第4节 大气圈中氧、碳的循环 第5节 大气对气候的影响（重难点训练）科学新教材浙教版八年级下册

第4节 大气圈中氧、碳的循环 第5节 大气对气候的影响 一．光合作用的概念和实质 1 二．光合作用的影响因素 5 三．光合作用的原理在农业生产上的应用 13 四．探究植物的呼吸作用 16 五．呼吸作用与光合作用的区别和联系 20 六．温室效应 26 一．光合作用的概念和实质 1．如图所示某植物上的绿叶经光照24h后，脱色并用碘液处理，结果锡箔覆盖的部位不呈蓝色，而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色。该实验可以证明光合作用（　　） A．需要叶绿体 B．需要二氧化碳 C．需要光照 D．放出氧气 【解答】解：锡箔覆盖的部位和不被锡箔覆盖的部位唯一不同的变量是光照；不被锡箔覆盖的部位能进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液后变蓝色；锡箔覆盖的部位缺乏光没有进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液后不变蓝色。所以该实验可以证明光合作用需要光、光合作用制造淀粉。 故选：C。 2．如图为某植物在适宜的条件下，CO2吸收速率与光照强度的关系图像。下列分析不正确的是（　　） A．若温度降低，A点上移 B．B点时呼吸作用消耗的O2等于光合作用产生的O2 C．若CO2浓度升高，C点左移 D．在C点该植物每小时光合作用合成的葡萄糖总量为30mg 【解答】解：A．由于该植物在适宜的自然条件下，因此温度是适宜的，而温度降低呼吸作用强度将降低，因此A点上移，故A选项说法正确。 B．B点时净光合作用速率为0，表示呼吸作用消耗的O2等于光合作用产生的O2，故B选项说法正确。 C．超过C点以后，CO2吸收速率不再增加，表示已经达到光饱和点，此时光照强度不再是限制因素，限制因素为CO2浓度，所以若CO2浓度升高，C点应向右移动，故C选项说法错误。 D．因为总光合量＝净光合量+呼吸量，因此在C点该植物每小时吸收的CO2量为36mg+8mg＝44mg，设生成葡萄糖的质量为x，则： 6CO2+6H2OC6H12O6+6O2 264 180 44mg x x＝30mg 所以该植物每小时光合作用合成的葡萄糖总量为30mg，故D选项说法正确。 故选：C。 （多选）3．研究物质的变化时可使用具有放射性的18O作为“示踪原子”。科学家希尔和尼尔研究证明，光合作用的通式应更合理地表达为：6CO2+12H218OC6H12O6+6H2O+618O2↑ 在光照充分的环境里，将一种植物根部放入含有“示踪原子”18O的水中，有关说法正确的是（　　） A．一段较短的时间后， 18O最先在植物体光合作用产生的葡萄糖中被检测到 B．植物光合作用放出的氧气中的氧来自其原料中的二氧化碳 C．植物光合作用放出的氧气中的氧来自其原料中的水 D．一段很长的时间后，18O在植物体周围空气的氧气中、二氧化碳中、植物体光合作用产生的葡萄糖中均能被检测到 【解答】解：A、反应前示踪原子在水分子中，反应后在氧气分子中，氧气要向空气里扩散，因此在植物周围的空气里最先发现示踪原子，葡萄糖中的氧原子是从二氧化碳中转化而来的，二氧化碳中没有示踪原子，故A错误； BC、植物光合作用放出的氧气中的氧来自其原料中的水而不是二氧化碳，故B错误，C正确； D、长时间的话，就意味着这些18O的氧气又被植物通过呼吸作用利用，而呼吸作用中吸收的氧气可以进入到二氧化碳中，二氧化碳又被光合作用利用，于是合成的葡萄糖中也有了18O。故D正确； 故选：CD。 4．电影《哪吒之魔童闹海》中的哪吒肉身是用藕粉做的，藕是一种水生植物，其生长过程中需要吸收多种无机盐。为了研究不同无机盐对藕生长的影响，某实验小组进行了以下实验： 选用三株大小和长势相似的藕，分别栽培在盛有不同培养液的三只栽培盆中，放在自然光下照射。15天后藕的生长情况记录如下： A B C 蒸馏水 营养液1 营养液2 基本不生长，叶片边缘发黄。 生长缓慢，基本无分枝，叶片增加少，且较薄。 生长迅速，分枝多，叶片增加多，且较厚。 （1）植物通过 （填一种生理活动）制造有机物，促进其生长。如上表所示，15天内长势最好的组 别为 （填栽培盆字母）。 （2）要使实验设计更加合理，除了选择藕的大小和长势相似外，还应该控制哪些因素相同？ 。（写出一点） （3）合理的施肥可以促进藕的茎叶生长。该小组配制了一种营养液，含有NH4NO3、CaHPO4、MgSO4你觉得该小组还需要添加适量的 （填字母）。 A.草木灰（K2CO3） B.尿素（CO（NH2）2） C.熟石灰（Ca（OH）2） 【解答】解：（1）光合作用的实质合成有机物、贮存能量。所以植物通过光合作用制造有机物，促进其生长。叶片是光合作用的主要器官，C组叶片增加多，因此15天内长势最好。 （2）对照实验只能有一个变量，要使实验设计更加合理，除了选择的植株大小和长势相似外，还要求营养液等量或光照时间相同或控制温度相同。 （3）植物生长需要量最多的无机盐是含氮、磷、钾的无机盐。该小组配制了一种营养液，含有NH4NO3、CaHPO4、MgSO4。还缺少含有钾肥的营养液。所以该小组还需要添加适量的草木灰（K2CO3）。 故选：A。 故答案为：（1）光合作用；C。 （2）营养液等量（光照时间相同或控制温度相同）。 （3）A。 5．人们称光合作用是“地球上最重要的化学反应”。某兴趣小组对光合作用进行探究。 【提出问题】不同颜色的光对植物光合作用强度的影响有何不同？ 【实验探究】 ①取三个相同的无色透明玻璃瓶，设置A、B、C三组实验，分别加入等量且适量的新鲜菠菜叶片和CO2缓冲液（维持瓶中CO2含量稳定）。 ②分别在导管中注入一滴红墨水，塞上橡皮塞，关闭活塞，控制红墨水初始位置相同。 ③分别将装置放在相同强度的红光、绿光和黄光下照射（如图所示）。 ④光照相同的单位时间后，红墨水均向左移动，测得红墨水移动的距离分别为l红、l绿、l暗（忽略温度对实验的影响）。 （1）【得出结论】 根据实验结果 （用含l红、l绿、l黄的不等式表示），三种色光中红光最有利于光合作用，其次是黄光，最后是绿光。 （2）【交流拓展】 实验中通过比较红墨水移动的距离来比较不同颜色的光对植物光合作用强度的影响。为进一步得出光合作用强度，设置了实验D，将相同装置放于黑暗环境中，其他条件不变，测得红墨水移动的距离为l暗。 ①装置D中红墨水 （填“向左”或“向右”）移动。 ②实验中红光条件下，光合作用的强度值可表示为（用以上步骤中标注的距离表示） （提示：距离没有方向，距离都是正数）。 【解答】解：（1）装置中ABC中，控制二氧化碳浓度一定，控制照射的光的颜色不同，结果红墨水都向左移动，是因为都进行了光合作用放出氧气的缘故，因为红光最有利于光合作用，其次是黄光，最后是绿光，那么红墨水向左移动的距离：1 红＞1 黄＞1 绿。 （2）①装置D放在黑暗环境中，只进行呼吸作用，消耗氧气，释放二氧化碳，而二氧化碳又被吸收，所以装置内气压变小，因此红墨水向右移动。 ②装置D的红墨水移动的距离可以表示呼吸作用强度，装置A的红墨水移动的距离可以表示光合作用和呼吸作用共同作用下的强度。因此，实验中红光条件下，光合作用的强度值可表示为1红+1暗。 故答案为：（1）1 红＞1 黄＞1 绿； （2）向右；1红+1暗。 二．光合作用的影响因素 6．在两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图。对此图理解错误的是（　　） A．在低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升 B．在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关 C．在图中两个CP点处，植物均不能进行光合作用 D．图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大 【解答】解：A、在低光强下，叶温升高会使呼吸速率上升，而低光强下光合速率提升幅度有限，导致CO2吸收速率下降，A正确； B、在高光强下，M点左侧温度升高，光合酶的活性增强，光合速率提升的幅度大于呼吸速率，因此CO2吸收速率升高，B正确； C、图中两个CP点处CO2吸收速率为0，代表净光合速率为0，即实际光合速率等于呼吸速率，植物仍在进行光合作用，并非不能进行光合作用，C错误； D、图中M点的CO2吸收速率最大，也就意味着光合速率与呼吸速率的差值最大，D正确。 故选：C。 7．间作套种是一种在同一地块按特定行株距比例种植不同农作物的立体农业模式，能充分利用土地资源，提高农作物产量。几种农作物适宜生长的pH范围如表所示，不适合实施间作套种的农作物是（　　） A．韭菜、蓝莓 B．猕猴桃、番茄 C．番茄、苹果 D．苹果、韭菜 【解答】解：A、韭菜和蓝莓两作物适宜生长pH范围相差多，不适宜实施间作套种，故A符合题意。 B、猕猴桃和番茄适宜生长pH范围相近，可实施间作套种，故B不合题意。 C、番茄和苹果适宜生长pH范围相近，可实施间作套种，故C不合题意。 D、苹果和韭菜适宜生长pH范围相近，可实施间作套种，故D不合题意。 故选：A。 8．如图是探究光合作用原料的实验装置。已知装置气密性良好，碳酸氢钠溶液可向环境中释放二氧化碳，下列说法正确的是（　　） A．实验目的：探究水是光合作用的原料 B．实验准备：植物黑暗处理一昼夜 C．结果预测：碘液检测到乙中叶片含淀粉 D．实验改进：可将丙组透明玻璃罩改为黑色 【解答】解：A、由图可知，甲、乙、丙三组实验除二氧化碳外，其他实验条件都相同，故实验目的：探究二氧化碳是光合作用的原料，A错误。 B、实验需排除叶片内原有的淀粉对实验结果的干扰，故实验准备：植物黑暗处理一昼夜，将叶片内原有的淀粉转运、耗尽，B正确。 C、甲实验和丙实验中的植物能进行光合作用合成淀粉，乙实验中的植物缺少二氧化碳，不能进行光合作用。故结果预测：碘液检测到甲和丙中叶片含淀粉，乙叶片不含淀粉，C错误。 D、可将丙组透明玻璃罩改为黑色，则甲和丙、乙和丙之间均具有两个不同的实验条件，均不能形成对照，D错误。 故选：B。 9．如图表示德国科学家萨克斯的实验。将绿色的叶片放在暗处几小时后，经脱色、漂洗再用碘液处理，结果遮光部分不变蓝，曝光部分变蓝。本实验说明（　　） ①光合作用需要光 ②光合作用需要二氧化碳 ③光合作用需要叶绿体 ④光合作用放出氧气 ⑤光合作用制造淀粉 A．①③ B．②④ C．①⑤ D．③⑤ 【解答】解：淀粉遇碘变蓝，遮光部分遇碘不变蓝，曝光部分遇碘变蓝，说明见光部分产生了淀粉，说明淀粉是光合作用的产物；见光部分产生了淀粉，遮光部分没有产生淀粉，说明光是光合作用制造有机物不可缺少的条件。故①⑤符合题意，②③④不符合题意。故C正确，ABD错误。 故选：C。 10．科学小组对光合作用的影响因素进行了如下探究。 步骤一：取一个足够大的不透光的长方体容器作为光照箱。在光照箱内盖子的中心处装上光源（如图甲），在盖子上以光源为圆心绘制三个半径分别为10cm、20cm、30cm的同心圆，在每个同心圆上均匀打4个孔，并做好标记（如图乙）。 步骤二：取12支试管分别装入不同浓度的NaHCO3溶液30mL和等量黑藻，塞紧带导管（滴有有色液滴）的橡皮塞。将试管置于箱内，导管通过小孔伸出到箱外（如图丙）。将小孔标记作为试管编号，同一个圆上的1﹣4号试管（如A1﹣A4）加入的NaHCO3浓度分别为0、0.5%、1%、1.5%（NaHCO3溶液浓度越高代表CO2浓度越高）。 步骤三：开灯照射15min，记录每支导管中液滴移动的距离，结果如图丁。 （1）若试管橡皮塞未塞紧，则导管中液滴移动的距离会 。（填“偏大”或“偏小”） （2）该实验小组所研究的光合作用影响因素是光照强度和 。 （3）分析图丁数据，可以得出结论： 。 （4）小组中某同学将光照箱盖子上的小孔设计为如图戊所示，你认为该同学的设计是否可行，并说明理由。 。 【解答】解：（1）如果试管橡皮塞未塞紧，会导致试管内气体溢出，装置内气压与外界气压差变小，使得导管中液滴受到的推动力减小，因而液滴移动的距离偏小。 （2）根据题干的内容，试管中的 NaHCO3浓度不同代表二氧化碳浓度不同，因此该实验研究的影响因素是 二氧化碳浓度。 （3）从图丁的数据可以看出，随着 NaHCO3溶液浓度的增加，导管中液滴移动的距离也在增加。因为 NaHCO3溶液浓度代表 二氧化碳浓度，所以可以得出随着二氧化碳浓度升高，液滴移动的距离增大，则光合作用越强；在一定范围内，光照强度越强，液滴移动的距离增大，则光合作用越强。 （4）图戊中的设计，光孔排列不均匀，可能导致试管受到不同强度的光照，从而使实验结果不一致，影响对实验结论的判断。因此该同学的设计不可行。 故答案为：（1）偏小； （2）二氧化碳浓度； （3）在一定范围内，二氧化碳浓度相同时，光照强度越强，光合作用强度越大（在一定范围内，光照强度相同时，二氧化碳浓度越高，光合作用强度越大；光照强度越低，不同二氧化碳浓度对光合作用强度的影响越显著。二氧化碳浓度越低，不同光照强度对光合作用强度的影响越显著）； （4）不可行，这样设计同一直线上的试管会被挡住光照，影响实验结果。 11．为了探究环境因素对植物光合作用强度的影响，学习小组在科研人员的帮助下，对大棚内某种蔬菜进行了几组实验，测得的数据如下表： 光照强度/（勒克斯） 4×104 二氧化碳浓度/（mL/m3） 1000 温度/（℃） 0 10 20 30 40 1m2叶面1小时氧气释放量/（mL） 第一组 3.1 9.3 14.0 20.0 21.5 第二组 2.8 9.0 14.6 20.6 21.0 第三组 3.1 9.0 14.0 20.3 20.5 平均值 3.0 9.1 14.2 20.3 21.0 （1）为了使实验现象明显，选择 的蔬菜进行实验。 （2）实验时，每一温度下都进行三组实验并取平均值的目的是 。 （3）从实验方案可看出，学习小组假定的影响植物光合作用强度的因素除了温度外，还有二氧化碳浓度和 。 （4）如果大棚内水分充足、光照强度不变，把二氧化碳浓度增大到1200mL/m3，请你推测在该条件下测得各温度下叶面氧气的释放量会比表中的数据 。（填“大”“小”或“不变”） 【解答】解：（1）植物光合作用的场所是叶绿体，故为了使实验现象明显，选择长势良好、绿色的蔬菜进行实验。 （2）实验测得的数据往往存在误差，因此需要设置重复组，也就是同一个实验在相同的条件下要重复做几次。如果重复组的实验数据十分相近，则说明这个实验的结果排除了偶然因素的影响。实验结果应当取各重复组的平均值。故实验时，每一温度下都进行三组实验并取平均值的目的是减少偶然因素对实验的影响，提高实验结论的准确性。 （3）由表格可知，各组实验设置了相同的光照强度，故从实验方案可看出，学习小组假定的影响植物光合作用强度的因素除了温度外，还有二氧化碳浓度和光照强度。 （4）二氧化碳是植物进行光合作用的原料之一，在一定范围内，二氧化碳浓度越大，植物的光合作用越强，产生的氧气越多。所以，如果大棚内水分充足、光照强度不变，把二氧化碳浓度增大到1200mL/m3，则推测在该条件下测得各温度下叶面氧气的释放量会比表中的数据大。 故答案为：（1）长势良好、绿色； （2）减少偶然因素对实验的影响，提高实验结论的准确性； （3）光照强度； （4）大。 12．目前“光合保鲜”技术（使绿叶蔬菜在存储过程中通过光合作用制造有机物而延长保鲜时间）已应用于冰箱中。为了探究温度对“光合保鲜”效果的影响，某小组做了如下实验：选取20棵大小、新鲜程度相仿的花椰菜，平均分成4组，分别放入编号为A、B、C、D的同型号“光合保鲜”冰箱冷藏室中，每小时照光0.5小时，冷藏温度分别设置为2℃、5℃、8℃、11℃。记录首重后，每3天称重一次并计算失重率，结果如图。 （1）选取大小相同，新鲜程度相仿的花椰菜的目的是： 。 （2）据图可知，在存储过程中花椰菜的重量不断损失，主要是因为花椰菜进行呼吸作用和 分别使其体内的有机物和水分含量减少。 （3）根据实验结果可知， ℃时，“光合保鲜”效果最好。 （4）有人质疑“光合保鲜”只是商家宣传的噱头。请根据实验结果分析“光合保鲜”技术是否能使绿叶蔬菜在存储过程中通过光合作用制造有机物，并简要说说理由： 。 【解答】解：（1）在对照实验中，除了要研究的变量（温度）不同以外，其他条件都应相同且适宜，故选取大小相同，新鲜程度相仿的花椰菜的目的是：控制单一变量。 （2）植物吸收的水分大部分通过蒸腾作用散失，故在存储过程中花椰菜的重量不断损失，主要是因为花椰菜进行呼吸作用和蒸腾作用分别使其体内的有机物和水分含量减少。 （3）由图中曲线可知，6天内，花椰菜在8℃条件下的失重率最低，则说明8℃时，“光合保鲜”效果最好。 （4）根据实验结果，不能说明“光合保鲜”技术能使绿叶蔬菜在存储过程中通过光合作用制造有机物，理由是：实验没有设置以无光为变量的对照实验。 故答案为：（1）控制单一变量； （2）蒸腾作用； （3）8； （4）不能，实验没有设置以无光变量的对照实验。 13．某科研小组为探究“沙尘对植物光合作用的影响”开展如下实验： ①准备三个透明密闭容器，分别加入等量的3%碳酸氢钠溶液（维持溶液中二氧化碳浓度稳定）。 ②选取生长状况相似的天竺葵叶片，用打孔器打出直径1.2厘米的叶圆片36片，进行抽气处理（抽出叶圆片细胞间隙的空气，使其能沉入水底）。将叶圆片平均分成三组，放入三个容器中并密封。 ③把三个容器分别置于甲、乙、丙三个不同环境中，甲为清洁空气环境，乙中通过喷雾装置释放一定量沙尘悬浮颗粒，丙中释放的沙尘悬浮颗粒量是乙的两倍。 ④开启同等光照强度的光源照射40分钟后，观察并记录甲、乙、丙装置内叶圆片浮起的数量分别为12片、5片、1片。请回答下列问题： （1）步骤④中“天竺葵叶圆片上浮”的原因是 。 （2）本实验可以得出的结论是 。 （3）得出上一小题结论基于的证据是 。 （4）若要进一步研究光照强度对植物光合作用的影响，科研小组另取一套跟甲装置完全相同的装置（含内部的叶圆片数量和溶液），在不换灯泡的情况下，接下来的操作是 。 【解答】解：（1）叶圆片的光合作用会产生氧气，形成气泡。因此，步骤④中“天竺葵叶圆片上浮”的原因是叶圆片进行光合作用产生氧气，气泡会附着在叶圆片上使叶圆片受到浮力增大，当浮力大于叶圆片的重力时，叶圆片上浮。 （2）实验的结果是甲组叶圆片全部浮起，其次是乙组，最少的丙组。故实验可以得出的结论是沙尘对植物光合作用有影响，沙尘悬浮颗粒越多，植物的光合作用越弱。 （3）得出（2）实验结论的证据是：甲、乙、丙装置内叶圆片浮起的数量分别为12片、5片、1片。 （4）若要进一步研究光照强度对植物光合作用的影响，应设置以光照强度为变量的对照实验。因此，另取一套跟甲装置完全相同的装置（含内部的叶圆片数量和溶液），在不换灯泡的情况下，接下来的操作是增加光源与装置的距离，开启光源照射40分钟后，观察并记录。 故答案为：（1）叶圆片进行光合作用产生氧气，气泡会附着在叶圆片上使叶圆片受到浮力增大，当浮力大于叶圆片的重力时，叶圆片上浮； （2）沙尘对植物光合作用有影响，沙尘悬浮颗粒越多，植物的光合作用越弱； （3）甲、乙、丙装置内叶圆片浮起的数量分别为12片、5片、1片； （4）增加光源与装置的距离，开启光源照射40分钟后，观察并记录。 14．为了提高大棚蔬菜种植产量，可以给大棚补充“气肥（二氧化碳）”兴趣小组设计了一个二氧化碳发生器，在贮酸桶内添加稀盐酸，①号桶中间有多孔塑料板，打开阀门A和B，将稀盐酸注入①号桶，再关闭阀门A，反应生成的二氧化碳通过管道到达大棚顶部再排放到棚内。 （1）为提高大棚蔬菜种植产量，给大棚补充“气肥（二氧化碳）”，其科学依据是 。 （2）二氧化碳发生器把反应生成的二氧化碳送到大棚顶部排放的原因是 。 （3）当棚内二氧化碳浓度上升到一定值，需要停止反应时，只需要关闭阀门 （选填“A”或“B”）。一段时间后，反应就会停止。 【解答】解：（1）氧化碳是植物光合作用的原料，在一定范围内，二氧化碳浓度越大，光合作用越强，所以适当给大棚补充“气肥（二氧化碳）”，即适度增加大棚中的二氧化碳气体的含量，能有效提高大棚蔬菜产量。 （2）二氧化碳是光合作用的原料，且二氧化碳密度比空气大，二氧化碳发生器把反应生成的二氧化碳送到大棚顶部排放便于植物充分利用二氧化碳合成有机物。 （3）分析题图可知，当棚内二氧化碳浓度上升到一定值，需要停止反应时，只需要关闭阀门B，其原理为：关闭阀门B，生成的二氧化碳无法导出，导致①号桶内压强增大，将盐酸压入②号桶，反应物脱离接触，反应停止。 故答案为： （1）二氧化碳是植物光合作用的原料 （2）二氧化碳的密度比空气大，从顶部排放能更好的与植物接触 （3）B 15．将盆栽绿色植物放在特定的密闭实验装置中，研究温度对光合作用和呼吸作用的影响。实验以测得的二氧化碳减少量和增加量为指标，实验结果如表所示，根据表格数据，回答下列问题： 温度（℃） 5 10 15 20 25 30 35 40 光照下CO2减少量（mg/h） 1.00 1.75 2.50 3.25 3.75 3.50 2.90 2.40 黑暗下CO2增加量（mg/h） 0.50 0.75 1.00 1.50 2.25 3.00 3.50 2.90 （1）当温度为15℃时，光照1小时，密闭实验装置中CO2减少 mg。 （2）在此密闭实验装置中，温度为35℃时，光照下光合作用速率比呼吸作用速率 （填“快”或“慢”）。 （3）在此密闭实验装置中，该盆栽绿色植物光合作用的最适温度是 ℃。 【解答】解：（1）植物光合作用消耗的CO2等于光合作用吸收的二氧化碳加上呼吸作用产生的二氧化碳。故由表格可知，当温度为15℃时，光照1小时，密闭实验装置中CO2减少2.5mg。 （2）由表格可知，温度为35℃时，光照下CO2减少量2.9mg/h，则说明植物除消耗植物自身呼吸作用产生的CO2外，还需从装置中吸收CO2，故说明温度为35℃时，光照下光合作用速率比呼吸作用速率快。 （3）真光合速率＝净光合速率+呼吸速率。由表格可知，温度为30℃时，光照下该装置内CO2减少量3.5mg/h；黑暗下CO2增加量3mg/h，则说明此温度条件下植物的真光合速率为3.5mg/h+3mg/h＝6.5mg/h，在表格中的各温度条件下最高。因此，在此密闭实验装置中，该盆栽绿色植物光合作用的最适温度是30℃。 故答案为：（1）2.5； （2）快； （3）30。 三．光合作用的原理在农业生产上的应用 16．如图为恒温密闭玻璃温室大棚内一昼夜的二氧化碳浓度变化曲线。下列说法不正确的是（　　） A．光合作用开始于6时，结束于18时 B．大棚植物在18时有机物积累最多 C．6时和18时的光合作用强度与呼吸作用强度相等 D．E点比A点低，大棚植物才能正常生长 【解答】解：A、图曲线表示春季晴天某密闭大棚内一昼夜二氧化碳浓度的变化，B点表示二氧化碳的平衡点，此时光合作用强度刚好等于呼吸作用强度，因此光合作用在6点之前已经开始，A错误。 B、早上6点到傍晚18点，植物进行了一天的光合作用，积累大量的有机物，所以18 点时，有机物积累最多，B正确。 C、图中，在B点和D点时，二氧化碳浓度达到平衡点，即既不吸收二氧化碳，也不释放二氧化碳，此时表示光合作用吸收的二氧化碳和呼吸作用释放的二氧化碳达到相等，因此时和18时的光合作用强度与呼吸作用强度相等，C正确。 D、E点二氧化碳含量低于A点时，E点有机物总量大于A点有机物总量，大棚植物才能正常生长，D正确。 故选：A。 17．如图甲，植物能将太阳能贮存在有机物中，所需的水是由 （填器官名称）从土壤中吸收。图乙为中国科学家首创的低碳生活新技术，在室温光照下，能将二氧化碳和水转化成“？”，依据质量守恒定律写出“？”的化学式 ，同时释放氧气，类似于自然界中植物的 作用。 【解答】解：绿色植物的光合作用是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。植物进行光合作用所需的水分由根从土壤中吸收，再由导管运输到茎、叶等器官，供植株进行光合作用利用。光合作用是吸收二氧化碳，释放氧气；呼吸作用是吸收氧气，释放二氧化碳，自然界中将二氧化碳转化为氧气的唯一途径就是光合作用，所以图乙在室温光照下，能将二氧化碳和水转化，同时释放氧气，类似于自然界中植物的光合作用。依据质量守恒定律，在室温光照下，能将二氧化碳和水转化成CH4，其化学式为CO2+2H2O→CH4+2O2。 故答案为：根；CH4；光合 18．2024年4月24日，最新《全球粮食危机报告》称：2023年全球59个国家和地区的约2.816亿人面临严重粮食问题。为实现水稻有效增产，并推进绿色农业，我国科学家做了很多研究与尝试。 图1所示为水稻和玉米一天中二氧化碳的吸收速率，水稻在中午吸收二氧化碳速率下降称为“光合午休”。而玉米并不会出现这类现象，原因是玉米中存在抑制“光合午休”的基因。2024年中科院实现了这部分基因解码。 图2为化肥中参杂不同比例的有机肥对水稻产量的影响。 表格为不同种植密度的亩产值差异，种植密度可以控制水稻间通风性、透光性与病虫害，减少农药的使用。 种植方式（株/亩） 种植密度 （株/亩） 穗总粒数（粒） 亩产量（千克） 常规种植 11111 148.3 537.8 单行种植 22222 192.8 727.2 双行种植 26667 196.2 806.3 三行种植 28570 187.4 710.7 结合上述信息并综合运用所学知识，提出推进绿色农业并实现水稻有效增产的方法及理由。 【解答】解：由图1可知，将玉米中抑制“光合午休”的基因转入水稻体内，可以使水稻具有抑制“光合午休”的功能，提高水稻的产量；由图2可知，施加含30%有机肥的化肥和完全施加化肥的水稻产量接近；由表格可知，双行种植的水稻亩产量最高。故推进绿色农业并实现水稻有效增产的方法及理由有：将玉米中抑制“光合午休”的基因转入水稻体内，能使水稻具有抑制“光合午休”的功能，提高光合作用速率；施加含30%有机肥的化肥，能保证产量的同时减少化肥的使用，防止土壤板结；采用双行种植，增加水稻的光照面积，能提高水稻的光合作用速率。 故答案为：将玉米中抑制“光合午休”的基因转入水稻体内，能使水稻具有抑制“光合午休”的功能，提高光合作用速率；施加含30%有机肥的化肥，能保证产量的同时减少化肥的使用，防止土壤板结；采用双行种植，增加水稻的光照面积，能提高水稻的光合作用速率。 19．为了提高温室大棚中种植蔬菜的产量，菜农们有以下的经验分享： 经验一：选用无色的棚膜，增加透光性。 经验二：往菜地的土壤里掺入一定比例的沙子增加土壤透气性。 经验三：在棚内植物上端50厘米处悬挂吊袋式二氧化碳气肥（如图）。 经验四：采用滴灌代替传统浇灌，可使棚内空气的湿度降低。 经验五：冬季白天适当提高大棚内温度，晚上适当降低大棚内温度。 结合上述信息，综合运用所学知识对以上的经验能提高蔬菜产量做出合理的解释。 【解答】解：结合上述信息，综合运用所学知识对以上的经验能提高蔬菜产量做出合理的解释如下： 经验一：选用无色的棚膜，增加透光性，有利于植物光合作用合成有机物。 经验二：往菜地的土壤里掺入一定比例的沙子增加土壤透气性，有利于根的呼吸作用，促进根从土壤中吸收水和无机盐。 经验三：在棚内植物上端50厘米处悬挂吊袋式二氧化碳气肥，悬挂的气肥释放的二氧化碳密度大于空气，会下沉，为蔬菜的光合作用提供原料。 经验四：采用滴灌代替传统浇灌，滴灌能降低棚内空气的湿度，有利于植物蒸腾作用，从而促进植物体内水和无机盐的运输。 经验五：冬季白天适当提高大棚内温度，可以提高光合作用有机物的积累量，晚上适当降低大棚内温度，可以减弱呼吸作用消耗有机物 故答案为： 选用无色的棚膜，增加透光性，有利于植物光合作用合成有机物；土壤里掺入一定比例的沙子增加土壤透气性，有利于根的呼吸作用，促进根从土壤中吸收水和无机盐；悬挂的气肥释放的二氧化碳密度大于空气，会下沉，为蔬菜的光合作用提供原料；滴灌能降低棚内空气的湿度，有利于植物蒸腾作用，从而促进植物体内水和无机盐的运输；冬季白天适当提高大棚内温度，可以提高光合作用有机物的积累量，晚上适当降低大棚内温度，可以减弱呼吸作用消耗有机物。 四．探究植物的呼吸作用 20．某兴趣小组用如图所示的装置研究种子的呼吸作用。 （1）实验时将已消毒且 （填“休眠”“干燥”“正在萌发”）的种子放入棕色广口瓶中盖紧瓶塞，一段时间后观察到了明显的现象：石灰水变浑浊且观察到U形管内 。 （2）写出石灰水变浑浊的化学方程式 。 （3）瓶中二氧化碳浓度升到一定程度将抑制种子萌发，为了测出瓶内二氧化碳浓度，小组同学先用注射器插入上图装种子的瓶中，抽取一定体积的气体，再将气体通入如图所示的装置中，测出了二氧化碳在瓶内空气中的体积分数。如图各装置接口的连接顺序是a— （填小写字母）。 （4）在上一步操作中，注射器从瓶内抽取气体40毫升，最终在量筒中收集到水的体积为35毫升，二氧化碳在瓶内空气中的体积分数为 。 【解答】解：（1）根据图片可知，实验时将已消毒且正在萌发的种子放入棕色广口瓶中盖紧瓶塞，植物的呼吸作用能分解有机物，释放二氧化碳。二氧化碳被石灰水吸收，导致广口瓶内气压降低。 由于广口瓶内气压降低，U形管左侧液面升高，右侧液面降低，形成“左高右低”的现象。 （2）石灰水变浑浊，即氢氧化钙和二氧化碳反应，生成碳酸钙沉淀和水，则反应的方程式为：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O。 （3）要测量二氧化碳在空气总的体积分数，需要注射器a抽取适量空气，通过d管进入石灰水吸收其中的二氧化碳，剩余的空气通过e排出，再通过c进入集气瓶。由于瓶内气压增大，因此会有等体积的水从b流入试管f，进而得到二氧化碳的体积，则连接顺序为：d—e—c—b—f。 （4）二氧化碳在瓶内空气中的体积分数为：。 故答案为：（ 1 ）正在萌发；液面左高右低； （2）CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O； （3）d—e—c—b—f； （4）12.5%。 21．萌发的种子能进行呼吸作用，那么植物的其他器官是否也能进行呼吸作用呢？小科进行了探究活动。 步骤1：把数棵新鲜菠菜装入黑塑料袋中，用绳子扎紧袋口，不使外界空气进入，在暗处放置一个晚上。 步骤2：松开塑料袋口，插入一根导管，让塑料袋中的气体通入澄清石灰水中，观察到澄清石灰水变浑浊。 步骤3：另取一大口塑料瓶，装入菠菜，盖紧瓶盖，在暗处放置一个晚上，然后打开瓶盖，将点燃的蜡烛放入瓶内，观察到蜡烛很快熄灭。 步骤4：再取一些新鲜菠菜用开水烫2～3分钟，重复上述1～3步骤，观察到澄清石灰水没变浑浊，蜡烛没有很快熄灭。 （1）步骤1把新鲜菠菜放置暗处一个晚上的目的是 。 （2）写出步骤2中澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式 。 （3）仅根据步骤3的实验结果，小科由此得出“塑料瓶内的O2减少了”，小丽则由此得出“塑料瓶内的CO2增多了”，你认为 同学的结论更合理。 （4）根据以上实验结果写出实验结论： 。 【解答】解：（1）植物在黑暗处只能进行呼吸作用，不能进行光合作用，步骤1把新鲜菠菜放置暗处一个晚上的目的是避免塑料袋内的菠菜进行光合作用，使菠菜有足够的呼吸时间，产生能够被检测到的产物，使实验现象更明显。 （2）澄清石灰水与二氧化碳发生化学反应，产生沉淀物CaCO3，因此，澄清的石灰水会变浑浊，化学反应方程式：Ca（OH）2+CO2＝＝CaCO3↓+H2O。 （3）步骤3植物在黑暗处能进行呼吸作用，不能进行光合作用，呼吸作用吸收氧气，释放二氧化碳。将点燃的蜡烛放入瓶内，观察到蜡烛很快熄灭，小科由此得出“塑料瓶内的O2说明植物的呼吸作用吸收了氧气。证明有二氧化碳产生要用澄清的石灰水验证，因此，你认为小科同学的结论更合理。 （4）根据以上实验结果说明菠菜也能进行呼吸作用，实验结论：植物的其他器官的活细胞也能进行呼吸作用。 故答案为：（1）避免塑料袋内的菠菜进行光合作用，使菠菜有足够的呼吸时间，产生能够被检测到的产物，使实验现象更明显。 （2）Ca（OH）2+CO2＝＝CaCO3↓+H2O； （3）小科； （4）植物的其他器官的活细胞也能进行呼吸作用。 22．某科学兴趣小组为研究植物呼吸作用，进行了以下实验： Ⅰ.选取两份等量且生长状况相同、具有完整根茎叶的新鲜菠菜，编号为甲组和乙组。甲组菠菜用开水烫2﹣3分钟，乙组不作处理。然后将两份菠菜分别放入两个不透光且密闭的相同恒温箱中，将氧气和二氧化碳浓度传感器探头置于箱内（如图1）。 Ⅱ.连接计算机、数据采集器和传感器探头，采集24小时装置内氧气和二氧化碳浓度数据，并自动生成两种气体浓度随时间变化图像，如图2（不考虑微生物呼吸作用对本实验的影响）。 实验分析与评价： （1）实验中采用的箱子是不透光的，目的是 。 （2）植物体内的氧气和二氧化碳是通过图3中的 （填字母）进出植物体。 （3）请写出植物呼吸作用的文字表达式 。 （4）根据图2可知，乙组氧气浓度先降低得快后降低得慢，二氧化碳浓度先升高得快后升高得慢，原因是 。 【解答】解：（1）光合作用能吸收二氧化碳，必备条件是光；而呼吸作用能产生二氧化碳，有光无光都能进行。实验是探究植物的呼吸作用，故实验中采用的箱子是不透光的，目的是避免光合作用对实验的干扰。 （2）气孔是植物蒸腾失水的“门户”，也是气体交换的“窗口”。因此，植物体内的氧气和二氧化碳是通过图3中的A气孔进出植物体的。 （3）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。呼吸作用的文字表达式是：有机物（储存能量）+氧气→二氧化碳+水+能量。 （4）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。乙组氧气浓度先降低得快后降低得慢，二氧化碳浓度先升高得快后升高得慢的原因是：随着呼吸作用的进行，装置内氧气浓度逐渐降低，二氧化碳浓度逐渐升高。氧气浓度的降低和二氧化碳浓度的升高会抑制菠菜的呼吸作用，导致呼吸速率减慢。 故答案为：（1）避免光合作用对实验的干扰； （2）A； （3）有机物（储存能量）+氧气→二氧化碳+水+能量； （4）随着呼吸作用的进行，装置内氧气浓度降低，二氧化碳浓度升高，从而导致菠菜呼吸作用减慢。 23．科学兴趣小组用如图所示的自制装置来验证种子呼吸作用吸收氧气、释放二氧化碳、放出热量。自制装置：由瓶盖挖孔的厚壁玻璃瓶和塑料瓶套在一起，两瓶口接缝处打玻璃胶组成简易保温瓶。塑料瓶内插有探针温度计和氧气传感器。装置各处密封性能良好。 实验器材：萌发的绿豆种子、煮熟的萌发的绿豆种子、两套自制装置、澄清石灰水。 实验步骤： ①向两套装置的塑料瓶中分别放入等质量的萌发的绿豆种子和煮熟的萌发的绿豆种子。 ②两个小试管分别用细线挂于两个简易保温瓶内部，用来收集简易保温瓶内气体。 ③将两个装置置于黑暗温暖处一段时间。 ④观察两组装置中氧气传感器的示数。 …… （1）实验步骤①起到 作用。 （2）将实验步骤补充完整。 【解答】解：（1）实验步骤①起到对照实验的作用。通过设置实验组和对照组，可以更准确地观察和比较种子的呼吸作用。 （2）补充完整实验步骤： ⑤在实验过程中定期记录氧气传感器的示数和温度计的读数，以便分析种子呼吸作用的强度和产生的热量。 ⑥实验结束后，向小试管中滴加澄清石灰水，观察石灰水是否变浑浊。变浑浊说明有二氧化碳产生，进一步验证种子的呼吸作用。 ⑦分析实验数据，比较两组装置中氧气含量和温度的变化，得出结论。萌发的绿豆种子会吸收氧气、释放二氧化碳并放出热量，而煮熟的绿豆种子由于细胞死亡，呼吸作用较弱或没有。 通过这个实验，可以直观地展示种子在呼吸过程中的氧气消耗、二氧化碳释放和热量产生，从而验证种子的呼吸作用。 故答案为：（1）对照 （2）⑤观察两组装置中探针和温度计示数，⑥分别取出两个小试管，并向小试管中加入澄清石灰水；观察小试管中澄清石灰水是否变浑浊，⑦分析实验数据，比较两组装置中氧气含量和温度的变化，得出结论 五．呼吸作用与光合作用的区别和联系 24．如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。下列分析中正确的是（　　） A．0～6时附近，植物没有进行呼吸作用 B．该植株一昼夜内在b点时有机物总量最多 C．a、c点的光合作用和呼吸作用强度均相等 D．12时附近，呼吸作用增强导致光合作用下降 【解答】解：A、呼吸作用只要是活细胞时时刻刻都在进行，所以0～6时附近，植物仍在进行呼吸作用，A错误； B、傍晚时分，由于持续了一天的光合作用，制造了大量的有机物，所以c点积累的有机物最多，B正错误； C、据图可见：a、c点表示的光合作用强度和呼吸作用强度相等，C正确； D、12时附近，植物为了降低蒸腾作用，关闭部分气孔，所以光合作用强度也有所下降，D错误。 故选：C。 25．如图是草莓种植大棚内二氧化碳吸收量随光照强度增加的变化曲线，若要使棚内草莓积累有机物，光照强度至少应大于（　　） A．M点 B．N点 C．P点 D．Q点 【解答】解：二氧化碳是光合作用的原料，一定范围内光照强度越强，光合作用就越强，吸收的二氧化碳就越多。图中光照强度在N点以后，二氧化碳相对吸收量在横轴以上，即光合作用强度大于呼吸作用强度，有机物得到积累。所以，若要使棚内草莓积累有机物，光照强度至少应大于N点。 故选：B。 26．