用的细胞也就越多，单位时间内产生的气泡也会越多，B不符合题意。 C．光合作用所需酶活性受温度影响，温度过高酶失活，无法进行光合作用，温度低酶活性低，光合作用强度低，故外界环境温度是影响因素，C不符合题意。 D．二氧化碳是光合作用的原料，原料越多光合作用强度越大，因此水中二氧化碳的含量对光合作用影响，D不符合题意。 故选A。 【变式2-1】下列各项中，可用于检验绿叶在光下是否产生氧气的是（    ） A．酒精 B．清水 C．快要熄灭的竹签 D．碘液 【答案】C 【分析】在光下，植物进行光合作用，释放出大量的氧气，由于氧气具有助燃性，能使带火星的木条恢复燃烧。 【详解】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。由于氧气有助燃的性质，因此将带火星的竹签伸进已收集了光合作用所产生气体的试管内竹签会复燃。所以，可用于检验绿叶在光下是否产生氧气的是：带火星的竹签，C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式2-2】用新鲜水绵和好氧细菌（必须在有氧环境下生活的细菌）制成临时装片，用相同光照强度但不同颜色的光束照射水绵。一段时间后，显微镜下观察到细菌由均匀分布变成如下图所示的分布情况。该实验不能得出的结论是（    ） A．光合作用吸收二氧化碳 B．光合作用释放氧气 C．绿光不利于水绵进行光合作用 D．在不同颜色的光束照射下，水绵光合作用强度不同 【答案】A 【分析】（1）光合作用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，并且释放出氧气的过程。 （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。没有处理是的就是对照组。 （3）图中好氧细菌多，表明光合作用释放的氧气多，好氧细菌少，表明光合作用释放的氧气少。 【详解】A．好氧细菌进行生命活动需要氧气，图中有好氧细菌，表明光合作用释放氧气，而不能表明光合作用吸收二氧化碳，A符合题意。 B．好氧细菌有氧才能生存，图中有好氧细菌，因此表明光合作用释放氧气，B不符合题意。 C．绿光处好氧细菌少，表明绿光处氧气少，因此绿光不利于进行光合作用，C不符合题意。 D．光束不同处好氧细菌的多少不同，由图可以看出，蓝紫光处好氧细菌最多，其次是红光，最少的是绿光，表明光束不同产生的氧气不同，因此光束不同，光合作用强弱不同，D不符合题意。 故选A。 【变式2-3】小明利用如图所示装置研究黑藻的光合作用。下列有关该实验的叙述错误的是（　　） A．本实验可以探究黑藻的光合作用是否能够产生氧气 B．乙装置的作用是排除黑藻和光照对实验结果的影响 C．甲装置中收集到的气体可以使带火星的小木条复燃 D．在一定范围内，光照强度越强，甲装置内单位时间气泡产生越多 【答案】B 【分析】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（如淀粉），并且释放出氧气的过程，叫做光合作用。可见光合作用的原料是二氧化碳和水；场所是叶绿体；条件是光；产物是：有机物和氧。 【详解】A．甲乙两组实验的变量是黑藻的有无，可以通过检测两组装置中在光照下实验现象（用点燃的细木条检验生成的气体是否剧烈燃烧）的差异，探究黑藻的光合作用是否能够产生氧气，故A正确。 B．对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同外，其他条件都相同的实验，这个不同的条件，就是唯一变量。一般对实验变量进行处理的，就是实验组，没有对实验变量进行处理的就是对照组，乙装置没做实验处理，故乙装置的作用是对照，只是排除黑藻对实验结果的影响，而不是排除光照对实验结果的影响，该实验的变量是黑藻，不是光照，故B错误。 C．甲装置中收集到的气体是黑藻在光下进行光合作用制造的氧气，氧气能助燃，能使带火星的小木条复燃，故C正确。 