第27讲 绿色植物的物质和能量转换 2026-2027学年浙教版科学一轮复习讲义

第27讲 绿色植物的物质和能量转换 内 容 导 航 知识点1 光合作用 知识点2 呼吸作用 知识点3 光合作用与呼吸作用的关系 知识点4 光合作用与呼吸作用的综合辨析与实验探究 知识点5 光合作用与呼吸作用在农业生产和生态环境中的应用 题型1 光合作用的概念和实质 题型2 光合作用的意义 题型3 光合作用的影响因素 题型4 呼吸作用的概念和意义 题型5 呼吸作用与光合作用的区别和联系 题型6 植物的呼吸与人类生产生活的关系 题型7 探究植物的呼吸作用 知 识 点 通 关 知识点1 光合作用 1.光合作用的原理 （1）概念：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，并释放氧气的过程叫做光合作用。 （2）反应式：二氧化碳+水有机物+氧气 （3）光合作用的转化过程 ①物质转化：无机物（水、二氧化碳）转化为有机物（如淀粉），并释放氧气。 ②能量转化：光能（太阳能）转化为化学能（储存在有机物中）。 （4）光合作用的意义 ①绿色植物通过光合作用制造的有机物不仅满足了自身生长、发育、繁殖的需要，还为其他生物提供 了基本的食物来源； ②植物的光合作用是生物界食物的来源、氧气的来源、能量的来源，是地球上几乎所有生物生存、繁荣和发展的根本保障。 2.光合作用的条件和产物 【实验1】探究光合作用的条件和产物 实验步骤 实验现象 实验结论 ①暗处理：将盆栽银边天竺葵置于黑暗处一昼夜，消耗原有淀粉。 ②遮光处理：用铝箔在叶片绿色部分的相同位置上下遮盖，固定后移至阳光下照射4小时。 ③摘叶脱色：取下叶片，放入盛有酒精的小烧杯中，水浴加热至叶片褪成黄白色。 ④碘液检测：用清水洗净叶片，滴加碘液，几分钟后冲洗并观察颜色变化。 叶片见光部分（绿色且未遮光）遇碘液变蓝 光合作用产生淀粉 叶片遮光部分（绿色但遮光）遇碘液不变蓝 光合作用需要光 叶片白色部分（无叶绿素）遇碘液不变蓝 光合作用需要叶绿素 【实验要点】 操作 目的 实验前把盆栽的银边天竺葵放在黑暗处一昼夜 让叶中原有的淀粉全部转运或耗尽，以免残余的淀粉干扰实验结果 用两张大小相等的铝箔把叶片的一部分从上下两面遮盖起来，然后移到阳光下照射 设置对照，实验变量为光叶片被遮盖的部分和没被遮盖的部分构成一组对照实验 几个小时后，摘下叶片，去掉遮光的铝箔 便于后续步骤操作 把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，水浴加热（防止直接加热酒精燃烧） 使叶片含有的叶绿溶解到酒精中，叶片变成黄白色，排除叶绿素的干扰 用清水漂洗叶片 把叶片上的酒精、叶绿素等漂洗掉，以免干扰实验 把叶片放到培养皿中，向叶片（遮光的部分和未遮光的部分）滴加碘液 淀粉遇碘液变蓝色，以此检测叶片中是否有淀粉生成 几分种后，用清水冲掉碘液，观察叶色发生了什么变化 洗掉叶片上的碘液，便于观察 【实验2】验证光合作用产生氧气 图示 步骤 现象 结论 组装：将金鱼藻放入盛清水的烧杯中，用漏斗倒扣罩住。 收集：在漏斗颈上罩一支盛满清水的试管。 光照：将整套装置置于阳光下，观察并收集金鱼藻释放的气体。 检验：待试管内气体集满后，在水中盖住试管口取出。将带火星的卫生香伸入试管内，观察燃烧情况。 ①阳光下，金鱼藻持续产生气泡，进入并逐渐充满试管。 ②带火星的卫生香伸入试管后，燃烧变得剧烈（复燃）。 光合作用在产生有机物的同时，会释放出氧气。 3.光合作用的原料 【实验3】探究光合作用是否需要二氧化碳 【实验方法】设置对照实验：通过氢氧化钠（NaOH）溶液吸收二氧化碳来创造“无二氧化碳”环境。 【主要步骤】​ 1. 暗处理：将天竺葵置于黑暗处一昼夜，消耗原有淀粉。 2. 变量控制：选定两片相似叶片，一片置于有NaOH溶液的瓶中（无CO₂），一片置于有清水的瓶中（有CO₂），密封后照光4小时。 3. 检验淀粉：摘取叶片，酒精水浴加热脱色，清水漂洗后滴加碘液。 4. 观察记录：观察两片叶片的颜色变化。 【实验现象】​ 1. 无CO₂组（NaOH溶液侧）：叶片遇碘液不变蓝（或颜色很浅）。 2. 有CO₂组（清水侧）：叶片遇碘液变蓝。 【实验结论】​ 植物的光合作用需要二氧化碳。没有二氧化碳，植物无法合成淀粉（光合作用的主要产物之一）。 4.光合作用的影响因素 因素 对光合作用强度的影响 简要解释与实例 光照强度 最主要因素之一。在一定范围内，强度增强，光合作用增强；达到光饱和点后不再增强。 白天光照强，光合作用快；阴雨天或夜晚，光合作用弱或停止。 二氧化碳浓度 最主要因素之一。在一定范围内，浓度升高，光合作用增强；达到饱和点后不再增强。 农田施加气肥（如干冰）、大棚通风，都是为了增加CO₂浓度，提高产量。 温度 通过影响酶活性来影响。有最适温度，过高或过低都会使强度减弱。 一般植物在25-30℃时最强。夏季中午温度过高，光合作用反而会下降。 水分 是光合作用的原料，并影响植物气孔开闭。缺水会导致气孔关闭，减少CO₂吸收。 干旱时植物萎蔫，光合作用减弱。 叶绿体数量与叶龄 内部因素。叶绿体是场所，数量多、功能健全的叶片光合作用强。 嫩叶和衰老的叶片光合作用较弱，成熟健康的叶片最强。 知识点2 呼吸作用 1.呼吸作用的概念 人体细胞内的有机物发生氧化反应，最终生成二氧化碳和水或其他产物，同时把有机物中的能量释放出来，满足生命活动的需要，这个过程称为呼吸作用。 呼吸作用的实质：是人体内的一种缓慢进行的氧化反应。 2.呼吸作用反应式 有机物 + 氧气 + 水 + 能量 3.呼吸作用场所：活细胞 4.呼吸作用转化过程 ①物质转化：有机物分解为无机物 ②能量转化：化学能转变为其他形式的能 【实验】探究植物的呼吸作用 实验装置 方法 实验步骤 实验现象 实验结论 对照实验 ①A试管放入已浸水及消毒的种子，B试管放入已煮熟及消毒的种子； ②连接铁丝网与石灰水，放置几天后观察石灰水变化。 A试管中澄清石灰水变浑浊， B试管中澄清石灰水无变化 活种子能进行呼吸作用并产生二氧化碳， 死种子不能进行呼吸作用产生二氧化碳。 ①将新鲜菠菜装入黑塑料袋，用绳子扎紧袋口，置于暗处放置一个晚上（避免光合作用消耗二氧化碳）； ②松开塑料袋口，插入导管，将袋内空气通入澄清石灰水中，观察石灰水变化。 澄清石灰水变浑浊 植物的叶能进行呼吸作用并产生二氧化碳； 由此可推理，植物的根、茎、花、果实等其他器官也能进行呼吸作用（因呼吸作用是植物普遍的生命活动）。 5.呼吸作用的影响因素 因素 对呼吸作用强度的影响 简要解释与实例 温度 最主要因素。在一定范围内，温度升高，呼吸作用显著增强；过高（酶变性）则被抑制。 种子、果蔬在低温下储藏（如冰箱），就是为了抑制呼吸作用，减少有机物消耗。 氧气浓度 在一定范围内，氧气充足，有氧呼吸增强；缺氧时，转为无氧呼吸（发酵），并产生酒精。 农田松土、花盆底部留孔，是为了保证根部氧气供应。种子浸水过深会烂掉，是因为缺氧。 水分 植物组织含水量高，呼吸作用旺盛。 晒干的种子呼吸作用很弱，便于长期储存。 植物种类与器官 内部因素。生命活动旺盛的部位（如萌发的种子、幼嫩的根尖、盛开的花朵）呼吸作用强。 储藏粮食和水果时，要尽量保持它们干燥、低温、低氧。 知识点3 光合作用与呼吸作用的关系 1.光合作用和呼吸作用的对比 光合作用 呼吸作用 反应式 二氧化碳+水有机物+氧气 有机物 + 氧气 + 水 + 能量 场所 叶绿体 活细胞 条件限制 光照 有光、无光均可以 气体交换 吸收二氧化碳，放出氧气 吸收氧气，放出二氧化碳 物质转化 制造有机物 分解有机物 能量转化 太阳能转化成化学能储存在有机物中 将储存在有机物内的能量释放、转化和利用 联系 光合作用和呼吸作用是相互依存的。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。因此，没有光合作用，呼吸作用就没有基础。光合作用对原料的吸收利用和对产物的输导，所需要的能量又是呼吸作用所释放出来的。 所以，没有呼吸作用，光合作用也无法进行。 2.光合作用和呼吸作用与植物生长的关系 由于光合作用必须有光才能进行，只能白天进行，而呼吸作用不管白天、黑夜一直都在进行。故两者强度的变化直接影响植物的生长。 ①光合作用的强度 = 呼吸作用的强度 → 植物体内的有机物不能积累，植物生长停滞； ②光合作用的强度＞呼吸作用的强度 → 植物体内的有机物得以积累，植物表现生长现象； ③光合作用的强度＜呼吸作用的强度 → 植物体内的有机物无法积累，且原有的有机物被不断消耗，植物最终死亡。 知识点4 光合作用与呼吸作用的综合辨析与实验探究 核心目标：深刻理解光合作用与呼吸作用的区别与联系，掌握相关实验的设计、分析与评价，培养科学探究能力。 1.方法梳理 项目 光合作用 呼吸作用 实质 合成有机物，储存能量 分解有机物，释放能量 场所 叶绿体 线粒体 条件 光（必需） 有光无光均可（时刻进行） 原料 二氧化碳、水 有机物、氧气 产物 有机物（淀粉）、氧气 二氧化碳、水 能量转化 光能 → 化学能（储存） 化学能 → 其他形式的能量（释放） 关系 相互依存：光合作用为呼吸作用提供有机物和氧气；呼吸作用为光合作用提供二氧化碳和能量。 2.思维进阶：控制变量法与实验方案评价 在探究实验中，要明确自变量、因变量和控制变量。能分析实验设计的合理性，如对照组的设置、实验材料的选取、实验步骤的严谨性等。 知识点5 光合作用与呼吸作用在农业生产和生态环境中的应用 核心目标：运用光合作用和呼吸作用的原理，分析和解决农业生产中的实际问题（如增产、保鲜），理解其在碳氧平衡中的作用，培养社会责任感。 1.方法梳理 应用领域 原理 具体措施 农业增产 提高光合作用效率，降低呼吸作用消耗 合理密植、间作套种（提高光能利用率）；增加CO₂浓度（如大棚施气肥）；夜间适当降温（降低呼吸消耗） 果蔬保鲜 抑制呼吸作用，减少有机物消耗 低温、低氧、高二氧化碳、干燥（降低呼吸强度） 碳氧平衡 光合作用吸收CO₂释放O₂，呼吸作用相反 植树造林、保护植被；减少化石燃料燃烧 2.思维进阶：综合分析与方案设计 能根据给定的情境（如大棚种植、水果长途运输）提出合理的措施，并解释其生物学原理。 考 点 演 练 题型1 光合作用的概念和实质 【典例1】下列关于光合作用的叙述，正确的是（　　） A．原料是二氧化碳和水，产物是有机物和氧气 B．只有在太阳照射下才能进行 C．光照是光合作用的唯一条件 D．能将有机物中的化学能转化为光能 【答案】A 【解答】解：A、结合分析可知，光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是有机物和氧气，A正确； B、光合作用需要光，但是不一定是太阳光，只要有合适的光照强度和光质，在人工光源下也能进行光合作用，B错误； C、光合作用的条件是光和叶绿体，光照不是唯一条件，C错误； D、光合作用是将光能转化为有机物中的化学能，D错误。 故选：A。 【变式1】在绿色植物的光合作用中，每放出一个氧气分子要吸收8个波长为6.9×10﹣7米的光量子。每个光量子的能量是真空中的光速乘以普朗克常数（6.6×10﹣34焦•秒）再除以波长。同时，每放出32克氧气（每32克氧气有6.0×1023个氧分子），植物储存4.8×105焦的能量。则绿色植物的光合作用能量转换率（即植物储存能量占吸收光量子总能量的百分比）为（　　） A．27% B．29% C．35% D．37% 【答案】C 【解答】解：每放出32g氧气吸收能量：6.0×1023×8×3×108×6.6×10﹣34/6.9×10﹣7 绿色植物的光合作用能量转换率为：4.8×105/（6.0×1023×8×3×108×6.6×10﹣34/6.9×10﹣7）≈35% 故选：C。 题型2 光合作用的意义 【典例1】现在园艺师们往往将李子、杏等果树修整成主干突出、侧枝层次分明呈螺旋状均匀着生在主干上的树形，“有空就有枝，有枝就有果”是对该树形的最佳描述．由此我们可以想到该树形丰产的主要原因是（　　） A．增强了果树的呼吸作用 B．提高了果树的抗倒伏能力 C．增强了果树的抗病能力 D．提高了果树对光的利用效率 【答案】D 【解答】解：若将果树修整成主干突出，侧枝层次分明、呈螺旋状均匀着生在主干上的树形时，可以提高光合作用面积，进而提高果树对光的利用效率，从而达到丰产效果，故选项D正确。 故选：D。 【变式1】我国宣布力争于2060年前实现“碳中和”，即二氧化碳的排放与吸收互相平衡（如图）。下列途径中属于吸收二氧化碳的是（　　） A．绿色植物的光合作用 B．化石燃料的燃烧 C．微生物的氧化分解 D．生物的呼吸作用 【答案】A 【解答】解：A、绿色植物通过光合作用消耗大气中的二氧化碳，同时释放氧气，维持生物圈中的二氧化碳和氧气的浓度处于相对的平衡状态，A正确； B、化石燃料的燃烧，会产生二氧化碳气体，B错误； C、微生物的氧化分解，会产生二氧化碳气体，C错误； D、生物的呼吸作用吸收氧气，释放二氧化碳，D错误。 故选：A。 题型3 光合作用的影响因素 【典例1】小科将含有叶绿体的悬浮液平均分为两组，分别置于相同的培养皿中，进行如图所示的实验。一段时间后，观察到甲中有气泡产生，乙中无气泡产生。该实验可证明光合作用需要（　　） A．二氧化碳 B．叶绿体 C．光 D．水 【答案】C 【解答】解：A.该实验未设置二氧化碳为变量，无法证明光合作用需要二氧化碳，A错误。 B.两组都含有叶绿体，变量不是叶绿体，无法证明光合作用需要叶绿体，B错误。 C.甲、乙两组的变量为光，甲组有光产生气泡，乙组无光无气泡，可证明光合作用需要光，C正确。 D.该实验未设置水为变量，无法证明光合作用需要水，D错误。 故选：C。 【变式1】在同一个树冠层，相邻树木的枝条互不遮挡，交界处形成明显的边界或缝隙，看上去像是互相刻意躲避，这种现象称之为树冠羞避（如图）。关于这种现象产生原因的相关猜测，不符合科学实际的一项是（　　） A．降低水分散失：使树叶间更加透光、通风，减弱树叶的蒸腾作用 B．防止病虫传播：树冠相互分开，减少病原菌和害虫在树木间传播 C．优化光合作用：使树木下部的枝叶也能接受光照，提高整体光合作用效率 D．避免物理损伤：减少因相邻树枝反复碰撞摩擦而导致的树芽或树叶受损 【答案】A 【解答】解：A、使树叶间更加透光、通风，能够增强光合作用和蒸腾作用，A错误。 B、树冠相互分开，减少病原菌和害虫在树木间传播，能够防止病虫传播，有利于树木生长，B正确。 C、使树木下部的枝叶也能接受光照，能够提高整体光合作用效率，C正确。 D、减少因相邻树枝反复碰撞摩擦而导致的树芽或树叶受损，保证其正常生长，D正确。 故选：A。 题型4 呼吸作用的概念和意义 【典例1】运动员百米短跑时呼出的气体主要是（　　） A．CO2 B．H2 C．O2 D．N2 【答案】D 【解答】解：人呼吸时把空气中的氧气转化为二氧化碳，同时从体内带出水蒸气，人体呼出气体和空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气含量不同；氮气的含量基本不变，因为人体没有吸收氮气；呼出的气体与吸入空气相比，具有“两多一少”的特点，即与吸入的空气相比，二氧化碳、水蒸气含量增加，氧气含量减少；氮气的含量基本不变，因为人体没有吸收氮气，空气中含量最多的气体是氮气，则运动员百米短跑时呼出的气体主要是N2。 故选：D。 【变式1】蓝莓是一种经济价值较高的水果，适宜生长在凉爽湿润、光照充足的环境中，生长期平均气温以15～25℃为宜，年降水量需达700～1000mm。 （1）根据蓝莓的生长习性，从气候角度判断，图中最适合蓝莓规模化种植的城市是　 　 。 （2）为延长鲜果货架期，果农常在冷链运输基础上，向包装箱内充入适量二氧化碳，该措施与低温处理共同抑制了细胞的　 　 作用，从而延缓果实衰老。 【答案】（1）城市丙； （2）呼吸。 【解答】解：（1）蓝莓是一种经济价值较高的水果，适宜生长在凉爽湿润、光照充足的环境中，生长期平均气温以15～25℃为宜，年降水量需达700～1000mm。根据蓝莓的生长习性，从气候角度判断，图中最适合蓝莓规模化种植的城市是城市丙，该城市属于亚热带季风气候，夏季高温多雨，冬季温和少雨，符合蓝莓的生长习性。 （2）为延长鲜果货架期，果农在冷链运输基础上向包装箱内充入适量二氧化碳的措施，与低氧环境共同作用，可以有效抑制鲜果的呼吸作用和微生物生长，从而延长货架期。 故答案为：（1）城市丙； （2）呼吸。 题型5 呼吸作用与光合作用的区别和联系 【典例1】如图为某芦笋植株的示意图，图中甲部位经过日光照射，呈现绿色。乙部位未受到日光照射，呈现白色。有关甲、乙部位进行生理活动时所释放气体的描述合理的是（　　） A．甲能释出O2，但乙不能 B．甲能释出CO2，但乙不能 C．乙能释出O2，但甲不能 D．乙能释出CO2，但甲不能 【答案】A 【解答】解：甲能释放O2（光合作用），也能释放CO2（呼吸作用）。乙不能释放O2，只能释放CO2（呼吸作用）。 故选：A。 