密闭温室内种植了草莓幼苗，某小组通过测定二氧化碳浓度来研究光合作用和呼吸作用的情况。图甲表示密闭温室内一昼夜的二氧化碳浓度变化情况，图乙表示在白天环境条件不变时，不同的夜间温度下温室内二氧化碳浓度的变化情况。下列描述合理的是（　　） A．BC段二氧化碳浓度降低是因为植物停止呼吸作用并开始光合作用吸收二氧化碳 B．图甲AE两点对比表明经过这一昼夜草莓幼苗有机物有积累 C．图甲表明从C到D点，呼吸作用强度大于光合作用强度 D．若白天环境条件不变，根据图乙可知夜间温度为30℃比20℃时更能增加有机物的积累 【解答】解：AC、光合作用消耗二氧化碳，呼吸作用产生二氧化碳。由甲图可知，曲线BCD段二氧化碳浓度逐渐降低，说明此时间段光合作用强度大于呼吸作用强度，AC错误。 B、图甲中E点二氧化碳浓度低于A点，说明经过一昼夜，二氧化碳减少，即通过光合作用制造的有机物多余呼吸作用消耗的有机物，有机物得以积累，B正确。 D、由乙图可知，20℃时的二氧化碳浓度小于30℃，则说明30℃时，草莓的呼吸作用强度大于20℃时。故实验表明若白天环境条件不变，根据图乙可知夜间温度为20℃比30℃时更能增加有机物的积累，D错误。 故选：B。 27．如图是正常生长的粮食作物光合作用与呼吸作用的关系图，以下分析不正确的是（　　） A．Ⅰ是光合作用曲线，Ⅱ是呼吸作用曲线 B．曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的交点表示光合作用和呼吸作用强度相等 C．b、c区表示呼吸作用的强度大于光合作用的强度 D．阴雨天气a区域的面积会增大 【解答】解：A、植物的光合作用需要在光下进行，而呼吸作用有光无光均可进行。图中Ⅰ只在6点～18点有光的条件下进行，因此，Ⅰ是光合作用曲线；Ⅱ在0点～24点全天（有光、无光）都能进行，因此，Ⅱ是呼吸作用曲线。A正确。 B、曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的交点表示光合作用强度等于呼吸作用强度，B正确。 C、由光合作用与呼吸作用的关系图可知，在b、c区中，曲线Ⅱ位于曲线Ⅰ的上方，所以，b、c区表示呼吸作用的强度大于光合作用的强度。C正确。 D、光是光合作用的必要条件。a区域表示植物的净光合作用的产量。阴雨天气光线较弱，光合作用会减弱，所以，a区域的面积会减小，D错误。 故选：D。 28．如图表示甲、乙两种植物的二氧化碳相对吸收量随光照强度变化的情况，相关分析正确的是（　　） A．随着光照强度不断增加，光合作用持续增强 B．光合作用受光照强度和二氧化碳浓度的影响 C．图中f点时，甲、乙两种植物光合作用的强度相等 D．其他条件保持不变，若温度适度上升，a、b点位置会下移 【解答】解：A、结合题干曲线图可知：在一定的范围内随光照强度增加，植物的光合作用强度增强，当光照强度达到饱和后，光照强度即使增加，光合作用也不再增强，A错误； B、光合作用受光照强度和二氧化碳浓度的影响，但该曲线图只能体现光合作用受光照强度影响，不能体现光合作用受二氧化碳浓度的影响，B错误； C、绿色植物在进行光合作用吸收二氧化碳的同时，还进行呼吸作用释放二氧化碳，而呼吸作用释放的部分或全部二氧化碳未出植物体又被光合作用利用，这时，在光照下测定的二氧化碳的吸收量称为表观光合速率或净光合速率。真正光合速率＝表观光合速率+呼吸速率。具体表达为：光合作用消耗总二氧化碳＝从外界吸收的二氧化碳+呼吸产生的二氧化碳。可见，在光照强度为零时，甲植物释放的二氧化碳比乙植物更多；在图中e点时，甲乙两植物的表观光合速率相等。说明，f点时，甲植物的光合作用的强度比乙植物的更强，C错误； D、在一定范围内，温度越高呼吸作用越强，温度越低呼吸作用就越弱。当其他条件保持不变，若温度适度上升，植物的呼吸作用增大，释放的二氧化碳增多，因此a、b点位置会下移，D正确。 故选：D。 29．某同学在学习完植物的三种生理活动后，进行了相关研究；图甲中的A、B、C分别表示植物的三种生理活动；图乙是该同学综合研究呼吸作用、光合作用的实验装置；图丙是大棚内该植物制造和消耗有机物与种植密度的关系图。请根据图回答问题： （1）该同学综合研究呼吸作用、光合作用的实验过程如下： ①呼吸作用研究；首先关闭阀门，在黑暗处放置一段时间后，发现玻璃管中的红色小液滴会向 （选填“左”或“右”）移动。 ②光合作用研究；将乙图装置在黑暗处放置一昼夜后，移到阳光下，打开阀门并移除氢氧化钠溶液，切断叶片甲中A与B之间的主叶脉。一段时间后取下叶片甲，除去叶绿素后滴加碘液，实验现象是：A不变蓝，B变蓝，据此可得出的结论是 。 （2）当播种密度过大或过小时，植物产量都不理想。分析图丙曲线可知，种植密度为 时（选填“m1”、“m2”、“m3”或“m4”），植物产量最高。 【解答】解：（1）①关闭阀门，并放置在黑暗处，植物进行呼吸作用消耗氧气，同时释放的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收，瓶内气压减小，红墨水在外界气压作用下，向左移动。将装置移至阳光下，移走氢氧化钠溶液，打开阀门，B处叶脉被切断，A处得不到水，A处和B处形成了以水为变量的对照实验，一段时间后，甲叶片除去叶绿素后滴加碘液，A无水无法进行光合作用产生淀粉，A不变蓝；B有水能进行光合作用产生淀粉，B变蓝，说明水是光合作用的原料。 （2）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。只有合理密植才是最经济的做法。光合作用制造有机物，呼吸作用分解有机物。植物积累有机物的量＝植物进行光合作用制造有机物的量﹣植物进行呼吸作用消耗有机物的量。分析图乙曲线可知，种植密度为m2时，有机物积累的最多。 故答案为：（1）左 植物光合作用需要水分，产生了淀粉 （2）m2 30．如图所示是研究光合作用和呼吸作用的实验装置，根据相关知识回答问题。 （1）甲装置试管中收集的气体可以使带火星的木条复燃，说明绿色植物的光合作用放出了 。 （2）孙悟同学利用甲装置进行了进一步探究，实验结果如表： 试管与台灯的距离/厘米 10 20 30 40x 每分钟产生的气泡数/个 60 25 10 5 由此得出的结论是 。 （3）利用乙装置研究绿色植物的呼吸作用时，为防止光合作用的干扰，应对该装置进行黑暗处理，一段时间后，玻璃管中红墨水向 （左、右）移动。 【解答】解：（1）甲装置用来验证植物的光合作用产生氧气，光合作用的条件是光，该装置放在温暖的光下，照射一段时间，试管中收集的气体可以使带火星的木条复燃，表明收集起来的气体有助燃作用，而氧气能够助燃。说明绿色植物的光合作用放出了氧气。 （2）分析表中的结果，得出的结论是：光照越强，光合作用越强（或光照越弱，光合作用越弱）。 （3）光合作用只能在光下才能进行，呼吸作用有光无光都能进行；呼吸作用吸入氧气呼出二氧化碳，而二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收了。因此，利用乙装置研究绿色植物的呼吸作用时，为防止光合作用的干扰，应对该装置进行遮光处理，一段时间后，玻璃管中红墨水向左（或左方）移动。 故答案为：（1）氧气； （2）光照越强，光合作用越强； （3）左。 31．植物的光合作用为呼吸作用提供物质基础，而呼吸作用则为光合作用提供能量和原料。 （1）为探究影响番茄植株光合作用的因素，某社团同学设计了如图1所示的实验装置，选择甲、乙进行对照，可探究 这一因素对番茄植株光合作用的影响。写出光合作用的文字表达式 。 （2）图2表示密闭温室内一昼夜的二氧化碳浓度变化情况。0～24时内，草莓幼苗的有机物质量积累最多的时刻是在 时。 （3）图3表示在白天条件不变的情况下，不同的夜间温度下温室内二氧化碳浓度的变化情况。由此可见，增加番茄产量可以采取的措施是 。 【解答】解：（1）氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳。由图1可知，甲和乙除二氧化碳外，其他实验条件都相同，故选择甲、乙进行对照，可探究二氧化碳这一因素对番茄植株光合作用的影响。光合作用的表达式为：二氧化碳+水有机物（储存能量）+氧气。 （2）由图2可知，曲线BD段二氧化碳浓度持续降低，说明此时间段光合作用强度大于呼吸作用强度，有机物得以积累；D点后二氧化碳浓度上升，则说明D点后光合作用强度小于呼吸作用强度，消耗有机物。因此，0～24时内，草莓幼苗的有机物质量积累最多的时刻是在18时。 （3）番茄的呼吸作用消耗有机物，产生二氧化碳。由图3可知，20℃时的二氧化碳浓度小于30℃时，则说明20℃时的呼吸作用强度小于30℃。因此，增加番茄产量可以采取的措施是：夜间适当降低温室内的温度。 故答案为：（1）二氧化碳；二氧化碳+水有机物（储存能量）+氧气； （2）18； （3）夜间适当降低温室内的温度。 六．温室效应 32．为了判断CH4是否属于温室气体，小嘉设计了如图装置。分别向甲瓶和乙瓶中充满CH4和空气后，将装置放在阳光下，观察U形管内液面变化。下列有关说法错误的是（　　） A．在充入气体前，应检查装置气密性 B．甲、乙两广口瓶的体积应控制相同 C．若U形管右侧液面下降，说明CH4是温室气体 D．此装置能用于比较两种温室气体的保温效果 【解答】解：A、在充入气体前，应检查装置气密性，防止装置漏气，故A正确； B、根据控制单一变量，要判断CH4是否属于温室气体，甲、乙两广口瓶的体积应控制相同，故B正确； C、若U形管右侧液面上升，说明CH4是温室气体，故C错误； D、若U形管右侧液面上升，说明CH4是温室气体，此装置能用于比较两种温室气体的保温效果，故D正确。 故选：C。 33．按照《浙江省“三线一单”生态环境分区管控方案》，新昌县持续“碳”索绿色发展向“新”力，聚焦生产降碳，加快制造业体系绿色蝶变。 （1）目前，节能减碳已经颇有成效，可缓解的环境问题是 。如图1所示为小科验证该环境问题的实验装置，在 （选填“阳光”或“黑暗”）下一段时间后，可观察到水柱向 （选填“左”或“右”）移动。 （2）自然界吸收二氧化碳的方式有三种，如图2所示。 ①自然溶解：大气中的二氧化碳能溶解入海洋中，但会受到环境温度影响。一年四季中，单位体积海水能溶解二氧化碳最多的是 季。 ②植物固碳：通过植物光合作用吸收二氧化碳，请写出光合作用的文字表达式： 。植物固碳只能发生在浅层海域，其原因是 。 ③碳酸盐泵：贝壳类、珊瑚等海洋生物将碳元素以碳酸钙形式沉积起来。某地贝壳堤储存了约4亿吨贝壳，其中95%为碳酸钙，则该堤固定了 亿吨碳元素。 （3）节能减碳，人人有责。作为初中生，我们可以采取什么措施积极响应号召 。 【解答】解：（1）节能减碳可以减少二氧化碳等温室气体的排放，可缓解的环境问题是温室效应；由于二氧化碳的吸热能力强，在阳光下一段时间后，吸收的热量多，气体膨胀，压强增大，从而水柱会往左移动； （2）①气体的溶解度随温度的升高而减小；在一年四季中，冬季温度最低，所以单位体积海水能溶解二氧化碳最多的是冬季； ②光合作用是绿色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。其文字表达式为：二氧化碳+水有机物+氧气；植物固碳只能发生在浅层海域，其原因是只有浅层海域有足够的光照，能满足植物光合作用的需求，海洋超过一定深度，光照弱，植物光合作用弱，无法维持正常生长； ③碳酸钙（CaCO3）中碳元素的质量分数为；某地贝壳堤储存了约4亿吨贝壳，其中95%为碳酸钙，则碳酸钙的质量为4×95%＝3.8亿吨，那么固定碳元素的质量为3.8×12%＝0.456亿吨； （3）作为初中生，可以采取的措施有随手关灯、双面使用纸张、乘坐公共交通工具出行等（答案不唯一，从节约能源、减少碳排放角度作答）。 故答案为：（1）温室效应；阳光；左； （2）①冬季；②二氧化碳+水有机物+氧气；只有浅层海域有足够的光照，能满足植物光合作用的需求，海洋超过一定深度，光照弱，植物光合作用弱，无法维持正常生长；③0.456； （3）减少私家车出行，步行上学等（答案不唯一）。 34．去年杭州市出现了明显的暖冬，冬季平均气温比正常年份明显偏高，科学家认为这是大气中CO2含量的增加而引起的“温室效应”。 （1）如何防止温室效应的加剧，科学家提出多种方法。其中有人提出将CO2通过高压管道，通入深海海底储存，以减少CO2的排放，但也有一些人提出反对意见。下列反对意见中，你认为错误的是 。 A．将CO2收集和通入深海海底要消耗大量的能源，消耗能源也会加剧CO2的排放 B．几十万年以来。海水的pH保持在8.2左右，大量CO2溶解在海水中，会使海水的酸性增大，破坏海洋的生态环境 C．将CO2储存在海底，会严重影响陆上植物的光合作用 D．当发生海底地震时，深海海底储存的CO2会被重新释放到大气中 （2）在科学家的眼里二氧化碳是可以利用的重要资源，只要有合适的条件，可以像发生光合作用那样将二氧化碳转变为所需要的产物。我国科学家陈乾旺等研究成果表明： ①在440℃和800个大气压条件下，二氧化碳和金属钠反应产生金刚石和碳酸钠，合成的金刚石直径最大可达1.2毫米，完全可以满足工业用途。 ②理论上66克二氧化碳可以制得 克金刚石。 【解答】解：（1）A、将CO2收集和通入深海海底要消耗大量的能源，消耗能源也会加剧CO2的排放，故选项说法正确。 B、几十万年以来，海水的pH保持在8.2左右，大量CO2溶解在海水中，会使海水的酸性增大，破坏海洋的生态环境，故选项说法正确。 C、将CO2储存在海底，空气中二氧化碳比较恒定，不会影响陆上植物的光合作用，故选项说法错误。 D 当发生海底地震时，深海海底储存的CO2会被重新释放到大气中，还会加剧温室效应，故选项说法正确。 故答案为：C； （2）设可制得金刚石的质量为x。 3CO2+4Na2Na2CO3+C 132                             12 66g                             x x＝6g 故答案为：6。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4节 大气圈中氧、碳的循环 第5节 大气对气候的影响 一．光合作用的概念和实质 1 二．光合作用的影响因素 3 三．光合作用的原理在农业生产上的应用 8 四．探究植物的呼吸作用 10 五．呼吸作用与光合作用的区别和联系 12 六．温室效应 15 一．光合作用的概念和实质 1．如图所示某植物上的绿叶经光照24h后，脱色并用碘液处理，结果锡箔覆盖的部位不呈蓝色，而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色。该实验可以证明光合作用（　　） A．需要叶绿体 B．需要二氧化碳 C．需要光照 D．放出氧气 2．如图为某植物在适宜的条件下，CO2吸收速率与光照强度的关系图像。下列分析不正确的是（　　） A．若温度降低，A点上移 B．B点时呼吸作用消耗的O2等于光合作用产生的O2 C．若CO2浓度升高，C点左移 D．在C点该植物每小时光合作用合成的葡萄糖总量为30mg （多选）3．研究物质的变化时可使用具有放射性的18O作为“示踪原子”。科学家希尔和尼尔研究证明，光合作用的通式应更合理地表达为：6CO2+12H218OC6H12O6+6H2O+618O2↑ 在光照充分的环境里，将一种植物根部放入含有“示踪原子”18O的水中，有关说法正确的是（　　） A．一段较短的时间后， 18O最先在植物体光合作用产生的葡萄糖中被检测到 B．植物光合作用放出的氧气中的氧来自其原料中的二氧化碳 C．植物光合作用放出的氧气中的氧来自其原料中的水 D．一段很长的时间后，18O在植物体周围空气的氧气中、二氧化碳中、植物体光合作用产生的葡萄糖中均能被检测到 4．电影《哪吒之魔童闹海》中的哪吒肉身是用藕粉做的，藕是一种水生植物，其生长过程中需要吸收多种无机盐。为了研究不同无机盐对藕生长的影响，某实验小组进行了以下实验： 选用三株大小和长势相似的藕，分别栽培在盛有不同培养液的三只栽培盆中，放在自然光下照射。15天后藕的生长情况记录如下： A B C 蒸馏水 营养液1 营养液2 基本不生长，叶片边缘发黄。 生长缓慢，基本无分枝，叶片增加少，且较薄。 生长迅速，分枝多，叶片增加多，且较厚。 （1）植物通过 （填一种生理活动）制造有机物，促进其生长。如上表所示，15天内长势最好的组 别为 （填栽培盆字母）。 （2）要使实验设计更加合理，除了选择藕的大小和长势相似外，还应该控制哪些因素相同？ 。（写出一点） （3）合理的施肥可以促进藕的茎叶生长。该小组配制了一种营养液，含有NH4NO3、CaHPO4、MgSO4你觉得该小组还需要添加适量的 （填字母）。 A.草木灰（K2CO3） B.尿素（CO（NH2）2） C.熟石灰（Ca（OH）2） 5．人们称光合作用是“地球上最重要的化学反应”。某兴趣小组对光合作用进行探究。 【提出问题】不同颜色的光对植物光合作用强度的影响有何不同？ 【实验探究】 ①取三个相同的无色透明玻璃瓶，设置A、B、C三组实验，分别加入等量且适量的新鲜菠菜叶片和CO2缓冲液（维持瓶中CO2含量稳定）。 ②分别在导管中注入一滴红墨水，塞上橡皮塞，关闭活塞，控制红墨水初始位置相同。 ③分别将装置放在相同强度的红光、绿光和黄光下照射（如图所示）。 ④光照相同的单位时间后，红墨水均向左移动，测得红墨水移动的距离分别为l红、l绿、l暗（忽略温度对实验的影响）。 （1）【得出结论】 根据实验结果 （用含l红、l绿、l黄的不等式表示），三种色光中红光最有利于光合作用，其次是黄光，最后是绿光。 （2）【交流拓展】 实验中通过比较红墨水移动的距离来比较不同颜色的光对植物光合作用强度的影响。为进一步得出光合作用强度，设置了实验D，将相同装置放于黑暗环境中，其他条件不变，测得红墨水移动的距离为l暗。 ①装置D中红墨水 （填“向左”或“向右”）移动。 ②实验中红光条件下，光合作用的强度值可表示为（用以上步骤中标注的距离表示） （提示：距离没有方向，距离都是正数）。 二．光合作用的影响因素 6．在两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图。对此图理解错误的是（　　） A．在低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升 B．在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关 C．在图中两个CP点处，植物均不能进行光合作用 D．图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大 7．间作套种是一种在同一地块按特定行株距比例种植不同农作物的立体农业模式，能充分利用土地资源，提高农作物产量。几种农作物适宜生长的pH范围如表所示，不适合实施间作套种的农作物是（　　） A．韭菜、蓝莓 B．猕猴桃、番茄 C．番茄、苹果 D．苹果、韭菜 8．如图是探究光合作用原料的实验装置。已知装置气密性良好，碳酸氢钠溶液可向环境中释放二氧化碳，下列说法正确的是（　　） A．实验目的：探究水是光合作用的原料 B．实验准备：植物黑暗处理一昼夜 C．结果预测：碘液检测到乙中叶片含淀粉 D．实验改进：可将丙组透明玻璃罩改为黑色 9．如图表示德国科学家萨克斯的实验。将绿色的叶片放在暗处几小时后，经脱色、漂洗再用碘液处理，结果遮光部分不变蓝，曝光部分变蓝。本实验说明（　　） ①光合作用需要光 ②光合作用需要二氧化碳 ③光合作用需要叶绿体 ④光合作用放出氧气 ⑤光合作用制造淀粉 A．①③ B．②④ C．①⑤ D．③⑤ 10．科学小组对光合作用的影响因素进行了如下探究。 步骤一：取一个足够大的不透光的长方体容器作为光照箱。在光照箱内盖子的中心处装上光源（如图甲），在盖子上以光源为圆心绘制三个半径分别为10cm、20cm、30cm的同心圆，在每个同心圆上均匀打4个孔，并做好标记（如图乙）。 步骤二：取12支试管分别装入不同浓度的NaHCO3溶液30mL和等量黑藻，塞紧带导管（滴有有色液滴）的橡皮塞。将试管置于箱内，导管通过小孔伸出到箱外（如图丙）。将小孔标记作为试管编号，同一个圆上的1﹣4号试管（如A1﹣A4）加入的NaHCO3浓度分别为0、0.5%、1%、1.5%（NaHCO3溶液浓度越高代表CO2浓度越高）。 步骤三：开灯照射15min，记录每支导管中液滴移动的距离，结果如图丁。 （1）若试管橡皮塞未塞紧，则导管中液滴移动的距离会 。（填“偏大”或“偏小”） （2）该实验小组所研究的光合作用影响因素是光照强度和 。 （3）分析图丁数据，可以得出结论： 。 （4）小组中某同学将光照箱盖子上的小孔设计为如图戊所示，你认为该同学的设计是否可行，并说明理由。 。 11．为了探究环境因素对植物光合作用强度的影响，学习小组在科研人员的帮助下，对大棚内某种蔬菜进行了几组实验，测得的数据如下表： 光照强度/（勒克斯） 4×104 二氧化碳浓度/（mL/m3） 1000 温度/（℃） 0 10 20 30 40 1m2叶面1小时氧气释放量/（mL） 第一组 3.1 9.3 14.0 20.0 21.5 第二组 2.8 9.0 14.6 20.6 21.0 第三组 3.1 9.0 14.0 20.3 20.5 平均值 3.0 9.1 14.2 20.3 21.0 （1）为了使实验现象明显，选择 的蔬菜进行实验。 （2）实验时，每一温度下都进行三组实验并取平均值的目的是 。 （3）从实验方案可看出，学习小组假定的影响植物光合作用强度的因素除了温度外，还有二氧化碳浓度和 。 （4）如果大棚内水分充足、光照强度不变，把二氧化碳浓度增大到1200mL/m3，请你推测在该条件下测得各温度下叶面氧气的释放量会比表中的数据 。（填“大”“小”或“不变”） 12．目前“光合保鲜”技术（使绿叶蔬菜在存储过程中通过光合作用制造有机物而延长保鲜时间）已应用于冰箱中。为了探究温度对“光合保鲜”效果的影响，某小组做了如下实验：选取20棵大小、新鲜程度相仿的花椰菜，平均分成4组，分别放入编号为A、B、C、D的同型号“光合保鲜”冰箱冷藏室中，每小时照光0.5小时，冷藏温度分别设置为2℃、5℃、8℃、11℃。记录首重后，每3天称重一次并计算失重率，结果如图。 （1）选取大小相同，新鲜程度相仿的花椰菜的目的是： 。 （2）据图可知，在存储过程中花椰菜的重量不断损失，主要是因为花椰菜进行呼吸作用和 分别使其体内的有机物和水分含量减少。 （3）根据实验结果可知， ℃时，“光合保鲜”效果最好。 （4）有人质疑“光合保鲜”只是商家宣传的噱头。请根据实验结果分析“光合保鲜”技术是否能使绿叶蔬菜在存储过程中通过光合作用制造有机物，并简要说说理由： 。 13．某科研小组为探究“沙尘对植物光合作用的影响”开展如下实验： ①准备三个透明密闭容器，分别加入等量的3%碳酸氢钠溶液（维持溶液中二氧化碳浓度稳定）。 ②选取生长状况相似的天竺葵叶片，用打孔器打出直径1.2厘米的叶圆片36片，进行抽气处理（抽出叶圆片细胞间隙的空气，使其能沉入水底）。将叶圆片平均分成三组，放入三个容器中并密封。 ③把三个容器分别置于甲、乙、丙三个不同环境中，甲为清洁空气环境，乙中通过喷雾装置释放一定量沙尘悬浮颗粒，丙中释放的沙尘悬浮颗粒量是乙的两倍。 ④开启同等光照强度的光源照射40分钟后，观察并记录甲、乙、丙装置内叶圆片浮起的数量分别为12片、5片、1片。请回答下列问题： （1）步骤④中“天竺葵叶圆片上浮”的原因是 。 （2）本实验可以得出的结论是 。 （3）得出上一小题结论基于的证据是 。 （4）若要进一步研究光照强度对植物光合作用的影响，科研小组另取一套跟甲装置完全相同的装置（含内部的叶圆片数量和溶液），在不换灯泡的情况下，接下来的操作是 。 14．为了提高大棚蔬菜种植产量，可以给大棚补充“气肥（二氧化碳）”兴趣小组设计了一个二氧化碳发生器，在贮酸桶内添加稀盐酸，①号桶中间有多孔塑料板，打开阀门A和B，将稀盐酸注入①号桶，再关闭阀门A，反应生成的二氧化碳通过管道到达大棚顶部再排放到棚内。 （1）为提高大棚蔬菜种植产量，给大棚补充“气肥（二氧化碳）”，其科学依据是 。 （2）二氧化碳发生器把反应生成的二氧化碳送到大棚顶部排放的原因是 。 （3）当棚内二氧化碳浓度上升到一定值，需要停止反应时，只需要关闭阀门 （选填“A”或“B”）。一段时间后，反应就会停止。 15．将盆栽绿色植物放在特定的密闭实验装置中，研究温度对光合作用和呼吸作用的影响。实验以测得的二氧化碳减少量和增加量为指标，实验结果如表所示，根据表格数据，回答下列问题： 温度（℃） 5 10 15 20 25 30 35 40 光照下CO2减少量（mg/h） 1.00 1.75 2.50 3.25 3.75 3.50 2.90 2.40 黑暗下CO2增加量（mg/h） 0.50 0.75 1.00 1.50 2.25 3.00 3.50 2.90 （1）当温度为15℃时，光照1小时，密闭实验装置中CO2减少 mg。 （2）在此密闭实验装置中，温度为35℃时，光照下光合作用速率比呼吸作用速率 （填“快”或“慢”）。 （3）在此密闭实验装置中，该盆栽绿色植物光合作用的最适温度是 ℃。 三．光合作用的原理在农业生产上的应用 16．如图为恒温密闭玻璃温室大棚内一昼夜的二氧化碳浓度变化曲线。下列说法不正确的是（　　） A．光合作用开始于6时，结束于18时 B．大棚植物在18时有机物积累最多 C．6时和18时的光合作用强度与呼吸作用强度相等 D．E点比A点低，大棚植物才能正常生长 17．如图甲，植物能将太阳能贮存在有机物中，所需的水是由 （填器官名称）从土壤中吸收。图乙为中国科学家首创的低碳生活新技术，在室温光照下，能将二氧化碳和水转化成“？”，依据质量守恒定律写出“？”的化学式 ，同时释放氧气，类似于自然界中植物的 作用。 18．2024年4月24日，最新《全球粮食危机报告》称：2023年全球59个国家和地区的约2.816亿人面临严重粮食问题。为实现水稻有效增产，并推进绿色农业，我国科学家做了很多研究与尝试。 图1所示为水稻和玉米一天中二氧化碳的吸收速率，水稻在中午吸收二氧化碳速率下降称为“光合午休”。而玉米并不会出现这类现象，原因是玉米中存在抑制“光合午休”的基因。2024年中科院实现了这部分基因解码。 图2为化肥中参杂不同比例的有机肥对水稻产量的影响。 表格为不同种植密度的亩产值差异，种植密度可以控制水稻间通风性、透光性与病虫害，减少农药的使用。 种植方式（株/亩） 种植密度 （株/亩） 穗总粒数（粒） 亩产量（千克） 常规种植 11111 148.3 537.8 单行种植 22222 192.8 727.2 双行种植 26667 196.2 806.3 三行种植 28570 187.4 710.7 结合上述信息并综合运用所学知识，提出推进绿色农业并实现水稻有效增产的方法及理由。 19．为了提高温室大棚中种植蔬菜的产量，菜农们有以下的经验分享： 经验一：选用无色的棚膜，增加透光性。 经验二：往菜地的土壤里掺入一定比例的沙子增加土壤透气性。 经验三：在棚内植物上端50厘米处悬挂吊袋式二氧化碳气肥（如图）。 经验四：采用滴灌代替传统浇灌，可使棚内空气的湿度降低。 经验五：冬季白天适当提高大棚内温度，晚上适当降低大棚内温度。 结合上述信息，综合运用所学知识对以上的经验能提高蔬菜产量做出合理的解释。 四．探究植物的呼吸作用 20．某兴趣小组用如图所示的装置研究种子的呼吸作用。 （1）实验时将已消毒且 （填“休眠”“干燥”“正在萌发”）的种子放入棕色广口瓶中盖紧瓶塞，一段时间后观察到了明显的现象：石灰水变浑浊且观察到U形管内 。 （2）写出石灰水变浑浊的化学方程式 。 （3）瓶中二氧化碳浓度升到一定程度将抑制种子萌发，为了测出瓶内二氧化碳浓度，小组同学先用注射器插入上图装种子的瓶中，抽取一定体积的气体，再将气体通入如图所示的装置中，测出了二氧化碳在瓶内空气中的体积分数。如图各装置接口的连接顺序是a— （填小写字母）。 （4）在上一步操作中，注射器从瓶内抽取气体40毫升，最终在量筒中收集到水的体积为35毫升，二氧化碳在瓶内空气中的体积分数为 。 21．萌发的种子能进行呼吸作用，那么植物的其他器官是否也能进行呼吸作用呢？小科进行了探究活动。 步骤1：把数棵新鲜菠菜装入黑塑料袋中，用绳子扎紧袋口，不使外界空气进入，在暗处放置一个晚上。 步骤2：松开塑料袋口，插入一根导管，让塑料袋中的气体通入澄清石灰水中，观察到澄清石灰水变浑浊。 步骤3：另取一大口塑料瓶，装入菠菜，盖紧瓶盖，在暗处放置一个晚上，然后打开瓶盖，将点燃的蜡烛放入瓶内，观察到蜡烛很快熄灭。 步骤4：再取一些新鲜菠菜用开水烫2～3分钟，重复上述1～3步骤，观察到澄清石灰水没变浑浊，蜡烛没有很快熄灭。 （1）步骤1把新鲜菠菜放置暗处一个晚上的目的是 。 （2）写出步骤2中澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式 。 （3）仅根据步骤3的实验结果，小科由此得出“塑料瓶内的O2减少了”，小丽则由此得出“塑料瓶内的CO2增多了”，你认为 同学的结论更合理。 （4）根据以上实验结果写出实验结论： 。 22．某科学兴趣小组为研究植物呼吸作用，进行了以下实验： Ⅰ.选取两份等量且生长状况相同、具有完整根茎叶的新鲜菠菜，编号为甲组和乙组。甲组菠菜用开水烫2﹣3分钟，乙组不作处理。然后将两份菠菜分别放入两个不透光且密闭的相同恒温箱中，将氧气和二氧化碳浓度传感器探头置于箱内（如图1）。 Ⅱ.连接计算机、数据采集器和传感器探头，采集24小时装置内氧气和二氧化碳浓度数据，并自动生成两种气体浓度随时间变化图像，如图2（不考虑微生物呼吸作用对本实验的影响）。 实验分析与评价： （1）实验中采用的箱子是不透光的，目的是 。 （2）植物体内的氧气和二氧化碳是通过图3中的 （填字母）进出植物体。 （3）请写出植物呼吸作用的文字表达式 。 （4）根据图2可知，乙组氧气浓度先降低得快后降低得慢，二氧化碳浓度先升高得快后升高得慢，原因是 。 23．科学兴趣小组用如图所示的自制装置来验证种子呼吸作用吸收氧气、释放二氧化碳、放出热量。自制装置：由瓶盖挖孔的厚壁玻璃瓶和塑料瓶套在一起，两瓶口接缝处打玻璃胶组成简易保温瓶。塑料瓶内插有探针温度计和氧气传感器。装置各处密封性能良好。 实验器材：萌发的绿豆种子、煮熟的萌发的绿豆种子、两套自制装置、澄清石灰水。 实验步骤： ①向两套装置的塑料瓶中分别放入等质量的萌发的绿豆种子和煮熟的萌发的绿豆种子。 ②两个小试管分别用细线挂于两个简易保温瓶内部，用来收集简易保温瓶内气体。 ③将两个装置置于黑暗温暖处一段时间。 ④观察两组装置中氧气传感器的示数。 …… （1）实验步骤①起到 作用。 （2）将实验步骤补充完整。 五．呼吸作用与光合作用的区别和联系 24．如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。下列分析中正确的是（　　） A．0～6时附近，植物没有进行呼吸作用 B．该植株一昼夜内在b点时有机物总量最多 C．a、c点的光合作用和呼吸作用强度均相等 D．12时附近，呼吸作用增强导致光合作用下降 25．如图是草莓种植大棚内二氧化碳吸收量随光照强度增加的变化曲线，若要使棚内草莓积累有机物，光照强度至少应大于（　　） A．M点 B．N点 C．P点 D．Q点 26．密闭温室内种植了草莓幼苗，某小组通过测定二氧化碳浓度来研究光合作用和呼吸作用的情况。图甲表示密闭温室内一昼夜的二氧化碳浓度变化情况，图乙表示在白天环境条件不变时，不同的夜间温度下温室内二氧化碳浓度的变化情况。下列描述合理的是（　　） A．BC段二氧化碳浓度降低是因为植物停止呼吸作用并开始光合作用吸收二氧化碳 B．图甲AE两点对比表明经过这一昼夜草莓幼苗有机物有积累 C．图甲表明从C到D点，呼吸作用强度大于光合作用强度 D．若白天环境条件不变，根据图乙可知夜间温度为30℃比20℃时更能增加有机物的积累 27．如图是正常生长的粮食作物光合作用与呼吸作用的关系图，以下分析不正确的是（　　） A．Ⅰ是光合作用曲线，Ⅱ是呼吸作用曲线 B．曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的交点表示光合作用和呼吸作用强度相等 C．b、c区表示呼吸作用的强度大于光合作用的强度 D．阴雨天气a区域的面积会增大 28．如图表示甲、乙两种植物的二氧化碳相对吸收量随光照强度变化的情况，相关分析正确的是（　　） A．随着光照强度不断增加，光合作用持续增强 B．光合作用受光照强度和二氧化碳浓度的影响 C．图中f点时，甲、乙两种植物光合作用的强度相等 D．其他条件保持不变，若温度适度上升，a、b点位置会下移 29．某同学在学习完植物的三种生理活动后，进行了相关研究；图甲中的A、B、C分别表示植物的三种生理活动；图乙是该同学综合研究呼吸作用、光合作用的实验装置；图丙是大棚内该植物制造和消耗有机物与种植密度的关系图。请根据图回答问题： （1）该同学综合研究呼吸作用、光合作用的实验过程如下： ①呼吸作用研究；首先关闭阀门，在黑暗处放置一段时间后，发现玻璃管中的红色小液滴会向 （选填“左”或“右”）移动。 ②光合作用研究；将乙图装置在黑暗处放置一昼夜后，移到阳光下，打开阀门并移除氢氧化钠溶液，切断叶片甲中A与B之间的主叶脉。一段时间后取下叶片甲，除去叶绿素后滴加碘液，实验现象是：A不变蓝，B变蓝，据此可得出的结论是 。 （2）当播种密度过大或过小时，植物产量都不理想。分析图丙曲线可知，种植密度为 时（选填“m1”、“m2”、“m3”或“m4”），植物产量最高。 30．如图所示是研究光合作用和呼吸作用的实验装置，根据相关知识回答问题。 （1）甲装置试管中收集的气体可以使带火星的木条复燃，说明绿色植物的光合作用放出了 。 （2）孙悟同学利用甲装置进行了进一步探究，实验结果如表： 试管与台灯的距离/厘米 10 20 30 40x 每分钟产生的气泡数/个 60 25 10 5 由此得出的结论是 。 （3）利用乙装置研究绿色植物的呼吸作用时，为防止光合作用的干扰，应对该装置进行黑暗处理，一段时间后，玻璃管中红墨水向 （左、右）移动。 31．植物的光合作用为呼吸作用提供物质基础，而呼吸作用则为光合作用提供能量和原料。 （1）为探究影响番茄植株光合作用的因素，某社团同学设计了如图1所示的实验装置，选择甲、乙进行对照，可探究 这一因素对番茄植株光合作用的影响。写出光合作用的文字表达式 。 （2）图2表示密闭温室内一昼夜的二氧化碳浓度变化情况。0～24时内，草莓幼苗的有机物质量积累最多的时刻是在 时。 （3）图3表示在白天条件不变的情况下，不同的夜间温度下温室内二氧化碳浓度的变化情况。由此可见，增加番茄产量可以采取的措施是 。 六．温室效应 32．为了判断CH4是否属于温室气体，小嘉设计了如图装置。分别向甲瓶和乙瓶中充满CH4和空气后，将装置放在阳光下，观察U形管内液面变化。下列有关说法错误的是（　　） A．在充入气体前，应检查装置气密性 B．甲、乙两广口瓶的体积应控制相同 C．若U形管右侧液面下降，说明CH4是温室气体 D．此装置能用于比较两种温室气体的保温效果 33．按照《浙江省“三线一单”生态环境分区管控方案》，新昌县持续“碳”索绿色发展向“新”力，聚焦生产降碳，加快制造业体系绿色蝶变。 （1）目前，节能减碳已经颇有成效，可缓解的环境问题是 。如图1所示为小科验证该环境问题的实验装置，在 （选填“阳光”或“黑暗”）下一段时间后，可观察到水柱向 （选填“左”或“右”）移动。 （2）自然界吸收二氧化碳的方式有三种，如图2所示。 ①自然溶解：大气中的二氧化碳能溶解入海洋中，但会受到环境温度影响。一年四季中，单位体积海水能溶解二氧化碳最多的是 季。 ②植物固碳：通过植物光合作用吸收二氧化碳，请写出光合作用的文字表达式： 。植物固碳只能发生在浅层海域，其原因是 。 ③碳酸盐泵：贝壳类、珊瑚等海洋生物将碳元素以碳酸钙形式沉积起来。某地贝壳堤储存了约4亿吨贝壳，其中95%为碳酸钙，则该堤固定了 亿吨碳元素。 （3）节能减碳，人人有责。作为初中生，我们可以采取什么措施积极响应号召 。 34．去年杭州市出现了明显的暖冬，冬季平均气温比正常年份明显偏高，科学家认为这是大气中CO2含量的增加而引起的“温室效应”。 （1）如何防止温室效应的加剧，科学家提出多种方法。其中有人提出将CO2通过高压管道，通入深海海底储存，以减少CO2的排放，但也有一些人提出反对意见。下列反对意见中，你认为错误的是 。 A．将CO2收集和通入深海海底要消耗大量的能源，消耗能源也会加剧CO2的排放 B．几十万年以来。海水的pH保持在8.2左右，大量CO2溶解在海水中，会使海水的酸性增大，破坏海洋的生态环境 C．将CO2储存在海底，会严重影响陆上植物的光合作用 D．当发生海底地震时，深海海底储存的CO2会被重新释放到大气中 （2）在科学家的眼里二氧化碳是可以利用的重要资源，只要有合适的条件，可以像发生光合作用那样将二氧化碳转变为所需要的产物。我国科学家陈乾旺等研究成果表明： ①在440℃和800个大气压条件下，二氧化碳和金属钠反应产生金刚石和碳酸钠，合成的金刚石直径最大可达1.2毫米，完全可以满足工业用途。 ②理论上66克二氧化碳可以制得 克金刚石。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $