内容正文:
第10讲 植物的呼吸作用
目 录
01·趋势领航练 洞察新趋势,感知新中考 1-5
02·考点通关练 固本培优,精准提分 5-15
基础通关 5-9
考点01 探究实验:呼吸作用的原料和产物 5-7
考点02 植物的呼吸作用 7-8
考点03 植物在自然界中的作用 8-9
能力通关 9-15
03·真题诊断练 剖析命题点,对标新考向 16-21
1.【考查角度·古代养生】《黄帝内经》里针对饮食养生提出的:“五谷为养,五果为助,五畜为益,五菜为充”,这体现了绿色植物( )
A. 为其他生物提供了氧气 B. 能调节气候,促进生物圈的水循环
C. 为生物的生存提供无机盐 D. 为生物的生存提供食物和能量
【考查角度·古代养生】以中国古代古代养生医学《黄帝内经》情境进行试题设置,考查绿色植物在生物圈中的作用,凸显传统历史文化自信。
2.【新情境·生活原理】小华发现公园内新栽种的绿化树有很多保护措施。下列做法与生物学原理不相符的是( )
A. 绿化树上挂“吊瓶”——补充水和无机盐 B. 剪去部分枝叶——降低呼吸作用
C. 在树木周围安装透气管——利于根部呼吸 D. 搭建支撑柱——防止树木摇晃,有利于生根
【新情境·生活原理】联系公园内新栽种绿化树的保护措施进行试题设置,引导考生关注根尖的结构与功能和植物的呼吸作用与蒸腾作用的原理及应用。
3.【新角度·科技发明】气雾栽培是利用喷雾装置将营养液雾化后直接喷施到植物根系的一种无土栽培技术,如图所示。根系直接与空气接触,有利于植物的根进行( )
A. 光合作用 B. 呼吸作用 C. 蒸腾作用 D. 吸收作用
【新角度·科技发明】通过当今科学发明气雾栽培技术考查学生对植物三大生理作用的概念和实质知识的掌握情况。
4.【新情境·生态安全】“森林四库”(水库、粮库、钱库、碳库)生动形象地阐释了森林在生态安全、经济发展、食物供给和碳储存等方面的重要作用。下列有关森林生态功能的叙述,错误的是( )
A. 植物的蒸腾作用能够提高大气湿度,增加降水,参与了生物圈的水循环
B. 为生物圈中绝大多数生物的生存和发展提供必需的物质和能量
C. 绿色植物主要通过呼吸作用维持生物圈的碳氧平衡
D. 绿色植物能够调节气候,缓解地球温室效应
【新情境·生态安全】通过“森林四库”(水库、粮库、钱库、碳库)为情境考查学生对绿色植物在生物圈中的作用知识掌握情况。
5.【新教材·科学实验】为探究绿色植物和种子的生命活动,小景同学设计并实施了以下实验。下列叙述错误的是( )
A. 甲装置实验前暗处理的目的是将叶片内的氧气耗尽
B. 乙装置收集的气体可以使带火星的细木条复燃
C. 丙装置观察到的现象是澄清的石灰水变浑浊
D. 丁装置实验现象说明萌发的种子进行呼吸作用产生能量
【新教材·科学实验】用绿色植物和种子的生命活动探究实验作为试题设置,引导考生通过实验探究光合作用的条件和产物、探究植物的呼吸作用。
6.【新考法·中国元素】世界三大种子库之一的中国西南野生生物种质资源库,长期保存有9484种,71232份种子,以应对全球的变化,保护生物多样性。下列相关叙述错误的是( )
A. 储藏的种子为资源利用和科学研究提供材料
B. 应用干燥和低温技术,利于种子长期存储
C. 储藏的种子因不含水,所以不进行呼吸作用
D. 储藏的种子会定期进行发芽实验,以监测其活力
【新考法·中国元素】通过我国中国西南野生生物种质资源库为背景考查学生种子的相关知识及呼吸作用的应用。
7.【新情境·古代技工】历经隋、唐、北宋的“含嘉仓”是中国古代最大的粮仓,储有粟、大豆等种子,有“储粮千年而不腐”之功效。含嘉仓仓顶栽有小树苗,仓底铺有席子、谷糠等物质,其仓窖复原模式图如图所示,下列有关推测不合理的是( )
A. 含嘉仓的仓窖建于地下,可为种子储藏提供低温环境
B. 席子、谷糠等的使用,能为种子的储藏提供干燥环境
C. 小树苗的作用是监测窖内温度,以防种子发热或发芽
D. 含嘉仓的仓窖同样适合储藏白菜、甜瓜等蔬菜和水果
【新情境·古代技工】通过我国古代技术工程“含嘉仓”作为情境考查学生掌握粮食储存的原理,增强民族自豪感。
8.【新情境·概念图构建】如图是某植物细胞内的生理活动概念图,下列说法正确的是( )
A. 若①表示二氧化碳和水,则③表示叶绿体 B. 若③表示线粒体,则④表示有机物和氧气
C. 若④表示二氧化碳和水,则②表示光照 D. 若②表示光照,则①表示有机物和氧气
【新情境·概念图构建】通过构建植物细胞内的生理活动概念图考查学生呼吸作用与光合作用的区别和联系的掌握情况。
9.【新考法·实践探究】荔枝保鲜难度大,为探究壳多糖对荔枝的保鲜作用,科研人员将含壳多糖的物质均匀涂抹在荔枝果实的表面,常温保存并检测果实的有机物消耗。结果如下图,有关叙述不正确的是( )
A. 荔枝通过呼吸作用消耗有机物 B. 呼吸作用主要在液泡中进行
C. 涂抹壳多糖抑制果实的呼吸作用 D. 涂抹壳多糖+VC保鲜效果最好
【新考法·实践探究】通过壳多糖对荔枝的保鲜作用进行实践探究考查学生对植物的呼吸作用相关知识的掌握情况。
10.【新考法·技术应用】某温室大棚采用了智能监测系统,通过自动化设备对植物生长所需的环境条件进行调节。下面表格中不正确的是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
【新考法·技术应用】试题结合温室大棚智能监测系统为背景,考查学生对植物三大生理作用原理的综合应用能力。
考点01 探究实验:呼吸作用的原料和产物
1.下面是某生物小组设计的实验装置图,其中可以验证植物的呼吸作用消耗氧气的是( )
A. B.
C. D.
2.小轩将大豆种子放在广口瓶中密封,一段时间后打开瓶塞,放入点燃的蜡烛,蜡烛很快熄灭,如图所示。这说明瓶中的种子是( )
A. 煮熟的 B. 已经死亡的 C. 烘干的 D. 正在萌发的
3.生物小组的同学选取小番茄为实验材料来验证植物的呼吸作用。在透光塑料袋中放入小番茄后密封,放到见光温暖处24小时后,按压袋子排出的气体会使澄清石灰水变浑浊。如果改用不透光塑料袋,实验结果一致。该实验证明小番茄呼吸作用( )
A. 需要光照 B. 产生二氧化碳 C. 消耗氧气 D. 产生水
4.某同学探究植物的呼吸作用,设计了如图的实验装置,遮光一段时间后,红墨水会( )
A. 向左移动 B. 向右移动 C. 静止不动 D. 先向左后向右
5.如图是某小组同学探究大豆种子呼吸作用的实验过程,甲瓶内是萌发的种子,乙瓶内是煮熟的种子,根据实验现象能得出的结论是( )
A. 呼吸作用产生水 B. 呼吸作用释放能量
C. 呼吸作用消耗氧气 D. 呼吸作用产生二氧化碳
6.为探究种子萌发过程中的物质变化,某小组进行了如图实验,根据结果可推测种子进行呼吸作用时放出的气体是( )
A. 氧气 B. 二氧化碳 C. 氮气 D. 甲烷
考点02 植物的呼吸作用
1.立冬时节,万物进入休养,北方的人们将收获的萝卜、白菜储存在地窖中。这些蔬菜存放时间过长会导致其营养价值降低,主要原因是( )
A. 呼吸作用消耗了有机物 B. 呼吸作用释放了能量
C. 呼吸作用产生二氧化碳 D. 呼吸作用消耗了氧气
2.草莓根系分布较浅,因此在种植过程中要注意不要积水,因为积水会使( )
A. 气孔关闭,影响光合作用 B. 土壤中缺少空气,抑制根部的呼吸作用
C. 土壤溶液浓度增加,不利于无机盐的吸收 D. 环境温度降低,不利于植株进行光合作用
3.被誉为“天下第一仓”的丰图义仓,位于陕西省大荔县,建于清朝,储粮室一年四季恒温。100多年过去了,依然在使用。粮仓开有排气孔可以散热,这些热量主要来源于粮食的( )
A. 光合作用 B. 吸收作用 C. 呼吸作用 D. 分解作用
4.某蔬菜工厂计划采取适当增大昼夜温差的措施来提高蔬菜的产量。下列对白天和夜间温度的处理,正确的是( )
A. 白天和夜间都升温 B. 白天升温,夜间降温
C. 白天和夜间都降温 D. 白天降温,夜间升温
考点03 植物在自然界中的作用
1.二氧化碳虽然只约占空气总体积的O.03%,但对动植物的生命活动起着极为重要的作用.自然界中二氧化碳的循环如图所示,下列过程在X处不合理的是( )
A. 人和动物的呼吸 B. 植物的光合作用 C. 化石燃料的燃烧 D. 植物的呼吸作用
2.习近平总书记一直十分重视生态环境保护, 十八大以来多次对生态文明建设作出重要指示,在不同场合反复强调,“绿水青山就是金山银山”。下列关于绿色植物在生物圈中的作用, 说法错误的是( )
A. 绿色植物促进了生物圈的水循环
B. 绿色植物会降低环境温度和湿度
C. 绿色植物为生物圈中的其他生物提供了物质和能量
D. 绿色植物维持了大气中的二氧化碳和氧气平衡
3.“十四五”开局之年,我国把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局。其中,碳中和是指通过多种途径抵消二氧化碳的排放总量从而达到“净零排放”的目的。下列做法不利于实现碳中和的是( )
A. 生物柴油替代石化柴油 B. 风力发电、水力发电
C. 砍伐树木建设游乐场 D. 推广使用低能耗车辆
4.海洋植物是海洋世界的“肥沃草原”,养育着鱼、虾、蟹、贝等万千生物。这体现的植物在自然界中的作用是( )
A. 可以补充海洋中的水分 B. 维持生物圈的碳氧平衡
C. 为其他生物提供有机物 D. 提高大气湿度,增加降水
5.2011年3月26日晚8点30分,以倡导低碳生活为主题的“地球一小时”活动在斐济和新西兰首先拉开帷幕,全球共134个国家和地区以熄灯接力传递着为保护地球而开展的环保行动.低碳,意指较低的温室气体(二氧化碳)排放.那么,植物消耗二氧化碳的生理活动是( )
A. 呼吸作用 B. 光合作用 C. 蒸腾作用 D. 以上三项都是
(一)单项选择题
1.科研人员为研究不同贮藏温度对枇杷果实呼吸强度的影响,测定了坏果率不超过60%的时期内果实呼吸强度(用二氧化碳释放速率表示),结果如图。下列叙述不正确的是( )
A. 果实的呼吸作用主要在线粒体中进行 B. 降低温度能减弱枇杷果实的呼吸作用
C. 2~4℃最有利于延长枇杷果实的贮藏期 D. 10~12℃条件下枇杷果实的贮藏期最短
2.海水稻是由袁隆平团队研发的一种水稻品种。图甲中①、②、③分别表示海水稻所进行的某项生理活动,图乙是海水稻一天中某些生理过程变化的曲线,下列说法错误的是( )
A. 图甲中海水稻在白天和夜晚都能进行的生理活动是②③
B. ②过程中的水蒸气主要是通过叶片上的气孔散失到大气中的
C. 图乙中曲线Ⅰ代表光合作用,Ⅱ代表呼吸作用
D. 分析图乙可知,海水稻一天中在p点时积累的有机物最多
3.农民伯伯在培育黄瓜幼苗时,常采用短时低温处理以提高幼苗的抗寒能力。短时低温对幼苗的呼吸作用有什么影响呢?科研人员用黄瓜幼苗进行了实验、结果如图。相关说法错误的是( )
A. 4℃时幼苗用于生长的能量少 B. 4℃时幼苗呼吸作用散失的热能更多
C. 4℃时幼苗呼吸作用消耗有机物的量少 D. 短时低温处理的幼苗呼吸作用强
4.兴趣小组为了探究植物的光合作用与呼吸作用是如何维持碳氧平衡的,利用传感器测量装有小型植物的采集瓶内的二氧化碳含量,从0点开始持续测量24小时,测得的数据如下图表示,图中深色部分代表夜晚,淡色部分代表白天。正确表示实验结果的图是( )
A. B.
C. D.
5.生物兴趣小组在“美化绿化校园”实践活动中,设计了如下栽培三角梅的装置,下列相关说法错误的是( )
A. 有机土壤可给三角梅提供有机物
B. 栽培时三角梅植株要保持合理间距,促进光合作用
C. 滴灌系统可实现节水,为碳中和出力
D. 水源中增氧是为了促进根的呼吸作用
6.当下,我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)储藏果蔬,以延长果蔬的保鲜时间,增加农民收益。下列相关叙述错误的是( )
A. 充入氮气替换部分空气降低了气调冷藏库中氧气的含量
B. 气调冷藏库空气流通小,果蔬水分散失少,有利于保鲜
C. 气调冷藏库中温度低,细菌繁殖受抑制,果蔬不易腐烂
D. 气调冷藏库中温度低、氧气少,果蔬不能进行呼吸作用
7.如图是某同学为探究植物生理作用而设计的实验装置。下列叙述错误的是( )
A. 将甲装置放在光下,①中收集到的气体能使带火星的卫生香复燃
B. 乙装置中,小烧杯③中的酒精可溶解叶绿素
C. 若将丙装置放在光下,蜡烛会燃烧更长时间
D. 丁装置中蜡烛熄灭证明萌发的种子进行呼吸作用产生二氧化碳
8.在探究植物不同器官呼吸作用强度差异的实验中,选择不同材料各30 g置于黑暗密闭容器中,9小时后测定容器中氧气含量,记录数据并绘图。下列有关叙述不正确的是 ( )
A. 不同植物器官呼吸时消耗的氧气量不同 B. 植物生殖器官的平均耗氧量比营养器官多
C. 种子消耗氧气最多,萌发过程中需要能量最少 D. 植物的各个器官都能进行呼吸作用
9.小秦同学构建了绿色植物呼吸作用概念图,如图,图中①、②、③所示内容依次是( )
A. 有机物、叶绿体、水 B. 有机物、线粒体、水
C. 水、叶绿体、有机物 D. 水、线粒体、有机物
10.某生物兴趣小组同学用无土栽培技术培养植物,设计了如图所示装置。下列相关栽培措施与其目的不相符的是( )
A. 向培养液中通入空气——促进植物根的呼吸 B. 按合理的间距固定植物——让植物充分接受光照
C. 幼苗移栽初期适当遮阳——降低植物的蒸腾作用 D. 定期更换培养液——为植物提供水和有机物
(二)非选择题
11.《耕织图》描述了中国古代真实的劳动情景,包括耕图和织图,其中耕图描述了水稻生产的劳动情景(局部图如图所示)。分析回答:
(1)在图中,为水稻的生长提供无机盐的劳动情景是______。水稻吸收的无机盐溶解在水中,通过根、茎、叶中的______向上运输到植物体的各个部位。
(2)农谚“清明下种,谷雨栽秧”表明水稻的生产要遵循节气之规。清明前后,气温回升,为水稻种子的萌发提供适宜的______;栽秧即插秧,秧苗不能过稀、也不能过密,这能保证水稻充分利用_______,提高产量。
(3)在传统农业生产中,除草、除虫要消耗大量的人力物力。在现代农业生产中,育种工作者可利用_______技术,将抗虫基因导入水稻细胞,培育水稻新品种。
(4)稻谷收获后要经过晒谷减少水分才能储藏,其原因是___________________________。
12.近年来,水果、蔬菜采摘园悄然兴起,春天可以到大棚里采摘草莓、蔬菜,秋天可以采摘葡萄等。到采摘园现场采摘,既给人们提供了亲近大自然的机会,又能体验到采摘的乐趣。请根据所学的生物学知识回答下列问题。
(1)在寒冷的冬天,大棚蔬菜仍然能很好生长,主要因为大棚能为蔬菜的生长提供了适宜_________。
(2)大棚内种植的蔬菜、水果需要及时适量地浇水。水分主要是由植物根尖的_________吸收的,而吸收的水分大部分会通过____________散失,因此,中午的时候,大棚内塑料膜上常出现一些小水珠。
(3)在一封闭的草莓大棚中,生物兴趣小组同学测量了一天24小时棚内二氧化碳含量,结果如图乙。根据结果回答相关问题:
①通风可以增加大棚内二氧化碳含量,最好选择在图中曲线_________(填ab、bc或cd)区段相对应的时间内通风,以促进草莓的_____________,增加有机物的合成。
②夜间,适当降低温度也可提高产量,理由低温可以抑制草莓的_____________,减少有机物的消耗。
(4)繁殖时,为保证品质不变,可选择优良草莓的匍匐茎进行扦插,这种繁殖方式属于___________。
(5)蔬菜、水果等植物的种植除了为我们提供营养物质外,还在维持大气中的_________平衡中发挥重要作用。
13.建造塑料大棚生产有机农产品,可以有效促进农民增收。贝贝南瓜口感软糯,富含的胡萝卜素是普通南瓜的三倍以上,有降低血糖等功效。如图依次为大棚、贝贝南瓜及各项生理过程、晴朗的夏天光合作用和呼吸作用的强度变化曲线,图五为密闭大棚一天24小时内某种气体含量变化。请你学以致用:
(1)为提高坐瓜率,瓜农会将当日开放的雄花花药和雌花的柱头“对花”,该技术称为______________。
(2)在图四中,能表示光合作用变化曲线的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),图中光合作用与呼吸作用强度相等的点有________(填字母),图四中cd段下降的原因是_____________________________。
(3)白天进入大棚时,感觉空气温暖且湿润,这与图三中________过程有关(填字母)。
(4)种植期间,王大爷将取暖用的蜂窝煤炉搬进大棚,升温的同时还可以提高___________的浓度,从而提高南瓜的有机物含量。
(5)图五是从0时开始持续24小时测得的该气体的变化情况,据图判断该气体是________。图五曲线中有机物积累最多的点是________(填字母)。
(6)如果让其生长在腐殖质丰富的沙质土壤中,白天升温急,夜晚散热快,结出果实淀粉含量更高,请解释原因:_____________________________________________________________。
14.近年来,糖心苹果(其果实横切图如图一所示)因其品性好,口感佳而备受消费者欢迎。科研人员随机选取生长结果良好,树势较为均一的多棵植株作为试验株,研究外界因素对苹果糖心指数的影响,结果如图二所示。请回答以下问题。
(1)本实验研究影响糖心指数的两个外界因素是 _____________和昼夜温差。
(2)分析数据可知:昼夜温差 ______(填“较大”或“较小”)的地区,苹果糖心指数较高。原因是该地区白天温度高,光照强度较强,进而 ______作用强,夜晚温度低,抑制了苹果的 ______作用,使有机物得到积累,提高了果实的糖心指数。
(3)良好的储藏条件是维持糖心苹果品质的关键,请根据所学知识对糖心苹果的储藏提出一条建议:______________________________________________。
15.综合应用。
果蔬气调包装(Modified Atmosphere Packaging, MAP)是一种通过调节包装内气体成分(如氧气、二氧化碳、氮气等)的比例,以适当增加二氧化碳和氮气的比例,减少氧气的比例,延缓果蔬生理代谢、抑制微生物生长,从而延长保鲜期的先进包装技术。冷藏则是冷却后的食品在冷藏温度(常在冰点以上)下保藏食品的一种保藏方法,尤其对于果蔬,主要是使它们的生命代谢过程尽量延缓,保持其新鲜度。有研究表明:过量的二氧化碳对果蔬有较大的损害。
请回答下列问题:
某种果蔬气调包装示意图
(1)低温环境下,果蔬的呼吸作用会________(填“增强”或“减弱”),减少有机物消耗。
(2)根据所学及以上给出的信息,以下各种包装气体的比例最适于果蔬气调包装( )
A. 33.3%氧气 + 33.3%二氧化碳 + 33.3%氮气 B. 8%氧气 + 12%二氧化碳 + 80%氮气
C. 80%氧气 + 10%二氧化碳 + 10%氮气 D. 8%氧气 + 50%二氧化碳 + 42%氮气
(3)运输前喷洒水雾可暂时关闭蔬菜叶片的________(填结构名称),减少蒸腾作用导致的萎蔫。
(4)若长时间低温导致果蔬的细胞受损,呼吸作用释放的能量无法满足修复需求。如果种子冷藏,不发芽,主要是因为环境条件不适合,然而有些活的种子就算给予的环境条件适合,也不发芽,最可能的原因是_________________________________________。
(5)请写出一项利用植物光合作用或者呼吸作用原理,提高农作物产量的措施:
__________________________________________________________________________。
· 命题点01 探究实验:呼吸作用的原料和产物
(一)单项选择题
1.(2025·山东济南卷)下列实验装置能验证植物呼吸作用产生二氧化碳的是( )
A. A B. B C. C D. D
2.(2025·山东济宁卷)如图表示探究植物生命活动实验的部分步骤,相关说法不正确的是( )
A. 甲可以探究植物蒸腾作用强弱与叶片面积的关系
B. 乙是验证绿叶在光下制造淀粉的部分步骤
C. 丙可以证明植物的呼吸作用消耗氧气,产生二氧化碳
D. 甲、乙、丙装置中都设置了对照实验
3.(2025·北京石景山卷)同学们在课堂上利用萌发的和煮熟的种子(初始温度相同)探究植物的呼吸作用,实验过程及结果如图。下列相关叙述错误的是( )
A. 煮熟的种子无法进行呼吸作用 B. 甲组温度计示数低于乙组
C. 甲组蜡烛迅速熄灭,乙组蜡烛继续燃烧 D. 实验可证明萌发的种子呼吸作用消耗氧气
4.(2025·北京大兴卷)下图是探究种子呼吸的相关实验,下列相关叙述正确的是( )
A. ②④⑥内分别装有萌发的种子
B. ①②两组实验结果说明萌发的种子呼吸产生二氧化碳
C. ③④两组实验结果说明萌发的种子呼吸消耗氧气
D. ⑤⑥两组实验结果说明萌发的种子呼吸时释放热量
(二)非选择题
5.(2025·湖南长沙卷)某校在“栽培一种植物”的综合实践项目学习中开展了种植黄瓜的活动,部分学习内容与实践过程如图:
(1)图1中气体①是 ______,它和氧气通过叶片上的 ______(填结构名称)进出。
(2)黄瓜的花是单性花,只有雌花结果。黄瓜果实是由雌蕊中的 ______(填结构名称)发育而成。
(3)生长过程中适量施肥,主要是给黄瓜植株的生长提供 ________;幼苗长到3~4片叶后进行松土使土壤透气,可促进根部的 ______作用。
(4)南瓜根系发达,吸收能力强,且不易感染病菌,在农业生产中可作为砧木与黄瓜嫁接,实现黄瓜品质和产量的提升。在靠接法嫁接过程中(如图2所示),黄瓜幼苗的处理方式是 _____________________,理由是 _________________________________________________________。
· 命题点02 植物的呼吸作用
(一)单项选择题
1.(2025·青海西宁卷)下列农业措施与所运用的主要生物学原理不相符的是( )
A. 春播时对土壤进行耕和耙——保证种子萌发时有充足的空气
B. 移栽树苗时常剪去大量的枝叶——减少叶片中有机物的消耗
C. 水淹的农田及时排涝——保证农作物根部的呼吸作用正常进行
D. 温室大棚中增加二氧化碳浓度——促进绿色植物的光合作用
2.(2025·山东菏泽卷)为研究某湖水中不同深度的光照情况,分别将等量的小球藻放在4组玻璃瓶中并密封,每组1个不透光的黑瓶和1个透光的白瓶。在夏季晴朗的白天,同时将组装好的4组玻璃瓶分别置入水面下1m、2m、3m、4m处,其他条件均相同,多次实验测定瓶中氧气的含量,求变化量取平均值,结果如图。下列相关分析正确的是( )
A. 2m处白瓶中小球藻1h制造的氧气总量为6mg/L
B. 3m处白瓶中小球藻光合作用强度大于呼吸作用强度
C. 4m处白瓶中小球藻光合作用强度等于呼吸作用强度
D. 随湖水深度的增加光照强度逐渐增强
3.(2025·吉林长春卷)一般采用充入氮气或二氧化碳的措施降低粮库中氧含量,这样做主要是为了抑制( )
A. 光合作用 B. 蒸腾作用 C. 呼吸作用 D. 吸收作用
4.(2025·四川巴中卷)“足下留情,小草留青”长期踩踏草坪会造成地面干硬板结,草坪发黄甚至出现一定面积的干枯死亡。关于以上现象的解释,下列相关描述正确的是( )
A. 草坪缺水导致草的光合作用不能正常进行 B. 土壤板结导致草根缺氧,不能呼吸而死亡
C. 缺乏无机盐,导致草不能正常生长 D. 由于踩踏导致气孔关闭,影响蒸腾作用
5.(2025·黑龙江鹤岗卷)新鲜的稻谷在屋内堆积一段时间后,谷堆内出现发热发烫的现象,这是由于新鲜稻谷有较旺盛的( )
A. 蒸腾作用 B. 光合作用 C. 呼吸作用 D. 吸收作用
6.(2025·湖南卷)下列生产生活中的做法,有利于保证呼吸作用正常进行的是( )
A. 晒干种子 B. 冷藏水果和蔬菜
C. 中耕松土 D. 降低储粮仓内氧含量
7.(2025·云南卷)航天员开展空间植物栽培实验时,用注射器向栽培基质内注入空气,可让植物的根更好地进行( )
A. 光合作用 B. 呼吸作用 C. 运输作用 D. 蒸腾作用
8.(2025·四川广安卷)荔枝不易保鲜,但如今吃上新鲜荔枝并非难事,这得益于冷链运输:将荔枝放在有冰块的泡沫箱中,再通过十五六度冷链厢运输。下列措施与荔枝保鲜运用的生物学原理相同的是( )
A. 及时晾晒收获的粮食 B. 给菜地适当松土
C. 夜晚给火龙果补光 D. 暴雨后给农田排涝
(二)非选择题
9.(2025·山东德州卷)智慧农业是利用现代信息技术对传统农业进行全方位升级的生产模式,德州市某地利用该模式在温室中种植番茄,果实的质量与品质得到了大大提高。
Ⅰ育苗阶段
(1)为保证番茄种子的发芽率,技术人员除需提供适宜的外部条件外,还需筛选 _____________________的种子进行播种,以保障种子的 ______能发育成幼苗。
Ⅱ定植阶段
(2)幼苗生长到一定阶段,技术人员会将其移栽至定植孔内并遮荫5~7天,以降低幼苗的 ______作用,提高成活率。
Ⅱ管理阶段
(3)定植后开启气泵,目的是为根系持续提供充足的 ______以保障其正常呼吸。
(4)通常在番茄植株形成第5或第6穗花序时进行摘心处理,目的是 _____________________________。
(5)为提高番茄坐果率并降低人工授粉成本,可采取 ______________________的措施,促进番茄花的[___]______正常发育成果实。
(6)进入开花结果期,营养液控制中心会根据传感器反馈,动态提高营养液中含 ______无机盐的浓度配比。这类无机盐主要被根尖的[____]_________吸收,可促进花的开放以及果实发育成熟。
(7)技术人员研究番茄光合作用和呼吸作用速率与温度的关系,绘制了如图所示曲线。据此判断:为提高番茄产量,在智慧温室内,白天温度宜调至 ______℃,原因是 ___________________________________。
(8)栽培过程中,栽培槽内滋生了大量藻类。为防止藻类与番茄继续争夺养分,技术人员对栽培槽进行了 ______处理,以阻断藻类的光合作用,抑制其生长繁殖。
· 命题点03 植物在自然界中的作用
(一)单项选择题
1.(2025·河南驻马店卷)锦绣河山,造福人民。目前我国森林覆盖率已经超过25%,人工林面积位居世界首位。下列有关绿色植物的叙述错误的是( )
A. 为其他生物提供食物和能量 B. 维持生物圈中的碳氧平衡
C. 与调节全球气候没有关系 D. 参与了生物圈中的水循环
(二)非选择题
2.(2025·湖北卷)为应对日益加剧的全球变暖,我国政府提出了“双碳”目标,即力争在2030年前实现碳达峰(二氧化碳排放量达到峰值)和2060年前实现碳中和(在一定时间内人为排放的二氧化碳,同通过植树造林等方式吸收的二氧化碳相互抵消,从而实现二氧化碳的“净零排放”)。
(1)如图1所示,植物可通过①______作用消耗二氧化碳,各种生物又可通过②______作用释放二氧化碳,使大气二氧化碳含量基本稳定。但19世纪以来,这种平衡逐渐被打破,引发全球变暖。请结合图1和图2分析,全球变暖的主要原因是 _______________________________________。
(2)为实现“双碳”目标,增加碳汇(生态系统吸收并储存二氧化碳的能力)是重要途径。
①在下表的三种生态系统中,碳汇最强的是 ______,原因是 _______________________________________。
生态系统类型
过去40年我国部分陆地年均吸收并储存二氧化碳量(百万吨)
1981~1990
1991~2000
2001~2010
2011~2020
森林
293.0
236.1
610.9
947.8
荒漠
2.9
1.1
1.1
1.5
湿地
35.9
40.7
44.4
41.4
②红树林是一种特殊的湿地生态系统,位于热带、亚热带海岸潮间带,是众多鱼类的产卵场和多种鸟类的栖息地。某地红树林的面积因人类活动而不断缩减,当地政府计划开展“红树林修复+风能发电”项目,以恢复红树林面积,增加碳汇,实现区域碳中和。目前有以下两种方案。
方案一:混合种植本地红树林植物品种、本地耐盐草本植物,选用小型低噪音风力发电机分散布局在潮间带边缘。
方案二:大面积种植生长迅速的国外红树林植物新品种,并在红树林外围安装大型风力发电机。
你认为方案 _____更优,理由是 _____________________________________________(答出1条即可)。
(3)节能减排也是实现“双碳”目标的重要途径。湖北武汉倡导市民通过“武碳江湖”小程序扫码乘坐公交车等,积累碳减排量,纳入碳交易,践行绿色低碳生活方式。在日常生活中,我们还可通过哪些绿色低碳生活方式实现节能减排?______________________________________________(答出1条即可)。
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第10讲 植物的呼吸作用
目 录
01·趋势领航练 洞察新趋势,感知新中考 1-9
02·考点通关练 固本培优,精准提分 9-32
基础通关 9-18
考点01 探究实验:呼吸作用的原料和产物 9-13
考点02 植物的呼吸作用 13-15
考点03 植物在自然界中的作用 15-18
能力通关 18-32
03·真题诊断练 剖析命题点,对标新考向 32-45
1.【考查角度·古代养生】《黄帝内经》里针对饮食养生提出的:“五谷为养,五果为助,五畜为益,五菜为充”,这体现了绿色植物( )
A. 为其他生物提供了氧气 B. 能调节气候,促进生物圈的水循环
C. 为生物的生存提供无机盐 D. 为生物的生存提供食物和能量
【答案】D
【解析】解:A.绿色植物通过光合作用释放氧气,为其他生物提供了氧气,A不符合题意。
B.绿色植物通过蒸腾作用能够提高大气湿度,增加降水量,调节气候,促进生物圈的水循环,B不符合题意。
C.一些营腐生生活的细菌和真菌能把动植物遗体、遗物(枯枝落叶、动物粪便等)分解成二氧化碳、水和无机盐,这些物质又能被植物吸收利用,进而制造有机物,促进了自然界中二氧化碳等物质的循环,C不符合题意。
D.绿色植物能进行光合作用制造有机物,有些生物直接或间接以植物为食物,可见植物直接或间接地为其他生物提供食物和能量。“五谷为养,五果为助,五畜为益,五菜为充”,这体现了绿色植物为生物的生存提供食物和能量,D符合题意。
故选:D。
【考查角度·古代养生】以中国古代古代养生医学《黄帝内经》情境进行试题设置,考查绿色植物在生物圈中的作用,凸显传统历史文化自信。
2.【新情境·生活原理】小华发现公园内新栽种的绿化树有很多保护措施。下列做法与生物学原理不相符的是( )
A. 绿化树上挂“吊瓶”——补充水和无机盐 B. 剪去部分枝叶——降低呼吸作用
C. 在树木周围安装透气管——利于根部呼吸 D. 搭建支撑柱——防止树木摇晃,有利于生根
【答案】B
【解析】解:A、吊瓶“中营养液的主要成分是水和无机盐,可以及时补充树木所需要的营养和水分,满足树木生长需要,A正确;
B、进行蒸腾作用的主要器官是叶,移栽植物时剪去部分枝叶,可以降低植物的蒸腾作用,减少水分的散失,有利于移栽植物的成活,B错误;
C、在移栽树木时,因为黏性土壤透气性差,树木生长困难,人们往往在树木周围安装透气管,增加土壤内空气的含量,以促进根的呼吸作用,C正确;
D、搭建支撑柱能够使树保持正立,防止树摇晃,有利于生根,D正确。
故选:B。
(1)蒸腾作用是指植物体内的水分通过叶片的气孔以水蒸气的形式散发到大气中去的一个过程,可见叶片是蒸腾作用的主要部位。
(2)呼吸作用是细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。
解答此题的关键是明确
【新情境·生活原理】联系公园内新栽种绿化树的保护措施进行试题设置,引导考生关注根尖的结构与功能和植物的呼吸作用与蒸腾作用的原理及应用。
3.【新角度·科技发明】气雾栽培是利用喷雾装置将营养液雾化后直接喷施到植物根系的一种无土栽培技术,如图所示。根系直接与空气接触,有利于植物的根进行( )
A. 光合作用 B. 呼吸作用 C. 蒸腾作用 D. 吸收作用
【答案】B
【解析】解:A、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),并且释放出氧气的过程,A不符合题意。
B、植物的根系需要氧气进行呼吸作用,呼吸作用产生的能量用于维持细胞的正常代谢和功能。气雾栽培是利用喷雾装置将营养液雾化后直接喷施到植物根系的一种无土栽培技术,根系直接与空气接触,有利于植物的根的呼吸作用,B符合题意。
C、蒸腾作用是水分从活的植物体内以水蒸气的状态散失到大气中的过程,C不符合题意。
D、吸收作用是指根系对水分的吸收,D不符合题意。
故选:B。
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始量释放出来,供给生命活动需要,这个过程叫做呼吸作用。
【新角度·科技发明】通过当今科学发明气雾栽培技术考查学生对植物三大生理作用的概念和实质知识的掌握情况。
4.【新情境·生态安全】“森林四库”(水库、粮库、钱库、碳库)生动形象地阐释了森林在生态安全、经济发展、食物供给和碳储存等方面的重要作用。下列有关森林生态功能的叙述,错误的是( )
A. 植物的蒸腾作用能够提高大气湿度,增加降水,参与了生物圈的水循环
B. 为生物圈中绝大多数生物的生存和发展提供必需的物质和能量
C. 绿色植物主要通过呼吸作用维持生物圈的碳氧平衡
D. 绿色植物能够调节气候,缓解地球温室效应
【答案】C
【解析】解:A.绿色植物的蒸腾作用能够提高大气湿度,增加降水,参与维持生物圈的水循环,A正确。
B.绿色植物通过光合作用为其他生物提供了有机物。因此,为生物圈中的所有生物提供了必需的物质和能量,B正确。
C.绿色植物通过光合作用释放氧气,不断吸收大气中的二氧化碳,维持了生物圈中碳—氧的相对平衡,C错误。
D.绿色植物通过蒸腾作用调节气候,通过光合作用维持大气中的碳—氧平衡,从而缓解温室效应,D正确。
故选:C。
植物在自然界中的作用:植物可以为其他生物提供有机物;植物参与维持生物圈的水循环;植物参与维持生物圈的碳氧平衡。
【新情境·生态安全】通过“森林四库”(水库、粮库、钱库、碳库)为情境考查学生对绿色植物在生物圈中的作用知识掌握情况。
5.【新教材·科学实验】为探究绿色植物和种子的生命活动,小景同学设计并实施了以下实验。下列叙述错误的是( )
A. 甲装置实验前暗处理的目的是将叶片内的氧气耗尽
B. 乙装置收集的气体可以使带火星的细木条复燃
C. 丙装置观察到的现象是澄清的石灰水变浑浊
D. 丁装置实验现象说明萌发的种子进行呼吸作用产生能量
【答案】A
【解析】解:A.甲装置实验前暗处理的目的是将叶片内的淀粉运走耗尽,而不是将叶片内的氧气耗尽。暗处理通常用于消耗叶片中原有的淀粉,以避免其对后续实验造成干扰,A错误。
B.乙装置中,绿色植物在光照条件下进行光合作用,吸收二氧化碳并释放氧气。收集的气体主要是氧气,可以使带火星的细木条复燃,验证氧气的存在,B正确。
C.丙装置中,萌发的种子进行呼吸作用,消耗氧气并产生二氧化碳。二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,因此可以观察到澄清石灰水变浑浊的现象,C正确。
D.丁装置通过测量萌发种子释放的热量,说明萌发的种子进行呼吸作用时确实产生了能量(以热能形式释放),D正确。
故选:A。
(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。实验要点:光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘液变蓝色,酒精溶解叶片中的叶绿素。
(2)光合作用实质上是植物通过叶绿体,利用光能,将二氧化碳和水合成为储存着能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程。
(3)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,供生命活动利用,这个过程叫作呼吸作用。
【新教材·科学实验】用绿色植物和种子的生命活动探究实验作为试题设置,引导考生通过实验探究光合作用的条件和产物、探究植物的呼吸作用。
6.【新考法·中国元素】世界三大种子库之一的中国西南野生生物种质资源库,长期保存有9484种,71232份种子,以应对全球的变化,保护生物多样性。下列相关叙述错误的是( )
A. 储藏的种子为资源利用和科学研究提供材料
B. 应用干燥和低温技术,利于种子长期存储
C. 储藏的种子因不含水,所以不进行呼吸作用
D. 储藏的种子会定期进行发芽实验,以监测其活力
【答案】C
【解析】解:A、储藏种子可保护生物多样性,为资源利用和科学研究提供材料,A正确。
B、呼吸作用受水分、温度、氧气和二氧化碳的影响,在干燥和低温条件下,种子呼吸作用弱,消化的有机物少,利于种子长期存储,B正确。
C、储藏的种子含水量较低,呼吸作用较弱,C错误。
D、种子发芽率是衡量种子质量好坏的重要指标,储藏的种子会定期进行发芽实验,以监测其活力,D正确。
故选:C。
(1)细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放能量的过程,叫做呼吸作用。呼吸作用受水分、温度、氧气和二氧化碳的影响。
(2)种子萌发的外界条件为充足的空气,适量的水分,适宜的温度.
【新考法·中国元素】通过我国中国西南野生生物种质资源库为背景考查学生种子的相关知识及呼吸作用的应用。
7.【新情境·古代技工】历经隋、唐、北宋的“含嘉仓”是中国古代最大的粮仓,储有粟、大豆等种子,有“储粮千年而不腐”之功效。含嘉仓仓顶栽有小树苗,仓底铺有席子、谷糠等物质,其仓窖复原模式图如图所示,下列有关推测不合理的是( )
A. 含嘉仓的仓窖建于地下,可为种子储藏提供低温环境
B. 席子、谷糠等的使用,能为种子的储藏提供干燥环境
C. 小树苗的作用是监测窖内温度,以防种子发热或发芽
D. 含嘉仓的仓窖同样适合储藏白菜、甜瓜等蔬菜和水果
【答案】D
【解析】解:A、含嘉仓的粮窖主要位于地下,这样的设计有助于为种子储藏提供稳定的低温环境。温度低能显著减缓粮食的呼吸作用和微生物活动,从而延长储存期限,正确;
B、席子、谷糠等的使用,能有效阻止了水汽的入侵,为种子的储藏提供干燥环境,正确;
C、呼吸作用是生物体吸收氧气,分解有机物为二氧化碳和水,并释放出能量。粮窖中的种子若萌发,则萌发的过程中通过呼吸作用释放出大量的能量,使封土的温度大幅升高,导致树苗生长受到影响而枯黄。因此,小树苗的作用是监测窖内温度,以防种子发热或发芽,正确;
D、蔬菜和水果与粮食在储存过程中有一些不同的需求。例如,蔬菜和水果通常需要更高的空气流通性以保持新鲜,而含嘉仓的仓窖设计可能并不完全满足这一需求。此外,一些蔬菜和水果对于温度和湿度的要求更为严格,因此,含嘉仓的仓窖不适合储藏白菜、甜瓜等蔬菜和水果,错误。
故选:D。
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,这个过程叫做呼吸作用。
【新情境·古代技工】通过我国古代技术工程“含嘉仓”作为情境考查学生掌握粮食储存的原理,增强民族自豪感。
8.【新情境·概念图构建】如图是某植物细胞内的生理活动概念图,下列说法正确的是( )
A. 若①表示二氧化碳和水,则③表示叶绿体 B. 若③表示线粒体,则④表示有机物和氧气
C. 若④表示二氧化碳和水,则②表示光照 D. 若②表示光照,则①表示有机物和氧气
【答案】A
【解析】解:A.若①表示二氧化碳和水,则该生理活动是光合作用,所以场所是③叶绿体,A正确。
B.若③场所是线粒体,则该生理活动是呼吸作用,所以④产物是二氧化碳和水,B错误。
C、若④产物是二氧化碳和水,则该生理活动是呼吸作用,呼吸作用在有光无光的条件下都能进行,故②不表示光照,C错误。
D、若②表示光照,则该生理活动是光合作用,所以①原料是二氧化碳和水,D错误。
故选:A。
1、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),并且释放出氧气的过程。光合作用的原料有二氧化碳和水,产物是有机物和氧气,场所是叶绿体。
2、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,这个过程叫做呼吸作用。呼吸作用的原料有氧气和有机物,产物是水和二氧化碳,主要场所是线粒体。
【新情境·概念图构建】通过构建植物细胞内的生理活动概念图考查学生呼吸作用与光合作用的区别和联系的掌握情况。
9.【新考法·实践探究】荔枝保鲜难度大,为探究壳多糖对荔枝的保鲜作用,科研人员将含壳多糖的物质均匀涂抹在荔枝果实的表面,常温保存并检测果实的有机物消耗。结果如下图,有关叙述不正确的是( )
A. 荔枝通过呼吸作用消耗有机物 B. 呼吸作用主要在液泡中进行
C. 涂抹壳多糖抑制果实的呼吸作用 D. 涂抹壳多糖+VC保鲜效果最好
【答案】B
【解析】A.呼吸作用指的是细胞内有机物在氧气的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放能量的过程,因此荔枝是通过呼吸作用消耗有机物,A正确;
B.呼吸作用主要场所是线粒体,线粒体在细胞质内,呼吸作用不在液泡中进行,B错误;
C.据图中曲线可知,涂抹壳多糖后相同时间内有机物消耗率低于无处理,说明壳多糖抑制果实的呼吸作用,C正确;
D.据图中曲线可知,涂抹壳多糖+VC组相同时间内,有机物消耗比例最小,保鲜效果最好,D正确。
【新考法·实践探究】通过壳多糖对荔枝的保鲜作用进行实践探究考查学生对植物的呼吸作用相关知识的掌握情况。
10.【新考法·技术应用】某温室大棚采用了智能监测系统,通过自动化设备对植物生长所需的环境条件进行调节。下面表格中不正确的是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
【答案】B
【解析】【解答】A、呼吸作用是利用氧气,分解有机物,释放能量的过程,利用土壤深翻机增加土壤透气性,可提高土壤含氧量,从而可以促进作物根系的呼吸作用,A正确。
B、植物的呼吸作用在光照下和黑暗下都能够进行,但植物的光合作用°需要在光照下进行,农用植物补光灯延长光照时间,是为了促进作物的光合作用,B错误。
C、光合作用是植物在光照下利用二氧化碳,合成有机物,释放氧气的过程,利用二氧化碳发生器,增加二氧化碳浓度,可以提高光合作用效率,C正确。
D、蒸腾作用是水分从活的植物体表面(主要是叶子)以水蒸气状态散失到大气中的过程,利用大棚外遮阳系统遮阳降温,能够降低作物的蒸腾作用,D正确。
故答案为:B
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。植物细胞的线粒体,利用氧气,分解有机物,产生二氧化碳和水,并且释放出能量的过程是植物的呼吸作用。水分从活的植物体表面(主要是叶子)以水蒸气状态散失到大气中的过程是蒸腾作用。
【新考法·技术应用】试题结合温室大棚智能监测系统为背景,考查学生对植物三大生理作用原理的综合应用能力。
考点01 探究实验:呼吸作用的原料和产物
1.下面是某生物小组设计的实验装置图,其中可以验证植物的呼吸作用消耗氧气的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】解:A.该装置能够使燃烧的蜡烛熄灭,说明瓶内没有氧气了,因此该装置用于验证萌发的种子消耗氧气,A符合题意。
B.二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊。该装置收集的气体(来自萌发种子的呼吸作用)能够使澄清的石灰水变浑浊,因此该装置用于验证种子的呼吸作用产生二氧化碳,B不符合题意。
C.该装置的塑料袋内壁上会出现小水珠,这些水珠只能是植物体散失的,因此该装置用于验证植物的蒸腾作用散失水分,C不符合题意。
D.氧气有助燃的性质。该装置收集的气体(来自金鱼藻的光合作用)能够使带火星的卫生香复燃。因此,该装置可以用于验证光合作用产生氧气,D不符合题意。
故选:A。
(1)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。
(2)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,这个过程叫做呼吸作用。
(3)蒸腾作用是水分从活的植物体内以水蒸气的状态散失到大气中的过程,植物的蒸腾作用散失的水分约占植物吸收水的99%。
掌握光合作用、呼吸作用和蒸腾作用的相关知识是解题的关键。
2.小轩将大豆种子放在广口瓶中密封,一段时间后打开瓶塞,放入点燃的蜡烛,蜡烛很快熄灭,如图所示。这说明瓶中的种子是( )
A. 煮熟的 B. 已经死亡的 C. 烘干的 D. 正在萌发的
【答案】D
【解析】正在萌发的种子由于进行了呼吸作用消耗了氧气,导致蜡烛因缺氧而熄灭。
故选D
3.生物小组的同学选取小番茄为实验材料来验证植物的呼吸作用。在透光塑料袋中放入小番茄后密封,放到见光温暖处24小时后,按压袋子排出的气体会使澄清石灰水变浑浊。如果改用不透光塑料袋,实验结果一致。该实验证明小番茄呼吸作用( )
A. 需要光照 B. 产生二氧化碳 C. 消耗氧气 D. 产生水
【答案】B
【解析】【分析】
此题考查的知识点是植物细胞的呼吸作用。解答时可以从呼吸作用的条件、呼吸作用吸收氧气方面来切入。呼吸作用的公式:有机物+氧二氧化碳+水+能量,只有活细胞才能进行呼吸作用。据此可以解答本题。
解答此类题目的关键是理解掌握呼吸作用。
【解答】
要验证绿色植物的呼吸作用,需将装置放置在黑暗的环境中,目的是避免塑料袋内的植物进行光合作用,对实验结果产生干扰,但是本实验用的是小番茄果实,因此不会出现光合作用的干扰。几小时后,发现烧杯中澄清的石灰水变得浑浊,二氧化碳具有使澄清石灰水变浑浊的特性,表明小番茄呼吸作用释放出大量的二氧化碳。
故选:B。
4.某同学探究植物的呼吸作用,设计了如图的实验装置,遮光一段时间后,红墨水会( )
A. 向左移动 B. 向右移动 C. 静止不动 D. 先向左后向右
【答案】A
【解析】解:植物进行呼吸作用,产生二氧化碳。二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收了,瓶内气压降低,玻璃管中的红墨水向左移动,A正确,BCD错误。
故选:A。
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,这个过程叫做呼吸作用。
本题考查呼吸作用的相关内容,要求学生能运用所学的知识正确作答。
5.如图是某小组同学探究大豆种子呼吸作用的实验过程,甲瓶内是萌发的种子,乙瓶内是煮熟的种子,根据实验现象能得出的结论是( )
A. 呼吸作用产生水 B. 呼吸作用释放能量
C. 呼吸作用消耗氧气 D. 呼吸作用产生二氧化碳
【答案】C
【解析】解:呼吸作用进行的条件是具有生命力的种子。萌发的种子呼吸作用旺盛,被煮熟的种子失去生命力,不能进行呼吸作用。将燃烧的蜡烛分别放入甲、乙两瓶中,甲瓶现象是蜡烛熄灭,因为里面的氧气被种子呼吸作用消耗了。而乙瓶中煮熟的种子不能呼吸,里面的氧气比甲的多,因此蜡烛会燃烧。通过这个实验验可以得出结论:萌发的种子进行呼吸时消耗氧气,ABD错误,C正确。
故选:C。
呼吸作用指的是细胞内的有机物在氧气的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。
掌握呼吸作用的含义是解题的关键。
6.为探究种子萌发过程中的物质变化,某小组进行了如图实验,根据结果可推测种子进行呼吸作用时放出的气体是( )
A. 氧气 B. 二氧化碳 C. 氮气 D. 甲烷
【答案】B
【解析】解:萌发的种子吸水,呼吸作用旺盛,消耗氧气,分解储存的有机物,产生水分和二氧化碳,释放出能量,满足自身的生理活动需要。说明种子在萌发过程中进行呼吸作用释放二氧化碳等废物,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,B正确,ACD错误
故选:B。
生物细胞利用氧将植物体内的有机物分解产生二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,为生命活动提供动力,这个过程叫呼吸作用,萌发的种子呼吸作用十分旺盛能产生大量二氧化碳。
掌握呼吸作用是解题的关键。
考点02 植物的呼吸作用
1.立冬时节,万物进入休养,北方的人们将收获的萝卜、白菜储存在地窖中。这些蔬菜存放时间过长会导致其营养价值降低,主要原因是( )
A. 呼吸作用消耗了有机物 B. 呼吸作用释放了能量
C. 呼吸作用产生二氧化碳 D. 呼吸作用消耗了氧气
【答案】A
【解析】解:呼吸作用是生物体细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,并释放出能量的过程。在这个过程中,有机物被消耗,导致蔬菜的营养价值降低;呼吸作用会释放能量,消耗氧气,产生二氧化碳,但它们并不直接导致蔬菜的营养价值下降,A正确,BCD错误。
故选:A。
储存在地窖中的蔬菜,由于呼吸作用消耗了有机物,导致其营养价值随存放时间的延长而降低。
解答本题的关键是熟知植物的呼吸作用与生产生活的关系等知识。
2.草莓根系分布较浅,因此在种植过程中要注意不要积水,因为积水会使( )
A. 气孔关闭,影响光合作用 B. 土壤中缺少空气,抑制根部的呼吸作用
C. 土壤溶液浓度增加,不利于无机盐的吸收 D. 环境温度降低,不利于植株进行光合作用
【答案】B
【解析】解:呼吸作用分解有机物,释放能量,供生命活动需要。草莓根系分布较浅,积水使土壤中空气减少,抑制根细胞有氧呼吸,导致能量供应不足,影响根部功能,B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
1、根系的主要功能是吸收水和无机盐,还有固定植物体的作用。
2、细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放能量的过程,叫呼吸作用。呼吸作用受水分、温度、氧气和二氧化碳等因素的影响。
掌握根系的作用及呼吸作用的意义等知识是解题的关键。
3.被誉为“天下第一仓”的丰图义仓,位于陕西省大荔县,建于清朝,储粮室一年四季恒温。100多年过去了,依然在使用。粮仓开有排气孔可以散热,这些热量主要来源于粮食的( )
A. 光合作用 B. 吸收作用 C. 呼吸作用 D. 分解作用
【答案】C
【解析】解:呼吸作用指的是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放能量的过程,其中一部分能量以热的形式散失。可见粮仓开有排气孔可以散热,这些热量主要来源于粮食的呼吸作用。
故选:C。
呼吸作用的实质是分解有机物,释放能量,放出二氧化碳。
掌握呼吸作用的实质是解题的关键。
4.某蔬菜工厂计划采取适当增大昼夜温差的措施来提高蔬菜的产量。下列对白天和夜间温度的处理,正确的是( )
A. 白天和夜间都升温 B. 白天升温,夜间降温
C. 白天和夜间都降温 D. 白天降温,夜间升温
【答案】B
【解析】解:光合作用合成有机物,呼吸作用消耗有机物,故白天升温可以促进光合作用的进行,合成更多的有机物;而夜晚光合作用停止,适当降温则可以抑制其呼吸作用,减少有机物消耗,ACD错误,B正确。
故选:B。
1、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),并且释放出氧气的过程。
2、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,这个过程叫做呼吸作用。
掌握光合作用原理在生产上的应用、植物的呼吸作用与生产生活的联系是解答本题的关键。
考点03 植物在自然界中的作用
1.二氧化碳虽然只约占空气总体积的O.03%,但对动植物的生命活动起着极为重要的作用.自然界中二氧化碳的循环如图所示,下列过程在X处不合理的是( )
A. 人和动物的呼吸 B. 植物的光合作用 C. 化石燃料的燃烧 D. 植物的呼吸作用
【答案】B
【解析】解:A、人和动物的呼吸作用吸收氧气,产生二氧化碳。符合图中所示。
B、植物的光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,与图示内容不符。
C、含化石燃料的燃烧过程,需要吸收氧气,产生二氧化碳。符合图中所示。
D、植物的呼吸作用吸收氧气,产生二氧化碳。符合图中所示。
故选:B。
二氧化碳在空气中的含量基本不变,是因为人和动植物的呼吸作用能产生二氧化碳,化石燃料的大量使用也能产生二氧化碳,但是植物的光合作用却能消耗二氧化碳,所以二氧化碳在大气中的含量基本不变。
解题关键是熟练掌握植物参与物质循环的过程。
2.习近平总书记一直十分重视生态环境保护, 十八大以来多次对生态文明建设作出重要指示,在不同场合反复强调,“绿水青山就是金山银山”。下列关于绿色植物在生物圈中的作用, 说法错误的是( )
A. 绿色植物促进了生物圈的水循环
B. 绿色植物会降低环境温度和湿度
C. 绿色植物为生物圈中的其他生物提供了物质和能量
D. 绿色植物维持了大气中的二氧化碳和氧气平衡
【答案】B
【解析】【分析】
本题主要考查绿色植物在生物圈中的作用,解答本题的关键是熟练掌握绿色植物的作用,要理解掌握。绿色植物在生物圈中的作用:①是食物之源;②能稳定大气中碳氧平衡;③能促进生物圈的水循环。
【解答】
A、绿色植物进行蒸腾作用,散失水分,湿度,增加降水,促进水循环,A正确。
B、绿色植物进行蒸腾作用,降低环境温度,提高大气的湿度,B错误。
C、绿色植物能进行光合作用制造有机物,是生物圈中的生产者,是所有生物的食物来源、氧气来源和能量来源,C正确。
D、绿色植物在光合作用中制造的氧大多以气体形式排到大气中,同时还通过光合作用不断消耗大气中的二氧化碳,维持了生物圈中的二氧化碳和氧气的相对平衡,即碳-氧平衡,D正确。
故选:B。
3.“十四五”开局之年,我国把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局。其中,碳中和是指通过多种途径抵消二氧化碳的排放总量从而达到“净零排放”的目的。下列做法不利于实现碳中和的是( )
A. 生物柴油替代石化柴油 B. 风力发电、水力发电
C. 砍伐树木建设游乐场 D. 推广使用低能耗车辆
【答案】C
【解析】解:A、生物柴油替代石化柴油,降低二氧化碳的排放总量利于实现碳中和
B、风力发电、水力发电,降低二氧化碳的排放总量利于实现碳中和
C、砍伐树木破坏环境,破坏环境,不利于实现碳中和
D、推广使用低能耗车辆,降低二氧化碳的排放总量利于实现碳中和
故选:C。
人类活动对生态环境的影响有二大方面,一是有利于或改善其它生物的生存环境;二是不利于或破坏其它生物的生存环境.从目前看,大多活动都是破坏性的.
解答此类题目的关键是理解人类活动对环境所造成的影响.其中绝大部分是不利的.平时注意多搜集相关的资料,了解人类活动对环境影响的原因以及危害,保护环境人人有责.
4.海洋植物是海洋世界的“肥沃草原”,养育着鱼、虾、蟹、贝等万千生物。这体现的植物在自然界中的作用是( )
A. 可以补充海洋中的水分 B. 维持生物圈的碳氧平衡
C. 为其他生物提供有机物 D. 提高大气湿度,增加降水
【答案】C
【解析】解:A.植物通过蒸腾作用能将体内的水分散失到大气中,再通过降水等形式回到海洋,在一定程度上参与了水循环,故A不符合题意。
B.绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,维持大气中二氧化碳和氧气的相对平衡,故B不符合题意。
C.海洋植物通过光合作用将光能转化为化学能,把二氧化碳和水等无机物合成有机物,这些有机物为鱼、虾、蟹、贝等海洋生物提供了食物来源,养育了它们,体现了植物为其他生物提供有机物的作用,故C符合题意。
D.植物的蒸腾作用能增加大气湿度,促进降水,这主要是植物对气候和水循环的影响,故D不符合题意。
故选:C。
植物在自然界中具有多种重要作用,包括通过光合作用合成有机物为其他生物提供食物和能量、维持生物圈的碳—氧平衡、参与水循环以及为生物提供栖息环境等。
掌握植物在自然界中的作用是解题的关键。
5.2011年3月26日晚8点30分,以倡导低碳生活为主题的“地球一小时”活动在斐济和新西兰首先拉开帷幕,全球共134个国家和地区以熄灯接力传递着为保护地球而开展的环保行动.低碳,意指较低的温室气体(二氧化碳)排放.那么,植物消耗二氧化碳的生理活动是( )
A. 呼吸作用 B. 光合作用 C. 蒸腾作用 D. 以上三项都是
【答案】B
【解析】解:绿色植物通过光合作用制造的有机物,不仅满足了自身生长、发育、繁殖的需要,而且为生物圈中的其他生物提供了基本的食物来源、氧气来源、能量来源。绿色植物通过光合作用消耗大气中的二氧化碳,释放氧气(超过了自身对氧的需要),维持生物圈中的二氧化碳和氧气的相对平衡。人和动物必须直接或间接的以绿色植物为食,获取生命活动的营养物质和能量,分解体内的有机物,同时产生二氧化碳、水。因此自燃界中消消耗二氧化碳的主要途径是绿色植物的光合作用。
故选:B。
根据题中信息低碳就是较低二氧化碳排放,低碳生活就是低能量低消耗的生活方式,植物的光合作用能吸收二氧化碳和释放氧气,从而维持大气中的氧气和二氧化碳的含量相对稳定.
解答本题关键根据题意理解低碳及低碳生活,根据目常生活中的一些做法去分析是否直接或间接减少了二氧化碳的排放.
(一)单项选择题
1.科研人员为研究不同贮藏温度对枇杷果实呼吸强度的影响,测定了坏果率不超过60%的时期内果实呼吸强度(用二氧化碳释放速率表示),结果如图。下列叙述不正确的是( )
A. 果实的呼吸作用主要在线粒体中进行 B. 降低温度能减弱枇杷果实的呼吸作用
C. 2~4℃最有利于延长枇杷果实的贮藏期 D. 10~12℃条件下枇杷果实的贮藏期最短
【答案】D
【解析】解:A、呼吸作用的场所是线粒体,A正确;
B、温度低枇杷果实的呼吸作用减弱,以减少呼吸作用对有机物的消耗,所以降低温度能延长枇杷果实的贮藏期,B正确;
C、2~4℃条件下,果实的呼吸作用弱,最有利于延长枇杷果实的贮藏期,C正确;
D、据图中曲线图可见:18~20℃条件下枇杷果实的贮藏期最短,D错误。
故选:D。
呼吸作用指的是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放能量的过程,一部分转化为热能。实质是:在氧气的参与下,分解有机物释放能量,供生物的各项生命活动利用。
在人类生产生活的应用中关键是理解植物的呼吸作用受温度、氧气浓度的影响。
2.海水稻是由袁隆平团队研发的一种水稻品种。图甲中①、②、③分别表示海水稻所进行的某项生理活动,图乙是海水稻一天中某些生理过程变化的曲线,下列说法错误的是( )
A. 图甲中海水稻在白天和夜晚都能进行的生理活动是②③
B. ②过程中的水蒸气主要是通过叶片上的气孔散失到大气中的
C. 图乙中曲线Ⅰ代表光合作用,Ⅱ代表呼吸作用
D. 分析图乙可知,海水稻一天中在p点时积累的有机物最多
【答案】D
【解析】解:A、图甲中①为光合作用,只在白天有光时进行;②为蒸腾作用,在白天和夜晚都能进行;③为呼吸作用,时刻都在进行。所以海水稻在白天和夜晚都能进行的生理活动是②③,A正确;
B、气孔是②蒸腾作用的“门户”,也是气体交换的“窗口”,B正确;
C、图乙中曲线Ⅰ只在有光的时候进行,故代表光合作用;曲线Ⅱ有光无光都能进行,故代表呼吸作用,C正确;
D、分析图乙,a~c,Ⅰ的强度大于Ⅱ的强度,Ⅰ是光合作用,Ⅱ是呼吸作用。可见,从a点到c点,光合作用强度大于呼吸作用强度,植物积累有机物;c点之后呼吸作用强度大于光合作用强度,植物消耗有机物。所以海水稻一天中在c点时积累的有机物最多,D错误。
故选:D。
1、图甲中:过程①吸收二氧化碳,释放氧气,为光合作用;过程②释放水蒸气,为蒸腾作用;过程③利用氧气,释放二氧化碳,为呼吸作用。
2、图乙中:曲线Ⅰ表示光合作用,曲线Ⅱ表示呼吸作用。两曲线的交点a、c对应大约6时、18时,代表光合作用强度等于呼吸作用的强度;p点是Ⅰ曲线的最高点,此时光合作用强度最大。
本题通过海水稻的生理活动相关图示,综合考查植物的光合作用、呼吸作用和蒸腾作用等重要生理过程。解题关键在于准确理解各生理活动的特点、进行条件以及它们之间的相互关系,同时要能正确解读坐标曲线所反映的生理信息。
3.农民伯伯在培育黄瓜幼苗时,常采用短时低温处理以提高幼苗的抗寒能力。短时低温对幼苗的呼吸作用有什么影响呢?科研人员用黄瓜幼苗进行了实验、结果如图。相关说法错误的是( )
A. 4℃时幼苗用于生长的能量少 B. 4℃时幼苗呼吸作用散失的热能更多
C. 4℃时幼苗呼吸作用消耗有机物的量少 D. 短时低温处理的幼苗呼吸作用强
【答案】C
【解析】解:A、从图中可以看出,4℃时“用于幼苗生长的能量”对应的柱状图高度低于25℃时,说明4℃时幼苗用于生长的能量少,A正确;
B、呼吸作用产生的能量一部分以热能形式散失。结合题图可知,对比25℃,4℃时呼吸作用强度散失的热能占比更多,B正确;
C、呼吸作用消耗有机物产生能量,结合题图可知,4℃时幼苗的耗氧量大,呼吸作用强度强,所以消耗有机物的量多,C错误;
D、由图可知,25℃时耗氧量小于4℃时,耗氧量可在一定程度上反映呼吸作用强度,耗氧量大说明呼吸作用强,所以4℃时幼苗呼吸作用强,短时低温(4℃)处理的幼苗呼吸作用强,D正确。
故选:C。
呼吸作用是细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。释放出的能量一部分用于维持体温等生命活动,一部分用于生物体的生长、发育和繁殖等。
本题考查温度对呼吸作用影响以及呼吸作用相关知识在实际中的应用。解题关键在于理解呼吸作用过程中能量的产生、分配以及温度对这些过程的影响,并能从图表中获取有效信息进行分析。
4.兴趣小组为了探究植物的光合作用与呼吸作用是如何维持碳氧平衡的,利用传感器测量装有小型植物的采集瓶内的二氧化碳含量,从0点开始持续测量24小时,测得的数据如下图表示,图中深色部分代表夜晚,淡色部分代表白天。正确表示实验结果的图是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】【解答】光合作用是指植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,植物通过光合作用制造的有机物来构建自身的各个组成部分。呼吸作用是指细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。在6点前植物进行了一夜的呼吸作用,消耗了大量的氧气,产生大量的二氧化碳,6点时瓶内二氧化碳的含量达到最高;日出后,植物进行光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,氧气的含量不断增多,二氧化碳含量逐渐减少,至下午18时,氧气的浓度达到最高,二氧化碳含量最低。傍晚18点以后,植物不进行光合作用,只进行呼吸作用,消耗氧气,产生二氧化碳,二氧化碳的浓度又会不断上升,所以C正确,ABD错误。
故选C。
【分析】光合作用与呼吸作用的区别与联系:
区 别
光 合 作 用
呼 吸 作 用
气 体
吸收二氧化碳,放出氧
吸收氧,放出二氧化碳
部 位
在含有叶绿体的细胞中进行
在所有活细胞的线粒体中进行
条 件
在有光时才能进行(白天)
有光无光都能进行(白天、晚上)
原 料
二氧化碳和水
有机物和氧气
产 物
有机物和氧
二氧化碳、水和能量
物质和能量的转化(实质)
制造有机物,储存能量
分解有机物,释放能量
联 系
光合作用为呼吸作用提供了分解的有机物和氧气;呼吸作用为光合作用提供了所需的二氧化碳和生命活动所需的能量。
5.生物兴趣小组在“美化绿化校园”实践活动中,设计了如下栽培三角梅的装置,下列相关说法错误的是( )
A. 有机土壤可给三角梅提供有机物
B. 栽培时三角梅植株要保持合理间距,促进光合作用
C. 滴灌系统可实现节水,为碳中和出力
D. 水源中增氧是为了促进根的呼吸作用
【答案】A
【解析】【分析】(1)植物生长需要从土壤中吸收水、无机盐等,土壤中的微生物可分解有机物形成无机物供植物吸收,植物通过光合作用自己制造有机物。
(2)合理密植能使植物充分接受光照,促进光合作用,提高产量。
(3)滴灌系统可精准供水,减少水资源浪费,有助于节能减排,为碳中和做出贡献。
(4)植物根细胞需要进行呼吸作用,吸收氧气,释放二氧化碳,土壤中充足的氧气有利于根的呼吸。
【详解】A.有机土壤中的有机物需经过土壤中微生物的分解,转化为无机物(如二氧化碳、水、无机盐等)后,三角梅等植物才能吸收利用。植物通过自身的光合作用制造有机物,营养方式为自养,并非直接从有机土壤中获取有机物,A错误。
B.栽培三角梅时保持合理间距,能使每株三角梅都能充分接受光照,避免相互遮挡,从而促进光合作用的进行,制造更多的有机物,B正确。
C.滴灌系统可根据三角梅的需水情况,精确地将水输送到植物根部,相比传统灌溉方式,可大大减少水资源的浪费,减少因水资源生产等过程产生的碳排放,为碳中和出力,C正确。
D.水源中增氧可使土壤中的含氧量增加,根细胞能获得充足的氧气,从而促进根的呼吸作用,有利于根的生长和对营养物质的吸收,D正确。
故选A。
6.当下,我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)储藏果蔬,以延长果蔬的保鲜时间,增加农民收益。下列相关叙述错误的是( )
A. 充入氮气替换部分空气降低了气调冷藏库中氧气的含量
B. 气调冷藏库空气流通小,果蔬水分散失少,有利于保鲜
C. 气调冷藏库中温度低,细菌繁殖受抑制,果蔬不易腐烂
D. 气调冷藏库中温度低、氧气少,果蔬不能进行呼吸作用
【答案】D
【解析】解:A.充入氮气替换部分空气降低了气调冷藏库中氧气的含量,抑制了呼吸作用,减少了有机物的分解,正确;
B.气调冷藏库空气流通小,减少了果蔬水分散失,有利于保鲜,正确;
C.气调冷藏库中温度低,细菌繁殖速度慢,果蔬不易腐烂,正确;
D.气调冷藏库中温度低、氧气少,果蔬呼吸作用弱,错误。
故选:D。
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,这个过程叫做呼吸作用。
掌握果蔬的储存原理是解题的关键。
7.如图是某同学为探究植物生理作用而设计的实验装置。下列叙述错误的是( )
A. 将甲装置放在光下,①中收集到的气体能使带火星的卫生香复燃
B. 乙装置中,小烧杯③中的酒精可溶解叶绿素
C. 若将丙装置放在光下,蜡烛会燃烧更长时间
D. 丁装置中蜡烛熄灭证明萌发的种子进行呼吸作用产生二氧化碳
【答案】D
【解析】解:A.将甲装置放在光下,金鱼藻能进行光合作用产生氧气,氧气有助燃作用,因此,①中收集到的气体能使带火星的卫生香复燃,A正确。
B.脱色时,将叶片放到盛有酒精的小烧杯里隔水加热,使叶绿素溶解在酒精中,因此,乙装置中,小烧杯③中的酒精可溶解叶绿素,B正确。
C.氧气有助燃的作用,因此若将丙装置放在光下,植物光合作用加强产生氧气,使蜡烛会燃烧更长时间,C正确。
D.蜡烛燃烧需要消耗氧气,因此丁装置中蜡烛熄灭证明萌发的种子进行呼吸作用消耗氧气,D错误。
故选:D。
甲图①试管能收集金鱼藻光合作用产生的气体;乙图②中是清水,③中是酒精,④中是碘液;丙图蜡烛正常燃烧;丁图萌发的种子消耗氧气,燃烧的蜡烛熄灭。
掌握光合作用和呼吸作用是解题的关键。
8.在探究植物不同器官呼吸作用强度差异的实验中,选择不同材料各30 g置于黑暗密闭容器中,9小时后测定容器中氧气含量,记录数据并绘图。下列有关叙述不正确的是 ( )
A. 不同植物器官呼吸时消耗的氧气量不同 B. 植物生殖器官的平均耗氧量比营养器官多
C. 种子消耗氧气最多,萌发过程中需要能量最少 D. 植物的各个器官都能进行呼吸作用
【答案】C
【解析】【分析】
此题考查的知识点是植物的呼吸作用。解答时可以从呼吸作用的条件、呼吸作用吸收氧气方面来切入。呼吸作用的公式:有机物+氧二氧化碳+水+能量,只有活细胞才能进行呼吸作用。
解答的关键是熟记掌握探究植物的呼吸作用的实验。解答时可以从呼吸作用的条件、呼吸作用吸收氧气方面来切入。
【解答】
AD.由图中数据可知植物的各个器官都能进行呼吸作用,不同植物器官呼吸时消耗的氧气量不同,AD正确;
B.植物生殖器官的平均耗氧量比营养器官多,B正确;
C.种子消耗氧气最多,萌发过程中需要能量最多,C错误。
故选C。
9.小秦同学构建了绿色植物呼吸作用概念图,如图,图中①、②、③所示内容依次是( )
A. 有机物、叶绿体、水 B. 有机物、线粒体、水
C. 水、叶绿体、有机物 D. 水、线粒体、有机物
【答案】B
【解析】解:呼吸作用的原料是有机物和氧气,产物是二氧化碳和水,场所是线粒体。故①表示有机物,②表示线粒体,③表示水,B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
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,这个过程叫做呼吸作用。呼吸作用主要在线粒体中进行,线粒体是细胞的“动力车间”,能将有机物中的化学能释放出来。
解题关键是掌握植物呼吸作用的概念及过程。
10.某生物兴趣小组同学用无土栽培技术培养植物,设计了如图所示装置。下列相关栽培措施与其目的不相符的是( )
A. 向培养液中通入空气——促进植物根的呼吸 B. 按合理的间距固定植物——让植物充分接受光照
C. 幼苗移栽初期适当遮阳——降低植物的蒸腾作用 D. 定期更换培养液——为植物提供水和有机物
【答案】D
【解析】解:A、向培养液中通入空气,能增加培养液中的氧气含量,根在有氧的环境下可以进行有氧呼吸,释放足够的能量,用于根的生长、吸收等生命活动,所以该措施目的是促进植物根的呼吸,A正确。
B、按合理的间距固定植物,可避免植物叶片相互遮挡,让植物充分接受光照,利于进行光合作用,B正确。
C、幼苗移栽初期适当遮阳,能减弱光照强度,降低植物的蒸腾作用,减少水分散失,利于幼苗成活,C正确。
D、定期更换培养液,是为植物提供水和无机盐,植物自身通过光合作用制造有机物,培养液不能为植物提供有机物,D错误。
故选:D。
考点涉及无土栽培中根的呼吸作用、光合作用的光照需求、蒸腾作用的应用以及植物所需营养物质(水和无机盐,有机物是植物自身光合作用制造)。
解题关键是掌握植物生理活动(呼吸、光合、蒸腾)的条件和意义,以及植物营养物质的来源(有机物由自身光合制造,无机物从培养液吸收)。
(二)非选择题
11.《耕织图》描述了中国古代真实的劳动情景,包括耕图和织图,其中耕图描述了水稻生产的劳动情景(局部图如图所示)。分析回答:
(1)在图中,为水稻的生长提供无机盐的劳动情景是______。水稻吸收的无机盐溶解在水中,通过根、茎、叶中的______向上运输到植物体的各个部位。
(2)农谚“清明下种,谷雨栽秧”表明水稻的生产要遵循节气之规。清明前后,气温回升,为水稻种子的萌发提供适宜的______;栽秧即插秧,秧苗不能过稀、也不能过密,这能保证水稻充分利用_______,提高产量。
(3)在传统农业生产中,除草、除虫要消耗大量的人力物力。在现代农业生产中,育种工作者可利用_______技术,将抗虫基因导入水稻细胞,培育水稻新品种。
(4)稻谷收获后要经过晒谷减少水分才能储藏,其原因是___________________________。
【答案】(1)施肥;导管;
(2)温度;光照;
(3)转基因;
(4)减少水分能抑制呼吸作用,减少有机物消耗。
【解析】【分析】(1)呼吸作用是在线粒体里把有机物分解成二氧化碳和水,释放能量的过程。减少水分能抑制呼吸作用,减少有机物消耗
(2)种子萌发的环境条件:适宜的温度、一定的水分、充足的空气。
(3)转基因技术就是把一个生物体的基因转移到另一个生物体DNA中的生物技术。
【解答】解:(1)往稻田里施肥,主要是给水稻生长提供无机盐。根毛是根吸收水分和无机盐的主要部位。导管运输的水和无机盐,水稻吸收的无机盐溶解在水中,通过遍布植物全身的导管形成的管网运输到植物体的各个部分,该结构主要位于植物茎的木质部。
(2)“清明下种,谷雨栽秧”总结出了适宜的温度是水稻种子萌发所需要的环境条件之一。清明前后,气温回升,为水稻种子的萌发提供适宜的温度。秧苗既不能过稀,也不能过密,应该合理密植,这样能充分利用光照,提高作物产量。
(3)转基因技术就是把一个生物体的基因转移到另一个生物体DNA中的生物技术。结合题干信息可知,将抗虫基因导入水稻细胞,培育水稻新品种,研究人员利用了转基因技术。
(4)晒干稻谷籽粒可以减少水分含量,通过抑制呼吸作用,减少有机物的消耗,延长贮藏时间。
【点评】掌握种子的萌发、植株的生长、转基因技术、植物的呼吸作用是解答本题的关键。
12.近年来,水果、蔬菜采摘园悄然兴起,春天可以到大棚里采摘草莓、蔬菜,秋天可以采摘葡萄等。到采摘园现场采摘,既给人们提供了亲近大自然的机会,又能体验到采摘的乐趣。请根据所学的生物学知识回答下列问题。
(1)在寒冷的冬天,大棚蔬菜仍然能很好生长,主要因为大棚能为蔬菜的生长提供了适宜_________。
(2)大棚内种植的蔬菜、水果需要及时适量地浇水。水分主要是由植物根尖的_________吸收的,而吸收的水分大部分会通过____________散失,因此,中午的时候,大棚内塑料膜上常出现一些小水珠。
(3)在一封闭的草莓大棚中,生物兴趣小组同学测量了一天24小时棚内二氧化碳含量,结果如图乙。根据结果回答相关问题:
①通风可以增加大棚内二氧化碳含量,最好选择在图中曲线_________(填ab、bc或cd)区段相对应的时间内通风,以促进草莓的_____________,增加有机物的合成。
②夜间,适当降低温度也可提高产量,理由低温可以抑制草莓的_____________,减少有机物的消耗。
(4)繁殖时,为保证品质不变,可选择优良草莓的匍匐茎进行扦插,这种繁殖方式属于___________。
(5)蔬菜、水果等植物的种植除了为我们提供营养物质外,还在维持大气中的_________平衡中发挥重要作用。
【答案】(1)温度
(2)成熟区;蒸腾作用
(3)bc;光合作用;呼吸作用
(4)无性繁殖
(5)碳-氧
【解析】(1)植物的生长需要阳光、土壤、适宜的水分和温度等条件。在寒冷的冬天,大棚蔬菜仍然能很好生长主要因为大棚能为蔬菜的生长提供了适宜温度。
(2)根尖的成熟区细胞停止伸长,并且开始分化,部分向外突起形成根毛,是根吸收水分和无机盐的主要部位,水分主要是由植物根尖的成熟区吸收的,而吸收的水分大部分会通过蒸腾作用散失,因此,中午的时候,大棚内塑料膜上常出现一些小水珠。
(3)①二氧化碳是光合作用的原料之一。通风可以增加大棚内二氧化碳含量,最好选择在图中曲线bc区段相对应的时间内通风,以促进草莓的光合作用,增加有机物的合成。
②细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程,叫呼吸作用,在一定范围内,环境温度越高,植物的呼吸作用就越强,环境温度越低,呼吸作用就越弱;因此降低温度可以使呼吸作用减弱,减少有机物的消耗,从而增加有机物的积累。夜间,适当降低温度也可提高产量,因为低温可以抑制草莓的呼吸作用,减少有机物的消耗。
(4)无性生殖指的是不经过两性生殖细胞结合,由母体直接产生新个体的生殖方式。利用草莓的匍匐茎进行扦插没有经过两性生殖细胞的结合,属于无性生殖。
(5)绿色植物通过光合作用不断消耗大气中的二氧维持了化碳,释放氧气(超过了自身对氧的需要),维持发生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡。蔬菜、水果等植物的种植除了为我们提供营养物质外,还在维持大气中的碳-氧平衡中发挥重要作用。
13.建造塑料大棚生产有机农产品,可以有效促进农民增收。贝贝南瓜口感软糯,富含的胡萝卜素是普通南瓜的三倍以上,有降低血糖等功效。如图依次为大棚、贝贝南瓜及各项生理过程、晴朗的夏天光合作用和呼吸作用的强度变化曲线,图五为密闭大棚一天24小时内某种气体含量变化。请你学以致用:
(1)为提高坐瓜率,瓜农会将当日开放的雄花花药和雌花的柱头“对花”,该技术称为______________。
(2)在图四中,能表示光合作用变化曲线的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),图中光合作用与呼吸作用强度相等的点有________(填字母),图四中cd段下降的原因是_____________________________。
(3)白天进入大棚时,感觉空气温暖且湿润,这与图三中________过程有关(填字母)。
(4)种植期间,王大爷将取暖用的蜂窝煤炉搬进大棚,升温的同时还可以提高___________的浓度,从而提高南瓜的有机物含量。
(5)图五是从0时开始持续24小时测得的该气体的变化情况,据图判断该气体是________。图五曲线中有机物积累最多的点是________(填字母)。
(6)如果让其生长在腐殖质丰富的沙质土壤中,白天升温急,夜晚散热快,结出果实淀粉含量更高,请解释原因:_____________________________________________________________。
【答案】(1)人工辅助授粉
(2)Ⅰ b、f 温度过高,部分气孔关闭
(3)BA
(4)二氧化碳
(5)二氧化碳 d
(6)白天升温高,植物的光合作用强度大,产生的有机物多,夜晚温度低,呼吸作用减弱,植物消耗的有机物少,所以积累的有机物多
【解析】(1)异花传粉往往容易受到环境条件的限制,得不到传粉的机会,如风媒传粉没有风,虫媒传粉因风大或气温低,而缺少足够昆虫飞出活动传粉等,从而降低传粉和受精的机会,影响到果实和种子的产量。故为了弥补自然状态下的传粉不足,应给农作物辅以人工辅助授粉。所以,为提高坐瓜率,瓜农会将当日开放的雄花花药和雌花的柱头“对花”,该技术称为人工辅助授粉。
(2)绿色植物通过光合作用消耗大气中的二氧化碳,释放氧气(超过了自身对氧的需要),维持生物圈中的二氧化碳和氧气的相对平衡,即碳—氧平衡。曲线图四中,曲线Ⅰ只在白天进行,而曲线Ⅱ白天、黑夜都进行,可判定曲线Ⅰ代表光合作用,Ⅱ曲线代表呼吸作用。图四中ab段呼吸作用强度大于光合作用强度;bf段光合作用强度大于呼吸作用;f点以后呼吸作用强度大于光合作用强度,所以光合作用和呼吸作用强度相同的点是b、f。中午温度过高,导致部分气孔关闭,植物无法从空气中吸收氧气或释放二氧化碳,光合作用强度减弱。
(3)绿色植物通过蒸腾作用将大量的水分散失到大气中,增加了大气的湿度,使空气变得湿润。故进入大棚,会感觉非常湿润,主要因为B蒸腾作用增加了空气湿度。呼吸作用指的是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放能量的过程。在进行A呼吸作用的过程中释放出能量有二个用途:一部分是用于细胞进行各种生命活动需要。另一部分是释放的热能,故进入大棚,会感觉非常温暖。
(4)王大爷将取暖用的蜂窝煤炉搬进大棚,升温的同时还可以提高二氧化碳的浓度,二氧化碳是光合作用的原料,有利于提高光合作用强度。
(5)图五是从0时开始持续24小时测得的变化情况,凌晨6时太阳升起植物开始进行光合作用持续到傍晚,即图中的6-18时,植物进行光合作用消耗了大量的二氧化碳;从傍晚太阳落下到第二天凌晨植物只进行呼吸作用,即图中的18-24段时,植物进行呼吸作用释放大量的二氧化碳,测得的温室内某气体浓度的变化情况,则该气体是二氧化碳。图五中,b点以后,二氧化碳含量下降,说明光合作用强度大于呼吸作用强度,植物体内有机物开始逐渐积累。当超过d点时由于光照减弱,光合作用强度下降到低于呼吸作用强度,植物体内的有机物开始出现消耗。因此,d点时达到一天中有机物积累的最大值。
(6)植物的光合作用和呼吸作用与温度有关,在一定范围内,白天温度越高,植物的光合作用越强,制造的有机物多,夜晚温度越低,植物的呼吸作用越弱,分解的有机物少。可见,如果让南瓜植株生长在腐殖质丰富的沙质土壤中,白天升温急,夜晚散热快,结出果实甘甜如怡,主要原因是:白天温度高,光合作用强,制造的有机物多,晚上温度低,呼吸作用弱,消耗的有机物少,果实积累的糖分多。
14.近年来,糖心苹果(其果实横切图如图一所示)因其品性好,口感佳而备受消费者欢迎。科研人员随机选取生长结果良好,树势较为均一的多棵植株作为试验株,研究外界因素对苹果糖心指数的影响,结果如图二所示。请回答以下问题。
(1)本实验研究影响糖心指数的两个外界因素是 _____________和昼夜温差。
(2)分析数据可知:昼夜温差 ______(填“较大”或“较小”)的地区,苹果糖心指数较高。原因是该地区白天温度高,光照强度较强,进而 ______作用强,夜晚温度低,抑制了苹果的 ______作用,使有机物得到积累,提高了果实的糖心指数。
(3)良好的储藏条件是维持糖心苹果品质的关键,请根据所学知识对糖心苹果的储藏提出一条建议:______________________________________________。
【答案】光照强度
较大;光合;呼吸
冷藏(或低氧或高二氧化碳)(答案合理即可)
【解析】(1)根据图二可知,本实验研究影响糖心指数的两个外界因素是光照强度和昼夜温差。
(2)分析图二可知,光照强度相同时,昼夜温差较大的地区,苹果糖心指数较高,其原因是该地区白天温度高,光合作用强,制造的有机物多;夜晚温度低,抑制了苹果的呼吸作用,消耗的有机物少,从而导致积累的有机物多,提高了果实的糖心指数。
(3)要延长糖心苹果的储藏时间,需要降低其呼吸作用,低温、低氧、高二氧化碳条件都有利于降低呼吸作用。
要想提高作物的产量就要想办法促进光合作用,并抑制呼吸作用。由其原理可知促进光合作用的措施有:增加光照、增加原料二氧化碳和水。同时我们知道适当提高温度可以促进生物的生命活动,因此适当增加白天的温度可以促进光合作用的进行。而夜晚适当降温则可以抑制其呼吸作用。
解答此题要掌握光合作用和呼吸作用的原理与区别。
15.综合应用。
果蔬气调包装(Modified Atmosphere Packaging, MAP)是一种通过调节包装内气体成分(如氧气、二氧化碳、氮气等)的比例,以适当增加二氧化碳和氮气的比例,减少氧气的比例,延缓果蔬生理代谢、抑制微生物生长,从而延长保鲜期的先进包装技术。冷藏则是冷却后的食品在冷藏温度(常在冰点以上)下保藏食品的一种保藏方法,尤其对于果蔬,主要是使它们的生命代谢过程尽量延缓,保持其新鲜度。有研究表明:过量的二氧化碳对果蔬有较大的损害。
请回答下列问题:
某种果蔬气调包装示意图
(1)低温环境下,果蔬的呼吸作用会________(填“增强”或“减弱”),减少有机物消耗。
(2)根据所学及以上给出的信息,以下各种包装气体的比例最适于果蔬气调包装( )
A. 33.3%氧气 + 33.3%二氧化碳 + 33.3%氮气 B. 8%氧气 + 12%二氧化碳 + 80%氮气
C. 80%氧气 + 10%二氧化碳 + 10%氮气 D. 8%氧气 + 50%二氧化碳 + 42%氮气
(3)运输前喷洒水雾可暂时关闭蔬菜叶片的________(填结构名称),减少蒸腾作用导致的萎蔫。
(4)若长时间低温导致果蔬的细胞受损,呼吸作用释放的能量无法满足修复需求。如果种子冷藏,不发芽,主要是因为环境条件不适合,然而有些活的种子就算给予的环境条件适合,也不发芽,最可能的原因是_________________________________________。
(5)请写出一项利用植物光合作用或者呼吸作用原理,提高农作物产量的措施:
__________________________________________________________________________。
【答案】(1)减弱
(2)B
(3)气孔
(4)种子处于休眠期或胚不完整
(5)合理密植(其他答案合理也行)
【解析】(1)在低温环境下,果蔬的呼吸作用会减弱,从而减少有机物的消耗,这是因为温度会影响呼吸酶的活性,进而影响呼吸作用的强度。
(2)根据题干信息,果蔬气调包装是一种通过调节包装内气体成分(如氧气、二氧化碳、氮气等)的比例,以适当增加二氧化碳和氮气的比例,减少氧气的比例,延缓果蔬生理代谢、抑制微生物生长,从而延长保鲜期的先进包装技术。空气中氧气约占21%、二氧化碳约占0.03%,氮气约占78%,选项B符合题意。
(3)气孔的关闭可以减少蒸腾作用,因为蒸腾作用主要是通过气孔进行水分蒸发的。当环境温度升高时,气孔会减少开度或完全关闭,从而减缓水分蒸发速度,保持叶片的水分,防止萎蔫。
(4)种子萌发必须同时满足外界条件和自身条件,外界条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气。种子冷藏,不发芽,主要是因为环境条件不适合,然而有些活的种子就算给予的环境条件适合,也不发芽,最可能的原因是种子处于休眠期或胚不完整。
(5)提高农作物产量的措施:如合理密植,合理密植能充分利用单位土地面积上的光能,能提高光合作用效率,从而提高单位面积内蔬菜的产量。
· 命题点01 探究实验:呼吸作用的原料和产物
(一)单项选择题
1.(2025·山东济南卷)下列实验装置能验证植物呼吸作用产生二氧化碳的是( )
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】解:A、图A装置可以用来验证植物的蒸腾作用,A不符合题意。
B、图B装置可以用来验证植物的光合作用产生氧气,金鱼藻在光下进行光合作用,可以产生氧气,B不符合题意。
C、萌发的种子进行呼吸作用,产生二氧化碳,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,因此图C能够验证呼吸作用产生二氧化碳,C符合题意。
D、萌发的种子进行呼吸作用,吸收氧气,导致瓶内缺氧蜡烛熄灭,因此图D能够验证种子萌发消耗氧气,D不符合题意。
故选:C。
(1)光合作用的条件是光照,场所是叶绿体,光合作用必须在光下进行。
(2)呼吸作用是有机物在氧的参与下分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。
(3)植物蒸腾作用是指植物体内的水以气体的形式散失到空气中的过程。
解题的关键是熟练掌握光合作用、蒸腾作用和呼吸作用的有关实验。
2.(2025·山东济宁卷)如图表示探究植物生命活动实验的部分步骤,相关说法不正确的是( )
A. 甲可以探究植物蒸腾作用强弱与叶片面积的关系
B. 乙是验证绿叶在光下制造淀粉的部分步骤
C. 丙可以证明植物的呼吸作用消耗氧气,产生二氧化碳
D. 甲、乙、丙装置中都设置了对照实验
【答案】C
【解析】解:A、观察甲装置,可以看到不同枝条上叶片面积不同,通过比较相同时间内不同叶片面积的枝条的蒸腾失水情况,能够探究植物蒸腾作用强弱与叶片面积的关系,A正确。
B、看到乙装置,这是将叶片进行酒精脱色,是验证绿叶在光下制造淀粉实验中对叶片进行处理的部分步骤,在该实验中,酒精脱色是为了去除叶绿素,便于后续滴加碘液观察淀粉的存在,B正确。
C、观察丙装置,将燃烧的蜡烛放入装有萌发种子的瓶中蜡烛熄灭,只能证明植物的呼吸作用消耗氧气,但不能证明产生二氧化碳,要证明产生二氧化碳需要用澄清石灰水来检验,C错误。
D、甲装置中不同叶片面积的枝条形成对照;乙装置中叶片的见光部分和遮光部分形成对照;丙装置中装有萌发种子的瓶和装有煮熟种子(作为对照,煮熟种子不进行呼吸作用)的瓶形成对照,所以甲、乙、丙装置中都设置了对照实验,D正确。
故选:C。
(1)蒸腾作用是水分从活的植物体表面(主要是叶片)以水蒸气状态散失到大气中的过程。
(2)绿色植物可以利用太阳提供的光能,在叶绿体中把二氧化碳和水合成淀粉等有机物,同时把光能转变成化学能储存在所合成的有机物里,并且释放出氧气,这个过程叫做光合作用。
(2)呼吸作用是细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。
掌握呼吸作用与光合作用和蒸腾作用的相关知识是解答本题的关键。
3.(2025·北京石景山卷)同学们在课堂上利用萌发的和煮熟的种子(初始温度相同)探究植物的呼吸作用,实验过程及结果如图。下列相关叙述错误的是( )
A. 煮熟的种子无法进行呼吸作用 B. 甲组温度计示数低于乙组
C. 甲组蜡烛迅速熄灭,乙组蜡烛继续燃烧 D. 实验可证明萌发的种子呼吸作用消耗氧气
【答案】B
【解析】解:A、煮熟的种子不能进行生命活动,无法进行呼吸作用,A正确。
B、种子萌发时会进行呼吸作用,释放出能量,甲组实验装置中温度计读数升高;煮熟的种子无法进行呼吸作用释放能量,乙组实验装置中温度计读数不变,故甲组温度计示数高于乙组,B错误。
C、呼吸作用消耗了氧气,产生了二氧化碳,而蜡烛的燃烧需要氧气,故甲组蜡烛迅速熄灭;而乙组煮熟的种子未消耗氧气,故蜡烛继续燃烧,C正确。
D、通过两组对照实验可证明萌发的种子进行呼吸作用消了耗氧气,D正确。
故选:B。
(1)呼吸作用是细胞利用氧,将有机物分解为二氧化碳和水,并将储存在有机物质的能量释放出来,供生命活动需要的过程。
(2)分析图中实验装置,甲组为萌发的种子可以进行呼吸作用,乙组是煮熟的种子无法进行呼吸作用。
掌握呼吸作用的相关知识及对照的基本原则是解答本题的关键。
4.(2025·北京大兴卷)下图是探究种子呼吸的相关实验,下列相关叙述正确的是( )
A. ②④⑥内分别装有萌发的种子
B. ①②两组实验结果说明萌发的种子呼吸产生二氧化碳
C. ③④两组实验结果说明萌发的种子呼吸消耗氧气
D. ⑤⑥两组实验结果说明萌发的种子呼吸时释放热量
【答案】D
【解析】【分析】呼吸作用是指细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并将储存在有机物中的能量释放出来,供生命活动需要的过程。
【详解】A.萌发的种子呼吸作用旺盛,呼吸作用消耗氧气,产生二氧化碳,并释放能量,因此,①③⑤内装的是萌发的种子,可以进行呼吸作用;②④⑥内分别装有煮熟的种子,不能进行呼吸作用,A错误。
B.氧气有助燃作用,①内的蜡烛熄灭,②内的蜡烛燃烧,说明萌发的种子呼吸消耗了氧气,B错误。
C.二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,③内的澄清石灰水变浑浊,④内的澄清石灰水不变浑浊,两组实验结果说明萌发的种子释放了二氧化碳,C错误。
D.⑤内的温度升高,⑥内的温度不变,⑤⑥两组实验结果说明萌发的种子呼吸时释放热量,D正确。
故选D。
(二)非选择题
5.(2025·湖南长沙卷)某校在“栽培一种植物”的综合实践项目学习中开展了种植黄瓜的活动,部分学习内容与实践过程如图:
(1)图1中气体①是 ______,它和氧气通过叶片上的 ______(填结构名称)进出。
(2)黄瓜的花是单性花,只有雌花结果。黄瓜果实是由雌蕊中的 ______(填结构名称)发育而成。
(3)生长过程中适量施肥,主要是给黄瓜植株的生长提供 ________;幼苗长到3~4片叶后进行松土使土壤透气,可促进根部的 ______作用。
(4)南瓜根系发达,吸收能力强,且不易感染病菌,在农业生产中可作为砧木与黄瓜嫁接,实现黄瓜品质和产量的提升。在靠接法嫁接过程中(如图2所示),黄瓜幼苗的处理方式是 _____________________,理由是 _________________________________________________________。
【答案】二氧化碳;气孔;
子房;
无机盐;呼吸;
甲处理;因为黄瓜幼苗是接穗,不能去心;在形成层的连接部分中,甲处理的形成层连接茎和叶,为接穗端
【解析】(1)植物通过气孔进行气体交换,白天光合作用吸收①二氧化碳释放氧气。
(2)果实由子房发育而来,黄瓜的雌花子房受精后膨大成果实。
(3)植物的生长需要无机盐(如氮、磷、钾),松土增加土壤透气性以促进根的呼吸作用。
(4)嫁接是指把一个植物体的芽或枝,接在另一个植物体上,使结合在一起的两部分长成一个完整的植物体。嫁接时需使接穗(黄瓜)与砧木(南瓜)的形成层对齐。因此,黄瓜幼苗的处理方式是甲处理,理由是因为黄瓜幼苗是接穗,不能去心;在形成层的连接部分中,甲处理的形成层连接茎和叶,为接穗端。
(1)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。
(2)气孔是植物蒸腾失水的“门户”,也是气体交换的“窗口”。
(3)果实由子房发育而成。
(4)嫁接是指把一个植物体的芽或枝,接在另一个植物体上,使结合在一起的两部分长成一个完整的植物体。嫁接时需使接穗(黄瓜)与砧木(南瓜)的形成层对齐,
解答此题的关键是熟知光合作用、呼吸作用、果实的形成和植物的无性生殖。
· 命题点02 植物的呼吸作用
(一)单项选择题
1.(2025·青海西宁卷)下列农业措施与所运用的主要生物学原理不相符的是( )
A. 春播时对土壤进行耕和耙——保证种子萌发时有充足的空气
B. 移栽树苗时常剪去大量的枝叶——减少叶片中有机物的消耗
C. 水淹的农田及时排涝——保证农作物根部的呼吸作用正常进行
D. 温室大棚中增加二氧化碳浓度——促进绿色植物的光合作用
【答案】B
【解析】解:A、春播时对土壤进行耕和耙,可使土壤疏松,保证种子萌发时有充足的空气,A正确;
B、移栽树苗时常剪去大量的枝叶,是为了降低植物的蒸腾作用,减少水分的散失,提高移栽植物的成活率,不是减少叶片中有机物的消耗,B错误;
C、水淹的农田及时排涝,是为了保证农作物根部能获得充足的氧气,使呼吸作用正常进行,C正确;
D、二氧化碳是光合作用的原料,温室大棚中增加二氧化碳浓度,能促进绿色植物的光合作用,D正确。
故选:B。
呼吸作用在农业生产上的应用:
①深耕松土给农作物深耕松土可以增加土壤中氧气的含量,根部氧气供应充足时,呼吸作用旺盛.有利于根部的生长和对无机盐等养料的吸收。
②增加昼夜温差在温室中栽培瓜果蔬菜时,适当降低夜间温度,可减少植物呼吸作用对有机物的消耗,提高农作物中营养物质的含量。
③延长水果、蔬菜的储藏时间储藏农作物产品时,应尽量降低呼吸作用强度,减少对有机物的消耗.因此采用降低环境温度、减少氧气含量的方法,可延长水果、蔬菜的储藏时间。
掌握植物的光合作用、呼吸作用、种子的萌发、蒸腾作用等知识是解决本题的关键。
2.(2025·山东菏泽卷)为研究某湖水中不同深度的光照情况,分别将等量的小球藻放在4组玻璃瓶中并密封,每组1个不透光的黑瓶和1个透光的白瓶。在夏季晴朗的白天,同时将组装好的4组玻璃瓶分别置入水面下1m、2m、3m、4m处,其他条件均相同,多次实验测定瓶中氧气的含量,求变化量取平均值,结果如图。下列相关分析正确的是( )
A. 2m处白瓶中小球藻1h制造的氧气总量为6mg/L
B. 3m处白瓶中小球藻光合作用强度大于呼吸作用强度
C. 4m处白瓶中小球藻光合作用强度等于呼吸作用强度
D. 随湖水深度的增加光照强度逐渐增强
【答案】A
【解析】解:A、由图可知,2m处白瓶中小球藻1h产生的氧气量为3mg/L,黑瓶中小球藻1h消耗的氧气量为3mg/L。产生的氧气量=光合作用制造的氧气总量-呼吸作用消耗的氧气量,因此,2m处白瓶中小球藻1h制造的氧气总量为:3+3=6mg/L,A正确。
B、由图可知,3m处白瓶中小球藻释放的氧气量等于0,则说明此深度条件下小球藻光合作用强度等于呼吸作用强度,B错误。
C、由图可知,4m处白瓶中小球藻氧气释放量为-3mg/L,则说明此深度条件下小球藻光合作用产生的氧气小于呼吸作用消耗的氧气,即光合作用强度小于呼吸作用强度,C错误。
D、在一定范围内,光照增加,光合作用加强。由图可知,随着深度的增加,瓶中氧气含量逐渐降低,则说明随湖水深度的增加光照强度逐渐减弱,D错误。
故选:A。
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。
掌握呼吸作用与光合作用的区别和联系是解答本题的关键。
3.(2025·吉林长春卷)一般采用充入氮气或二氧化碳的措施降低粮库中氧含量,这样做主要是为了抑制( )
A. 光合作用 B. 蒸腾作用 C. 呼吸作用 D. 吸收作用
【答案】C
【解析】解:影响植物呼吸作用的主要因素包括温度、水以及氧气和二氧化碳的浓度等。粮食的呼吸作用需要消耗氧气,所以粮库一般采用充入氮气或二氧化碳,形成缺氧环境,可以抑制粮食的呼吸作用,延长保存时间。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
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,这个过程叫做呼吸作用。植物的呼吸作用受到温度、水以及氧气和二氧化碳的浓度等因素的影响。
掌握呼吸作用在生产生活中的应用是解题的关键。
4.(2025·四川巴中卷)“足下留情,小草留青”长期踩踏草坪会造成地面干硬板结,草坪发黄甚至出现一定面积的干枯死亡。关于以上现象的解释,下列相关描述正确的是( )
A. 草坪缺水导致草的光合作用不能正常进行 B. 土壤板结导致草根缺氧,不能呼吸而死亡
C. 缺乏无机盐,导致草不能正常生长 D. 由于踩踏导致气孔关闭,影响蒸腾作用
【答案】B
【解析】解:呼吸作用是细胞利用氧气,将有机物分解成二氧化碳和水,并将储存在有机物中的 能量释放出来,供给生命活动的需要。长期踩踏草坪会造成地面干硬板结,草坪发黄甚至出现一定面积的干枯死亡,原因是土壤板结导致草根缺氧,不能呼吸导致细胞死亡。
故选:B。
深耕松土可以增加土壤中氧气的含量,植物根部氧气供应充足时,呼吸作用旺盛,有利于根部的生长和对无机盐等养料的吸收。土壤板结造成土壤中氧气含量降低,植物根的有氧呼吸减弱。
理解掌握植物的呼吸作用在农业生产中的应用。
5.(2025·黑龙江鹤岗卷)新鲜的稻谷在屋内堆积一段时间后,谷堆内出现发热发烫的现象,这是由于新鲜稻谷有较旺盛的( )
A. 蒸腾作用 B. 光合作用 C. 呼吸作用 D. 吸收作用
【答案】C
【解析】解:新鲜的稻谷在屋内堆积一段时间后,谷堆内出现发热发烫的现象,是由于呼吸作用旺盛,释放了大量的能量,可见C符合题意。
故选:C。
呼吸作用是细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。
掌握呼吸作用的相关知识是解题的关键。
6.(2025·湖南卷)下列生产生活中的做法,有利于保证呼吸作用正常进行的是( )
A. 晒干种子 B. 冷藏水果和蔬菜
C. 中耕松土 D. 降低储粮仓内氧含量
【答案】C
【解析】解:A、种子内的物质必须先溶解在水里才能被种子利用,因此种子含水多,呼吸作用旺盛,含水少,种子的呼吸作用较弱,A不符合题意。
B、冷藏水果和蔬菜能抑制水果和蔬菜的呼吸作用,延长水果和蔬菜的保存时间,B不符合题意。
C、中耕松土能增加土壤中的空气含量,有利于促进植物根的呼吸作用,C符合题意。
D、降低储粮仓内氧含量能抑制植物的呼吸作用,延长保存时间,D不符合题意。
故选:C。
影响植物呼吸作用的外界因素有温度、氧气浓度、二氧化碳浓度等。
掌握植物的呼吸作用与生产生活的关系是解答本题的关键。
7.(2025·云南卷)航天员开展空间植物栽培实验时,用注射器向栽培基质内注入空气,可让植物的根更好地进行( )
A. 光合作用 B. 呼吸作用 C. 运输作用 D. 蒸腾作用
【答案】B
【解析】解:A.光合作用需要叶绿体,根细胞不含叶绿体,无法进行光合作用,故A不符合题意。
B.呼吸作用需要氧气,注入空气可为根细胞提供氧气,促进有氧呼吸,故B符合题意。
C.运输作用依赖导管和筛管,与氧气供应无直接关系,故C不符合题意。
D.蒸腾作用主要通过叶片进行,与供应氧气无关,故D不符合题意。
故选:B。
植物根细胞进行呼吸作用需要氧气,空间站中基质可能缺氧,注入空气可增加氧气供应。
掌握呼吸作用的知识是解题的关键。
8.(2025·四川广安卷)荔枝不易保鲜,但如今吃上新鲜荔枝并非难事,这得益于冷链运输:将荔枝放在有冰块的泡沫箱中,再通过十五六度冷链厢运输。下列措施与荔枝保鲜运用的生物学原理相同的是( )
A. 及时晾晒收获的粮食 B. 给菜地适当松土
C. 夜晚给火龙果补光 D. 暴雨后给农田排涝
【答案】A
【解析】解:A、及时晾晒收获的粮食,能降低粮食的呼吸作用,延长粮食的保存时间,A符合题意。
BD、给菜地适当松土,暴雨后给农田排涝均能促进植物根的呼吸作用,有利于植物的生长,BD不符合题意。
C、光合作用的必备条件是光,夜晚给火龙果补光,能促进植物的光合作用,C不符合题意。
故选:A。
1、影响植物呼吸作用的外界因素有温度、氧气浓度、二氧化碳浓度等。
2、将荔枝放在有冰块的泡沫箱中,再通过十五六度冷链厢运输,能降低荔枝的呼吸作用,延长荔枝的保质期。
掌握植物的呼吸作用与生产生活的关系是解答本题的关键。
(二)非选择题
9.(2025·山东德州卷)智慧农业是利用现代信息技术对传统农业进行全方位升级的生产模式,德州市某地利用该模式在温室中种植番茄,果实的质量与品质得到了大大提高。
Ⅰ育苗阶段
(1)为保证番茄种子的发芽率,技术人员除需提供适宜的外部条件外,还需筛选 _____________________的种子进行播种,以保障种子的 ______能发育成幼苗。
Ⅱ定植阶段
(2)幼苗生长到一定阶段,技术人员会将其移栽至定植孔内并遮荫5~7天,以降低幼苗的 ______作用,提高成活率。
Ⅱ管理阶段
(3)定植后开启气泵,目的是为根系持续提供充足的 ______以保障其正常呼吸。
(4)通常在番茄植株形成第5或第6穗花序时进行摘心处理,目的是 _____________________________。
(5)为提高番茄坐果率并降低人工授粉成本,可采取 ______________________的措施,促进番茄花的[___]______正常发育成果实。
(6)进入开花结果期,营养液控制中心会根据传感器反馈,动态提高营养液中含 ______无机盐的浓度配比。这类无机盐主要被根尖的[____]_________吸收,可促进花的开放以及果实发育成熟。
(7)技术人员研究番茄光合作用和呼吸作用速率与温度的关系,绘制了如图所示曲线。据此判断:为提高番茄产量,在智慧温室内,白天温度宜调至 ______℃,原因是 ___________________________________。
(8)栽培过程中,栽培槽内滋生了大量藻类。为防止藻类与番茄继续争夺养分,技术人员对栽培槽进行了 ______处理,以阻断藻类的光合作用,抑制其生长繁殖。
【答案】胚完整、有活力且不在休眠期;胚
蒸腾
氧气
打破顶端优势,促进侧芽发育,多开花结果
放养蜜蜂等昆虫;⑤子房
磷;⑥成熟区
25;光合作用速率与呼吸作用速率差值最大
遮光
【解析】(1)种子自身条件对萌发很关键,只有胚完整、有活力且不在休眠期的种子,在适宜外界条件下才能萌发,其胚会发育成幼苗,所以要筛选这样的种子播种。
(2)移栽幼苗遮阴,是因为幼苗移栽后根系受损,吸水能力下降,而蒸腾作用会散失大量水分。遮阴能降低温度,减少叶片气孔开度,从而降低蒸腾作用,减少水分散失,提高幼苗成活率。
(3)开启气泵,能增加土壤中的氧气含量,根细胞通过呼吸作用利用氧气分解有机物释放能量,为根系的生长、吸收等生命活动提供动力,所以是为根系提供充足氧气保障正常呼吸。
(4)番茄植株生长时,顶芽产生的生长素向下运输积累在侧芽,抑制侧芽生长。摘心去掉顶芽后,侧芽部位生长素浓度降低,抑制作用解除则芽能更好发育,进而多开花结果,即打破顶端优势,促进侧芽发育,多开花结果。
(5)放养蜜蜂等昆虫,昆虫在花上活动可帮助传粉,花粉落到柱头上,完成传粉后,花粉管萌发进入胚珠完成受精,之后子房发育成果实,所以能促进番茄花的⑤子房发育成果实。
(6)开花结果期需要含磷无机盐促进花开放和果实发育成熟,根尖⑥成熟区有根毛,增大吸收面积,是吸收含磷无机盐的主要部位。
(7)从曲线看,25℃时,光合作用制造有机物的速率与呼吸作用消耗有机物的速率差值最大,故此温度下光合作用制造的有机物与呼吸作用消的有机物差值最大,积累有机物最多,有利于提高番茄产量,所以白天温度宜调至25℃。
· 命题点03 植物在自然界中的作用
(一)单项选择题
1.(2025·河南驻马店卷)锦绣河山,造福人民。目前我国森林覆盖率已经超过25%,人工林面积位居世界首位。下列有关绿色植物的叙述错误的是( )
A. 为其他生物提供食物和能量 B. 维持生物圈中的碳氧平衡
C. 与调节全球气候没有关系 D. 参与了生物圈中的水循环
【答案】C
【解析】解:A、绿色植物能通过光合作用合成有机物固定太阳能,为其他生物提供食物和能量,A正确。
B、绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳产生氧气,维持生物圈中的碳氧平衡,B正确。
C、绿色植物能增加降水、降低气温,与调节全球气候密切相关,C错误。
D、绿色植物促进了生物圈中的水循环,如通过蒸腾作用提高了大气湿度,增加了降水;枯枝落叶能吸纳大量的雨水,补充地下水等,D正确。
故选:C。
绿色植物在生物圈中的作用:①是食物之源;②能维持大气中碳氧平衡;③能促进生物圈的水循环。
掌握绿色植物在生物圈中的作用、植被的作用是解答本题的关键。
(二)非选择题
2.(2025·湖北卷)为应对日益加剧的全球变暖,我国政府提出了“双碳”目标,即力争在2030年前实现碳达峰(二氧化碳排放量达到峰值)和2060年前实现碳中和(在一定时间内人为排放的二氧化碳,同通过植树造林等方式吸收的二氧化碳相互抵消,从而实现二氧化碳的“净零排放”)。
(1)如图1所示,植物可通过①______作用消耗二氧化碳,各种生物又可通过②______作用释放二氧化碳,使大气二氧化碳含量基本稳定。但19世纪以来,这种平衡逐渐被打破,引发全球变暖。请结合图1和图2分析,全球变暖的主要原因是 _______________________________________。
(2)为实现“双碳”目标,增加碳汇(生态系统吸收并储存二氧化碳的能力)是重要途径。
①在下表的三种生态系统中,碳汇最强的是 ______,原因是 _______________________________________。
生态系统类型
过去40年我国部分陆地年均吸收并储存二氧化碳量(百万吨)
1981~1990
1991~2000
2001~2010
2011~2020
森林
293.0
236.1
610.9
947.8
荒漠
2.9
1.1
1.1
1.5
湿地
35.9
40.7
44.4
41.4
②红树林是一种特殊的湿地生态系统,位于热带、亚热带海岸潮间带,是众多鱼类的产卵场和多种鸟类的栖息地。某地红树林的面积因人类活动而不断缩减,当地政府计划开展“红树林修复+风能发电”项目,以恢复红树林面积,增加碳汇,实现区域碳中和。目前有以下两种方案。
方案一:混合种植本地红树林植物品种、本地耐盐草本植物,选用小型低噪音风力发电机分散布局在潮间带边缘。
方案二:大面积种植生长迅速的国外红树林植物新品种,并在红树林外围安装大型风力发电机。
你认为方案 _____更优,理由是 _____________________________________________(答出1条即可)。
(3)节能减排也是实现“双碳”目标的重要途径。湖北武汉倡导市民通过“武碳江湖”小程序扫码乘坐公交车等,积累碳减排量,纳入碳交易,践行绿色低碳生活方式。在日常生活中,我们还可通过哪些绿色低碳生活方式实现节能减排?______________________________________________(答出1条即可)。
【答案】光合;呼吸;人类大量燃烧化石燃料,导致大气中二氧化碳含量急剧增加
①森林;森林生态系统中植物种类繁多,数量庞大,通过光合作用吸收大量的二氧化碳
②一;理由是方案一不仅能够恢复红树林面积,增加碳汇,还能保护本地生物多样性,减少对生态环境的破坏,同时小型低噪音风力发电机对鸟类等动物的影响较小(答案不唯一)
节约用水用电(减少使用一次性塑料制品、垃圾分类、鼓励步行骑行或使用公共交通工具、种植绿色植物、减少肉类消费等)
【解析】(1)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。呼吸作用是指细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并将储存在有机物中的能量释放出来,供生命活动需要的过程。图中显示了植物通过光合作用消耗二氧化碳,各种生物又可通过呼吸作用释放二氧化碳,使大气二氧化碳含量基本稳定。但19世纪以来,这种平衡逐渐被打破,引发全球变暖。结合图1和图2分析,全球变暖的主要原因是人类大量燃烧化石燃料,导致大气中二氧化碳含量急剧增加。
(2)①在下来的三种生态系统中,碳汇最强的是森林,原因是森林生态系统中植物种类繁多,数量庞大,通过光合作用吸收大量的二氧化碳。
②红树林是一种特殊的湿地生态系统,位于热带、亚热带海岸潮间带,是众多鱼类的产卵场和多种鸟类的栖息地。某地红树林的面积因人类活动而不断缩减,当地政府计划开展“红树林修复-风能发电”项目,以恢复红树林面积,增加碳汇,实现区域碳中和。目前有以下两种方案:方案一:混合种植本地红树林植物品种、本地耐盐草本植物,选用小型低噪音风力发电机分散布局在潮间带边缘。方案二:大面积种植生长迅速的国外红树林植物新品种,并在红树林外围安装大型风力发电机。方案一更优,理由是方案一不仅能够恢复红树林面积,增加碳汇,还能保护本地生物多样性,减少对生态环境的破坏,同时小型低噪音风力发电机对鸟类等动物的影响较小。
(3)绿色低碳生活方式包括但不限于:节约用水,减少水的浪费;节约用电,随手关灯,使用节能电器;减少使用一次性塑料制品,使用可重复使用的购物袋;垃圾分类,促进资源回收利用;鼓励步行、骑行或使用公共交通工具,减少私家车使用;种植绿色植物,增加碳汇;减少肉类消费,选择植物性食品,因为畜牧业是温室气体排放的重要来源之一。
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