D．黑藻是绿色植物，能够通过光合作用释放氧气。光是进行光合作用的必要条件，在一定范围内，光照强度越强，光合作用越强，故光照强度越强甲装置内单位时间气泡产生越多，故D正确。 故选B。 【变式2-4】某学习小组在验证“绿色植物在光照条件下产生氧气”的实验时，设计了甲、乙、丙三个实验装置。以下叙述错误的是（    ） A．甲和乙形成对照，变量是光照 B．甲和丙形成对照，变量是绿色植物 C．乙和丙形成对照，可验证绿色植物的光合作用需要光 D．甲试管中产生的气体，能使快要熄灭的卫生香重新燃烧 【答案】C 【分析】（1）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。 （2）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），并释放出氧气的过程。 【详解】A．甲和乙除甲有光照，乙没有光照外，其它条件都相同，因此甲乙形成对照，变量是光照，A正确。 B．甲有植物和光照，丙有光照，没有植物，因此甲和丙唯一不同的变量是绿色植物，B正确。 C．乙有植物，没有光照，丙没有植物，有光照，因此乙和丙有两个变量：光照和植物，不能形成对照，C错误。 D．甲组植物在光下可进行光合作用，释放氧气，氧气有助燃作用，能使快要熄灭的卫生香复燃，D正确。 故选C。 1．下图是与光合作用有关的示意图，下列能从图示信息中直接得出的是（　　） A．②表示氧气 B．③表示二氧化碳 C．有机物是光合作用的原料 D．光照是光合作用的必要条件 【答案】D 【分析】光合作用的原料是二氧化碳和水，场所是叶绿体，条件是光，产物是有机物和氧。 题图中：①是有机物，②是二氧化碳，③是氧气，④是水。 【详解】A．在光合作用中，二氧化碳是原料，经叶片气孔进入植物体内参与反应，所以②表示二氧化碳，而不是氧气，A不符合题意。 B．光合作用产生氧气，氧气作为产物会通过叶片气孔排出，所以③表示氧气，不是二氧化碳，B不符合题意。 C．从光合作用的过程可知，有机物是光合作用的产物，而不是原料，二氧化碳和水才是原料，C不符合题意。 D．从图示可以看到“阳光”这一条件，结合光合作用的概念，绿色植物需利用光能才能进行光合作用，所以能直接得出光照是光合作用的必要条件，D符合题意。 故选D。 2．小丽同学将一盆天竺葵放到黑暗处24小时后，按下图所示进行处理，然后置于阳光下照射。数小时后，取下叶片A、B，进行脱色、碘液染色后，观察到叶片A变蓝，叶片B不变蓝。多次重复实验后结果皆如此，于是小丽得出结论：绿色植物进行光合作用的原料和产物分别有（　　） A．水、蛋白质 B．二氧化碳、淀粉 C．氢氧化钠溶液、淀粉 D．水、二氧化碳 【答案】B 【分析】绿色植物通过叶绿素捕获太阳光，利用光提供的能量，在叶绿体中合成淀粉等有机物，并且把光能转化为化学能，储存在有机物中，这个过程叫作光合作用。叶片是植物进行光合作用主要器官，叶肉细胞中含有大量的叶绿体，叶绿体是进行光合作用的主要部位，叶绿体中含有叶绿素，可吸收光能，为光合作用提供能量。 【详解】淀粉遇到碘液会变蓝。题图中：A叶片所在的装置中装有清水，清水不能吸收装置中的二氧化碳，装置内的植物叶片A能进行光合作用，能制造淀粉等有机物。所以，植物叶片A经过脱色、漂洗、滴碘等步骤处理后，可观察到的现象是叶子变成蓝色。而叶片B所在的装置内具有氢氧化钠溶液，吸收了大量的二氧化碳，叶片B因缺少二氧化碳作为原料，无法进行光合作用生成淀粉，滴加碘液后，装置内的叶片B不变蓝。可见，该实验的结论是：绿色植物进行光合作用的原料和产物分别有二氧化碳、淀粉，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．下图表示某位同学设计的“验证光合作用原料”的实验装置，下列有关说法正确的是（    ） A．该实验的变量是清水 B．该实验应该在黑暗条件下进行 C．该实验的观察结果是A装置中的植物叶片变蓝 D．该实验说明二氧化碳是光合作用的原料 【答案】D 【分析】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（如淀粉），并且释放出氧气的过程，叫做光合作用。氢氧化钠溶液能够吸收空气中的二氧化碳，清水不能吸收二氧化碳，该实验装置中AB可以形成一组对照实验，实验变量是二氧化碳。 【详解】A．装置A中没有二氧化碳（二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收），装置B中有二氧化碳，其他条件都相同而且适宜，该实验的变量是二氧化碳，A错误。 B．该实验是验证光合作用吸收二氧化碳，而光合作用需要光照，因此需要在光照的条件下进行，B错误。 C．装置A中没有二氧化碳，不能通过光合作用产生淀粉，因此滴加碘液后，该实验的观察结果是A装置中的植物叶片不变蓝，C错误。 D．该实验的观察结果是A装置中的植物叶片不变蓝，B装置中的植物叶片变蓝，说明二氧化碳是光合作用的原料，D正确。 故选D。 4．1771~1772年英国科学家普利斯特利为研究植物的光合作用进行了图所示实验，得出了“绿色植物能更新由于蜡烛燃烧和动物呼吸变得污浊的空气”。对本实验分析正确的是（　　） A．“污浊的空气”指氧气少、二氧化碳多的空气 B．实验前需要将植物放在黑暗处一昼夜 C．本实验可证明光合作用的场所是叶绿体 D．本实验在黑暗中进行也能得到相同结果 【答案】A 【分析】光合作用是指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，并且释放出氧的过程 。 【详解】A．蜡烛燃烧需要氧气，释放出二氧化碳，瓶中缺少氧气，蜡烛熄灭，同时动物呼吸作用吸收氧气，释放出二氧化碳，因瓶中缺少氧气，小鼠呼吸缺氧会使死亡，同时在瓶中放入植物，因为植物进行光合作用可以吸收二氧化碳，释放出氧气，这样小鼠在一段时内存活，蜡烛在一时间内不熄灭，所以“污浊的空气”指氧气少、二氧化碳多的空气，A正确。 BC．实验前需要将植物放在黑暗处一昼夜，将淀粉运走耗尽，这是验证植物进行光合作用需要光照等实验的需要，本实验不需要，并且也不能证明光合作用的场所是叶绿体，BC错误。 D．植物进行光合作用需要光照，没有光照就不能进行光合作用，所以本实验在黑暗中进行不能得到相同结果，D错误。 故选A。 5．如果把绿叶比作“绿色工厂”，它会通过“机器”叶绿体为其他生物提供物质和能量来源。下列分析不合理的是（    ） A．动力是太阳光能 B．“车间”是叶脉细胞 C．原料是二氧化碳和水 D．产物是有机物和氧气 【答案】B 【分析】植物的光合作用是植物在叶绿体里利用光能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。 【详解】A．光合作用是植物利用太阳光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。因此，太阳光能是光合作用的动力，这个比喻是合理的，A不符合题意。 B．在光合作用中，叶绿体是真正的“车间”，它位于叶肉细胞中，而不是叶脉细胞中。叶脉主要负责运输水分和无机盐，而不是进行光合作用，B符合题意。 C．光合作用的原料确实是二氧化碳和水，这两个物质在叶绿体中被转化为有机物和氧气。因此，这个比喻是合理的，C不符合题意。 D．光合作用的产物是有机物（如葡萄糖）和氧气，这两个物质是植物自身生长和发育所需的，同时也是其他生物进行呼吸作用的原料。因此，这个比喻是合理的，D不符合题意。 故选B。 6．如图四套装置中，若要验证二氧化碳是植物光合作用的原料之一，应该选取的组合装置是（    ） A．甲、乙 B．乙、丁 C．丙、丁 D．甲、丙 【答案】B 【分析】对照实验是指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。 【详解】若要验证“二氧化碳是植物光合作用的原料之一”，实验的变量是二氧化碳，而其他条件要相同且要满足光合作用需要。对照组要满足光合作用的条件，题干中光合作用顺利进行的应为装置丁，那么与丁有唯一的变量——二氧化碳的装置为乙（氢氧化钠溶液用于吸收瓶中的二氧化碳）。所以应选用的组合装置是乙和丁，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B 7．选取生长状况相似的三个天竺葵枝条，按如图所示进行处理，然后将装置放在阳光充足（　　） A．甲组生长最好 B．乙组生长最好 C．丙组生长最好 D．无明显差别 【答案】B 【分析】（1）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。（2）光合作用是指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，并且释放出氧的过程。二氧化碳是光合作用的原料。 【详解】对照实验是只有一个因素不同以外，其它的实验条件相同，有利于控制实验的变量。甲、乙、丙形成了以二氧化碳为变量的对照实验。甲装置内有氢氧化钠，氢氧化钠吸收二氧化碳，这样不管是有光和无光，植物因缺少二氧化碳均不能进行光合作用；乙装置内有碳酸氢钠和食醋的混合液，可产生二氧化碳，在阳光充足、温度适宜的环境中光合作用较强；而丙装置内是清水，清水不吸收二氧化碳，丙装置内有二氧化碳，但较少，在阳光充足、温度适宜的环境中光合作用较弱。因此，几天后三个枝条的生长状况是乙组生长最好。 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8．向甲、乙、丙三支平底试管内装入等量溴麝香草酚蓝溶液（二氧化碳能使其变黄色），吹气2分钟后，向甲、乙两试管放入大小、长势相同的金鱼藻，并将三支试管塞上试管塞。然后将甲置于黑暗处，乙、丙置于阳光下。2h后观察试管内液体颜色变化。下列说法正确的是（    ）    A．2h后三支试管中溶液颜色都将变蓝 B．甲、乙试管变蓝色说明光合作用产生氧气 C．仅有乙试管变蓝色说明光合作用合成了淀粉 D．仅有乙试管变蓝色说明光合作用消耗二氧化碳 【答案】D 【分析】对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同外，其他条件都相同的实验，这个不同的条件，就是唯一变量。 一般的对实验变量进行处理的，就是实验组，没有对实验变量进行处理的就是对照组。 为确保实验组、对照组实验结果的合理性，对影响实验的其他相关因素应设置均处于相同且理想状态，这样做的目的是控制单一变量，便于排除其它因素对实验结果的影响和干扰。 【详解】A．在黑暗中的甲试管，金鱼藻无法进行光合作用，只能进行呼吸作用，呼吸作用会释放二氧化碳，使溶液保持黄色或更黄。在阳光下的乙试管，金鱼藻能进行光合作用，吸收二氧化碳并释放氧气，使溶液变蓝。而丙试管由于没有金鱼藻进行光合作用消耗二氧化碳，吹入的二氧化碳会逐渐扩散到空气中，但速度较慢，因此溶液可能会稍微变浅黄，但不会变蓝，故A错误。 B．甲试管在黑暗中无法进行光合作用，变蓝与否与光合作用产生氧气无关。乙试管变蓝是因为光合作用消耗了二氧化碳，而不是因为产生了氧气，故B错误。 C．淀粉的合成在实验中无法直接观察，而且即使合成了淀粉，也不会直接影响溶液的颜色变化。溶液的颜色变化是由二氧化碳的浓度决定的，故C错误。 D．乙试管中的金鱼藻在阳光下进行光合作用，消耗了试管内的二氧化碳，使溴麝香草酚蓝溶液由黄色变为蓝色。而甲试管中的金鱼藻在黑暗中无法进行光合作用，只能进行呼吸作用释放二氧化碳；丙试管中没有金鱼藻进行光合作用消耗二氧化碳。因此，只有乙试管中的溶液变蓝，故D正确。 故选D。 9．安徽的胡萝卜沙地蜜薯，含糖量轻松达到43%以上，但热量却不是很高。这些糖分主要来源于（    ） A．根毛细胞从土壤中吸收 B．叶片的表皮细胞制造 C．叶片的叶肉细胞制造 D．果实的果肉细胞制造 【答案】C 【分析】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。 【详解】光合作用的反应式：二氧化碳+水有机物（储存能量）+氧气，光合作用的场所是叶绿体，叶绿体只存在植物的绿色部分，叶是光合作用的主要器官，根毛细胞、叶片的表皮细胞、果实的果肉细胞都不含叶绿体，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 10．在探究“绿叶在光下产生淀粉”的实验中，某同学对实验过程和结果的分析错误的处理（　　） A．甲是为了消耗掉叶片中原有的淀粉 B．丁中叶片滴加碘液后遮光部分变蓝 C．丙中小烧杯中的酒精可溶解叶绿素 D．实验结论是绿叶在光下能制造淀粉 【答案】B 【分析】“绿叶在光下产生淀粉”：通过对盆栽植物进行暗处理、部分遮光、光照、酒精脱色、滴加碘液等操作后，发现叶片见光部分遇碘变蓝，证明绿色植物的叶片在光照条件下能通过光合作用制造出淀粉。 【详解】A．实验前将植物进行暗处理，目的就是让叶片中的淀粉通过呼吸作用消耗殆尽，这样后续实验中检测到的淀粉才是在光照条件下新合成的，排除了原有淀粉对实验结果的干扰，故A不符合题意。 B．淀粉遇碘变蓝，而叶片遮光部分不能进行光合作用，无法产生淀粉，所以滴加碘液后遮光部分不会变蓝，见光部分才能进行光合作用产生淀粉从而变蓝，故B符合题意。 C．叶绿素能够溶解在酒精中，通过隔水加热使叶片中的叶绿素溶解到酒精里，叶片变成黄白色，便于后续滴加碘液观察颜色变化来检测淀粉的存在，因为叶绿素的绿色会干扰对淀粉遇碘变蓝现象的观察，故C不符合题意。 D．通过实验中叶片遮光部分和见光部分的对照，以及滴加碘液后的颜色变化，能够得出绿叶在光下能制造淀粉的结论，故D不符合题意。 故选B。 11．“绿叶在光下制造有机物”的实验中，实验操作与目的一致的是（　　） A．①暗处理目的是使叶片中原有淀粉转运并耗尽 B．②部分遮光目的是设置温度为变量的对照实验 C．③水浴加热目的是溶解叶片中的叶黄素 D．④染色目的是检验见光部分是否产生葡萄糖 【答案】A 【分析】绿叶在光下制造有机物的实验步骤是：暗处理→部分遮光、光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→漂洗观察颜色→分析现象，得出结论。 【详解】A．在实验中，①暗处理的目的是让叶片中的淀粉全部转运和消耗，这样在进行后续实验时，叶片中不会残留原有的淀粉，从而确保实验结果的准确性，A正确。 B．②部分遮光目的是设置光照为变量的对照实验，B错误。 C．小烧杯加的是酒精，大烧杯加的是水，酒精是易挥发的可燃性液体，不能直接加热（直接加热易燃烧，发生危险）。因此，③水浴加热目的防止酒精燃烧，发生危险，有利于酒精溶解叶片中的叶绿素，使叶片变得黄白色，C错误。 D．淀粉是光合作用的产物，滴加碘液进行④染色目的是检验见光部分是否产生淀粉，D错误。 故选A。 1．学习了绿色植物的光合作用后，小光同学对原有的实验进行改进和整合，设计了如下实验：把一株银边天竺葵（叶片边缘部分的细胞中无叶绿体）置于黑暗处一昼夜，按如图进行处理（氢氧化钠能吸收二氧化碳），移到阳光下几小时后，对标记叶片进行酒精脱色后滴加碘液。请你分析回答小光实验中的有关问题。 (1)实验前将银边天竺葵植株放在黑暗处一昼夜，目的是 。 (2)叶片在酒精中利用水浴锅加热后，绿色部分变成了 色。 (3)叶片脱色后滴加碘液，变蓝的部分是 。 (4)若要探究“植物进行光合作用是否需要二氧化碳”应选用 组进行对照。 (5)通过C、D组对照得出的结论是 ，通过A、D组对照得出的结论是 。 【答案】(1)将叶片中原有的淀粉运走或耗尽 (2)黄白 (3)D (4)B、D (5)水是光合作用的原料 叶片进行光合作用需要叶绿体 【分析】（1）《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤：暗处理→选叶遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。 （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是实验组，没有处理且条件适宜是的是对照组。 【详解】（1）实验前将银边天竺葵植株放在黑暗处一昼夜，目的是将叶片中原有的淀粉运走或耗尽，避免对实验结果的影响。 （2）酒精能溶解叶绿素，把叶片放在酒精中隔水加热，使叶片含有的叶绿素溶解于酒精中，直到叶片变成黄白色。 （3）银边天竺葵的非绿色部分A没有叶绿体，不能进行光合作用制造淀粉，滴加碘液不变蓝色。B叶片由于固体氢氧化钠吸收了二氧化碳，不能进行光合作用制造淀粉，滴加碘液不变蓝色。C部分由于叶脉被切断缺少水，不能向叶片部分输送水分，不能进行光合作用制造淀粉，滴加碘液不变蓝色。D叶片部分能有叶绿体，水分，二氧化碳等，能进行光合作用制造淀粉，滴加碘液变成蓝色。A、B、C都不能进行光合作用制造淀粉，滴加碘液后不变蓝；D部分能进行光合作用制造淀粉，滴加碘液后变蓝。 （4）B叶片缺少二氧化碳，固体氢氧化碳吸收了二氧化碳，D叶片能吸收二氧化碳，这样B和D组形成一组对照实验，实验的变量是二氧化碳，其它的实验条件相同，可以探究“植物进行光合作用是否需要二氧化碳”。 （5）C与D对照的变量是水，其对照结果说明水是光合作用的原料；A和D对照的变量是叶绿体，其对照结果说明叶绿体是光合作用的场所。 2．生物小组同学利用天竺葵进行光合作用实验，验证光是光合作用的条件，设计了如图实验步骤：    (1)请用字母将实验步骤正确排序 。 (2)步骤E把天竺葵放到黑暗处一昼夜，目的是 。 (3)本实验中的变量是 。步骤C滴加的液体是 。步骤F实验结果是①处有 产生，变成蓝色，这部分是步骤B叶片中的 （填“遮光”或“未遮光”）部分，这说明 是光合作用的必要条件。 【答案】(1)E、B、D、A、C、F/EBDACF (2)消耗叶片中原有的淀粉 (3)光 碘液 淀粉 未遮光 光 【分析】（1）图中E操作为首先将天竺葵放到黑暗处一昼夜，目的是消耗叶片中原有的淀粉；B操作为将叶片遮光后，进行光照处理；D操作为叶片去掉遮光板；A操作为叶片去掉遮光板后，进行酒精脱色处理；C操作为用清水漂洗后滴加碘液，再用清水漂洗；F操作为观察现象。 （2）本实验通过对叶片部分遮光和未遮光的处理，形成有光和无光的对照，变量即为光，以此来探究光对光合作用的影响。淀粉是植物进行光合作用的产物，可以通过验证淀粉的存在证明植物进行光合作用。实验结果：①处未遮光部分变蓝，②遮光部分不变蓝；说明光是光合作用的必要条件。 （3）淀粉有遇碘液变蓝色的特性。 【详解】（1）图中E操作为首先将天竺葵放到黑暗处一昼夜，目的是消耗叶片中原有的淀粉；B操作为将叶片遮光后，进行光照处理；D操作为叶片去掉遮光板；A操作为叶片去掉遮光板后，进行酒精脱色处理；C操作为用清水漂洗后滴加碘液，再用清水漂洗；F操作为观察现象。故实验步骤的正确顺序为E、B、D、A、C、F。 （2）E操作为暗处理，可以消耗叶片中原有的淀粉，为了避免叶片中原有淀粉对实验结果的干扰，确保实验结果是在实验变量（光）的作用下产生的。 （3）本实验通过对叶片部分遮光和未遮光的处理，形成有光和无光的对照，变量即为光，以此来探究光对光合作用的影响。 步骤C中滴加的为碘液，通过淀粉遇碘液变蓝的特性验证淀粉的存在。①处变成蓝色，有淀粉生成，进行光合作用，进行未遮光处理；②处未变成蓝色，没有淀粉生成，没有进行光合作用，进行遮光处理。 故步骤F的实验结果为①处有淀粉产生，变成了蓝色，这部分是步骤B叶片中未遮光的部分，通过对照可以说明光是光合作用的必要条件。 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