【变式1】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。 题型6 植物的呼吸与人类生产生活的关系 【典例1】车厘子营养丰富，但不易贮藏，采摘后易出现果皮褐变和腐烂变质等现象。因此车厘子的保鲜研究具有重要意义。小柯通过观察不同CO2浓度下车厘子的变化情况来探究最佳贮藏条件。 [实验操作]：随机选取颜色均匀、无病虫害和无机械损伤的车厘子果实4箱（每箱3kg）并标记为A、B、C、D。各箱气体比例分别为A组（5%O2+5%CO2），B组（5%O2+8%CO2），C组（5%O2+10%CO2），其余成分为N2；D组未经处理。四箱车厘子均贮藏在4℃温度下，每5天随机选取30个果实测定相关指标。数据记录如图所示： （1）D组在本实验中的作用：　 　 。 （2）分析图甲信息可得出本实验二氧化碳浓度为 　 　 时贮藏的车厘子品质最佳。 （3）果实中苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性与其褐变有关，结合分析图甲、乙信息可推测，苯丙氨酸解氨酶（PAL）对果实的褐变起 　 　 （选填“促进”或“抑制”）作用。 （4）实验中氧气含量不能为0，是为了防止其进行 　 　 产生酒精而影响品质。 【答案】（1）对照； （2）8%； （3）抑制； （4）无氧呼吸。 【解答】解：（1）D组在本实验中的作用是作为对照实验，用于比较不同CO2浓度对车厘子贮藏效果的影响。 （2）分析图甲信息可以看出，在二氧化碳浓度为8%时，车厘子的品质（如褐变指数和腐烂率）保持在较低水平，因此可以得出本实验二氧化碳浓度为8%时贮藏的车厘子品质最佳。 （3）果实中苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性与其褐变有关。结合图甲和图乙的信息，可以发现随着时间推移，在一些组中可以看到苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性较高时，褐变指数较低。比如B组在某些时间点，其苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性相对较高，同时褐变指数相对较低，这表明PAL对果实的褐变起抑制作用。 （4）无氧呼吸会产生酒精，对果实造成损害并降低其品质。实验中氧气含量不能为0，是为了防止果实进行无氧呼吸产生酒精而影响品质。 故答案为：（1）对照； （2）8%； （3）抑制； （4）无氧呼吸。 【变式1】某公园内有两棵近600年的银杏树，工作人员发现其叶量稀少，叶片提早变黄，营养缺失严重。工作人员通过采取各种养护措施，逐渐使其恢复了生机。 （1）在古树周围设置了20个通气孔，有利于根的　 　 （一种生理活动），以促进根吸收水和无机盐。 （2）适时适量的浇水、施肥，根吸收的水和无机盐通过　 　 （填“导管”或“筛管”）运输到其他器官被利用。 （3）每棵银杏树摘去约500斤的“小银杏果”，目的是使叶制造的有机物更多地储存在根、茎、叶等　 　 （填“营养”或“生殖”）器官。 【答案】（1）呼吸作用 （2）导管 （3）营养 【解答】解：（1）根的主要功能是吸收水分和无机盐。在古树周围设置了20个通气孔，有利于根的呼吸作用。 （2）根毛细胞从土壤中吸收的水分和无机盐通过一定方式进入根部的导管，然后植物就通过根、茎、叶中的导管把水分和无机盐运输到植物体的全身。 （3）绿色开花植物有根、茎、叶、花、果实、种子六大器官，其中属于根、茎、叶营养器官，花、果实、种子属于生殖器官。 故答案为： （1）呼吸作用 （2）导管 （3）营养 题型7 探究植物的呼吸作用 【典例1】如图为探究植物生理活动的装置，关闭阀门①和②，置于充足的光照下4小时后，打开阀门①和②，挤压塑料袋观察现象。以下叙述正确的是（　　） A．做该实验前需要将植物暗处理一昼夜 B．Ⅰ袋内叶片只能进行光合作用 C．乙试管中的澄清石灰水变浑浊 D．Ⅰ、Ⅱ袋内水珠主要是呼吸作用形成的 【答案】C 【解答】解：A、实验无需检测叶片内是否有淀粉，故该实验前不需要将植物暗处理一昼夜，A错误。 B、呼吸作用和蒸腾作用在有光无光的条件下都能进行，故Ⅰ袋内叶片除进行光合作用外还能进行呼吸作用和蒸腾作用，B错误。 C、光合作用的必备条件是光，光合作用吸收二氧化碳，呼吸作用产生二氧化碳，叶片Ⅱ不能进行光合作用，能进行呼吸作用，故挤压塑料袋乙试管中的澄清石灰水变浑浊，C正确。 D、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Ⅰ、Ⅱ袋内水珠主要是蒸腾作用形成的，D错误。 故选：C。 【变式1】某同学利用如图所示实验装置探究植物的呼吸作用。 （1）将种子消毒的目的是　 　 ，图甲实验设立B组的目的是　 　 。 （2）如图乙，把数棵新鲜菠菜装入塑料袋中，扎紧袋口，在　 　 环境中放置12h后，松开袋口，插入导管并立即扎紧袋口，并将导管口插入烧杯中，缓慢挤压塑料袋，烧杯中的蜡烛熄灭。该现象能否说明菠菜的呼吸作用产生二氧化碳？判断并说明理由：　 　 。 【答案】（1）杀死种子表面的微生物，防止微生物的呼吸作用干扰实验结果；与 A 组形成对照（作对照）。 （2）黑暗（无光）；不能，蜡烛熄灭只能说明袋内氧气减少，呼吸作用消耗了氧气；能使蜡烛熄灭的气体不只有二氧化碳，该实验没有用澄清石灰水检验，无法证明产生了二氧化碳。 【解答】解：（1）种子表面有细菌真菌，它们也会进行呼吸作用释放二氧化碳，消毒可以排除微生物对实验的干扰；B组是煮熟的种子，种子死亡，不能进行呼吸作用，起到对照作用；故答案为：杀死种子表面的微生物，防止微生物的呼吸作用干扰实验结果；与 A 组形成对照（作对照）。 （2）要探究呼吸作用，需要放在黑暗环境，避免菠菜光合作用吸收二氧化碳、产生氧气，干扰实验；蜡烛熄灭是因为氧气被消耗，缺少氧气；氮气等气体也可以让蜡烛熄灭，所以蜡烛熄灭不能证明有二氧化碳，检验二氧化碳需要使用澄清石灰水；故答案为：黑暗（无光）；不能，蜡烛熄灭只能说明袋内氧气减少，呼吸作用消耗了氧气；能使蜡烛熄灭的气体不只有二氧化碳，该实验没有用澄清石灰水检验，无法证明产生了二氧化碳。 过 关 验 收 1．下面是小明在探究植物进行呼吸作用的三套实验装置（甲装置瓶中是萌发的种子；乙和丙装置中A 瓶内都装有萌发的种子，B瓶内都装有等量的煮熟的种子），请根据实验现象，回答下列问题： （1）倒入清水的目的是将装置内的 　　 　　 排入澄清石灰水。 （2）乙装置A瓶内的温度计示数比B瓶 　 　 。 （3）丙装置A瓶中燃烧的蜡烛立刻熄灭，B瓶中的蜡烛继续燃烧。说明A瓶中被萌发的种子吸收了 　 　 。 【答案】（1）二氧化碳； （2）高； （3）氧气。 【解答】解：（1）二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，甲装置瓶中是萌发的种子的会消耗氧气产生二氧化碳，故倒入清水的目的是将装置内的二氧化碳排入澄清石灰水。 （2）在乙装置中，A瓶内都装有萌发的种子，B瓶内都装有等量的煮熟的种子。萌发的种子会进行呼吸作用，释放能量；而煮熟的种子已经失去了活性，无法进行呼吸作用，因此，A瓶内的温度计示数会比B瓶高。 （3）燃气有助燃的特性，因此，丙装置A瓶中燃烧的蜡烛立刻熄灭，B瓶中的蜡烛继续燃烧。说明A瓶中被萌发的种子吸收了氧气。 故答案为：（1）二氧化碳； （2）高； （3）氧气。 2．科学兴趣小组用如图所示的自制装置来验证种子呼吸作用吸收氧气、释放二氧化碳、放出热量。自制装置：由瓶盖挖孔的厚壁玻璃瓶和塑料瓶套在一起，两瓶口接缝处打玻璃胶组成简易保温瓶。塑料瓶内插有探针温度计和氧气传感器。装置各处密封性能良好。 实验器材：萌发的绿豆种子、煮熟的萌发的绿豆种子、两套自制装置、澄清石灰水。 实验步骤： ①向两套装置的塑料瓶中分别放入等质量的萌发的绿豆种子和煮熟的萌发的绿豆种子。 ②两个小试管分别用细线挂于两个简易保温瓶内部，用来收集简易保温瓶内气体。 ③将两个装置置于黑暗温暖处一段时间。 ④观察两组装置中氧气传感器的示数。 …… （1）实验步骤①起到 　　 　 作用。 （2）将实验步骤补充完整。 【答案】（1）对照 （2）⑤观察两组装置中探针和温度计示数，⑥分别取出两个小试管，并向小试管中加入澄清石灰水；观察小试管中澄清石灰水是否变浑浊，⑦分析实验数据，比较两组装置中氧气含量和温度的变化，得出结论。 【解答】解：（1）实验步骤①起到对照实验的作用。通过设置实验组和对照组，可以更准确地观察和比较种子的呼吸作用。 （2）补充完整实验步骤： ⑤在实验过程中定期记录氧气传感器的示数和温度计的读数，以便分析种子呼吸作用的强度和产生的热量。 ⑥实验结束后，向小试管中滴加澄清石灰水，观察石灰水是否变浑浊。变浑浊说明有二氧化碳产生，进一步验证种子的呼吸作用。 ⑦分析实验数据，比较两组装置中氧气含量和温度的变化，得出结论。萌发的绿豆种子会吸收氧气、释放二氧化碳并放出热量，而煮熟的绿豆种子由于细胞死亡，呼吸作用较弱或没有。 通过这个实验，可以直观地展示种子在呼吸过程中的氧气消耗、二氧化碳释放和热量产生，从而验证种子的呼吸作用。 故答案为：（1）对照 （2）⑤观察两组装置中探针和温度计示数，⑥分别取出两个小试管，并向小试管中加入澄清石灰水；观察小试管中澄清石灰水是否变浑浊，⑦分析实验数据，比较两组装置中氧气含量和温度的变化，得出结论 3．为了探究植物光合作用的影响因素，小明设计了如图的三个装置。实验前三个装置均放在黑暗处一昼夜，实验时将三个装置放在相同且适宜的温度和光照条件下，其中烧杯里的培养液可供给植物正常生活、氢氧化钠溶液的量已足够。 （1）实验前，三个装置均放在黑暗处一昼夜，其目的是 　　 　 　 。 （2）光照4小时后，各取装置中的一张叶片用酒精进行脱色处理，滴加碘液后观察到只有乙装置中的叶片变蓝。由此可得出光合作用需要 　　 　 　 。 （3）小明想继续用乙、丙装置来研究光照对蒸腾作用的影响，除去装置中的清水，在培养液中滴上适量的油，防止培养液中水的蒸发，请预测光照几小时后哪个装置中培养液的下降更多，并说明理由 　　 　 　 。 【答案】（1）消耗植物体内原有的有机物，防止对实验产生干扰； （2）植物光合作用需要光照和二氧化碳； （3）乙装置；光照后玻璃钟罩内的温度升高，植物的蒸腾作用增强（或者丙装置；乙装置内的光照过强，导致气孔关闭，抑制了蒸腾作用）。 【解答】解：（1）实验前，三个装置均放在黑暗处一昼夜，其目的是消耗植物体内原有的有机物，防止对实验产生干扰。 （2）氢氧化钠能吸收二氧化碳，甲组无二氧化碳，不能进行光合作用作用产生有机物，滴加碘液后不变蓝；丙组无光，不能进行光合作用制造有机物，滴加碘液后不变蓝，光照4小时后，各取装置中的一张叶片用酒精进行脱色处理，滴加碘液后观察到只有乙装置中的叶片变蓝。由此可得出光合作用需要植物光合作用需要光照和二氧化碳。 （3）乙装置透光，或装置不透光，光照后乙装置玻璃钟罩内的温度升高，植物的蒸腾作用增强，因此，乙装置中培养液的下降更多；丙装置不透光，乙装置透光，乙装置内的光照过强，导致气孔关闭，抑制了蒸腾作用，因此，丙装置中培养液的下降更多。 故答案为：（1）消耗植物体内原有的有机物，防止对实验产生干扰； （2）植物光合作用需要光照和二氧化碳； （3）乙装置；光照后玻璃钟罩内的温度升高，植物的蒸腾作用增强（或者丙装置；乙装置内的光照过强，导致气孔关闭，抑制了蒸腾作用）。 4．氧循环和碳循环是自然界中的重要循环（如图），分析两种循环，下列叙述正确的是（　　） A．碳循环和氧循环过程中只发生了物理反应 B．氧气只有通过燃烧才能参与碳循环 C．两种循环各自独立，彼此之间无联系 D．碳循环和氧循环有利于维持自然界中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 【答案】D 【解答】解：A、碳循环和氧循环过程中存在燃烧、呼吸作用、光合作用等化学反应，A错误。 B、氧气参与碳循环的途径除燃烧外，还有生物的呼吸作用等，B错误。 C、光合作用吸收二氧化碳释放出氧气，呼吸作用吸收氧气，释放出二氧化碳。两种循环是相互联系的，C错误。 D、光合作用吸收二氧化碳释放出氧气，呼吸作用吸收氧气，释放出二氧化碳，碳循环和氧循环有利于维持自然界中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，D正确。 故选：D。 5．坚持低碳绿色发展理念，建设富饶美丽新中国。下列做法不符合这一理念的是（　　） A．参与植树造林 B．开发清洁能源 C．分类回收垃圾 D．随意开采矿产 【答案】D 【解答】解：A．参与植树造林能够增加绿化面积，增强生态系统的碳汇能力，符合低碳绿色发展理念，故A说法正确； B．开发清洁能源可以降低对煤炭、石油等传统能源的依赖，减少温室气体和有害物质的排放，符合低碳绿色发展理念，故B说法正确； C．分类回收垃圾可以实现资源的循环利用，变废为宝，同时减少环境污染，符合低碳绿色发展理念，故C说法正确； D．矿产资源是有限的，随意开采矿产不仅会导致资源枯竭，还会引发地面塌陷、水土流失等严重的生态问题，不符合低碳绿色发展理念，故D说法错误。 故选：D。 6．下面是生态系统的碳循环示意图，请据图回答。 （1）图中①表示的生理过程是　　 　　 。 （2）《巴黎协定》要求于21世纪下半叶实现碳的净零排放。要降低碳的排放，其重要措施之一是要大量减少途径　 　（填图中序号）的碳排放量。 （3）作为签约国，我国正在大力倡导绿色、低碳的发展与生活方式。我们每个人都应为此做出自己的努力。以下做法符合绿色、低碳要求的是　 　 。（填序号，可多选） ①购物时使用一次性塑料袋 ②选择自行车、公共交通出行 ③拒绝使用一次性筷子 ④交换、捐赠旧的书籍和衣物 【答案】（1）光合作用； （2）④； （3）②③④； 【解答】解：（1）绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放氧气；图中①是绿色植物从无机环境吸收二氧化碳的过程，这个生理过程是光合作用； （2）煤、石油等化石燃料的燃烧（途径④）会释放大量二氧化碳，所以要降低碳排放，重要措施之一是减少途径④的碳排放量； （3）①使用一次性塑料袋：会增加资源消耗和碳排放，不符合； ②选择自行车、公共交通出行：减少燃油消耗，符合； ③拒绝使用一次性筷子：减少树木砍伐，保护森林，符合； ④交换、捐赠旧的书籍和衣物：减少资源浪费，符合； 所以符合要求的是②③④。 故答案为： （1）光合作用； （2）④； （3）②③④； 7．菜农在种植大棚番茄时，为了提高产量，农技员建议“大棚夜间亮灯”，这样做的主要目的是（　　） A．增强光合作用 B．增强呼吸作用 C．促进水分吸收 D．促进蒸腾作用 【答案】A 【解答】解：大棚夜间亮灯，是为了给番茄提供光照。因为光合作用需要光，夜间补充光照，能延长番茄进行光合作用的时间，从而制造更多的有机物，提高产量。而呼吸作用不需要额外补光来增强；水分吸收和蒸腾作用也不是夜间亮灯的主要目的，A正确，BCD错误。 故选：A。 8．在适宜光照条件下，某植物体内与光合作用有关的过程如图所示。图中②代表的物质是（　　） A．二氧化碳 B．氧气 C．水 D．有机物 【答案】B 【解答】解：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。所以，图中①②③代表的物质依次是二氧化碳、氧气、水，B正确，ACD错误。 故选：B。 9．在验证“绿叶在光下制造淀粉”的实验中，要对图甲的叶片进行脱色处理，处理方法如图乙所示，图乙中大烧杯内盛放液体A，小烧杯内盛放液体B，下列说法正确的是（　　） A．液体A、B都是清水 B．液体A、B都是酒精 C．液体A是清水、液体B是酒精 D．液体A是酒精、液体B是清水 【答案】C 【解答】解：脱色时把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，隔水加热。目的是用酒精溶解叶片中的叶绿素，叶片变成黄白色。便于观察到淀粉遇碘变蓝的颜色反应。由此可见：大烧杯内盛放的是清水，小烧杯内盛放的是酒精。 故选：C。 10． 全球首次，高效人工光合作用试验在中国空间站顺利完成，成功实现二氧化碳高效转化。下列说法中错误的是（　　） A．实验模块相当于植物细胞中的叶绿体水阳光→氧气 B．实验模块上的二氧化碳捕捉孔，相当于植物的气孔碳氢燃料 C．该试验产生的氧气被宇航员吸入体内后，最终运输到肺部二氧化碳实验模块（有机物） D．展望未来，人工光合作用技术的运用可以助力“碳中和” 【答案】C 【解答】解：A.植物的光合作用在叶绿体中进行，实验模块能利用水、二氧化碳和阳光生成氧气和有机物，相当于植物细胞中的叶绿体，A正确。 B.植物的气孔是气体交换的门户，实验模块上的二氧化碳捕捉孔负责吸收二氧化碳，相当于植物的气孔，B正确。 C.氧气被宇航员吸入体内后，在肺部进行气体交换进入血液，最终通过血液循环运输到组织细胞（而非肺部），参与呼吸作用，C错误。 D.人工光合作用技术能高效转化二氧化碳为有机物，减少大气中的二氧化碳含量，助力“碳中和”，D正确。 故选：C。 11．国际顶尖杂志《Science》刊登消息：我国中科院科学家首次在实验室利用二氧化碳合成了淀粉，实现了光能到化学能的转换，这相当于绿色植物（　　） A．呼吸作用，储存能量 B．呼吸作用，释放能量 C．光合作用，储存能量 D．光合作用，释放能量 【答案】C 【解答】解：光合作用的实质是合成有机物、储存能量。由题干可知，科学家利用二氧化碳合成了淀粉，实现了光能到化学能的转换，这相当于绿色植物光合作用，储存能量，ABD不符合题意，C符合题意。 故选：C。 12．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 【答案】B 【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。 13．为了探究光照强度对光合作用强度的影响，小科设计了瓶盖处密封的实验装置，如图所示，两装置的其他条件相同，盐水瓶内装满可使金鱼藻的生活环境保持较稳定的、适宜的CO2浓度的某溶液。实验步骤：先分别读取甲、乙玻璃管液面显示的读数；同时打开两台灯，观察到玻璃管内液面上升；一段时间后同时关灯，再次分别读数。下列有关叙述中，正确的是（　　） A．实验过程中，电能全部转化成内能和化学能 B．将盐水瓶放入清水中，能使温度基本恒定，是因为水的密度较大 C．两次读数之差是该时间段内金鱼藻通过光合作用吸收CO2的体积数 D．通过一段时间后，甲装置玻璃管内的液面上升的高度比乙装置的小 【答案】D 【解答】解：A．实验过程中，电能转化为光能和内能，光能再转化为化学能，并非电能全部转化成内能和化学能，故A错误； B．将盐水瓶放入清水中，能使温度基本恒定，是因为水的比热容较大，能缓冲温度变化，而不是因为密度较大，故B错误； C．两次读数之差是该时间段内金鱼藻光合作用释放的氧气体积数（净光合作用量），因为盐水瓶内溶液维持了稳定的二氧化碳浓度，气体体积变化主要由氧气引起，故C错误； D．甲装置在40W台灯下，乙装置在100W台灯下，乙装置的光照强度更大。在一定范围内，光照越强，光合作用越强，产生的氧气越多。因此通过一段时间后，甲装置产生的氧气少于乙装置，玻璃管内的液面上升的高度比乙装置的小，故D正确。 故选：D。 14．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。 15．某小组发现鱼缸中的水草在强光下叶片表面气泡（氧气）产生较多，而弱光下气泡产生较少，推测光照强度可能影响光合作用速率。 ①作出假设：光照强度越强，水生植物的光合作用速率越大。 ②取3组相同水蕴草枝条，分别放入盛有等量清水和碳酸氢钠溶液的三个烧杯中。（已知：碳酸氢钠易溶于水，在溶液中缓慢分解，产生二氧化碳） ③用不同距离的LED灯照射（10cm、30cm、50cm），30min内产生的氧气体积如表所示： LED灯距离 10cm 30cm 50cm 氧气体积 2cm2 1.2cm3 0.5cm3 请回答： （1）实验中用　 　 来反映光照强度大小。 （2）碳酸氢钠溶液放入烧杯中的作用是　 　 。 （3）通过实验可以得出的结论是　 　 。 （4）某同学认为实验设计不合理，他的理由可能是　 　 。 【答案】（1）LED灯距离 （2）保证植物光合作用所需的二氧化碳 （3）一定范围内，光照强度越强，水生植物的光合作用速率越大 （4）只有一组实验数据，存在偶然性，应该使用多种植物做几组实验，使实验结果更具有普遍性（或没有进行重复实验，实验结果的偶然性大等合理理由 ） 【解答】解：（1）通过改变LED灯与水草的距离来改变光照强度，距离越近光照强度越大。 （2）碳酸氢钠溶液能缓慢分解产生二氧化碳，而二氧化碳是光合作用的原料，所以其作用是为水草光合作用提供二氧化碳。 （3）从实验数据看，LED灯距离越近（光照强度越大），30min内产生的氧气体积越大，说明光合作用速率越大，即一定范围内，光照强度越强，水生植物光合作用速率越大。 （4）实验仅用了水蕴草，如果用其他植物进行实验可能得出不同的结论，所以样本单一，实验结果存在偶然性；且未进行重复实验，可能会因偶然因素影响结果，所以实验设计有不合理之处。 故答案为： （1）LED灯距离 （2）保证植物光合作用所需的二氧化碳 （3）一定范围内，光照强度越强，水生植物的光合作用速率越大 （4）只有一组实验数据，存在偶然性，应该使用多种植物做几组实验，使实验结果更具有普遍性（或没有进行重复实验，实验结果的偶然性大等合理理由 ） 16．小科进行了如下实验来验证植物进行呼吸作用，能够证明植物呼吸作用消耗氧气的组别组合是（　　） 组别 实验材料 具体操作 现象 ① 长势相似的菠菜2株 测量初始温度，将菠菜放入袋中，用绳子扎紧袋口，在暗处放置一个晚上， 再次测量袋内温度； 温度升高 ② 插入一根导管，将袋中的气体通入澄清石灰水中； 澄清石灰水变浑浊 ③ 将点燃的蜡烛放入； 蜡烛立即熄灭 ④ 开水烫2﹣3分钟的菠菜2株 再次测量袋内温度； 温度不变 ⑤ 插入一根导管，将袋中的气体通入澄清石灰水中； 澄清石灰水未变浑浊 ⑥ 将点燃的蜡烛放入； 蜡烛可继续燃烧一段时间 A．①④ B．②⑤ C．②③ D．③⑥ 【答案】D 【解答】解：A．①④通过温度变化验证呼吸作用释放能量（产热），A不符合题。 B．②⑤通过澄清石灰水变浑浊验证呼吸作用产生二氧化碳，B不符合题。 C．②验证二氧化碳产生，③验证氧气消耗，无法单独形成对照证明氧气被消耗，C不符合题意。 D.③组为活菠菜，蜡烛立即熄灭，说明呼吸作用消耗了氧气；⑥组为开水烫过的死菠菜，无法进行呼吸作用，蜡烛可继续燃烧，作为对照组，两组组合可证明植物呼吸作用消耗氧气，D符合题意。 故选：D。 17．利用如图所示的装置探究酵母菌的呼吸方式。下列叙述错误的是（　　） A．实验开始前，向混合液表面滴加石蜡的目的是防止O2进入混合液 B．澄清石灰水变浑浊说明酵母菌厌氧呼吸的产物为CO2 C．若向广口瓶中通入空气，瓶内葡萄糖的消耗速率将加快 D．实验时选用的水浴温度为30℃左右，是因为该温度处于酵母菌酒精发酵的适宜温度范围内 【答案】B 【解答】解：A、石蜡可以隔绝空气，防止氧气进入混合液，从而确保实验中酵母菌的呼吸方式是无氧呼吸，A正确。 B、澄清石灰水变浑浊只能说明有CO2产生，但不能确定是酵母菌厌氧呼吸的产物，因为酵母菌有氧呼吸也会产生CO2，B错误。 C、向广口瓶中通入空气，有利于酵母菌的繁殖，酵母菌会进行有氧呼吸，有氧呼吸的速率比无氧呼吸快，导致瓶内葡萄糖的消耗速率将加快，C正确。 D、酵母菌在适宜的温度下发酵效果最好，30℃左右是酵母菌酒精发酵的适宜温度，D正确。 故选：B。 18．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。 19．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 【答案】B 【解答】解：A.植物在整个过程中都进行呼吸作用，BC段二氧化碳浓度降低是因为光合作用强度大于呼吸作用强度，植物吸收二氧化碳的量大于释放二氧化碳的量，故A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，温室内二氧化碳减少，意味着草莓幼苗光合作用制造的有机物多于呼吸作用消耗的有机物，即有机物有积累，故B正确； C.图甲中从C到D点，二氧化碳浓度持续下降，表明光合作用强度大于呼吸作用强度，故C错误； D.由图乙可知，在夜间温度为20℃时，二氧化碳浓度增加量比30℃时少，说明夜间温度为20℃时呼吸作用消耗的有机物少，若白天环境条件不变，夜间温度为20℃比30℃时更能增加有机物的积累，故D错误。 故选：B。 20．如图，荔枝的果肉鲜美，但由于其较强的呼吸作用而不耐储藏，下列方法能延长荔枝保鲜期的是（　　） ①降低储藏环境二氧化碳的浓度 ②提高储藏环境氧气的浓度 ③降低储藏的温度 ④充入氮气包装 A．①② B．③④ C．②④ D．①③ 【答案】B 【解答】解：二氧化碳是呼吸作用的产物，①降低储藏环境中二氧化碳的浓度，不利于保鲜；②提高储藏环境中氧气的浓度会增强呼吸作用，不利于保鲜；③降低储藏的温度，有利于保鲜；④氮气的化学性质很稳定，故充入氮气做保护气，可以延长保鲜期； 故选：B。 21．近年来，仓储式超市受到越来越多人的青睐。除了物美价廉之外，其供应链优势也是重要因素之一。下列关于仓储式超市在采摘、储存、运输蔬菜水果过程中采取的相应措施，解释合理的是（　　） A．芒果、香蕉等水果可提前采摘，在储存中会自行释放生长激素催熟 B．蔬菜应避免集中堆放，防止蒸腾作用产生热量和水分而引起腐烂 C．在仓库中储存水果时会通入适量的二氧化碳，目的是抑制水果的呼吸作用 D．蔬菜采取密闭冷藏运输可减弱光合作用，减少营养物质的流失 【答案】C 【解答】解：A、芒果、香蕉等水果为了运输可提前采摘，因为这类水果在成熟过程中会释放“乙烯”气体，可加速水果的成熟和老化，A错误。 B、蔬菜应避免集中堆放，防止呼吸作用产生热量和水分而引起腐烂，B错误。 C、植物进行呼吸作用吸收氧气释放二氧化碳，增加二氧化碳的浓度对呼吸作用有明显的抑制作用，所以在仓库中储存水果时会通入适量的二氧化碳，目的是抑制水果的呼吸作用，C正确。 D、蔬菜采取密闭冷藏运输方式可减弱呼吸作用，减少营养物质的流失，D错误。 故选：C。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第27讲 绿色植物的物质和能量转换 内 容 导 航 知识点1 光合作用 知识点2 呼吸作用 知识点3 光合作用与呼吸作用的关系 知识点4 光合作用与呼吸作用的综合辨析与实验探究 知识点5 光合作用与呼吸作用在农业生产和生态环境中的应用 题型1 光合作用的概念和实质 题型2 光合作用的意义 题型3 光合作用的影响因素 题型4 呼吸作用的概念和意义 题型5 呼吸作用与光合作用的区别和联系 题型6 植物的呼吸与人类生产生活的关系 题型7 探究植物的呼吸作用 知 识 点 通 关 知识点1 光合作用 1.光合作用的原理 （1）概念：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，并释放氧气的过程叫做光合作用。 （2）反应式：二氧化碳+水有机物+氧气 （3）光合作用的转化过程 ①物质转化：无机物（水、二氧化碳）转化为有机物（如淀粉），并释放氧气。 ②能量转化：光能（太阳能）转化为化学能（储存在有机物中）。 （4）光合作用的意义 ①绿色植物通过光合作用制造的有机物不仅满足了自身生长、发育、繁殖的需要，还为其他生物提供 了基本的食物来源； ②植物的光合作用是生物界食物的来源、氧气的来源、能量的来源，是地球上几乎所有生物生存、繁荣和发展的根本保障。 2.光合作用的条件和产物 【实验1】探究光合作用的条件和产物 实验步骤 实验现象 实验结论 ①暗处理：将盆栽银边天竺葵置于黑暗处一昼夜，消耗原有淀粉。 ②遮光处理：用铝箔在叶片绿色部分的相同位置上下遮盖，固定后移至阳光下照射4小时。 ③摘叶脱色：取下叶片，放入盛有酒精的小烧杯中，水浴加热至叶片褪成黄白色。 ④碘液检测：用清水洗净叶片，滴加碘液，几分钟后冲洗并观察颜色变化。 叶片见光部分（绿色且未遮光）遇碘液变蓝 光合作用产生淀粉 叶片遮光部分（绿色但遮光）遇碘液不变蓝 光合作用需要光 叶片白色部分（无叶绿素）遇碘液不变蓝 光合作用需要叶绿素 【实验要点】 操作 目的 实验前把盆栽的银边天竺葵放在黑暗处一昼夜 让叶中原有的淀粉全部转运或耗尽，以免残余的淀粉干扰实验结果 用两张大小相等的铝箔把叶片的一部分从上下两面遮盖起来，然后移到阳光下照射 设置对照，实验变量为光叶片被遮盖的部分和没被遮盖的部分构成一组对照实验 几个小时后，摘下叶片，去掉遮光的铝箔 便于后续步骤操作 把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，水浴加热（防止直接加热酒精燃烧） 使叶片含有的叶绿溶解到酒精中，叶片变成黄白色，排除叶绿素的干扰 用清水漂洗叶片 把叶片上的酒精、叶绿素等漂洗掉，以免干扰实验 把叶片放到培养皿中，向叶片（遮光的部分和未遮光的部分）滴加碘液 淀粉遇碘液变蓝色，以此检测叶片中是否有淀粉生成 几分种后，用清水冲掉碘液，观察叶色发生了什么变化 洗掉叶片上的碘液，便于观察 【实验2】验证光合作用产生氧气 图示 步骤 现象 结论 组装：将金鱼藻放入盛清水的烧杯中，用漏斗倒扣罩住。 收集：在漏斗颈上罩一支盛满清水的试管。 光照：将整套装置置于阳光下，观察并收集金鱼藻释放的气体。 检验：待试管内气体集满后，在水中盖住试管口取出。将带火星的卫生香伸入试管内，观察燃烧情况。 ①阳光下，金鱼藻持续产生气泡，进入并逐渐充满试管。 ②带火星的卫生香伸入试管后，燃烧变得剧烈（复燃）。 光合作用在产生有机物的同时，会释放出氧气。 3.光合作用的原料 【实验3】探究光合作用是否需要二氧化碳 【实验方法】设置对照实验：通过氢氧化钠（NaOH）溶液吸收二氧化碳来创造“无二氧化碳”环境。 【主要步骤】​ 1. 暗处理：将天竺葵置于黑暗处一昼夜，消耗原有淀粉。 2. 变量控制：选定两片相似叶片，一片置于有NaOH溶液的瓶中（无CO₂），一片置于有清水的瓶中（有CO₂），密封后照光4小时。 3. 检验淀粉：摘取叶片，酒精水浴加热脱色，清水漂洗后滴加碘液。 4. 观察记录：观察两片叶片的颜色变化。 【实验现象】​ 1. 无CO₂组（NaOH溶液侧）：叶片遇碘液不变蓝（或颜色很浅）。 2. 有CO₂组（清水侧）：叶片遇碘液变蓝。 【实验结论】​ 植物的光合作用需要二氧化碳。没有二氧化碳，植物无法合成淀粉（光合作用的主要产物之一）。 4.光合作用的影响因素 因素 对光合作用强度的影响 简要解释与实例 光照强度 最主要因素之一。在一定范围内，强度增强，光合作用增强；达到光饱和点后不再增强。 白天光照强，光合作用快；阴雨天或夜晚，光合作用弱或停止。 二氧化碳浓度 最主要因素之一。在一定范围内，浓度升高，光合作用增强；达到饱和点后不再增强。 农田施加气肥（如干冰）、大棚通风，都是为了增加CO₂浓度，提高产量。 温度 通过影响酶活性来影响。有最适温度，过高或过低都会使强度减弱。 一般植物在25-30℃时最强。夏季中午温度过高，光合作用反而会下降。 水分 是光合作用的原料，并影响植物气孔开闭。缺水会导致气孔关闭，减少CO₂吸收。 干旱时植物萎蔫，光合作用减弱。 叶绿体数量与叶龄 内部因素。叶绿体是场所，数量多、功能健全的叶片光合作用强。 嫩叶和衰老的叶片光合作用较弱，成熟健康的叶片最强。 知识点2 呼吸作用 1.呼吸作用的概念 人体细胞内的有机物发生氧化反应，最终生成二氧化碳和水或其他产物，同时把有机物中的能量释放出来，满足生命活动的需要，这个过程称为呼吸作用。 呼吸作用的实质：是人体内的一种缓慢进行的氧化反应。 2.呼吸作用反应式 有机物 + 氧气 + 水 + 能量 3.呼吸作用场所：活细胞 4.呼吸作用转化过程 ①物质转化：有机物分解为无机物 ②能量转化：化学能转变为其他形式的能 【实验】探究植物的呼吸作用 实验装置 方法 实验步骤 实验现象 实验结论 对照实验 ①A试管放入已浸水及消毒的种子，B试管放入已煮熟及消毒的种子； ②连接铁丝网与石灰水，放置几天后观察石灰水变化。 A试管中澄清石灰水变浑浊， B试管中澄清石灰水无变化 活种子能进行呼吸作用并产生二氧化碳， 死种子不能进行呼吸作用产生二氧化碳。 ①将新鲜菠菜装入黑塑料袋，用绳子扎紧袋口，置于暗处放置一个晚上（避免光合作用消耗二氧化碳）； ②松开塑料袋口，插入导管，将袋内空气通入澄清石灰水中，观察石灰水变化。 澄清石灰水变浑浊 植物的叶能进行呼吸作用并产生二氧化碳； 由此可推理，植物的根、茎、花、果实等其他器官也能进行呼吸作用（因呼吸作用是植物普遍的生命活动）。 5.呼吸作用的影响因素 因素 对呼吸作用强度的影响 简要解释与实例 温度 最主要因素。在一定范围内，温度升高，呼吸作用显著增强；过高（酶变性）则被抑制。 种子、果蔬在低温下储藏（如冰箱），就是为了抑制呼吸作用，减少有机物消耗。 氧气浓度 在一定范围内，氧气充足，有氧呼吸增强；缺氧时，转为无氧呼吸（发酵），并产生酒精。 农田松土、花盆底部留孔，是为了保证根部氧气供应。种子浸水过深会烂掉，是因为缺氧。 水分 植物组织含水量高，呼吸作用旺盛。 晒干的种子呼吸作用很弱，便于长期储存。 植物种类与器官 内部因素。生命活动旺盛的部位（如萌发的种子、幼嫩的根尖、盛开的花朵）呼吸作用强。 储藏粮食和水果时，要尽量保持它们干燥、低温、低氧。 知识点3 光合作用与呼吸作用的关系 1.光合作用和呼吸作用的对比 光合作用 呼吸作用 反应式 二氧化碳+水有机物+氧气 有机物 + 氧气 + 水 + 能量 场所 叶绿体 活细胞 条件限制 光照 有光、无光均可以 气体交换 吸收二氧化碳，放出氧气 吸收氧气，放出二氧化碳 物质转化 制造有机物 分解有机物 能量转化 太阳能转化成化学能储存在有机物中 将储存在有机物内的能量释放、转化和利用 联系 光合作用和呼吸作用是相互依存的。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。因此，没有光合作用，呼吸作用就没有基础。光合作用对原料的吸收利用和对产物的输导，所需要的能量又是呼吸作用所释放出来的。 所以，没有呼吸作用，光合作用也无法进行。 2.光合作用和呼吸作用与植物生长的关系 由于光合作用必须有光才能进行，只能白天进行，而呼吸作用不管白天、黑夜一直都在进行。故两者强度的变化直接影响植物的生长。 ①光合作用的强度 = 呼吸作用的强度 → 植物体内的有机物不能积累，植物生长停滞； ②光合作用的强度＞呼吸作用的强度 → 植物体内的有机物得以积累，植物表现生长现象； ③光合作用的强度＜呼吸作用的强度 → 植物体内的有机物无法积累，且原有的有机物被不断消耗，植物最终死亡。 知识点4 光合作用与呼吸作用的综合辨析与实验探究 核心目标：深刻理解光合作用与呼吸作用的区别与联系，掌握相关实验的设计、分析与评价，培养科学探究能力。 1.方法梳理 项目 光合作用 呼吸作用 实质 合成有机物，储存能量 分解有机物，释放能量 场所 叶绿体 线粒体 条件 光（必需） 有光无光均可（时刻进行） 原料 二氧化碳、水 有机物、氧气 产物 有机物（淀粉）、氧气 二氧化碳、水 能量转化 光能 → 化学能（储存） 化学能 → 其他形式的能量（释放） 关系 相互依存：光合作用为呼吸作用提供有机物和氧气；呼吸作用为光合作用提供二氧化碳和能量。 2.思维进阶：控制变量法与实验方案评价 在探究实验中，要明确自变量、因变量和控制变量。能分析实验设计的合理性，如对照组的设置、实验材料的选取、实验步骤的严谨性等。 知识点5 光合作用与呼吸作用在农业生产和生态环境中的应用 核心目标：运用光合作用和呼吸作用的原理，分析和解决农业生产中的实际问题（如增产、保鲜），理解其在碳氧平衡中的作用，培养社会责任感。 1.方法梳理 应用领域 原理 具体措施 农业增产 提高光合作用效率，降低呼吸作用消耗 合理密植、间作套种（提高光能利用率）；增加CO₂浓度（如大棚施气肥）；夜间适当降温（降低呼吸消耗） 果蔬保鲜 抑制呼吸作用，减少有机物消耗 低温、低氧、高二氧化碳、干燥（降低呼吸强度） 碳氧平衡 光合作用吸收CO₂释放O₂，呼吸作用相反 植树造林、保护植被；减少化石燃料燃烧 2.思维进阶：综合分析与方案设计 能根据给定的情境（如大棚种植、水果长途运输）提出合理的措施，并解释其生物学原理。 考 点 演 练 题型1 光合作用的概念和实质 【典例1】下列关于光合作用的叙述，正确的是（　　） A．原料是二氧化碳和水，产物是有机物和氧气 B．只有在太阳照射下才能进行 C．光照是光合作用的唯一条件 D．能将有机物中的化学能转化为光能 【变式1】在绿色植物的光合作用中，每放出一个氧气分子要吸收8个波长为6.9×10﹣7米的光量子。每个光量子的能量是真空中的光速乘以普朗克常数（6.6×10﹣34焦•秒）再除以波长。同时，每放出32克氧气（每32克氧气有6.0×1023个氧分子），植物储存4.8×105焦的能量。则绿色植物的光合作用能量转换率（即植物储存能量占吸收光量子总能量的百分比）为（　　） A．27% B．29% C．35% D．37% 题型2 光合作用的意义 【典例1】现在园艺师们往往将李子、杏等果树修整成主干突出、侧枝层次分明呈螺旋状均匀着生在主干上的树形，“有空就有枝，有枝就有果”是对该树形的最佳描述．由此我们可以想到该树形丰产的主要原因是（　　） A．增强了果树的呼吸作用 B．提高了果树的抗倒伏能力 C．增强了果树的抗病能力 D．提高了果树对光的利用效率 【变式1】我国宣布力争于2060年前实现“碳中和”，即二氧化碳的排放与吸收互相平衡（如图）。下列途径中属于吸收二氧化碳的是（　　） A．绿色植物的光合作用 B．化石燃料的燃烧 C．微生物的氧化分解 D．生物的呼吸作用 题型3 光合作用的影响因素 【典例1】小科将含有叶绿体的悬浮液平均分为两组，分别置于相同的培养皿中，进行如图所示的实验。一段时间后，观察到甲中有气泡产生，乙中无气泡产生。该实验可证明光合作用需要（　　） A．二氧化碳 B．叶绿体 C．光 D．水 【变式1】在同一个树冠层，相邻树木的枝条互不遮挡，交界处形成明显的边界或缝隙，看上去像是互相刻意躲避，这种现象称之为树冠羞避（如图）。关于这种现象产生原因的相关猜测，不符合科学实际的一项是（　　） A．降低水分散失：使树叶间更加透光、通风，减弱树叶的蒸腾作用 B．防止病虫传播：树冠相互分开，减少病原菌和害虫在树木间传播 C．优化光合作用：使树木下部的枝叶也能接受光照，提高整体光合作用效率 D．避免物理损伤：减少因相邻树枝反复碰撞摩擦而导致的树芽或树叶受损 题型4 呼吸作用的概念和意义 【典例1】运动员百米短跑时呼出的气体主要是（　　） A．CO2 B．H2 C．O2 D．N2 【变式1】蓝莓是一种经济价值较高的水果，适宜生长在凉爽湿润、光照充足的环境中，生长期平均气温以15～25℃为宜，年降水量需达700～1000mm。 （1）根据蓝莓的生长习性，从气候角度判断，图中最适合蓝莓规模化种植的城市是　 　 。 （2）为延长鲜果货架期，果农常在冷链运输基础上，向包装箱内充入适量二氧化碳，该措施与低温处理共同抑制了细胞的　 　 作用，从而延缓果实衰老。 题型5 呼吸作用与光合作用的区别和联系 【典例1】如图为某芦笋植株的示意图，图中甲部位经过日光照射，呈现绿色。乙部位未受到日光照射，呈现白色。有关甲、乙部位进行生理活动时所释放气体的描述合理的是（　　） A．甲能释出O2，但乙不能 B．甲能释出CO2，但乙不能 C．乙能释出O2，但甲不能 D．乙能释出CO2，但甲不能 【变式1】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． 题型6 植物的呼吸与人类生产生活的关系 【典例1】车厘子营养丰富，但不易贮藏，采摘后易出现果皮褐变和腐烂变质等现象。因此车厘子的保鲜研究具有重要意义。小柯通过观察不同CO2浓度下车厘子的变化情况来探究最佳贮藏条件。 [实验操作]：随机选取颜色均匀、无病虫害和无机械损伤的车厘子果实4箱（每箱3kg）并标记为A、B、C、D。各箱气体比例分别为A组（5%O2+5%CO2），B组（5%O2+8%CO2），C组（5%O2+10%CO2），其余成分为N2；D组未经处理。四箱车厘子均贮藏在4℃温度下，每5天随机选取30个果实测定相关指标。数据记录如图所示： （1）D组在本实验中的作用：　 　 。 （2）分析图甲信息可得出本实验二氧化碳浓度为 　 　 时贮藏的车厘子品质最佳。 （3）果实中苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性与其褐变有关，结合分析图甲、乙信息可推测，苯丙氨酸解氨酶（PAL）对果实的褐变起 　 　 （选填“促进”或“抑制”）作用。 （4）实验中氧气含量不能为0，是为了防止其进行 　 　 产生酒精而影响品质。 【变式1】某公园内有两棵近600年的银杏树，工作人员发现其叶量稀少，叶片提早变黄，营养缺失严重。工作人员通过采取各种养护措施，逐渐使其恢复了生机。 （1）在古树周围设置了20个通气孔，有利于根的　 　 （一种生理活动），以促进根吸收水和无机盐。 （2）适时适量的浇水、施肥，根吸收的水和无机盐通过　 　 （填“导管”或“筛管”）运输到其他器官被利用。 （3）每棵银杏树摘去约500斤的“小银杏果”，目的是使叶制造的有机物更多地储存在根、茎、叶等　 　 （填“营养”或“生殖”）器官。 题型7 探究植物的呼吸作用 【典例1】如图为探究植物生理活动的装置，关闭阀门①和②，置于充足的光照下4小时后，打开阀门①和②，挤压塑料袋观察现象。以下叙述正确的是（　　） A．做该实验前需要将植物暗处理一昼夜 B．Ⅰ袋内叶片只能进行光合作用 C．乙试管中的澄清石灰水变浑浊 D．Ⅰ、Ⅱ袋内水珠主要是呼吸作用形成的 【变式1】某同学利用如图所示实验装置探究植物的呼吸作用。 （1）将种子消毒的目的是　 　 ，图甲实验设立B组的目的是　 　 。 （2）如图乙，把数棵新鲜菠菜装入塑料袋中，扎紧袋口，在　 　 环境中放置12h后，松开袋口，插入导管并立即扎紧袋口，并将导管口插入烧杯中，缓慢挤压塑料袋，烧杯中的蜡烛熄灭。该现象能否说明菠菜的呼吸作用产生二氧化碳？判断并说明理由：　 　 。 过 关 验 收 1．下面是小明在探究植物进行呼吸作用的三套实验装置（甲装置瓶中是萌发的种子；乙和丙装置中A 瓶内都装有萌发的种子，B瓶内都装有等量的煮熟的种子），请根据实验现象，回答下列问题： （1）倒入清水的目的是将装置内的 　　 　　 排入澄清石灰水。 （2）乙装置A瓶内的温度计示数比B瓶 　 　 。 （3）丙装置A瓶中燃烧的蜡烛立刻熄灭，B瓶中的蜡烛继续燃烧。说明A瓶中被萌发的种子吸收了 　 　 。 2．科学兴趣小组用如图所示的自制装置来验证种子呼吸作用吸收氧气、释放二氧化碳、放出热量。自制装置：由瓶盖挖孔的厚壁玻璃瓶和塑料瓶套在一起，两瓶口接缝处打玻璃胶组成简易保温瓶。塑料瓶内插有探针温度计和氧气传感器。装置各处密封性能良好。 实验器材：萌发的绿豆种子、煮熟的萌发的绿豆种子、两套自制装置、澄清石灰水。 实验步骤： ①向两套装置的塑料瓶中分别放入等质量的萌发的绿豆种子和煮熟的萌发的绿豆种子。 ②两个小试管分别用细线挂于两个简易保温瓶内部，用来收集简易保温瓶内气体。 ③将两个装置置于黑暗温暖处一段时间。 ④观察两组装置中氧气传感器的示数。 …… （1）实验步骤①起到 　　 　 作用。 （2）将实验步骤补充完整。 3．为了探究植物光合作用的影响因素，小明设计了如图的三个装置。实验前三个装置均放在黑暗处一昼夜，实验时将三个装置放在相同且适宜的温度和光照条件下，其中烧杯里的培养液可供给植物正常生活、氢氧化钠溶液的量已足够。 （1）实验前，三个装置均放在黑暗处一昼夜，其目的是 　　 　 　 。 （2）光照4小时后，各取装置中的一张叶片用酒精进行脱色处理，滴加碘液后观察到只有乙装置中的叶片变蓝。由此可得出光合作用需要 　　 　 　 。 （3）小明想继续用乙、丙装置来研究光照对蒸腾作用的影响，除去装置中的清水，在培养液中滴上适量的油，防止培养液中水的蒸发，请预测光照几小时后哪个装置中培养液的下降更多，并说明理由 　　 　 　 。 4．氧循环和碳循环是自然界中的重要循环（如图），分析两种循环，下列叙述正确的是（　　） A．碳循环和氧循环过程中只发生了物理反应 B．氧气只有通过燃烧才能参与碳循环 C．两种循环各自独立，彼此之间无联系 D．碳循环和氧循环有利于维持自然界中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 5．坚持低碳绿色发展理念，建设富饶美丽新中国。下列做法不符合这一理念的是（　　） A．参与植树造林 B．开发清洁能源 C．分类回收垃圾 D．随意开采矿产 6．下面是生态系统的碳循环示意图，请据图回答。 （1）图中①表示的生理过程是　　 　　 。 （2）《巴黎协定》要求于21世纪下半叶实现碳的净零排放。要降低碳的排放，其重要措施之一是要大量减少途径　 　（填图中序号）的碳排放量。 （3）作为签约国，我国正在大力倡导绿色、低碳的发展与生活方式。我们每个人都应为此做出自己的努力。以下做法符合绿色、低碳要求的是　 　 。（填序号，可多选） ①购物时使用一次性塑料袋 ②选择自行车、公共交通出行 ③拒绝使用一次性筷子 ④交换、捐赠旧的书籍和衣物 7．菜农在种植大棚番茄时，为了提高产量，农技员建议“大棚夜间亮灯”，这样做的主要目的是（　　） A．增强光合作用 B．增强呼吸作用 C．促进水分吸收 D．促进蒸腾作用 8．在适宜光照条件下，某植物体内与光合作用有关的过程如图所示。图中②代表的物质是（　　） A．二氧化碳 B．氧气 C．水 D．有机物 9．在验证“绿叶在光下制造淀粉”的实验中，要对图甲的叶片进行脱色处理，处理方法如图乙所示，图乙中大烧杯内盛放液体A，小烧杯内盛放液体B，下列说法正确的是（　　） A．液体A、B都是清水 B．液体A、B都是酒精 C．液体A是清水、液体B是酒精 D．液体A是酒精、液体B是清水 10． 全球首次，高效人工光合作用试验在中国空间站顺利完成，成功实现二氧化碳高效转化。下列说法中错误的是（　　） A．实验模块相当于植物细胞中的叶绿体水阳光→氧气 B．实验模块上的二氧化碳捕捉孔，相当于植物的气孔碳氢燃料 C．该试验产生的氧气被宇航员吸入体内后，最终运输到肺部二氧化碳实验模块（有机物） D．展望未来，人工光合作用技术的运用可以助力“碳中和” 11．国际顶尖杂志《Science》刊登消息：我国中科院科学家首次在实验室利用二氧化碳合成了淀粉，实现了光能到化学能的转换，这相当于绿色植物（　　） A．呼吸作用，储存能量 B．呼吸作用，释放能量 C．光合作用，储存能量 D．光合作用，释放能量 12．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 13．为了探究光照强度对光合作用强度的影响，小科设计了瓶盖处密封的实验装置，如图所示，两装置的其他条件相同，盐水瓶内装满可使金鱼藻的生活环境保持较稳定的、适宜的CO2浓度的某溶液。实验步骤：先分别读取甲、乙玻璃管液面显示的读数；同时打开两台灯，观察到玻璃管内液面上升；一段时间后同时关灯，再次分别读数。下列有关叙述中，正确的是（　　） A．实验过程中，电能全部转化成内能和化学能 B．将盐水瓶放入清水中，能使温度基本恒定，是因为水的密度较大 C．两次读数之差是该时间段内金鱼藻通过光合作用吸收CO2的体积数 D．通过一段时间后，甲装置玻璃管内的液面上升的高度比乙装置的小 14．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． 15．某小组发现鱼缸中的水草在强光下叶片表面气泡（氧气）产生较多，而弱光下气泡产生较少，推测光照强度可能影响光合作用速率。 ①作出假设：光照强度越强，水生植物的光合作用速率越大。 ②取3组相同水蕴草枝条，分别放入盛有等量清水和碳酸氢钠溶液的三个烧杯中。（已知：碳酸氢钠易溶于水，在溶液中缓慢分解，产生二氧化碳） ③用不同距离的LED灯照射（10cm、30cm、50cm），30min内产生的氧气体积如表所示： LED灯距离 10cm 30cm 50cm 氧气体积 2cm2 1.2cm3 0.5cm3 请回答： （1）实验中用　 　 来反映光照强度大小。 （2）碳酸氢钠溶液放入烧杯中的作用是　 　 。 （3）通过实验可以得出的结论是　 　 。 （4）某同学认为实验设计不合理，他的理由可能是　 　 。 16．小科进行了如下实验来验证植物进行呼吸作用，能够证明植物呼吸作用消耗氧气的组别组合是（　　） 组别 实验材料 具体操作 现象 ① 长势相似的菠菜2株 测量初始温度，将菠菜放入袋中，用绳子扎紧袋口，在暗处放置一个晚上， 再次测量袋内温度； 温度升高 ② 插入一根导管，将袋中的气体通入澄清石灰水中； 澄清石灰水变浑浊 ③ 将点燃的蜡烛放入； 蜡烛立即熄灭 ④ 开水烫2﹣3分钟的菠菜2株 再次测量袋内温度； 温度不变 ⑤ 插入一根导管，将袋中的气体通入澄清石灰水中； 澄清石灰水未变浑浊 ⑥ 将点燃的蜡烛放入； 蜡烛可继续燃烧一段时间 A．①④ B．②⑤ C．②③ D．③⑥ 17．利用如图所示的装置探究酵母菌的呼吸方式。下列叙述错误的是（　　） A．实验开始前，向混合液表面滴加石蜡的目的是防止O2进入混合液 B．澄清石灰水变浑浊说明酵母菌厌氧呼吸的产物为CO2 C．若向广口瓶中通入空气，瓶内葡萄糖的消耗速率将加快 D．实验时选用的水浴温度为30℃左右，是因为该温度处于酵母菌酒精发酵的适宜温度范围内 18．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 19．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 20．如图，荔枝的果肉鲜美，但由于其较强的呼吸作用而不耐储藏，下列方法能延长荔枝保鲜期的是（　　） ①降低储藏环境二氧化碳的浓度 ②提高储藏环境氧气的浓度 ③降低储藏的温度 ④充入氮气包装 A．①② B．③④ C．②④ D．①③ 21．近年来，仓储式超市受到越来越多人的青睐。除了物美价廉之外，其供应链优势也是重要因素之一。下列关于仓储式超市在采摘、储存、运输蔬菜水果过程中采取的相应措施，解释合理的是（　　） A．芒果、香蕉等水果可提前采摘，在储存中会自行释放生长激素催熟 B．蔬菜应避免集中堆放，防止蒸腾作用产生热量和水分而引起腐烂 C．在仓库中储存水果时会通入适量的二氧化碳，目的是抑制水果的呼吸作用 D．蔬菜采取密闭冷藏运输可减弱光合作用，减少营养物质的流失 学科网（北京）股份有限公司 $