4.11.3光合作用和呼吸作用原理的应用(提升讲义)生物新教材苏教版七年级下册
2026-03-13
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2份
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49页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 初中生物学苏教版七年级下册 |
| 年级 | 七年级 |
| 章节 | 第3节 光合作用和呼吸作用原理的应用 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.93 MB |
| 发布时间 | 2026-03-13 |
| 更新时间 | 2026-03-14 |
| 作者 | 静候佳音163 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-03-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56803153.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦植物光合作用和呼吸作用原理的应用,系统梳理光合作用中光照、二氧化碳等影响因素及农业措施(如合理密植、套种),呼吸作用中温度、氧气等调控方法,构建从原理到生产实践的知识支架。
资料以“必会知识+难点强化+必刷好题”三层设计,通过曲线分析(如光合作用速率与二氧化碳浓度关系)、实例探究(如温室大棚管理)培养科学思维,例题与分层练习助力课中教学效率提升,课后学生可通过难点突破与习题巩固查漏补缺,深化生命观念与探究实践能力。
内容正文:
第11章 植物的光合作用和呼吸作用
第3节 光合作用和呼吸作用原理的应用
(必会知识+难点强化+必刷好题,三层提升)
必会知识一 光合作用原理的应用
1. 农业生产中,人们可以利用光合作用原理调控作物的生长发育,使作物积累更多有机物,实现高产、稳产。
2.光是植物进行光合作用的能量来源。为了增加作物产量,人们会采取措施提高作物的光能利用率。例如,合理密植可以增加作物光合作用的面积,充分利用光能;而套种等方式,除了能充分利用光能,还能延长作物光合作用的时间
3. 农业生产中,采用小麦套种玉米的方式,可以将玉米的播种时间提前,从而延长玉米的生长期。小麦和玉米的植株高度、成熟期不同,利用它们生长过程中的空间差和时间差,让这两种作物在田间高矮分层、相间成行,可以充分利用光能。实践证明,小麦套种玉米后,有效提高了这两种作物对光能的利用率,它们的总产量获得了一定程度的提升。
4. 生产实践中,朝天椒、玉米、甘薯套种,在枣园冬闲期套种蔬菜,在油茶林下套种中药材等,都可以减少农田的闲置时间,充分利用光能,提高作物产量。
5. 黑暗环境中,植物叶片无法进行光合作用,但能进行呼吸作用;而光照条件下,随着光照强度的提高,叶片的光合作用会相应增强。当光照强度到达某一数值,光合作用和呼吸作用强度相同。继续提高光照强度,光合作用也会继续增强。而当光照强度超过某一数值,可能发生光抑制现象,即光合作用开始减弱。
6. 二氧化碳和水是光合作用的原料,也会影响光合作用。以二氧化碳为例,空气中二氧化碳的体积分数(浓度)约为0.04%,适当提高二氧化碳浓度后,作物的光合作用会显著增强。在生产中,要保持良好的田间通风,促进更多二氧化碳进入农田,还可以采用增施二氧化碳(气肥)等方法来提高田间的二氧化碳浓度。增施有机肥不仅可以补充作物生长发育所需的氮、磷、钾(无机盐)等,土壤中的微生物还会分解有机肥,释放二氧化碳。
7.生活中,人们根据光合作用的原理,因地制宜选择合适的植物进行栽培养护。例如,在阳台或庭院养花种草,不仅能遮挡强烈的阳光,还能净化空气,美化家居环境。道路两旁、建筑外立面等地方也常常采用植物围挡、绿植墙等立体绿化方式,降低环境温度,防尘降噪,美化街景,对改善环境效果显著。
光合作用影响因素
二氧化碳浓度
(
二氧化碳浓度
)
曲线解析:
在一定范围内(P点之前),光合作用速率随二氧化碳浓度升高而加快。此时限制光合作用的因素主要是二氧化碳。
P点之后,随二氧化碳浓度升高,光合作用速率不再增加,此时限制光合作用的因素是除二氧化碳之外的其他因素,如光照强度、叶绿素的含量、温度等
光照强度
(
B
)
曲线解析:
在一定范围内(B点之前),光合作用速率随光照强度增加而加快。此时限制光合作用的因素主要是光照强度。
B点之后,随光照强度增加,光合作用速率不再增加,此时限制光合作用的因素是除光照强度之外的其他因素,如 二氧化碳浓度、叶绿素的含量、温度等
温度
曲线解析:
在一定范围内,随温度的升高,光合作用速率逐渐增加,超过一定范围之后,随温度的升高,光合作用速率逐渐减弱。
T0 是光合作用的最适温度。
[例1] 现代农业中常使用温室大棚进行种植,控制温室条件对提高作物的产量有重要作用。下列措施中,可能对提高作物产量不利的是( )
A.合理密植 B.适当增加光照强度
C.适当增加二氧化碳浓度 D.一次性施加大量肥料
【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。影响植物光合作用的因素有光照强度、二氧化碳浓度、温度等。
【详解】A.种植农作物时,既不能过稀,过稀会导致作物没有充分利用单位面积上的光照而造成浪费;也不能过密,过密会导致植株叶片互相遮挡从而影响植物的光合作用。应该合理密植。合理密植充分利用了光照,避免叶片相互遮挡而影响光合作用,提高了光合作用的效率,对提高作物产量有利,故A不符合题意。
B.光合作用的条件是光,因此,适当增加光照强度有利于提高植物的光合作用,从而提高作物的产量,故B不符合题意。
C.二氧化碳是植物光合作用的一种原料,在一定范围内,适当增加二氧化碳的浓度,农作物的光合作用就会显著增强,从而提高产量,故C不符合题意。
D.施肥主要是给作物的生长提供无机盐。作物不同,对养分需要的种类、品种、数量都不相同。应根据各类作物需肥要求,合理施肥。一次性施加大量肥料,容易造成烧苗现象,导致细胞失水,不利于提高作物的产量,故D符合题意。
故选D。
[例2] 下列哪一项不是提高植物光合作用,增加作物产量的措施( )
A.增加光照强度与时间 B.减少农田中二氧化碳的含量
C.合理灌溉,保证植物生长所需的水分 D.合理密植,让植物充分利用光照
【答案】B
【分析】利用光合作用原理使农作物增产的方法主要是增强光合作用强度,如增强光照、增加光照时间、合理密植、为光合作用提供充足的原料(水和二氧化碳)等。
【详解】A.增加光照强度与时间,植物进行光合作用强度增加,能提高作物产量,A正确。
B.二氧化碳是光合作用的原料,增加农田中二氧化碳的含量可提高作物产量,B错误。
C.水是光合作用的原料,合理灌溉能保证植物生长所需的水分,从而可提高作物产量,C正确。
D.合理密植能让植物充分利用光照,从而增强光合作用强度,可提高作物产量,D正确。
故选B。
[例3] 下列现象及其原因的表述不正确的是( )
A.适时为农作物施肥,为其生长提供无机盐
B.向温室中适当增加二氧化碳的浓度能够提高植物进行光合作用的效率
C.通过间作、套种等方式可以提高农田中植物对光照的利用率
D.绿化植物移栽时剪去部分枝叶是为了降低植物的光合作用
【答案】D
【分析】光合作用是绿色植物利用光能,在叶绿体内,把二氧化碳和水转化成贮存能量的有机物,并释放出氧气的过程。
【详解】A.植物在生长过程中,除了需要水分和光照外,还需要从土壤中吸收无机盐。这些无机盐对于植物的生长和发育至关重要。适时为农作物施肥,就是为了补充土壤中的无机盐,满足植物的生长需求,A正确。
B.光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。增加温室中的二氧化碳浓度,可以提高光合作用的原料浓度,从而加快光合作用的速率,提高植物的生长效率,B正确。
C.在农田中,通过间作、套种等方式,可以充分利用光能资源,提高植物对光照的利用率。这种方式可以使得不同植物在生长过程中相互补充,充分利用光能,提高农田的产量,C正确。
D.绿化植物在移栽过程中,由于根系受到损伤,吸收水分和无机盐的能力会下降。此时,如果植物叶片过多,蒸腾作用会消耗大量的水分,导致植物失水过多而死亡。因此,移栽时剪去部分枝叶是为了降低植物的蒸腾作用,减少水分的散失,而不是降低光合作用,D错误。
故选D。
必会知识二 呼吸作用原理的应用
1. 植物细胞通过呼吸作用分解糖类获得能量,保障各项生命活动正常进行。农业生产中,既要采取措施促进作物的呼吸作用,又要避免呼吸作用过强而消耗较多有机物。
2. 露田晒田、中耕松土、开沟排水等措施都可以改善土壤的通气条件,增加土壤中的氧气,促进作物的呼吸作用。此外,施肥能促进作物的生长发育,而茎叶茂盛、根系发达的作物,呼吸作用也较强。(呼吸作用的强弱常常是生命活动强弱的标志)
3. 刚收下的稻谷要及时晾晒或烘干,降低含水量后,还要储藏在低温、低氧的粮库中。低温、低氧的条件能降低谷物和果蔬呼吸作用的强度,有利于储藏。番茄在低氧环境中,储藏时间可达3个月以上。日常生活中,我们一般用冰箱冷藏果蔬,就是利用低温抑制其呼吸作用,延长储藏时间。
4. 光合作用合成有机物贮存能量,呼吸作用分解有机物释放能量,在植物体内物质和能量的转化过程中,光合作用和呼吸作用有着极为密切的联系。实际生产中,需要综合考虑光合作用和呼吸作用对作物生长的影响,采取大棚栽培等措施增加有机物合成,减少有机物分解。
呼吸作用的影响因素
氧气浓度
曲线解析:
在一定范围内(C点之前),呼吸作用速率随氧气浓度增加而增加
C点之后,随氧气浓度增加,呼吸作用速率不再增加,此时限制呼吸作用的因素是除氧气浓度之外的其他因素,如温度。
温度
曲线解析
在一定范围内,随温度的升高,呼吸作用速率逐渐增加,超过一定范围之后,随温度的升高,呼吸作用速率逐渐减弱。
T1是呼吸作用的最适温度。
[例1] 粮食储存一段时间后质量会减少,导致这种现象发生的主要生理过程是( )
A.光合作用 B.呼吸作用
C.蒸腾作用 D.运输作用
【答案】B
【分析】植物通过光合作用制造有机物、储存能量,借呼吸作用分解有机物、释放能量,靠蒸腾作用散失水分并促进物质运输等。
【详解】A.光合作用是绿色植物利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并释放出氧气的过程。粮食储存时,一般不具备进行光合作用的条件(如缺乏光照等),且光合作用会合成有机物,使质量增加而不是减少,故A不符合题意。
B.呼吸作用是细胞利用氧,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。粮食储存过程中,细胞会进行呼吸作用,消耗自身的有机物,从而导致质量减少,故B符合题意。
C.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。粮食储存时,水分含量相对稳定,且蒸腾作用主要是水分散失,对于粮食主要成分有机物质量的减少影响不大,故C不符合题意。
D.运输作用主要是植物体内物质的运输,如导管运输水和无机盐,筛管运输有机物等,故D不符合题意。
故选B。
[例2] 北方冬季,农民有利用菜窖贮存白菜的习惯,菜窖往往留有通风口,主要原因是( )
A.减少氧气含量,促进呼吸作用 B.降低温度,抑制呼吸作用
C.增加氧气含量,抑制呼吸作用 D.提高温度,促进呼吸作用
【答案】B
【分析】呼吸作用是细胞利用氧,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.呼吸作用需要氧气参与,减少氧气含量会抑制呼吸作用,而不是促进呼吸作用,故A不符合题意。
B.北方冬季外界温度较低,菜窖留有通风口,可使外界冷空气进入,从而降低菜窖内温度。温度降低,白菜呼吸作用相关酶的活性降低,能抑制白菜的呼吸作用,减少有机物的消耗,有利于白菜的贮存,故B符合题意。
C.氧气是呼吸作用的原料之一,增加氧气含量会促进呼吸作用,而不是抑制呼吸作用,故C不符合题意。
D.菜窖留通风口会使冷空气进入,是降低温度,而不是提高温度,且提高温度会增强呼吸作用,不利于白菜贮存,故D不符合题意。
故选B。
[例3] 我国北方乡村地区的人们会在地窖中储存大量蔬菜来度过寒冷的冬天。若地窖密封时间较长,人进入前需要先通风,这是因为地窖中植物的呼吸作用产生了大量( )
A.二氧化碳 B.一氧化碳 C.氧气 D.氮气
【答案】A
【分析】呼吸作用的反应式是:有机物(贮存能量)+氧气→二氧化碳+水+能量。 呼吸作用的实质是:分解有机物,释放能量,为生物的生命活动提供能量。
【详解】生物的活细胞利用氧,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。呼吸作用主要场所是细胞中的线粒体。可见,蔬菜在地窖里,不断进行着呼吸作用,消耗了地窖中大量的氧气,产生了大量的二氧化碳。打开地窖门先通风,是为了提高地窖内的氧气含量,防止人进入地窖后因为缺氧而受到伤害。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
难点知识一 光合作用原理应用
提高光合作用,增加作物产量的因素及方法:1.光:增加光照强度,延长光照时间
充分利用光能:合理密植、间作套种、立体高效种植
2.二氧化碳:增加二氧化碳的浓度,可以增施二氧化碳气肥或有机肥
3.温度:适当提高温度
4.水:适量
命题角度1光合作用在农业生产中的应用
1.“以劳动为犁,深耕学习。”以下措施与解释不匹配的是( )
A.带土移栽——保护幼根和根毛
B.阴天移栽——降低蒸腾作用
C.给移栽的大树“挂吊瓶”——补充水和无机盐
D.种植庄稼要“合理密植”——提供适宜的温度
【答案】D
【分析】带土移栽利用根毛区吸收功能原理,保护幼根和根毛利于植物吸收水和无机盐;蒸腾作用受光照、温度等影响,阴天移栽通过降低蒸腾作用减少水分散失;给大树“挂吊瓶”基于植物对水和无机盐的需求,补充其生长所需;合理密植与光合作用相关,通过充分利用光照提高光合作用效率以增加产量。
【详解】A.带土移栽可减少根系损伤,保护幼根和根毛,维持吸水能力,故A正确。
B.阴天移栽光照弱、气温低,能降低蒸腾作用,减少水分流失,故B正确。
C.“挂吊瓶”通过输液补充水分和无机盐,维持大树移栽后的生理需求,故C正确。
D.合理密植是通过优化植株间距提高光照利用率,促进光合作用,而非“提供适宜的温度”(温度主要受环境气候影响),故D错误。
故选D。
清远市石角镇石岐村种植基地通过滴灌管网系统、光控系统、覆膜等设备控水肥、调光、控草,结出的水果黄瓜产量高、口感脆甜,深受果蔬采购商青睐。请据此完成下面小题。
2.水果黄瓜种植后通过覆膜(地面覆盖黑色塑料膜、黄瓜幼苗露出塑料膜)能有效控草。与此相关的限制杂草生长的因素主要是( )
A.水分 B.温度 C.光照 D.空气
3.你认为基地结出的水果黄瓜产量高,原因不包括( )
A.水肥供给适量
B.光照条件充足
C.空气的温度适宜
D.杂草等竞争者少
【答案】2.C 3.C
【分析】环境因素如光照、水分、温度、空气等会影响植物生长;植物产量与光合作用密切相关,充足的光照、适量的水肥、适宜的温度以及较少的竞争都利于提高产量。
2.水果黄瓜种植后通过覆膜(地面覆盖黑色塑料膜、黄瓜幼苗露出塑料膜)能有效控草。黑色塑料膜覆盖地面,杂草被膜覆盖后,光照被遮挡,无法充分接受光照进行光合作用,从而限制杂草生长。而水分、温度、空气并非此措施限制杂草生长的主要因素。所以相关的限制杂草生长的因素主要是光照,C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.A.水肥供给适量,能为黄瓜生长提供充足的营养和水分,利于光合作用和植株生长,提高产量,A不符合题意。
B.光照条件充足,可增强光合作用,制造更多有机物,提高产量,B不符合题意。
C.空气的温度适宜,在题干所给信息中,没有体现通过设备对空气温度进行调控并对黄瓜产量产生影响,所以原因不包括空气的温度适宜,C符合题意。
D.杂草等竞争者少,黄瓜能获得更多的资源,利于生长和提高产量,D不符合题意。
故选C。
4.新疆哈密瓜特别甜,其主要原因是当地( )
A.昼夜温差大,白天光合作用强,夜间呼吸作用弱
B.雨量充沛,水分充足
C.土壤肥沃,无机盐丰富
D.光照强度弱,有利于有机物积累
【答案】A
【分析】植物通过光合作用合成有机物(如糖类),呼吸作用则消耗有机物。昼夜温差大时,白天高温强光促进光合作用,合成大量有机物;夜间低温抑制呼吸作用,减少有机物消耗,从而使净积累糖分增加。
【详解】A.昼夜温差大时,白天光合作用强(合成糖分多),夜间呼吸作用弱(消耗糖分少),糖分净积累增加,故甜度高,A符合题意。
B.新疆气候干旱,雨量少,水分充足并非当地特点,且水分过多可能稀释糖分,B不符合题意。
C.土壤肥沃虽利于生长,但非糖分积累的直接原因,C不符合题意。
D.光照强度弱会降低光合作用效率,减少糖分合成,D不符合题意。
故选A。
命题角度2光合作用曲线图
5.下图两条曲线分别表示某植株一昼夜内光合作用和呼吸作用强度随时间的变化情况,下列叙述错误的是( )
A.曲线Ⅰ代表光合作用变化曲线
B.0时附近,植物仍在进行呼吸作用
C.a、b点的光合作用和呼吸作用强度均相等
D.12时以后,植物体内有机物含量减少
【答案】D
【分析】(1)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(如淀粉),并且释放出氧的过程。
(2)呼吸作用: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,供给生命活动的需要。
(3)图中,曲线Ⅰ表示光合作用,曲线Ⅱ表示呼吸作用。
【详解】A.光合作用需要在有光的条件下进行,一般在白天(大约6-18时)进行,曲线Ⅰ在白天有明显的强度变化,而呼吸作用昼夜都进行,曲线Ⅱ较为平缓且昼夜都有,所以曲线Ⅰ代表光合作用变化曲线,曲线Ⅱ代表呼吸作用变化曲线,故A正确。
B.呼吸作用是生物的基本特征,只要是活细胞,无论何时都在进行呼吸作用,所以0时附近,植物仍在进行呼吸作用,故B正确。
C.从图中可以看出,a、b点的光合作用和呼吸作用强度均相等,故C正确。
D.有机物积累量是光合作用制造的有机物减去呼吸作用消耗的有机物。由图可以看出,在a点之后,b点之前,光合作用强度大于呼吸作用强度,有机物一直在积累;b点之后,光合作用强度小于呼吸作用强度,有机物开始消耗。所以12时以后,植物体内有机物含量仍在增多,故D错误。
故选D。
6. 菜椒营养丰富,经济价值高,是深受人们喜爱的蔬菜品种之一。菜椒喜欢温暖、阳光充足的环境,对土壤的含水量、透气性和肥力有一定要求。
(1)菜椒的花有白、淡紫等不同颜色,决定其花色的色素存在于细胞的_________中。自然条件下,菜椒的传粉媒介最可能是_________。
(2)图一菜椒的主要食用部位由_________发育而来。判断菜椒属于被子植物的依据是_________。
(3)用菜椒种子育苗时,种子萌发所需的营养物质主要来自于胚中的_________。将幼苗进行移栽时,根部要带土坨,目的是_________。
(4)某研究小组对菜椒的二氧化碳吸收速率进行测定,结果如图二。E点二氧化碳吸收速率较低的原因是中午高温导致菜椒缺水,进而引起叶片的气孔开放程度_________(填“上升”“下降”或“不变”)。
(5)无土栽培是提高菜椒品质的新型种植方式。无土栽培时,需要定期向营养液中通入空气,其作用是_________。
【答案】(1) 液泡 昆虫
(2) 子房壁 种子外有果皮包被
(3) 子叶 保护根毛和幼根
(4)下降
(5)促进根细胞呼吸
【分析】(1)无土栽培:无土栽培是利用营养液栽培植物的技术,植物生长需要从营养液中获取无机盐等营养物质。同时,植物根系需要进行呼吸作用,充足的氧气供应有助于根系呼吸。
(2)在完成传粉和受精两个重要的生理过程以后,花的大部分结构凋落,只有子房继续发育,最终子房发育成果实,子房壁发育成果皮,胚珠发育成种子。
(3)光合作用与呼吸作用:光合作用吸收二氧化碳,制造有机物并释放氧气;呼吸作用消耗氧气,分解有机物释放能量。当二氧化碳吸收速率大于0时,表明光合作用强度大于呼吸作用强度。影响光合作用的因素有光照强度、温度、二氧化碳浓度等,合理调控这些因素可提高光合作用效率。
【详解】(1)植物细胞的液泡内含细胞液,细胞液中溶解有多种物质,如甜味或辣味的物质、色素以及糖类、无机盐、蛋白质等营养物质。菜椒的花有白、淡紫等不同颜色,决定其花色的色素存在于细胞的液泡中;菜椒花色鲜艳且含蜜腺,可吸引昆虫传粉,因此自然条件下,菜椒的传粉媒介最可能是昆虫。
(2)植物传粉和受精后,花的大部分结构凋落,只有子房继续发育,最终子房发育成果实,子房壁发育成果皮,胚珠发育成种子。菜椒的主要食用部位为果皮,由子房壁发育而来。被子植物关键特征为种子外有果皮包被,因此,判断菜椒属于被子植物的依据是种子外有果皮包被。
(3)菜椒属于双子叶植物,双子叶植物种子的营养储存在子叶里。故用菜椒种子育苗时,种子萌发所需的营养物质主要来自胚中的子叶。植物依靠根从土壤中吸收水和无机盐,因此,移栽幼苗时,根部带土坨能够保护幼根和根毛。
(4)气孔是由一对半月形的保卫细胞围成的空腔,是植物蒸腾失水的“门户”,也是气体交换的“窗口”。气孔的开和关由保卫细胞控制,当保卫细胞失水时,气孔关闭;当保卫细胞吸水时,气孔打开。据图二分析,E点二氧化碳吸收速率出现低谷,原因是中午温度较高,蒸腾作用增强,使叶片上的部分气孔关闭,二氧化碳无法进入叶片内,致使光合作用的原料不足而受到限制,所以此刻叶片的气孔开放程度下降。
(5)细胞利用氧气,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,供给生命活动需要,这个过程叫做呼吸作用。无土栽培时,需要定期向营养液中通入空气,其作用是促进根的呼吸作用正常进行。
难点知识二 呼吸作用的原理应用
抑制呼吸作用,增加作物产量的因素及方法:
1.细胞含水量:降低
2.氧气:降低氧气浓度
3.温度:降低
4.二氧化碳:增加二氧化碳的浓度
命题角度1.呼吸作用在农业生产中的应用
7.此情此景,收获的粮食在储存前先晾晒的原理( )
A.促进呼吸作用 B.抑制呼吸作用
C.进行光合作用 D.抑制蒸腾作用
【答案】B
【分析】细胞利用氧气,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。
【详解】晒干的种子水分减少,抑制了种子的呼吸作用,可以延长种子的储存时间,因此秋收时节收获的粮食在储存前先晾晒,这样做是为了抑制呼吸作用,故ACD错误,B正确。
故选B。
8.关于移栽绿化树的一系列措施,叙述错误的是( )
A.剪去部分枝叶目的是减弱蒸腾作用
B.给树干缠草绳是为了减少水分蒸发和防止树皮损伤
C.移栽后遮阳是为了降低呼吸作用,减少有机物消耗
D.给移栽的绿化树挂上“吊瓶”,输液用的针头应插入木质部
【答案】C
【分析】(1)植物体内的水分以水蒸气的形式散失到大气中的过程叫作蒸腾作用。
(2)细胞内的有机物在氧气的参与下,分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程,叫做呼吸作用。有机物和氧气是进行呼吸作用的原料,二氧化碳和水是呼吸作用的产物,线粒体是呼吸作用的主要场所。
(3)导管能够运输水分和无机盐,筛管能够运输有机物。
【详解】A.蒸腾作用主要通过叶片进行,剪去部分枝叶可减少叶片面积,减弱蒸腾作用以减少水分散失,利于移栽植物成活,故A正确。
B.给树干缠草绳,既能减少树干的水分蒸发,又能防止移栽过程中树皮受损,树皮内韧皮部有筛管负责运输有机物,损伤会影响植物生长,故B正确。
C.移栽后遮阳光照弱、温度低,主要目的是减弱蒸腾作用,减少水分散失,提高植物成活率,并非为了降低呼吸作用,减少有机物消耗,故C错误。
D.植物木质部中的导管负责运输水分和无机盐,输液补充水分和无机盐时,因此给移栽的绿化树挂上“吊瓶”,输液用的针头应插入木质部,故D正确。
故选C。
命题角度2.呼吸作用曲线图
9.图一为大棚西瓜氧气和二氧化碳进出叶片的情况(A、B、C分别代表植物的三项生理作用)。图二为西瓜植株在晴朗的夏季一天24小时内呼吸作用和光合作用的变化曲线。图三为探究西瓜植株的生理作用的实验。请据图回答:
(1)图一中西瓜植株在黑暗环境中吸收的气体主要是________。移栽植物时,常在阴天和傍晚进行,并剪去大量枝叶,其目的是为了减弱图一中的生理作用________(填字母)。
(2)据图二分析,a、b、c、d四点中植物积累有机物最多的是________点(填字母)。
(3)图三所示的实验,将西瓜植株暗处理一昼夜,光照一段时间后,打开阀门②,乙试管中的澄清石灰水变浑浊,说明叶片B进行________作用产生了________。
(4)想提高农作物产量,就要保证农作物更高效地进行光合作用或夜间适当降低呼吸作用,结合以上核心原理,提出一条提高大棚西瓜产量的有效方法:_______________________。
【答案】(1) 氧气 B
(2)d
(3) 呼吸 二氧化碳
(4)适当延长光照时间/合理密植
【分析】(1)图一中,A过程吸收氧气释放二氧化碳,为呼吸作用;B过程释放水蒸气,为蒸腾作用;C过程吸收二氧化碳释放氧气,为光合作用。
(2)图二中,Ⅰ曲线在白天有光时强度大,夜晚无光时停止,为光合作用;Ⅱ曲线全天24小时都在进行,为呼吸作用。
【详解】(1)西瓜植株在黑暗环境中无法进行光合作用,只能进行呼吸作用,吸收的气体主要是氧气。
移栽植物时,常在阴天和傍晚进行,并剪去大量枝叶,这是为了减弱蒸腾作用,减少水分的散失,提高植物的成活率,即减弱图一中的B蒸腾作用生理作用。
(2)图二中,Ⅰ曲线在白天有光时强度大,夜晚无光时停止,为光合作用;Ⅱ曲线全天24小时都在进行,为呼吸作用。因此,图一中的C生理作用与图二中曲线Ⅰ代表的生理作用相同。光合作用的场所是叶绿体。图二中,a点时,光合作用与呼吸作用强度相等,a点之后光合作用强度大于呼吸作用强度,有机物开始积累,d点之后光合作用强度小于呼吸作用强度,有机物开始减少,因此a、b、c、d四点中植物积累有机物最多的是d点。
(3)图三中,A装置用透明塑料袋罩住,植物可以进行光合作用和呼吸作用;B装置用黑色塑料袋罩住,植物无法进行光合作用,只能进行呼吸作用。
将西瓜植株暗处理一昼夜后,光照一段时间,打开阀门②,乙试管中的澄清石灰水变浑浊,说明B装置中产生了二氧化碳,即叶片B进行呼吸作用产生了二氧化碳。
(4)为了提高大棚西瓜的产量,可以采取以下有效方法:适当延长光照时间;夜间适当降低温度,以减弱呼吸作用,减少有机物的消耗;合理密植,充分利用光能等。
10.近年来,很多地区积极推进大棚草莓种植,开展休闲采摘,带动观光农业的发展,助推乡村振兴产业。请回答:
(1)为了探究草莓的生理作用,生物兴趣小组设计了图一实验,将草莓植株暗处理一昼夜后,按图一装置连接好,再移至光照下,一段时间后打开阀门②,发现澄清石灰水变浑浊,说明叶片B进行呼吸作用产生了_______。将草莓植株进行暗处理的目的是______,取下叶片A和B,脱色后滴加碘液,变成蓝色的是叶片_______。
(2)夏季晴朗的一天,该小组又测定了草莓植株光合作用和呼吸作用强度随时间的变化情况,结果如图二。图中表示呼吸作用的是曲线_______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),6时到18时期间,植株呼吸作用强度整体较高的原因是______。曲线cd段强度较弱,主要是因为温度过高导致______。
(3)从图二可以看出,草莓植株进行光合作用的起点是_______点,其光合作用强度与呼吸作用强度相同的时刻有_______点。
(4)草莓根系分布较浅,因此在种植时要防止积水,否则会烂根死亡,原因是_______。
(5)为了提高草莓产量,生物兴趣小组为果农提出的合理建议是_______(答出一点即可)。
【答案】(1) 二氧化碳 耗尽叶片原有的淀粉 A
(2) Ⅱ 温度高 部分气孔关闭
(3) a b、f
(4)积水会使根缺氧无法呼吸
(5)增加二氧化碳浓度(或适当延长光照时间等合理即可)
【分析】(1)图一中A、B形成以光为变量的对照。(2)图二中曲线Ⅰ表示光合作用,曲线Ⅱ表示呼吸作用。
【详解】(1)打开阀门②,澄清石灰水变浑浊,说明叶片B呼吸作用产生了二氧化碳,因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。将草莓植株暗处理一昼夜,目的是耗尽叶片原有的淀粉,这样后续实验中滴加碘液变蓝才能说明是在实验过程中产生的淀粉。叶片A见光,能进行光合作用制造淀粉,叶片B不见光,不能进行光合作用制造淀粉,所以取下叶片A和B,脱色后滴加碘液,变成蓝色的是叶片A。
(2)图二中,光合作用需要光,白天进行,曲线Ⅰ符合这一特点,所以曲线Ⅰ表示光合作用;呼吸作用时刻都在进行,受温度影响,夏季温度高,所以6时到18时期间植株呼吸作用强度整体较高,曲线Ⅱ表示呼吸作用。曲线cd段光合作用强度较弱,主要是因为温度过高导致部分气孔关闭,二氧化碳进入叶片受阻,影响了光合作用的进行。
(3)从图二可以看出,草莓植株进行光合作用的起点是a点,此时开始有光照,光合作用开始。其光合作用强度与呼吸作用强度相同的时刻,即两条曲线的交点,有b、f点。
(4)草莓根系分布较浅,种植时若积水,土壤中缺少氧气,根无法进行正常的呼吸作用,会导致烂根死亡。
(5)为提高草莓产量,可增加二氧化碳浓度,因为二氧化碳是光合作用的原料,适当增加二氧化碳浓度能增强光合作用,制造更多有机物;也可适当延长光照时间,让植物有更多时间进行光合作用制造有机物。
1.下列有关农业生产的叙述中,正确的是( )
A.将大米播种到地里,能萌发长成新植株
B.“谷雨前后,种瓜点豆”是说明此时空气比较充足,适于播种
C.及时排涝,促进植物根的呼吸作用
D.适时施加有机肥,为作物生长提供有机物
【答案】C
【分析】种子萌发的条件:自身条件:胚完整、有活力,且不在休眠期(如大米胚已破坏,无法萌发);外界条件:适宜的温度、一定的水分、充足的空气。
植物的根也需要进行呼吸作用,土壤积水会导致缺氧,影响根的呼吸,因此需要及时排涝。
有机肥(农家肥):主要提供无机盐,需经微生物分解后才能被植物吸收;化肥:直接提供植物所需的无机盐。
【详解】A.大米是去壳的稻谷,其胚在加工过程中已被破坏,失去活性,因此播种后无法萌发成新植株,故A不符合题意。
B.“谷雨前后,种瓜点豆”强调此时气温回升、雨水增多,为种子萌发提供适宜的温度和水分条件,而非空气充足,故B不符合题意。
C.及时排涝可减少土壤积水,避免根系缺氧,从而促进根的呼吸作用,维持植物正常生理活动,故C符合题意。
D.有机肥需经微生物分解为无机盐(如氮、磷、钾等)后才能被植物吸收利用,植物通过光合作用自身合成有机物,并非直接吸收肥料中的有机物,故D不符合题意。
故选C。
2.在电影《长安的荔枝》中,主人公李善德为将新鲜荔枝由岭南送达长安,用尽了各种办法。这些办法中,其背后的生物学原理不涉及抑制荔枝果实呼吸作用的是( )
A.竹筒白蜡密封贮藏 B.冰块保鲜
C.双层瓮隔水保温 D.盐水清洗荔枝
【答案】D
【分析】根据食物腐败变质的原因,食品保存就要尽量的杀死微生物或抑制微生物的生长和大量繁殖,传统的食品保存方法有盐腌、糖渍、干制、酒泡等。现代的贮存方法主要有罐藏、脱水、冷冻、真空包装、添加防腐剂等。对于不同的食品特点有不同的贮存方法。
【详解】A.竹筒白蜡密封的原理是隔绝氧气,抑制呼吸作用,故A不符合题意。
B.冰块保鲜的原理是低温降低酶活性,抑制呼吸速率,故B不符合题意。
C.双层瓮隔水保温的原理是水层隔热维持低温(类似原始冰箱),抑制呼吸作用,故C不符合题意。
D.盐水清洗主要利用高渗透压杀菌并减少微生物污染,不直接影响呼吸作用,故D符合题意。
故选D。
3.农民伯伯采取的下列措施与其依据或目的不一致的是( )
A.给农作物松土——有利于植物根部的呼吸
B.种庄稼要施肥——补充植物需要的无机盐
C.幼苗移栽时根部留土坨——降低蒸腾作用
D.种子贮藏前先晒干——抑制呼吸作用
【答案】C
【分析】(1)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。给农作物松土、种子贮藏前先晒干都与植物的呼吸作用相关。
(2)植物的生长需要多种无机盐,无机盐必须溶解在水中植物才能吸收利用。种庄稼要施肥是为了给植物补充生长所需的无机盐。
(3)根毛是根尖表皮细胞的一部分向外突出形成的,能大大增加根与土壤接触的面积,有利于根对水分和无机盐的吸收。幼苗移栽时根部留土坨主要与保护根毛有关。
【详解】A.植物的根呼吸的是空气中的氧气。给农作物松土,可以使土壤疏松,土壤缝隙中的空气增多,有利于根的呼吸作用,促进根的生长,A正确。
B.植物的生长需要多种无机盐,无机盐对植物的生长发育起着重要的作用。种庄稼要施肥,肥料的作用是给植物的生长提供多种无机盐,B正确。
C.幼苗移栽时根部留土坨,是为了保护幼根和根毛,减少幼根与根毛的损伤,有利于根的吸水能力,而不是降低蒸腾作用。降低蒸腾作用可通过去掉部分枝叶、遮阴等措施,C错误。
D.种子的呼吸作用要消耗有机物,在高温、潮湿的环境下,种子的呼吸作用强,消耗的有机物多,不利于种子的贮藏;在干燥、低温的环境下,种子的呼吸作用弱,消耗的有机物少,有利于种子的贮藏。所以种子贮藏前先晒干,减少种子内的水分,从而抑制种子的呼吸作用,延长种子的保存时间,D正确。
故选C。
4.随着太空探索的发展,科学家在未来的太空基地也需要储备粮食以保障人员的生存。你认为在太空基地贮藏粮食的最佳环境条件应该是( )
A.低温、潮湿 B.高温、潮湿 C.低温、干燥 D.高温、干燥
【答案】C
【分析】粮食贮藏的关键在于抑制呼吸作用和微生物生长,以延长保质期。低温能降低酶的活性,减弱呼吸作用;干燥环境能减少水分,抑制霉菌和细菌繁殖。
【详解】A.低温可抑制呼吸作用,但潮湿环境易滋生微生物,使粮食腐败变质,故A不符合题意。
B.高温会加速呼吸作用并促进微生物繁殖,潮湿环境进一步加剧变质,故B不符合题意。
C.低温抑制呼吸作用,干燥环境阻碍微生物生长,因此在太空基地贮藏粮食的最佳环境条件应该是低温、干燥,故C符合题意。
D.高温会加速粮食代谢和微生物活动,干燥虽抑制微生物,但高温仍导致快速变质,故D不符合题意。
故选C。
5.校园里的柿子树结出了香甜的果实,同学们将采摘的新鲜柿子放入透明密封盒中,在室温下放置一段时间。下列观察或实验测量到的现象及其解释错误的是( )
A.盒内气体使澄清石灰水变浑浊,原因是呼吸作用产生氧气
B.密封盒内的温度略有升高,原因是呼吸作用释放部分热量
C.密封盒内壁有水珠,原因可能是呼吸作用释放水蒸气
D.柿子重量有所减轻,原因可能是呼吸作用消耗有机物
【答案】A
【分析】新鲜柿子在密封盒中进行呼吸作用,消耗氧气产生二氧化碳、水和能量,同时释放热量并消耗有机物。
【详解】A.盒内气体使澄清石灰水变浑浊,是因为呼吸作用产生二氧化碳(二氧化碳是澄清石灰水变浑浊的原因),而非氧气,故A错误。
B.呼吸作用过程中有机物分解会释放能量,部分以热能形式散失,导致密封盒内温度升高,故B正确。
C.呼吸作用产物包括水蒸气,在密封环境中凝结成水珠附着于盒壁,故C正确。
D.呼吸作用消耗有机物,导致柿子内有机物减少,重量减轻,故D正确。
故选A。
6.我国有数千年的农业开垦历史,积累了丰富的经验。下列措施利用了呼吸作用原理的是( )
A.间作套种 B.合理密植 C.农田排涝 D.人工授粉
【答案】C
【分析】呼吸作用是指生物体消耗氧气分解有机物释放能量的过程。农业措施中利用呼吸作用原理通常涉及改善氧气供应,避免无氧呼吸导致植物根系腐烂或能量浪费。
【详解】A.间作套种通过优化作物空间分布提高光能利用率,属于光合作用原理的应用,故A不符合题意。
B.合理密植通过调整植株密度增加光合作用面积,属于光合作用原理的应用,故B不符合题意。
C.农田排涝通过排除积水增加土壤氧气含量,确保根系有氧呼吸正常进行,故C符合题意。
D.人工授粉通过辅助传粉提高受精率,属于生殖生理范畴,与呼吸作用无关,故D不符合题意。
故选C。
7.同学们进入农业基地,与农业专家们一起探究了夜晚不同时间段使用补光灯照明对火龙果的增产效果,结果如下表。据表分析,下列叙述错误的是( )
对照组
实验组
甲
乙
丙
丁
夜晚照明时间段
①
18∶30~22∶30
22∶30~02∶30
02∶30~06∶30
果实产量/(千克/公顷)
1980
4693
9474
2940
A.①处应填写不补光
B.各实验组的照明时长相同
C.实验表明增产效果与照明时间段无关
D.丙组处理方法增产最多
【答案】C
【分析】对照组(甲)不补光,实验组(乙、丙、丁)分别在不同时间段补光4小时,产量数据表明增产效果因照明时间段不同而存在显著差异。
【详解】A.①处应填写不补光。对照组(甲)无照明时间段,且产量最低,符合对照组设置,故A正确。
B.各实验组的照明时长相同。乙组(18:30~22:30)、丙组(22:30~02:30)、丁组(02:30~06:30)照明时长均为4小时,故B正确。
C.实验表明增产效果与照明时间段无关。但产量数据:丙组(9474千克/公顷)>乙组(4693千克/公顷)>丁组(2940千克/公顷)>对照组(1980千克/公顷),表明增产效果与照明时间段直接相关,故C错误。
D.丙组处理方法增产最多。丙组产量(9474千克/公顷)显著高于其他组,故D正确。
故选C。
8.青州银瓜因无公害、肉质甜脆、口感清爽深受消费者青睐。如图依次为大棚、银瓜、叶片进行的三项生理过程,晴朗的夏季光合作用和呼吸作用的强度以及大棚内二氧化碳含量的变化曲线。请你联系教材内容学以致用:
(1)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,进而增强银瓜的______作用。
(2)图三中,青州银瓜白天进行的生理活动有______(填字母),图四中,能表示图三C过程的曲线为______(填标号),图五中,青州银瓜有机物积累最多的点是______(填字母)。
(3)针对大棚内的植物来说,造成大棚塑料薄膜上有水珠的主要原因是______。
(4)绿色植物的光合作用对维持生物圈的______平衡有重要的作用。
【答案】(1) 二氧化碳 光合
(2) ABC I d
(3)植物的蒸腾作用散失的水分凝结而成
(4)碳氧
【分析】(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着能量的有机物,并释放出氧气,叫光合作用。
(2)活细胞利用氧,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,这个过程叫作呼吸作用。
(3)植物的蒸腾作用是指植物体内的水通过气孔以水蒸气的形式散发到大气中去的过程。
【详解】(1)蜂窝煤炉燃烧会产生二氧化碳,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,增加二氧化碳浓度能进而增强银瓜的光合作用,从而提高银瓜的产量。
(2)图三中,A过程吸收氧气,释放二氧化碳,代表呼吸作用;B过程释放水蒸气,代表蒸腾作用;C过程吸收二氧化碳,释放氧气,代表光合作用。青州银瓜白天有光,能进行的生理活动有A呼吸作用、B蒸腾作用、C光合作用,即A、B、C。
图四中,曲线I在白天活动强度较大,夜间不进行,符合光合作用的特点(光合作用需要光,白天进行,夜间几乎不进行),所以能表示图三C光合作用过程的曲线为I。
图五中,从b点开始光合作用逐渐增强,有机物开始积累,到傍晚光合作用逐渐减弱,呼吸作用依然进行,消耗有机物。在d点之后,呼吸作用强度大于光合作用强度,有机物开始减少,所以青州银瓜有机物积累最多的点是d。
(3)针对大棚内的植物来说,植物通过蒸腾作用会散失大量水分,这些水分以水蒸气的形式从叶片的气孔散发出来,遇到温度较低的大棚塑料薄膜时,会凝结成小水珠。所以造成大棚塑料薄膜上有水珠的主要原因是植物的蒸腾作用散失的水分凝结而成。
(4)绿色植物通过光合作用,不断消耗大气中的二氧化碳,又将氧气排放到大气中,对维持生物圈的碳氧平衡有重要的作用。
9.近年来,“乡村采摘”已成为乌兰察布市的新型生态旅游方式。大棚里培育的葡萄、草莓等植物,既实现了一年四季的水果自由,也带动了区域经济的发展。葡萄在大棚种植时,果农可以通过控制系统对大棚内的温度、水分、二氧化碳等进行实时监控,为葡萄提供最佳生长环境,有效地提高葡萄产量和品质。图1为葡萄叶片横切面结构示意图,图2表示不同氮肥施加量对大棚中葡萄果实品质的影响。请据图回答下列问题:
(1)我们所食用的葡萄,从生物体结构层次的角度分析属于______。
(2)葡萄叶片横切面示意图中①和④是______,属于______组织;②属于______组织;[______]是植物蒸腾失水的“门户”。
(3)总糖和维生素C的含量是判断葡萄品质的重要指标,从合成和运输的角度来进行分析,葡萄果实中的糖分主要是叶片通过______作用制造的有机物,由______组织运输到果实而来。分析图2可知,氮肥施加量为______kg·hm-2时,葡萄品质最高。
(4)如果你是一名果农,会采取哪些措施来提高葡萄果实的品质?______;______。(至少写出两条)
【答案】(1)器官
(2) 表皮 保护 薄壁 ⑤
(3) 光合 输导 200
(4) 延长光照时间、提高光照强度 合理密植、增加二氧化碳浓度、合理灌溉等
【分析】图1叶片的结构中:①上表皮、②叶肉、③叶脉、④下表皮、⑤气孔。图2中:葡萄总糖和维生素C含量随着氮肥施加量的增加,呈现先增加后减少的趋势。
【详解】(1)绿色开花植物是由根、茎、叶、花、果实、种子六大器官组成的,其中根、茎、叶等器官为植物的生长、发育和繁殖提供必要的营养,故为营养器官;花、果实、种子等器官是植物的繁殖基础,故为生殖器官。我们所食用的葡萄属于果实,从生物体结构层次的角度分析属于器官。
(2)叶片由表皮、叶肉和叶脉组成,①上表皮和④下表皮是表皮,起保护作用,属于保护组织。②叶肉细胞富含叶绿体,可进行光合作用制造有机物,属于薄壁组织。散布在表皮细胞中的⑤气孔是叶片与外界进行气体交换的“窗口”,也是植物体蒸腾作用的“门户”。
(3)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(如淀粉),并且释放出氧气的过程。葡萄果实中的糖分主要是通过光合作用合成的。输导组织包括在茎、叶脉、根尖成熟区等处的导管和筛管,具有运输营养物质的作用,如导管运输水和无机盐;筛管运输有机物。葡萄叶片制造的有机物通过筛管运输到果实中。根据图2可知,当氮肥施加量为200kg⋅hm-2时,葡萄总糖的含量和维生素C含量达到最高值,则氮肥施加量为200kg⋅hm-2时,葡萄的品质最高。
(4)促进光合作用和抑制夜间的呼吸作用都可以提高葡萄果实的品质,具体措施如:延长光照时间、提高光照强度、降低夜晚温度、合理密植、增加二氧化碳浓度、合理灌溉等。
袁州区金瑞镇有大面积的脐橙种植园,被誉为“袁州脐橙之乡”,种植历史较长,产业基础扎实。阅读材料完成下列小题。
10.园内经常进行松土管理,结果期有不少树干经过了“环割”处理,即环绕枝干剥去一定宽度的树皮。下列说法错误的是( )
A.脐橙树合理密植能充分利用光能
B.松土主要是为了促进果树光合作用
C.环割可暂时阻断有机物向下运输
D.套袋低温保存脐橙果实是抑制呼吸作用
11.脐橙树的根从土壤中吸收的水,能源源不断地向上运输到茎和叶,其运输结构和动力分别是( )
A.导管、蒸腾作用 B.导管、光合作用
C.筛管、呼吸作用 D.筛管、光合作用
12.金瑞镇的脐橙果实汁多味甜,品质极佳,其大面积种植主要依赖于嫁接技术。下列说法错误的是( )
A.嫁接成功的关键是接穗与砧木的形成层要紧密结合
B.昼夜温差越大,脐橙果实甜度越高
C.开花时期遇雷雨天气会影响脐橙结果率
D.脐橙果实中的籽由雌蕊中的子房发育形成
【答案】10.B 11.A 12.D
【分析】(1)光合作用是绿色植物利用光能,在叶绿体内,把二氧化碳和水转化成贮存能量的有机物,并释放出氧气的过程;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;水分以气体状态通过叶片表皮上的气孔从植物体内散失到植物体外的过程叫做蒸腾作用。
(2)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。嫁接时应当使接穗与砧木的形成层紧密结合,以确保接穗成活。
(3)一朵花要经过传粉受精过程后,雌蕊的子房继续发育,最终发育成果实,子房中的胚珠发育成种子。
10.A.合理密植可以充分利用光能,提高光合作用效率,增加产量,脐橙树合理密植能充分利用光能,A正确。
B.松土主要是为了促进果树根部的呼吸作用,而不是光合作用,B错误。
C.筛管是植物体中由上而下输导有机物的管道,环割可切断筛管,暂时阻断有机物向下运输,使更多的有机物集中在果实中,提高果实品质,C正确。
D.套袋低温保存脐橙果实可以降低果实的呼吸作用,减少有机物的消耗,延长果实的保存时间,D正确。
故选B。
11.A.导管是植物体内把根部吸收的水和无机盐由下而上输送到植株身体各处的管状结构,蒸腾作用能产生蒸腾拉力,促进水分和无机盐的运输,所以脐橙树的根从土壤中吸收的水,能源源不断地向上运输到茎和叶,其运输结构是导管,动力是蒸腾作用,A正确。
B.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着能量的有机物,并释放出氧气的过程,与水分的运输无关,B错误。
C.筛管运输有机物,呼吸作用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,与水分的运输无关,C错误。
D.筛管运输有机物,光合作用与水分的运输无关,D错误。
故选A。
12.A.嫁接成功的关键是接穗与砧木的形成层要紧密结合,因为形成层具有很强的分裂能力,能不断分裂产生新细胞,使接穗和砧木长在一起,A正确。
B.昼夜温差越大,白天光合作用强,制造的有机物多,夜晚呼吸作用弱,消耗的有机物少,这样积累的有机物就多,脐橙果实甜度越高,B正确。
C.开花时期遇雷雨天气,会影响传粉,从而影响脐橙结果率,C正确。
D.脐橙果实中的籽是种子,由雌蕊中的胚珠发育形成,而子房发育成果实,D错误。
故选D。
13.无土栽培“植物工厂”中,农技人员通过智能系统精准调控水、温度等因素,使蔬菜快速生长。
(1)无土栽培需要配制营养液,营养液中除水外,还有植物生长所需的______。
(2)用生菜种子进行育苗,几天后,种子中的______发育成幼苗。待幼苗长出3~4片叶时,将其移栽至装置中。移栽时应尽量选择阴天进行,可降低______作用,避免过度失水。在生长过程中,需利用充气泵不断向营养液中通入______,以保证根的呼吸作用。
(3)为提高生菜产量,智能调温的模式应为:白天适当______温度,提升光合作用效率;夜间适当______温度,抑制______作用。
【答案】(1)无机盐
(2) 胚 蒸腾 氧气
(3) 提高 降低 呼吸
【分析】无土栽培指的是不用土壤,而是依据植物生活所需无机盐的种类和数量的多少,将无机盐按照一定的比例配成营养液,用营养液来培养植物。
【详解】(1)无土栽培是指不用天然土壤而用营养液来栽培植物的方法,营养液中除水外,还有植物生长所需的无机盐,植物生长需要量最多的是含氮、磷、钾的无机盐。
(2)种子萌发时,胚根最先突破种皮发育成根,胚芽发育成茎和叶,胚轴发育成连接根和茎的部分,所以用生菜种子进行育苗,几天后,种子中的胚发育成幼苗。
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。移栽时应尽量选择阴天进行,因为阴天光照较弱,温度较低,可降低蒸腾作用,减少水分的散失,避免过度失水,提高移栽植物的成活率。
(3)植物的根需要进行呼吸作用,以获取能量维持生命活动。在生长过程中,需利用充气泵不断向营养液中通入空气,增加营养液中的氧气含量,以保证根的呼吸作用。
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着能量的有机物,并释放出氧气的过程。在一定范围内,温度越高,光合作用越强。所以白天适当升高温度,可提升光合作用效率,制造更多的有机物。
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。夜间植物不进行光合作用,只进行呼吸作用,适当降低温度,可抑制呼吸作用,减少有机物的消耗,从而提高生菜的产量。
14.图甲中A、B、C分别表示某植物叶片所进行的某些生理活动,图乙为该植物在晴朗的夏季一天内呼吸作用和光合作用的变化曲线。请据图回答下列问题。
(1)图甲中植物在黑暗环境中吸收的气体主要是_______。
(2)图乙中代表光合作用的曲线是_______(选填“Ⅰ”、“Ⅱ”),它与图甲中的生理活动C相对应,进行此生理活动的场所是叶绿体。
(3)移栽植物时,常在阴天或傍晚进行,并剪去大量枝叶,其目的是抑制图甲中的生理活动_______(填字母)。
(4)若植物的呼吸作用和光合作用强度一直维持在图乙中曲线Ⅰ和Ⅱ的相交处,则植物_______(填“能”或“不能”)生长。
(5)图丙是海洋吸收二氧化碳的三种方式。近海红树林等植物通过光合作用固定碳,此方式只能发生在海洋的浅层,超过一定深度则不能发生,其原因是超过一定深度时,光线微弱,植物的_______微弱,无法维持正常生长。
【答案】(1)氧气
(2)I
(3)B
(4)不能
(5)光合作用
【分析】(1)图甲中:A呼吸作用、B蒸腾作用、C光合作用。
(2)图乙中:曲线Ⅰ表示光合作用,曲线Ⅱ表示呼吸作用。
【详解】(1)在黑暗环境中,植物不能进行光合作用,只进行呼吸作用、蒸腾作用。呼吸作用需要消耗氧气,分解有机物,释放能量;蒸腾作用释放出水蒸气,所以植物在黑暗环境中吸收的气体主要是氧气。
(2)光合作用需要光,在白天有光时才能进行,且一般在上午和下午有两个活动高峰;呼吸作用有光无光均可进行。所以图乙中曲线Ⅰ代表光合作用。图甲中C过程吸收二氧化碳,释放氧气,这与光合作用的气体交换特点相符,所以图乙中的曲线Ⅰ光合作用对应图甲中的C。光合作用的场所是叶绿体,绿色植物在叶绿体中利用光能将二氧化碳和水转化为有机物,并释放氧气。
(3)图甲中B表示蒸腾作用,是植物体内的水分通过叶片以水蒸气的形式散失到大气中的过程。移栽植物时,在阴天或傍晚进行,并剪去大量枝叶,是为了降低蒸腾作用,减少水分的散失,提高移栽植物的成活率,因为此时植物的根吸收水分的能力较弱,减少蒸腾作用可避免植物因缺水而死亡。
(4)在图乙中曲线Ⅰ(光合作用)和Ⅱ(呼吸作用)的相交处,意味着光合作用强度和呼吸作用强度相等,此时植物光合作用制造的有机物和呼吸作用消耗的有机物量相同,植物没有有机物的积累,而植物生长需要不断积累有机物用于构建自身结构等,所以植物不能生长。
(5)植物光合作用需要光,在海洋中,超过一定深度时,光线微弱,植物接收的光能不足,光合作用就会很微弱,无法制造足够的有机物来维持正常生长,所以近海红树林等植物通过光合作用固定碳的方式只能发生在海洋浅层。
15.某校学生到草莓大棚种植基地开展实践活动,调查分析促进作物增产的常用方法。图一表示草莓的部分生理活动示意图(A、B、C代表生理活动,甲、乙、丙代表活动发生的部位);图二表示夏季晴天一昼夜二氧化碳吸收量的变化情况;图三表示探究某生理活动的实验装置。请据图回答:
(1)在图二中,DE段二氧化碳吸收量下降,原因是夏季中午温度过高,对应图一中的________(选填“A”、“B”、“C”)过强,导致部分叶片气孔缩小或闭合,进入叶肉细胞________(选填“甲”、“乙”、“丙”)的二氧化碳减少。
(2)图二中大棚内氧气含量最高的点是________。(填字母)
(3)定期施加有机肥可以提高产量,原因是土壤中的微生物分解有机物,可产生水和无机盐,供草莓根吸收,还可产生________,为草莓提供合成有机物的原料。
(4)一段时间后,图三袋中的气体会使澄清的石灰水变浑浊,实验中的胶袋使用黑色的目的是___________。
【答案】(1) C 甲
(2)G
(3)二氧化碳
(4)防止植物进行光合作用,干扰实验
【分析】图一中:A表示光合作用,甲是叶绿体,B表示呼吸作用,乙是线粒体,C表示蒸腾作用,丙是气孔。
图二中:曲线AB段和HI段表示光合作用停止;曲线BC段和GH段表示光合作用强度小于呼吸作用强度;曲线CG段表示光合作用强度大于呼吸作用强度;C点和G点表示光合作用强度等于呼吸作用强度。
【详解】(1)在图二中,DE段二氧化碳吸收量下降,原因是夏季中午温度过高,对应图一中的C蒸腾作用过强,导致部分叶片气孔缩小或闭合。气孔是气体进出的通道,气孔闭合会使进入叶肉细胞甲叶绿体(光合作用场所)的二氧化碳减少,从而影响光合作用。
(2)曲线CG段,光合作用强度大于呼吸作用强度,氧气不断积累;G点之后,呼吸作用强度大于光合作用强度,氧气开始消耗,所以大棚内氧气含量最高的点是G。
(3)定期施加有机肥可以提高产量,原因是土壤中的微生物分解有机物,可产生水和无机盐,供草莓根吸收,还可产生二氧化碳,为草莓进行光合作用提供合成有机物的原料,促进光合作用,从而提高产量。
(4)实验中的胶袋使用黑色的目的是防止植物进行光合作用,因为光合作用会吸收二氧化碳,若植物进行光合作用,就无法准确判断使石灰水变浑浊的二氧化碳是呼吸作用产生的,会干扰实验。
16.珍珠型爆裂玉米是用于制作爆米花的专用品种。它在常压下加热烘烤就可以爆裂成朵状,形美、色白香浓、质地酥软、口感极佳的爆米花。为提高爆裂玉米亩产,某科研团队进行了测评种植。请据图回答下列问题:
(1)珍珠型爆裂玉米比普通玉米植株小、穗小。科研团队进行合理密植,采用合理的株距和行距,提高______的利用率,从而提高玉米的产量。
(2)图乙表示珍珠型爆裂玉米的叶片中进行的重要的生理过程。若A表示二氧化碳,C表示______,请写出这个生理过程的反应式______。图乙中与玉米产量直接相关的是______(填字母)的累积量。水自下而上运输的动力来自______作用,B向下运输的管道是______。
(3)绿色植物的光合作用与呼吸作用是相互对立、相互依存的。图丙是科研人员测定绘制的玉米地中一昼夜内氧气浓度的变化情况图。be段说明光合作用______(填“大于”、“小于”或“等于”)呼吸作用。
(4)图丙中cd段上升平缓的原因是在12~14时气温过高,玉米的蒸腾作用过于旺盛,部分______关闭,光合作用减弱。
【答案】(1)光能
(2) 氧气 二氧化碳+水有机物(储存能量)+氧气 B 蒸腾 筛管
(3)大于
(4)气孔
【分析】(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,并且释放出氧气的过程,叫做光合作用。
(2)呼吸作用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。
(3)图乙中A是二氧化碳,B是有机物,C是氧气。
【详解】(1)种植过密,植物叶片相互遮盖,只有上部叶片进行光合作用,种植过稀,部分光能得不到利用,光能利用率低。因此科研团队进行合理密植,采用合理的株距和行距,提高光能的利用率,从而提高玉米的产量。
(2)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,若A表示二氧化碳,B表示有机物,C表示氧气。
光合作用的反应式是:二氧化碳+水有机物(储存能量)+氧气
光合作用的实质是积累有机物,储存能量。图乙中与玉米产量直接相关的是B有机物的累积量。水自下而上运输的动力来自植物的蒸腾作用,B有机物向下运输的管道是筛管。
(3)图丙中be段氧气浓度在上升,说明光合作用的强度大于呼吸作用的强度。
(4)图丙中cd段上升平缓的原因是在12~14时气温过高,玉米的蒸腾作用过于旺盛,部分气孔关闭,进入的二氧化碳减少,光合作用减弱。
17.生物兴趣小组走进圣女果(俗称小番茄)种植大棚开展了一系列调查实践活动。
(1)栽培前,果农将浸泡后的种子放入纱布中,盖上湿毛巾,置于25~30℃的环境中一段时间。这是为种子萌发提供充足的空气、适宜的温度和________等外界条件。
(2)冬季白天果农将蜂窝煤炉搬进种植大棚,主要目的是增加________,提高光合作用强度。
(3)下图为晴朗一天内圣女果植株光合作用和呼吸作用的强度变化曲线,能代表光合作用强度变化曲线的是________(填“甲”或“乙”),植株积累有机物最多的点是________(填字母)。
(4)在植株生长后期,果农会对植株进行“摘顶”(摘除顶芽)处理,目的是解除________,确保大棚圣女果的坐果率,提高产量。
(5)收获后,果农若要较长时间储存圣女果,仓库应具备的条件有________(填序号)。
①高温 ②零上低温 ③干燥 ④适宜的湿度
【答案】(1)适量的水
(2)二氧化碳浓度
(3) 甲 G
(4)顶端优势
(5)②③
【分析】种子萌发需要适宜的温度、一定的水分、充足的空气三个外界条件。
光合作用的原料:二氧化碳是光合作用的重要原料,增加二氧化碳浓度可提高光合作用强度。
【详解】(1)浸泡种子提供水分,湿毛巾保持湿度,25~30℃提供适宜温度,结合种子萌发的外界条件,此处需补充适量的水分。
(2)蜂窝煤燃烧会释放二氧化碳,而二氧化碳是光合作用的原料,增加其浓度能提高光合作用强度。
(3)①光合作用需在光下进行,甲曲线仅在6~18时有峰值,代表光合作用强度变化;乙曲线全天平稳,代表呼吸作用。
②G点是18时,此时光合作用强度与呼吸作用强度相等,之后光合作用停止,呼吸作用继续消耗有机物,因此G点是植株积累有机物最多的点。
(4)摘除顶芽的目的是解除顶端优势,促进侧芽生长,增加结果枝数量,提高坐果率。
(5)零上低温和干燥能降低呼吸作用,减少有机物消耗,避免圣女果腐烂;高温会加速呼吸作用和变质,适宜湿度易滋生微生物。
18.水稻是我国的主要粮食作物之一,根据其生长的自然规律和时序变化,可划分为“春生”“夏长”“秋收”“冬藏”四个阶段。地处西藏墨脱县的措姆同学参与了学校开展的水稻时令性劳动体验。部分活动内容如下:
阶段一:“春生”
(1)催芽:即种子的萌发。种子萌发过程中最先突破种皮的结构是________________。
阶段二:“夏长”
(2)为了提高单株水稻对光能的利用效率,研学小组插秧时要注意___________,从而提高单位面积产量。
(3)将秧苗插入田中后,土壤中的水和无机盐可被根尖的___________吸收进植物体内。
阶段三:“秋收”
(4)自然状态下水稻花成熟后,雄蕊散发出的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上。可见,水稻的传粉方式属于___________。
(5)农机收割时直接粉碎秸秆,一部分留在地里深耕还田作肥料,另一部分直接转售给养牛场。留在地里的秸秆被土壤中大量的________________分解。
【答案】(1)胚根
(2)合理密植
(3)成熟区/根毛区
(4)自花传粉
(5)微生物/细菌和真菌/分解者
【分析】(1)呼吸作用原理在生产、生活中的应用、根尖的结构、种子萌发的过程、生态系统的组成成分及各成分的功能
(2)花粉从一朵花的花药传到同一朵花的柱头上的方式为自花传粉。
(3)大部分细菌和真菌是生态系统中的分解者。留在地里的秸秆被土壤中大量的腐生的细菌和真菌分解,其中的有机物被分解为二氧化碳、无机盐等无机物,供来年种植的水稻重新利用,大幅降低了化肥的使用。
【详解】(1)种子萌发时先吸水膨胀,然后胚的各部分开始萌发,其中胚中的胚根最先突破种皮,发育成根。
(2)合理密植是指根据水稻品种特性、土壤肥力和光照条件等因素,科学安排植株间距,使每株水稻都能获得充足的光照和养分。若种植过密,会导致植株间相互遮光,降低光合作用效率;若种植过疏,则会浪费土地资源,降低单位面积产量。因此为了提高单株水稻对光能的利用效率,研学小组插秧时要注意合理密植,提高光能利用率,最终增加水稻产量。
(3)植物吸收水的主要器官是根,根吸水的主要部位主要是根尖的成熟区,成熟区生有大量的根毛,可以吸收水分和无机盐,因此将秧苗插入田中后,土壤中的水和无机盐可被根尖的成熟区吸收进植物体内。
(4)花粉从一朵花的花药传到同一朵花的柱头上的方式为自花传粉。因此自然状态下水稻花成熟后,雄蕊散发出的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上。可见,水稻的传粉方式属于自花传粉。
(5)留在地里的秸秆被土壤中大量的腐生的微生物分解,其中的有机物被分解为水、无机盐和二氧化碳等无机物,供来年种植的水稻重新利用,大幅降低了化肥的使用。
19.惠民县石庙镇国有沙窝林场,是鲁西北地区最大的平原森林,位于惠民县城西15公里,命名为孙子故里森林公园。沙窝林场保持自然生态原貌,植被茂盛,林木古朴,森林景观效果独特。石庙镇充分依托沙窝林场生态资源优势,打造多业态于一体的生态旅游综合体。图甲A、B、C分别表示某植物叶片所进行的某些生理活动,图乙为该植物在晴朗的夏季一天24小时内呼吸作用和光合作用的变化曲线。请据图回答下列问题。
(1)孙子故里森林公园是春夏秋季游玩的好去处,之所以感觉凉爽主要是由于图甲中[ ]________的功劳;这里又素有“天然氧吧”之称,归功于图甲的[ ]_____,对应图乙的_____(曲线)。
(2)移栽植物时,常在阴雨天和傍晚进行,其目的是为了抑制图甲中[ ]________,进行此生理活动的主要部位是____。
(3)一天中植物体内积累有机物最多的是图乙中的____点(填时间)。
(4)图乙中白天和晚上都能进行的生理活动是________,与图甲[____]相对应。分析图乙可知,人们为了提高农作物产量可采用________方法(答一种即可)。
【答案】(1) B蒸腾作用 C光合作用 Ⅰ
(2) B蒸腾作用 叶
(3)18
(4) 呼吸作用 A 合理密植;增加光照时间;增加二氧化碳浓度
【分析】植物体呼吸作用吸收氧气,放出二氧化碳;光合作用是吸收二氧化碳放出氧气;蒸腾作用是水分以水蒸气的形式从植物体内散发到体外的过程;因而A表示呼吸作用,B表示蒸腾作用,C表示光合作用。光合作用必须在光下才能进行,图乙中曲线Ⅰ只有在6~18点的白天进行,因此曲线表示光合作用;曲线Ⅱ在一天中变化不大,因此曲线表示呼吸作用。
【详解】(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,蒸腾作用能降低植物体的温度,使周围环境温度降低,所以孙子故里森林公园之所以感觉凉爽主要是由于图甲中B蒸腾作用的功劳。
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。“天然氧吧”之称归功于图甲的C光合作用,图乙中曲线Ⅰ只有在6-18点的白天进行,表示光合作用,所以对应图乙的Ⅰ曲线。
(2)移栽植物时,常在阴雨天和傍晚进行,其目的是为了抑制图甲中B蒸腾作用,减少水分的散失,提高移栽植物的成活率。
蒸腾作用进行此生理活动的主要部位是叶片,因为叶片上有大量的气孔,是气体交换和水分散失的门户。
(3)图乙中,从6点开始光合作用强度大于呼吸作用强度,有机物开始积累,直到18点之后,呼吸作用强度大于光合作用强度,有机物开始减少,所以一天中植物体内积累有机物最多的是图乙中的18点。
(4)图乙中白天和晚上都能进行的生理活动是呼吸作用,与图甲A呼吸作用相对应,因为呼吸作用时时刻刻都在进行。
分析图乙可知,人们为了提高农作物产量可采用合理密植(或增加光照时间、增加二氧化碳浓度等)方法。合理密植可以充分利用光照,提高光合作用效率;增加光照时间能延长光合作用的时间,积累更多有机物;增加二氧化碳浓度能为光合作用提供充足的原料,从而提高光合作用强度,增加农作物产量。
20.桂北“金橘”甜,科技助丰年。广西阳朔县是“中国金橘之乡”,金橘种植已有140多年历史。2025年,阳朔金橘现代农业示范区推广“光补+气肥+覆膜”集成技术,有效应对春季阴雨寡照,实现金橘提前上市、甜度提升。某校生物兴趣小组对此开展项目式学习,收集到以下资料:
【材料一】示范区技术措施对比表
技术措施
具体操作
主要目的
光补
阴雨天在大棚内开启LED植物补光灯
增加光照强度和时间
气肥
悬挂二氧化碳发生器,使棚内CO₂浓度提升至800ppm
补充“气肥”
覆膜
果实成熟期树盘覆盖反光膜,地面铺地布
保持土壤湿度,反射光线至果实
控水
采收前20天适度控水,保持土壤适度干燥
提高果实糖度
【材料二】研学记录与气象数据
“2月15日,阴,棚外气温12℃。老师带我们走进金橘大棚,一进门就感到暖意融融。我们看到棚内悬挂着许多黄色的粘虫板,角落里有蜜蜂箱。技术员叔叔说:‘补光灯每天凌晨4点自动开启,模拟日出,金橘开花结果都提前了半个月!’”——小阳的研学日记
阅读材料,分析回答:
(1)金橘叶片从空气中吸收二氧化碳,这是光合作用的_____(填“原料”或“产物”)。叶片合成的有机物通过叶脉中的_____(填结构名称)运输到果实储存起来。
(2)【材料一】中,示范区采取“光补”和增施“气肥”措施,其共同目的是_____(填“增强光合作用”或“增强呼吸作用”)。采收前适度控水能提高果实甜度,从光合作用与呼吸作用的角度分析,其原因是:控水使果实细胞含水量下降,呼吸作用______(填“增强”或“减弱”),有机物的消耗减少。
(3)【材料二】中,大棚内悬挂黄色粘虫板、放置蜜蜂箱,分别体现了生物防治和_____(填“传粉”或“施肥”)技术在农业生产中的应用。
【答案】(1) 原料 筛管
(2) 增强光合作用 减弱
(3)传粉
【分析】(1)无机盐对植物的生长发育起着重要的作用,这些无机盐包括含氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、锰、锌、钼等的多种无机盐,其中植物生活中最多的无机盐是含氮、磷、钾的无机盐。
(2)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。
【详解】(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着能量的有机物,并释放出氧气的过程。所以金橘叶片从空气中吸收二氧化碳,这是光合作用的原料。
叶片合成的有机物通过叶脉中的筛管运输到果实储存起来。筛管是植物韧皮部内输导有机养料的管道,由许多管状活细胞上下连接而成,相邻两细胞的横壁上有许多小孔,称为“筛孔”,两细胞的原生质体通过筛孔彼此相通,筛管的主要功能是自上而下运输有机物质。
(2)光合作用的条件是光,原料是二氧化碳和水。阴雨天在大棚内开启LED植物补光灯,为金橘的光合作用提供了更充足的光照;增施“气肥”,二氧化碳是光合作用的原料,增施“气肥”能为金橘的光合作用提供更多的原料。所以示范区采取“光补”和增施“气肥”措施,其共同目的是增强光合作用。
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。采收前适度控水能提高果实甜度,从光合作用与呼吸作用的角度分析,其原因是:控水使果实细胞含水量下降,细胞内的代谢活动减弱,呼吸作用减弱,有机物的消耗减少,从而使果实中积累的有机物增多,甜度提高。
(3)生物防治就是利用一种生物对付另外一种生物的方法,大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫和以菌治虫三大类。大棚内悬挂黄色粘虫板,是利用昆虫的趋黄性来诱杀害虫,属于生物防治。传粉是指花粉从花药落到雌蕊柱头上的过程,蜜蜂在采集花蜜的过程中会帮助植物传粉。大棚内放置蜜蜂箱,蜜蜂在花丛中飞舞,可以帮助金橘传粉,提高结实率,这体现了传粉技术在农业生产中的应用。
21.草莓是一种特别有营养价值的水果。果农现在常用智能温室大棚种植草莓,以方便对温室中的温度、湿度、光照、土壤温度、土壤湿度等数据进行采集和分析,并根据需要调控,为草莓提供适宜的条件,从而提高种植效益。请根据下图分析回答:
(1)图1表示将草莓植株放在不同二氧化碳浓度条件下,光合作用强度受光照强度影响的变化曲线,引起A点和B点光合作用强度差异的主要原因是______。
(2)为了进一步研究光照对草莓产量和品质的影响,科技人员进行了实验,图2为科技人员研究补充光照时间对草莓单果质量和叶绿素含量影响的实验结果。由图可知,与补光相比(即补光时间为0),补光时间在2~6h范围内,草莓单果质量随着______的延长而增加,并且______的含量也相应地增加,这种变化有利于草莓把光能转变成为化学能。
(3)草莓果实颜色越深,花青素含量越多,营养价值越高。科技人员利用不同遮荫网对盆栽草莓进行遮阴处理,实验结果如图所示。
由图可知,随着透光率的降低,由草莓果实的大小和颜色变化趋势可推断______。
【答案】(1)二氧化碳浓度
(2) 补光时间 叶绿素含量
(3)光照强度不但影响草莓果实有机物含量,也影响果实中花青素的含量
【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】(1)A点和B点的光合作用强度差异说明,同一光照强度,二氧化碳浓度越大,光合作用强度越强。B点和C点的光合作用强度差异说明,同一二氧化碳浓度,光照强度越大,光合作用强度越强。
(2)光合作用的原料是二氧化碳和水,产物是有机物和氧,条件是光照,场所是叶绿体,在一定范围内,随着光照时长的延长和光照强度的增加,光合作用的效率增强,叶绿体在光照下合成的叶绿素含量增加。因此,由图可知,与未补光相比(即补光时间为0),补光时间在2—6h范围内,草莓单果质量随着补光时间的延长而增加,并且其叶绿素的含量也相应地增加,这种变化有利于草莓把光能转变成为化学能。
(3)①光照是光合作用的条件,随着光照时长的延长和光照强度的增加,光合作用的效率增强,制造的有机物增加,在自然光照下果实颜色越深,个体较大,随着遮阴网程度不同果实颜色逐渐变浅,个体逐渐变小,由图可知,随着透光率的降低,草莓果实的变化趋势为果实颜色逐渐变浅,个体逐渐变小。②通过以上分析,由此推断,光照强度不但影响草莓果实中有机物的含量,也影响果实中花青素的含量。
22.草莓植株一般高10—40厘米;茎低于叶或近相等;小叶具短柄,倒卵形或菱形;聚伞花序,花瓣白色,近圆形或倒卵椭圆形;果实香甜可口。某校生物兴趣小组同学对草莓的生长进行了探究如下,请分析回答:
(1)为了探究草莓的生理作用,生物兴趣小组的同学进行图一所示的实验,将草莓植株暗处理一昼夜,光照一段时间后,打开阀门②,乙试管中的澄清石灰水变浑浊,取下叶片A和B,脱色后滴加碘液,变成蓝色的是________。
(2)若图二为草莓植株一昼夜(0—K段)对二氧化碳的吸收量、释放量,草莓进行光合作用和呼吸作用的时间分别是_____段(填图二中代码);在BF时间段,植物的光合作用强度________(填大于、等于或小于)呼吸作用强度。
(3)草莓在自然条件下很快就会出现萎蔫、干瘪等影响品质的现象,且不耐储存。该小组又设计实验探究储存草莓的最佳温度。结果如图三、图四所示。
注:4°C模拟冷藏温度,15℃模拟冬季窗边温度,25℃模拟冬季室内温度。
实验结果说明,草莓在什么温度条件下更有利于保持其品质,判断依据是:_____________。
【答案】(1)叶片A
(2) AG、OK(顺序不可换) 大于
(3)4℃时;因为4℃时草莓的呼吸作用强度和失水率都较低,有利于保持草莓的品质
【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着能量的有机物,并释放出氧气的过程。
(2)呼吸作用是细胞利用氧,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。
(3)二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,淀粉遇碘变蓝色。
(4)图二可知,OK表示植物进行呼吸作用,AB段和FG段,呼吸作用的强度大于光合作用的强度,B点和F点表示呼吸作用与光合作用的强度相同,BG段表示光合作用的强度大于呼吸作用的强度。
【详解】(1)叶片A在光照下能进行光合作用制造淀粉,而叶片B用黑色塑料袋遮光,不能进行光合作用制造淀粉。取下叶片A和B,脱色后滴加碘液,淀粉遇碘变蓝色,所以变成蓝色的是叶片A。
(2)光合作用的原料是二氧化碳,释放出氧气,需要在光照下进行。呼吸作用吸收氧气,释放出二氧化碳,有光和无光都在进行呼吸作用,只要是活细胞都在进行呼吸作用。图可知,AB段、FG段,植物吸收的二氧化碳的含量低于呼吸作用释放二氧化碳的含量,B点和F点时,植物呼吸作用释放出的二氧化碳含量和光合作用吸收的二氧化碳的含量相等,呼吸作用的强度与光合作用的强度相同,BF段植物光合作用吸收二氧化碳的含量大于呼吸作用释放出二氧化碳的含量,光合作用的强度大于呼吸作用的强度。分析可知,若图二为草莓植株一昼夜(0—K段)对二氧化碳的吸收量、释放量,草莓进行光合作用和呼吸作用的时间分别是AG、OK;在BF时间段,植物的光合作用强度大于呼吸作用强度。
(3)从图三、图四可以看出,4℃时草莓的呼吸作用强度和失水率都较低,呼吸作用消耗的有机物少,失水少,有利于保持草莓的品质,所以草莓在4℃条件下更有利于保持其品质。
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第11章 植物的光合作用和呼吸作用
第3节 光合作用和呼吸作用原理的应用
(必会知识+难点强化+必刷好题,三层提升)
必会知识一 光合作用原理的应用
1. 农业生产中,人们可以利用 原理调控作物的生长发育,使作物积累更多 ,实现高产、稳产。
2. 是植物进行光合作用的能量来源。为了增加作物产量,人们会采取措施提高作物的 利用率。例如, 可以增加作物光合作用的面积,充分利用光能;而套种等方式,除了能充分利用光能,还能延长作物 的时间
3. 农业生产中,采用小麦 玉米的方式,可以将玉米的播种时间提前,从而延长玉米的生长期。小麦和玉米的植株高度、成熟期不同,利用它们生长过程中的空间差和时间差,让这两种作物在田间高矮分层、相间成行,可以充分利用 。实践证明,小麦套种玉米后,有效提高了这两种作物对光能的利用率,它们的总产量获得了一定程度的提升。
4. 生产实践中,朝天椒、玉米、甘薯套种,在枣园冬闲期套种蔬菜,在油茶林下套种中药材等,都可以
农田的闲置时间,充分利用光能, 作物产量。
5. 黑暗环境中,植物叶片无法进行光合作用,但能进行呼吸作用;而光照条件下,随着光照强度的 ,叶片的光合作用会相应 。当光照强度到达某一数值,光合作用和呼吸作用强度相同。继续提高光照强度,光合作用也会继续增强。而当光照强度超过某一数值,可能发生光抑制现象,即光合作用开始减弱。
6. 二氧化碳和水是光合作用的 ,也会影响光合作用。以二氧化碳为例,空气中二氧化碳的体积分数(浓度)约为0.04%,适当提高二氧化碳浓度后,作物的光合作用会显著增强。在生产中,要保持良好的田间通风,促进更多二氧化碳进入农田,还可以采用增施二氧化碳(气肥)等方法来提高田间的二氧化碳浓度。增施有机肥不仅可以补充作物生长发育所需的氮、磷、钾(无机盐)等,土壤中的微生物还会分解有机肥,释放二氧化碳。
7.生活中,人们根据光合作用的原理,因地制宜选择合适的植物进行栽培养护。例如,在阳台或庭院养花种草,不仅能遮挡强烈的阳光,还能净化空气,美化家居环境。道路两旁、建筑外立面等地方也常常采用植物围挡、绿植墙等立体绿化方式,降低环境温度,防尘降噪,美化街景,对改善环境效果显著。
光合作用影响因素
二氧化碳浓度
(
二氧化碳浓度
)
曲线解析:
在一定范围内(P点之前),光合作用速率随二氧化碳浓度升高而加快。此时限制光合作用的因素主要是二氧化碳。
P点之后,随二氧化碳浓度升高,光合作用速率不再增加,此时限制光合作用的因素是除二氧化碳之外的其他因素,如光照强度、叶绿素的含量、温度等
光照强度
(
B
)
曲线解析:
在一定范围内(B点之前),光合作用速率随光照强度增加而加快。此时限制光合作用的因素主要是光照强度。
B点之后,随光照强度增加,光合作用速率不再增加,此时限制光合作用的因素是除光照强度之外的其他因素,如 二氧化碳浓度、叶绿素的含量、温度等
温度
曲线解析:
在一定范围内,随温度的升高,光合作用速率逐渐增加,超过一定范围之后,随温度的升高,光合作用速率逐渐减弱。
T0 是光合作用的最适温度。
[例1] 现代农业中常使用温室大棚进行种植,控制温室条件对提高作物的产量有重要作用。下列措施中,可能对提高作物产量不利的是( )
A.合理密植 B.适当增加光照强度
C.适当增加二氧化碳浓度 D.一次性施加大量肥料
。
[例2] 下列哪一项不是提高植物光合作用,增加作物产量的措施( )
A.增加光照强度与时间 B.减少农田中二氧化碳的含量
C.合理灌溉,保证植物生长所需的水分 D.合理密植,让植物充分利用光照
[例3] 下列现象及其原因的表述不正确的是( )
A.适时为农作物施肥,为其生长提供无机盐
B.向温室中适当增加二氧化碳的浓度能够提高植物进行光合作用的效率
C.通过间作、套种等方式可以提高农田中植物对光照的利用率
D.绿化植物移栽时剪去部分枝叶是为了降低植物的光合作用
【答案】D
【分析】光合作用是绿色植物利用光能,在叶绿体内,把二氧化碳和水转化成贮存能量的有机物,并释放出氧气的过程。
必会知识二 呼吸作用原理的应用
1. 植物细胞通过呼吸作用分解糖类获得 ,保障各项生命活动正常进行。农业生产中,既要采取措施促进作物的呼吸作用,又要避免呼吸作用过强而消耗较多 。
2. 、 、 等措施都可以改善土壤的通气条件,增加根土壤中的氧气,促进作物的呼吸作用。此外,施肥能促进作物的生长发育,而茎叶茂盛、根系发达的作物,呼吸作用也较强。(呼吸作用的强弱常常是生命活动强弱的标志)
3. 刚收下的稻谷要及时晾晒或烘干,降低含水量后,还要储藏在 、 的粮库中。低温、低氧的条件能 谷物和果蔬呼吸作用的强度,有利于储藏。番茄在低氧环境中,储藏时间可达3个月以上。日常生活中,我们一般用冰箱冷藏果蔬,就是利用 抑制其呼吸作用,延长储藏时间。
4. 合成有机物贮存能量,呼吸作用分解有机物释放能量,在植物体内物质和能量的转化过程中,光合作用和呼吸作用有着极为密切的联系。实际生产中,需要综合考虑光合作用和呼吸作用对作物生长的影响,采取 等措施增加有机物合成,减少有机物分解。
呼吸作用的影响因素
氧气浓度
曲线解析:
在一定范围内(C点之前),呼吸作用速率随氧气浓度增加而增加
C点之后,随氧气浓度增加,呼吸作用速率不再增加,此时限制呼吸作用的因素是除氧气浓度之外的其他因素,如温度。
温度
曲线解析
在一定范围内,随温度的升高,呼吸作用速率逐渐增加,超过一定范围之后,随温度的升高,呼吸作用速率逐渐减弱。
T1是呼吸作用的最适温度。
[例1] 粮食储存一段时间后质量会减少,导致这种现象发生的主要生理过程是( )
A.光合作用 B.呼吸作用
C.蒸腾作用 D.运输作用
[例2] 北方冬季,农民有利用菜窖贮存白菜的习惯,菜窖往往留有通风口,主要原因是( )
A.减少氧气含量,促进呼吸作用 B.降低温度,抑制呼吸作用
C.增加氧气含量,抑制呼吸作用 D.提高温度,促进呼吸作用
[例3] 我国北方乡村地区的人们会在地窖中储存大量蔬菜来度过寒冷的冬天。若地窖密封时间较长,人进入前需要先通风,这是因为地窖中植物的呼吸作用产生了大量( )
A.二氧化碳 B.一氧化碳 C.氧气 D.氮气
难点知识一 光合作用原理应用
提高光合作用,增加作物产量的因素及方法:1.光:增加光照强度,延长光照时间
充分利用光能:合理密植、间作套种、立体高效种植
2.二氧化碳:增加二氧化碳的浓度,可以增施二氧化碳气肥或有机肥
3.温度:适当提高温度
4.水:适量
命题角度1光合作用在农业生产中的应用
1.“以劳动为犁,深耕学习。”以下措施与解释不匹配的是( )
A.带土移栽——保护幼根和根毛
B.阴天移栽——降低蒸腾作用
C.给移栽的大树“挂吊瓶”——补充水和无机盐
D.种植庄稼要“合理密植”——提供适宜的温度
清远市石角镇石岐村种植基地通过滴灌管网系统、光控系统、覆膜等设备控水肥、调光、控草,结出的水果黄瓜产量高、口感脆甜,深受果蔬采购商青睐。请据此完成下面小题。
2.水果黄瓜种植后通过覆膜(地面覆盖黑色塑料膜、黄瓜幼苗露出塑料膜)能有效控草。与此相关的限制杂草生长的因素主要是( )
A.水分 B.温度 C.光照 D.空气
3.你认为基地结出的水果黄瓜产量高,原因不包括( )
A.水肥供给适量
B.光照条件充足
C.空气的温度适宜
D.杂草等竞争者少
4.新疆哈密瓜特别甜,其主要原因是当地( )
A.昼夜温差大,白天光合作用强,夜间呼吸作用弱
B.雨量充沛,水分充足
C.土壤肥沃,无机盐丰富
D.光照强度弱,有利于有机物积累
命题角度2光合作用曲线图
5.下图两条曲线分别表示某植株一昼夜内光合作用和呼吸作用强度随时间的变化情况,下列叙述错误的是( )
A.曲线Ⅰ代表光合作用变化曲线
B.0时附近,植物仍在进行呼吸作用
C.a、b点的光合作用和呼吸作用强度均相等
D.12时以后,植物体内有机物含量减少
6. 菜椒营养丰富,经济价值高,是深受人们喜爱的蔬菜品种之一。菜椒喜欢温暖、阳光充足的环境,对土壤的含水量、透气性和肥力有一定要求。
(1)菜椒的花有白、淡紫等不同颜色,决定其花色的色素存在于细胞的_________中。自然条件下,菜椒的传粉媒介最可能是_________。
(2)图一菜椒的主要食用部位由_________发育而来。判断菜椒属于被子植物的依据是_________。
(3)用菜椒种子育苗时,种子萌发所需的营养物质主要来自于胚中的_________。将幼苗进行移栽时,根部要带土坨,目的是_________。
(4)某研究小组对菜椒的二氧化碳吸收速率进行测定,结果如图二。E点二氧化碳吸收速率较低的原因是中午高温导致菜椒缺水,进而引起叶片的气孔开放程度_________(填“上升”“下降”或“不变”)。
(5)无土栽培是提高菜椒品质的新型种植方式。无土栽培时,需要定期向营养液中通入空气,其作用是_________。
难点知识二 呼吸作用的原理应用
抑制呼吸作用,增加作物产量的因素及方法:
1.细胞含水量:降低
2.氧气:降低氧气浓度
3.温度:降低
4.二氧化碳:增加二氧化碳的浓度
命题角度1.呼吸作用在农业生产中的应用
7.此情此景,收获的粮食在储存前先晾晒的原理( )
A.促进呼吸作用 B.抑制呼吸作用
C.进行光合作用 D.抑制蒸腾作用
8.关于移栽绿化树的一系列措施,叙述错误的是( )
A.剪去部分枝叶目的是减弱蒸腾作用
B.给树干缠草绳是为了减少水分蒸发和防止树皮损伤
C.移栽后遮阳是为了降低呼吸作用,减少有机物消耗
D.给移栽的绿化树挂上“吊瓶”,输液用的针头应插入木质部
命题角度2.呼吸作用曲线图
9.图一为大棚西瓜氧气和二氧化碳进出叶片的情况(A、B、C分别代表植物的三项生理作用)。图二为西瓜植株在晴朗的夏季一天24小时内呼吸作用和光合作用的变化曲线。图三为探究西瓜植株的生理作用的实验。请据图回答:
(1)图一中西瓜植株在黑暗环境中吸收的气体主要是________。移栽植物时,常在阴天和傍晚进行,并剪去大量枝叶,其目的是为了减弱图一中的生理作用________(填字母)。
(2)据图二分析,a、b、c、d四点中植物积累有机物最多的是________点(填字母)。
(3)图三所示的实验,将西瓜植株暗处理一昼夜,光照一段时间后,打开阀门②,乙试管中的澄清石灰水变浑浊,说明叶片B进行________作用产生了________。
(4)想提高农作物产量,就要保证农作物更高效地进行光合作用或夜间适当降低呼吸作用,结合以上核心原理,提出一条提高大棚西瓜产量的有效方法:_______________________。
10.近年来,很多地区积极推进大棚草莓种植,开展休闲采摘,带动观光农业的发展,助推乡村振兴产业。请回答:
(1)为了探究草莓的生理作用,生物兴趣小组设计了图一实验,将草莓植株暗处理一昼夜后,按图一装置连接好,再移至光照下,一段时间后打开阀门②,发现澄清石灰水变浑浊,说明叶片B进行呼吸作用产生了_______。将草莓植株进行暗处理的目的是______,取下叶片A和B,脱色后滴加碘液,变成蓝色的是叶片_______。
(2)夏季晴朗的一天,该小组又测定了草莓植株光合作用和呼吸作用强度随时间的变化情况,结果如图二。图中表示呼吸作用的是曲线_______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),6时到18时期间,植株呼吸作用强度整体较高的原因是______。曲线cd段强度较弱,主要是因为温度过高导致______。
(3)从图二可以看出,草莓植株进行光合作用的起点是_______点,其光合作用强度与呼吸作用强度相同的时刻有_______点。
(4)草莓根系分布较浅,因此在种植时要防止积水,否则会烂根死亡,原因是_______。
(5)为了提高草莓产量,生物兴趣小组为果农提出的合理建议是_______(答出一点即可)。
1.下列有关农业生产的叙述中,正确的是( )
A.将大米播种到地里,能萌发长成新植株
B.“谷雨前后,种瓜点豆”是说明此时空气比较充足,适于播种
C.及时排涝,促进植物根的呼吸作用
D.适时施加有机肥,为作物生长提供有机物
2.在电影《长安的荔枝》中,主人公李善德为将新鲜荔枝由岭南送达长安,用尽了各种办法。这些办法中,其背后的生物学原理不涉及抑制荔枝果实呼吸作用的是( )
A.竹筒白蜡密封贮藏 B.冰块保鲜
C.双层瓮隔水保温 D.盐水清洗荔枝
3.农民伯伯采取的下列措施与其依据或目的不一致的是( )
A.给农作物松土——有利于植物根部的呼吸
B.种庄稼要施肥——补充植物需要的无机盐
C.幼苗移栽时根部留土坨——降低蒸腾作用
D.种子贮藏前先晒干——抑制呼吸作用
4.随着太空探索的发展,科学家在未来的太空基地也需要储备粮食以保障人员的生存。你认为在太空基地贮藏粮食的最佳环境条件应该是( )
A.低温、潮湿 B.高温、潮湿 C.低温、干燥 D.高温、干燥
5.校园里的柿子树结出了香甜的果实,同学们将采摘的新鲜柿子放入透明密封盒中,在室温下放置一段时间。下列观察或实验测量到的现象及其解释错误的是( )
A.盒内气体使澄清石灰水变浑浊,原因是呼吸作用产生氧气
B.密封盒内的温度略有升高,原因是呼吸作用释放部分热量
C.密封盒内壁有水珠,原因可能是呼吸作用释放水蒸气
D.柿子重量有所减轻,原因可能是呼吸作用消耗有机物
6.我国有数千年的农业开垦历史,积累了丰富的经验。下列措施利用了呼吸作用原理的是( )
A.间作套种 B.合理密植 C.农田排涝 D.人工授粉
7.同学们进入农业基地,与农业专家们一起探究了夜晚不同时间段使用补光灯照明对火龙果的增产效果,结果如下表。据表分析,下列叙述错误的是( )
对照组
实验组
甲
乙
丙
丁
夜晚照明时间段
①
18∶30~22∶30
22∶30~02∶30
02∶30~06∶30
果实产量/(千克/公顷)
1980
4693
9474
2940
A.①处应填写不补光
B.各实验组的照明时长相同
C.实验表明增产效果与照明时间段无关
D.丙组处理方法增产最多
8.青州银瓜因无公害、肉质甜脆、口感清爽深受消费者青睐。如图依次为大棚、银瓜、叶片进行的三项生理过程,晴朗的夏季光合作用和呼吸作用的强度以及大棚内二氧化碳含量的变化曲线。请你联系教材内容学以致用:
(1)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,进而增强银瓜的______作用。
(2)图三中,青州银瓜白天进行的生理活动有______(填字母),图四中,能表示图三C过程的曲线为______(填标号),图五中,青州银瓜有机物积累最多的点是______(填字母)。
(3)针对大棚内的植物来说,造成大棚塑料薄膜上有水珠的主要原因是______。
(4)绿色植物的光合作用对维持生物圈的______平衡有重要的作用。
9.近年来,“乡村采摘”已成为乌兰察布市的新型生态旅游方式。大棚里培育的葡萄、草莓等植物,既实现了一年四季的水果自由,也带动了区域经济的发展。葡萄在大棚种植时,果农可以通过控制系统对大棚内的温度、水分、二氧化碳等进行实时监控,为葡萄提供最佳生长环境,有效地提高葡萄产量和品质。图1为葡萄叶片横切面结构示意图,图2表示不同氮肥施加量对大棚中葡萄果实品质的影响。请据图回答下列问题:
(1)我们所食用的葡萄,从生物体结构层次的角度分析属于______。
(2)葡萄叶片横切面示意图中①和④是______,属于______组织;②属于______组织;[______]是植物蒸腾失水的“门户”。
(3)总糖和维生素C的含量是判断葡萄品质的重要指标,从合成和运输的角度来进行分析,葡萄果实中的糖分主要是叶片通过______作用制造的有机物,由______组织运输到果实而来。分析图2可知,氮肥施加量为______kg·hm-2时,葡萄品质最高。
(4)如果你是一名果农,会采取哪些措施来提高葡萄果实的品质?______;______。(至少写出两条)
袁州区金瑞镇有大面积的脐橙种植园,被誉为“袁州脐橙之乡”,种植历史较长,产业基础扎实。阅读材料完成下列小题。
10.园内经常进行松土管理,结果期有不少树干经过了“环割”处理,即环绕枝干剥去一定宽度的树皮。下列说法错误的是( )
A.脐橙树合理密植能充分利用光能
B.松土主要是为了促进果树光合作用
C.环割可暂时阻断有机物向下运输
D.套袋低温保存脐橙果实是抑制呼吸作用
11.脐橙树的根从土壤中吸收的水,能源源不断地向上运输到茎和叶,其运输结构和动力分别是( )
A.导管、蒸腾作用 B.导管、光合作用
C.筛管、呼吸作用 D.筛管、光合作用
12.金瑞镇的脐橙果实汁多味甜,品质极佳,其大面积种植主要依赖于嫁接技术。下列说法错误的是( )
A.嫁接成功的关键是接穗与砧木的形成层要紧密结合
B.昼夜温差越大,脐橙果实甜度越高
C.开花时期遇雷雨天气会影响脐橙结果率
D.脐橙果实中的籽由雌蕊中的子房发育形成
13.无土栽培“植物工厂”中,农技人员通过智能系统精准调控水、温度等因素,使蔬菜快速生长。
(1)无土栽培需要配制营养液,营养液中除水外,还有植物生长所需的______。
(2)用生菜种子进行育苗,几天后,种子中的______发育成幼苗。待幼苗长出3~4片叶时,将其移栽至装置中。移栽时应尽量选择阴天进行,可降低______作用,避免过度失水。在生长过程中,需利用充气泵不断向营养液中通入______,以保证根的呼吸作用。
(3)为提高生菜产量,智能调温的模式应为:白天适当______温度,提升光合作用效率;夜间适当______温度,抑制______作用。
14.图甲中A、B、C分别表示某植物叶片所进行的某些生理活动,图乙为该植物在晴朗的夏季一天内呼吸作用和光合作用的变化曲线。请据图回答下列问题。
(1)图甲中植物在黑暗环境中吸收的气体主要是_______。
(2)图乙中代表光合作用的曲线是_______(选填“Ⅰ”、“Ⅱ”),它与图甲中的生理活动C相对应,进行此生理活动的场所是叶绿体。
(3)移栽植物时,常在阴天或傍晚进行,并剪去大量枝叶,其目的是抑制图甲中的生理活动_______(填字母)。
(4)若植物的呼吸作用和光合作用强度一直维持在图乙中曲线Ⅰ和Ⅱ的相交处,则植物_______(填“能”或“不能”)生长。
(5)图丙是海洋吸收二氧化碳的三种方式。近海红树林等植物通过光合作用固定碳,此方式只能发生在海洋的浅层,超过一定深度则不能发生,其原因是超过一定深度时,光线微弱,植物的_______微弱,无法维持正常生长。
15.某校学生到草莓大棚种植基地开展实践活动,调查分析促进作物增产的常用方法。图一表示草莓的部分生理活动示意图(A、B、C代表生理活动,甲、乙、丙代表活动发生的部位);图二表示夏季晴天一昼夜二氧化碳吸收量的变化情况;图三表示探究某生理活动的实验装置。请据图回答:
(1)在图二中,DE段二氧化碳吸收量下降,原因是夏季中午温度过高,对应图一中的________(选填“A”、“B”、“C”)过强,导致部分叶片气孔缩小或闭合,进入叶肉细胞________(选填“甲”、“乙”、“丙”)的二氧化碳减少。
(2)图二中大棚内氧气含量最高的点是________。(填字母)
(3)定期施加有机肥可以提高产量,原因是土壤中的微生物分解有机物,可产生水和无机盐,供草莓根吸收,还可产生________,为草莓提供合成有机物的原料。
(4)一段时间后,图三袋中的气体会使澄清的石灰水变浑浊,实验中的胶袋使用黑色的目的是___________。
16.珍珠型爆裂玉米是用于制作爆米花的专用品种。它在常压下加热烘烤就可以爆裂成朵状,形美、色白香浓、质地酥软、口感极佳的爆米花。为提高爆裂玉米亩产,某科研团队进行了测评种植。请据图回答下列问题:
(1)珍珠型爆裂玉米比普通玉米植株小、穗小。科研团队进行合理密植,采用合理的株距和行距,提高______的利用率,从而提高玉米的产量。
(2)图乙表示珍珠型爆裂玉米的叶片中进行的重要的生理过程。若A表示二氧化碳,C表示______,请写出这个生理过程的反应式______。图乙中与玉米产量直接相关的是______(填字母)的累积量。水自下而上运输的动力来自______作用,B向下运输的管道是______。
(3)绿色植物的光合作用与呼吸作用是相互对立、相互依存的。图丙是科研人员测定绘制的玉米地中一昼夜内氧气浓度的变化情况图。be段说明光合作用______(填“大于”、“小于”或“等于”)呼吸作用。
(4)图丙中cd段上升平缓的原因是在12~14时气温过高,玉米的蒸腾作用过于旺盛,部分______关闭,光合作用减弱。
17.生物兴趣小组走进圣女果(俗称小番茄)种植大棚开展了一系列调查实践活动。
(1)栽培前,果农将浸泡后的种子放入纱布中,盖上湿毛巾,置于25~30℃的环境中一段时间。这是为种子萌发提供充足的空气、适宜的温度和________等外界条件。
(2)冬季白天果农将蜂窝煤炉搬进种植大棚,主要目的是增加________,提高光合作用强度。
(3)下图为晴朗一天内圣女果植株光合作用和呼吸作用的强度变化曲线,能代表光合作用强度变化曲线的是________(填“甲”或“乙”),植株积累有机物最多的点是________(填字母)。
(4)在植株生长后期,果农会对植株进行“摘顶”(摘除顶芽)处理,目的是解除________,确保大棚圣女果的坐果率,提高产量。
(5)收获后,果农若要较长时间储存圣女果,仓库应具备的条件有________(填序号)。
①高温 ②零上低温 ③干燥 ④适宜的湿度
18.水稻是我国的主要粮食作物之一,根据其生长的自然规律和时序变化,可划分为“春生”“夏长”“秋收”“冬藏”四个阶段。地处西藏墨脱县的措姆同学参与了学校开展的水稻时令性劳动体验。部分活动内容如下:
阶段一:“春生”
(1)催芽:即种子的萌发。种子萌发过程中最先突破种皮的结构是________________。
阶段二:“夏长”
(2)为了提高单株水稻对光能的利用效率,研学小组插秧时要注意___________,从而提高单位面积产量。
(3)将秧苗插入田中后,土壤中的水和无机盐可被根尖的___________吸收进植物体内。
阶段三:“秋收”
(4)自然状态下水稻花成熟后,雄蕊散发出的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上。可见,水稻的传粉方式属于___________。
(5)农机收割时直接粉碎秸秆,一部分留在地里深耕还田作肥料,另一部分直接转售给养牛场。留在地里的秸秆被土壤中大量的________________分解。
19.惠民县石庙镇国有沙窝林场,是鲁西北地区最大的平原森林,位于惠民县城西15公里,命名为孙子故里森林公园。沙窝林场保持自然生态原貌,植被茂盛,林木古朴,森林景观效果独特。石庙镇充分依托沙窝林场生态资源优势,打造多业态于一体的生态旅游综合体。图甲A、B、C分别表示某植物叶片所进行的某些生理活动,图乙为该植物在晴朗的夏季一天24小时内呼吸作用和光合作用的变化曲线。请据图回答下列问题。
(1)孙子故里森林公园是春夏秋季游玩的好去处,之所以感觉凉爽主要是由于图甲中[ ]________的功劳;这里又素有“天然氧吧”之称,归功于图甲的[ ]_____,对应图乙的_____(曲线)。
(2)移栽植物时,常在阴雨天和傍晚进行,其目的是为了抑制图甲中[ ]________,进行此生理活动的主要部位是____。
(3)一天中植物体内积累有机物最多的是图乙中的____点(填时间)。
(4)图乙中白天和晚上都能进行的生理活动是________,与图甲[____]相对应。分析图乙可知,人们为了提高农作物产量可采用________方法(答一种即可)。
20.桂北“金橘”甜,科技助丰年。广西阳朔县是“中国金橘之乡”,金橘种植已有140多年历史。2025年,阳朔金橘现代农业示范区推广“光补+气肥+覆膜”集成技术,有效应对春季阴雨寡照,实现金橘提前上市、甜度提升。某校生物兴趣小组对此开展项目式学习,收集到以下资料:
【材料一】示范区技术措施对比表
技术措施
具体操作
主要目的
光补
阴雨天在大棚内开启LED植物补光灯
增加光照强度和时间
气肥
悬挂二氧化碳发生器,使棚内CO₂浓度提升至800ppm
补充“气肥”
覆膜
果实成熟期树盘覆盖反光膜,地面铺地布
保持土壤湿度,反射光线至果实
控水
采收前20天适度控水,保持土壤适度干燥
提高果实糖度
【材料二】研学记录与气象数据
“2月15日,阴,棚外气温12℃。老师带我们走进金橘大棚,一进门就感到暖意融融。我们看到棚内悬挂着许多黄色的粘虫板,角落里有蜜蜂箱。技术员叔叔说:‘补光灯每天凌晨4点自动开启,模拟日出,金橘开花结果都提前了半个月!’”——小阳的研学日记
阅读材料,分析回答:
(1)金橘叶片从空气中吸收二氧化碳,这是光合作用的_____(填“原料”或“产物”)。叶片合成的有机物通过叶脉中的_____(填结构名称)运输到果实储存起来。
(2)【材料一】中,示范区采取“光补”和增施“气肥”措施,其共同目的是_____(填“增强光合作用”或“增强呼吸作用”)。采收前适度控水能提高果实甜度,从光合作用与呼吸作用的角度分析,其原因是:控水使果实细胞含水量下降,呼吸作用______(填“增强”或“减弱”),有机物的消耗减少。
(3)【材料二】中,大棚内悬挂黄色粘虫板、放置蜜蜂箱,分别体现了生物防治和_____(填“传粉”或“施肥”)技术在农业生产中的应用。
21.草莓是一种特别有营养价值的水果。果农现在常用智能温室大棚种植草莓,以方便对温室中的温度、湿度、光照、土壤温度、土壤湿度等数据进行采集和分析,并根据需要调控,为草莓提供适宜的条件,从而提高种植效益。请根据下图分析回答:
(1)图1表示将草莓植株放在不同二氧化碳浓度条件下,光合作用强度受光照强度影响的变化曲线,引起A点和B点光合作用强度差异的主要原因是______。
(2)为了进一步研究光照对草莓产量和品质的影响,科技人员进行了实验,图2为科技人员研究补充光照时间对草莓单果质量和叶绿素含量影响的实验结果。由图可知,与补光相比(即补光时间为0),补光时间在2~6h范围内,草莓单果质量随着______的延长而增加,并且______的含量也相应地增加,这种变化有利于草莓把光能转变成为化学能。
(3)草莓果实颜色越深,花青素含量越多,营养价值越高。科技人员利用不同遮荫网对盆栽草莓进行遮阴处理,实验结果如图所示。
由图可知,随着透光率的降低,由草莓果实的大小和颜色变化趋势可推断______。
22.草莓植株一般高10—40厘米;茎低于叶或近相等;小叶具短柄,倒卵形或菱形;聚伞花序,花瓣白色,近圆形或倒卵椭圆形;果实香甜可口。某校生物兴趣小组同学对草莓的生长进行了探究如下,请分析回答:
(1)为了探究草莓的生理作用,生物兴趣小组的同学进行图一所示的实验,将草莓植株暗处理一昼夜,光照一段时间后,打开阀门②,乙试管中的澄清石灰水变浑浊,取下叶片A和B,脱色后滴加碘液,变成蓝色的是________。
(2)若图二为草莓植株一昼夜(0—K段)对二氧化碳的吸收量、释放量,草莓进行光合作用和呼吸作用的时间分别是_____段(填图二中代码);在BF时间段,植物的光合作用强度________(填大于、等于或小于)呼吸作用强度。
(3)草莓在自然条件下很快就会出现萎蔫、干瘪等影响品质的现象,且不耐储存。该小组又设计实验探究储存草莓的最佳温度。结果如图三、图四所示。
注:4°C模拟冷藏温度,15℃模拟冬季窗边温度,25℃模拟冬季室内温度。
实验结果说明,草莓在什么温度条件下更有利于保持其品质,判断依据是: 。
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