12.2 植物维持生物圈中的碳氧平衡（提升讲义）生物新教材苏科版七年级下册

第12章 植物维持生物圈的稳定 第2节 植物维持生物圈中的碳氧平衡 （必会知识+难点强化+必刷好题，三层提升） 必会知识一 光合作用的实验 1.探究光合作用吸收二氧化碳 （1）实验步骤：①在甲、乙、丙三支试管中加入等量的淡蓝色的质量分数为0.1%的溴麝香草酚蓝（英文缩写为BTB）溶液，并向试管中吹气直至液体变为黄色；②在甲、乙试管中放入等量的金鱼藻，在丙试管中不放入金鱼藻，将三支试管塞上试管塞，并在甲试管外包上黑纸片，然后将三支试管置于阳光下，2h后观察试管内溴麝香草酚蓝溶液颜色的变化。 （2）实验现象：甲、丙试管内溴麝香草酚蓝溶液颜色未发生变化（呈黄色），乙试管内溴麝香草酚蓝溶液颜色由黄色逐渐变成蓝色。 （3）实验结论：绿色植物在光合作用的过程中吸收二氧化碳。 （4）实验原理：溴麝香草酚蓝是一种酸碱指示剂，变色范围是pH 6.0 - 7.6，弱酸性时呈黄色，弱碱性时呈蓝色。水呈中性，溴麝香草酚蓝溶液滴入后基本呈淡蓝色。当水中溶有二氧化碳后会形成碳酸，而碳酸是弱酸，溴麝香草酚蓝溶液滴入后由淡蓝变绿再变成黄色。 2.探究光合作用产生氧气 （1）实验步骤：将适量金鱼藻用三角漏斗倒扣在水中，取一个装满水的两端开口的试管，一端塞上试管塞，另一端扣在漏斗上。将装置置于阳光下，数小时后，用带火星的小木条检验试管中收集的气体。 （2）实验现象：试管中收集的气体会使带火星的小木条复燃。 （3）实验结论：绿色植物在光合作用的过程中产生氧气。 （4）实验原理：氧气不易溶于水，可以用排水法收集；氧气能够助燃，可以用带余烬的卫生香或木条复燃的方法进行检验。 [例1]绿色植物能进行光合作用，是生态系统的重要组成成分。如图是用银边天竺葵探究光合作用的实验装置。下列相关分析正确的是（　　） A．应先将该装置在黑暗处放置一昼夜 B．叶片①可探究光合作用的场所是叶绿素 C．叶片②经酒精脱色、碘液染色后变蓝 D．叶片①黑纸遮盖部分和叶片②光照后无淀粉的原因相同 [例2]向甲、乙、丙三支平底试管内装入等量溴麝香草酚蓝溶液（二氧化碳能使其变黄色），吹气2分钟后，向甲、乙两试管放入大小、长势相同的金鱼藻，并将三支试管塞上试管塞。然后将甲置于黑暗处，乙、丙置于阳光下。2h后观察试管内液体颜色变化。下列说法正确的是（    ）    A．2h后三支试管中溶液颜色都将变蓝 B．甲、乙试管变蓝色说明光合作用产生氧气 C．仅有乙试管变蓝色说明光合作用合成了淀粉D．仅有乙试管变蓝色说明光合作用消耗二氧化碳 必会知识二 光合作用的原理和应用 1.光合作用的概念：在自然条件下，植物可以通过叶绿体，利用太阳能（光能），将二氧化碳和水合成有机物，同时把光能转变成化学能储存在所合成的有机物里，并且释放氧气。 2.光合作用公式： 3.光合作用的实质：合成有机物，贮存能量。 4.光合作用的原理在农业生产中的应用 （1）在种植庄稼时，为了提高农作物的产量，在一定面积的土地上，种植的农作物植株不能过稀，也不能过密，应该合理密植。这样可以充分利用土地，同时尽量避免农作物互相遮挡，让阳光充分照射到农作物上。 （2）在同一块土地上，按一定的比例种植不同种类的农作物（间作套种），也是提高单位面积产量的有效措施之一。 1.光合作用的实质：包括物质变化：无机物（二氧化碳和水）转变为有机物；能量变化：光能转化为有机物中化学能。 2.光合作用场所是叶绿体，但原核生物如光合细菌无叶绿体，但含光合色素，也能光合作用。 [例1].若人将某植株一片叶的主脉切断（如图中甲），另一片叶两面都贴上不透明的锡箔纸（如图中乙），黑暗中放置24小时后光照4小时。取下两叶经脱色后用碘液处理，发现A部位里棕褐色，B部位呈蓝黑色，C部位不呈蓝黑色。以上实验能够证明光合作用需要（　　） A．水和二氧化碳 B．叶绿素和阳光 C．水和阳光 D．水和叶绿素 [例2].茉茉同学在观察周边环境的植物时发现植物的叶有互生、对生、轮生等不同着生方向，请推测这样排列的意义是（　　）    A．利于叶片充分接受光照 B．利于吸收水和无机盐 C．利于释放大量的氧气 D．利于充分释放二氧化碳 必会知识三 呼吸作用的实验 1.探究种子呼吸释放热量 （1）实验步骤：取两个大小相同的保温杯，分别装入等量的萌发的种子和煮熟后冷却至室温的种子，在两个保温杯中各插入一支温度计，记录最初的温度。密封24h后，观察杯内温度的变化。 （2）实验现象：装有萌发种子的保温杯，温度明显升高；装有煮熟后冷却至室温的种子的保温杯，温度未发生变化。 （3）实验结论：植物种子在呼吸的过程中释放出热量。 2.探究植物呼吸产生二氧化碳 （1）实验步骤：取A、B两只塑料袋，在A袋内装入新鲜菠菜（或其他新鲜蔬菜），B袋内不放任何材料。如图4所示，分别将A、B袋的袋口密封，并用夹子夹紧橡皮管。将两只袋子放到黑暗处，24h后取出。去除夹子，把A、B袋内的气体分别通入装有澄清石灰水的两个锥形瓶中，观察和记录石灰水的变化。 （2）实验现象：A袋内的气体没有使澄清石灰水发生变化；B袋内的气体使澄清石灰水变浑浊。 （3）实验原理：澄清石灰水中的氢氧化钙遇到二氧化碳时，会发生反应，生成白色碳酸钙沉淀。 3.探究植物呼吸消耗氧气 （1）实验步骤：取等量的用沸水处理过的菠菜和新鲜的菠菜，分别装入甲、乙两只相同的广口瓶中，同时放在温暖处，并封闭、遮光处理。24h后分别将点燃的蜡烛迅速伸入甲、乙两瓶中观察蜡烛的燃烧情况。 （2）实验现象：甲瓶中蜡烛继续燃烧；乙瓶中的蜡烛熄灭。 （3）实验结论：植物在呼吸过程中产生二氧化碳。 实验操作目的： ①未煮熟种子、沸水处理过的菠菜：形成对照。 ②澄清石灰水：能与二氧化碳反应，让澄清石灰水变浑浊。 [例1].某同学为探究植物的呼吸作用组装了如下图甲、乙所示的两套实验装置，下列分析不合理的是（    ） A．甲、乙装置都应放置于温暖的地方 B．甲装置中澄清的石灰水将会变浑浊 C．甲装置中放入燃烧的蜡烛立即熄灭 D．乙装置中的温度计的读数比甲更高 [例2].某研究小组为探究植物的呼吸作用，将等量的黄豆芽置于下图实验装置中，打开氧气检测仪，一段时间后，观察实验现象。下列说法错误的是（    ） A．装置甲是装置乙的对照实验 B．装置乙中的氧气浓度低于装置甲 C．打开开关后挤压瓶身，装置甲、乙澄清的石灰水都变浑浊 D．实验表明新鲜的黄豆芽呼吸作用消耗了氧气，释放二氧化碳 必会知识四 呼吸作用的原理和应用 1.呼吸作用的概念：细胞能分解有机物，生成二氧化碳和水，并将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动需要。在自然界中，绝大部分生物体的细胞内，有机物的分解要在有氧的条件下完成。 2.呼吸作用的公式： 3.呼吸作用的实质：分解有机物、释放能量。 4.植物每时每刻都在进行着呼吸作用。植物在呼吸过程中释放出的能量，一部分转化为热量散失，另一部分以化学能的形式储存在腺苷三磷酸（英文缩写为ATP）中，直接用于植物体的各项生命活动，如细胞的分裂与生长、有机物的合成与运输等。 5.呼吸作用的原理在生产生活中的应用 （1）影响植物呼吸作用的因素：氧气、温度、植物细胞的含水量等，呼吸作用的强弱会影响植物体的生长发育，也影响农作物的产量和品质。 （2）在生产实践中，有时人们会采取一些措施促进植物的呼吸作用。如给农田适时松土、排涝等措施，都是为了使农作物的根得到充足的氧气，保证根的呼吸作用正常进行；有时也采取一些措施抑制植物的呼吸作用，例如在大棚中种植农作物时，夜间适当降低大棚里的温度，可以减少农作物体内有机物的消耗，提高农作物产量。 （3）在日常生活中，农产品储存时也可以通过适当降低温度、减少氧气供给、减少植物体含水量等措施，来抑制其呼吸作用，减少有机物的分解。例如，及时晾晒收获的粮食，低温保存新鲜的蔬菜和水果等，可以抑制呼吸作用，延长储存时间。 （4）为了美化环境，人们常在家中种植一些花草。但是，在室内不宜摆放过多的花草。因为夜间植物停止光合作用，其呼吸作用会使空气中氧气的含量下降，影响人体健康。 1.呼吸作用有光和无光均可以进行，时刻进行，为生命活动供能。而光合作用一定有光才能进行。 2.呼吸作用主要场所是线粒体，光合作用场所是叶绿体，二者都是细胞的能量转换器。叶绿体把光能转换为有机物化学能，线粒体把有机物化学能转换为生命活动所需能量。 [例1].在日常生活和生产实践中，我们经常会用到植物呼吸作用的原理，下列措施中是促进植物呼吸作用的是（    ） A．储粮仓库湿度控制在较低水平 B．将蔬菜水果放置在冰箱中储存 C．农作物在生长期中要排水防涝 D．将食品装入袋子中抽真空保存 [例2].农业生产中常蕴含一些生物学原理，下列叙述不相符的是（    ） A．播种玉米时合理密植——充分利用光照，提高光合作用效率 B．种子入库前要晒干——减少水分，降低呼吸作用 C．农作物生长需要适当施肥——保证生长所需的无机盐 D．早春播种后用塑料薄膜覆盖地表——保证种子有充足的氧气进行呼吸作用 难点知识 光合作用和呼吸作用的区别与联系 1.光合作用和呼吸作用在物质变化和能量转换的联系 光合作用 呼吸作用 原料 二氧化碳 水 有机物 氧气 产物 二氧化碳 有机物 二氧化碳 水 场所 叶绿体 线粒体 部位 主要是叶 所有器官，只要是活的细胞都可以 条件 有光 有光无光均可 实质 合成有机物，储存能量 分解有机物，释放能量 联系 光合作用的产物是呼吸作用的原料，呼吸作用的产物是光合作用的原料 应用 增强光合作用，减小呼吸作用，让白天温度、光照时间升高，夜晚温度降低。 2.光合作用和呼吸作用的生产应用 （1）因为植物光合作用合成有机物，呼吸作用消化有机物，故生产上想方设法通过相关措施提高光合作用，降低呼吸作用以提高农作物产量，如提高昼夜温差，白天适当增加二氧化碳浓度，合理密植等。 （2）说出以下细胞结构图所表示的光合作用强度和呼吸作用强度大小关系（CO2表示二氧化碳，O2表示氧气）： ① ② ③ ④ ①只进行呼吸作用；②光合强度小于呼吸强度；③光合强度等于呼吸强度④光合强度大于呼吸强度。 命题角度1 光合作用与呼吸作用的区别 如图是某生物细胞内两种生理活动示意图。下列说法正确的是（    ） A．该细胞是动物细胞 B．过程①为生命活动提供动力 C．过程②合成有机物以储存能量 D．过程①和②对维持大气中二氧化碳和氧气平衡有重要意义 命题角度2 光合与呼吸实例的综合应用 下图为某植物在夏季一天中二氧化碳吸收量变化，下列分析错误的是（    ） A．B点和E点的光合作用强度都等于呼吸作用强度 B．E点光合作用有机物积累最多 C．BE段只进行光合作用 D．DE段光照强度减弱，光合作用强度减弱 1．若要提高“家庭小小植物工厂”的蔬菜产量，下列所采取的措施中不能达到目的是（    ） A．合理使用营养液 B．适度增加光照 C．增加CO2的浓度 D．保持棚内低温 2．光合作用的探究实验中，下面哪一个探究实验中不需要经过黑暗处理的是（　　） A．验证绿叶在光下合成淀粉 B．检验光合作用释放氧气 C．验证光合作用需要二氧化碳 D．验证植物进行光合作用需要叶绿素 3．1771~1772年英国科学家普利斯特利为研究植物的光合作用进行了图所示实验，得出了“绿色植物能更新由于蜡烛燃烧和动物呼吸变得污浊的空气”。对本实验分析正确的是（　　） A．“污浊的空气”指氧气少、二氧化碳多的空气B．实验前需要将植物放在黑暗处一昼夜 C．本实验可证明光合作用的场所是叶绿体 D．本实验在黑暗中进行也能得到相同结果 4．小明利用如图所示装置研究黑藻的光合作用。下列有关该实验的叙述错误的是（　　） A．本实验可以探究黑藻的光合作用是否能够产生氧气 B．乙装置的作用是排除黑藻和光照对实验结果的影响 C．甲装置中收集到的气体可以使带火星的小木条复燃 D．在一定范围内，光照强度越强，甲装置内单位时间气泡产生越多 新情境5．小丽同学将一盆天竺葵放到黑暗处24小时后，按下图所示进行处理，然后置于阳光下照射。数小时后，取下叶片A、B，进行脱色、碘液染色后，观察到叶片A变蓝，叶片B不变蓝。多次重复实验后结果皆如此，于是小丽得出结论：绿色植物进行光合作用的原料和产物分别有（　　） A．水、蛋白质 B．二氧化碳、淀粉 C．氢氧化钠溶液、淀粉 D．水、二氧化碳 6．果实采收后放置一段时间会出现呼吸高峰，这是果实成熟的标志。如图为不同温度条件下果实呼吸速率与贮藏时间的关系，下列说法不正确的是（    ） A．6℃条件更有利于果实贮藏 B．12℃条件下贮藏的果实最先成熟 C．贮藏过程中，果实细胞内有机物分解释放能量 D．随着贮藏时间的延长，果实的呼吸速率最终会减弱 7．如图所示，原来置于黑暗环境中的绿色植物移至光下述中正确的是（　　） A．AB段曲线表示绿色植物只进行呼吸作用 B．B点表示绿色植物光合作用、呼吸作用都停止 C．曲线BD段表示绿色植物仅进行光合作用 D．曲线AD段表示光合作用随着光照强度的增强而增强 8．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 9．如图为A瓶内种子和B玻璃罩内植物进行生理活动的实验装置图，下列叙述正确的是（    ） A．装置A中加水的主要目的是促进瓶内种子的蒸腾作用 B．装置A种子为装置B植物生理活动提供了足量的氧气 C．光照和黑暗中装置B内植物的生理作用类型没有变化 D．关闭阀门，装置B可模拟二氧化碳与氧气的平衡关系 10．如图是某同学为探究植物光合作用、呼吸作用和蒸腾作用而设计的实验装置，下列有关叙述错误的是（    ） A．将甲装置放在光下，①中收集到的气体能使快要熄灭的卫生香复燃 B．乙装置透明袋内壁出现的小水珠主要来自植物的蒸腾作用 C．将乙装置放在黑暗处一昼夜，用手挤压透明袋，②中澄清的石灰水会变浑浊 D．丙装置中蜡烛熄灭，说明种子的呼吸作用产生了二氧化碳 11．如图两条曲线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，下列分析错误的是（    ） A．曲线I表示光合作用，曲线Ⅱ表示呼吸作用 B．b、d点时，光合作用和呼吸作用强度相等 C．b点之前，d点之后光合作用强度小于呼吸作用强度 D．一昼夜内，该植株在c点时积累的有机物总量最多 12．近年来，我市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。请据图分析并回答问题： (1)研究草莓植株光合作用时，先将草莓植株放置在暗处一昼夜，目的是 ；再按图一装置连接好，移至光下，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 。取下叶片A和B，脱色后滴加碘液，变成蓝色的叶片是 。 (2)夏季晴朗的一天，该小组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，结果如图二所示。图中表示呼吸作用的是曲线 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”），该作用主要发生在细胞的 中。 (3)在阳光下照射一段时间后，该同学发现图一装置中两个塑料袋的内表面都有水珠，这主要是由于草莓植株进行了 作用。 (4)为提高草莓产量，请你为果农提出合理建议： （答出一点即可）。 ( 1 )学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第12章 植物维持生物圈的稳定 第2节 植物维持生物圈中的碳氧平衡 （必会知识+难点强化+必刷好题，三层提升） 必会知识一 光合作用的实验 1.探究光合作用吸收二氧化碳 （1）实验步骤：①在甲、乙、丙三支试管中加入等量的淡蓝色的质量分数为0.1%的溴麝香草酚蓝（英文缩写为BTB）溶液，并向试管中吹气直至液体变为黄色；②在甲、乙试管中放入等量的金鱼藻，在丙试管中不放入金鱼藻，将三支试管塞上试管塞，并在甲试管外包上黑纸片，然后将三支试管置于阳光下，2h后观察试管内溴麝香草酚蓝溶液颜色的变化。 （2）实验现象：甲、丙试管内溴麝香草酚蓝溶液颜色未发生变化（呈黄色），乙试管内溴麝香草酚蓝溶液颜色由黄色逐渐变成蓝色。 （3）实验结论：绿色植物在光合作用的过程中吸收二氧化碳。 （4）实验原理：溴麝香草酚蓝是一种酸碱指示剂，变色范围是pH 6.0 - 7.6，弱酸性时呈黄色，弱碱性时呈蓝色。水呈中性，溴麝香草酚蓝溶液滴入后基本呈淡蓝色。当水中溶有二氧化碳后会形成碳酸，而碳酸是弱酸，溴麝香草酚蓝溶液滴入后由淡蓝变绿再变成黄色。 2.探究光合作用产生氧气 （1）实验步骤：将适量金鱼藻用三角漏斗倒扣在水中，取一个装满水的两端开口的试管，一端塞上试管塞，另一端扣在漏斗上。将装置置于阳光下，数小时后，用带火星的小木条检验试管中收集的气体。 （2）实验现象：试管中收集的气体会使带火星的小木条复燃。 （3）实验结论：绿色植物在光合作用的过程中产生氧气。 （4）实验原理：氧气不易溶于水，可以用排水法收集；氧气能够助燃，可以用带余烬的卫生香或木条复燃的方法进行检验。 [例1]绿色植物能进行光合作用，是生态系统的重要组成成分。如图是用银边天竺葵探究光合作用的实验装置。下列相关分析正确的是（　　） A．应先将该装置在黑暗处放置一昼夜 B．叶片①可探究光合作用的场所是叶绿素 C．叶片②经酒精脱色、碘液染色后变蓝 D．叶片①黑纸遮盖部分和叶片②光照后无淀粉的原因相同 【答案】A 【分析】《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤：暗处理→部分遮光→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、淀粉遇到碘变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素。 【详解】A．为排除叶片中原有的淀粉对实验结果的影响，通常采取的方法是将该实验装置放到黑暗处一昼夜，这样可以将叶片内原有的淀粉通过呼吸作用运走耗尽，A正确。 B．叶片①见光与遮光部分形成以光照为变量的对照实验，探究光合作用是否需要光；边缘白色部分与绿色部分对照，变量为叶绿素；但该实验只能说明光合作用需要叶绿素，由于叶绿素在叶绿体中，间接说明光合作用的场所是叶绿体，B错误。 C．氢氧化钠能吸收二氧化碳，叶片②因缺少二氧化碳，不能进行光合作用制造淀粉，经酒精脱色，碘液染色后不变蓝色，C错误。 D．叶片①黑纸遮盖部分由于缺乏阳光，不能进行光合作用制造淀粉；叶片②因缺少二氧化碳，因此叶片①黑纸遮盖部分和叶片②照光后无淀粉的原因不同，D错误。 故选A。 [例2]向甲、乙、丙三支平底试管内装入等量溴麝香草酚蓝溶液（二氧化碳能使其变黄色），吹气2分钟后，向甲、乙两试管放入大小、长势相同的金鱼藻，并将三支试管塞上试管塞。然后将甲置于黑暗处，乙、丙置于阳光下。2h后观察试管内液体颜色变化。下列说法正确的是（    ）    A．2h后三支试管中溶液颜色都将变蓝 B．甲、乙试管变蓝色说明光合作用产生氧气 C．仅有乙试管变蓝色说明光合作用合成了淀粉D．仅有乙试管变蓝色说明光合作用消耗二氧化碳 【答案】D 【分析】对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同外，其他条件都相同的实验，这个不同的条件，就是唯一变量。 一般的对实验变量进行处理的，就是实验组，没有对实验变量进行处理的就是对照组。 为确保实验组、对照组实验结果的合理性，对影响实验的其他相关因素应设置均处于相同且理想状态，这样做的目的是控制单一变量，便于排除其它因素对实验结果的影响和干扰。 【详解】A．在黑暗中的甲试管，金鱼藻无法进行光合作用，只能进行呼吸作用，呼吸作用会释放二氧化碳，使溶液保持黄色或更黄。在阳光下的乙试管，金鱼藻能进行光合作用，吸收二氧化碳并释放氧气，使溶液变蓝。而丙试管由于没有金鱼藻进行光合作用消耗二氧化碳，吹入的二氧化碳会逐渐扩散到空气中，但速度较慢，因此溶液可能会稍微变浅黄，但不会变蓝，故A错误。 B．甲试管在黑暗中无法进行光合作用，变蓝与否与光合作用产生氧气无关。乙试管变蓝是因为光合作用消耗了二氧化碳，而不是因为产生了氧气，故B错误。 C．淀粉的合成在实验中无法直接观察，而且即使合成了淀粉，也不会直接影响溶液的颜色变化。溶液的颜色变化是由二氧化碳的浓度决定的，故C错误。 D．乙试管中的金鱼藻在阳光下进行光合作用，消耗了试管内的二氧化碳，使溴麝香草酚蓝溶液由黄色变为蓝色。而甲试管中的金鱼藻在黑暗中无法进行光合作用，只能进行呼吸作用释放二氧化碳；丙试管中没有金鱼藻进行光合作用消耗二氧化碳。因此，只有乙试管中的溶液变蓝，故D正确。 故选D。 必会知识二 光合作用的原理和应用 1.光合作用的概念：在自然条件下，植物可以通过叶绿体，利用太阳能（光能），将二氧化碳和水合成有机物，同时把光能转变成化学能储存在所合成的有机物里，并且释放氧气。 2.光合作用公式： 3.光合作用的实质：合成有机物，贮存能量。 4.光合作用的原理在农业生产中的应用 （1）在种植庄稼时，为了提高农作物的产量，在一定面积的土地上，种植的农作物植株不能过稀，也不能过密，应该合理密植。这样可以充分利用土地，同时尽量避免农作物互相遮挡，让阳光充分照射到农作物上。 （2）在同一块土地上，按一定的比例种植不同种类的农作物（间作套种），也是提高单位面积产量的有效措施之一。 1.光合作用的实质：包括物质变化：无机物（二氧化碳和水）转变为有机物；能量变化：光能转化为有机物中化学能。 2.光合作用场所是叶绿体，但原核生物如光合细菌无叶绿体，但含光合色素，也能光合作用。 [例1].若人将某植株一片叶的主脉切断（如图中甲），另一片叶两面都贴上不透明的锡箔纸（如图中乙），黑暗中放置24小时后光照4小时。取下两叶经脱色后用碘液处理，发现A部位里棕褐色，B部位呈蓝黑色，C部位不呈蓝黑色。以上实验能够证明光合作用需要（　　） A．水和二氧化碳 B．叶绿素和阳光 C．水和阳光 D．水和叶绿素 【答案】C 【分析】（1）《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤：暗处理→部分遮光→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、光合作用的原料是二氧化碳和水、光合作用制造淀粉、碘遇到淀粉变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素。 （2）导管是植物体内把根部吸收的水和无机盐由上而下输送到植株身体各处的管状结构。叶脉内有导管，导管运输水和无机盐。 （3）对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的是实验组，没有处理的是对照组。 【详解】水是光合作用的必须原料，水由导管运输。图中的甲叶片把主叶脉切断，由于叶脉中有输导组织导管，这样甲叶片离茎远的一端A就得不到从根运输来的水分，因此在甲叶的切口两端的A、B就形成以水分为唯一变量的对照实验组，实验的结果是切口的下端的B变蓝黑色，而切口的上端A不变蓝黑色，说明切口下端叶片B部分的进行了光合作用制造了淀粉，而切口的上端A部分因为没有水分，则不能进行光合作用。该实验的结论是：植物进行光合作用需要水分。 叶片乙的中间贴上锡箔，即C部分的叶片遮光，周围部分不遮光，这样就形成以光照为唯一变量的对照组；实验的结果是周围见光部分变蓝黑色，说明见光的部分进行光合作用制造了淀粉，而未见光的C部分不能正常进行光合作用造淀粉，该部分不变蓝黑色。该实验证明：植物进行光合作用需要阳光。 可见，本实验能够证明光合作用需要水和阳光，故C正确，ABD错误。 故选C。 [例2].茉茉同学在观察周边环境的植物时发现植物的叶有互生、对生、轮生等不同着生方向，请推测这样排列的意义是（　　）    A．利于叶片充分接受光照 B．利于吸收水和无机盐 C．利于释放大量的氧气 D．利于充分释放二氧化碳 【答案】A 【分析】叶的排列方式主要有互生、对生、轮生、簇生等，其目的是使叶片在茎上均匀分布，互不重叠，利于充分接受阳光进行光合作用。 【详解】A．叶片是植物进行光合作用的主要器官，而光合作用需要光照。因此，叶片的排列方式对于其接受光照的效果至关重要。互生、对生和轮生等不同的着生方向可以使叶片在茎上分布得更加均匀，从而充分接受来自各个方向的光照，提高光合作用的效率，故A符合题意。 B．植物通过根部吸收水和无机盐，这与叶片的着生方向无关。叶片的排列主要是为了更好地进行光合作用，而不是有利于根部的吸收功能，故B不符合题意。 C．植物释放氧气是光合作用的结果，而叶片排列方式主要是影响光照的吸收效率，进而间接影响光合作用，但不是直接为了释放大量氧气而呈现特定的排列方式，故C不符合题意。 D．植物通过呼吸作用释放二氧化碳，但这与叶片的着生方向没有直接关系。叶片的排列主要是为了优化光合作用，而不是为了释放二氧化碳，故D不符合题意。 故选A。 必会知识三 呼吸作用的实验 1.探究种子呼吸释放热量 （1）实验步骤：取两个大小相同的保温杯，分别装入等量的萌发的种子和煮熟后冷却至室温的种子，在两个保温杯中各插入一支温度计，记录最初的温度。密封24h后，观察杯内温度的变化。 （2）实验现象：装有萌发种子的保温杯，温度明显升高；装有煮熟后冷却至室温的种子的保温杯，温度未发生变化。 （3）实验结论：植物种子在呼吸的过程中释放出热量。 2.探究植物呼吸产生二氧化碳 （1）实验步骤：取A、B两只塑料袋，在A袋内装入新鲜菠菜（或其他新鲜蔬菜），B袋内不放任何材料。如图4所示，分别将A、B袋的袋口密封，并用夹子夹紧橡皮管。将两只袋子放到黑暗处，24h后取出。去除夹子，把A、B袋内的气体分别通入装有澄清石灰水的两个锥形瓶中，观察和记录石灰水的变化。 （2）实验现象：A袋内的气体没有使澄清石灰水发生变化；B袋内的气体使澄清石灰水变浑浊。 （3）实验原理：澄清石灰水中的氢氧化钙遇到二氧化碳时，会发生反应，生成白色碳酸钙沉淀。 3.探究植物呼吸消耗氧气 （1）实验步骤：取等量的用沸水处理过的菠菜和新鲜的菠菜，分别装入甲、乙两只相同的广口瓶中，同时放在温暖处，并封闭、遮光处理。24h后分别将点燃的蜡烛迅速伸入甲、乙两瓶中观察蜡烛的燃烧情况。 （2）实验现象：甲瓶中蜡烛继续燃烧；乙瓶中的蜡烛熄灭。 （3）实验结论：植物在呼吸过程中产生二氧化碳。 实验操作目的： ①未煮熟种子、沸水处理过的菠菜：形成对照。 ②澄清石灰水：能与二氧化碳反应，让澄清石灰水变浑浊。 [例1].某同学为探究植物的呼吸作用组装了如下图甲、乙所示的两套实验装置，下列分析不合理的是（    ） A．甲、乙装置都应放置于温暖的地方 B．甲装置中澄清的石灰水将会变浑浊 C．甲装置中放入燃烧的蜡烛立即熄灭 D．乙装置中的温度计的读数比甲更高 【答案】D 【分析】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。 甲瓶中是萌发的种子，可以进行呼吸作用；乙暖水瓶内的种子是煮熟的种子，不能进行呼吸作用。 【详解】A．种子的萌发需要适宜的温度，为探究种子的呼吸作用，需要给种子提供事宜的温度；为了遵循单一变量原则，需要将甲、乙装置都应放置于温暖的地方，故A正确。 B．甲瓶中是萌发的种子，可以进行呼吸作用，呼吸作用产生了大量的二氧化碳，因此甲装置中澄清的石灰水将会变浑浊，故B正确。 C．甲瓶中是萌发的种子，可以进行呼吸作用，呼吸作用消耗了大量的氧气，因此甲装置中放入燃烧的蜡烛立即熄灭，故C正确。 D．甲瓶中是萌发的种子，萌发的种子进行呼吸作用释放能量，所以温度会升高；乙暖水瓶内的种子是煮熟的种子，呼吸作用已经停止，所以温度没有变化。因此甲装置的温度计的度数比乙装置更高，故D错误。 故选D。 [例2].某研究小组为探究植物的呼吸作用，将等量的黄豆芽置于下图实验装置中，打开氧气检测仪，一段时间后，观察实验现象。下列说法错误的是（    ） A．装置甲是装置乙的对照实验 B．装置乙中的氧气浓度低于装置甲 C．打开开关后挤压瓶身，装置甲、乙澄清的石灰水都变浑浊 D．实验表明新鲜的黄豆芽呼吸作用消耗了氧气，释放二氧化碳 【答案】C 【分析】呼吸作用吸收氧气，分解有机物，产生二氧化碳和水，释放能量。 【详解】A．装置甲和装置乙的区别在于是否煮熟黄豆芽。煮熟的黄豆芽（装置甲）由于细胞已经死亡，不再进行呼吸作用，因此可以作为新鲜黄豆芽（装置乙）的对照实验，A正确。 B．由于装置乙中的黄豆芽是活的，它们会进行呼吸作用消耗氧气并释放二氧化碳。因此，装置乙中的氧气浓度会低于未经呼吸作用消耗的装置甲（煮熟的黄豆芽不进行呼吸作用），B正确。 C．装置甲中煮熟的豆芽不能进行呼吸作用，因此装置甲中澄清石灰水不会变浑浊；而装置乙中的新鲜豆芽进行呼吸作用，释放二氧化碳，使澄清石灰水变浑浊，C错误。 D．由甲乙装置中两个烧杯内的澄清石灰水的变化情况，可得出结论：新鲜的豆芽进行了呼吸作用，呼吸过程中消耗了氧气，释放出二氧化碳，D正确。 故选C。 必会知识四 呼吸作用的原理和应用 1.呼吸作用的概念：细胞能分解有机物，生成二氧化碳和水，并将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动需要。在自然界中，绝大部分生物体的细胞内，有机物的分解要在有氧的条件下完成。 2.呼吸作用的公式： 3.呼吸作用的实质：分解有机物、释放能量。 4.植物每时每刻都在进行着呼吸作用。植物在呼吸过程中释放出的能量，一部分转化为热量散失，另一部分以化学能的形式储存在腺苷三磷酸（英文缩写为ATP）中，直接用于植物体的各项生命活动，如细胞的分裂与生长、有机物的合成与运输等。 5.呼吸作用的原理在生产生活中的应用 （1）影响植物呼吸作用的因素：氧气、温度、植物细胞的含水量等，呼吸作用的强弱会影响植物体的生长发育，也影响农作物的产量和品质。 （2）在生产实践中，有时人们会采取一些措施促进植物的呼吸作用。如给农田适时松土、排涝等措施，都是为了使农作物的根得到充足的氧气，保证根的呼吸作用正常进行；有时也采取一些措施抑制植物的呼吸作用，例如在大棚中种植农作物时，夜间适当降低大棚里的温度，可以减少农作物体内有机物的消耗，提高农作物产量。 （3）在日常生活中，农产品储存时也可以通过适当降低温度、减少氧气供给、减少植物体含水量等措施，来抑制其呼吸作用，减少有机物的分解。例如，及时晾晒收获的粮食，低温保存新鲜的蔬菜和水果等，可以抑制呼吸作用，延长储存时间。 （4）为了美化环境，人们常在家中种植一些花草。但是，在室内不宜摆放过多的花草。因为夜间植物停止光合作用，其呼吸作用会使空气中氧气的含量下降，影响人体健康。 1.呼吸作用有光和无光均可以进行，时刻进行，为生命活动供能。而光合作用一定有光才能进行。 2.呼吸作用主要场所是线粒体，光合作用场所是叶绿体，二者都是细胞的能量转换器。叶绿体把光能转换为有机物化学能，线粒体把有机物化学能转换为生命活动所需能量。 [例1].在日常生活和生产实践中，我们经常会用到植物呼吸作用的原理，下列措施中是促进植物呼吸作用的是（    ） A．储粮仓库湿度控制在较低水平 B．将蔬菜水果放置在冰箱中储存 C．农作物在生长期中要排水防涝 D．将食品装入袋子中抽真空保存 【答案】C 【分析】植物呼吸作用需要‌氧气、适宜的温度和适量的水分‌，通过改善氧气供应（如松土、排涝）可促进呼吸作用‌。 【详解】A．储粮仓库湿度控制在较低水平，是通过减少水分来抑制呼吸作用，因此这个措施是抑制呼吸，不是促进，故A错误。 B．将蔬菜水果放冰箱储存，低温会抑制呼吸作用，延长保存时间。这个措施也是抑制呼吸作用，不是促进，故B错误。 C．水涝会导致土壤缺氧，排水可增加土壤氧气含量，促进根部呼吸作用，故C正确‌。 D．将食品装入袋子中抽真空保存，抽真空减少氧气，抑制呼吸作用，故D错误。 故选C。 [例2].农业生产中常蕴含一些生物学原理，下列叙述不相符的是（    ） A．播种玉米时合理密植——充分利用光照，提高光合作用效率 B．种子入库前要晒干——减少水分，降低呼吸作用 C．农作物生长需要适当施肥——保证生长所需的无机盐 D．早春播种后用塑料薄膜覆盖地表——保证种子有充足的氧气进行呼吸作用 【答案】D 【分析】（1）光合作用是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。 （2）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。 （3）水分从活的植物体表面（主要是叶子）以水蒸气的形式散失到大气中的过程叫做蒸腾作用。 【详解】A．播种玉米时要合理密植，能够充分利用光照，植物制造的有机物多，能够有效提高光合作用的效率，A不符合题意。 B．小麦入库前要晒干，是为了减少水分，降低小麦的呼吸作用，减少有机物的分解，B不符合题意。 C．植物的生活需要无机盐，所以合理施肥，保证植物生长所需的无机盐，提高作物产量，C不符合题意。 D．早春播种时覆盖地膜有利于提高温度和保持水分，因此利于种子萌发，不是保证种子有充足的氧气进行呼吸作用，D符合题意。 故选D。 难点知识 光合作用和呼吸作用的区别与联系 1.光合作用和呼吸作用在物质变化和能量转换的联系 光合作用 呼吸作用 原料 二氧化碳 水 有机物 氧气 产物 二氧化碳 有机物 二氧化碳 水 场所 叶绿体 线粒体 部位 主要是叶 所有器官，只要是活的细胞都可以 条件 有光 有光无光均可 实质 合成有机物，储存能量 分解有机物，释放能量 联系 光合作用的产物是呼吸作用的原料，呼吸作用的产物是光合作用的原料 应用 增强光合作用，减小呼吸作用，让白天温度、光照时间升高，夜晚温度降低。 2.光合作用和呼吸作用的生产应用 （1）因为植物光合作用合成有机物，呼吸作用消化有机物，故生产上想方设法通过相关措施提高光合作用，降低呼吸作用以提高农作物产量，如提高昼夜温差，白天适当增加二氧化碳浓度，合理密植等。 （2）说出以下细胞结构图所表示的光合作用强度和呼吸作用强度大小关系（CO2表示二氧化碳，O2表示氧气）： ① ② ③ ④ ①只进行呼吸作用；②光合强度小于呼吸强度；③光合强度等于呼吸强度④光合强度大于呼吸强度。 命题角度1 光合作用与呼吸作用的区别 如图是某生物细胞内两种生理活动示意图。下列说法正确的是（    ） A．该细胞是动物细胞 B．过程①为生命活动提供动力 C．过程②合成有机物以储存能量 D．过程①和②对维持大气中二氧化碳和氧气平衡有重要意义 【答案】D 【分析】图中①表示光合作用，②表示呼吸作用。 【详解】A．图中①过程有叶绿体参与，是光合作用，②过程有线粒体参与，是呼吸作用。因为细胞中有叶绿体，而动物细胞没有叶绿体，所以该细胞不是动物细胞，而是植物细胞，故A错误。 B．过程①是光合作用，光合作用的实质是合成有机物，储存能量，而不是为生命活动提供动力。为生命活动提供动力的是呼吸作用，即过程②，故B错误。 C．过程②是呼吸作用，呼吸作用的实质是分解有机物，释放能量，而不是合成有机物储存能量，故C错误。 D．过程①光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，过程②呼吸作用吸收氧气，释放二氧化碳，二者相互配合，对维持大气中二氧化碳和氧气的平衡有重要意义，故D正确。 故选D。 命题角度2 光合与呼吸实例的综合应用 下图为某植物在夏季一天中二氧化碳吸收量变化，下列分析错误的是（    ） A．B点和E点的光合作用强度都等于呼吸作用强度 B．E点光合作用有机物积累最多 C．BE段只进行光合作用 D．DE段光照强度减弱，光合作用强度减弱 【答案】C 【分析】光合作用必须在有光下才能进行，呼吸作用有光和无光均能进行。 A点植物只进行呼吸作用；BE段光照强度较大，光合作用强度大于呼吸作用强度；B点和E点光合作用强度等于呼吸作用强度；B点以后有机物开始积累，到E点时有机物停止积累，故一昼夜内有机物积累最多的是E点。 【详解】A．在B点和E点，二氧化碳的吸收量为0，这意味着此时植物的光合作用强度等于呼吸作用强度，因为光合作用消耗二氧化碳，而呼吸作用释放二氧化碳。当两者强度相等时，二氧化碳的净吸收量（即消耗量与释放量的差值）为0，故A正确。 B．BE段（除B点、E点）二氧化碳的吸收量大于0，说明光合作用吸收的二氧化碳多于呼吸作用释放的二氧化碳，光合作用强度大于呼吸作用强度，植物从B点以后有机物开始积累，到E点时有机物停止积累，故一昼夜内有机物积累最多的是E点，故B正确。 C．BE段表示植物的光合作用大于呼吸作用，BE段不仅进行光合作用，还进行呼吸作用和蒸腾作用，故C错误。 D．在DE段，二氧化碳的吸收量逐渐减少并趋近于0，这表明光合作用强度在减弱。由于此时是下午，随着太阳高度的降低，光照强度也在减弱，故D正确。 故选C。 1．若要提高“家庭小小植物工厂”的蔬菜产量，下列所采取的措施中不能达到目的是（    ） A．合理使用营养液 B．适度增加光照 C．增加CO2的浓度 D．保持棚内低温 【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。可见光合作用的原料是二氧化碳和水；场所是叶绿体；条件是光；产物是：有机物和氧。 【详解】A．合理使用营养液可以为植物提供无机盐和二氧化碳，促进光合作用，提高产量，A不符合题意。 B．在一定范围内，光照强度越强，光合作用越强。故适当增加光照强度，能够促进农作物的光合作用，制造更多的有机物，从而提高产量，B不符合题意。 C．二氧化碳是光合作用的原料，适当提高二氧化碳浓度，能够促进植物的光合作用，使植物积累更多的有机物，从而提高农作物的产量，C不符合题意。 D．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，提高产量，D符合题意。 故选D。 2．光合作用的探究实验中，下面哪一个探究实验中不需要经过黑暗处理的是（　　） A．验证绿叶在光下合成淀粉 B．检验光合作用释放氧气 C．验证光合作用需要二氧化碳 D．验证植物进行光合作用需要叶绿素 【答案】B 【分析】为了排除叶片内原有淀粉对实验现象的影响，实验前要将实验装置放在暗处一昼夜，目的是将叶片内原有的淀粉运走耗尽，以排除原有的淀粉对实验的干扰，保证实验结果所检测到的淀粉是实验过程中形成的。 【详解】ACD．黑暗处理的主要目的是让植物消耗掉叶片中已储存的淀粉，以便实验中能更清楚地验证光合作用的成果。例如，验证绿叶在光下合成淀粉、验证光合作用需要二氧化碳以及验证需要叶绿素都需要黑暗处理，ACD不符合题意。 B．检验光合作用释放氧气则不需要黑暗处理，因为此实验直接通过观察氧气的释放（如形成气泡）即可得出结论，与叶片中储存的淀粉或其他成分无关，B符合题意。 故选B。 3．1771~1772年英国科学家普利斯特利为研究植物的光合作用进行了图所示实验，得出了“绿色植物能更新由于蜡烛燃烧和动物呼吸变得污浊的空气”。对本实验分析正确的是（　　） A．“污浊的空气”指氧气少、二氧化碳多的空气B．实验前需要将植物放在黑暗处一昼夜 C．本实验可证明光合作用的场所是叶绿体 D．本实验在黑暗中进行也能得到相同结果 【答案】A 【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧的过程 。 【详解】A．蜡烛燃烧需要氧气，释放出二氧化碳，瓶中缺少氧气，蜡烛熄灭，同时动物呼吸作用吸收氧气，释放出二氧化碳，因瓶中缺少氧气，小鼠呼吸缺氧会使死亡，同时在瓶中放入植物，因为植物进行光合作用可以吸收二氧化碳，释放出氧气，这样小鼠在一段时内存活，蜡烛在一时间内不熄灭，所以“污浊的空气”指氧气少、二氧化碳多的空气，A正确。 BC．实验前需要将植物放在黑暗处一昼夜，将淀粉运走耗尽，这是验证植物进行光合作用需要光照等实验的需要，本实验不需要，并且也不能证明光合作用的场所是叶绿体，BC错误。 D．植物进行光合作用需要光照，没有光照就不能进行光合作用，所以本实验在黑暗中进行不能得到相同结果，D错误。 故选A。 4．小明利用如图所示装置研究黑藻的光合作用。下列有关该实验的叙述错误的是（　　） A．本实验可以探究黑藻的光合作用是否能够产生氧气 B．乙装置的作用是排除黑藻和光照对实验结果的影响 C．甲装置中收集到的气体可以使带火星的小木条复燃 D．在一定范围内，光照强度越强，甲装置内单位时间气泡产生越多 【答案】B 【分析】绿色植物通过叶绿体利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧气的过程，叫做光合作用。可见光合作用的原料是二氧化碳和水；场所是叶绿体；条件是光；产物是：有机物和氧。 【详解】A．甲乙两组实验的变量是黑藻的有无，可以通过检测两组装置中在光照下实验现象（用点燃的细木条检验生成的气体是否剧烈燃烧）的差异，探究黑藻的光合作用是否能够产生氧气，故A正确。 B．对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同外，其他条件都相同的实验，这个不同的条件，就是唯一变量。一般对实验变量进行处理的，就是实验组，没有对实验变量进行处理的就是对照组，乙装置没做实验处理，故乙装置的作用是对照，只是排除黑藻对实验结果的影响，而不是排除光照对实验结果的影响，该实验的变量是黑藻，不是光照，故B错误。 C．甲装置中收集到的气体是黑藻在光下进行光合作用制造的氧气，氧气能助燃，能使带火星的小木条复燃，故C正确。 D．黑藻是绿色植物，能够通过光合作用释放氧气。光是进行光合作用的必要条件，在一定范围内，光照强度越强，光合作用越强，故光照强度越强甲装置内单位时间气泡产生越多，故D正确。 故选B。 新情境5．小丽同学将一盆天竺葵放到黑暗处24小时后，按下图所示进行处理，然后置于阳光下照射。数小时后，取下叶片A、B，进行脱色、碘液染色后，观察到叶片A变蓝，叶片B不变蓝。多次重复实验后结果皆如此，于是小丽得出结论：绿色植物进行光合作用的原料和产物分别有（　　） A．水、蛋白质 B．二氧化碳、淀粉 C．氢氧化钠溶液、淀粉 D．水、二氧化碳 【答案】B 【分析】绿色植物通过叶绿素捕获太阳光，利用光提供的能量，在叶绿体中合成淀粉等有机物，并且把光能转化为化学能，储存在有机物中，这个过程叫作光合作用。叶片是植物进行光合作用主要器官，叶肉细胞中含有大量的叶绿体，叶绿体是进行光合作用的主要部位，叶绿体中含有叶绿素，可吸收光能，为光合作用提供能量。 【详解】淀粉遇到碘液会变蓝。题图中：A叶片所在的装置中装有清水，清水不能吸收装置中的二氧化碳，装置内的植物叶片A能进行光合作用，能制造淀粉等有机物。所以，植物叶片A经过脱色、漂洗、滴碘等步骤处理后，可观察到的现象是叶子变成蓝色。而叶片B所在的装置内具有氢氧化钠溶液，吸收了大量的二氧化碳，叶片B因缺少二氧化碳作为原料，无法进行光合作用生成淀粉，滴加碘液后，装置内的叶片B不变蓝。可见，该实验的结论是：绿色植物进行光合作用的原料和产物分别有二氧化碳、淀粉，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6．果实采收后放置一段时间会出现呼吸高峰，这是果实成熟的标志。如图为不同温度条件下果实呼吸速率与贮藏时间的关系，下列说法不正确的是（    ） A．6℃条件更有利于果实贮藏 B．12℃条件下贮藏的果实最先成熟 C．贮藏过程中，果实细胞内有机物分解释放能量 D．随着贮藏时间的延长，果实的呼吸速率最终会减弱 【答案】B 【分析】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。 【详解】A．6℃条件下，果实的呼吸作用弱，利于果实贮藏，A正确。 B．据图中曲线图可见：20℃条件下贮藏的果实最先成熟，B错误。 C．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，贮藏过程中，果实细胞进行呼吸作用，有机物分解释放能量，C正确。 D．随贮藏时间的延长，有机物逐渐被消耗，果实的呼吸速率最终会因有机物的不足而减弱，D正确。 故选B。 7．如图所示，原来置于黑暗环境中的绿色植物移至光下述中正确的是（　　） A．AB段曲线表示绿色植物只进行呼吸作用 B．B点表示绿色植物光合作用、呼吸作用都停止 C．曲线BD段表示绿色植物仅进行光合作用 D．曲线AD段表示光合作用随着光照强度的增强而增强 【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，并且释放出氧气的过程，叫做光合作用；      细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要的过程叫做呼吸作用。 【详解】A．曲线AB段植物进行呼吸作用释放二氧化碳，同时进行光合作用吸收二氧化碳，但是光合作用强度比呼吸作用强度弱，因此释放的二氧化碳逐渐减少，导致二氧化碳吸收的相对值逐渐增大，所以AB表示绿色植物既进行光合作用又进行呼吸作用，故A错误。 B．在B点显示，光合作用吸收的二氧化碳和呼吸作用释放的二氧化碳相等，因此二氧化碳吸收的相对值是0，故B错误。 C．曲线BD段表示绿色植物即进行光合作用又进行呼吸作用，但是光合作用强度比呼吸作用强度大，因此二氧化碳吸收的相对值逐渐增大，而不是仅进行光合作用，故C错误。 D．AD整段曲线表明，随着光照强度递增，二氧化碳吸收的相对值逐渐增大，光合作用增强，故D正确。 故选D。 8．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：分机有机物，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。 9．如图为A瓶内种子和B玻璃罩内植物进行生理活动的实验装置图，下列叙述正确的是（    ） A．装置A中加水的主要目的是促进瓶内种子的蒸腾作用 B．装置A种子为装置B植物生理活动提供了足量的氧气 C．光照和黑暗中装置B内植物的生理作用类型没有变化 D．关闭阀门，装置B可模拟二氧化碳与氧气的平衡关系 【答案】D 【分析】（1）光合作用是绿色植物把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转变成化学能储存在合成的有机物中的过程。 （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，叫做呼吸作用。 【详解】A．种子本身不会进行蒸腾作用，蒸腾作用是植物体的生理过程，主要发生在叶片。装置A中加水的主要目的是为了提供水分，使种子能够正常萌发并进行呼吸作用，故A错误。 B．种子在萌发过程中会进行呼吸作用，消耗氧气并产生二氧化碳。因此，种子实际上会消耗氧气，而不是提供氧气给植物。因此装置A种子为装置B植物生理活动提供了足量的二氧化碳，故B错误。 C．植物在光照条件下主要进行光合作用，在黑暗条件下主要进行呼吸作用。因此，光照和黑暗条件下植物的生理作用类型是不同的，故C错误。 D．关闭阀门后，装置B成为一个封闭系统。植物在光照条件下进行光合作用，吸收二氧化碳释放氧气；在黑暗条件下进行呼吸作用，吸收氧气释放二氧化碳。这样可以模拟一个封闭系统中二氧化碳和氧气的动态平衡关系，故D正确。 故选D。 10．如图是某同学为探究植物光合作用、呼吸作用和蒸腾作用而设计的实验装置，下列有关叙述错误的是（    ） A．将甲装置放在光下，①中收集到的气体能使快要熄灭的卫生香复燃 B．乙装置透明袋内壁出现的小水珠主要来自植物的蒸腾作用 C．将乙装置放在黑暗处一昼夜，用手挤压透明袋，②中澄清的石灰水会变浑浊 D．丙装置中蜡烛熄灭，说明种子的呼吸作用产生了二氧化碳 【答案】D 【分析】1．蒸腾作用是水分从活的植物体表面（主要是叶）以水蒸气状态散失到大气中的过程。 2．光合作用是绿色植物吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。 3．植物呼吸作用是将体内有机物转化成二氧化碳和水，并且还会释放出能量的过程。 【详解】A．甲装置放在光下，金鱼藻能进行光合作用释放氧气，因此通过①号试管收集的气体能使带火星的卫生香复燃，A正确。 B．在实验过程中乙装置中的植物通过蒸腾作用散失的水蒸气会凝结在透明袋的内壁上，因此在实验过程中透明袋内壁上会出现小水珠，植物能进行蒸腾作用，B正确。 C．如果将乙装置放到黑暗处一昼夜，此时的植物能进行呼吸作用，透明袋内产生二氧化碳，用手挤压透明袋②中的石灰水变浑浊，C正确。 D．种子的萌发时需要消耗氧气，因此该装置内缺氧使蜡烛熄灭，故丙装置中蜡烛熄灭，说明种子的呼吸作用，需要消耗氧气，D错误。 故选D。 11．如图两条曲线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，下列分析错误的是（    ） A．曲线I表示光合作用，曲线Ⅱ表示呼吸作用 B．b、d点时，光合作用和呼吸作用强度相等 C．b点之前，d点之后光合作用强度小于呼吸作用强度 D．一昼夜内，该植株在c点时积累的有机物总量最多 【答案】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。（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。 【详解】A．通过曲线形态及时间段分析，可以判断曲线I在白天迅速上升（光合作用在白天强度较高，晚上没有光合作用），曲线Ⅱ相对平稳（呼吸作用在全天进行），A正确。 B．b点和d点是两条曲线的交点，表示的生物学意义是：植物的光合作用和呼吸作用强度相等，B正确。 C．b点之前，d点之后，光照弱，甚至无光，植物光合作用强度低于呼吸作用强度，C正确。 D．光合作用制造有机物，呼吸作用分解有机物，只有在光合作用强度大于呼吸作用时，植物才能积累有机物。图中，两曲线相交于点b和点d，在这两点对应的时间段内（不包括点b和点d），光合作用强度大于呼吸作用强度，所以该植株一昼夜内在d点时，积累的有机物总量最多，D错误。 故选D。 12．近年来，我市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。请据图分析并回答问题： (1)研究草莓植株光合作用时，先将草莓植株放置在暗处一昼夜，目的是 ；再按图一装置连接好，移至光下，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 。取下叶片A和B，脱色后滴加碘液，变成蓝色的叶片是 。 (2)夏季晴朗的一天，该小组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，结果如图二所示。图中表示呼吸作用的是曲线 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”），该作用主要发生在细胞的 中。 (3)在阳光下照射一段时间后，该同学发现图一装置中两个塑料袋的内表面都有水珠，这主要是由于草莓植株进行了 作用。 (4)为提高草莓产量，请你为果农提出合理建议： （答出一点即可）。 【答案】(1)将叶片内原有的淀粉运走耗尽 二氧化碳 A (2)Ⅱ 线粒体 (3)蒸腾 (4)延长光照时间（或施用气肥、适当降低夜间温度等） 【分析】（1）图一中A、B形成以光为变量的对照实验。 （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）在研究草莓植株光合作用时，实验前将草莓植株放置在暗处一昼夜的目的是让叶片中的淀粉全部转运和消耗，这样实验中用碘液检验的淀粉只可能是叶片在实验过程中制造的，而不能是叶片在实验前贮存。二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，无论有光无光呼吸作用都在进行，因此将图一装置连接好，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二氧化碳。淀粉遇碘变蓝，装置中叶片A进行光合作用产生了淀粉，因此取下叶片A和B，脱色后滴加碘液，变成蓝色的是叶片A。 （2）只要是活细胞就能进行呼吸作用，无论白天夜晚呼吸作用都在进行，而光合作用需要在有光的条件下进行，图中表示呼吸作用的是曲线Ⅱ，曲线Ⅰ表示是光合作用。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，主要发生在细胞的线粒体中。 （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。所以，实验后，两个塑料袋的内表面都有水珠，这是由于草莓植株的蒸腾作用导致的。 （4）为提高草莓产量，可以从光合作用和呼吸作用两个方面入手。从光合作用的角度来看，可以延长光照时间、增加光照强度或施用气肥（即增加二氧化碳浓度）等措施来提高光合作用的效率。从呼吸作用的角度来看，可以适当降低夜间温度来减少呼吸作用对有机物的消耗，这些措施都可以有效地提高草莓的产量。 ( 1 )学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $