2.4大气中的氧、碳循环-2025-2026学年浙教版科学八年级下册

2.4大气圈中的氧、碳循环 知识点一：光合作用的过程 1.光合作用：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存储能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧气的过程。 2.光合作用的反应式 6CO2 ＋6H2O C6H12O6＋6O2 （1）场所：叶绿体（厂房） （2）条件：太阳光（动力） （3）原料：二氧化碳、水 （4）产物：有机物（淀粉，可用碘液来鉴定）、氧气 3.光合作用的物质转变：无机物转为有机物。（物质：二氧化碳和水——有机物和氧气） 4.光合作用的能量转变：太阳能转变为化学能（能量：光能——化学能，贮藏在有机物中。） 5.光合作用的实质：合成有机物，贮存能量。 6.光合作用的意义：①光合作用为一切生物提供有机物（食物） ②光合作用为一切生物提供能量 ③光合作用为一切生物提供氧气 知识点二：探究植物光合作用释放O2 【探究实践一】 1.实验原理：氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃。 2.实验过程 ①在烧杯中放入清水，将金鱼藻放入水中，（注意：烧杯中为清水，不可用蒸馏水。） ②在漏斗上面罩上盛满清水的试管， ③把装置放在阳光下，观察试管有起泡冒出 ④将试管取出，用带火星的木条检验。 3.用什么方法收集氧气？排水法收集。 4.现象：带火星的木条复燃。 5.结论：绿色植物在光照下能制造氧气。 6.可增加对照组，不放植物，观察是否产生气体。 7.注： ①实验中，采用水生绿色植物——金鱼藻进行光合作用，便于用排水法收集氧气。金鱼藻是常见的一种水生双子叶被子植物。 ②试管一定要装满水，用手指堵住管口，倒插入水中，然后套在漏斗柄上。 ③为促进光合作用的进行，可在烧杯内加入少量碳酸氢钠，增加水中二氧化碳的量。 知识点三：探究植物光合作用需要光和叶绿体，制造淀粉实验 【探究实践二】 1.实验原理：植物光合作用产生的淀粉储存在叶肉中，淀粉遇碘变蓝色。 2.【实验步骤】 ①暗处理：把盆栽的银边天竺葵放在黑暗的地方一昼夜。 ②设置对照，进行光照：第二天，用两张大小相同的铝箔，在叶片绿色部分的相同位置上从上下两面盖严，并用大头针固定，然后把天竺葵放到阳光下照射。 ③水浴加热脱色：4小时后，去掉铝箔，摘下叶片。把叶片放到盛有酒精的小烧杯中，再将小烧杯置于水浴锅中加热，使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中，仔细观察叶片和酒精的颜色变化。 ④漂洗并滴碘液：至叶片褪成黄白色时，取出叶片并用清水洗净后，滴上碘液。 ⑤观察颜色变化：几分钟后，用清水冲掉叶片上的碘液，观察叶片的颜色是否发生变化。 →→→→ 【现象】 ①水浴加热过程中，叶片由绿色慢慢变为黄白色，酒精变为绿色。 ②滴加碘液后，叶片未遮盖的部分变蓝，被铝箔遮盖的部分及叶片的银边部分不变蓝。 【结论】实验表明，绿色植物在光照下产生氧气、合成淀粉，光和叶绿体是必要的条件。 3.【注】 ①实验二中，选用银边天竺葵作为实验材料，是因为银边天竺葵的叶的边缘是银白色的，没有叶绿体，将其边缘部分与叶的绿色部分进行比较 ②将植物放在黑暗的地方一昼夜的目的是运走或耗尽叶片内原有的淀粉，排除原来淀粉的干扰。（以说明后面实验中颜色的变化不是由实验前叶片中储存的淀粉引起的） ③对一片完整的叶部分遮光的目的是设置有光和无光进行对照，证明光合作用需要光照。 ④叶片酒精中隔水加热的目的是脱去叶片中的叶绿素，以免影响观察效果。绿叶中的叶绿素会影响淀粉的检验，所以检验淀粉前要去除叶绿素。 ⑤用酒精而不是水来脱色的原因是叶绿素溶于酒精而不溶于水，而且酒精蒸发太快，温度太高造成浪费，尤其易引燃酒精发生危险。 ⑥用清水2次漂洗的目的是便于观察现象。 ⑦碘液遇淀粉可变成蓝色，滴加碘液的目的是检测淀粉的存在。 知识点四：探究植物光合作用需要CO2 【探究实践三】 （1）实验设计 ①取如图所示的两套装置，两盆绿色植物旁的烧杯中分别装少量清水和氢氧化钠溶液，用玻璃罩将它们罩住，在玻璃罩的瓶口涂抹凡士林，形成密闭的环境。 ②把两套装置同时放在黑暗处一昼夜，然后一起移到光下。 ③几小时后，各取甲、乙装置中的一个叶片，分别编号A、B，放在酒精中隔水加热，脱去叶绿素，然后用清水冲洗。 ④在A、B叶片上各滴上两滴碘液。稍等片刻，用清水冲掉碘液，观察产生的现象。 甲 乙 （2）预期结果：A叶片不变蓝，B叶片变蓝。 （3）分析实验现象：氢氧化钠溶液可以吸收甲装置内的二氧化碳，缺少二氧化碳，甲装置内的叶片不能进行光合作用制造淀粉，叶片遇碘不变蓝；乙装置中含有二氧化碳，叶片进行光合作用制造淀粉，叶片遇碘变蓝。 盛有氢氧化钠溶液 盛有清水 现象 叶片经酒精脱色后滴加碘液不变色 叶片经酒精脱色后滴加碘液变蓝 结论 装置中无二氧化碳，不能进行光合作用，不能制造淀粉 装置中有二氧化碳，能进行光合作用，制造淀粉 （4）实验结论：二氧化碳是光合作用必需的原料。 注：实验改进：将清水改为CO2缓冲液。 知识点五：探究光合作用需要水的实验 实验：切断叶脉 1.实验过程：①从一片叶子的中间切断主叶脉→②暗处理→③光照4h→④酒精脱色→⑤漂洗→⑥碘液染色→⑦漂洗、观察。 2.现象：靠近叶柄一侧变蓝色；远离叶柄一侧不变蓝色。 3.结论：植物光合作用需要水。 知识点六：海尔蒙特实验 1648年，海尔蒙特把2.3kg的柳树栽培在装有90.8kg土壤的木桶里，并只用雨水浇灌。5年后他发现柳树增加了76.7kg，而土壤只减少了0.1kg， 1.土壤增加的质量是有机物的积累量（光合作用和呼吸作用的差值）。 2.土壤只减少了0.1kg的主要原因是丧失了部分无机盐。 3.该实验的缺陷在于没有考虑到空气中的二氧化碳也是植物生长的原料之一。 知识点七：证明动物进行呼吸作用 1.呼吸作用的概念 动植物细胞利用氧气，将有机物最终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，满足生命活动的需要，这个过程叫作呼吸作用。呼吸作用的反应式可表示为： 有机物（储存能量）＋氧气 二氧化碳＋水＋能量 2.探究动物的呼吸作用 （1）实验步骤 按如图所示装置进行实验。实验开始时，测量A、B装置中红色水滴与橡皮塞的距离，10min后再测量其距离。 （2）实验现象 开始时，A、B两个装置中的红色水滴与橡皮塞的距离基本相同；10min后，观察到A装置中的红色水滴向左移动了一段距离，而B装置中的红色水滴与橡皮塞的距离没有改变。 （3）现象分析 A装置中的红色水滴向左移动了一段距离的原因：动物进行呼吸作用，消耗氧气，而产生的二氧化碳被碱石灰吸收，导致装置内的气压减小。 （4）实验结论 动物会进行呼吸作用，吸入氧气，呼出二氧化碳。 【注】①碱石灰是由固体氢氧化钠（NaOH）和氧化钙（CaO）等组成的混合物，作用是吸收二氧化碳。 ②两装置中的碱石灰的量要相同。 ③B装置的设置起对照作用。 3.探究植物的呼吸作用 （1）实验步骤 ①把数棵菠菜装入塑料袋中，用温度计测出袋内空气初始温度，用绳子扎紧袋口，不让外界空气进入，在暗处放置一个晚上。 ②松开塑料袋口，插入温度计再次测量袋内温度。 ③按图所示插入一根导管，将塑料袋中的气体通入澄清石灰水中，观察石灰水的变化。 ④另取一个大口塑料瓶，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，观察火焰的变化。 ⑤再取一些新鲜菠菜用开水烫2～3min，重复上述步骤①～③，观察实验现象。 （2）实验现象 ①　插入温度计再次测量袋内温度时，发现温度计示数升高； ②　将塑料袋内的气体通入澄清石灰水中后，发现石灰水变浑浊； ③　将点燃的蜡烛放入大口塑料瓶内，发现燃烧的蜡烛熄灭。 ④　换成用开水烫过的菠菜，重复步骤①～③，发现温度计示数无变化，澄清石灰水没有变化，点燃的蜡烛继续燃烧。 （3）现象分析 ①　新鲜的菠菜和用开水烫过的菠菜形成对照，温度计示数升高，说明菠菜进行呼吸作用释放了能量； ②　澄清石灰水变浑浊，说明菠菜进行呼吸作用产生了二氧化碳； ③　点燃的蜡烛熄灭，说明菠菜的呼吸作用消耗了氧气。 （4）实验结论 活的植物体在生活过程中能进行呼吸作用，吸收氧气，产生二氧化碳，并释放能量。 【提示】①把菠菜装入塑料袋中在暗处放置一个晚上，是为了防止植物进行光合作用。 ②蜡烛熄灭是由于菠菜的呼吸作用消耗了氧气，不是由于产生了二氧化碳。 4.呼吸作用的强度影响着植物体的生长发育 不同细胞、不同生命时期，植物呼吸作用的强弱是有差别的。呼吸作用的强弱常常是生命活动强弱的标志，影响着植物体的生长发育。人们常常通过改变呼吸作用的强度，来提高农作物的产量和品质。 【注】：生命活动越旺盛的器官，呼吸作用就越强，以便为生命活动提供充足的能量。幼嫩的叶比衰老的叶生命活动旺盛，花比叶的生命活动旺盛，因此，幼嫩的叶比衰老的叶呼吸作用强，花比叶的呼吸作用强。 在农业生产和生活中，温室大棚内降低夜间温度、储存粮食时降低氧气含量都是为了降低呼吸作用的强度。农田适时松土，遇到涝害及时排水都是为了保证农作物呼吸作用的正常进行。 5.光合作用和呼吸作用的关系 光合作用和呼吸作用是相互依存的。植物呼吸作用消耗的有机物是光合作用的产物，所放出的能量是光合作用储存在有机物中的能量。植物光合作用对原料的吸收利用和对产物的输送，所需要的能量又是呼吸作用所释放出来的。 区别 项目 光合作用 呼吸作用 场所 叶绿体的细胞中光照 植物所有 活 细胞活细胞 酶 表达式 6CO2+6H2O C6H12O6+6O2叶绿体 C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+能量 条件 在 光 下才能进行 有光无光都能进行 原料 二氧化碳和水 有机物和氧气 产物 有机物和氧气 二氧化碳和水 物质变化 无机物→有机物 有机物→无机物 能量变化 将 光 能转变为贮藏在有机物中的化学能 化学能→其他形式的能量（释放 能量） 联系 两者是相互依存，相互联系的。 光合作用为呼吸作用提供了物质(有机物和氧气)，因此，没有光合作用，呼吸作用就没有基础。呼吸作用为光合作用提供了能量和部分原料CO2，所以，没有呼吸作用，光合作用也无法持续进行。 光合作用受光照强度、二氧化碳浓度等因素的影响，呼吸作用受温度、氧气浓度等因素的影响。 【注】植物在进行呼吸作用的同时不一定也在进行光合作用，这是因为呼吸作用不受光的限制，而光合作用只有在有光条件下才能进行。 农业上常采取合理密植、立体种植、增加二氧化碳浓度、降低夜间温度等措施来提高产量。 6.光合作用和呼吸作用在农业生产中的应用 （1）.合理灌溉：若水分太多，根进行无氧呼吸，产生乳酸，会导致烂根。 （2）.移栽： ①包土：为了保护幼根、根毛，保证根的吸水能力； ②去掉部分枝叶； ③阴天，傍晚移栽； 其中②③是为了减弱蒸腾作用，提高成活率。 （3）.提高农作物产量的栽培措施 ①提高光能利用率：合理密植、间作套种、延长光照时间； ②适当增加二氧化碳的浓度，二氧化碳是光合作用的原料，可以作为气体肥料； ③调节适宜的温度和昼夜温差，白天温度高，夜晚温度低，有利于有机物积累。 （4）.中耕松土：为了保证根的有氧呼吸。 （5）.农产品的储存原理：（1）抑制微生物生长（2）抑制作物本身的呼吸作用 方法：高温干燥；充氮气或二氧化碳或真空包装降低氧气浓度，抑制呼吸作用；使用保鲜剂。 知识点八：光合作用与呼吸作用图像 1.如图表示一段时间内某植物叶片吸收二氧化碳与光照强度的关系示意图 a:只进行呼吸作用； b:光合作用强度和呼吸作用强度相等； c：光饱和点： d：光照强度不再是限定光合作用速率的因素。 若植物白天始终处于n1光照强度下，长期下去，植物体内有机物含量将减少。 2.用“M”型曲线表示某种植物在一昼夜内CO2吸收量和释放量的变化情况． A- B：只进行呼吸作用； B：开始进行光合作用； C：光合作用和呼吸作用速率相等，一天中环境二氧化碳浓度最高点； D：一天中光合作用最强； E:温度过高导致气孔关闭，光合作用强度减弱； G：一天中环境二氧化碳浓度最低，植物有机物积累最多； H-I：只进行呼吸作用。 知识点九：然界中的氧循环 1.自然界中氧气的产生和消耗 （1）核心动力：光合作用和呼吸作用 （2）氧气的产生 植物的光合作用产生氧气，并释放到大气中（核心：海洋藻类，陆地植物为辅）； （3）氧气的消耗 ①生物的呼吸作用吸入氧气，产生二氧化碳。 ②动植物死亡后的遗体被微生物分解，最后被氧气氧化成水和二氧化碳。 ③化石燃料(如煤、天然气)等的燃烧会消耗氧气，放出二氧化碳。 2.【探究活动】 设置 A（仅蜡烛）、B（蜡烛 + 绿植）两套密闭玻璃罩，置于阳光下，观察蜡烛熄灭时间； A B 现象：A 罩蜡烛很速熄灭，B 罩蜡烛熄灭时间显著延长； 分析：B罩内蜡烛燃烧产生CO2供植物利用，促进植物生长；植物光合作用产生O2供植物燃烧利用。 讨论：①C装置应放在什么环境下，蜡烛燃烧时间会更长些？（至少写出2点） 玻璃钟罩透光性好；放在光照充足处；植物长势要好；…… ②蜡烛和植物放在一起的本质是什么？ 让O2和CO2处于循环达到一种动态平衡。 结论：绿色植物能通过光合作用维持局部环境的氧气平衡。 3.【思考与讨论】 在我国北方的冬天，许多树的叶都掉光了，光合作用的能力大大下降，北方的人们会有缺氧的感觉吗？ ①大气中氧气主要由海洋藻类产生，陆地树木贡献占比低； ②南方植物仍正常光合作用产生氧气，大气氧气通过大气环流实现全球循环； ③大气氧含量庞大且稳定，局部光合变化无法改变整体浓度。 4.氧循环的特点：全球性物质循环 5.氧循环的含义 氧循环是指大自然中氧气的含量会由于生物的呼吸作用和物质的燃烧等减少，但又会随植物的光合作用而增加，周而复始地进行循环。 【注】：植物通过光合作用产生氧气，释放到大气中；生物的呼吸作用、各种燃烧现象及微生物的氧化分解作用一般要消耗氧气。 知识点十：自然界中的碳循环 1.自然界中碳的存在形式 碳是构成生物的基本元素之一，自然界中的碳以单质或化合物的形式存在，大气中碳的气态化合物主要是二氧化碳。 2.碳循环的含义 大气中的二氧化碳通过植物的光合作用被消耗，又随动植物的呼吸作用、有机物的燃烧以及动植物残体分解等过程，源源不断地重新释放出来，结果使大气中二氧化碳的含量保持相对稳定状态，如图所示。 （1）核心载体：CO₂（大气）、含碳有机物（生物群落） （2）核心动力：光合作用和呼吸作用 （3）碳循环的途径： 碳的固定（大气 CO₂→生物群落有机物）：植物的光合作用（核心），将大气中的二氧化碳转化为含碳有机物，储存在生物体内； 碳的释放（生物群落有机物→大气 CO₂）：①生物的呼吸作用（动植物分解自身有机物，释放 CO₂）；②微生物的分解作用（分解动植物残体，释放 CO₂）；③化石燃料的燃烧（煤、石油、天然气，将地质历史中储存的碳快速释放为 CO₂）；④火山喷发（少量，将岩石圈中的碳释放为 CO₂）。 3.人类活动的影响：大量燃烧化石燃料→CO₂浓度升高→加剧温室效应 4.氧循环与碳循环的联系 在自然界中，氧循环与碳循环有着密切的联系。通过光合作用和呼吸作用，保持了大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，维持了整个生物圈中碳—氧的相对平衡。 【经典题型讲解】 题型一：光合作用的条件和产物 1. 将天竺葵放在暗处一昼夜，选取两片生长情况相同的叶片A和B，按照如图连好装置（透明塑料袋用橡皮筋扎紧，氢氧化钠溶液用于吸收二氧化碳），移到光下2-3小时，然后取下叶片A和B，脱色处理后，用碘液检检，下列相关叙述，错误的是（　　） A．放在暗处一昼夜是为了消耗叶片中原有的淀粉 B．叶片B装置的作用是作为叶片A装置的对照 C．实验变量是透明塑料袋内的气体中有无二氧化碳 D．实验结果是叶片A变蓝而叶片B不变蓝 【答案】D 【解析】A．将天竺葵放在黑暗处一昼夜的目的是让叶片中的淀粉运走耗尽，以排除原有淀粉的干扰，故A正确。 BCD．二氧化碳是植物光合作用的原料，实验变量是塑料袋内的气体中有无二氧化碳，A中有二氧化碳，能够进行光合作用，叶片A装置的作用是作为叶片B装置的对照。遇碘变蓝是淀粉的特性，叶片A能进行光合作用含有淀粉，变蓝，叶片B不能进行光合作用不含有淀粉不变蓝，故BC正确，D错误。 故选D。 2. 小明为了研究植物的光合作用做了如下实验。下列有关实验的分析正确的是（　　） A．甲组中产生的气泡主要成分是氧气 B．实验说明水是光合作用的必要条件 C．甲组和丙组对照，可以证明光照是光合作用的条件 D．乙组和丙组对照，可以证明光合作用场所是叶绿体 【答案】A 【解析】A．在光下，该装置中的含叶绿体的滤液进行光合作用，消耗二氧化碳，产生氧气，甲组中产生的气泡主要是氧气，A正确。 B．本实验没有以水为变量的实验，不能说明水是光合作用的必要条件，B错误。 C．上述实验甲和丙对照，实验变量是叶绿体，可以证明光合作用场所是叶绿体，不能证明光照是光合作用的条件，C错误。 D．乙组和丙组对照，有光照和叶绿体两个变量，不可以证明光合作用场所是叶绿体，D错误。 故选A。 3. 为探究绿色植物光合作用的原料，某研究小组设计了如图所示的实验，将生长状况相同的两盆植物放入相同的装置中，最后观察植物有无淀粉生成，下列叙述错误的是（　　） A．实验前需要对植物进行暗处理 B．光合作用将光能转化为化学能 C．该实验目的是探究植物光合作用需要二氧化碳 D．实验后乙装置中叶片脱色后滴加碘液变为蓝色 【答案】D 【解析】A．实验前，应将甲、乙装置中的天竺葵在黑暗处放置一昼夜，目的是让天竺葵消耗掉叶片中原有的淀粉，以免影响实验结果的可靠性，A正确。 B．叶绿体是进行光合作用的场所，能够将光能转化成化学能，B正确。 C．二氧化碳是绿色植物光合作用的原料，该实验目的是探究植物光合作用需要二氧化碳，C正确。 D．乙装置内的二氧化碳被吸收剂吸收了，缺乏二氧化碳不能进行光合作用制造制造淀粉，因此加碘不变蓝，D错误。 故选D。 4. “探究叶在光照下合成淀粉”的实验中，经过图一所示的暗处理后，下列叙述中不正确的是（ ） A.图二中遮光部分和未遮光部分形成对照 B.图三的作用是脱去叶片中的叶绿素 C.图四中遮光部分滴加碘液后不变色 D.此实验能够证明光合作用需要光，光合作用能产生淀粉 【答案】C 【解析】图四中遮光部分没有合成淀粉，滴加碘液后不变蓝，但不是不变色，因为碘液是有颜色的，C错误。 5. 为验证绿色植物在光照下能产生氧气，小金将如图所示装置放在阳光下一段时间，用带火星木条检验试管内气体，出现复燃现象。下列叙述正确的是（ ） A.该实验中的变量是有无金鱼藻 B.选水生植物金鱼藻作实验材料的优点是便于观察和收集气体 C.该实验证明植物在光照下产生氧气的同时也能吸收二氧化碳 D.该实验若在无光条件下进行，实验结果完全相同 【答案】B 【解析】该实验没有对照组，故没有变量，A错误；选水生植物金鱼藻作实验材料的优点是便于观察和收集气体，B正确；该实验能够证明植物在光照下产生氧气，不能证明植物在光照下能吸收二氧化碳，C错误；该实验在无光条件下不产生氧气，木条不复燃，在有光条件下产生氧气，木条复燃，实验结果不同，D错误。 6. 科学小组在探究光合作用所需条件时，暗处理后，分别对三组天竺葵的叶片做如下处理：①用铝箔包住；②浸没在冷开水中；③切断叶脉。光照一段时间后，经检测发现均无淀粉产生，则三组实验可证明光合作用所需的条件分别是（　　） A．叶绿体、光照、水分 B．光照、空气、水分 C．光照、水分、空气 D．空气、叶绿体、水分 【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着能量的有机物，并释放出氧气，叫光合作用。光合作用的条件是：水分、二氧化碳和光照，产物是氧气和有机物（淀粉），场所是叶绿体。 【详解】科学小组在探究光合作用所需条件时，暗处理后，分别对三组天竺葵的叶片做如下处理：①用铝箔包住；②浸没在冷开水中；③切断叶脉。 ①用铝箔纸包住叶片，叶片不能接受光照；②浸没在冷开水中，叶片接触不到空气；③切断叶脉，叶脉中的导管不能运输水分；因此三组叶片光照一段时间后，经检测发现均无淀粉产生，则三组实验可证明光合作用所需的条件分别是：光照、空气、水分。B符合题意。 故选B。 题型二：光合作用的原料 1. 利用中子数不同的两种氧原子18O和16O标记水和二氧化碳分子中的氧原子，进行了如图实验，则光合作用产生的O2（　　） A．全部来自CO2 B．全部来自H2O C．大部分来自CO2，小部分来自H2O D．小部分来自CO2，大部分来自H2O 【答案】B 【解析】由质量守恒定律可知，化学反应中原子的种类不变，由图可知，利用中子数不同的两种氧原子18O和16O标记水和二氧化碳分子中的氧原子，进行光合作用后，光合作用产生的O2中的氧原子全部来自H2O。 故选：B。 2. 将用新鲜水绵（一种藻类）和好氧细菌（需要氧气进行呼吸作用）制成的临时装片置于显微镜视野后，用不同波长的光束照射装片的不同部位。一段时间后，可观察到原先均匀分布的细菌变成如图所示的分布。该实验无法得出（    ） A．光合作用释放氧气 B．光合作用吸收二氧化碳 C．光的波长不同，光合作用强弱不同 D．560纳米左右波长的光不利于光合作用 【答案】B 【解析】显微观察发现，好氧性细菌只集中在770纳米和390纳米左右波长左右，说明此处有利于进行光合作用产生氧气；而560纳米左右波长的光没有好氧细菌（有氧才能生存），说明此波长不利于光合作用。由此可以得出光的波长不同，光合作用强弱不同。而光合作用吸收二氧化碳在此实验中无法证明。 故选B。 3. 如图，将枝条保留一片叶片并置于营养液中，将叶片置于玻璃盒中密封(内分别放置有等量水和NaOH溶液)，在甲叶片的盒中注入¹⁴CO₂(¹⁴C具有放射性)，光照一段时间后，仅在甲叶片的有机物中检测到放射性，此实验可以验证（ ） A.CO₂是光合作用的原料 B.H₂O是光合作用的原料 C.H₂O、CO₂都是光合作用的原料 D.光合作用的产物是淀粉 【答案】A 【解析】由题干可知，甲、乙除有无二氧化碳外，其他实验条件都相同。仅在甲叶片的有机物中检测到放射性，故实验可以验证CO₂是光合作用的原料。故选A。 题型三：光合作用的原理 1. 有人将90千克土壤盛在木桶里，将重23千克的柳树苗种在桶中，只浇灌纯净的水5年后再次称量，发现土壤重量减少0.057千克，柳树重量增加7.45千克．柳树增加的重量主要来自（　　） A．土壤中的无机盐 B．土壤中的有机物 C．空气中的氧气和土壤中的有机物 D．空气中的二氧化碳和土壤中的水 【答案】D 【解答】解：绿色植物利用光提供的能量，在叶绿体中把二氧化碳和水合成淀粉等有机物，并且把光能转变成化学能，储存在有机物中的过程，称为光合作用；土的重量只减少了0.057千克，说明植物的生活还需要从土壤中吸收无机盐，但量很少；只浇灌纯净的水5年后，被柳树吸收后大部分（99%）通过蒸腾作用散失了，一部分作为了光合作用的原料。而柳树苗从空气中吸收的氧气是用来进行呼吸作用，分解有机物的，会使重量减轻；而柳树苗能不断从空气中吸收二氧化碳，进行光合作用，合成淀粉等有机物，积累在柳树的体内，是柳树增重的主要原因。可见D符合题意。 故选：D。 2. 我国中科院科学家首次在实验室利用二氧化碳合成淀粉，实现了光能向化学能的转换，这相当于绿色植物（ ） A.分解有机物，释放能量 B.分解有机物，储存能量 C.合成有机物，释放能量 D.合成有机物，储存能量 【答案】D 【解析】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，并释放氧气的过程。故选D。 3. 如图是验证光合作用产生某种气体的实验装置，下列有关说法正确的是（ ） A.该实验验证的是金鱼藻进行光合作用产生二氧化碳 B.漏斗内放金鱼藻，在暗处也能很好地完成实验 C.用带火星的木条检验收集到的气体，木条复燃，说明产生的是氧气 D.该装置中，烧杯内的清水没有作用 【答案】C 【解析】分析可知，该实验验证的是金鱼藻进行光合作用产生氧气，A错误。光是绿色植物进行光合作用的必要条件，若将实验装置放在暗处，则实验无法完成，B错误。题述实验装置中，烧杯内的清水可以为金鱼藻提供所需的生活环境，同时也可以保证装置的气密性，使收集到的气体更纯净，D错误。故选C。 4. 为了探究绿叶能否在光下制造有机物，小科同学进行了实验，实验过程如图所示。 (1)步骤①的目的是________________________________。 (2)步骤②中，用黑纸片把叶片的一部分的上下两面遮盖起来，目的是设置___________. (3)步骤③中，大烧杯中的M液体和小烧杯中的N液体依次是___(填序号)。 A.酒精、酒精 B.酒精、清水 C.清水、酒精 D.清水、清水 【答案】（1）将叶片内原有的有机物完全消耗掉 （2）对照实验 （3）C 【解析】(1)步骤①将植物放在黑暗处一昼夜是在进行暗处理，目的是将叶片内原有的有机物完全消耗掉，防止对实验造成干扰。 (2)步骤②中，用黑纸片把叶片的一部分的上下两面遮盖起来，目的是设置对照实验，变量是有无光照。 (3)步骤③在进行脱色，小烧杯中放的是酒精，因为叶绿素易溶于酒精，大烧杯中放的是清水，原因是酒精是易燃物，不能直接放在酒精灯上加热。故选C。 题型四：动物的呼吸作用 1. 如图所示为某科学社团的同学验证动物呼吸作用的装置，A、B装置中放入等质量的碱石灰（吸收二氧化碳）。为了使红色水滴移动更加明显，下列措施可行的是（ ） A.多设置几组实验组 B.换用更细的玻璃管 C.增加碱石灰的质量 D.使用更大的试管进行实验 【答案】B 【解析】A装置和B装置形成对照实验，变量为昆虫，其他条件相同。A装置中的昆虫进行呼吸作用消耗氧气，释放二氧化碳，释放的二氧化碳被碱石灰吸收，导致试管内压强小于外界压强，红色水滴向左移动；B装置中无昆虫，管内压强变化不明显，红色水滴无明显移动。若要使红色水滴移动更明显，可以适当增加昆虫的数量，让昆虫更快地消耗氧气；也可以换用更细的玻璃管，使红色水滴的移动更容易被观察到，B符合题意。 2. 如图所示为科学兴趣小组同学验证动物呼吸作用的装置：A、B两个相同装置中分别放入等质量的碱石灰，A中放入活的昆虫，B中不放。为了使A中细玻璃管内的红色水滴移动更加明显，下列措施可行的是（　　） A．增加A中昆虫数量 B．换用更粗的玻璃管 C．增加碱石灰的质量 D．换用更大的试管 【答案】A 【解答】解：A.增加A中昆虫数量，消耗的氧气多，呼吸作用释放的二氧化碳更多，碱石灰吸收后装置内气压变化更明显，A可行； B.压强p＝ρgh，与横截面积无关，因此玻璃管的粗细不会影响液滴移动的快慢，B不可行； C.增加碱石灰质量，若昆虫释放二氧化碳量不变，对气压变化无影响，C不可行； D.昆虫的数量不变时，呼吸作用强度相同，不会影响液体的移动，D不可行。 故选：A。 3. 如图，实验装置足以维持实验期间小白鼠的生命活动，瓶口密封，忽略水蒸气和温度变化对实验结果的影响。经数小时实验后，U形管A、B两处的液面会出现下列哪种情况（　　） A．A处下降，B处上升 B．A，B两处都下降 C．A处上升，B处下降 D．A，B两处都不变 【答案】C 【解答】解：根据图示的装置可知：氧气被小白鼠吸入，呼出的二氧化碳被NaOH溶液吸收，导致压强变小，A液面升高，B液面降低。 故选：C。 4. 为了证明动物也像人一样会呼吸，小明设计了如图甲所示的实验： 甲 乙 根据以上实验回答下列问题。 (1)碱石灰能吸收二氧化碳，而空气中二氧化碳含量极少，因此通过实验现象：A试管中红色液滴向左移了一段距离；而B试管中红色液滴几乎没有移动，从而证明该动物消耗了一定量的空气中某种成分同时放出__________气体。 (2)小明同学认为该实验还需证明A试管中被消耗了的成分是氧气，那么小明还应该进行的操作是____________________________________。 (3)小王同学受到小明的启示后认为该实验若把装置改成如图乙所示，还能用来测定空气中的氧气体积分数。你认为合理吗?请说明理由：_____________________________________ __________________。 【答案】（1）二氧化碳 （2） 取下橡皮塞，将燃着的木条伸入试管内 （3）不合理，因为小动物不会把密闭容器中的氧气消耗完 【解析】（1）A试管内由于昆虫消耗了氧气，产生的二氧化碳又被碱石灰吸收，使瓶内气体含量减少，气压变小，因此红色液滴向左移动。 （2）根据氧气具有助燃作用，把燃着的木条伸入A试管内，如果木条继续燃烧，说明氧气含量没有减少，如果木条熄灭，说明被消耗的成分是氧气。 （3）小动物呼吸消耗氧气，但密闭容器中氧气含量低于一定程度时动物不能生存，因此小动物不能将容器中的氧气完全消耗，不能准确测定空气中氧气的体积分数。 题型五：植物的呼吸作用 1. 如图是测定呼吸作用的实验，据图回答下列问题： （1）萌发的种子会进行呼吸作用，请写出呼吸作用的文字表达式 　有机物（储存能量）+氧气→二氧化碳+水+能量　 。 （2）.测定过程中会看到澄清的石灰水变浑浊，　B　 （填“A”或“B”）端的液面会下降。 （3）若要证明CO2是种子萌发时产生的，则应增加一个对照组，即另取一套上述同样的装置，在广口瓶中加入 　澄清的石灰水　 。 【答案】（1）有机物（储存能量）+氧气→二氧化碳+水+能量。 （2）B。 （3）澄清的石灰水。 【解答】解：（1）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。萌发的种子会进行呼吸作用，，呼吸作用的文字表达式为：有机物（储存能量）+氧气→二氧化碳+水+能量。 （2）测定过程中会看到澄清的石灰水变浑浊，二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，集气瓶内气压降低，则B端的液面会下降。 （3）澄清的石灰水遇二氧化碳变浑浊，可以用来检验是否有二氧化碳产生，若要证明CO2是种子萌发时产生的，则应增加一个对照组，即另取一套上述同样的装置，在广口瓶中加入澄清的石灰水。 故答案为：（1）有机物（储存能量）+氧气→二氧化碳+水+能量。 （2）B。 （3）澄清的石灰水。 2. 科学小组的同学们进行了验证呼吸过程中气体的变化实验，装置如图所示（氧气检测仪用来检测塑料瓶内氧气的浓度）。下列叙述错误的是（ ） A.设置装置甲的目的是进行对照实验 B.氧气检测仪上显示的数值，装置甲中几乎不变，装置乙中减小 C.打开开关，挤压瓶身，两个烧杯内的澄清石灰水都明显变浑浊 D.实验得出结论：新鲜的豆芽呼吸过程中消耗了氧气，释放出二氧化碳 【答案】C 【解析】二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，装置甲中煮熟的豆芽不能进行呼吸作用，不会产生二氧化碳，因此打开开关，挤压瓶身，装置甲的烧杯内的澄清石灰水不会变浑浊；而装置乙中新鲜的豆芽能进行呼吸作用，会产生二氧化碳，因此打开开关，挤压瓶身，装置乙的烧杯内的澄清石灰水会变浑浊，C错误。 3. BTB溶液是一种二氧化碳指示剂，相对于澄清石灰水能测出更低浓度的二氧化碳。向BTB溶液中通入二氧化碳，溶液颜色从蓝色变为黄色。小金想利用BTB溶液验证植物呼吸作用的产物是二氧化碳，于是设计了以下实验。 步骤一：把数颗新鲜菠菜装入黑色不透光塑料袋中，用绳子扎紧袋口，在暗处放置一个晚上。 步骤二：挤压塑料袋，将袋中的气体通入BTB溶液中，如A组所示，观察溶液变化。 步骤三：再取等量新鲜菠菜用开水烫2～3分钟，重复上述步骤一、二，如B组所示，观察实验现象。 (1)实验中设置B组作为对照组的目的是___________________________________。 (2)若要得到“植物的呼吸作用产生二氧化碳”的实验结论，则实验中应该观察到的现象是_____________________________________________________。 (3)若将该不透光的塑料袋放在阳光下重复实验，小金发现实验现象更明显，原因可能是____________________________。 【答案】（1） 证明二氧化碳是活的菠菜细胞进行呼吸作用释放出来的 （2） A组中BTB溶液由蓝色变为黄色，B组中BTB溶液无明显变化 （3）温度升高，植物呼吸作用增强 【解析】（1）实验中A组与B组的唯一变量是菠菜细胞是否具有生命力，因此实验中设置B组作为对照组的目的是证明二氧化碳是活的菠菜细胞进行呼吸作用释放出来的。 （2）由题干可知，向BTB溶液中通入二氧化碳，溶液颜色从蓝色变为黄色。实验中若观察到A组中BTB溶液由蓝色变为黄色，B组中BTB溶液无明显变化，可得到植物的呼吸作用产生二氧化碳的结论。 （3）若将该不透光的塑料袋放在阳光下重复实验，温度上升，小金发现实验现象更明显，原因可能是温度升高，植物呼吸作用增强。 4. 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 　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）写出步骤2中澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式 　Ca（OH）2+CO2＝＝CaCO3↓+H2O　 。 （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 　小科　 同学的结论更合理。 （4）根据以上实验结果写出实验结论：　植物的其他器官的活细胞也能进行呼吸作用　 。 【答案】（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。 【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。 题型六：光合作用和呼吸作用的相互关系 1. 如图所示是某植物一天内呼吸作用和光合作用的活动强度变化曲线。在12时，细胞中发生的情况可能是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：由曲线图可知，12时由于气温过高，植物为减少体内的水分蒸发会将部分气孔闭合，气孔是气体交换的“窗口”，故此时进入体内的二氧化碳减少，光合作用会适当减弱，但此时植物的光合作用强度还是大于呼吸作用，因此在12时，细胞中发生的情况可能是植物呼吸作用产生二氧化碳直接被光合作用利用，且光合作用还需要消耗外界空气中的二氧化碳，A不符合题意，BCD不符合题意， 故选：A。 2. 在学校开展的“培育玉米”项目中，小组同学经历了玉米的育苗、移栽、除草施肥、搭架子等活动，收获了鲜甜多汁的玉米。玉米的鲜甜程度与有机物积累量有关：有机物积累越多，玉米越鲜甜。以下是不同的玉米植株结果时在白天的呼吸作用和光合作用活动强度的变化曲线，其中能结出最鲜甜玉米的植株是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解：玉米的鲜甜程度与有机物积累量有关：有机物积累越多，玉米越鲜甜。因此，促进玉米的光合作用及适当抑制玉米的呼吸作用能增加有机物的积累，结出最鲜甜玉米。图中AC光合作用强度大于呼吸作用强度，其中A的差值较大，能积累较多的有机物，BD呼吸作用强度大于光合作用的强度，A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A。 3. 将原置于黑暗环境中的绿色植物移至光照下，CO2的吸收相对量的变化如图所示，CO2的吸收相对量＝光合作用吸收二氧化碳的量﹣呼吸作用释放二氧化碳的量，下列各项叙述正确的是（　　） A．植物在B点时只进行呼吸作用 B．植物在C点时只进行光合作用 C．植物在AB段积累的有机物增多 D．植物在CD段积累的有机物增多 【答案】D 【解答】解：A、B点有光照，植物进行光合作用，不过光合作用和呼吸作用速率相等。A错误； B、植物每时每刻都要呼吸，不过C点光合作用速率大于呼吸速率。B错误； C、植物在AB段光合作用速率小于呼吸作用速率，积累的有机物少。C错误； D、CD光合作用大于呼吸作用，因此植物在CD段积累的有机物增多。D正确。 故选：D。 4. 在同一天时间里，从经过饥饿处理的植物的同一叶片上陆续取下面积相同的叶圆片，称取其质量，实验情况如图所示．在不考虑叶片内有机物向其他部位转移的情况下进行分析，其中错误的是（　　） A．叶圆片y比叶圆片x重 B．y﹣x可代表从上午10时到下午4时光合作用中有机物的净增加量 C．在下午4时至晚上10时这段时间内，呼吸作用的速率可表示为y﹣z D．假使全天温度保持不变，则从上午10时到下午4时，一个叶圆片制造的有机物为2y﹣x﹣z 【解答】解：Ay经过了光合作用，比在饥饿处理下的叶片多积累了一些有机物，因此y比x重，A正确； B（y﹣x）g可代表从上午10时到下午4时光合作用中有机物的净增加量，B正确； C下午4：00到晚上10：00都在黑暗中，植物叶片只进行呼吸作用，（y﹣z）g表示这6个小时呼吸消耗的有机物的量，所以呼吸作用速率为（y﹣z）/6，C错误； D（y﹣x）g可代表从上午10时到下午4时光合作用中有机物的净增加量，（y﹣z）g表示这6个小时呼吸消耗的有机物的量，所以从上午10时到下午4时，一个叶圆片制造的有机物＝6个小时内有机物的净增加量+6个小时呼吸消耗的有机物的量＝（y﹣x）+（y﹣z）＝2y﹣x﹣z，D正确。 故选：C。 5. 如图是表示在光照强度一定的情况下，温室中某种蔬菜光合作用和呼吸作用的强度（用单位时间合成或分解有机物量来表示）受温度影响的曲线图。据图可以得出的结论是（　　） A．植物生长最快的温度就是光合作用强度最大时的温度 B．在0℃时，光合作用和呼吸作用的强度为0 C．在一定温度范围内，提高温度能增大光合作用和呼吸作用的强度 D．光合作用的强度随温度升高而增大 【解答】解：由图可以知道：在一定范围内，温度越高，光合作用和呼吸作用越强。 A、植物的生长与光合作用和呼吸作用有关，所以植物生长最快的温度不一定就是光合作用最强的时候，还要看呼吸作用的强度，不符合题意。 B、由图可知，在0℃时，光合作用和呼吸作用的强度均不为0，不符合题意。 C、由图可知，在一定温度范围内，温度越高，光合作用和呼吸作用越强，所以提高温度能增大光合作用和呼吸作用的强度，符合题意。 D、由图可知，在一定温度范围内，温度越高，光合作用和呼吸作用越强，当温度达到一定值时，由于温度高，气孔关闭，所以导致光合作用减弱。 故选：C。 6. 为探究温度对某植物光合作用与呼吸作用的影响，兴趣小组以温度为变量进行实验。分别测出在光照与黑暗下植物体吸收和释放二氧化碳的速率，并绘成如图。下列有关叙述错误的是 （　　） A．从 5℃到 35℃，温度越高该植物的呼吸作用越强 B．光照时间相同，植物在 25℃条件下积累的有机物最多 C．图中两曲线的交点表示光合作用消耗的二氧化碳与呼吸作用释放的二氧化碳量相等 D．光照时间相同，在 35℃条件下植物光合作用消耗的二氧化碳多于 25℃ 【解答】解：A、从坐标图可以看出，从5℃到 35℃，温度越高该植物的呼吸作用越强，A正确； B、图示中在25℃的时候，二氧化碳的吸收速率与二氧化碳的释放速率差值最大，因此光照时间相同，植物在 25℃条件下消耗的二氧化碳最多，积累的有机物最多，B正确； C、光合作用的二氧化碳消耗量等于光照下二氧化碳的吸收量加上黑暗中呼吸作用释放的二氧化碳，因此图中两曲线的交点处光合作用消耗的二氧化碳较多，C错误； D、根据C选项的解析，光照时间相同，在 35℃条件下植物光合作用消耗的二氧化碳为：3+3.5＝6.5（mg/h），而 25℃时消耗的二氧化碳为：3.75+2.25＝6（mg/h），D正确。 故选：C。 7. 图中表示一段时间内某植物叶片吸收二氧化碳与光照强度关系示意图。以下分析正确的是（　　） A．ab段表示该植物不进行光合作用 B．bc段表示该植物的光合作用不断增强 C．b点表示该植物既不进行光合作用，也不进行呼吸作用 D．cd段表示该植物的光合作用不再进行 【解答】解：A、ab段植物吸收的二氧化碳低于零表示植物进行呼吸作用强度大于光合作用强度，植物光合作用吸收的二氧化碳小于呼吸作用释放二氧化碳。A错误； B、光合作用随着光照强度的增强光合作用增强吸收的二氧化碳增多，呼吸作用强度不变，所以吸收的二氧化碳逐渐增多，bc段表示该植物的光合作用随光照强度的增强而增强。B正确； C、光合作用吸收二氧化碳，呼吸作用释放二氧化碳，b点的二氧化碳吸收相对量为零，表示光合作用吸收的二氧化碳量等于呼吸作用释放的二氧化碳量。C错误； D、cd短表示光合作用趋于稳定，D错误。 故选：B。 8. 从同一植株挑选长势相同、重量相等的三片叶片，编号①、②、③。将①烘干称重得a，②放入盛有清水的烧杯中并置于适宜光照下，③放入盛有清水的烧杯中并置于黑暗处。在适宜温度下，向水中通入空气，6小时后取出②和③叶片，烘干称重分别得b和c。叶片在6小时内通过光合作用制造出的有机物量是（　　） A. c－a B. a－c C. b－a D. b－c 【答案】D 9. 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 【答案】A 【分析】甲图示春季晴天某密闭大棚内一昼夜二氧化碳浓度的变化，当曲线上升时，说明呼吸作用大于光合作用或者只进行呼吸作用；当曲线下降时，说明光合作用大于呼吸作用；并且图中6、18两点为平衡点，即二氧化碳吸收等于释放，表明此时光合速率等于呼吸速率。 【详解】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，光合作用大于呼吸作用，一直积累有机物，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。 10. 兴趣小组通过如图甲的实验装置来探究影响光合作用强度的某一因素，其中碳酸氢钠溶液可以使培养液中的二氧化碳含量不变。实验时每隔1分钟测定、记录溶液中的溶解氧（实验过程中溶解氧未达到饱和状态），实验结果如图乙。下列说法不正确的是（　　） A．本次实验是为了探究光照强度对光合作用强度的影响 B．实验过程中金鱼藻光合作用强度大于呼吸作用强度 C．实验中不同光照强度下的初始溶解氧不同，这将会影响光合作用强度的判断 D．0-2分钟内金鱼藻在5000lx光照强度下的光合作用强度比10000lx光照强度下弱 【答案】C 【解析】A．由图乙可知，本次实验是为了探究光照强度对光合作用强度的影响，A正确。 B．由图乙可知，实验过程中溶解氧增加，说明实验过程中金鱼藻光合作用强度大于呼吸作用强度，B正确。 C．实验中不同光照强度下的初始溶解氧不同，可通过溶解氧的差值进行计算，不会影响光合作用强度的判断，C错误。 D．0～2分钟内金鱼藻在5000lx光照强度下的溶氧差值比10000lx光照强度溶氧差值小，所以5000lx光照强度下的光合作用强度比10000lx光照强度下弱，D正确。 故选C。 11. 取两个相同的透明玻璃瓶甲、乙，装满水后分别放入等量金鱼藻，测出瓶内的含氧量后密封，将甲瓶放在黑暗处，乙瓶放在阳光下，其他条件相同，n小时后再次测出瓶内的含氧量，两次测量结果如图所示，下列对于n小时内甲、乙两瓶内的含氧量的分析正确的是（ ） A．甲瓶呼吸作用消耗的氧气量是：cg B．甲瓶呼吸作用产生的氧气量是：(a－b)g C．乙瓶光合作用产生的氧气量是：(a－c)g D．乙瓶呼吸作用消耗的氧气量是：(a－b)g 【答案】C 【解析】A、甲瓶在黑暗处，呼吸作用消耗氧气，那么消耗氧气的质量为（b−c）g，选项错误； B、呼吸作用消耗氧气，不生成氧气，选项错误； C、乙瓶在阳光下，呼吸作用消耗的氧气是（b−c）g，光合作用产生氧气，那么产生氧气的质量为（a−c）g，选项正确； D、乙瓶呼吸作用消耗的氧气量与甲相同，也为（b−c）g，选项错误，故选C。 12. 两枝基本相同的植物，分别置于透明的玻璃罩内，如图甲、乙所示。在相同自然条件下，测得一昼夜氧气释放速率分别如图丙、丁曲线所示。下列叙述正确的是（　　） A．ab段曲线下降的原因是光照不足 B．cd段曲线下降的原因是二氧化碳的量不足 C．一昼夜后，甲中植物积累的有机物比乙少 D．两枝植物的光合作用只发生在6－18时这一时间段内 【答案】C 【解析】A．依题意并结合图示分析可知，甲植物在密闭的透明玻璃罩内，限制光合作用的因素主要是二氧化碳浓度，ab段下降的原因是二氧化碳供应不足，错误。 B．图乙植物在自然状态下会出现光合午休现象，cd段下降的原因是光照不足，错误。 C．丙和丁图中横坐标与曲线围成的面积表示净光合作用，丙释放的氧气比丁释放的要少，说明丁进行光合作用时间长，合成有机物多，据此可知，一昼夜中，甲中植物积累的有机物比乙少，正确。 D．甲枝植物的光合作用只发生在6－14时这一时间段内，乙枝植物的光合作用只发生在6－18时这一时间段内，错误。 故选C。 13. 如图曲线表示甲、乙两种绿色植物氧气的释放量随光照强度的变化趋势，下列分析不正确的是（ ） A.光照强度为0时，甲和乙只进行呼吸作用 B.光照强度为c时，甲和乙合成的有机物量相同 C.根据光照强度为d时的曲线，甲更适合在强光照下生长 D.光照强度为a时，乙光合作用的速率等于呼吸作用的速率 【答案】B 【解析】题图中光照强度为0时，植物无法进行光合作用，但是可以进行呼吸作用，A正确；由题图可知，甲的呼吸作用强度大于乙的呼吸作用强度，故光照强度为c时，甲和乙合成的有机物量不相同，B错误；光照强度为d时，甲的氧气释放量更多，由此可表明甲更适合在强光照下生长，C正确；光照强度为a时，乙释放的氧气量为0，说明a点时乙光合作用的速率等于呼吸作用的速率，D正确。 题型七：自然界中的氧循环 1. 如图为大自然中的氧循环示意图，下列说法错误的是（ ） A.氧循环过程中发生的是化学变化 B.物质燃烧说明氧气能支持燃烧，氧气具有可燃性 C.食物腐烂发生的是缓慢氧化反应 D.氧气能供给动植物呼吸，是一种重要的资源 生物呼吸物质燃烧食物腐败 【答案】B 【解析】氧循环过程中伴随着光合作用和呼吸作用，都有新的物质生成，发生的是化学变化，A正确；氧气具有助燃性，能支持燃烧，本身不能燃烧，不具有可燃性，B错误；食物腐烂过程中有氧气参加反应，发生的是缓慢氧化反应，C正确；氧气能供给动植物呼吸，是一种重要的资源，D正确。 2. 在图中密闭的玻璃罩里图甲中的蜡烛熄灭，图乙中的蜡烛仍继续燃烧，则绿色植物起到的主要作用是（ ） A.美化玻璃罩 B.提供水、二氧化碳 C.增加玻璃罩中的氧气含量 D.增加玻璃罩中的有机物含量 【答案】C 【解析】题图甲中蜡烛熄灭的主要原因是蜡烛燃烧消耗了玻璃罩内的氧气，最终蜡烛不能继续燃烧。题图乙中由于蜡烛燃烧产生的二氧化碳是绿色植物光合作用的原料，而光合作用产生的氧气可以满足蜡烛燃烧的需要，因此蜡烛没有熄灭，则密闭的玻璃罩里放绿色植物起到的主要作用是增加玻璃罩中的氧气含量。故选C。 题型八：自然界中的碳循环 1. 我国争取2060年前实现“碳中和”，即二氧化碳的排放与吸收互相平衡。下列途径中不属于排放二氧化碳的是（ ） A.生物的呼吸作用 B.绿色植物的光合作用 C.化石燃料的燃烧 D.微生物的分解作用 【答案】B 【解析】绿色植物的光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，属于吸收二氧化碳的途径，B正确。 2. 自然界中的氧循环如图所示，在A处不参与该循环的是（　　） A．生物的呼吸作用 B．含碳燃料的燃烧 C．发展利用氢燃料 D．微生物氧化分解 【解答】解：由图中可知，A处是消耗氧气，产生二氧化碳的途径。 A、生物的呼吸作用，能消耗氧气，产生二氧化碳。 B、含碳燃料的燃烧，能消耗氧气，产生二氧化碳。 C、氢气燃烧，能消耗氧气，但不产生二氧化碳。 D、微生物氧化分解，能消耗氧气，产生二氧化碳。 故选：C。 3. 如图是自然界中的碳循环示意图，下列说法不正确的是（　　） A．碳循环指的是碳元素的循环 B．碳循环发生的都是化学变化 C．碳循环有利于维持大气中二氧化碳的相对稳定 D．二氧化碳的“减排”是人类亟须解决的问题 【解答】解：A、碳循环指的是碳元素的循环，故A正确； B、碳循环过程中，如二氧化碳溶于水等过程没有新物质生成，属于物理变化，并非发生的都是化学变化，故B错误； C、碳循环过程中，通过各种生物和非生物的作用，有利于维持大气中CO2的相对稳定，故C正确； D、二氧化碳的“减排”可以缓解温室效应等环境问题，是人类亟须解决的问题，故D正确。 故选：B。 4. “氧循环”和“碳循环”是自然界存在的重要循环。结合图示分析，下列关于碳、氧循环的认识不正确的是（　　） A．变化观：每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素 B．微粒观：化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数减少 C．平衡观：碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 D．守恒观：碳、氧循环过程中各元素质量守恒 【解答】解：A、物质是由元素组成的，每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素，故A正确； B、化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数不变，故B错误； C、碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，故C正确； D、化学反应前后，元素质量不变，所以碳、氧循环过程中各元素质量守恒，故D正确。 故选：B。 5. （1）如图是自然界中氧的部分循环示意图，从①﹣⑥中选择序号填空，消耗氧气的有 　①②④⑤　 ，产生氧气的有 　③⑥　 。 （2）下列说法中正确的是 　b、e　 （填字母标号）。 a．空气中的氧气含量永远不变； b．空气中的氧处于动态平衡； c．空气中氧气的浓度越高越好； d．氧气有百利而无一害； e．氧在自然界中既有单质，又有化合物。 【答案】（1）①②④⑤，③⑥； （2）b、e。 【解答】解：（1）氧气的来源主要是植物的光合作用，消耗有动植物的呼吸、燃料的燃烧、金属锈蚀等，故消耗氧气的有①②④⑤，产生氧气的有③⑥； （2）a．空气中的氧气含量是基本不变，故a错误； b．空气中的氧既有消耗，又有获得，但空气中氧气含量基本不变，处于动态平衡状态，故b正确； c．空气中氧气浓度太高也会使人和动植物中毒，故c错误； d．氧气会使金属锈蚀，会使燃料爆炸等，故d错误； e．氧在自然界中既有单质，又有化合物，故e正确。 故选：be 故答案为：（1）①②④⑤，③⑥； （2）b、e。 6. “碳中和”是我国应对全球气候变暖的国家战略，本质上是通过多种途径降低大气中的二氧化碳浓度。某地区利用海洋资源发展“藻-贝”共生养殖模式，在获得经济效益的同时，促进大气二氧化碳向海洋的扩散，从而助力实现“碳中和”，在“碳中和”方面进行了积极探索。如图是“藻-贝”共生养殖模式示意图。 (1)该养殖模式可以显著降低表层海水二氧化碳浓度的原因：浮游植物和______作为该生态系统的生产者，通过光合作用，把海洋中的二氧化碳合成为有机物。 (2)贝类除了增加碳的储存，还能利用碳酸盐构建基本不会被海洋中分解者分解的贝壳，从而______(填“促进”或“抑制”)了碳的循环。 【答案】（1）藻类 （2） 抑制 （3） （4） 【解析】（1）绿色植物等通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放氧气的过程叫作光合作用。浮游植物和藻类作为该生态系统的生产者，通过光合作用，把海洋中的二氧化碳合成为有机物，将光能转化为化学能储存在有机物中。 （2）贝类食性广泛，通过滤食多种浮游生物和藻类碎屑，促进有机物在食物链上的传递，也可增加碳的储存；贝壳的主要成分不是有机物，所以基本不会被海洋中的分解者分解，从而抑制了碳的循环。 强化训练 【基础强化】 1. “绿叶在光下制造淀粉”的实验中，经过图一所示的暗处理后，下列叙述中不正确的是 A．图二中遮光部分和未遮光部分形成对照 B．图三的作用是脱去叶片中的叶绿素 C．图四中遮光部分滴加碘酒后变蓝色 D．此实验的结论是光合作用需要光，光合作用能产生淀粉 【答案】C 【分析】（1）《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤：暗处理→选叶遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘液变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素。 （2）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。 【详解】A．图二中遮光部分和未遮光部分形成对照，实验变量是光照，A正确。 B．图三小烧杯中酒精的作用是溶解叶绿素。把叶片放入盛有酒精的小烧杯中目的是用酒精溶解叶片中的叶绿素，便于观察，所以酒精的作用是褪去叶片中的绿色，B正确。 C．叶片的遮光部分没有光不能进行光合作用制造淀粉，因此图四中遮光部分滴加碘液后不变蓝色，C错误。 D．见光的绿叶在光下制造了淀粉，未见光的绿叶不能制造淀粉，因此此实验的结论是光合作用需要光，光合作用的产物是淀粉，D正确。 故选C。 2. 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 【答案】C 【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。 3. 如图为自然界的碳循环示意图，下列有关该图的分析，正确的是（　　） A．图示中“大气”的成分只是指氧气 B．生理过程②③④均表示生物的呼吸作用 C．图中的碳元素的流动方向是动物到植物、微生物到动物、微生物到植物 D．过程①②的意义在于维持生物圈的碳—氧平衡 【答案】D 【解答】解：A、图示中“大气”的成分包括氧气、二氧化碳、氮气等，A错误。 B、图中②表示光合作用，①③④均表示生物的呼吸作用，B错误。 C、物质循环指组成生物体的碳、氢、氧、氮等元素在生态系统中进行着从无机环境到生物体，又从生物体到无机环境的循环运动。C错误。 D、图中②表示光合作用，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能量的有机物，并且释放出氧气的过程，叫做光合作用，绿色植物通过光合作用释放氧气，不断吸收大气中的二氧化碳，维持了生物圈中碳—氧的相对平衡，D正确。 故选：D。 4. 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 【答案】D 【解析】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.总光合量=净光合量+呼吸量，在C点该植物每小时吸收的CO2量为36+8=44，所以该植物每小时光合作用合成的葡萄糖总量为44×180-264=30mg，D正确。 故答案为：D。 5. 小科在透明塑料袋中装入水和水绵（藻类），袋口的吸管能与外界连通，并挂上合适配重制成“水绵伞”（如图）。水槽中装有相同体积且富含二氧化碳的水，将水绵伞放入其中恰好悬浮，比较相同时间内水绵伞露出水面的体积判断光合作用强度。下列装置中能探究光照强度对水绵光合作用影响的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解答】解：A、由图可知，除水绵的量不同外，其他实验条件相同，不能探究光照对水绵光合作用的影响，A不符合题意。 B、由图可知，两组实验所有实验条件都相同，不能形成对照，B不符合题意。 C、由图可知，两组实验除水绵不同外，光照强度也不同，不能形成对照，C不符合题意。 D、由图可知，两组实验除光照强度外，其他实验条件相同，能探究光照对水绵光合作用的影响，D符合题意。 故选：D。 6. 如图是玻璃房温室原理图和温室效应原理图。下列有关两者的说法中错误的是（ ） A.温室中太阳光能透过温室玻璃使温室内气温升高 B.温室中地面的辐射热很难透过玻璃，使温室具有保温的作用 C.温室效应中太阳光能进入大气使地球上温度升高 D.温室效应中大气中的氮气能使地面辐射热很难透过大气，使大气具有保温作用 【答案】D 【解析】温室效应中大气中的二氧化碳能使地面辐射热很难透过大气，使大气具有保温作用，D符合题意。 7. 为了判断是否属于温室气体，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，说明是温室气体 D.此装置能用于比较两种气体的保温效果 【答案】C 【解析】若U形管右侧液面上升，则说明左侧瓶内气体的压强增大，即左侧瓶内气体温度更高，说明是温室气体，C符合题意。 8. 如图所示为某同学探究植物呼吸作用的装置（瓶子用不透光的 黑纸遮住，各连接处密封）。过一段时间后，可以看到细玻璃管中红墨水（       ） A．左移 B．右移 C．不动 D．先左移后右移 【答案】A 【分析】光合作用是指植绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程．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． 【详解】当瓶子用不透光的黑纸遮住，植物叶片不进行光合作用，只进行呼吸作用。叶片进行呼吸作用吸收瓶中的氧气，产生的二氧化碳被石灰水吸收，使瓶中的气压下降，导致装置内的压强小于外界大气压，因此经过一段时间后，可以看到细玻璃管中红墨水左移。 故选：A。 9. 市面上有一款气培箱，不需要土壤就可以让植物成长。该箱体由透明玻璃制成，顶部有3排LED灯，植株根部“悬于”玻璃箱中，不与营养液接触，将营养液雾化，从而直接被植物根部吸收。下列有关气培箱的说法不准确的是（　　） A．根“悬于”箱中，未浸没于营养液中，防止植物烂根 B．顶部的LED灯能弥补光照不足，增强植物的光合作用 C．同时能种植5株小植株，体现了合理密植的科学思想 D．透明的玻璃箱体，有利于根接受光照，进行光合作用 【答案】D 【详解】A、根未浸没于营养液，改为雾化吸收，可避免因缺氧导致的烂根现象，说法正确； B、LED灯补充光照，可促进植物光合作用，说法正确； C、合理密植是指在单位面积内种植适当数量植物以提高产量，5株小植株的种植与此理念一致，说法正确 D、植物的根细胞不含叶绿体，无法进行光合作用，因此透明箱体与根的光合作用无关。说法错误；故选：D。 10. 取两个相同的透明玻璃瓶甲、乙，装满水后分别放入等量的金鱼藻，测出瓶中水的含氧量后盖上瓶盖。然后将甲包上黑胶布，乙不做处理。放在相同温度和光照下n小时后，再次测出瓶中水的含氧量，两次测量结果如图所示。下列对于n小时内甲、乙两瓶内的含氧量的说法正确的是（　　） A．甲瓶呼吸作用消耗的氧气量为a-b克 B．甲瓶呼吸作用消耗的氧气量为a-c克 C．乙瓶光合作用产生的氧气量为a-b克 D．乙瓶光合作用产生的氧气量为a-c克 【答案】C 【分析】植物的光合作用与呼吸作用是相互依存的，因为呼吸作用分解的有机物是光合作用的产物，呼吸作用释放的能量是光合作用储存在有机物中的能量；光合作用原料的吸收和运输需要的能量是呼吸作用释放的． 【详解】绿色植物在光下进行光合作用吸收二氧化碳、释放氧气，呼吸作用吸收氧气、释放二氧化碳，呼吸作用有光无光都能进行；实验中甲瓶包上黑胶布，则瓶内的金鱼藻只进行呼吸作用，不进行光合作用，分析图示可知，在n小时内甲瓶金鱼藻呼吸作用消耗的氧气量是瓶内原有的氧气量b减去n小时后剩余的氧气量c，即消耗的氧气里是（b-c）g；乙瓶内的金鱼藻在光下进行光合作用释放氧气的量大于呼吸作用吸收的氧气的量，因此乙瓶内氧气的含量增加，增加的量为n小时后瓶内的氧气量a减去瓶内原有的氧气量b，即（a-b）g；同时，瓶内的金鱼藻在n小时内又通过呼吸作用消耗了（b-c）g氧气，即乙瓶光合作用产生的氧气量（a-b）+（b-c）=（a-c）g． 因此D正确，ABC错误；故选：D。 11. 如图是某兴趣小组设计的模拟生物圈“温室效应”的实验装置，回答下列问题： (1)A和B是一组对照实验，其中起对照作用的是______。 (2)实验一段时间后，如果B的温度比A的温度______(填“高”或“低”)，则可证明“温室效应”会导致气温上升。 【答案】（1）A （2）高 【解析】(1)在题述实验中，A装置内为空气，B装置内为高浓度的二氧化碳，其他条件都相同，A为对照组，起对照作用。(2)实验一段时间后，如果B的温度比A的温度高，则证明“温室效应”会导致气温上升。 12. 如图所示实验，可以用来证明植物的呼吸过程中会产生CO2。其中A装置中的NaOH溶液能除去空气中的CO2，B、D中均为澄清石灰水。请回答下列问题。 （1）写出呼吸作用的文字表达式_________； （2）B瓶中石灰水的作用是______； （3）C瓶要用不透光的袋子罩住是为了______； （4）观察到_________的现象，证明植物的呼吸作用会产生CO2。 【答案】（1）（2）检验空气中的二氧化碳是否已被除尽 （3）排除光合作用的影响（或使植物在无光照的条件下发生呼吸作用）（4）B处石灰水不变浑浊，而D处的石灰水变浑浊 【详解】（1）呼吸作用的文字表达式： （2）NaOH溶液能够吸收CO2，二氧化碳能够与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，碳酸钙沉淀使澄清石灰水变浑浊，则后面的澄清石灰水是为了检验空气中的CO2是否被除尽，故填检验空气中的二氧化碳是否已被除尽。 （3）该实验是为了检验呼吸作用的产物CO2，而光合作用会消耗CO2，所以要对植物进行遮光处，可理排除光合作用的影响或使植物在无光照的条件下发生呼吸作用，故填排除光合作用的影响或使植物在无光照的条件下发生呼吸作用。 （4）B中澄清石灰水不变浑浊，说明空气中没有CO2，而D中澄清石灰水变浑浊，说明有CO2产生，说明CO2是通过呼吸作用产生的，故填B处石灰水不变浑浊，而D处的石灰水变浑浊。 13. 探究温度对蟑螂呼吸快慢的影响，小明设计了如下两种实验方案。 方案一：把一只健壮的蟑螂放入的密闭容器内（如图甲），利用传感器测定10分钟内容器中温度值和氧气含量；10分钟后，将冰袋放置在容器两侧，使容器内的温度逐渐降低，并测定随后20分钟内的数据。多次重复实验。 方案二：在两个温度不同的相同密闭容器中各放入一只健壮的蟑螂（如图乙），利用传感器测定30分钟内的相关数据。多次重复实验。 （1）该实验通过________反映蟑螂呼吸作用的快慢。 （2）与方案二相比，方案一的变量控制有什么优点？________（例举一点） （3）根据方案一所得数据（如图丙），三位同学分别在图丁中画出了甲装置内二氧化碳含量的大致变化趋势，其中合理的是________。 （4）据图内可知，温度对蟑螂的呼吸有影响，随着温度降低，其呼吸变________（填“快”或“慢”） 【答案】（1）容器中氧气含量（2）用同一只蟑螂，避免了不同蟑螂体质的差异 （3）a（4）慢  【详解】（1）科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。 （2）对照实验又叫单一变量实验，只有一个量不同。其它量皆相同的实验。只有一个变量，这就是实验中所有探究的问题，是可以改变的量，此题变量是温度的不同。 （1）蟑螂的呼吸作用是吸入空气中的氧，分解有机物，并呼出二氧化碳，公式表示为：有机物+氧→二氧化碳+水+能量。所以可以通过测定容器中氧气的含量来反映蟑螂呼吸作用的快慢。 （2）与方案二相比，方案一的变量控制的优点是：使用了同一只蟑螂，避免了不同只蟑螂在体质上的差异；使用同一装置也避免了不同装置的差异的影响。 （3）根据图丙曲线可知，前10分钟温度不变时，容器内氧气含量因呼吸作用而迅速减少，10分钟后随着温度的降低，氧气的减少处于减缓状态，而根据呼吸作用的公式可知，当氧气消耗多时，会呼出较多二氧化碳，当氧气消耗少时，会呼出较少的二氧化碳，丁图中a曲线是10分钟前二氧化碳增多较快，10分钟后二氧化碳增加较缓，与氧气的变化吻合，因此可判定a曲线符合二氧化碳含量的变化趋势。 （4）低温抑制呼吸作用，据图丙可见：温度对蟑螂的呼吸有影响，随着温度降低，其呼吸变慢。 14. 某研究小组为探究植物光合作用速率（用氧气释放速率表示） 的变 化情况，设计了由透明的玻璃罩构成的小室（如图甲所示，CO2 缓冲液能使装置内 CO2 浓度 保持不变）。 （1）将该装置放在自然环境下，测定夏季一昼夜小室内植物氧气释放速率的变化，得到如图乙所示曲线。那么影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是　 　、　 　。（填两个因素） （2）装置刻度管中液滴移到最右点是在1天中的　 　点。（填乙图中的字母） （3）与B相比，A点呼吸作用是减弱的，其形成的原因可能是　 　。 【解答】解：（1）影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度、二氧化碳浓度等。 （2）装置刻度管中液滴移到最右点，表明光合作用强度等于呼吸作用强度，即处于 B 图中 的 18（或 G）点。 （3）在乙曲线上， 与 B 相比， A 点呼吸作用是减弱的， A 点氧气的消耗速率最慢，说明此 时温度较低。 故答案为：（1）光照强度；二氧化碳浓度（2）G（3）A 点时刻温度较低 15. 如图是探究光合作用产物的实验装置图，实验步骤如下。 ①往烧杯中倒入水，放入金鱼藻，再将漏斗倒扣在金鱼藻上； ②在漏斗上倒扣一支装满水的试管； ③将整个装置放在台灯边光照。一段时间后有气泡产生，试管内液面下降； ④当试管内充满气体时，用大拇指在水中将试管口盖住后取出； ⑤检验试管中的气体，得出结论。 （1）步骤⑤中检验气体的方法和观察到的实验现象是 。 （2）该实验不需要对金鱼藻进行暗处理，理由是 。 （3）如果要在原实验的基础上，探究光合作用的速率的大小与光照强弱的关系，请写出一种改变光照强弱的方法 。 【答案】 用带火星的小木条伸进试管中，小木条复燃 该实验不需要检测淀粉的生成 控制台灯离开烧杯远近不同或更换台灯中的灯泡功率大小 【解析】（1）用漏斗罩住浸在清水中的金鱼藻，再将盛满清水的试管倒扣在漏斗柄上，将实验装置放到阳光下，收集金鱼藻在阳光下放出的气体；等气体充满试管的1/2时，取出试管，用拇指按紧试管口，然后迅速地把带火星的小木条伸进试管内，可以看到小木条复燃，说明试管内收集到的气体是氧气。 （2）暗处理的目的是将叶片内的淀粉运走耗尽，避免原有淀粉干扰实验。该实验是探究光合作用产生氧气，所以不需要暗处理。 （3）如果要在原实验的基础上，探究光合作用的速率大小与光照强弱的关系，可通过控制灯泡功率的大小或调节试管与灯泡的距离，来改变光照的强弱。 16. 下面是与光合作用相关的几个实验。 实验一：为了探究光合作用的场所是叶绿体，1881 年恩格尔将好氧细菌和水绵放在同一透明的容器中进行培养，一段时间后取里面的水绵制作成临时装片，并用光束照射水绵，通过显微镜观察，最后得出结论。 实验二：20世纪30年代美国科学家鲁宾、卡门为了探究产物O2中的O元素的来源，做了如下实验：给三组小球藻提供含有一定比例18O的水和碳酸氢盐（碳酸氢盐给小球藻的光合作用提供全部的CO2，而且不产生水，其他条件均相同），光照相同时间后，分别检测小球藻释放氧气中18O的比例，实验结果如表所示。（18O为示踪原子） 组别 水中18O的比例（%） 碳酸氢盐中18O的比例（%） 释放的氧气中18O的比例（%） 1 0.85 0.41 0.84 2 0.85 0.55 0.85 3 0.85 0.61 0.85 实验三：小柯拿着盛有水绵的试管走进一间暗室，然后将同一盏白炽灯放在离试管不同距离的地方进行照射并观察。观察数据如下表： 试管与灯的距离（cm） 5 10 15 20 25 30 每分钟产生的气泡个数 61 55 42 32 25 21 根据上述实验回答下列问题： （1）实验一中当初恩格尔在用显微镜观察时能看到 现象。 （2）根据实验二鲁宾、卡门的实验结果，可得出的结论是 ，其依据是 。 （3）根据实验三，小柯想探究的问题是 。 【答案】 好氧菌向叶绿体被光束照射到的部位集中 氧气中的氧元素全部来自水 释放出来的氧气中18O的比例与水中18O的比例相同，和碳酸氢钠的18O的比例无关 光合作用强度与光照强度的关系 【分析】绿色植物通过叶绿体利用光能把二氧化碳和水合成有机物，并储存能量，同时释放出氧气的过程叫光合作用。 【详解】（1）1880年德国恩吉尔曼把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有氧气的黑暗环境里，然后用极细的光束照射水绵，通过显微镜观察发现好氧细菌只集中在叶绿体照光部位附近。如果上述临时装片完全暴露在光下，好氧细菌则集中在叶绿体所有受光部位周围。恩吉尔曼的实验说明：好氧细菌只集中在叶绿体照光部位，说明这些部位含有氧气，即水绵的这些部位进行了光合作用，从而说明光合作用的场所是叶绿体。 （2）由实验可知，光合作用释放的氧气中18O的比例与水中18O的比例接近，而未受碳酸氢盐中18O比例的影响，说明植物光合作用产生的氧气中的氧元素来源于水（H2O）。 （3）根据表格数据可知，距离灯越近，金鱼藻产生的氧气（气泡）就越多，由于距离近光照会变强，距离远光照会变弱，所以这一现象说明光合作用与光照本身的强度有一定的关系。因此，小柯想探究的问题是光照强弱对光合作用的影响。 17. 小金同学用如图所示的装置探究植物光合作用强度的影响因素。实验中，用生长状况相同的同种植物的若干新鲜叶片，测量液滴在毛细刻度管内移动的速度，实验结果如下表所示。（CO2缓冲液可使密闭小室内CO2的含量保持不变 组别 CO2含量/% 光照强度/lx 液滴移动速度/（mL/h） 1 0.03 0 2.24（向左移） 2 0.03 800 6.00（向右移） 3 0.03 1000 9.00（向右移） 4 0.03 1500 11.20（向右移） （注：光照强度的单位为勒克司，符号为lx） （1）根据小金同学的实验方案，可知他是通过 来反映植物光合作用的强度的。 （2）分析实验数据知，第2组实验中树叶光合作用产生氧气的速度约为 mL/h。 （3）在河道生态治理中，往往通过种植挺水植物（即植物的根生长在水底的泥中，茎、叶挺出水面）来减少浮游藻类的数量。结合上述实验现象，分析其原理： 。 【答案】 液滴移动的速度 8.24 挺水植物的茎叶遮挡了阳光，降低了水面光照的强度，影响了浮游藻类正常进行的光合作用 【详解】（1）树叶既进行呼吸作用消耗氧气，也能够进行光合作用消耗二氧化碳释放氧气，液滴右移，说明装置中的气体的体积增加，进而说明光合作用生成的氧气的条件大于消耗的氧气的体积，所以液滴移动的速度能够反映植物光合作用的强度，故填液滴移动的速度。 （2）组别1在无光的条件下，树叶只进行呼吸作用，消耗氧气释放二氧化碳，由于装置中二氧化碳保持恒定，减少的气体只有氧气，则此时液滴左移的速度代表消耗氧气的速度，组别2中树叶进行光合作用产生的氧气，一部分被呼吸作用消耗，另一部分释放到装置中，导致液滴右移，所以光合作用实验生成的氧气是呼吸作用消耗的氧气与释放到装置中的氧气的和，则组别2树叶进行光合作用生成氧气的速度=2.24 mL/h+6.00 mL/h=8.24 mL/h，故填8.24。 （3）挺水植物的茎叶遮挡了阳光，降低了水面光照的强度，影响了浮游藻类正常进行的光合作用，进而使浮游藻类植物不能正常生成，导致其数量大减，故填挺水植物的茎叶遮挡了阳光，降低了水面光照的强度，影响了浮游藻类正常进行的光合作用。 18. 某兴趣小组设计了如图所示的实验装置来探究绿色植物的生理活动。关闭阀门①和②，然后将整个装置放到黑暗处一昼夜后，移到适宜的阳光下照射4小时，再打开阀门①和②，将袋内气体鼓入甲、乙试管中，并将 A、B、C叶片分别脱色、漂洗、滴加碘液、冲洗后，观察现象。 （1）根据叶片A变蓝，B不变蓝的现象，可以得出结论：______。 （2）根据______现象，证明绿色植物体通过呼吸作用释放了二氧化碳。 （3）证明光合作用需要水分的证据是：______。 （4）小柯提出用带火星的木条检验甲试管内的气体成分来证明光合作用产生了氧气，小桥认为用带火星的木条无法检验到氧气，请你说明小桥的理由：______。 【答案】(1) 光是光合作用的条件（或光合作用需要光）。 (2) 乙试管中的澄清石灰水变浑浊。 (3) C 叶片的 a 部分不变蓝，b 部分变蓝。 (4) 装置内原有的氧气被消耗，且光合作用产生的氧气量相对较少，可能不足以使带火星的木条复燃。 【详解】 (1) 叶片 A 处于透明塑料袋中，能接受光照进行光合作用制造淀粉，滴加碘液变蓝；叶片 B 处于黑色塑料袋中，不能接受光照，无法进行光合作用，滴加碘液不变蓝。由此可以得出结论：光是光合作用的条件（或光合作用需要光）。 (2) 植物在黑暗环境中进行呼吸作用释放二氧化碳，将袋内气体鼓入乙试管，若乙试管中的澄清石灰水变浑浊，就证明绿色植物体通过呼吸作用释放了二氧化碳。 (3) 隔断 C 叶片的叶脉，叶脉中的导管被切断，水分无法运输到叶片的上部（a 部分），a 部分不能进行光合作用制造淀粉，滴加碘液不变蓝；而叶片的下部（b 部分）能得到水分，可以进行光合作用制造淀粉，滴加碘液变蓝。所以证明光合作用需要水分的证据是：C 叶片的 a 部分不变蓝，b 部分变蓝。 (4) 整个装置先在黑暗处一昼夜，植物进行呼吸作用消耗了氧气，再移到阳光下照射 4 小时，虽然植物进行光合作用产生了氧气，但由于装置内原有的氧气被消耗，且光合作用产生的氧气量相对较少，可能不足以使带火星的木条复燃，所以用带火星的木条无法检验到氧气。 19. 技术人员对葡萄的种植进行了相关的研究，从而帮助果农提高葡萄的产量。图甲中①②③分别表示葡萄叶片进行的三大生理作用，图乙表示夏季晴天某葡萄大棚一天24小时内测得的二氧化碳浓度的变化情况（密闭状态测定）。请据图回答下列问题： （1）图甲中②表示葡萄叶片进行的生理作用是______。 （2）根据图乙的曲线判断植物一天24小时内，光合作用制造的有机物的总量______（选填“大于”或者“小于”）呼吸作用消耗的有机物的总量，一天内有机物积累最多的是图乙曲线中的______点。 （3）为提高葡萄的产量，请你为葡萄种植户提一条建议：______。 【答案】（1）蒸腾作用；（2）大于；D；（3）延长光照时间（或定时通风等）。 【分析】1、图甲中①表示光合作用、②表示蒸腾作用、③表示呼吸作用。 2、图乙中，曲线AB段和DE段表示光合作用强度小于呼吸作用强度，BD段表示光合作用强度大于呼吸作用强度。 【详解】（1）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，叫做蒸腾作用。故由图甲可知，②表示葡萄叶片进行的生理作用是蒸腾作用。 （2）由图乙可知，E点的二氧化碳浓度小于A点，则说明一天24小时内植物光合作用吸收二氧化碳的量大于呼吸作用产生二氧化碳的量，故说明光合作用制造的有机物的总量大于呼吸作用消耗的有机物的总量。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，故一天内有机物积累最多的是图乙曲线中的D点。 （3）运用光合作用的原理，可提高葡萄的产量，故为葡萄种植户提的建议有：延长光照时间、定时通风等。 20. 将两株植物放在封闭的玻璃罩内，用完全营养液并置于室外进行培养（如甲图所示），假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对CO2 浓度的影响均忽略不计。现用CO2浓度测定仪测定了该玻璃罩内CO2 浓度的变化情况，绘制成如乙图所示曲线。请据图分析回答： (1)上图显示，影响光合作用的外界因素有_____________________________。 (2)BC段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是_______________________；CD段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是_____________________________ (3)D点时植物生理活动过程的特点是__________________________________。 (4)EF段说明此时植物光合作用速率________(填“较快”或“较慢”)，其原因最可能是____________。 (5)EF段与DE段相比，其叶肉细胞中五碳化合物的含量较______。 (6)24点与0点相比，植物体内有机物总量的变化情况是________。 【答案】（1）光照强度、温度、CO2浓度等 （3）夜间温度较低，影响了呼吸酶的活性；光合作用吸收了部分的CO2  （4）光合作用速率与呼吸作用速率相等  （5）较慢；光照过强，温度过高，气孔关闭  （6）高  （7）增加 【解析】本题结合图形考查光合作用、细胞呼吸及其影响因素，要求考生理解光合作用与细胞呼吸过程，能结合题意分析乙图曲线变化的原因，此题难度较大。 (1)根据题意分析装置图可知，装置内的CO2浓度、环境中的光照强度及温度均可以影响装置内植物的光合作用。 (2)分析图乙可知，密闭容器内CO2浓度受光合作用与细胞呼吸影响，当只有细胞呼吸或细胞呼吸强度大于光合作用强度时容器内CO2浓度升高，当光合作用强度大于细胞呼吸强度时内CO2浓度降低，因此曲线走势的折点表明此时光合作用强度与细胞呼吸强度相等；BC段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是BC段与AB段均处于无光照条件下，但BC段的夜间温度较低，影响了呼吸酶的活性；CD段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是AB段无光合作用，而CD段有较弱的光合作用，其光合作用吸收了部分的CO2。 (3)D点是曲线走势的折点，根据上述分析可知，D点时植物生理活动过程的特点是光合作用速率与呼吸作用速率相等。 (4)从曲线的走势可知，EF段说明此时植物光合作用速率较慢，其原因最可能是该时段内光照过强，温度过高，气孔关闭，导致CO2供应不足，使光合速率减弱。 (5)由（4）分析可知，与DE段相比，EF段是由于光照过强，温度过高，气孔关闭导致的；CO2供应不足，则暗反应对五碳化合物的消耗量减少，而此时五碳化合物的生成量基本不变，因此EF段与DE段相比，其叶肉细胞中五碳化合物的含量较高。 (6)分析曲线可知，24点与0点相比，密闭容器内CO2浓度更低，说明一天24小时内，植物光合作用消耗的CO2总量大于细胞呼吸产生的CO2总量，即光合作用合成的有机物总量大于细胞呼吸消耗的有机物总量，所以植物体内有机物总量增加。 21. 如图1是测定光合作用速率的装置示意图，放一段新鲜绿叶和缓冲液（能使装置内的浓度始终保持稳定）。在不同的光照条件下，测得毛细刻度管1小时内的气体体积变化，如图2所示。 （1）在一定光照条件下，一段时间后，发现红色液柱向右移动，说明此时光合作用________呼吸作用（填“强于”或“弱于”）。 （2）本实验目的是测定绿叶光合作用时________（选填“吸收二氧化碳”或“放出氧气”）的速率。 （3）当光照强度15千勒克斯时，这片绿叶在1 h内光合作用产生氧气的体积为________mL。（提示：绿叶呼吸作用强度不变） 【答案】（1）强于（2）放出氧气（3）200 【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。 （3）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。 【详解】（1）光合作用吸收二氧化碳，呼吸作用释放二氧化碳；光合作用释放氧气，呼吸作用吸收氧气。图1中，二氧化碳缓冲液能使装置内的二氧化碳浓度始终保持稳定。在一定光照条件下，一段时间后，发现红色液柱向右移动，说明此时新鲜绿叶产生了氧气，瓶内气压增大，推动红色液滴向右移动。可见，该光照条件下，光合作用强于呼吸作用。 （2）弱光条件下，光合作用小于呼吸作用，瓶内新鲜绿叶吸收氧气，红色液滴向左移动；光强在某程度时，光合作用等于呼吸作用，红色液滴不移动；光较强时，光合作用大于呼吸作用，瓶内新鲜绿叶释放氧气，红色液滴向右一点。结合题图2可知，本实验目的是测定绿叶在不同的光照条件下，进行光合作用时，放出氧气的速率。 （3）光合作用产生的总氧气=释放到外界的氧气+呼吸消耗的氧气。结合题图2可知，当光照强度为0时，这片绿叶在1h内进行呼吸作用吸收氧气的体积为50mL。由于绿叶呼吸作用强度不变，当光照强度15千勒克斯时，这片绿叶能进行光合作用和呼吸作用，释放到外界的氧气是150mL，故其在1h内光合作用产生氧气的体积为：150+50=200mL。 22. 某科学小组为探究绿色植物在维持碳一氧平衡中的作用，设计了如图一所示的密闭、透明的实验装置（此实验忽略温度等因素对装置内气体体积等的影响），将图一装置放在室外培养24小时，连接氧气检测仪，测得装置内一昼夜氧气浓度的变化曲线如图二。请据图分析作答：注：缓冲液可使密闭装置内二氧化碳的浓度保持恒定 （1）分析图一和图二可知：随着时间推移，红墨水滴的位置在一天中__________（填数字）时移动到最右端。该植物在24小时后积累了有机物，依据是曲线中A点时的氧气浓度低于_____（填图中字母）点。 （2）在图二中AF段，该植物一直进行的生理活动是 （填“光合作用”或“呼吸作用“）。 （3）若用图一装置继续探究光合作用是否需要水分，则应对该绿色植物进行的处理是_________。 【答案】（1）18；F （2）呼吸作用 （3）将一个叶片割断主叶脉，导管被切断，这样叶片前部分就得不到从根运输来的水分，叶片后部分就能得到水分。因此，叶片前后两部分就形成以水为唯一变量的对照实验。 【详解】（1）根据图一和图二，6--18时光合作用强度大于呼吸作用强度，不断积累氧气，18时对应E点装置内氧气浓度最高，故18时水滴移动到最右端。图二中A点光合作用制造的有机物和呼吸作用分解的有机物相同。该植物在一天中积累了有机物处于生长状态，依据是曲线中F点高于A点，即光合作用制造的有机物大于呼吸作用分解的有机物。 （2）呼吸作用是所有生物的共同特征，图二中AF段该植物一直进行的生理活动是呼吸作用。 （3）若用图一装置继续探究光合作用是否需要水分，唯一变量是水分。则对该绿色植物进行的处理是将一个叶片割断主叶脉，导管被切断，这样叶片前部分就得不到从根运输来的水分，叶片后部分就能得到水分。因此，叶片前后两部分就形成以水为唯一变量的对照实验。 23. 小滨进行了“光合作用的条件和产物”的实验，实验过程如图所示： （1）为了避免叶片中原有有机物的干扰，步骤①中“一定环境”是指温度适宜的_______环境。 （2）步骤②中，小滨采取“对同一张叶片进行部分遮光，而不是一张叶片不遮光另一张叶片完全遮光”的对照方法，其优点是_____________。 （列举一点） （3）小滨按如图步骤进行实验，滴加碘液后观察到叶片未遮光部分呈现棕黑色，与预期的蓝色不符，老师指出其实验操作③中存在问题，请提出改进施：___________。 （4）在正确修改实验操作得出结论后，小滨又想进一步探究光合作用的原料，选取图①处理后的叶子，先切断主叶脉，随后光照4小时，再进行淀粉检验，该实验设计基于的假设是___________。 【答案】（1）黑暗； （2）控制了单一变量（或排除无关变量的干扰，实验结果更正确）； （3）将小烧杯中清水换成酒精； （4）水是光合作用的原料（光合作用需要水）。 【详解】（1）步骤①暗处理，把叶片中的淀粉运走耗尽，为了避免叶片中原有有机物的干扰，因此，步骤①中“一定环境”是指温度适宜的黑暗环境。 （2）步骤②中，同一张叶片作遮光处理，与一张叶片不遮光另一张叶片完全遮光对比，不同叶片的生理状况可能有所区别，所得的实验结果可能不准确，因此同一片叶片都是一半进行遮光处理，另外一半进行曝光处理更加合理准确，更能排除无关变量的干扰。 （3）实验操作③中，大小烧杯中都是清水，应将小烧杯中清水换成酒精。 （4）切断主叶脉后，水分无法运输到叶片的某些部分，然后进行光照和淀粉检验。该实验设计基于的假设是水是光合作用的原料（光合作用可能需要水），通过对比切断主叶脉后不同部位淀粉的产生情况来探究水对光合作用的影响。 24. 清明时节，如果你来到安徽的砀山县，你会发现，这里是一片雪白的世界，把大地银装素裹的不是雪花，而是晶莹剔透的梨花（图甲），到八月中秋，砀山又成了果山果海，酥梨硕果累累（图乙）。 （1）成熟的酥梨果大核小、皮薄多汁、酥脆甘甜，其中的糖分主要来源于叶的光合作用。请你用“光能、氧气、二氧化碳、叶绿体”这些关键词完成图2概念图，A：　光能　 ，B：　二氧化碳　 ，C：　叶绿体　 ，D：　氧气　 。 （2）砀山梨在25℃左右易腐烂，难以贮存，最佳贮藏温度为1～5℃，在这个温度范围内越低越好，贮藏温度在1℃左右，可以使梨保持缓慢的　呼吸　 作用，减少营养物质的消耗，延长贮藏期。 【答案】（1）光能；二氧化碳；叶绿体；氧气； （2）呼吸。 【解答】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能量的有机物，并释放出氧气的过程；在光合作用的概念图中，A处是光合作用利用的能量，即光能；B处是光合作用的原料之一，为二氧化碳；C处是光合作用的场所，是叶绿体；D处是光合作用的产物之一，为氧气； （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。温度会影响呼吸作用的强度，温度越低，呼吸作用越弱；砀山梨在贮藏时，温度在 1﹣5℃范围内越低越好，在 1℃左右时，梨的呼吸作用缓慢，这样可以减少营养物质的消耗，延长贮藏期。 故答案为： （1）光能；二氧化碳；叶绿体；氧气； （2）呼吸。 25. 小杭同学利用天竺葵做植物光合作用和呼吸作用的相关实验，请回答下列问题： （1）小杭在探究“植物光合作用的条件和产物”实验中，主要实验步骤如图所示，正确顺序是 　DABEC　 （用字母表示），该实验能够证明 　光照　 是光合作用的必要条件。 A.光照4h B.褪色 C.显色 D.暗处理 E.滴碘液 （2）在探究“温度对光合作用与呼吸作用影响”的实验中，小杭同学将五组长势相同的天竺葵分别放置于温度不同的密闭装置中，控制水分、光照等其它条件相同且适宜。一段时间后，通过传感器测装置中的CO2浓度，并计算容器中CO2减少与增加的速率。记录数据如下表所示。小杭同学通过 　黑暗环境下CO2增加速率　 反映天竺葵的呼吸作用速率。根据表中数据可知，相同光照条件下，温度对天竺葵光合作用速率的影响是 　低于30℃时，温度越高，光合作用速率越大，高于30℃时，温度越高，光合作用速率越低　 。 组别 A B C D E 温度（℃） 15 20 25 30 35 光照下容器中CO2减少速率（mg/h） 2.50 3.25 3.75 3.50 2.50 黑暗下容器中CO2增加速率（mg/h） 1.00 1.50 2.25 3.00 3.25 （3）如图乙表示大棚内A、B两种植物的光合作用速率（用二氧化碳吸收量来表示）与光照强度的关系曲线。若不考虑温度对呼吸作用的影响，则当光照强度为f时，单位时间内，光合作用合成的有机物是植物A 　多于　 （选填“多于”“等于”或“少于”）植物B。 【答案】（1）DABEC；光照； （2）黑暗环境下CO2增加速率；低于30℃时，温度越高，光合作用速率越大，高于30℃时，温度越高，光合作用速率越低； （3）多于。 【解答】解：（1）绿叶在光下制造有机物的实验步骤：暗处理→选叶遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→漂洗后观察颜色。故由图可知，实验的正确顺序是：D暗处理、A光照4h、B褪色、E滴碘液、C显色。遮光部分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；叶片见光部分能进行光合作用制造了淀粉，因此滴加碘液后变蓝色。因此，该实验能够证明光照是光合作用的必要条件。 （2）光合作用需要光，呼吸作用有光无光都可进行；光合作用吸收二氧化碳，呼吸作用释放二氧化碳。由表格可知，小杭同学通过黑暗环境下CO2增加速率反映天竺葵的呼吸作用速率。真光合速率＝净光合速率+真呼吸速率。根据表中数据可知，在30℃时，总光合作用最强（3.5+3＝6.5）。因此，相同光照条件下，温度对天竺葵光合作用速率的影响是：低于30℃时，温度越高，光合作用速率越大；高于30℃时，温度越高，光合作用速率越低。 （3）从图乙中看出，当光照强度为f时，植物A和植物B的二氧化碳吸收量相等，即二者的净光合作用相等；光照强度为0时，植物A的二氧化碳吸收量比植物B的二氧化碳吸收量小（即植物A的二氧化碳释放量大），此时植物不进行光合作用，则说明植物A的呼吸作用强度大于植物B的呼吸作用强度。因此若不考虑温度对呼吸作用的影响，则当光照强度为f时，A的光合作用大于B的光合作用，则单位时间内，光合作用合成的有机物是植物A多于植物B。 故答案为：（1）DABEC；光照； （2）黑暗环境下CO2增加速率；低于30℃时，温度越高，光合作用速率越大，高于30℃时，温度越高，光合作用速率越低； （3）多于。 26. 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 　正在萌发　 （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 　液面左高右低　 。 （2）写出石灰水变浑浊的化学方程式 　CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O　 。 （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—　d—e—c—b—f　 （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 　12.5%　 。 【答案】（ 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%。 【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%。 27. 图甲是被子植物叶片上进行某种生命活动的示意图，图中箭头表示物质运输的方向，字母A、B、C表示结构，代码Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示物质，图乙表示该植物置于密闭大棚内一天空气中二氧化碳的浓度变化。请分析回答下列问题： （1）写出图甲细胞中所示的生命活动的文字表达式：　二氧化碳+水有机物（贮存能量）+氧气　 。 （2）根据图乙曲线判断该植物一天24小时内，光合作用制造有机物的总量 　大于　 （选填“大于”“等于”或“小于”）呼吸作用消耗有机物的总量。 （3）当气温过高，光照过强时，叶片上的C结构因失水过多而关闭以减弱植物的蒸腾作用，此时A管的物质运输能力减弱。由于Ⅰ、Ⅱ的不足，Ⅲ的合成与转移也随之减弱，以上变化说明 　A　 。 A.生物是统一的整体 B.生物的结构与功能相适应 C.人类活动影响了生物的生存 【答案】（1）二氧化碳+水有机物（贮存能量）+氧气； （2）大于； （3）A。 【解答】解：（1）水和无机盐在植物体内通过导管向上运输，有机物在植物体内通过筛管向下运输。由图甲可知，A是导管运输Ⅰ水，B是筛管运输Ⅲ有机物，则图甲表示的是植物的光合作用，光合作用的表达式为：二氧化碳+水有机物（贮存能量）+氧气。 （2）植物的光合作用吸收二氧化碳，呼吸作用产生二氧化碳。由图乙曲线可知，e点二氧化碳浓度小于a点，则说明0～24时，该植物光合作用吸收的二氧化碳多于呼吸作用产生的二氧化碳。因此，根据图乙曲线判断该植物一天24小时内，光合作用制造有机物的总量大于呼吸作用消耗有机物的总量。 （3）当气温过高，光照过强时，叶片上的C结构因失水过多而关闭以减弱植物的蒸腾作用。蒸腾作用减弱后影响到Ⅰ水的运输，气孔闭合影响到吸收Ⅱ二氧化碳，导致光合作用因原料不足强度降低，合成的Ⅲ有机物减少。故植物蒸腾作用影响到光合作用说明生物是统一的整体，A符合题意，BC不符合题意。 故选：A。 故答案为：（1）二氧化碳+水有机物（贮存能量）+氧气； （2）大于； （3）A。 28. 韭菜和韭黄（图甲）是同种植物，韭菜叶富含叶绿素呈绿色；韭黄叶缺乏叶绿素呈黄色。对韭菜幼苗遮光培养，一段时间后，便能变成韭黄。针对这一现象，小明提出三种猜想： 猜想一：叶绿素的合成需要光照； 猜想二：叶绿素在黑暗中会分解； 猜想三：叶绿素能从浓度高的一侧转移至浓度低的一侧。 小明取若干株韭菜幼苗，割去部分韭菜叶后，将剩余的绿色叶片进行部分遮光（如图乙），在适宜的环境中培养，一段时间后，实验结果如图丙。 （1）实验中，对所选韭菜植株的要求有 。（写出2点） （2）根据实验结果，小明认为叶片内叶绿素不能转移。请说明他的推理过程： 。 （3）结合实验结果，分析绿色的韭菜幼苗遮光后，能转变为韭黄的原因。 【解答】解：（1）对照实验需要控制单一变量，除了光照不同，其他条件都需相同且适宜。故实验中，对所选韭菜植株的要求有长势相同、每组植株数量相等且数量不宜过少。 （2）割去部分韭菜叶后，将剩余的绿色叶片进行部分遮光，在适宜的环境中培养，一段时间后，实验结果发现：见光部分为绿叶，遮光部分为黄白叶，说明叶片内叶绿素不能转移，如果叶绿素能转移，则遮光部分应该也为绿叶。 （4）分析实验结果可知，绿色的韭菜幼苗遮光后，能转变为韭黄的原因是：叶绿素的合成需要光照。 【素养提升】 1. 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 【答案】C 【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。 2. （多选）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 【答案】CD 【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。 3. 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。 4. 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。 5. 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。 6. 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。 7. 图中所示两条曲线分别表示某植株一昼夜内光合作用、呼吸作用强度随时间变化的情况，据图分析不正确的是（　　） A．0时附近，植物仍在进行呼吸作用 B．a、c点的光合作用和呼吸作用强度均相等 C．该植物一昼夜内在b点时有机物总量最多 D．12时附近，光合作用强度有所下降 【解答】解：A、活细胞每时每刻都在进行呼吸作用，所以，0时植物仍会进行呼吸作用，A正确。 B、据图可知，a、c两点是光合作用强度和呼吸作用强度曲线的交点，说明这两点光合作用与呼吸作用的强度相等，B正确。 C、图中abc段的光合作用强度都是大于呼吸作用前度的，即光合作用合成的有机物多于呼吸作用消耗的有机物，故植物的有机物始终在积累，因此，c点有机物总量积累最多，C错误。 D、根据题图，12时附近，由于光照强度过强，植物为了避免体内水分的过度散失，叶片上的部分气孔会关闭，导致光合作用的原料（二氧化碳）供应不足，导致光合作用强度下降，D正确。 故选：C。 8. 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。 9. 夏季晴朗的一天，甲、乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示，下列说法不正确的是（　　） A．甲植株在A点开始进行光合作用 B．乙植株在18时有机物积累量最多 C．曲线B﹣C段和D﹣E段下降的原因不同 D．两曲线B﹣D段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭 【解答】解：A、分析图示可知，这一天的6：00（曲线的A点）和18：00时左右，甲乙两植物光合作用吸收二氧化碳的速率和呼吸作用释放二氧化碳的速率相等；在6：00之前，甲乙两植物的光合作用已经开始，但光合作用比细胞呼吸作用弱，A错误。 B、在18：00时后，甲乙两植物的光合作用速率开始小于细胞呼吸呼吸作用速率，有机物积累最多的时间应为18：00时，E点时有机物的积累量已经减少，B正确。 C、图示曲线的B﹣C段下降的主要原因是在夏季晴朗的中午，光照强、温度高，气孔部分关闭，二氧化碳气体供应不足导致的；D﹣E段下降的原因是光照强度减弱，吸收的二氧化碳气体不断减少，光反应产生[H]和ATP的速率减慢，所以这两段下降的原因不相同，C正确。 D、图示曲线的B﹣D段，乙植物可能存在“午休现象“，是气孔部分关闭导致叶内二氧化碳浓度降低的原因；甲植物可能不存在“午休现象“或气孔关闭程度很小或气孔无法关闭，D正确。 故选：A。 10. 把带有叶子的枝条插在水中，放置于暗室里两天，用打孔器在叶子上打圆孔，把所得的叶子圆片随机分为两等份，一份放在水中，另一份放入5%的葡萄糖溶液中，使之漂浮在液面上，继续放置于暗室里两天，然后把这些叶子圆片放入温水中几分钟后取出，再放入酒精中浸泡，取出叶子圆片放入水中漂洗，浸入碘液中几秒钟后取出，用蒸馏水洗去碘液，观察叶子圆片颜色的变化：浮在水面上的叶子圆片呈白色或浅黄色，而浮在葡萄糖溶液液面上的叶子圆片呈蓝色。推断其原因可能是（ ） A.实验前，叶子已储藏了淀粉 B.实验前，叶子已储藏了葡萄糖 C.实验前，叶子已进行了光合作用产生了淀粉 D.实验时，叶片吸收了葡萄糖，并使之转变为淀粉√ 【答案】D 【解析】实验中，叶片不接触光照，无法进行光合作用，叶子圆片中的淀粉被消耗尽。将叶子圆片分别放入水和5%的葡萄糖溶液中，放在葡萄糖溶液中的叶子圆片能够吸收葡萄糖，并将其转化为淀粉。淀粉遇碘变蓝，因此浮在葡萄糖溶液液面上的叶子圆片染色后呈蓝色，而浮在水面上的叶子圆片由于没有淀粉，染色后呈白色或浅黄色。故选D。 11. 科学家希尔为探究光合作用的奥秘，采摘生长旺盛的树叶做了如图所示的实验，下列有关分析正确的是（ ） A.比较A、C可得出光合作用的场所是叶绿体 B.A中产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊 C.A与B可形成一组对照实验，变量是叶绿体 D.该实验可证明绿叶进行光合作用产生了淀粉 【答案】A 【解析】分析题图可知，A中产生的气体是氧气，氧气不能使澄清的石灰水变浑浊，B错误。A与B可形成一组对照实验，变量是光照，C错误。题述实验未证明光合作用产生了淀粉，D错误。故选A。 12. 为探究光合作用的条件，将银边天竺葵暗处理一昼夜后，用金属箔遮住Y、Z区的两面（如图），光照3~4h，叶片经酒精脱色后滴加碘液进行检测。相关叙述正确的是（ ） A.暗处理的目的是避免呼吸作用消耗淀粉 B.褪去叶片绿色的目的是使淀粉遇酒精变成蓝色更明显 C.W区和X区可探究绿叶在光下制造氧气 D.探究光和叶绿体是制造淀粉的必要条件时，可不检测Z区 【答案】D 【解析】暗处理的目的是将叶片中原有的淀粉运走或耗尽，A错误。褪去叶片绿色的目的是使淀粉遇碘变蓝的现象更明显，B错误。W区和X区的变量是有无叶绿体，所以可探究光合作用是否需要叶绿体，C错误。故选D。 13. 图甲为光合作用最适温度条件下，植物光合速率测定装置，图乙为某天测定过程中氧气释放量随时间变化的图像。下列说法正确的是(注：CO₂缓冲液能够维持装置中CO₂深度的稳定)（ ） A.图甲装置中的液滴在光照下一定会向右移动 B.若设置图甲的对照组，对照组中的液滴可能向右移动 C.在7时左右，植物不进行光合作用 D.14时O₂释放量突变是因为装置内CO₂浓度减小 【答案】B 【解析】图甲装置中，若光照强度较弱，光合速率小于呼吸速率，氧气被消耗，液滴会向左移动，并非在光照下一定向右移动，A错误；对照组可设置为无植物幼苗，由于环境温度的影响，液滴可能向右移动，B正确；由图乙可知，在7时左右，氧气释放量几乎等于0，说明植物幼苗进行光合作用产生的氧气量几乎等于呼吸作用消耗的氧气量，C错误；14时O₂释放量减少是因为植物体内水分蒸发将部分气孔关闭，从而导致进入植物幼苗叶片的CO₂减少，光合作用减弱，氧气释放量减少，D错误。 14. 下列图中，甲装置是验证在有光照条件下是否由绿色植物释放；乙和丙是另2个装置，通常可作为甲的对照实验的装置是（　　） A．只有乙 B．只有丙 C．乙和丙都是 D．乙和丙都不是 【答案】B 【解析】A、乙与甲相比，其变量是光照，不是绿色植物，选项错误； B、丙与甲相比，变量是绿色植物，选项正确； C、乙与甲相比，其变量是光照，不是绿色植物，选项错误； D、丙与甲相比，变量是绿色植物，可以与甲进行对照，选项错误，故选B。 15. 如图曲线表示甲、乙两种绿色植物氧气的释放量随光照强度的变化趋势，下列分析不正确的是（　　） A．光照强度为O时，甲和乙只进行呼吸作用 B．光照强度为c时，甲和乙合成的有机物量相同 C．光照强度为d时，可表明甲更适合强光照下生长 D．光照强度为a时，乙光合作用的速率等于呼吸作用的速率 【解答】解：A、图中光照强度为O时，植物只进行呼吸作用释放二氧化碳，不进行光合作用吸收二氧化碳，A正确； B、由于植物甲的呼吸速率高于植物乙，所以当氧气释放量为c时，植物甲比植物乙合成的有机物量多，B错误； C、光照强度为d时，曲线乙氧气释放量不再增多，证明光合作用强度增加很小，而曲线甲吸收二氧化碳的量更多，由此可表明甲更适合强光照下生长，C正确； D、光照强度为a时，乙吸收和释放的二氧化碳的量相等，说明光合作用的速率等于呼吸作用的速率，B正确。 故选：B。 16. 图甲为研究光照强度对某植物光合作用强度影响实验示意图，图乙表示该植株的光照强度与光合速率的关系曲线，图丙表示夏季晴朗的一天，某种绿色植物在24小时内O2吸收和释放速率的变化示意图(单位：mg/h)，A、B点对应时刻分别为点6时和19时，下列描述错误的是 （　　） A．乙图中限制AC段光合速率的主要因素是光照强度 B．丙图中24 小时内不进行光合作用的时段是0~5时和20~24时 C．丙图中光合作用速率最高时，每小时利用CO2的量是56g D．丙图中测得该植物一昼夜O2的净释放量为300mg，假设该植物在24小时内呼吸作用速率不变，则该植物一天通过光合作用产生的O2总量大于300mg 【答案】C 【解析】（1）光合作用：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。 呼吸作用：呼吸作用是所有生物细胞内进行的一系列氧化分解有机物，释放能量的过程。对于植物来说，有氧呼吸是主要的呼吸方式。 （2）图甲为研究光照强度对某植物光合作用强度影响实验示意图； 图乙表示该植株的光照强度与光合速率的关系曲线，A点表示只有呼吸作用，AB段表示光合速率小于呼吸速率，B点表示光合速率和呼吸速率相等即光补偿点，BC段表示光合速率大于呼吸速率； 图丙表示夏季晴朗的一天，某种绿色植物在24小时内O2吸收和释放速率的变化示意图（单位：mg/h），A、B点对应时刻分别为点6时和19时，0-5只进行呼吸作用、5-6呼吸作用大于光合作用、6-19光合作用大于呼吸作用、19-20呼吸作用大于光合作用和20-24 只进行呼吸作用。图中阴影部分所表示的O2白天光合作用释放量。 【解答】A、在一定范围内，光照强度逐渐增强光合作用中光反应强度也随着加强，乙图中限制AC段光合速率的主要因素是光照强度，A正确。 B、图丙中表 示图夏季晴朗的一天，某种绿色植物在24小时内O2吸收和释放速率的变化，24小时内不进行光合作用时氧气的释放量会最小，吸收率最大。所以不进行光合作用时段是0-5和20-24时，B正确。 C、图丙中阴影部分所表示的O2释放量表示白天（AB段）光合作用积累量，故该值大于300mg.呼吸速率为12，故24小时呼吸量为288，实际光合量=净光合量+呼吸量=300+288=588mg。光合作用速率最高时，释放氧气为44+12=56（mg/h）。据光合作用反应式中：6CO2～6O2，每小时利用CO2的量是（44+12）×=77mg，C错误。 D、丙图中测得该植物一昼夜O2的净释放量为300mg，假设该植物在24小时内呼吸作用速率不变，该植物一昼夜的O2净释放量为300mg=白天光合作用量一昼夜呼吸作用量，图中阴影部分所表示的O2白天光合作用释放量大于300mg，D正确。 故答案为：C。 17. 如图所示，原来置于黑暗环境中的绿色植物移至光下后，CO2的吸收量发生了改变。据图判断，下列叙述中正确的是( ) A．曲线AB段表示绿色植物既进行光合作用又进行呼吸作用 B．在B点显示，绿色植物只进行呼吸作用 C．曲线BD段表示绿色植物仅进行光合作用 D．整段曲线表明，随着光照强度递增，光合作用增强，呼吸作用减弱 【解答】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， 正确； 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，而不是绿色植物只进行呼吸作用，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， 错误； D、整段曲线表明，随着光照强度递增，光合作用增强，光合作用强度比呼吸作用强度大， 而不是呼吸作用减弱，错误。 故选： A。 18. 如图是某植物在夏季一天24小时内呼吸作用和光合作用的活动强度变化曲线，根据如图所示分析合理的是（　　） A. ad之间表示光合作用弱于呼吸作用 B. b点时刻是一天中该植物有机物含量最多的时刻 C. 曲线Ⅱ为植物的光合作用变化曲线 D. bc段活动强度减弱是温度太高，气孔关闭造成的 【答案】 D 【分析】1.植物的光合作用是物质合成与储能的过程,呼吸作用是物质分解与释能的过程,蒸腾作用是水分以水蒸气的形式从植物体表面散发到空气中的过程。 2.光合作用必须在光下才能进行,图中曲线I只在4~ 20点进行,因此曲线I表示光合作用，曲线Ⅱ在一天中均可进行，因此曲线Ⅱ表示呼吸作用。 【解答】解:A、曲线I表示光合作用,曲线I表示呼吸作用，ad之间曲线1高于曲线Ⅱ,所以ad之间表示光合作用强于呼吸作用，A错误。 B、ad之间。植物的表示光合作用强于呼吸作用,有机物的储存大于有机物的消耗，d点之时，植物的表示光合作用强度等于呼吸作用强度，有机物的储存等于有机物的消耗，d点之后，植物的光合作用弱于呼吸作用,有机物的储存小于有机物的消耗。所以，d点时刻是一天中该植物有机物含量最多的时刻，B错误。 C、曲线Ⅱ在一天中均可进行，因此曲线Ⅱ表示呼吸作用，C错误。 D、bc段在中午12点左右,光照强，温度高,叶片上的一部分保卫细胞失水皱缩，气孔部分关闭，影响二氧化碳进入叶片所以bc段光合作用强度减弱，D正确。 19. 植物光合作用速率可以用单位面积、单位时间内制造的有机物质量来表示。某同学按下列步骤测量樟树叶光合作用速率： ①选取n张对称性良好的樟树叶片，将每张叶片标记为如图的A、B两部分； ②将叶片的A部分作遮光处理，B部分不作处理； ③光照t小时后，在所选的每张叶片A、B的对应部位各截取面积为S的小方片，分别烘干，称得A部分小方片总质量为mA，B部分小方片总质量mB； ④计算出樟树叶光合作用速率； （1）为了使实验结果更准确，步骤①中选取的樟树叶片在数量上有什么要求？　尽可能多　。 （2）另一同学认为，上述方法在测量时没有考虑光合作用产物会运出叶片，这样会使测量结果存在较大的偏差。为了减小偏差。在步骤②之前对叶片最好的处理方法是 　B　。 A.摘下叶片以切断叶柄 B.环剥叶柄以切断筛管 C.破坏叶柄木质部以切断导管 （3）樟树叶光合作用速率可表示为 　mb﹣ma/nSt　。（用字母表示） 【解答】解：（1）为了使实验结果更准确，步骤①中选取的樟树叶片在数量上尽可能多，避免出现偶然性。 （2）为了减小偏差。在步骤②之前对叶片最好的处理方法是破坏叶柄韧皮部以切断筛管，防止有机物运走 B（3）樟树叶光合作用速率可表示为 mb﹣ma/nSt。 故答案为：（1）尽可能多 （2）B （3）mb﹣ma/nSt 20. 二氧化碳是光合作用的原料，为探究“大棚中二氧化碳含量变化”，某兴趣小组制作了如图甲所示装置：用干燥、透明的密闭容器模拟大棚，其内放有一株吊兰，传感器测定容器中二氧化碳含量。 在室温25℃时，将装置放在有阳光照射的窗台上，容器中二氧化碳含量随时间变化的曲线如图乙所示。（ppm表示百万分之一），请回答： （1）实验中发现容器内壁附有较多水珠，这些水珠主要通过吊兰的 　蒸腾　作用产生； （2）容器中二氧化碳含量下降的原因是 　光合作用强度大于呼吸作用强度，二氧化碳的消耗量大于产生的量　。 （3）要提高大棚内作物产量，可适当增加大棚中CO2含量，写出一种具体方法 　增施有机肥、合理通风、燃放沼气等　。 【解答】解：（1）绿色植物通过根部从土壤中吸收水分，绝大部分水分又通过蒸腾作用散失了。实验过程中，装置内的吊兰要进行蒸腾作用，其散失的水分在玻璃罩的内壁上凝结成小水珠． （2）光合作用消耗二氧化碳，呼吸作用释放二氧化碳，容器中二氧化碳含量下降的原因是光合作用强度大于呼吸作用强度，二氧化碳的消耗量大于产生的量。 （3）要提高大棚内作物产量，可适当增加大棚中CO2含量，具体方法有：①增施有机肥，利用有机肥中的有机物在分解过程中会产生二氧化碳；②合理通风，让棚外二氧化碳进入棚内，促进光合作用；③燃放沼气，选用燃烧比较完全的沼气灯或沼气炉燃放，释放二氧化碳。 故答案为：（1）蒸腾 （2）光合作用强度大于呼吸作用强度，二氧化碳的消耗量大于产生的量 （3）增施有机肥、合理通风、燃放沼气等。 21. 在研究植物光合作用的实验中，某研究小组在密封的容器A中充入足量的含有同位素14C的14CO2。随着时间的推移，发现该植物的不同器官相继出现了同位素14C（如甲图，黑色部分表示检测到同位素14C的部位），据此回答： （1）CO2进入到叶片中发生的主要变化的文字表达式为 　二氧化碳+水有机物（储存量）+氧气　。随着时间的推移，该植物不同器官相继出现了同位素14C的原因是 　14CO2是通过叶片的气孔进入叶片，制造的有机物（含14C）通过韧皮部中筛管输送到该植物器官　。 （2）图乙表示某一植株一天内不同时刻的光合作用和呼吸作用的相对强度。在不同时刻从该植物上取下大小相同的一片叶圆片烘干称其质量，如图丙，则测得质量最大的取片时刻为 　C　。 A.8点 B.11点 C.17点 D.19点 【解答】解：（1）14CO2在叶肉细胞中被合成有机物，即光合作用。光合作用公式：二氧化碳+水有机物（储存量）+氧气。该植物不同器官相继出现了同位素14C的原因是：14CO2是通过叶片的气孔进入叶片，制造的有机物（含14C）通过韧皮部中筛管输送到该植物器官。 （2）图乙表示某一植株一天内不同时刻的光合作用和呼吸作用的相对强度。图中17点时光合作用和呼吸作用正好相等，17点以后，光合作用制造的有机物逐渐小于呼吸作用消耗的有机物，植物体内的积累的有机物逐渐减少。所以17点时从该植物上取下大小相同的一片叶圆片烘干称其质量，测得质量是一天中最大的时刻。 故答案为：（1）二氧化碳+水有机物（储存量）+氧气；14CO2是通过叶片的气孔进入叶片，制造的有机物（含14C）通过韧皮部中筛管输送到该植物器官 （2）C。 22. “洁白棉花，不容玷污”，新疆长绒棉品质优良，各项质量指标均超过国家和世界规定标准。某科学兴趣小组选取了生长旺盛的棉花植株，该植株上有白斑叶片（叶片上有部分是白色的，有部分是绿色的），现将该植株进行如下处理： ①将植株放在黑暗处一昼夜； ②选取一片较大的带白斑的叶片（如图甲），A区是白斑区，其余部分是绿色的，B区用铝箔上下覆盖起来，主叶脉的O点处用小刀切断； ③将它移至阳光下数小时。 （1）将该叶片取下，进行脱色处理后，滴加碘液，ABCD四个区域中变蓝的区域是 　C　。 （2）乙图为适宜温度下光照强度对棉花光合作用影响的实验结果。假定在24小时内，该温度下给予棉花植株光照12小时和黑暗12小时，则能保证该棉花植株正常生长的光照强度至少要大于 　c　。（选填字母） （3）新疆地区属于大陆性气候，有日照充足、热量充沛、昼夜温差大等特点。请利用所学知识解释新疆长绒棉品质优良的原因 　白天温度高，光合作用强，生成的有机物多；晚上温度低，呼吸作用微弱，消耗的有机物少，因此植物体内积累的有机物就多　（写一点）。 【解答】解：（1）A区白斑部分没有叶绿体，不能进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液不变蓝；B区没有光照，不能进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液不变蓝；C区具备了光合作用的条件，能进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液变蓝；D区没有水不能进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液不变蓝。 （2）由图可知，植物的呼吸速率为2mg/（dm2•h），植株光照12小时和黑暗12小时都能进行呼吸作用，24小时呼吸作用消耗量为24×2＝48mg/dm2，真正光合作用的量要大于48mg/dm2才能正常生长。植物只有光照12小时内进行光合作用合成有机物，所以真正光合速率为48÷12＝4mg/（dm2•h），净光合速率＝真正光合速率﹣呼吸速率＝4−2＝2mg/（dm2•h），对照曲线图为c点。 （3）棉纤维的主要组成物质是纤维素，纤维素是有机物，它是由棉花叶片叶肉细胞中的额叶绿体通过光合作用合成的有机物转变成的。光合作用制造有机物，呼吸作用分解有机物。当光合作用制造的有机物大于呼吸作用分解的有机物时，植物体内的有机物就积累起来。植物的光合作用和呼吸作用都与温度有关。我国新疆地区，白天温度高，光合作用强，生成的有机物多；晚上温度低，呼吸作用微弱，消耗的有机物少，因此植物体内积累的有机物就多。 故答案为： （1）C。 （2）c。 （3）白天温度高，光合作用强，生成的有机物多；晚上温度低，呼吸作用微弱，消耗的有机物少，因此植物体内积累的有机物就多。 23. 甲图表示某植物光合作用速率与光照强度变化的关系，乙图表示某植物光合作用速率与温度变化的关系，光合作用速率是植物在单位时间内制造有机物的质量，通常用氧气的释放量或二氧化碳的吸收量来表示。请回答： （1）甲图中曲线上B点的含义为 　 　。 （2）分析乙图可知，在其它环境因素适宜时，该植物体内有机物积累速率达到最大的温度是 　 　℃，温度会影响光合作用速率是因为 　 　。 （3）植物可通过改变色素的含量和比例来适应弱光环境。选取某植物A、B两个品种，在正常光照和弱光照下进行实验，部分实验内容与结果见表。分析表中数据可知，耐荫性较高的品种是 　 　。 品种 光照处理 叶绿素a含量（mg/cm2） 叶绿素b含量（mg/cm2） 光合作用速率相对值 A 正常光照 1.81 0.42 4.59 A 弱光照 0.99 0.25 2.60 B 正常光照 1.39 0.27 3.97 B 弱光照 3.80 3.04 2.97 （4）若将某一绿色植物置于密闭的玻璃容器中，黑暗时，二氧化碳含量每小时增加8毫克；光照充足时，容器内二氧化碳含量每小时减少36毫克，同时通过光合作用每小时能产生30毫克葡萄糖。通过计算比较黑暗时和光照时呼吸作用强度的大小。 【解答】解：（1）甲图中，B点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相等，表明光合作用和呼吸作用的强度相同，因此甲图中曲线上B点代表的含义为：光合作用和呼吸作用的强度相同。（2）由乙图分析可知，温度25℃时光合作用吸收的二氧化碳和呼吸作用释放的二氧化碳的差最大，表明体内有机物的积累最多，因此该植物体在其它环境因素适宜时，体内有机物积累速率要达到最大的温度要求应该是25℃．光合作用的光反应和暗反应都需要酶参与，所以都会受到温度的影响。 （3）表中信息显示：弱光照时品种A的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素总量均低于正常光照，而品种B却与之相反，这一结果表明：经弱光照处理，该植物可通过改变光合色素的含量及其比例来适应弱光环境，品种B的耐荫性较高。（4）在光照下，容器内二氧化碳的含量每小时减少36mg，此值表示净光合速率，光照下制造了葡萄糖30mg，根据1葡萄糖一6C02，每小时光合作用总消耗二氧化碳的量为＝44mg，代表真光合速率，根据净光合速率＝真光合速率﹣呼吸速率，可知呼吸速率为44﹣36＝8.放在黑暗条件下，容器内二氧化碳含量每小时增加8mg，此值表示呼吸作用速率.因此两种条件下的呼吸作用强度相同。 故答案为：（1）光合作用和呼吸作用的强度相同（2）25；光合作用的光反应和暗反应都需要酶参与（3）B（4）黑暗时和光照时呼吸作用强度相同 24. 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。 （1）为研究图甲中B生理活动的影响因素选用了如图丙所示的实验装置。该实验的关键在于保证装置的密封性，尤其是橡皮管与U形管连接处的密封性。实验中，判断此装置的密封性良好的依据是　 　。 （2）分析图乙曲线，则曲线Ⅱ代表的生理活动是图甲中　 　 (选填“A"“B”或“C”)。 【答案】（1）U 形管左右液面出现高度差，并能保持一段时间 （2）A 【解析】(1)图甲A表示呼吸作用，B表示蒸腾作用，C表示光合作用。植物在在白天有光植物可以进行光合作用、呼吸作用和蒸腾作用，在夜晚因为无光故光合作用不能正常进行，只能进行呼吸作用和蒸腾作用。 (2)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Ⅰ曲线表示光合作用；Ⅱ曲线表示呼吸作用，与图甲C中的生理活动相对应。光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是有机物和氧，场所是叶绿体，条件是有光，把光能转化成化学能储存在有机物里面。 【解答】(1)检查装置气密性良好的依据是：U形管左右液面出现高度差，并能保持一段时间。故判断此装置的密封性良好的依据是： U 形管左右液面出现高度差，并能保持一段时间。 (2)曲线Ⅱ代表的生理活动是呼吸作用，是图甲中的A 。 25. 近年来，我国许多省份雾霾天气频发，造成阳光被遮挡。为“探究雾霾遮挡阳光对植物光合作用影响”，进行如下实验： ①在三个玻璃瓶中分别加入等量2%碳酸氢钠溶液(维持溶液中二氧化碳浓度不变)。 ②用打孔器在菠菜叶上打出直径1厘米的叶圆片30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。将叶圆片平均分为三组，放入三个玻璃瓶中，密封处理。 ③如图所示，将玻璃瓶分别放入甲、乙、丙3个密闭玻璃罩中。甲中不放卫生香，乙中点燃1根卫生香，丙中点燃2根卫生香。 ④打开台灯照射30分钟后，观察并记录甲、乙、丙装置内叶圆片浮起数量依次为10片、4片和2片。 请回答下列问题： （1）实验中玻璃瓶底部的叶圆片会浮起来的原因是　 　。 （2）基于实验现象，得出的结论是　 　。 （3）有同学提出卫生香燃烧除了模拟雾霾环境外，产生大量二氧化碳会干扰实验，你如何评价？　 。 【答案】（1）圆叶片光合作用产生的氧气进入细胞间隙，使圆叶片受到的浮力大于重力。 （2）雾霾遮挡阳光降低植物光合作用效率 （3）不会干扰，因为叶片在水中进行光合作用，且水中的二氧化碳浓度因碳酸氢钠存在而不受空气中二氧化碳浓度影响。 【解析】该题是中考中比较喜欢考的题型，综合了光合作用考查了实验题的内容 光合作用实质上是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉)，并且释放出氧气的过程。 【解答】(1)实验中玻璃瓶底部的叶圆片会浮起来的原因是：圆叶片光合作用产生的氧气进入细胞间隙，使圆叶片受到的浮力大于重力。 (2)甲、乙、丙装置内叶圆片浮起的数量依次为10片、4片和2片。可知乙和丙光合作用效率比甲低，则雾霾遮挡阳光降低植物光合作用效率。 (3)生香燃烧除了模拟雾霾环境外，产生大量二氧化碳不会干扰实验，因为叶片在水中进行光合作用，且水中的二氧化碳浓度因碳酸氢钠存在而不受空气中二氧化碳浓度影响。 26. 如图甲，智能温室大棚能自动控制大棚内的温度、CO2浓度、光照强度等条件，以满足大棚内作物生长发育的需要。大棚内的气体传感器记录了一天中二氧化碳含量变化，如图乙。请回答： （1）作物光合作用产生的有机物通过　 　(填“导管”或“筛管”)运输到各器官； （2）c-f段大棚内二氧化碳浓度持续下降，其原因是　 　 ； （3）比较图乙中　 　(填字母)两点对应的二氧化碳浓度值，可判断一天内该大棚内作物的有机物总量是增加的。 【答案】（1）筛管 （2）光合作用强度大于呼吸作用，大棚内二氧化碳浓度持续下降。 （3）a点和g点 【解析】此题考查蒸腾作用、气孔的结构和功能、光合作用、呼吸作用、呼吸作用与光合作用的关系、光合作用原理的应用。明确蒸腾作用、气孔的结构和功能、光合作用、呼吸作用、呼吸作用与光合作用的关系、光合作用原理的应用是解答此题的关键。 【解答】(1)作物光合作用产生的有机物通过筛管运输到各器官； (2)c-f段大棚内二氧化碳浓度持续下降，其原因是光合作用强度大于呼吸作用，大棚内二氧化碳浓度持续下降。 (3)图乙中比较a点和g点，可以看出经过24小时后，大棚内二氧化碳含量降低，说明光合作用合成的有机物多于细胞呼吸消耗的有机物，因此大棚内植物有机物的含量会增加。 27. 植物的新陈代谢要受到外界环境因素（如光、水分）的影响．上图表示一株叶面积为10分米2的植物在一定光照和一定二氧化碳浓 度的条件下吸收二氧化碳的速度（单位：毫克/（分米2•小时））．请回答： （1）B点表示的意义是　 　。 （2）如果白天光照强度持续为n1时，植物能不能正常生长？　 　（选填“能”或者“不能”） （3）在光照强度为n3的情况下光照4小时，该植物通过光合作用吸收的二氧化碳的质量为　 　毫克． （4）根据所学的知识，请你提出一项提高大棚蔬菜产量的措施：　 　 【答案】（1）光合作用强度等于呼吸作用强度 （2）不能 （3）600 （4）适当增加光照强度（合理即可） 【解析】(1)识图：图中A点光照强度为0，此时只进行呼吸作用，释放的二氧化碳量为此时的呼吸强度；B点是光的补偿点(此时光合作用强度等于呼吸作用强度)；BC表示随着光照强度增加，光合作用强度增强。 (2)影响植物光合作用的环境因素：光照、温度、水分、二氧化碳浓度、无机盐等。 (3)当光合作用速度大于呼吸作用速度时，植物光合作用吸收的二氧化碳有两个来源，一方面是植物从外界吸收的，另一方面是植物细胞内呼吸作用释放的。 (4)绿色植物利用光提供的能量，在叶绿体中将二氧化碳和水合成有机物，并且把光能转化成化学能，储存在有机物中的过程就叫光合作用。 【解答】(1)由图可知在B时，二氧化碳的吸收速度为0，表明在该点植物既不吸收二氧化碳也不释放二氧化碳，所以在该点植物的光合作用与呼吸作用的速度正好相等，达到动态平衡。 (2) n1 时植物的光合作用与呼吸作用的速度正好相等，则植物光合作用合成的有机物等于呼吸作用消耗的有机物，若从全天来看，晚上只进行呼吸作用，消耗有机物，白天又不积累有机物，则植物消耗的有机物大于光合作用合成的有机物，所以植物不能正常生长。 (3)所以植物在光照强度为n3时，植物通过光合作用吸收二氧化碳的速率为10克/(分米2• 小时)+5毫克/(分米2• 小时)=15毫克/(分米2• 小时)，再由株叶面积为10分米 2 光照4小时，则植物光合作用吸收的二氧化碳的质量为15毫克/(分米2• 小时)×10分米2x4小时=600毫克。 (4)提高大棚蔬菜产量的措施：适当增加光照强度。 28. 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，说明植物光合作用放出了 。 （2）某同学利用甲装置进行了进一步探究，实验结果如下表：由此得出的结论是： 。 试管与台灯的距离（厘米） 10 20 30 40 每分钟产生的气泡数（个） 60 25 10 5 （3）利用乙装置研究绿色植物的呼吸作用时，为排除光合作用的干扰， 应对该装置进行 处理，一段时间后，玻璃管中红墨水向 （填“左”或“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：在一定的范围内，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，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。呼吸作用吸收氧气释放二氧化碳，而释放的二氧化碳被氢氧化钠溶液所吸收，瓶内气压降低，故一段时间后，玻璃管中红墨水向左移动。 故答案为： （1）氧气 （2）在一定的范围内，光照越强，光合作用越强（或光照越弱，光合作用越弱）（评分标准：写实验结果的不能给分，如“试管与台灯的距离越远，产生的气泡数目越少”） （3）遮光；左 29. 小科利用黑藻为实验材料开展了一系列探究实验。 （1）小科为了证明黑藻进行光合作用释放出氧气而设计了如图1的装置，其中使用漏斗的好处 。 （2）晚上，小科将黑藻放在盛有水的试管中，先后放在离白炽灯不同距离处，进一步探究，实验结果如下： 试管与灯的距离（厘米） 5 10 15 20 25 30 35 每分钟产生的气泡数（个） 61 55 42 32 25 21 19 分析实验结果，你得出的是 。（写出一个结论即可） （3）在晴朗的夏季，将黑藻放入密闭的玻璃罩内，放在室外培养。连接二氧化碳检测仪，测得密闭玻璃罩内黑藻一昼夜二氧化碳浓度的变化曲线（如图2）。则黑藻在一天中 段（填曲线上某两点的字母代号）的光合作用最强。 （4）小科认为该黑藻在一天内积累了有机物，在图2中可以找到的依据是 。 【解答】解：（1）黑藻属于绿色开花植物，其叶是进行光合作用的主要器官，叶肉细胞中含有绿色的结构叶绿体，是进行光合作用的场所。小科为了证明黑藻进行光合作用释放出氧气而设计了如图1的装置，其中使用漏斗的好处便于收集气体。 （2）从表中可知，随着与光源距离的增加，每分钟产生的气泡主要成分是氧气，越来越少，证明光合作用强度随光照强度变弱而变小（或光照强度越大，光合作用的强度越大；或植物与光源的距离越近，产生的气泡越多）。 （3）在晴朗的夏季，将黑藻放入密闭的玻璃罩内，放在室外培养。连接二氧化碳检测仪，测得密闭玻璃罩内黑藻一昼夜二氧化碳浓度的变化曲线（如图2）。从图2可知，曲线CD段二氧化碳浓度迅速降低，说明光合作用吸收的原料迅速增加，因此这段时间内光合作用最强。 （4）小科认为该黑藻在一天内积累了有机物，原因是在图2中可以找到的依据是G点时二氧化碳浓度比A点低，说明光合作用制造的有机物多于呼吸作用分解的有机物。 故答案为：（1）便于收集气体 （2）光照强度越大，光合作用的强度越大（植物与光源的距离越近，产生的气泡越多） （3）CD （4）G点时二氧化碳浓度比A点低 30. 植物的光合作用将光能转化为　 　能，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。据图分析，a、b、c三点中植物呼吸作用积累有机物最多的是　 　点。 【答案】化学；c 【解析】（1）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；呼吸作用的公式：有机物+氧→二氧化碳+水+能量，释放出大量的能量。 （2）光合作用必须在光下才能进行，图中曲线光合作用只有在6～18点的白天进行；曲线呼吸作用在一天中变化不大。 【解答】植物的光合作用将光能转化为化学能，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。据图分析，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。 31. 如图所示，a、b表示植物的两种生理活动，A、B表示两种物质，请分析回答： （1）a表示的植物生理活动是　 　，A表示的物质是　 　。 （2）a生理活动不但为生物圈中所有生物提供了食物，而且提供了呼吸作用需要的氧气，同时减少了大气中二氧化碳的含量，维持了生物圈中的　 　平衡。 （3）b作用的实质是分解　 　，释放能量，供给植物的生命活动。 【答案】（1）光合作用；二氧化碳 （2）碳一氧 （3）有机物 【解析】光合作用指绿色植物通过叶绿体利用光能，将二氧化碳和水转化为贮存能量的有机物，同时释放出氧气。植物通过光合作制造有机物为植物提供营养物质，为人和动物提供食物来源；光合作用转化光能并贮存在有机物中，为动植物提供能量来源；植物的光合作用释放出氧气，为动植物呼吸提供氧气来源，同时生物光合作用吸收二氧化碳，维持大气中氧气和二氧化碳的相对平衡。呼吸作用是指植物吸收空气中的氧气分解有机物产生二氧化碳和水，呼吸作用的场所是线粒体，只要是活细胞都在进行呼吸作用，原料是有机物和氧气，产物是二氧化碳和水，并且释放能量，为生命活动提供动力。 【解答】（1）光合作用指绿色植物通过叶绿体利用光能，将二氧化碳和水转化为贮存能量的有机物，同时释放出氧气。ab表示植物的生理活动：a是光合作用，A表示的物质是二氧化碳。 (2)a作用的意义：不但为生物圈中所有生物提供了有机物，而且提供了呼吸作用需要的氧气，同时减少了大气中的二氧化碳含量，维持了生物圈中的碳-氧平衡。 (3)b作用的实质：分解有机物，释放能量，供给植物生命活动的需要。 32. 为研究某植物光合作用和呼吸作用，科学研究性学习小组的同学将该植物生长状况相同的叶片均分成4等份，在不同温度下先暗处理1小时，再光照1小时(光照强度相同)，分别用仪器测定各组叶片中有机物的变化，结果如图所示： （1）如图中　 　℃时，叶片光合速率最大。 （2）若将某组叶片置于28℃下暗处理2小时，再置于27℃下光照2小时(光照强度相同)，则该组叶片有机物变化量为　 　mg(正值表示增加，负值表示减少)。 【答案】（1）29 （2）0 【解析】从图中找出在相应温度下呼吸作用的速度及光合作用的速度，然后进行计算。 【解答】（1）从图中看出，叶在29℃时暗处理1小时后有机物的减少量是3毫克，即温度为29℃时叶片呼吸作用的速率为3mg•h-1。叶在29℃时光照1小时后与暗处理前的有机物增加量是3毫克，叶在29℃光照1小时进行光合作用制造有机物的时候还进行呼吸作用消耗有机物3毫克，因此实验中，叶在29℃时光照1小时通过光合作用产生的有机物量是3+3+3=9mg，则光合作用的速率为9mg•h-1，此温度时叶片光合作用速率最大； （2）若将某组叶片置于28℃下暗处理2小时，则有机物的减少量是4毫克，再置于27℃下光照2小时（光照强度相同），有机物增加量是6毫克，在此温度下进行呼吸作用消耗有机物2毫克，因此组叶片有机物变化量为6mg-4mg-2mg=0mg。 故答案为：（1）29；（2）0。 33. 兴趣小组进行光合作用实验，选取生长状况相同的植物叶，分成4等份，分别在不同温度下暗处理1小时，接着在相同光照下放置1小时，测定每份叶中有机物质量的变化，制成图甲。请回答下列问题。 （1）实验中，叶在时通过光合作用产生的有机物质量为　 　毫克； （2）乙图是：时.该植物吸收(释放)二氧化碳随光照强度变化的曲线，则曲线上b点的含义是　 　 （3）若温度由下降到，图乙中相应的a点将往　 　方(选填“上”或“下”)移。 【答案】（1）7 （2）光合作用消耗的二氧化碳和呼吸作用产生的二氧化碳量相等 （3）上 【解析】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，并且释放氧气的过程，叫做光合作用；绿色植物利用氧气和有机物，在活细胞，分解产生二氧化碳和水并释放出能量的过程叫做呼吸作用； 【解答】（1）实验中，叶在时，呼吸作用消耗的有机物为2mg，通过光合作用产生的有机物质量为7毫克，因为需要把暗处理前的2mg有机物在造出来，光照后1小时的呼吸作用消耗的有机物制造出来，此外还多了3mg，所以制造的有机物为7mg； （2）乙图是：时.该植物吸收(释放)二氧化碳随光照强度变化的曲线，则曲线上b点的含义是 光合作用消耗的二氧化碳和呼吸作用产生的二氧化碳量相等 ； （3）若温度由下降到，呼吸作用强度减弱，所以图乙中相应的a点将往上方移。 故答案为：（1）7（2）光合作用消耗的二氧化碳和呼吸作用产生的二氧化碳量相等 （3）上 34. 小科通过以下实验验证外界因素对植物光合作用的影响。 【实验器材】吸管、菠菜、注射器、烧杯、LED灯（冷光源）、刻度尺。 【实验步骤】 ①用吸管在长势良好且一致的菠菜叶片上打孔（如图甲），取30个叶圆片； ②将叶圆片置于注射器中，吸取30毫升水，用手堵住注射器小孔，拉动活塞，反复8次，使叶圆片内气体逸出； ③将叶圆片取出放入含有CO2释放剂的烧杯中，叶圆片沉于底部： ④把LED灯放置在离烧杯10厘米处照射（如图乙），10分钟后统计烧杯中叶圆片浮起的数量，重复三次实验取平均值。 ⑤改变LED灯与烧杯的距离为15厘米、20厘米，重复上述实验。 烧杯 叶圆片/片 烧杯离光源距离/厘米 温度/摄氏度 浮起的叶圆片平均数/片 甲 10 10.0 25 6.55 丙 10 20.0 25 2.95 【原理解释】原来沉在水底的叶圆片，因为进行光合作用产生氧气，氧气附着在叶圆片上，使叶圆片受到的浮力变大，当浮力大于叶圆片的重力，叶圆片上浮。 （1）实验中还缺少的测量工具是　 　。 （2）小科是通过　 　来判断光合作用的强弱。 （3）分析实验数据，可得出的结论是　 　。 （4）实验前需不需要对菠菜进行暗处理并说明理由　 　。 【答案】（1）秒表 （2）叶圆片浮起的数量 （3）光源距离越近，光合作用的强度越大 （4）不需要；光合作用产生的氧气不在植物体内积存 【解析】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。 光合作用实质上是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧气的过程 【解答】（1）实验中，除用刻度尺测量LED灯与烧杯的距离外；在统计叶圆片浮起的数量时，需要用到计时工具，例如秒表。 （2）原来沉在水底的叶圆片，因为进行光合作用产生氧气，氧气附着在叶圆片上，使叶圆片受到的浮力变大，当浮力大于叶圆片的重力，叶圆片上浮，叶圆片上浮所需时间越短，相同时间，叶圆片浮起的数量也越多；因此，小科是通过叶圆片浮起的数量来判断光合作用的强弱。 （3）由表中实验数据可知：烧杯离光源距离越近，浮起的叶圆片平均数越多，说明光合作用越强；烧杯离光源距离越远，浮起的叶圆片平均数越少，说明光合作用越弱。由此得出的结论是：光源距离越近，光合作用的强度越大。 （4）光合作用产生的氧气随时通过气孔排出植物体，并不在植物体内积存；因此，实验前不需要对菠菜进行暗处理。 （1）实验中，除用刻度尺测量LED灯与烧杯的距离外；在统计叶圆片浮起的数量时，需要用到计时工具，例如秒表。 （2）光合作用越强，光合作用产生的氧气越多，叶圆片浮起的数量也越多；因此，小科是通过叶圆片浮起的数量来判断光合作用的强弱。 （3）由表中实验数据可知：烧杯离光源距离越近，浮起的叶圆片平均数越多，说明光合作用越强；烧杯离光源距离越远，浮起的叶圆片平均数越少，说明光合作用越弱。由此得出的结论是：光源距离越近，光合作用的强度越大。 （4）光合作用产生的氧气随时通过气孔排出植物体，并不在植物体内积存；因此，实验前不需要对菠菜进行暗处理。 35. 植物的新陈代谢要受到外界环境因素（如光、水分）的影响．如图表示一株叶面积为10分米2的植物在一定光照和一定二氧化碳浓度的条件下吸收二氧化碳的速度（单位：毫克/（分米2•小时）．请回答： （1）如果白天光照强度长时间为时，植物不能正常生长，因为　 　． （2）光照强度为时光照4小时，该植物通过光合作用吸收的二氧化碳的质量为　 　毫克． （3）在光照强度为的情况下光照4小时，该植物光合作用生成的葡萄糖【】的质量（结果保留2位小数）为　 　毫克． 【答案】（1）白天光合作用合成的有机物和呼吸作用消耗的有机物质量相等，但植物晚上只进行呼吸作用，因此从全天看，有机物的消耗大于积累，植物不能正常生长 （2）600 （3）409.09 【解析】（1）由图B点二氧化碳的吸收速度为0可知，白天光照强度较长时间为n1时，可知n1时植物的光合作用与呼吸作用的速度正好相等，则植物光合作用合成的有机物等于呼吸作用消耗的有机物。 （2）根据光照强度为n3的吸收速度、株叶面积为10平方分米、光照4小时来计算光合作用吸收的二氧化碳的质量，据此解答。 【解答】（1）如果白天光照强度长时间为n1时，植物不能正常生长，因为白天光合作用合成的有机物和呼吸作用消耗的有机物质量相等，但植物晚上只进行呼吸作用，因此从全天看，有机物的消耗大于积累，植物不能正常生长； （2）因曲线表示的是净光合量，则该植物通过光合作用吸收的二氧化碳为吸收加上抵消呼吸那部分的消耗，即光合作用的吸收速度为10-（-5）=15毫克/（平方分米•小时），再由株叶面积为10平方分米、光照4小时，则光合作用吸收的二氧化碳的质量为15毫克/（平方分米•小时）×10平方分米×4小时=600毫克； （3）设生成葡萄糖的质量为x毫克， 6CO2+ 6H2O C6H12O6+ 6O2 264 232 600毫克 x 解得x=409.09毫克。 故答案为：（1）白天光合作用合成的有机物和呼吸作用消耗的有机物质量相等，但植物晚上只进行呼吸作用，因此从全天看，有机物的消耗大于积累，植物不能正常生长；（2）600；（3）409.09。 36. 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（氢氧化钠溶液可以吸收CO2）；图丙是大棚内该植物制造和消耗有机物和种植密度的关系图。请根据图回答问题： （1）图甲中根吸收的水分大约有99%主要用于　 　（填字母）这一生理过程； （2）该同学研究呼吸作用、光合作用的实验过程如下， ①呼吸作用的研究：先摘取一片图乙装置中的叶片，除去叶绿素后滴加碘液，看到的叶片变蓝；再关闭图乙装置的阀门，在黑暗处放置24h后，摘取甲叶片，除去叶绿素后滴加碘液，看到的现象是：叶片不变蓝。据此可以得出的结论是：　 　。 ②光合作用的研究：将在黑暗处放置一昼夜后的图乙装置，移到阳光下，打开阀门并移除氢氧化钠溶液，在叶片乙中N处切断A与R之间的主叶脉。一段时间后取下叶片乙，除去叶绿素后滴加碘液，实验现象是：A不变蓝，B变蓝。据此可以得出的结论是　 　。 （3）种植密度也会影响植物的产量，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。 【答案】（1）B （2）呼吸作用会消耗叶片中的淀粉；光合作用需要水，光合作用能制造淀粉 （3）m2 【解析】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，并且释放氧气的过程，叫做光合作用；绿色植物利用氧气和有机物，在活细胞，分解产生二氧化碳和水并释放出能量的过程叫做呼吸作用； 【解答】（1）图甲中根吸收的水分大约有99%主要用于B蒸腾作用这一生理过程，蒸腾作用是植物根吸收水分的动力； （2）淀粉遇碘液变蓝色，可以用碘液来检验淀粉的存在； 在黑暗处放置24h后，摘取甲叶片，除去叶绿素后滴加碘液，看到的现象是：叶片不变蓝。据此可以得出的结论是： 呼吸作用会消耗叶片中的淀粉； 主叶脉主要起到运输水分的作用，植物的运输水分和无机盐的方向是自下而上的，所以A处没有水分，根据实验现象得出的结论是光合作用需要水，光合作用能制造淀粉； （3）植物的光合作用会制造有机物，植物的呼吸作用会消耗有机物，所以 种植密度也会影响植物的产量，分析图丙曲线可知种植密度为m2植物产量最高。 故答案为：（1）B（2）呼吸作用会消耗叶片中的淀粉；光合作用需要水，光合作用能制造淀粉（3）m2 37. 2021年9月24日，中科院科研人员在国际学术期刊《科学》发表论文，宣布首次在实验室反应器中实现从二氧化碳和水到淀粉的人工合成，完成光能——电能——化学能的转化。人工合成淀粉的合成速率是玉米植株的8.5倍，太阳能利用率是玉米植株的3.5倍，有望实现淀粉生产模式从农业向工业的突破。如图为人工光合作用系统工作模式图，最终得到的糖类物质可以转化为淀粉。请据图回答： （1）该系统模拟了植物细胞结构中“能量转换器”——　 　的作用。如果该系统大规模被使用，有利于维持生物圈中的　 　平衡。 （2）由图可知，合成糖类所需的能量最终来源于　 　。 （3）相比植物的光合作用，人工光合作用的优点是　 　（写出一条即可）。 （4）植物的光合作用与该系统相等的情况下，植物积累的糖类量　 　（填“高于”“低于”或“等于”）该系统，原因是　 　。 【答案】（1）叶绿体；碳—氧 （2）太阳能 （3）受温度的影响小 （4）低于；植物在光合作用的同时还会进行呼吸作用，消耗糖类 【解析】（1）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。 （2）植物的呼吸作用是在活细胞中有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水并释放出能量的过程，一小部分转化为热量散失，呼吸作用每时每刻都在进行。 【解答】（1）光合作用的场所是叶绿体，因此该系统模拟了植物细胞结构中的叶绿体的作用。 绿色植物通过光合作用消耗大气中的二氧化碳，释放氧气(超过了自身对氧的需要) ， 维持生物圈中的二氧化碳和氧气的相对平衡，即碳-氧平衡。 因此，如果该系统大规模被使用，有利于维持生物圈中的碳-氧平衡。 （2）解读题图可知，该系统通过“太阳能发电装置”将光能转化为电能，供给系统使用；因此，该系统合成糖类所需的能量最终来源于太阳能。 （3）相比植物的光合作用，人工光合作用的优点有：受温度的影响小；解决粮食危机，有利于改善全球气候变暖趋势；大大节约土地和淡水资源；减少农药使用，减少环境污染；消耗大气中的二氧化碳，促进碳中和等。 （4）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。绿色植物在进行光合作用的同时还要进行呼吸作用消耗有机物，因此，植物的光合作用与该系统相等的情况下，植物积累的糖类量低于该系统，因为植物在光合作用的同时还会进行呼吸作用，消耗了一部分糖类。 38. 植物的光合作用和呼吸作用强度可以用单位时间内吸收或释放二氧化碳的量来表示。如图甲中曲线表示在恒温30℃时，某水藻在不同光照强度下，吸收二氧化碳与释放二氧化碳量的关系。某同学为研究“光照强度对植物光合作用速度的影响”，设计如图乙所示的实验装置。此装置的优点在于可通过控制灯泡功率的大小或调节试管与灯泡的距离来改变光照的强弱。试回答下列问题。 (1)光照强度为B时，水藻吸收二氧化碳的量为0，水藻是否进行了光合作用?　 　。 (2)单位时间内，水藻释放氧气的量应　 　(填“大于”“小于”或 (“等于”)其光合作用产生的氧气量。 (3)图乙实验中，每隔5分钟改变一次试管与光源之间的距离，随着距离的增加 密闭的试管中产生的气泡减少。造成这一结果的主要原因是 　 　变弱。 (4)若该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃在其他条件不变的情况下，将温度调节到25℃时，B点将向　 　(填左”或“右”)移动。 【答案】是；小于；光照强度；左 【解析】（1）在一定光照强度下，光合作用和呼吸作用会同时进行。当光照强度为时，水藻吸收二氧化碳的量为，这是因为此时光合作用吸收的二氧化碳量与呼吸作用释放的二氧化碳量相等，处于动态平衡状态，但光合作用和呼吸作用仍在持续进行。（2）甲图中OB段二氧化碳的释放量大于二氧化碳吸收量，说明光合作用强度比呼吸作用强度弱，B点表示光合作用和呼吸作用强度相同，BX段二氧化碳的释放量小于二氧化碳吸收量，表示光合作用强度比呼吸作用强度强，C点向右光合作用强度不在随光照强度增强而增强。 【解答】（1）植物的光合作用和呼吸作用强度可以用单位时间内呼吸或释放二氧化碳的量来表示。光合作用强度比呼吸作用的强度强时吸收二氧化碳，二氧化碳含量减少，光合作用强度比呼吸作用的强度弱时释放二氧化碳，二氧化碳含量增多。光照强度为B点时，水藻吸收二氧化碳量为0，表示光合作用强度和呼吸作用的强度相等，因此水藻进行了光合作用。 （2）图中二氧化碳的吸收量逐渐增多，光合作用的强度逐渐增强，氧气含量增多，不断得到积累，故单位时间内，水藻释放氧气量应大于其呼吸作用消耗的氧气量，小于光合作用释放出的氧气的量。 （3）图乙实验中，每隔5分钟改变一次试管与光源之间的距离，随着距离的增加，光照强度减弱，光合作用减弱，产生的氧气减少。 （4）若该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，在其他条件不变的情况下，将温度调节到25℃时，呼吸作用的强度减弱，A点将向上移动，光合作用的强度增强，B点将向左移动。 39. 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。 40. 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。 41. 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。 42. 为了解茶树的生长规律，某研究小组选择了乌牛早、浙农117号和龙井43号三种均生长了一年的盆栽茶树进行了光合作用的研究，实验在二氧化碳浓度保持恒定、水分适宜的同一温室内进行，并用科学仪器测出三个茶树品种的单位叶面积内有机物的积累量，实验结果如图甲所示，同时记录温室内的温度，如图乙所示。请分析回答： （1）由图甲可知，三个茶树品种的单位叶面积内有机物积累量的高峰都出现在 （填具体时间）。 （2）综合分析图甲和图乙的实验数据，该实验的可得出的结论是 。 （3）适量喝茶对身体健康有益，因为茶叶中含有一种叫儿茶素的物质，它有降低血脂、抑制动脉硬化等作用。已知一种儿茶素的化学式是C15H14O6，则29克该儿茶素中碳元素的质量为 克。 （4）光合作用速率可以用单位面积、单位时间内制造的有机物质量来表示。该研究组按下列步骤测量茶树叶光合作用速率： ①选取n张对称性良好的茶树叶片，将每张叶片标记为如图的A、B两部分； ②将叶片的A部分作遮光处理，B部分不作处理； ③光照t小时后，在所选的每张叶片A、B的对应部位各截取面积为S的小方片，分别烘干，称得A部分小方片的总质量为mA，B部分小方片的总质量为mB； ④计算出樟树叶光合作用速率。 若不计t小时内呼吸作用消耗有机物，则茶树叶光合作用速率可表示为 （用字母表示）。 【解答】解：（1）由图甲可知，三个茶树品种的单位叶面积内有机物积累量的高峰都出现在10：00； （2）综合分析图甲和图乙的实验数据，该实验的可得出的结论是茶树的光合作用随温度的升高而增强，至35℃时光合作用最强，之后随温度的升高光合作用逐渐减弱； （3）已知一种儿茶素的化学式是C15H14O6，则29克该儿茶素中碳元素的质量为29g100%＝18g； （4）光合作用速率可以用单位面积、单位时间内制造的有机物质量来表示；光合速率的大小可用单位时间、单位叶面积所吸收的二氧化碳或释放的氧气表示，亦可用单位时间、单位叶面积所积累的干物质的量表示，根据题意可知，若不计t小时内呼吸作用消耗有机物，则茶树叶光合作用速率可表示为； 43. 植物的光合作用要受到外界环境因素的影响。如图表示一株叶面积为10dm2的植物在一定温度和一定二氧化碳浓度的条件下吸收二氧化碳的速度[单位：mg/（dm2•h）]。 （1）光合作用实现了光能转化为 能。 （2）当二氧化碳浓度降低时，可用硫酸和碳酸氢钠为原料产生二氧化碳进行补充，该反应的化学反应方程式为 。 （3）如果白天光照强度持续为n1时，植物能不能正常生长？请结合所学知识加以说明。 。 【解答】解：（1）光合作用将光能转化为化学能。光合作用即光能合成作用，是植物、藻类和某些细菌，在可见光的照射下，经过光反应和暗反应，利用光合色素，将二氧化碳和水转化为有机物，将光能转化成化学能储存在有机物中，并释放出氧气的生化过程。 （2）硫酸与碳酸氢钠反应得到硫酸钠、二氧化碳和水，方程式为：H2SO4+2NaHCO3＝Na2SO4+2CO2↑+2H2O； （3）不能，白天在光照强度为n时，植物的光合作用与呼吸作用的速率正好相等，光合作用合成的有机物和呼吸作用消耗的有机物的量相等，但植物晚上只进行呼吸作用，因此从全天看，有机物的消耗大于积累，所以植物不能正常生长。 44. 草莓是深受人们喜爱的水果，草莓的外观呈心形，鲜美红嫩，果肉多汁，含有特殊的浓郁水果芳香。 （1）草莓具有鲜美、多汁、有特殊的水果芳香等性状，这些性状是由 决定的。 （2）为了探究草莓的生理作用，某科学兴趣小组的同学设计如图甲所示的实验。 ①将叶片甲、乙、丙取下（同时去掉甲上的黑纸片），分别放入盛有酒精的小烧杯中隔水加热。 ②将装置放置黑暗处一昼夜。 ③叶片褪成黄白色时，取出用清水漂洗。 ④叶片甲用黑纸片从上下两面遮盖。 ⑤将装置移至光下数小时。 ⑥分别向叶片上滴加碘液。 ⑦用清水冲掉碘液，观察三片叶的颜色变化。 请按正确顺序排列实验步骤： 。 实验现象：叶片丙变蓝色、叶片甲不变蓝色、叶片乙不变蓝色。 （3）科学兴趣小组的同学绘制了有关光合作用和呼吸作用变化图像，图丙中12时左右活动强度有所减弱的主要原因是 。 （4）分析图乙和图丙，组内同学对图乙中C点对应图丙中a点还是b点产生了争论。请作出你的判断并说明理由。 。 【解答】解：（1）基因是DNA上具有遗传效应的片段，基因控制着生物的性状。草莓具有鲜美、多汁、有特殊的水果芳香等性状，这些性状是由基因决定的。 （2）绿叶在光下制造有机物实验的方法步骤：②暗处理→④部分遮光→⑤光照几小时后→①摘下叶片，酒精脱色→③清水漂洗→⑥滴加碘液→⑦漂洗后观察叶色。因此，正确的实验顺序是：②④⑤①③⑥⑦。 （3）科学兴趣小组的同学绘制了有关光合作用和呼吸作用变化图像，图丙中12时左右活动强度有所减弱的主要原因是中午光照最强，温度较高，在高温下，蒸腾作用活动增强，叶子失水严重，造成气孔关闭，使二氧化碳供应不足。 （4）图乙中C点和图丙中b点光合作用的速率等于呼吸作用的速率，植物既不吸收二氧化碳，也不释放二氧化碳。 故答案为：（1）基因 （2）②④⑤①③⑥⑦ （3）中午光照最强，温度较高，在高温下，蒸腾作用活动增强，叶子失水严重，造成气孔关闭，使二氧化碳供应不足 （4）b，光合作用的速率等于呼吸作用的速率 45. 小科为验证金鱼藻的光合作用是否需要二氧化碳，做了如下实验。 （1）将锥形瓶中的水煮沸，其目的 。 （2）为排除加入①②试管内的金鱼藻中原有淀粉对实验结果造成的干扰，加入的金鱼藻应如何处理？ （3）②试管中金鱼藻在光照过程中产生大量的气泡，这些气泡中的气体主要是 。 【解答】解：（1）为去除水中原有的二氧化碳，应将锥形瓶中的水煮沸。 （2）①②试管中的金鱼藻在加入前要经过24小时暗处理，是为了将金鱼藻内的淀粉运走耗尽，防止原有淀粉对实验的干扰。 （3）②试管通入了二氧化碳，有光合作用的原料，能够进行光合作用，产生氧气；而①试管没有二氧化碳，缺少光合作用的原料，不能够进行光合作用，不能产生氧气。故②试管气泡中的气体主要是光合作用产生的氧气。 46. 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进一步探究： 【提出问题】不同颜色的光对植物光合作用强度是否有影响？ 【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黄，且l红＞l黄＞l绿，多次重复实验后，结果相同（忽略温度对实验的影响）。 【得出结论】 。 【交流拓展】 （1）实验中通过比较 来比较不同颜色的光对植物光合作用强度的影响。 （2）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。测得红墨水移动距离为l黑。 ①装置D中红墨水向 （选填“左”或“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l红和l黑表示）。 【解答】解：【得出结论】本实验探究的是不同颜色的光对植物光合作用强度是否有影响，实验的变量是光线颜色的不同。由于瓶内都有二氧化碳缓冲液，能维持瓶中二氧化碳含量的稳定，那么光合作用产生的氧气会导致瓶内的压强增大，从而使ABC装置导管内的红墨水均向左移动，我们可以根据红墨水移动的距离来判断氧气产生的多少，距离越远说明产生的氧气越多，光合作用的强度越大。测得红墨水移动的距离分别为l红、l绿、l黄，且l红＞l黄＞l绿，说明红光的光合作用强度最大，绿光的光合作用强度最小，故可以得出结论：不同颜色的光对植物光合作用强度有影响，红光、黄光、绿光对光合作用强度的影响依次减小。 （1）瓶中菠菜叶片光合作用产生的氧气会导致瓶中气体压强的改变，使红墨水移动，所以实验中可通过比较 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。 （2）①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，由于没有光，光合作用不能进行，菠菜叶只进行呼吸作用，消耗氧气，产生二氧化碳，二氧化碳不变，但氧气不断减少，因此瓶内压强减小，装置D导管中的红墨水会向右移动。 ②实验中红光条件下测得的l红表示的是净光合强度值，而实际光合强度值＝净光合强度值+呼吸强度值，而实验D在黑暗环境中，叶片只进行呼吸作用，测得的l黑可表示为呼吸强度值，因此实验中的实际光合作用强度值是：l红+l黑。 47. 人们对光合作用的原料、产物、场所、条件进行了漫长的探索，阅读材料并回答： （1）海尔蒙特在实验前后需要测量的数据是植物的质量和_______的质量。 （2）黑尔斯的实验是基于“植物生长可能还需要_______中的某种气体物质参与”的猜想，塞纳比尔的实验验证了黑尔斯的猜想，并确认了这种气体物质。 （3）恩吉尔曼的实验中只有叶绿体周围有好氧细菌集中，说明此处有_______生成。根据这个实验，可以得出的结论是　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）土壤（2）空气（3） ①.氧气或O2 ②.光合作用在叶绿体中进行      【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能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧气的过程。光合作用的实质是制造有机物，释放氧气，把光能转变为化学能储存在有机物中；光合作用的原料是二氧化碳和水；光合作用的条件是光；光合作用的产物是氧气和有机物（淀粉）。 (1)海尔蒙特用纯净的雨水浇灌树苗，5年后，他发现树苗增重了很多，而培植树苗的土壤减少很少。所以海尔蒙特在实验前后都要称量植物的质量和土壤的质量。 (2)黑尔斯利用密封的容器重复了海尔蒙特的实验，并进行了相关测量。塞纳比尔发现将绿叶放入煮沸后冷却的水中，即使阳光充足也不能收集到氧气，只有在水中通入二氧化碳后才有氧气产生。可见，黑尔斯的实验是基于“植物生长可能需要空气中的物质参与”的猜想，塞讷比尔的实验验证了他的猜想，并确认了这种物质是二氧化碳。 (3)恩吉尔曼把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有氧气的黑暗环境里，然后用极细的光束照射水绵，通过显微镜观察发现好氧细菌只集中在叶绿体照光部位附近。本实验选用好氧细菌的作用是为了确定叶绿体照光部位才能进行光合作用产生氧气，即水绵的这些部位进行了光合作用。根据这个实验，可以得出的结论是光合作用的场所是叶绿体。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.4大气圈中的氧、碳循环 知识点一：光合作用的过程 1.光合作用：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存储能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧气的过程。 2.光合作用的反应式 6CO2 ＋6H2O C6H12O6＋6O2 （1）场所：叶绿体（厂房） （2）条件：太阳光（动力） （3）原料：二氧化碳、水 （4）产物：有机物（淀粉，可用碘液来鉴定）、氧气 3.光合作用的物质转变：无机物转为有机物。（物质：二氧化碳和水——有机物和氧气） 4.光合作用的能量转变：太阳能转变为化学能（能量：光能——化学能，贮藏在有机物中。） 5.光合作用的实质：合成有机物，贮存能量。 6.光合作用的意义：①光合作用为一切生物提供有机物（食物） ②光合作用为一切生物提供能量 ③光合作用为一切生物提供氧气 知识点二：探究植物光合作用释放O2 【探究实践一】 1.实验原理：氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃。 2.实验过程 ①在烧杯中放入清水，将金鱼藻放入水中，（注意：烧杯中为清水，不可用蒸馏水。） ②在漏斗上面罩上盛满清水的试管， ③把装置放在阳光下，观察试管有起泡冒出 ④将试管取出，用带火星的木条检验。 3.用什么方法收集氧气？排水法收集。 4.现象：带火星的木条复燃。 5.结论：绿色植物在光照下能制造氧气。 6.可增加对照组，不放植物，观察是否产生气体。 7.注： ①实验中，采用水生绿色植物——金鱼藻进行光合作用，便于用排水法收集氧气。金鱼藻是常见的一种水生双子叶被子植物。 ②试管一定要装满水，用手指堵住管口，倒插入水中，然后套在漏斗柄上。 ③为促进光合作用的进行，可在烧杯内加入少量碳酸氢钠，增加水中二氧化碳的量。 知识点三：探究植物光合作用需要光和叶绿体，制造淀粉实验 【探究实践二】 1.实验原理：植物光合作用产生的淀粉储存在叶肉中，淀粉遇碘变蓝色。 2.【实验步骤】 ①暗处理：把盆栽的银边天竺葵放在黑暗的地方一昼夜。 ②设置对照，进行光照：第二天，用两张大小相同的铝箔，在叶片绿色部分的相同位置上从上下两面盖严，并用大头针固定，然后把天竺葵放到阳光下照射。 ③水浴加热脱色：4小时后，去掉铝箔，摘下叶片。把叶片放到盛有酒精的小烧杯中，再将小烧杯置于水浴锅中加热，使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中，仔细观察叶片和酒精的颜色变化。 ④漂洗并滴碘液：至叶片褪成黄白色时，取出叶片并用清水洗净后，滴上碘液。 ⑤观察颜色变化：几分钟后，用清水冲掉叶片上的碘液，观察叶片的颜色是否发生变化。 →→→→ 【现象】 ①水浴加热过程中，叶片由绿色慢慢变为黄白色，酒精变为绿色。 ②滴加碘液后，叶片未遮盖的部分变蓝，被铝箔遮盖的部分及叶片的银边部分不变蓝。 【结论】实验表明，绿色植物在光照下产生氧气、合成淀粉，光和叶绿体是必要的条件。 3.【注】 ①实验二中，选用银边天竺葵作为实验材料，是因为银边天竺葵的叶的边缘是银白色的，没有叶绿体，将其边缘部分与叶的绿色部分进行比较 ②将植物放在黑暗的地方一昼夜的目的是运走或耗尽叶片内原有的淀粉，排除原来淀粉的干扰。（以说明后面实验中颜色的变化不是由实验前叶片中储存的淀粉引起的） ③对一片完整的叶部分遮光的目的是设置有光和无光进行对照，证明光合作用需要光照。 ④叶片酒精中隔水加热的目的是脱去叶片中的叶绿素，以免影响观察效果。绿叶中的叶绿素会影响淀粉的检验，所以检验淀粉前要去除叶绿素。 ⑤用酒精而不是水来脱色的原因是叶绿素溶于酒精而不溶于水，而且酒精蒸发太快，温度太高造成浪费，尤其易引燃酒精发生危险。 ⑥用清水2次漂洗的目的是便于观察现象。 ⑦碘液遇淀粉可变成蓝色，滴加碘液的目的是检测淀粉的存在。 知识点四：探究植物光合作用需要CO2 【探究实践三】 （1）实验设计 ①取如图所示的两套装置，两盆绿色植物旁的烧杯中分别装少量清水和氢氧化钠溶液，用玻璃罩将它们罩住，在玻璃罩的瓶口涂抹凡士林，形成密闭的环境。 ②把两套装置同时放在黑暗处一昼夜，然后一起移到光下。 ③几小时后，各取甲、乙装置中的一个叶片，分别编号A、B，放在酒精中隔水加热，脱去叶绿素，然后用清水冲洗。 ④在A、B叶片上各滴上两滴碘液。稍等片刻，用清水冲掉碘液，观察产生的现象。 甲 乙 （2）预期结果：A叶片不变蓝，B叶片变蓝。 （3）分析实验现象：氢氧化钠溶液可以吸收甲装置内的二氧化碳，缺少二氧化碳，甲装置内的叶片不能进行光合作用制造淀粉，叶片遇碘不变蓝；乙装置中含有二氧化碳，叶片进行光合作用制造淀粉，叶片遇碘变蓝。 盛有氢氧化钠溶液 盛有清水 现象 叶片经酒精脱色后滴加碘液不变色 叶片经酒精脱色后滴加碘液变蓝 结论 装置中无二氧化碳，不能进行光合作用，不能制造淀粉 装置中有二氧化碳，能进行光合作用，制造淀粉 （4）实验结论：二氧化碳是光合作用必需的原料。 注：实验改进：将清水改为CO2缓冲液。 知识点五：探究光合作用需要水的实验 实验：切断叶脉 1.实验过程：①从一片叶子的中间切断主叶脉→②暗处理→③光照4h→④酒精脱色→⑤漂洗→⑥碘液染色→⑦漂洗、观察。 2.现象：靠近叶柄一侧变蓝色；远离叶柄一侧不变蓝色。 3.结论：植物光合作用需要水。 知识点六：海尔蒙特实验 1648年，海尔蒙特把2.3kg的柳树栽培在装有90.8kg土壤的木桶里，并只用雨水浇灌。5年后他发现柳树增加了76.7kg，而土壤只减少了0.1kg， 1.土壤增加的质量是有机物的积累量（光合作用和呼吸作用的差值）。 2.土壤只减少了0.1kg的主要原因是丧失了部分无机盐。 3.该实验的缺陷在于没有考虑到空气中的二氧化碳也是植物生长的原料之一。 知识点七：证明动物进行呼吸作用 1.呼吸作用的概念 动植物细胞利用氧气，将有机物最终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，满足生命活动的需要，这个过程叫作呼吸作用。呼吸作用的反应式可表示为： 有机物（储存能量）＋氧气 二氧化碳＋水＋能量 2.探究动物的呼吸作用 （1）实验步骤 按如图所示装置进行实验。实验开始时，测量A、B装置中红色水滴与橡皮塞的距离，10min后再测量其距离。 （2）实验现象 开始时，A、B两个装置中的红色水滴与橡皮塞的距离基本相同；10min后，观察到A装置中的红色水滴向左移动了一段距离，而B装置中的红色水滴与橡皮塞的距离没有改变。 （3）现象分析 A装置中的红色水滴向左移动了一段距离的原因：动物进行呼吸作用，消耗氧气，而产生的二氧化碳被碱石灰吸收，导致装置内的气压减小。 （4）实验结论 动物会进行呼吸作用，吸入氧气，呼出二氧化碳。 【注】①碱石灰是由固体氢氧化钠（NaOH）和氧化钙（CaO）等组成的混合物，作用是吸收二氧化碳。 ②两装置中的碱石灰的量要相同。 ③B装置的设置起对照作用。 3.探究植物的呼吸作用 （1）实验步骤 ①把数棵菠菜装入塑料袋中，用温度计测出袋内空气初始温度，用绳子扎紧袋口，不让外界空气进入，在暗处放置一个晚上。 ②松开塑料袋口，插入温度计再次测量袋内温度。 ③按图所示插入一根导管，将塑料袋中的气体通入澄清石灰水中，观察石灰水的变化。 ④另取一个大口塑料瓶，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，观察火焰的变化。 ⑤再取一些新鲜菠菜用开水烫2～3min，重复上述步骤①～③，观察实验现象。 （2）实验现象 ①　插入温度计再次测量袋内温度时，发现温度计示数升高； ②　将塑料袋内的气体通入澄清石灰水中后，发现石灰水变浑浊； ③　将点燃的蜡烛放入大口塑料瓶内，发现燃烧的蜡烛熄灭。 ④　换成用开水烫过的菠菜，重复步骤①～③，发现温度计示数无变化，澄清石灰水没有变化，点燃的蜡烛继续燃烧。 （3）现象分析 ①　新鲜的菠菜和用开水烫过的菠菜形成对照，温度计示数升高，说明菠菜进行呼吸作用释放了能量； ②　澄清石灰水变浑浊，说明菠菜进行呼吸作用产生了二氧化碳； ③　点燃的蜡烛熄灭，说明菠菜的呼吸作用消耗了氧气。 （4）实验结论 活的植物体在生活过程中能进行呼吸作用，吸收氧气，产生二氧化碳，并释放能量。 【提示】①把菠菜装入塑料袋中在暗处放置一个晚上，是为了防止植物进行光合作用。 ②蜡烛熄灭是由于菠菜的呼吸作用消耗了氧气，不是由于产生了二氧化碳。 4.呼吸作用的强度影响着植物体的生长发育 不同细胞、不同生命时期，植物呼吸作用的强弱是有差别的。呼吸作用的强弱常常是生命活动强弱的标志，影响着植物体的生长发育。人们常常通过改变呼吸作用的强度，来提高农作物的产量和品质。 【注】：生命活动越旺盛的器官，呼吸作用就越强，以便为生命活动提供充足的能量。幼嫩的叶比衰老的叶生命活动旺盛，花比叶的生命活动旺盛，因此，幼嫩的叶比衰老的叶呼吸作用强，花比叶的呼吸作用强。 在农业生产和生活中，温室大棚内降低夜间温度、储存粮食时降低氧气含量都是为了降低呼吸作用的强度。农田适时松土，遇到涝害及时排水都是为了保证农作物呼吸作用的正常进行。 5.光合作用和呼吸作用的关系 光合作用和呼吸作用是相互依存的。植物呼吸作用消耗的有机物是光合作用的产物，所放出的能量是光合作用储存在有机物中的能量。植物光合作用对原料的吸收利用和对产物的输送，所需要的能量又是呼吸作用所释放出来的。 区别 项目 光合作用 呼吸作用 场所 叶绿体的细胞中光照 植物所有 活 细胞活细胞 酶 表达式 6CO2+6H2O C6H12O6+6O2叶绿体 C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+能量 条件 在 光 下才能进行 有光无光都能进行 原料 二氧化碳和水 有机物和氧气 产物 有机物和氧气 二氧化碳和水 物质变化 无机物→有机物 有机物→无机物 能量变化 将 光 能转变为贮藏在有机物中的化学能 化学能→其他形式的能量（释放 能量） 联系 两者是相互依存，相互联系的。 光合作用为呼吸作用提供了物质(有机物和氧气)，因此，没有光合作用，呼吸作用就没有基础。呼吸作用为光合作用提供了能量和部分原料CO2，所以，没有呼吸作用，光合作用也无法持续进行。 光合作用受光照强度、二氧化碳浓度等因素的影响，呼吸作用受温度、氧气浓度等因素的影响。 【注】植物在进行呼吸作用的同时不一定也在进行光合作用，这是因为呼吸作用不受光的限制，而光合作用只有在有光条件下才能进行。 农业上常采取合理密植、立体种植、增加二氧化碳浓度、降低夜间温度等措施来提高产量。 6.光合作用和呼吸作用在农业生产中的应用 （1）.合理灌溉：若水分太多，根进行无氧呼吸，产生乳酸，会导致烂根。 （2）.移栽： ①包土：为了保护幼根、根毛，保证根的吸水能力； ②去掉部分枝叶； ③阴天，傍晚移栽； 其中②③是为了减弱蒸腾作用，提高成活率。 （3）.提高农作物产量的栽培措施 ①提高光能利用率：合理密植、间作套种、延长光照时间； ②适当增加二氧化碳的浓度，二氧化碳是光合作用的原料，可以作为气体肥料； ③调节适宜的温度和昼夜温差，白天温度高，夜晚温度低，有利于有机物积累。 （4）.中耕松土：为了保证根的有氧呼吸。 （5）.农产品的储存原理：（1）抑制微生物生长（2）抑制作物本身的呼吸作用 方法：高温干燥；充氮气或二氧化碳或真空包装降低氧气浓度，抑制呼吸作用；使用保鲜剂。 知识点八：光合作用与呼吸作用图像 1.如图表示一段时间内某植物叶片吸收二氧化碳与光照强度的关系示意图 a:只进行呼吸作用； b:光合作用强度和呼吸作用强度相等； c：光饱和点： d：光照强度不再是限定光合作用速率的因素。 若植物白天始终处于n1光照强度下，长期下去，植物体内有机物含量将减少。 2.用“M”型曲线表示某种植物在一昼夜内CO2吸收量和释放量的变化情况． A- B：只进行呼吸作用； B：开始进行光合作用； C：光合作用和呼吸作用速率相等，一天中环境二氧化碳浓度最高点； D：一天中光合作用最强； E:温度过高导致气孔关闭，光合作用强度减弱； G：一天中环境二氧化碳浓度最低，植物有机物积累最多； H-I：只进行呼吸作用。 知识点九：然界中的氧循环 1.自然界中氧气的产生和消耗 （1）核心动力：光合作用和呼吸作用 （2）氧气的产生 植物的光合作用产生氧气，并释放到大气中（核心：海洋藻类，陆地植物为辅）； （3）氧气的消耗 ①生物的呼吸作用吸入氧气，产生二氧化碳。 ②动植物死亡后的遗体被微生物分解，最后被氧气氧化成水和二氧化碳。 ③化石燃料(如煤、天然气)等的燃烧会消耗氧气，放出二氧化碳。 2.【探究活动】 设置 A（仅蜡烛）、B（蜡烛 + 绿植）两套密闭玻璃罩，置于阳光下，观察蜡烛熄灭时间； A B 现象：A 罩蜡烛很速熄灭，B 罩蜡烛熄灭时间显著延长； 分析：B罩内蜡烛燃烧产生CO2供植物利用，促进植物生长；植物光合作用产生O2供植物燃烧利用。 讨论：①C装置应放在什么环境下，蜡烛燃烧时间会更长些？（至少写出2点） 玻璃钟罩透光性好；放在光照充足处；植物长势要好；…… ②蜡烛和植物放在一起的本质是什么？ 让O2和CO2处于循环达到一种动态平衡。 结论：绿色植物能通过光合作用维持局部环境的氧气平衡。 3.【思考与讨论】 在我国北方的冬天，许多树的叶都掉光了，光合作用的能力大大下降，北方的人们会有缺氧的感觉吗？ ①大气中氧气主要由海洋藻类产生，陆地树木贡献占比低； ②南方植物仍正常光合作用产生氧气，大气氧气通过大气环流实现全球循环； ③大气氧含量庞大且稳定，局部光合变化无法改变整体浓度。 4.氧循环的特点：全球性物质循环 5.氧循环的含义 氧循环是指大自然中氧气的含量会由于生物的呼吸作用和物质的燃烧等减少，但又会随植物的光合作用而增加，周而复始地进行循环。 【注】：植物通过光合作用产生氧气，释放到大气中；生物的呼吸作用、各种燃烧现象及微生物的氧化分解作用一般要消耗氧气。 知识点十：自然界中的碳循环 1.自然界中碳的存在形式 碳是构成生物的基本元素之一，自然界中的碳以单质或化合物的形式存在，大气中碳的气态化合物主要是二氧化碳。 2.碳循环的含义 大气中的二氧化碳通过植物的光合作用被消耗，又随动植物的呼吸作用、有机物的燃烧以及动植物残体分解等过程，源源不断地重新释放出来，结果使大气中二氧化碳的含量保持相对稳定状态，如图所示。 （1）核心载体：CO₂（大气）、含碳有机物（生物群落） （2）核心动力：光合作用和呼吸作用 （3）碳循环的途径： 碳的固定（大气 CO₂→生物群落有机物）：植物的光合作用（核心），将大气中的二氧化碳转化为含碳有机物，储存在生物体内； 碳的释放（生物群落有机物→大气 CO₂）：①生物的呼吸作用（动植物分解自身有机物，释放 CO₂）；②微生物的分解作用（分解动植物残体，释放 CO₂）；③化石燃料的燃烧（煤、石油、天然气，将地质历史中储存的碳快速释放为 CO₂）；④火山喷发（少量，将岩石圈中的碳释放为 CO₂）。 3.人类活动的影响：大量燃烧化石燃料→CO₂浓度升高→加剧温室效应 4.氧循环与碳循环的联系 在自然界中，氧循环与碳循环有着密切的联系。通过光合作用和呼吸作用，保持了大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，维持了整个生物圈中碳—氧的相对平衡。 【经典题型讲解】 题型一：光合作用的条件和产物 1.将天竺葵放在暗处一昼夜，选取两片生长情况相同的叶片A和B，按照如图连好装置（透明塑料袋用橡皮筋扎紧，氢氧化钠溶液用于吸收二氧化碳），移到光下2-3小时，然后取下叶片A和B，脱色处理后，用碘液检检，下列相关叙述，错误的是（　　） A．放在暗处一昼夜是为了消耗叶片中原有的淀粉 B．叶片B装置的作用是作为叶片A装置的对照 C．实验变量是透明塑料袋内的气体中有无二氧化碳 D．实验结果是叶片A变蓝而叶片B不变蓝 2.小明为了研究植物的光合作用做了如下实验。下列有关实验的分析正确的是（　　） A．甲组中产生的气泡主要成分是氧气 B．实验说明水是光合作用的必要条件 C．甲组和丙组对照，可以证明光照是光合作用的条件 D．乙组和丙组对照，可以证明光合作用场所是叶绿体 3.为探究绿色植物光合作用的原料，某研究小组设计了如图所示的实验，将生长状况相同的两盆植物放入相同的装置中，最后观察植物有无淀粉生成，下列叙述错误的是（　　） A．实验前需要对植物进行暗处理 B．光合作用将光能转化为化学能 C．该实验目的是探究植物光合作用需要二氧化碳 D．实验后乙装置中叶片脱色后滴加碘液变为蓝色 4.“探究叶在光照下合成淀粉”的实验中，经过图一所示的暗处理后，下列叙述中不正确的是（ ） A.图二中遮光部分和未遮光部分形成对照 B.图三的作用是脱去叶片中的叶绿素 C.图四中遮光部分滴加碘液后不变色 D.此实验能够证明光合作用需要光，光合作用能产生淀粉 5.为验证绿色植物在光照下能产生氧气，小金将如图所示装置放在阳光下一段时间，用带火星木条检验试管内气体，出现复燃现象。下列叙述正确的是（ ） A.该实验中的变量是有无金鱼藻 B.选水生植物金鱼藻作实验材料的优点是便于观察和收集气体 C.该实验证明植物在光照下产生氧气的同时也能吸收二氧化碳 D.该实验若在无光条件下进行，实验结果完全相同 6.科学小组在探究光合作用所需条件时，暗处理后，分别对三组天竺葵的叶片做如下处理：①用铝箔包住；②浸没在冷开水中；③切断叶脉。光照一段时间后，经检测发现均无淀粉产生，则三组实验可证明光合作用所需的条件分别是（　　） A．叶绿体、光照、水分 B．光照、空气、水分 C．光照、水分、空气 D．空气、叶绿体、水分 题型二：光合作用的原料 1.利用中子数不同的两种氧原子18O和16O标记水和二氧化碳分子中的氧原子，进行了如图实验，则光合作用产生的O2（　　） A．全部来自CO2 B．全部来自H2O C．大部分来自CO2，小部分来自H2O D．小部分来自CO2，大部分来自H2O 2.将用新鲜水绵（一种藻类）和好氧细菌（需要氧气进行呼吸作用）制成的临时装片置于显微镜视野后，用不同波长的光束照射装片的不同部位。一段时间后，可观察到原先均匀分布的细菌变成如图所示的分布。该实验无法得出（    ） A．光合作用释放氧气 B．光合作用吸收二氧化碳 C．光的波长不同，光合作用强弱不同 D．560纳米左右波长的光不利于光合作用 3.如图，将枝条保留一片叶片并置于营养液中，将叶片置于玻璃盒中密封(内分别放置有等量水和NaOH溶液)，在甲叶片的盒中注入¹⁴CO₂(¹⁴C具有放射性)，光照一段时间后，仅在甲叶片的有机物中检测到放射性，此实验可以验证（ ） A.CO₂是光合作用的原料 B.H₂O是光合作用的原料 C.H₂O、CO₂都是光合作用的原料 D.光合作用的产物是淀粉 题型三：光合作用的原理 1.有人将90千克土壤盛在木桶里，将重23千克的柳树苗种在桶中，只浇灌纯净的水5年后再次称量，发现土壤重量减少0.057千克，柳树重量增加7.45千克．柳树增加的重量主要来自（　　） A．土壤中的无机盐 B．土壤中的有机物 C．空气中的氧气和土壤中的有机物 D．空气中的二氧化碳和土壤中的水 2.我国中科院科学家首次在实验室利用二氧化碳合成淀粉，实现了光能向化学能的转换，这相当于绿色植物（ ） A.分解有机物，释放能量 B.分解有机物，储存能量 C.合成有机物，释放能量 D.合成有机物，储存能量 3.如图是验证光合作用产生某种气体的实验装置，下列有关说法正确的是（ ） A.该实验验证的是金鱼藻进行光合作用产生二氧化碳 B.漏斗内放金鱼藻，在暗处也能很好地完成实验 C.用带火星的木条检验收集到的气体，木条复燃，说明产生的是氧气 D.该装置中，烧杯内的清水没有作用 4.为了探究绿叶能否在光下制造有机物，小科同学进行了实验，实验过程如图所示。 (1)步骤①的目的是________________________________。 (2)步骤②中，用黑纸片把叶片的一部分的上下两面遮盖起来，目的是设置___________. (3)步骤③中，大烧杯中的M液体和小烧杯中的N液体依次是___(填序号)。 A.酒精、酒精 B.酒精、清水 C.清水、酒精 D.清水、清水 题型四：动物的呼吸作用 1.如图所示为某科学社团的同学验证动物呼吸作用的装置，A、B装置中放入等质量的碱石灰（吸收二氧化碳）。为了使红色水滴移动更加明显，下列措施可行的是（ ） A.多设置几组实验组 B.换用更细的玻璃管 C.增加碱石灰的质量 D.使用更大的试管进行实验 2.如图所示为科学兴趣小组同学验证动物呼吸作用的装置：A、B两个相同装置中分别放入等质量的碱石灰，A中放入活的昆虫，B中不放。为了使A中细玻璃管内的红色水滴移动更加明显，下列措施可行的是（　　） A．增加A中昆虫数量 B．换用更粗的玻璃管 C．增加碱石灰的质量 D．换用更大的试管 3.如图，实验装置足以维持实验期间小白鼠的生命活动，瓶口密封，忽略水蒸气和温度变化对实验结果的影响。经数小时实验后，U形管A、B两处的液面会出现下列哪种情况（　　） A．A处下降，B处上升 B．A，B两处都下降 C．A处上升，B处下降 D．A，B两处都不变 4.为了证明动物也像人一样会呼吸，小明设计了如图甲所示的实验： 甲 乙 根据以上实验回答下列问题。 (1)碱石灰能吸收二氧化碳，而空气中二氧化碳含量极少，因此通过实验现象：A试管中红色液滴向左移了一段距离；而B试管中红色液滴几乎没有移动，从而证明该动物消耗了一定量的空气中某种成分同时放出__________气体。 (2)小明同学认为该实验还需证明A试管中被消耗了的成分是氧气，那么小明还应该进行的操作是____________________________________。 (3)小王同学受到小明的启示后认为该实验若把装置改成如图乙所示，还能用来测定空气中的氧气体积分数。你认为合理吗?请说明理由：_____________________________________ __________________。 题型五：植物的呼吸作用 1.如图是测定呼吸作用的实验，据图回答下列问题： （1）萌发的种子会进行呼吸作用，请写出呼吸作用的文字表达式 　 。 （2）.测定过程中会看到澄清的石灰水变浑浊，　 　 （填“A”或“B”）端的液面会下降。 （3）若要证明CO2是种子萌发时产生的，则应增加一个对照组，即另取一套上述同样的装置，在广口瓶中加入 　 　 。 2.科学小组的同学们进行了验证呼吸过程中气体的变化实验，装置如图所示（氧气检测仪用来检测塑料瓶内氧气的浓度）。下列叙述错误的是（ ） A.设置装置甲的目的是进行对照实验 B.氧气检测仪上显示的数值，装置甲中几乎不变，装置乙中减小 C.打开开关，挤压瓶身，两个烧杯内的澄清石灰水都明显变浑浊 D.实验得出结论：新鲜的豆芽呼吸过程中消耗了氧气，释放出二氧化碳 3.BTB溶液是一种二氧化碳指示剂，相对于澄清石灰水能测出更低浓度的二氧化碳。向BTB溶液中通入二氧化碳，溶液颜色从蓝色变为黄色。小金想利用BTB溶液验证植物呼吸作用的产物是二氧化碳，于是设计了以下实验。 步骤一：把数颗新鲜菠菜装入黑色不透光塑料袋中，用绳子扎紧袋口，在暗处放置一个晚上。 步骤二：挤压塑料袋，将袋中的气体通入BTB溶液中，如A组所示，观察溶液变化。 步骤三：再取等量新鲜菠菜用开水烫2～3分钟，重复上述步骤一、二，如B组所示，观察实验现象。 (1)实验中设置B组作为对照组的目的是___________________________________。 (2)若要得到“植物的呼吸作用产生二氧化碳”的实验结论，则实验中应该观察到的现象是_____________________________________________________。 (3)若将该不透光的塑料袋放在阳光下重复实验，小金发现实验现象更明显，原因可能是____________________________。 4.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：　 　 。 题型六：光合作用和呼吸作用的相互关系 1.如图所示是某植物一天内呼吸作用和光合作用的活动强度变化曲线。在12时，细胞中发生的情况可能是（　　） A． B． C． D． 2.在学校开展的“培育玉米”项目中，小组同学经历了玉米的育苗、移栽、除草施肥、搭架子等活动，收获了鲜甜多汁的玉米。玉米的鲜甜程度与有机物积累量有关：有机物积累越多，玉米越鲜甜。以下是不同的玉米植株结果时在白天的呼吸作用和光合作用活动强度的变化曲线，其中能结出最鲜甜玉米的植株是（　　） A． B． C． D． 3.将原置于黑暗环境中的绿色植物移至光照下，CO2的吸收相对量的变化如图所示，CO2的吸收相对量＝光合作用吸收二氧化碳的量﹣呼吸作用释放二氧化碳的量，下列各项叙述正确的是（　　） A．植物在B点时只进行呼吸作用 B．植物在C点时只进行光合作用 C．植物在AB段积累的有机物增多 D．植物在CD段积累的有机物增多 4.在同一天时间里，从经过饥饿处理的植物的同一叶片上陆续取下面积相同的叶圆片，称取其质量，实验情况如图所示．在不考虑叶片内有机物向其他部位转移的情况下进行分析，其中错误的是（　　） A．叶圆片y比叶圆片x重 B．y﹣x可代表从上午10时到下午4时光合作用中有机物的净增加量 C．在下午4时至晚上10时这段时间内，呼吸作用的速率可表示为y﹣z D．假使全天温度保持不变，则从上午10时到下午4时，一个叶圆片制造的有机物为2y﹣x﹣z 5.如图是表示在光照强度一定的情况下，温室中某种蔬菜光合作用和呼吸作用的强度（用单位时间合成或分解有机物量来表示）受温度影响的曲线图。据图可以得出的结论是（　　） A．植物生长最快的温度就是光合作用强度最大时的温度 B．在0℃时，光合作用和呼吸作用的强度为0 C．在一定温度范围内，提高温度能增大光合作用和呼吸作用的强度 D．光合作用的强度随温度升高而增大 6.为探究温度对某植物光合作用与呼吸作用的影响，兴趣小组以温度为变量进行实验。分别测出在光照与黑暗下植物体吸收和释放二氧化碳的速率，并绘成如图。下列有关叙述错误的是 （　　） A．从 5℃到 35℃，温度越高该植物的呼吸作用越强 B．光照时间相同，植物在 25℃条件下积累的有机物最多 C．图中两曲线的交点表示光合作用消耗的二氧化碳与呼吸作用释放的二氧化碳量相等 D．光照时间相同，在 35℃条件下植物光合作用消耗的二氧化碳多于 25℃ 7.图中表示一段时间内某植物叶片吸收二氧化碳与光照强度关系示意图。以下分析正确的是（　　） A．ab段表示该植物不进行光合作用 B．bc段表示该植物的光合作用不断增强 C．b点表示该植物既不进行光合作用，也不进行呼吸作用 D．cd段表示该植物的光合作用不再进行 8.从同一植株挑选长势相同、重量相等的三片叶片，编号①、②、③。将①烘干称重得a，②放入盛有清水的烧杯中并置于适宜光照下，③放入盛有清水的烧杯中并置于黑暗处。在适宜温度下，向水中通入空气，6小时后取出②和③叶片，烘干称重分别得b和c。叶片在6小时内通过光合作用制造出的有机物量是（　　） A. c－a B. a－c C. b－a D. b－c 9.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 10.兴趣小组通过如图甲的实验装置来探究影响光合作用强度的某一因素，其中碳酸氢钠溶液可以使培养液中的二氧化碳含量不变。实验时每隔1分钟测定、记录溶液中的溶解氧（实验过程中溶解氧未达到饱和状态），实验结果如图乙。下列说法不正确的是（　　） A．本次实验是为了探究光照强度对光合作用强度的影响 B．实验过程中金鱼藻光合作用强度大于呼吸作用强度 C．实验中不同光照强度下的初始溶解氧不同，这将会影响光合作用强度的判断 D．0-2分钟内金鱼藻在5000lx光照强度下的光合作用强度比10000lx光照强度下弱 11.取两个相同的透明玻璃瓶甲、乙，装满水后分别放入等量金鱼藻，测出瓶内的含氧量后密封，将甲瓶放在黑暗处，乙瓶放在阳光下，其他条件相同，n小时后再次测出瓶内的含氧量，两次测量结果如图所示，下列对于n小时内甲、乙两瓶内的含氧量的分析正确的是（ ） A．甲瓶呼吸作用消耗的氧气量是：cg B．甲瓶呼吸作用产生的氧气量是：(a－b)g C．乙瓶光合作用产生的氧气量是：(a－c)g D．乙瓶呼吸作用消耗的氧气量是：(a－b)g 12.两枝基本相同的植物，分别置于透明的玻璃罩内，如图甲、乙所示。在相同自然条件下，测得一昼夜氧气释放速率分别如图丙、丁曲线所示。下列叙述正确的是（　　） A．ab段曲线下降的原因是光照不足 B．cd段曲线下降的原因是二氧化碳的量不足 C．一昼夜后，甲中植物积累的有机物比乙少 D．两枝植物的光合作用只发生在6－18时这一时间段内 13.如图曲线表示甲、乙两种绿色植物氧气的释放量随光照强度的变化趋势，下列分析不正确的是（ ） A.光照强度为0时，甲和乙只进行呼吸作用 B.光照强度为c时，甲和乙合成的有机物量相同 C.根据光照强度为d时的曲线，甲更适合在强光照下生长 D.光照强度为a时，乙光合作用的速率等于呼吸作用的速率 题型七：自然界中的氧循环 1.如图为大自然中的氧循环示意图，下列说法错误的是（ ） A.氧循环过程中发生的是化学变化 B.物质燃烧说明氧气能支持燃烧，氧气具有可燃性 C.食物腐烂发生的是缓慢氧化反应 D.氧气能供给动植物呼吸，是一种重要的资源 生物呼吸物质燃烧食物腐败 2.在图中密闭的玻璃罩里图甲中的蜡烛熄灭，图乙中的蜡烛仍继续燃烧，则绿色植物起到的主要作用是（ ） A.美化玻璃罩 B.提供水、二氧化碳 C.增加玻璃罩中的氧气含量 D.增加玻璃罩中的有机物含量 题型八：自然界中的碳循环 1.我国争取2060年前实现“碳中和”，即二氧化碳的排放与吸收互相平衡。下列途径中不属于排放二氧化碳的是（ ） A.生物的呼吸作用 B.绿色植物的光合作用 C.化石燃料的燃烧 D.微生物的分解作用 2.自然界中的氧循环如图所示，在A处不参与该循环的是（　　） A．生物的呼吸作用 B．含碳燃料的燃烧 C．发展利用氢燃料 D．微生物氧化分解 3.如图是自然界中的碳循环示意图，下列说法不正确的是（　　） A．碳循环指的是碳元素的循环 B．碳循环发生的都是化学变化 C．碳循环有利于维持大气中二氧化碳的相对稳定 D．二氧化碳的“减排”是人类亟须解决的问题 4.“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的重要循环。结合图示分析，下列关于碳、氧循环的认识不正确的是（　　） A．变化观：每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素 B．微粒观：化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数减少 C．平衡观：碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 D．守恒观：碳、氧循环过程中各元素质量守恒 5.（1）如图是自然界中氧的部分循环示意图，从①﹣⑥中选择序号填空，消耗氧气的有 　 　 ，产生氧气的有 　 　 。 （2）下列说法中正确的是 　 （填字母标号）。 a．空气中的氧气含量永远不变； b．空气中的氧处于动态平衡； c．空气中氧气的浓度越高越好； d．氧气有百利而无一害； e．氧在自然界中既有单质，又有化合物。 6.“碳中和”是我国应对全球气候变暖的国家战略，本质上是通过多种途径降低大气中的二氧化碳浓度。某地区利用海洋资源发展“藻-贝”共生养殖模式，在获得经济效益的同时，促进大气二氧化碳向海洋的扩散，从而助力实现“碳中和”，在“碳中和”方面进行了积极探索。如图是“藻-贝”共生养殖模式示意图。 (1)该养殖模式可以显著降低表层海水二氧化碳浓度的原因：浮游植物和______作为该生态系统的生产者，通过光合作用，把海洋中的二氧化碳合成为有机物。 (2)贝类除了增加碳的储存，还能利用碳酸盐构建基本不会被海洋中分解者分解的贝壳，从而______(填“促进”或“抑制”)了碳的循环。 强化训练 【基础强化】 1.“绿叶在光下制造淀粉”的实验中，经过图一所示的暗处理后，下列叙述中不正确的是 A．图二中遮光部分和未遮光部分形成对照 B．图三的作用是脱去叶片中的叶绿素 C．图四中遮光部分滴加碘酒后变蓝色 D．此实验的结论是光合作用需要光，光合作用能产生淀粉 2.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 3.如图为自然界的碳循环示意图，下列有关该图的分析，正确的是（　　） A．图示中“大气”的成分只是指氧气 B．生理过程②③④均表示生物的呼吸作用 C．图中的碳元素的流动方向是动物到植物、微生物到动物、微生物到植物 D．过程①②的意义在于维持生物圈的碳—氧平衡 4.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 5.小科在透明塑料袋中装入水和水绵（藻类），袋口的吸管能与外界连通，并挂上合适配重制成“水绵伞”（如图）。水槽中装有相同体积且富含二氧化碳的水，将水绵伞放入其中恰好悬浮，比较相同时间内水绵伞露出水面的体积判断光合作用强度。下列装置中能探究光照强度对水绵光合作用影响的是（　　） A． B． C． D． 6.如图是玻璃房温室原理图和温室效应原理图。下列有关两者的说法中错误的是（ ） A.温室中太阳光能透过温室玻璃使温室内气温升高 B.温室中地面的辐射热很难透过玻璃，使温室具有保温的作用 C.温室效应中太阳光能进入大气使地球上温度升高 D.温室效应中大气中的氮气能使地面辐射热很难透过大气，使大气具有保温作用 7.为了判断是否属于温室气体，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，说明是温室气体 D.此装置能用于比较两种气体的保温效果 8.如图所示为某同学探究植物呼吸作用的装置（瓶子用不透光的 黑纸遮住，各连接处密封）。过一段时间后，可以看到细玻璃管中红墨水（       ） A．左移 B．右移 C．不动 D．先左移后右移 9.市面上有一款气培箱，不需要土壤就可以让植物成长。该箱体由透明玻璃制成，顶部有3排LED灯，植株根部“悬于”玻璃箱中，不与营养液接触，将营养液雾化，从而直接被植物根部吸收。下列有关气培箱的说法不准确的是（　　） A．根“悬于”箱中，未浸没于营养液中，防止植物烂根 B．顶部的LED灯能弥补光照不足，增强植物的光合作用 C．同时能种植5株小植株，体现了合理密植的科学思想 D．透明的玻璃箱体，有利于根接受光照，进行光合作用 10.取两个相同的透明玻璃瓶甲、乙，装满水后分别放入等量的金鱼藻，测出瓶中水的含氧量后盖上瓶盖。然后将甲包上黑胶布，乙不做处理。放在相同温度和光照下n小时后，再次测出瓶中水的含氧量，两次测量结果如图所示。下列对于n小时内甲、乙两瓶内的含氧量的说法正确的是（　　） A．甲瓶呼吸作用消耗的氧气量为a-b克 B．甲瓶呼吸作用消耗的氧气量为a-c克 C．乙瓶光合作用产生的氧气量为a-b克 D．乙瓶光合作用产生的氧气量为a-c克 11.如图是某兴趣小组设计的模拟生物圈“温室效应”的实验装置，回答下列问题： (1)A和B是一组对照实验，其中起对照作用的是______。 (2)实验一段时间后，如果B的温度比A的温度______(填“高”或“低”)，则可证明“温室效应”会导致气温上升。 12.如图所示实验，可以用来证明植物的呼吸过程中会产生CO2。其中A装置中的NaOH溶液能除去空气中的CO2，B、D中均为澄清石灰水。请回答下列问题。 （1）写出呼吸作用的文字表达式_________； （2）B瓶中石灰水的作用是______； （3）C瓶要用不透光的袋子罩住是为了______； （4）观察到_________的现象，证明植物的呼吸作用会产生CO2。 13.探究温度对蟑螂呼吸快慢的影响，小明设计了如下两种实验方案。 方案一：把一只健壮的蟑螂放入的密闭容器内（如图甲），利用传感器测定10分钟内容器中温度值和氧气含量；10分钟后，将冰袋放置在容器两侧，使容器内的温度逐渐降低，并测定随后20分钟内的数据。多次重复实验。 方案二：在两个温度不同的相同密闭容器中各放入一只健壮的蟑螂（如图乙），利用传感器测定30分钟内的相关数据。多次重复实验。 （1）该实验通过________反映蟑螂呼吸作用的快慢。 （2）与方案二相比，方案一的变量控制有什么优点？________（例举一点） （3）根据方案一所得数据（如图丙），三位同学分别在图丁中画出了甲装置内二氧化碳含量的大致变化趋势，其中合理的是________。 （4）据图内可知，温度对蟑螂的呼吸有影响，随着温度降低，其呼吸变________（填“快”或“慢”） 14.某研究小组为探究植物光合作用速率（用氧气释放速率表示） 的变 化情况，设计了由透明的玻璃罩构成的小室（如图甲所示，CO2 缓冲液能使装置内 CO2 浓度 保持不变）。 （1）将该装置放在自然环境下，测定夏季一昼夜小室内植物氧气释放速率的变化，得到如图乙所示曲线。那么影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是　 　、　 　。（填两个因素） （2）装置刻度管中液滴移到最右点是在1天中的　 　点。（填乙图中的字母） （3）与B相比，A点呼吸作用是减弱的，其形成的原因可能是　 　。 15.如图是探究光合作用产物的实验装置图，实验步骤如下。 ①往烧杯中倒入水，放入金鱼藻，再将漏斗倒扣在金鱼藻上； ②在漏斗上倒扣一支装满水的试管； ③将整个装置放在台灯边光照。一段时间后有气泡产生，试管内液面下降； ④当试管内充满气体时，用大拇指在水中将试管口盖住后取出； ⑤检验试管中的气体，得出结论。 （1）步骤⑤中检验气体的方法和观察到的实验现象是 。 （2）该实验不需要对金鱼藻进行暗处理，理由是 。 （3）如果要在原实验的基础上，探究光合作用的速率的大小与光照强弱的关系，请写出一种改变光照强弱的方法 。 16.下面是与光合作用相关的几个实验。 实验一：为了探究光合作用的场所是叶绿体，1881 年恩格尔将好氧细菌和水绵放在同一透明的容器中进行培养，一段时间后取里面的水绵制作成临时装片，并用光束照射水绵，通过显微镜观察，最后得出结论。 实验二：20世纪30年代美国科学家鲁宾、卡门为了探究产物O2中的O元素的来源，做了如下实验：给三组小球藻提供含有一定比例18O的水和碳酸氢盐（碳酸氢盐给小球藻的光合作用提供全部的CO2，而且不产生水，其他条件均相同），光照相同时间后，分别检测小球藻释放氧气中18O的比例，实验结果如表所示。（18O为示踪原子） 组别 水中18O的比例（%） 碳酸氢盐中18O的比例（%） 释放的氧气中18O的比例（%） 1 0.85 0.41 0.84 2 0.85 0.55 0.85 3 0.85 0.61 0.85 实验三：小柯拿着盛有水绵的试管走进一间暗室，然后将同一盏白炽灯放在离试管不同距离的地方进行照射并观察。观察数据如下表： 试管与灯的距离（cm） 5 10 15 20 25 30 每分钟产生的气泡个数 61 55 42 32 25 21 根据上述实验回答下列问题： （1）实验一中当初恩格尔在用显微镜观察时能看到 现象。 （2）根据实验二鲁宾、卡门的实验结果，可得出的结论是 ，其依据是 。 （3）根据实验三，小柯想探究的问题是 。 17.小金同学用如图所示的装置探究植物光合作用强度的影响因素。实验中，用生长状况相同的同种植物的若干新鲜叶片，测量液滴在毛细刻度管内移动的速度，实验结果如下表所示。（CO2缓冲液可使密闭小室内CO2的含量保持不变 组别 CO2含量/% 光照强度/lx 液滴移动速度/（mL/h） 1 0.03 0 2.24（向左移） 2 0.03 800 6.00（向右移） 3 0.03 1000 9.00（向右移） 4 0.03 1500 11.20（向右移） （注：光照强度的单位为勒克司，符号为lx） （1）根据小金同学的实验方案，可知他是通过 来反映植物光合作用的强度的。 （2）分析实验数据知，第2组实验中树叶光合作用产生氧气的速度约为 mL/h。 （3）在河道生态治理中，往往通过种植挺水植物（即植物的根生长在水底的泥中，茎、叶挺出水面）来减少浮游藻类的数量。结合上述实验现象，分析其原理： 。 18.某兴趣小组设计了如图所示的实验装置来探究绿色植物的生理活动。关闭阀门①和②，然后将整个装置放到黑暗处一昼夜后，移到适宜的阳光下照射4小时，再打开阀门①和②，将袋内气体鼓入甲、乙试管中，并将 A、B、C叶片分别脱色、漂洗、滴加碘液、冲洗后，观察现象。 （1）根据叶片A变蓝，B不变蓝的现象，可以得出结论：______ 。 （2）根据_____ _现象，证明绿色植物体通过呼吸作用释放了二氧化碳。 （3）证明光合作用需要水分的证据是：____ __。 （4）小柯提出用带火星的木条检验甲试管内的气体成分来证明光合作用产生了氧气，小桥认为用带火星的木条无法检验到氧气，请你说明小桥的理由：_____ _。 19.技术人员对葡萄的种植进行了相关的研究，从而帮助果农提高葡萄的产量。图甲中①②③分别表示葡萄叶片进行的三大生理作用，图乙表示夏季晴天某葡萄大棚一天24小时内测得的二氧化碳浓度的变化情况（密闭状态测定）。请据图回答下列问题： （1）图甲中②表示葡萄叶片进行的生理作用是_____ _。 （2）根据图乙的曲线判断植物一天24小时内，光合作用制造的有机物的总量______（选填“大于”或者“小于”）呼吸作用消耗的有机物的总量，一天内有机物积累最多的是图乙曲线中的______点。 （3）为提高葡萄的产量，请你为葡萄种植户提一条建议：_____ _。 20.将两株植物放在封闭的玻璃罩内，用完全营养液并置于室外进行培养（如甲图所示），假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对CO2 浓度的影响均忽略不计。现用CO2浓度测定仪测定了该玻璃罩内CO2 浓度的变化情况，绘制成如乙图所示曲线。请据图分析回答： (1)上图显示，影响光合作用的外界因素有_____________________________。 (2)BC段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是_______________________；CD段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是_____________________________ (3)D点时植物生理活动过程的特点是__________________________________。 (4)EF段说明此时植物光合作用速率________(填“较快”或“较慢”)，其原因最可能是____________。 (5)EF段与DE段相比，其叶肉细胞中五碳化合物的含量较______。 (6)24点与0点相比，植物体内有机物总量的变化情况是________。 21.如图1是测定光合作用速率的装置示意图，放一段新鲜绿叶和缓冲液（能使装置内的浓度始终保持稳定）。在不同的光照条件下，测得毛细刻度管1小时内的气体体积变化，如图2所示。 （1）在一定光照条件下，一段时间后，发现红色液柱向右移动，说明此时光合作用________呼吸作用（填“强于”或“弱于”）。 （2）本实验目的是测定绿叶光合作用时________（选填“吸收二氧化碳”或“放出氧气”）的速率。 （3）当光照强度15千勒克斯时，这片绿叶在1 h内光合作用产生氧气的体积为________mL。（提示：绿叶呼吸作用强度不变） 22.某科学小组为探究绿色植物在维持碳一氧平衡中的作用，设计了如图一所示的密闭、透明的实验装置（此实验忽略温度等因素对装置内气体体积等的影响），将图一装置放在室外培养24小时，连接氧气检测仪，测得装置内一昼夜氧气浓度的变化曲线如图二。请据图分析作答：注：缓冲液可使密闭装置内二氧化碳的浓度保持恒定 （1）分析图一和图二可知：随着时间推移，红墨水滴的位置在一天中__________（填数字）时移动到最右端。该植物在24小时后积累了有机物，依据是曲线中A点时的氧气浓度低于_____（填图中字母）点。 （2）在图二中AF段，该植物一直进行的生理活动是 （填“光合作用”或“呼吸作用“）。 （3）若用图一装置继续探究光合作用是否需要水分，则应对该绿色植物进行的处理是_________。 23.小滨进行了“光合作用的条件和产物”的实验，实验过程如图所示： （1）为了避免叶片中原有有机物的干扰，步骤①中“一定环境”是指温度适宜的_______环境。 （2）步骤②中，小滨采取“对同一张叶片进行部分遮光，而不是一张叶片不遮光另一张叶片完全遮光”的对照方法，其优点是_____________。 （列举一点） （3）小滨按如图步骤进行实验，滴加碘液后观察到叶片未遮光部分呈现棕黑色，与预期的蓝色不符，老师指出其实验操作③中存在问题，请提出改进施：________ ___。 （4）在正确修改实验操作得出结论后，小滨又想进一步探究光合作用的原料，选取图①处理后的叶子，先切断主叶脉，随后光照4小时，再进行淀粉检验，该实验设计基于的假设是___________。 24.清明时节，如果你来到安徽的砀山县，你会发现，这里是一片雪白的世界，把大地银装素裹的不是雪花，而是晶莹剔透的梨花（图甲），到八月中秋，砀山又成了果山果海，酥梨硕果累累（图乙）。 （1）成熟的酥梨果大核小、皮薄多汁、酥脆甘甜，其中的糖分主要来源于叶的光合作用。请你用“光能、氧气、二氧化碳、叶绿体”这些关键词完成图2概念图，A：　 　 ，B：　 　 ，C：　 　 ，D：　 　 。 （2）砀山梨在25℃左右易腐烂，难以贮存，最佳贮藏温度为1～5℃，在这个温度范围内越低越好，贮藏温度在1℃左右，可以使梨保持缓慢的　 　 作用，减少营养物质的消耗，延长贮藏期。 25.小杭同学利用天竺葵做植物光合作用和呼吸作用的相关实验，请回答下列问题： （1）小杭在探究“植物光合作用的条件和产物”实验中，主要实验步骤如图所示，正确顺序是 　 　 （用字母表示），该实验能够证明 　 　 是光合作用的必要条件。 A.光照4h B.褪色 C.显色 D.暗处理 E.滴碘液 （2）在探究“温度对光合作用与呼吸作用影响”的实验中，小杭同学将五组长势相同的天竺葵分别放置于温度不同的密闭装置中，控制水分、光照等其它条件相同且适宜。一段时间后，通过传感器测装置中的CO2浓度，并计算容器中CO2减少与增加的速率。记录数据如下表所示。小杭同学通过 　 　 反映天竺葵的呼吸作用速率。根据表中数据可知，相同光照条件下，温度对天竺葵光合作用速率的影响是 　 　 。 组别 A B C D E 温度（℃） 15 20 25 30 35 光照下容器中CO2减少速率（mg/h） 2.50 3.25 3.75 3.50 2.50 黑暗下容器中CO2增加速率（mg/h） 1.00 1.50 2.25 3.00 3.25 （3）如图乙表示大棚内A、B两种植物的光合作用速率（用二氧化碳吸收量来表示）与光照强度的关系曲线。若不考虑温度对呼吸作用的影响，则当光照强度为f时，单位时间内，光合作用合成的有机物是植物A 　 　 （选填“多于”“等于”或“少于”）植物B。 26.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 　 　 。 27.图甲是被子植物叶片上进行某种生命活动的示意图，图中箭头表示物质运输的方向，字母A、B、C表示结构，代码Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示物质，图乙表示该植物置于密闭大棚内一天空气中二氧化碳的浓度变化。请分析回答下列问题： （1）写出图甲细胞中所示的生命活动的文字表达式：　 　 。 （2）根据图乙曲线判断该植物一天24小时内，光合作用制造有机物的总量 　 　 （选填“大于”“等于”或“小于”）呼吸作用消耗有机物的总量。 （3）当气温过高，光照过强时，叶片上的C结构因失水过多而关闭以减弱植物的蒸腾作用，此时A管的物质运输能力减弱。由于Ⅰ、Ⅱ的不足，Ⅲ的合成与转移也随之减弱，以上变化说明 　 　 。 A.生物是统一的整体 B.生物的结构与功能相适应 C.人类活动影响了生物的生存 28.韭菜和韭黄（图甲）是同种植物，韭菜叶富含叶绿素呈绿色；韭黄叶缺乏叶绿素呈黄色。对韭菜幼苗遮光培养，一段时间后，便能变成韭黄。针对这一现象，小明提出三种猜想： 猜想一：叶绿素的合成需要光照； 猜想二：叶绿素在黑暗中会分解； 猜想三：叶绿素能从浓度高的一侧转移至浓度低的一侧。 小明取若干株韭菜幼苗，割去部分韭菜叶后，将剩余的绿色叶片进行部分遮光（如图乙），在适宜的环境中培养，一段时间后，实验结果如图丙。 （1）实验中，对所选韭菜植株的要求有 。（写出2点） （2）根据实验结果，小明认为叶片内叶绿素不能转移。请说明他的推理过程： 。 （3）结合实验结果，分析绿色的韭菜幼苗遮光后，能转变为韭黄的原因。 【素养提升】 1.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 2.（多选）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 3.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 4.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 5.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 6.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 7.图中所示两条曲线分别表示某植株一昼夜内光合作用、呼吸作用强度随时间变化的情况，据图分析不正确的是（　　） A．0时附近，植物仍在进行呼吸作用 B．a、c点的光合作用和呼吸作用强度均相等 C．该植物一昼夜内在b点时有机物总量最多 D．12时附近，光合作用强度有所下降 8.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 9.夏季晴朗的一天，甲、乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示，下列说法不正确的是（　　） A．甲植株在A点开始进行光合作用 B．乙植株在18时有机物积累量最多 C．曲线B﹣C段和D﹣E段下降的原因不同 D．两曲线B﹣D段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭 10.把带有叶子的枝条插在水中，放置于暗室里两天，用打孔器在叶子上打圆孔，把所得的叶子圆片随机分为两等份，一份放在水中，另一份放入5%的葡萄糖溶液中，使之漂浮在液面上，继续放置于暗室里两天，然后把这些叶子圆片放入温水中几分钟后取出，再放入酒精中浸泡，取出叶子圆片放入水中漂洗，浸入碘液中几秒钟后取出，用蒸馏水洗去碘液，观察叶子圆片颜色的变化：浮在水面上的叶子圆片呈白色或浅黄色，而浮在葡萄糖溶液液面上的叶子圆片呈蓝色。推断其原因可能是（ ） A.实验前，叶子已储藏了淀粉 B.实验前，叶子已储藏了葡萄糖 C.实验前，叶子已进行了光合作用产生了淀粉 D.实验时，叶片吸收了葡萄糖，并使之转变为淀粉√ 11.科学家希尔为探究光合作用的奥秘，采摘生长旺盛的树叶做了如图所示的实验，下列有关分析正确的是（ ） A.比较A、C可得出光合作用的场所是叶绿体 B.A中产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊 C.A与B可形成一组对照实验，变量是叶绿体 D.该实验可证明绿叶进行光合作用产生了淀粉 12.为探究光合作用的条件，将银边天竺葵暗处理一昼夜后，用金属箔遮住Y、Z区的两面（如图），光照3~4h，叶片经酒精脱色后滴加碘液进行检测。相关叙述正确的是（ ） A.暗处理的目的是避免呼吸作用消耗淀粉 B.褪去叶片绿色的目的是使淀粉遇酒精变成蓝色更明显 C.W区和X区可探究绿叶在光下制造氧气 D.探究光和叶绿体是制造淀粉的必要条件时，可不检测Z区 13.图甲为光合作用最适温度条件下，植物光合速率测定装置，图乙为某天测定过程中氧气释放量随时间变化的图像。下列说法正确的是(注：CO₂缓冲液能够维持装置中CO₂深度的稳定)（ ） A.图甲装置中的液滴在光照下一定会向右移动 B.若设置图甲的对照组，对照组中的液滴可能向右移动 C.在7时左右，植物不进行光合作用 D.14时O₂释放量突变是因为装置内CO₂浓度减小 14.下列图中，甲装置是验证在有光照条件下是否由绿色植物释放；乙和丙是另2个装置，通常可作为甲的对照实验的装置是（　　） A．只有乙 B．只有丙 C．乙和丙都是 D．乙和丙都不是 15.如图曲线表示甲、乙两种绿色植物氧气的释放量随光照强度的变化趋势，下列分析不正确的是（　　） A．光照强度为O时，甲和乙只进行呼吸作用 B．光照强度为c时，甲和乙合成的有机物量相同 C．光照强度为d时，可表明甲更适合强光照下生长 D．光照强度为a时，乙光合作用的速率等于呼吸作用的速率 16.图甲为研究光照强度对某植物光合作用强度影响实验示意图，图乙表示该植株的光照强度与光合速率的关系曲线，图丙表示夏季晴朗的一天，某种绿色植物在24小时内O2吸收和释放速率的变化示意图(单位：mg/h)，A、B点对应时刻分别为点6时和19时，下列描述错误的是 （　　） A．乙图中限制AC段光合速率的主要因素是光照强度 B．丙图中24 小时内不进行光合作用的时段是0~5时和20~24时 C．丙图中光合作用速率最高时，每小时利用CO2的量是56g D．丙图中测得该植物一昼夜O2的净释放量为300mg，假设该植物在24小时内呼吸作用速率不变，则该植物一天通过光合作用产生的O2总量大于300mg 17.如图所示，原来置于黑暗环境中的绿色植物移至光下后，CO2的吸收量发生了改变。据图判断，下列叙述中正确的是( ) A．曲线AB段表示绿色植物既进行光合作用又进行呼吸作用 B．在B点显示，绿色植物只进行呼吸作用 C．曲线BD段表示绿色植物仅进行光合作用 D．整段曲线表明，随着光照强度递增，光合作用增强，呼吸作用减弱 18.如图是某植物在夏季一天24小时内呼吸作用和光合作用的活动强度变化曲线，根据如图所示分析合理的是（　　） A. ad之间表示光合作用弱于呼吸作用 B. b点时刻是一天中该植物有机物含量最多的时刻 C. 曲线Ⅱ为植物的光合作用变化曲线 D. bc段活动强度减弱是温度太高，气孔关闭造成的 19.植物光合作用速率可以用单位面积、单位时间内制造的有机物质量来表示。某同学按下列步骤测量樟树叶光合作用速率： ①选取n张对称性良好的樟树叶片，将每张叶片标记为如图的A、B两部分； ②将叶片的A部分作遮光处理，B部分不作处理； ③光照t小时后，在所选的每张叶片A、B的对应部位各截取面积为S的小方片，分别烘干，称得A部分小方片总质量为mA，B部分小方片总质量mB； ④计算出樟树叶光合作用速率； （1）为了使实验结果更准确，步骤①中选取的樟树叶片在数量上有什么要求？　 。 （2）另一同学认为，上述方法在测量时没有考虑光合作用产物会运出叶片，这样会使测量结果存在较大的偏差。为了减小偏差。在步骤②之前对叶片最好的处理方法是 　。 A.摘下叶片以切断叶柄 B.环剥叶柄以切断筛管 C.破坏叶柄木质部以切断导管 （3）樟树叶光合作用速率可表示为 　。（用字母表示） 20.二氧化碳是光合作用的原料，为探究“大棚中二氧化碳含量变化”，某兴趣小组制作了如图甲所示装置：用干燥、透明的密闭容器模拟大棚，其内放有一株吊兰，传感器测定容器中二氧化碳含量。 在室温25℃时，将装置放在有阳光照射的窗台上，容器中二氧化碳含量随时间变化的曲线如图乙所示。（ppm表示百万分之一），请回答： （1）实验中发现容器内壁附有较多水珠，这些水珠主要通过吊兰的 　作用产生； （2）容器中二氧化碳含量下降的原因是 　 　。 （3）要提高大棚内作物产量，可适当增加大棚中CO2含量，写出一种具体方法 　 　。 21.在研究植物光合作用的实验中，某研究小组在密封的容器A中充入足量的含有同位素14C的14CO2。随着时间的推移，发现该植物的不同器官相继出现了同位素14C（如甲图，黑色部分表示检测到同位素14C的部位），据此回答： （1）CO2进入到叶片中发生的主要变化的文字表达式为 　。随着时间的推移，该植物不同器官相继出现了同位素14C的原因是 　 　。 （2）图乙表示某一植株一天内不同时刻的光合作用和呼吸作用的相对强度。在不同时刻从该植物上取下大小相同的一片叶圆片烘干称其质量，如图丙，则测得质量最大的取片时刻为 　 　。 A.8点 B.11点 C.17点 D.19点 22.“洁白棉花，不容玷污”，新疆长绒棉品质优良，各项质量指标均超过国家和世界规定标准。某科学兴趣小组选取了生长旺盛的棉花植株，该植株上有白斑叶片（叶片上有部分是白色的，有部分是绿色的），现将该植株进行如下处理： ①将植株放在黑暗处一昼夜； ②选取一片较大的带白斑的叶片（如图甲），A区是白斑区，其余部分是绿色的，B区用铝箔上下覆盖起来，主叶脉的O点处用小刀切断； ③将它移至阳光下数小时。 （1）将该叶片取下，进行脱色处理后，滴加碘液，ABCD四个区域中变蓝的区域是 　 　。 （2）乙图为适宜温度下光照强度对棉花光合作用影响的实验结果。假定在24小时内，该温度下给予棉花植株光照12小时和黑暗12小时，则能保证该棉花植株正常生长的光照强度至少要大于 　 　。（选填字母） （3）新疆地区属于大陆性气候，有日照充足、热量充沛、昼夜温差大等特点。请利用所学知识解释新疆长绒棉品质优良的原因 　 　（写一点）。 23.甲图表示某植物光合作用速率与光照强度变化的关系，乙图表示某植物光合作用速率与温度变化的关系，光合作用速率是植物在单位时间内制造有机物的质量，通常用氧气的释放量或二氧化碳的吸收量来表示。请回答： （1）甲图中曲线上B点的含义为 　 　。 （2）分析乙图可知，在其它环境因素适宜时，该植物体内有机物积累速率达到最大的温度是 　 　℃，温度会影响光合作用速率是因为 　 　。 （3）植物可通过改变色素的含量和比例来适应弱光环境。选取某植物A、B两个品种，在正常光照和弱光照下进行实验，部分实验内容与结果见表。分析表中数据可知，耐荫性较高的品种是 　 　。 品种 光照处理 叶绿素a含量（mg/cm2） 叶绿素b含量（mg/cm2） 光合作用速率相对值 A 正常光照 1.81 0.42 4.59 A 弱光照 0.99 0.25 2.60 B 正常光照 1.39 0.27 3.97 B 弱光照 3.80 3.04 2.97 （4）若将某一绿色植物置于密闭的玻璃容器中，黑暗时，二氧化碳含量每小时增加8毫克；光照充足时，容器内二氧化碳含量每小时减少36毫克，同时通过光合作用每小时能产生30毫克葡萄糖。通过计算比较黑暗时和光照时呼吸作用强度的大小。 24.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。 （1）为研究图甲中B生理活动的影响因素选用了如图丙所示的实验装置。该实验的关键在于保证装置的密封性，尤其是橡皮管与U形管连接处的密封性。实验中，判断此装置的密封性良好的依据是　 　。 （2）分析图乙曲线，则曲线Ⅱ代表的生理活动是图甲中　 　 (选填“A"“B”或“C”)。 25.近年来，我国许多省份雾霾天气频发，造成阳光被遮挡。为“探究雾霾遮挡阳光对植物光合作用影响”，进行如下实验： ①在三个玻璃瓶中分别加入等量2%碳酸氢钠溶液(维持溶液中二氧化碳浓度不变)。 ②用打孔器在菠菜叶上打出直径1厘米的叶圆片30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。将叶圆片平均分为三组，放入三个玻璃瓶中，密封处理。 ③如图所示，将玻璃瓶分别放入甲、乙、丙3个密闭玻璃罩中。甲中不放卫生香，乙中点燃1根卫生香，丙中点燃2根卫生香。 ④打开台灯照射30分钟后，观察并记录甲、乙、丙装置内叶圆片浮起数量依次为10片、4片和2片。 请回答下列问题： （1）实验中玻璃瓶底部的叶圆片会浮起来的原因是　 　。 （2）基于实验现象，得出的结论是　 　。 （3）有同学提出卫生香燃烧除了模拟雾霾环境外，产生大量二氧化碳会干扰实验，你如何评价？　 。 26.如图甲，智能温室大棚能自动控制大棚内的温度、CO2浓度、光照强度等条件，以满足大棚内作物生长发育的需要。大棚内的气体传感器记录了一天中二氧化碳含量变化，如图乙。请回答： （1）作物光合作用产生的有机物通过　 　(填“导管”或“筛管”)运输到各器官； （2）c-f段大棚内二氧化碳浓度持续下降，其原因是　 　 ； （3）比较图乙中　 　(填字母)两点对应的二氧化碳浓度值，可判断一天内该大棚内作物的有机物总量是增加的。 27.植物的新陈代谢要受到外界环境因素（如光、水分）的影响．上图表示一株叶面积为10分米2的植物在一定光照和一定二氧化碳浓 度的条件下吸收二氧化碳的速度（单位：毫克/（分米2•小时））．请回答： （1）B点表示的意义是　 　。 （2）如果白天光照强度持续为n1时，植物能不能正常生长？　 　（选填“能”或者“不能”） （3）在光照强度为n3的情况下光照4小时，该植物通过光合作用吸收的二氧化碳的质量为　 　毫克． （4）根据所学的知识，请你提出一项提高大棚蔬菜产量的措施：　 　 28.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，说明植物光合作用放出了 。 （2）某同学利用甲装置进行了进一步探究，实验结果如下表：由此得出的结论是： 。 试管与台灯的距离（厘米） 10 20 30 40 每分钟产生的气泡数（个） 60 25 10 5 （3）利用乙装置研究绿色植物的呼吸作用时，为排除光合作用的干扰， 应对该装置进行 处理，一段时间后，玻璃管中红墨水向 （填“左”或“右”）移动。 29.小科利用黑藻为实验材料开展了一系列探究实验。 （1）小科为了证明黑藻进行光合作用释放出氧气而设计了如图1的装置，其中使用漏斗的好处 。 （2）晚上，小科将黑藻放在盛有水的试管中，先后放在离白炽灯不同距离处，进一步探究，实验结果如下： 试管与灯的距离（厘米） 5 10 15 20 25 30 35 每分钟产生的气泡数（个） 61 55 42 32 25 21 19 分析实验结果，你得出的是 。（写出一个结论即可） （3）在晴朗的夏季，将黑藻放入密闭的玻璃罩内，放在室外培养。连接二氧化碳检测仪，测得密闭玻璃罩内黑藻一昼夜二氧化碳浓度的变化曲线（如图2）。则黑藻在一天中 段（填曲线上某两点的字母代号）的光合作用最强。 （4）小科认为该黑藻在一天内积累了有机物，在图2中可以找到的依据是 。 30.植物的光合作用将光能转化为　 　能，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。据图分析，a、b、c三点中植物呼吸作用积累有机物最多的是　 　点。 31.如图所示，a、b表示植物的两种生理活动，A、B表示两种物质，请分析回答： （1）a表示的植物生理活动是　 　，A表示的物质是　 　。 （2）a生理活动不但为生物圈中所有生物提供了食物，而且提供了呼吸作用需要的氧气，同时减少了大气中二氧化碳的含量，维持了生物圈中的　 　平衡。 （3）b作用的实质是分解　 　，释放能量，供给植物的生命活动。 32.为研究某植物光合作用和呼吸作用，科学研究性学习小组的同学将该植物生长状况相同的叶片均分成4等份，在不同温度下先暗处理1小时，再光照1小时(光照强度相同)，分别用仪器测定各组叶片中有机物的变化，结果如图所示： （1）如图中　 　℃时，叶片光合速率最大。 （2）若将某组叶片置于28℃下暗处理2小时，再置于27℃下光照2小时(光照强度相同)，则该组叶片有机物变化量为　 　mg(正值表示增加，负值表示减少)。 33.兴趣小组进行光合作用实验，选取生长状况相同的植物叶，分成4等份，分别在不同温度下暗处理1小时，接着在相同光照下放置1小时，测定每份叶中有机物质量的变化，制成图甲。请回答下列问题。 （1）实验中，叶在时通过光合作用产生的有机物质量为　 　毫克； （2）乙图是：时.该植物吸收(释放)二氧化碳随光照强度变化的曲线，则曲线上b点的含义是　 　 （3）若温度由下降到，图乙中相应的a点将往　 　方(选填“上”或“下”)移。 34.小科通过以下实验验证外界因素对植物光合作用的影响。 【实验器材】吸管、菠菜、注射器、烧杯、LED灯（冷光源）、刻度尺。 【实验步骤】 ①用吸管在长势良好且一致的菠菜叶片上打孔（如图甲），取30个叶圆片； ②将叶圆片置于注射器中，吸取30毫升水，用手堵住注射器小孔，拉动活塞，反复8次，使叶圆片内气体逸出； ③将叶圆片取出放入含有CO2释放剂的烧杯中，叶圆片沉于底部： ④把LED灯放置在离烧杯10厘米处照射（如图乙），10分钟后统计烧杯中叶圆片浮起的数量，重复三次实验取平均值。 ⑤改变LED灯与烧杯的距离为15厘米、20厘米，重复上述实验。 烧杯 叶圆片/片 烧杯离光源距离/厘米 温度/摄氏度 浮起的叶圆片平均数/片 甲 10 10.0 25 6.55 丙 10 20.0 25 2.95 【原理解释】原来沉在水底的叶圆片，因为进行光合作用产生氧气，氧气附着在叶圆片上，使叶圆片受到的浮力变大，当浮力大于叶圆片的重力，叶圆片上浮。 （1）实验中还缺少的测量工具是　 　。 （2）小科是通过　 　来判断光合作用的强弱。 （3）分析实验数据，可得出的结论是　 　。 （4）实验前需不需要对菠菜进行暗处理并说明理由　 　。 35.植物的新陈代谢要受到外界环境因素（如光、水分）的影响．如图表示一株叶面积为10分米2的植物在一定光照和一定二氧化碳浓度的条件下吸收二氧化碳的速度（单位：毫克/（分米2•小时）．请回答： （1）如果白天光照强度长时间为时，植物不能正常生长，因为　 　． （2）光照强度为时光照4小时，该植物通过光合作用吸收的二氧化碳的质量为　 　毫克． （3）在光照强度为的情况下光照4小时，该植物光合作用生成的葡萄糖【】的质量（结果保留2位小数）为　 　毫克． 36.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（氢氧化钠溶液可以吸收CO2）；图丙是大棚内该植物制造和消耗有机物和种植密度的关系图。请根据图回答问题： （1）图甲中根吸收的水分大约有99%主要用于　 　（填字母）这一生理过程； （2）该同学研究呼吸作用、光合作用的实验过程如下， ①呼吸作用的研究：先摘取一片图乙装置中的叶片，除去叶绿素后滴加碘液，看到的叶片变蓝；再关闭图乙装置的阀门，在黑暗处放置24h后，摘取甲叶片，除去叶绿素后滴加碘液，看到的现象是：叶片不变蓝。据此可以得出的结论是：　 　。 ②光合作用的研究：将在黑暗处放置一昼夜后的图乙装置，移到阳光下，打开阀门并移除氢氧化钠溶液，在叶片乙中N处切断A与R之间的主叶脉。一段时间后取下叶片乙，除去叶绿素后滴加碘液，实验现象是：A不变蓝，B变蓝。据此可以得出的结论是　 　。 （3）种植密度也会影响植物的产量，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。 37.2021年9月24日，中科院科研人员在国际学术期刊《科学》发表论文，宣布首次在实验室反应器中实现从二氧化碳和水到淀粉的人工合成，完成光能——电能——化学能的转化。人工合成淀粉的合成速率是玉米植株的8.5倍，太阳能利用率是玉米植株的3.5倍，有望实现淀粉生产模式从农业向工业的突破。如图为人工光合作用系统工作模式图，最终得到的糖类物质可以转化为淀粉。请据图回答： （1）该系统模拟了植物细胞结构中“能量转换器”——　 　的作用。如果该系统大规模被使用，有利于维持生物圈中的　 　平衡。 （2）由图可知，合成糖类所需的能量最终来源于　 　。 （3）相比植物的光合作用，人工光合作用的优点是　 　（写出一条即可）。 （4）植物的光合作用与该系统相等的情况下，植物积累的糖类量　 　（填“高于”“低于”或“等于”）该系统，原因是　 　。 38.植物的光合作用和呼吸作用强度可以用单位时间内吸收或释放二氧化碳的量来表示。如图甲中曲线表示在恒温30℃时，某水藻在不同光照强度下，吸收二氧化碳与释放二氧化碳量的关系。某同学为研究“光照强度对植物光合作用速度的影响”，设计如图乙所示的实验装置。此装置的优点在于可通过控制灯泡功率的大小或调节试管与灯泡的距离来改变光照的强弱。试回答下列问题。 (1)光照强度为B时，水藻吸收二氧化碳的量为0，水藻是否进行了光合作用?　 　。 (2)单位时间内，水藻释放氧气的量应　 　(填“大于”“小于”或 (“等于”)其光合作用产生的氧气量。 (3)图乙实验中，每隔5分钟改变一次试管与光源之间的距离，随着距离的增加 密闭的试管中产生的气泡减少。造成这一结果的主要原因是 　 　变弱。 (4)若该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃在其他条件不变的情况下，将温度调节到25℃时，B点将向　 　(填左”或“右”)移动。 39.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。 。 40.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”） 41.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： 。 42.为了解茶树的生长规律，某研究小组选择了乌牛早、浙农117号和龙井43号三种均生长了一年的盆栽茶树进行了光合作用的研究，实验在二氧化碳浓度保持恒定、水分适宜的同一温室内进行，并用科学仪器测出三个茶树品种的单位叶面积内有机物的积累量，实验结果如图甲所示，同时记录温室内的温度，如图乙所示。请分析回答： （1）由图甲可知，三个茶树品种的单位叶面积内有机物积累量的高峰都出现在 （填具体时间）。 （2）综合分析图甲和图乙的实验数据，该实验的可得出的结论是 。 （3）适量喝茶对身体健康有益，因为茶叶中含有一种叫儿茶素的物质，它有降低血脂、抑制动脉硬化等作用。已知一种儿茶素的化学式是C15H14O6，则29克该儿茶素中碳元素的质量为 克。 （4）光合作用速率可以用单位面积、单位时间内制造的有机物质量来表示。该研究组按下列步骤测量茶树叶光合作用速率： ①选取n张对称性良好的茶树叶片，将每张叶片标记为如图的A、B两部分； ②将叶片的A部分作遮光处理，B部分不作处理； ③光照t小时后，在所选的每张叶片A、B的对应部位各截取面积为S的小方片，分别烘干，称得A部分小方片的总质量为mA，B部分小方片的总质量为mB； ④计算出樟树叶光合作用速率。 若不计t小时内呼吸作用消耗有机物，则茶树叶光合作用速率可表示为 （用字母表示）。 43.植物的光合作用要受到外界环境因素的影响。如图表示一株叶面积为10dm2的植物在一定温度和一定二氧化碳浓度的条件下吸收二氧化碳的速度[单位：mg/（dm2•h）]。 （1）光合作用实现了光能转化为 能。 （2）当二氧化碳浓度降低时，可用硫酸和碳酸氢钠为原料产生二氧化碳进行补充，该反应的化学反应方程式为 。 （3）如果白天光照强度持续为n1时，植物能不能正常生长？请结合所学知识加以说明。 。 44.草莓是深受人们喜爱的水果，草莓的外观呈心形，鲜美红嫩，果肉多汁，含有特殊的浓郁水果芳香。 （1）草莓具有鲜美、多汁、有特殊的水果芳香等性状，这些性状是由 决定的。 （2）为了探究草莓的生理作用，某科学兴趣小组的同学设计如图甲所示的实验。 ①将叶片甲、乙、丙取下（同时去掉甲上的黑纸片），分别放入盛有酒精的小烧杯中隔水加热。 ②将装置放置黑暗处一昼夜。 ③叶片褪成黄白色时，取出用清水漂洗。 ④叶片甲用黑纸片从上下两面遮盖。 ⑤将装置移至光下数小时。 ⑥分别向叶片上滴加碘液。 ⑦用清水冲掉碘液，观察三片叶的颜色变化。 请按正确顺序排列实验步骤： 。 实验现象：叶片丙变蓝色、叶片甲不变蓝色、叶片乙不变蓝色。 （3）科学兴趣小组的同学绘制了有关光合作用和呼吸作用变化图像，图丙中12时左右活动强度有所减弱的主要原因是 。 （4）分析图乙和图丙，组内同学对图乙中C点对应图丙中a点还是b点产生了争论。请作出你的判断并说明理由。 。 45.小科为验证金鱼藻的光合作用是否需要二氧化碳，做了如下实验。 （1）将锥形瓶中的水煮沸，其目的 。 （2）为排除加入①②试管内的金鱼藻中原有淀粉对实验结果造成的干扰，加入的金鱼藻应如何处理？ （3）②试管中金鱼藻在光照过程中产生大量的气泡，这些气泡中的气体主要是 。 46.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进一步探究： 【提出问题】不同颜色的光对植物光合作用强度是否有影响？ 【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黄，且l红＞l黄＞l绿，多次重复实验后，结果相同（忽略温度对实验的影响）。 【得出结论】 。 【交流拓展】 （1）实验中通过比较 来比较不同颜色的光对植物光合作用强度的影响。 （2）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。测得红墨水移动距离为l黑。 ①装置D中红墨水向 （选填“左”或“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l红和l黑表示）。 47.人们对光合作用的原料、产物、场所、条件进行了漫长的探索，阅读材料并回答： （1）海尔蒙特在实验前后需要测量的数据是植物的质量和_______的质量。 （2）黑尔斯的实验是基于“植物生长可能还需要_______中的某种气体物质参与”的猜想，塞纳比尔的实验验证了黑尔斯的猜想，并确认了这种气体物质。 （3）恩吉尔曼的实验中只有叶绿体周围有好氧细菌集中，说明此处有_______生成。根据这个实验，可以得出的结论是　　　　　　　　　　　。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $