資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第4講 綠色植物的物質(zhì)與能量的轉(zhuǎn)換
考點 常見題型 考試要求
綠色植物的物質(zhì)與能量的轉(zhuǎn)換 描述光合作用的原料、條件、產(chǎn)物及簡要過程 a
認識光合作用過程中物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化及其重要意義 b
描述呼吸作用中的物質(zhì)變化及其反應過程 a
知道植物光合作用和呼吸作用的區(qū)別 a
說明農(nóng)業(yè)生產(chǎn)(合理灌溉、合理施肥、種子處理等)中的物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)換原理 b
一、綠色植物的物質(zhì)與能量的轉(zhuǎn)換
1、光合作用的原料、條件、產(chǎn)物及簡要過程
(1)光合作用概念：光合作用是指綠色植物通過 ，利用 ，把 和 轉(zhuǎn)化成儲存著能量的 ，并釋放 的過程。
(2)光合作用反應式：二氧化碳＋水有機物＋氧氣
2、光合作用過程中物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化及其重要意義
(1)制造 ，一部分供自身利用，更多的則是提供給生物圈中的其他生物。
(2)釋放 ，遠遠大于自身呼吸作用對氧的需要，更多的則是散發(fā)到空氣中，供其他生物利用。
(3)維持 平衡，光合作用要吸收空氣中的二氧化碳，釋放氧氣，使空氣中氧氣和二氧化碳的含量保持相對穩(wěn)定。
3、呼吸作用中的物質(zhì)變化及其反應過程
(1)概念：呼吸作用(主要指有氧呼吸)是指在 的參與下，通過植物細胞內(nèi)有關酶的 作用，把糖類等 氧化分解，生成 和 ，同時放出大量 的過程。
(2)呼吸作用反應式：有機物＋氧氣二氧化碳＋水＋能量
(3)呼吸作用場所：生物體的 。
(4)呼吸實質(zhì)： (指有氧呼吸)。呼吸過程中物質(zhì)轉(zhuǎn)變： 分解為 。呼吸過程中能量轉(zhuǎn)變： 轉(zhuǎn)變?yōu)? 。
4、知道植物光合作用和呼吸作用的區(qū)別
光合作用 呼吸作用
原料 有機物和氧氣
場所 葉綠體
條件 光
產(chǎn)物 二氧化碳和水
反應式 二氧化碳＋水有機物＋氧氣 有機物＋氧氣二氧化碳＋水
物質(zhì)變化 有機物→無機物
能量變化 光能→有機物中的化學能(貯存能量) 化學能→其他形式的能量(釋放能量)
相互關系 既互相矛盾又互相依賴。光合作用為呼吸作用提供了 和 ，呼吸作用為光合作用提供了 和部分原料 。
二、植物新陳代謝原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用
1．合理灌溉和合理施肥
(1)水、無機鹽是細胞構(gòu)成的基本成分和生理活動的重要參與者，應根據(jù)植物的需求規(guī)律，適時、適量地進行灌溉、施肥。
(2)過多的水分會影響到根部等器官的 ，從而導致爛根等現(xiàn)象的出現(xiàn)。過多的無機鹽會引起燒苗，缺乏時會影響植物的正常發(fā)育。
2．合理密植
根據(jù) ，在一定面積的土地上，為了提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，應盡量讓陽光照射到農(nóng)作物上，少照射到地面上，并盡量避免農(nóng)作物之間的相互遮光。
3．種子處理
成熟的種子，時刻進行呼吸作用，為了有效提高種子的儲藏時間，可采取 、 等方法，降低種子的 。
考點1：植物的光合作用
【例題】
1．科學家海爾蒙特曾做過實驗，將一株柳樹苗栽種在光照、土壤等適宜的環(huán)境中，只澆水，5年后植株增加了76.7千克，海爾蒙特認為其增加的質(zhì)量來自于水，你認為增加的質(zhì)量主要來自于(　　)
A．礦物質(zhì) B．水
C．水、礦物質(zhì)、空氣 D．水和氧氣
◆變式訓練
2．某植物葉片邊緣呈黃白色，不含葉綠體。“勝哥”將該植物在黑暗中放置48小時后，切斷部分葉脈，將葉片的部分區(qū)域的兩面用錫箔紙遮蔽，如圖所示。光照一段時間后去除錫箔紙，用碘染色法處理葉片，觀察葉片a、b、c、d四個部位的顏色，發(fā)現(xiàn)只有d部位顯藍色。下列說法錯誤的是(　　)
A．該實驗證明淀粉是光合作用的產(chǎn)物
B．對比d、a，說明光合作用需要葉綠體
C．對比d、c，說明光合作用需要光照
D．對比d、b，說明光合作用需要水
考點2：植物的呼吸作用
【例題】
3． 為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，利用可再生資源，我國正式開展實施“玉米轉(zhuǎn)化汽油醇”工程。汽油醇主要是由汽油與乙醇按一定比例配制成的。下列反應與“玉米轉(zhuǎn)化汽油醇”這項技術直接相關的是 (　　)
A．水+二氧化碳-光照體有機物+氧氣
B．糖類+氧酶→二氧化碳+水+能量
C．葡萄糖 酶→乳酸+能量
D．葡萄糖酶→酒精(乙醇)+二氧化碳+能量
◆變式訓練
4． 雨水過多時，農(nóng)作物發(fā)生爛根現(xiàn)象的原因是 (　　)
A．土壤中缺乏氧氣，根進行無氧呼吸而受害
B．土壤中水分充足，微生物繁殖過快而引起爛根
C．土壤中的有毒物質(zhì)溶解到水中，使根受到毒害
D．土壤因水澇溫度低，使根受到低溫損害
考點3：光合作用、呼吸作用和蒸騰作用的關系
【例題】
5．小科通過微信公眾號“勝哥課程”中深刻理解了呼吸作用與光合作用的本質(zhì)。圖中所示兩條曲線分別表示某植株一晝夜內(nèi)光合作用、呼吸作用強度隨時間變化的情況，據(jù)圖分析不正確的是( ）
A．0時附近，植物仍在進行呼吸作用
B．a(chǎn)、c點的光合作用和呼吸作用強度均相等
C．該植株一晝夜內(nèi)在b點時有機物總量最多
D．12時附近，光合作用強度有所下降
◆變式訓練
6．如圖表示向日葵在24小時內(nèi)的水分吸收和蒸騰作用速率(毫克/小時)。下列說法正確的是
A．在暗處，蒸騰作用速率總是大于吸收速率
B．在暗處，吸收速率總是大于蒸騰作用速率
C．在光下，吸收速率總是大于蒸騰作用速率
D．在光下，蒸騰作用速率總是大于吸收速率
7．“勝哥”把池水、水草和魚裝入透明玻璃瓶，測量 pH 值后將瓶口密封，如圖所示。將此瓶持續(xù)照光2天后，瓶內(nèi)的生物仍生長良好，但測量得知瓶內(nèi)水的 pH 值降低。在持續(xù)照光的條件下，若“勝哥”想使瓶內(nèi)水的pH值回復到接近照光前的數(shù)值，則可采用下列哪一方法 (　　)
A．再多加一些魚在瓶內(nèi) B．將二氧化碳灌入瓶內(nèi)水中
C．再多加一些水草在瓶內(nèi) D．將玻璃瓶蓋上黑紙
8．生物體結(jié)構(gòu)與功能相適應的現(xiàn)象是長期進化形成的。下列有關植物體結(jié)構(gòu)與功能相適應的敘述，錯誤的是 (　　)
A．仙人掌的葉呈針狀，有利于減少因蒸騰作用過多失水
B．根、莖和葉脈中的篩管相互連通，有利于無機鹽的運輸
C．根毛細胞向外突起擴大吸收面積，有利于吸收水分
D．葉片向光面與背光面相比，前者葉肉細胞中葉綠體多，有利于光合作用
9．如圖所示為研究植物呼吸作用的裝置。下列說法正確的是 (　　)
A．該實驗可用于檢驗植物呼吸作用消耗氧氣
B．若丙裝置不遮光，可以證明光合作用需要二氧化碳
C．丙裝置中植物換成萌發(fā)的種子，丁裝置中也會出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象
D．甲裝置吸收鼓入空氣中的二氧化碳排除對實驗的干擾，故沒有必要再設乙裝置
10．將盆栽綠色植物放在特定的密閉實驗裝置中，研究溫度對光合作用和呼吸作用影響。實驗以測得二氧化碳減少量和增加量為指標，實驗結(jié)果如下表所示。下列說法正確的是 (　　)
溫度(℃) 5 10 15 20 25 30 35 40
光照下 CO2 減少量(mg/h) 1.00 1.75 2.50 3.25 3.75 3.50 2.90 2.40
黑暗下 CO2 增加量(mg/h) 0.50 0.75 1.00 1.50 2.25 3.00 3.50 2.90
A．每天光照12小時，溫度為 比 時植物生長快
B．晝夜不停地光照，最有利于該綠色植物生長的溫度是30℃
C．35℃時，有光情況下，光合作用速率比呼吸作用速率慢
D．該綠色植物細胞內(nèi)參與呼吸作用和光合作用的酶最適溫度相同
11．為探究綠色植物和種子的生命活動，某興趣小組的同學設計并實施了以下實驗。下列敘述不正確的是
A．甲：實驗前暗處理是將葉片內(nèi)原有淀粉耗盡
B．乙：收集到的氣體可以使帶火星的木條復燃
C．丙：觀察到的實驗現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁
D．丁：燃燒的蠟燭熄滅說明種子呼吸作用產(chǎn)生了二氧化碳
12．為了探究植物光合作用的影響因素，小科設計了如圖的三個裝置。實驗前三個裝置均放在黑暗處一晝夜，實驗時將三個裝置放在相同且適宜的溫度和光照條件下，其中燒杯里的培養(yǎng)液可供給植物正常生活、氫氧化鈉溶液的量已足夠。
（1）光照4小時后，各取裝置中的一張葉片用酒精進行脫色處理，滴加碘液后觀察到只有乙裝置中的葉片變藍。由此可得出光合作用需要　 　。
（2）小科想繼續(xù)用乙、丙裝置來研究光照對蒸騰作用的影響，除去裝置中的清水，在培養(yǎng)液中滴上適量的油，防止培養(yǎng)液中水的蒸發(fā)，請預測光照幾小時后哪個裝置中培養(yǎng)液的下降更多，并說明理由　 　。
13．“勝哥”對“探究光照強度對光合作用的影響”進行實驗改進，以綠蘿作為實驗材料，選擇7W的LED白光燈管作為光源。實驗中選擇日常生活中易得的盤架作為主體裝置，將此盤架和圓形透明亞克力板結(jié)合，將LED燈管固定于盤架上方，形成如圖所示裝置。選擇長勢良好且一致的綠蘿葉片，利用打孔器制備直徑為1cm的葉圓片若干，之后利用注射器對葉圓片進行抽真空處理。將等量葉圓片分別放入三個燒杯中，再將三個燒杯分別置于不同層面的亞克力板上。經(jīng)30分鐘后得到下表所示實驗數(shù)據(jù)。
光強 第一片葉圓片上浮時間 所有葉圓片上浮時間
高 2min56s 11min25s
中 6min51s 14min51s
低 11min37s 24min09s
（1）該實驗通過測定　 　來判斷光合作用強度。
（2）上述實驗結(jié)果可以得出的結(jié)論是　 　。
（3）若想要探究光的顏色對光合作用強度的影響，可以怎樣改進？（寫出需要調(diào)整的量和需要控制的量即可）　 　。
14．為了解茶樹的生長規(guī)律，“勝哥”選擇了烏牛早、浙農(nóng)117號和龍井43號三種均生長了一年的盆栽茶樹進行了光合作用的研究，實驗在二氧化碳濃度保持恒定、水分適宜的同一溫室內(nèi)進行，并用科學儀器測出三個茶樹品種的單位葉面積內(nèi)有機物的積累量，實驗結(jié)果如圖甲所示，同時記錄溫室內(nèi)的溫度，如圖乙所示。請分析回答：
（1）由圖甲可知，三個茶樹品種的單位葉面積內(nèi)有機物積累量的高峰都出現(xiàn)在10：00。請分析原因　 　。
（2）綜合分析圖甲和圖乙的實驗數(shù)據(jù)，該實驗可得出的結(jié)論是　 　。
（3）光合作用速率可以用單位面積、單位時間內(nèi)制造的有機物質(zhì)量來表示。“勝哥”按下列步驟測量茶樹葉光合作用速率：
①選取n張對稱性良好的茶樹葉片，將每張葉片標記為如圖的 A、B兩部分；
②將葉片的 A 部分作遮光處理，B部分不作處理；
③光照t小時后，在所選的每張葉片A、B的對應部位各截取面積為S的小方片，分別烘干，稱得 A部分小方片的總質(zhì)量為 mA，B部分小方片的總質(zhì)量為 mB；
④計算出樟樹葉光合作用速率。
若不計t小時內(nèi)呼吸作用消耗有機物，則茶樹葉光合作用速率可表示為　 　(用'字母表示)。
15．圖甲表示植物某葉肉細胞在光照強度分別為a、b、c、d時，單位時間內(nèi)葉肉細胞二氧化碳釋放量和葉綠體氧氣釋放總量的變化。圖乙是該植物在同一時刻二氧化碳的吸收量折線圖，請分析回答：
（1）光照強度為a時，葉綠體的氧氣釋放量O，葉肉細胞的二氧化碳釋放量是6單位　 　作用，相當于乙圖中的 　 　點。
（2）光照強度為b時，葉綠體釋放了3單位的氧氣，可用于呼吸作用，說明此時光合作用 　 　呼吸作用。（填“＞”“＜”或“＝”）
（3）光照強度為c時，相當于圖乙中的 　 　點，請說出判斷依據(jù)：　 　。
16．在研究植物光合作用的實驗中，某研究小組在密封的容器A中充入足量的含有同位素14C的14CO2，隨著時間的推移，他們發(fā)現(xiàn)該植物的不同器官相繼出現(xiàn)了同位素14C（如圖甲，黑色部分表示檢測到同位素14C的部位）。據(jù)此回答：
（1）14CO2主要是通過圖乙中　 　結(jié)構(gòu)，進入到葉片中。
（2）寫出14CO2在葉肉細胞中被合成有機物的文字表達式　 　。
（3）葉片中的14C主要是通過莖中的　 　送到該植物的根部。
（4）一段時間后，研究小組在容器A外的空氣中發(fā)現(xiàn)了14CO2，請運用所學的知識解釋這一現(xiàn)象：　 　。
17． 圖中甲為研究光合作用的實驗裝置，用打孔器在某綠色植物的葉片上打出多個圓片，再用氣泵抽出氣體直至葉片沉入水底，然后將等量的葉圓片轉(zhuǎn)至不同濃度的 溶液中( 溶液能分解產(chǎn)生 氣體)，給予一定的光照，測量每個培養(yǎng)器皿中葉圓片上浮至液面所用的平均時間(見圖乙)，以研究光合作用速率與 溶液濃度的關系。請回答下列問題：
（1）曲線 ab段說明隨著 溶液濃度的增加，光合速率變化情況是　 　。
（2）如果要在曲線 bc段對應的 NaHCO3濃度范圍內(nèi)縮短葉圓片上浮的時間，可以采取的措施是：　 　(至少答出兩點)。
（3）在c 點以后葉圓片上浮所用的平均時間變長的最可能原因是：　 　。
18．小科同學為了驗證植物光合作用的條件和場所，設計了如下實驗。
材料用具：銀邊天竺葵(葉邊緣呈白色，無葉綠體)、黑紙片、打孔器、培養(yǎng)皿、吸管、適宜濃度的酒精、碘液、回形針等。
實驗步驟：
①將天竺葵放置在黑暗環(huán)境中24小時。
②把黑紙片用回形針夾在天竺葵植株的某一葉片的上半部從正反兩面遮住，然后把植株放在陽光下照射4小時。
③剪下此葉片，用打孔器分別在A (黑紙片遮光的綠色部位) 、B(未遮光的綠色部位)和C (未遮光的白色部位) 各取一個葉圓片(如圖所示) 。
④把取下的葉圓片放入盛有酒精的小燒杯中，水浴加熱，脫色后在清水中漂洗。
⑤將3個葉圓片放在培養(yǎng)皿中，然后用吸管吸取碘液，分別滴在3個葉圓片上，觀察實驗結(jié)果。請回答下列問題：
（1）步驟①的目的主要是運用植物的呼吸作用，將葉片中原有的　 　消耗或轉(zhuǎn)運完。
（2）實驗步驟④中將葉圓片放入酒精中，水浴加熱的目的是溶解　 　，加碘液后便于觀察顏色變化。
（3） 葉片A處和葉片C處能否形成一組對照試驗 　 　。
（4） 小科同學是根據(jù)　 　作為觀察指標來判斷3個葉圓片在實驗過程中是否發(fā)生了光合作用。
（5） B和C進行對照的目的：驗證　 　是光合作用的場所。
19．如圖甲所示為光照強度的變化與某植物光合速率的關系，乙圖表示溫度變化與某種植物光合速率的關系，丙圖表示森林葉面積指數(shù)與光合作用和呼吸作用的關系（葉面積指數(shù)是指單位土地面積上植物葉面積的數(shù)量，此值越大，表示植物葉片交錯程度越大。光合作用的速率是植物在單位時間內(nèi)制造有機物的量，因為有機物的量測定不方便，通常用氧氣的釋放量或二氧化碳的吸收量來表示）。請回答：
（1）甲圖中曲線上B點代表的含義為　 　。
（2）由上圖分析可知，該植物體在其他環(huán)境因素適宜時，體內(nèi)有機物積累的速率要達到最大時對溫度的要求應該是　 　℃。
（3）丙圖中的陰影部分表示　 　。
20．如圖1為某植物葉片所進行的A、B兩項生理活動，圖2為該植物在夏季晴朗的一天24小時內(nèi)呼吸作用和光合作用的變化曲線。請根據(jù)圖回答下列問題：
（1）圖1中，白天和晚上都能進行的生理活動是 　 　（填A或B）。
（2）圖2中，代表光合作用的曲線是 　 　（填甲或乙）。
21．如圖甲，智能溫室大棚能自動控制大棚內(nèi)的溫度、濃度、光照強度等條件，以滿足大棚內(nèi)作物生長發(fā)育的需求。乙圖表示大棚內(nèi)A、B兩種植物的光合速率（用吸收量表示）與光照強度的關系曲線。請分析回答：
（1）植物A的光合作用開始于　 　（選填“d點前”、“d點”或“d點后”）。
（2）若不考慮溫度對呼吸作用的影響，則當光照強度為f時，單位時間內(nèi)，光合作用合成的有機物是植物A　 　（選填“多于”、“等于”或“少于”）植物B。
22．“勝哥”進行光合作用實驗，選取生長狀況相同的植物葉，分成4等份，分別在不同溫度下暗處理1小時，接著在相同光照下放置1小時，測定每份葉中有機物質(zhì)量的變化，制成圖甲。請回答下列問題。
（1）實驗中，葉在時通過光合作用產(chǎn)生的有機物質(zhì)量為　 　毫克；
（2）乙圖是：時.該植物吸收(釋放)二氧化碳隨光照強度變化的曲線，則曲線上b點的含義是　 　
（3）若溫度由下降到，圖乙中相應的a點將往　 　方(選填“上”或“下”)移。
23．金華多個鄉(xiāng)鎮(zhèn)有草莓種植基地。為提高溫室大棚中草莓的產(chǎn)量，果農(nóng)們有以下一些做法。
①草莓喜光，果農(nóng)們一般選用無色透光的材料作為大棚膜，大棚膜要經(jīng)常去除灰塵，保證良好的透光率；若光照不足時，每天早晚用補光燈補光3-4小時。
②在草莓生長初期和開花后，人工施用二氧化碳氣肥。施肥方法：在棚內(nèi)草莓上端50厘米處懸掛“二氧化碳發(fā)生器”，若將“二氧化碳發(fā)生器”放在草莓底部則效果不佳。每天9時-16時，施用二氧化碳氣肥效果最佳。
③在果實膨大期，大棚溫度白天宜控制20～25℃左右，夜間宜控制6~8℃左右。結(jié)合上述信息，運用所學知識對以上做法能提高草莓產(chǎn)量的原因做出解釋。
24．（2023·金華）生物體是一個在內(nèi)部和外部不斷進行物質(zhì)循環(huán)的開放系統(tǒng)，其體內(nèi)物質(zhì)在不斷地進行交換與轉(zhuǎn)化。下列選項中物質(zhì)甲經(jīng)過某項生理活動產(chǎn)生物質(zhì)乙的對應關系敘述正確的是（　　）
選項 物質(zhì)甲 生理活動 物質(zhì)乙
A 蛋白質(zhì) 小腸的徹底消化 氨基酸
B 葡萄糖 細胞的呼吸作用 氧氣
C 氧氣 葉的光合作用 二氧化碳
D 原尿 腎小球的濾過作用 尿液
A．A B．B C．C D．D
25．（2023·舟山）科學小組在探究光合作用所需條件時，暗處理后，分別對三組天竺葵的葉片做如下處理：①用鋁箔包住；②浸沒在冷開水中；③切斷葉脈。光照一段時間后，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)均無淀粉產(chǎn)生，則三組實驗可證明光合作用所需的條件分別是（　　）
A．葉綠體、光照、水分 B．光照、空氣、水分
C．光照、水分、空氣 D．空氣、葉綠體、水分
26．（2023·杭州）為驗證綠色植物在光照下能產(chǎn)生氧氣，小金將如圖所示裝置放在陽光下一段時間，用帶火星木條檢驗試管內(nèi)氣體，出現(xiàn)復燃現(xiàn)象。下列敘述正確的是（　　）
A．該實驗中起對照作用的變量是有無金魚藻
B．選水生植物金魚藻作實驗材料的優(yōu)點是便于觀察和收集氣體
C．該實驗證明植物在光照下產(chǎn)生氧氣的同時也能吸收二氧化碳
D．該實驗若在無光條件下進行，實驗結(jié)果完全相同
27．（2022·溫州）把小球藻培養(yǎng)液放在明亮處一段時間后，向其中滴加某種 pH指示劑(在堿性條件下呈紅色)，培養(yǎng)液變?yōu)榧t色。將此培養(yǎng)液分為兩份，一份放在明處，一份放在暗處，結(jié)果是放在明處的仍為紅色，放在暗處的失去紅色。對上述現(xiàn)象的正確解釋是 (　　)
A．光合作用產(chǎn)生氧氣 B．呼吸作用消耗氧氣
C．光合作用消耗二氧化碳 D．呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳
28．（2022·富陽）為研究不同光照強度下水稻的光合作用，某實驗室將水稻幼苗固定于無底反應瓶中進行實驗，實驗裝置如圖甲所示。(說明：CO2緩沖液可保持裝置內(nèi)CO2恒定，支持架可滑動)
實驗步驟：①調(diào)節(jié)天平平衡；②用100 W的燈泡作為光源。先將燈泡置于距裝置20cm處，15 min后觀察并記錄指針偏轉(zhuǎn)方向和格數(shù)；③加大燈泡與裝置間距離，過15 min再觀察并記錄；④連續(xù)重復步驟③。
實驗結(jié)果如圖乙所示，請回答下列問題。
（1）B點與A 點比較，光合作用較大的是　 　點，指針偏轉(zhuǎn)的方向　 　(選填“向左”或“向右”)。
（2）C點表示的生物學含義是　 　。
（3）若圖乙中曲線與橫軸相交于E 點，則E 點表示的生物學含義是　 　。
（4）若用此裝置測定水稻幼苗的呼吸作用，則該裝置需要改變的條件是　 　。
29．（2023·湖州）根據(jù)實驗目的和原理選擇恰當?shù)膶嶒灢牧希菍嶒灚@得成功的關鍵因素之一。在研究光合作用的實驗中，選擇銀邊天竺葵不用普通天竺葵(不帶銀邊)，優(yōu)點是可以在一張葉片上完成驗證光合作用條件是否需要　 　的對照實驗；在驗證光合作用產(chǎn)物是否有氧氣的實驗中，不用天竺葵而用金魚藻(水生植物)的優(yōu)點是　 　。
30．（2023·臺州）圖甲是一個"水綿傘”：透明塑料袋中裝滿水和水綿（水生藻類植物），袋口的吸管能與外界連通，調(diào)節(jié)配重能使其直立于水底。光照一段時間后，發(fā)現(xiàn)“水綿傘”浮到水面。某同學自制了兩個相同的“水綿傘”，置于離光源距離不同的水底（水中各處溫度相同且不變），如圖乙，以驗證光合作用的影響因素，
（1）本實驗驗證的是　 　對光合作用的影響。
（2）實驗過程中，需要觀測的是　 　。
（3）該同學觀察了一整天，都沒發(fā)現(xiàn)“水綿傘”上浮。可如何改進實驗？（寫出一種）　 　
31．（2023·紹興）為探究光合作用的場所，小敏進行如下實驗：
①將一盆陽臺，上的青菜移到黑暗環(huán)境中放置24小時；
②再把該盆青菜放到陽光下照射4小時；
③取該盆中某株青菜上面積相等的莖、葉柄、葉片3個部位，浸人盛有酒精的小燒杯中進行水浴加熱，直至葉片完全褪成黃白色；
④取出后用清水洗凈，滴上碘液觀察各部位的顏色變化；
⑤實驗結(jié)果：只有葉片部位變藍，青菜的莖、葉柄部位不變藍。
請回答下列問題：
（1）步驟①中將青菜移到黑暗環(huán)境中放置24小時的目的是　 　。
（2）實驗中選取青菜的莖和葉柄這兩個非綠色部位是為了與葉片進行　 　。
（3）根據(jù)實驗結(jié)果，可得出光合作用的場所是　 　。
（4）小金直接取陽臺上未經(jīng)暗處理的青菜的莖、葉柄、葉片3個部位，進行脫色處理后，滴加碘液觀察各部位顏色變化，發(fā)現(xiàn)全部變藍。得出青菜的莖、葉柄、葉片中都可以進行光合作用的結(jié)論。你是否同意小金的結(jié)論并說明理由。　 　
32．（2023·金華）”碳達峰”指CO2排放量不再增加，”碳中和”指CO2排放量與減少量相等，我國科研人員利用二氧化碳、氫氣等物質(zhì)合成了葡萄糖和脂肪酸，大致原理如下圖所示。
這一技術如果能應用和推廣，將”工廠化”地吸收和利用二氧化碳，有效助力”碳達峰”、”碳中和”目標的實現(xiàn)。完成下列問題：
（1）利用二氧化碳最終合成葡萄糖和脂肪酸的過程類似于綠色植物的　 　 (選填”呼吸作用”“光合作用”或”蒸騰作用”)；
（2）下列做法有助于實現(xiàn)”碳達峰”和”碳中和”目標的是 。
A．植樹造林 B．少用一次性筷子 C．提倡綠色出行
33．（2023·臺州）大氣中二氧化碳含量的迅速增加已被認為是全球變暖的主要因素。
（1）生物的呼吸作用、煤和石油等物質(zhì)的燃燒會產(chǎn)生大量二氧化碳氣體。正常情況下，大氣中二氧化碳的含量能保持相對穩(wěn)定（如圖），主要是因為植物的　 　作用能吸收大量的二氧化碳氣體。
（2）下圖表示吸收工業(yè)尾氣中二氧化碳氣體的一種傳統(tǒng)
方法。
①生成的X固體是　 　。
②反應器中，氫氧化鈉溶液噴成霧狀可以使反應更充分。在科學中有很多“通過增大表
面積以提高物質(zhì)反應或交換效率”的例子，如人體的肺部有數(shù)量眾多的肺泡可以提高
氣體交換效率，請你再舉一個類似的例子。　 　
（3）目前，科學家正在研究“液態(tài)陽光技術”，以甲醇作為新型燃料來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的煤、石油和天然氣，其原理如下圖所示。通過該技術，將太陽能轉(zhuǎn)化為　 　能貯存在甲醇中。請你說出“液態(tài)陽光技術”的一個優(yōu)點。　 　
34．（2023·麗水）小科通過實驗驗證外界因素對植物光合作用的影響。
[實驗器材]吸管、菠菜、注射器、燒杯、LED燈(冷光源)、秒表、刻度尺
[實驗步驟]①用吸管在菠菜葉片上打孔(如圖甲)，取6個葉圓片；②將葉圓片置于注射器中，吸取30毫升水，用手堵住注射器小孔，拉動活塞，反復8次，使葉圓片內(nèi)氣體逸出(如圖乙)；③將葉圓片取出放入含有CO2釋放劑的燒杯中，葉圓片沉于底部；④把LED燈放置在離燒杯10厘米處照射(如圖丙)，并開始計時，觀察并記錄所有葉圓片都上浮所需時間；⑤改變LED燈與燒杯的距離，使距離為20厘米，30厘米，重復上述實驗。
[原理解釋]原來沉在水底的葉圓片，因為進行光合作用產(chǎn)生氧氣，氧氣附著在葉圓片上，使葉圓片受到的浮力變大，當浮力大于葉圓片的重力，葉圓片上浮，葉圓片上浮所需時間越短，表示光合作用越強。
（1）小科驗證的是　 　對光合作用的影響(填“濕度"或“光照強度")；
（2）LED燈距燒杯越近，葉圓片上浮所需時間越　 　
（3）實驗前菠菜不需要進行暗處理的理由是　 　
35．（2023·麗水）2023年全球首創(chuàng)的架空式糧食氣膜倉在四川建成使用（如圖）。氣膜倉具有良好的氣密性和隔熱性。倉內(nèi)溫度常年保持15℃以下，單倉能儲糧7500噸。
（1）雜交水稻能遺傳的高產(chǎn)的性狀是由　 　決定；
（2）稻谷所含的營養(yǎng)素主要是糖類(淀粉)，在消化系統(tǒng)內(nèi)消化分解成　 　后才能被吸收；
（3）低溫使酶的活性降低，種子的　 　作用減弱 ，從而缺少有機物消耗。
36．（2022·金華）科學觀念是指在理解科學知識的基礎上對客觀事物的整體認識。物質(zhì)與能量觀是重要的科學觀念。圖甲為小棉同學構(gòu)建的植物體的能量變化模型，請模仿并完成圖乙中動物體的能量變化模型建構(gòu)：
（1）圖乙中“？”處應該填　 　；
（2）生物呼吸作用產(chǎn)生的能量主要用于　 　。
37．（2022·浙江）如圖是測定光合作用速率的裝置，在密封的試管內(nèi)放一新鮮葉片和二氧化碳緩沖液(作用是使裝置內(nèi)的CO2濃度保持相對穩(wěn)定)，試管內(nèi)氣體體積的變化可根據(jù)毛細玻璃刻度管內(nèi)紅色液滴移動距離經(jīng)計算獲得。在不同強度的光照條件下，測得氣體體積變化如圖所示。
（1）當光照強度為15千勒克司，1小時光合作用產(chǎn)生該氣體的量為　 　mL。
（2）為了使實驗結(jié)果更具說服力，本實驗還應設置對照實驗。在光照相同的情況下，如果對照組刻度管中的紅色液滴較初始位置向右移了5mL，其可能的原因是　 　。
（3）理想條件下將某綠色植物放在特定實驗裝置中，研究溫度對光合作用與細胞呼吸的影響，獲得的實驗數(shù)據(jù)如下表所示，回答相關問題。
溫度/℃ 5 10 15 20 25 30 35
光照下吸收的二氧化碳量/ mg/h 1.0 1.75 2.5 3.25 3.75 3.5 3.5
黑暗中釋放的二氧化碳量/ mg/h 0.5 0.75 1.0 1.5 2.25 3.0 3.5
①若實驗過程中晝夜一直不停光照，則溫度約為　 　時植物生長速度最快。
②若每天提供12小時光照，其余時間黑暗處理，則24小時內(nèi)植物有機物積累量最大時的溫度約為　 　。
38．（2022·衢州）太空育種為衢州增添新活力。搭乘神舟十二號飛船的15.3克“江山黃精”種子和663粒辣椒種子，在太空旅行3個月后回到家鄉(xiāng)。
（1）太空的特殊環(huán)境誘發(fā)種子的　 　突變，引起性狀改變。返回地面進行培育時，通過人工選擇的方法獲得優(yōu)良品種。
（2）為了使育苗間內(nèi)的“太空辣椒苗”長勢更好，可采取的措施有　 　(答一種即可)。
39．（2022·浙江）空腔果實內(nèi)由于不發(fā)生光合作用，其中的氣體成分可能與空氣有差異，某同學選擇了一個熟透的葫蘆，按下列方案進行研究：
（1）如圖甲所示，收集葫蘆中氣體所采用的方法是　 　。
（2）圖乙的實驗目的：測定葫蘆中　 　的含量。老師認為用硫磺代替紅磷也可以實現(xiàn)實驗目的。但需對原實驗稍作改動，這個改動是　 　。
40．（2022·溫州）下面圖甲表示光照強度的變化與某植物光合速率的關系，圖乙表示溫度變化與某植物光合速率的關系，圖丙表示森林葉面積指數(shù)與光合作用和呼吸作用的關系(葉面積指數(shù)是指單位土地面積上植物葉面積的數(shù)量，此值越大，表示植物葉片交錯程度越大)(注：光合作用的速率是植物在單位時間內(nèi)制造有機物的量，因為有機物的量測定不方便，通常用氧氣的釋放量或二氧化碳的吸收量來表示)。請回答下列問題。
（1）圖甲中曲線上B 點代表的含義為　 　；A點代表的含義為　 　。
（2）由圖乙分析可知，該植物體在其他環(huán)境因素適宜時，體內(nèi)有機物積累速率要達到最大的溫度要求應該是　 　。溫度超過40℃時此種植物表現(xiàn)為　 　。
（3）圖丙中的陰影部分表示　 　；在對森林資源的利用中，一般要在葉面積指數(shù)為6 而不是為8時進行林木的采伐比較合算，請簡要說明原因。　 　。
41．（2022·杭州） 2021年，馬延和研究團隊在人工合成淀粉方面取得重大突破性進展，國際上首次在實驗室實現(xiàn)了從二氧化碳到淀粉的全合成。綠色植物通過光合作用制造淀粉涉及60余步代謝反應以及復雜的生理調(diào)控；而馬延和團隊的人工合成淀粉技術只需11步，其技術路線如圖所示：綠色植物（以玉米為例）光合作用和使用馬延和團隊的人工合成淀粉技術合成等量淀粉的對比如表所示。回答問題：
　 玉米淀粉 人工合成淀粉
能量轉(zhuǎn)化效率 2% 7%
生產(chǎn)條件與方式 陽光、灌溉、施肥施藥、收割 全天候車間生產(chǎn)
生產(chǎn)周期 4-6個月 1-2天
占地面積 5畝地 1米3反應器
（1）馬延和團隊的人工合成淀粉技術可分為以下兩個階段：
階段1：從x能→電能→氫能→甲醇；
階段2：以甲醇為原料通過“C1→Cy→C6→淀粉”的策略，多步酶催化合成淀粉。
據(jù)圖分析，在階段1中，x能為　 　能，利用氫能合成甲醇的反應物為　 　；在階段2中，Cy為甘油酮(C3H6O3)，則y的值為　 　（填寫數(shù)字）。
（2）馬延和團隊的人工合成淀粉過程與綠色植物光合作用過程均需多種　 　作為催化劑，淀粉屬于糖類物質(zhì)，對人體的重要作用是　 　。
（3）馬延和團隊的人工合成淀粉技術雖處于實驗室階段，但對解決糧食危機和減少碳排放有著重大意義。
據(jù)表分析，該技術相較于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，在解決糧食危機問題上的優(yōu)勢是　 　。（寫出2點）
42．（2022·寧波）在探究植物光合作用的實驗中：
（1）實驗前應先將兩盆天竺葵放置在黑暗處一晝夜，利用　 　作用分解葉片原來積累的淀粉。
（2）如圖所示的實驗裝置光照數(shù)小時后，從兩盆天竺葵上各摘下一片葉子，經(jīng)酒精脫色、漂洗后滴加碘液，變藍色的是裝置　 　(填“甲”或“乙”)中的葉片。
（3）實驗中小寧發(fā)現(xiàn)鐘罩內(nèi)壁出現(xiàn)水珠，這些水珠　 　(填“是”或“不是”）全部來自植物的蒸騰作用。
第4講 綠色植物的物質(zhì)與能量的轉(zhuǎn)換答案
知識梳理
一、綠色植物的物質(zhì)與能量的轉(zhuǎn)換
1.(1) 葉綠體 光能 二氧化碳 水 有機物 氧氣 2.(1) 有機物 (2) 氧氣 (3) 碳—氧
3.(1) 氧氣 催化 有機物 二氧化碳 水 能量 (3) 活細胞 (4) 氧化反應 有機物 無機物 化學能 其他形式的能
4、二氧化碳和水 活細胞 有光和無光均可以 有機物和氧氣 無機物→有機物 有機物
氧氣 能量 CO2
二、植物新陳代謝原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用
1．(2)有氧呼吸 2．光合作用原理 3． 低溫 干燥 呼吸作用
考點突破
1．C 2．B 3． D 4． A 5．C 6．B
夯實基礎
7．C 8．B 9．C 10．A 11．D
12．（1）光照和二氧化碳
（2）乙，溫度越高，蒸騰作用越強。或者丙，溫度過高，為防止蒸騰作用過強，大量氣孔關閉，水分散失減少。
13．（1）葉圓片上浮時間
（2）在一定范圍內(nèi)，光合作用強度隨光照強度的增強而增強
（3）控制燒杯與燈的距離相等，多次調(diào)整燈的顏色
14．（1）光合作用強度最大
（2）在一定范圍內(nèi)，溫度越高，光合作用強度越大，在十點即溫度為35℃時，光合作用的強度最大，之后溫度升高，光合作用的強度又逐漸變?nèi)?br/>（3）
15．（1）呼吸；X （2）＜
（3）Y；光照強度為c時，與單位時間內(nèi)葉肉細胞需要消耗的氧氣相等，二氧化碳吸收量為0
16．（1）氣孔 （2） （3）篩管
（4）該植物中含有的14C同位素的有機物通過呼吸作用被氧化分解為含有14C的二氧化碳，并通過氣孔散失到周圍的空氣中
17．（1）逐漸增大 （2）適當增加光照、適當提高溫度
（3）因為 NaHCO3溶液濃度過高，使葉肉細胞失水而導致代謝水平下降
18．（1）淀粉或有機物 （2）葉綠素（填葉綠體得1分） （3）不能
（4）3個葉圓片是否變藍 （5）葉綠體
19．（1）光合速率等于呼吸速率 （2）25 （3）呼吸作用消耗的有機物
20．（1）A （2）甲
21．（1）d點前 （2）多于
22．（1）7 （2）光合作用消耗的二氧化碳和呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳量相等 （3）上
23．植物利用二氧化碳和水，在陽光下，葉片中的葉綠體部位進行光合作用制造有機物，所以 果農(nóng)們一般選用無色透光的材料作為大棚膜，大棚膜要經(jīng)常去除灰塵，保證良好的透光率； 并且進行補光3-4小時，因為二氧化碳密度比空氣大，所以在棚內(nèi)草莓上端50厘米處懸掛“二氧化碳發(fā)生器”， 每天9時-16時，施用二氧化碳氣肥效果最佳。 并且保持大棚溫度白天宜控制20～25℃左右，這些操作都是為了提高植物的光合作用效率，增加更多的有機物； 夜間宜控制6~8℃左右，是因為低溫可以降低植物的呼吸作用，減少有機物的消耗；從而可以提高草莓的產(chǎn)量；
真題再現(xiàn)
24．A 25．B 26．B 27．C
28．（1）A；向右 （2）光合作用強度與呼吸作用強度相等
（3）光合作用產(chǎn)生的氧氣被呼吸作用消耗到和實驗開始時的氧氣濃度相等
（4）對此裝置進行遮光或黑暗處理
29．葉綠體；便于觀察和收集氣體
30．（1）光照強度
（2）“水綿傘”上升到水面所需的時間（其他合理答案均可）
（3）減輕配重(“增加光照強度”“增加水綿數(shù)量”等其他合理答案均可)
31．（1）使青菜耗盡原有淀粉，排除對實驗的干擾 （2）對照 （3）葉綠體
（4）不同意。莖和葉柄能使碘液變藍，說明它們確實含有淀粉，但這些淀粉可能是葉片合成后通過篩管運輸?shù)角o、葉柄等部位的，不能說明它們能進行光合作用。
32．（1）光合作用
（2）A；B；C
33．（1）光合 （2）CaCO3；人體的小腸內(nèi)有數(shù)量眾多的小腸絨毛可以提高吸收營養(yǎng)物質(zhì)的效率（其它合理答案均可）
（3）化學；利用二氧化碳為原料（其它合理答案均可）
34．（1）光照強度 （2）短
（3）本實驗是通過氧氣產(chǎn)生的速度來判斷光合作用的強弱，不需要檢驗淀粉
35．（1）基因 （2）葡萄糖 （3）呼吸
36．（1）化學能 （2）生命活動
37．（1）200 （2）環(huán)境因素(緩沖液水分蒸發(fā)、溫度升高、氣體受熱膨脹等，合理均可)
（3）25℃；20℃
38．（1）基因 （2）適當提高育苗間內(nèi)二氧化碳的含量
39．（1）排水法
（2）氧氣(O2)；將燒杯中的水換成氫氧化鈉溶液
40．（1）光合作用強度等于呼吸作用強度；沒有光照時的呼吸作用強度 （2）25 ℃；不再生長
（3）呼吸作用消耗有機物的量；葉面積指數(shù)為6時，該森林的干物質(zhì)的量達到最大，而葉面積指數(shù)達到8時，雖然光合作用合成的有機物的量增加了，但呼吸作用消耗更多，干物質(zhì)的積累量反而減少了
41．（1）太陽；H2和CO2；3 （2）酶；為人體提供能量
（3）占地面積少，生產(chǎn)周期短，不受氣候等因素制約，節(jié)約水資源，減少對環(huán)境污染，能量轉(zhuǎn)化效率高
42．（1）呼吸 （2）乙 （3）不是
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第4講 綠色植物的物質(zhì)與能量的轉(zhuǎn)換
考點 常見題型 考試要求
綠色植物的物質(zhì)與能量的轉(zhuǎn)換 描述光合作用的原料、條件、產(chǎn)物及簡要過程 a
認識光合作用過程中物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化及其重要意義 b
描述呼吸作用中的物質(zhì)變化及其反應過程 a
知道植物光合作用和呼吸作用的區(qū)別 a
說明農(nóng)業(yè)生產(chǎn)(合理灌溉、合理施肥、種子處理等)中的物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)換原理 b
一、綠色植物的物質(zhì)與能量的轉(zhuǎn)換
1、光合作用的原料、條件、產(chǎn)物及簡要過程
(1)光合作用概念：光合作用是指綠色植物通過__葉綠體__，利用__光能__，把__二氧化碳__和__水__轉(zhuǎn)化成儲存著能量的__有機物__，并釋放__氧氣__的過程。
(2)光合作用反應式：二氧化碳＋水有機物＋氧氣
2、光合作用過程中物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化及其重要意義
(1)制造__有機物__，一部分供自身利用，更多的則是提供給生物圈中的其他生物。
(2)釋放__氧氣__，遠遠大于自身呼吸作用對氧的需要，更多的則是散發(fā)到空氣中，供其他生物利用。
(3)維持__碳—氧__平衡，光合作用要吸收空氣中的二氧化碳，釋放氧氣，使空氣中氧氣和二氧化碳的含量保持相對穩(wěn)定。
3、呼吸作用中的物質(zhì)變化及其反應過程
(1)呼吸作用概念：呼吸作用(主要指有氧呼吸)是指在__氧氣__的參與下，通過植物細胞內(nèi)有關酶的__催化__作用，把糖類等__有機物__氧化分解，生成__二氧化碳__和__水__，同時放出大量__能量__的過程。
(2)呼吸作用反應式：有機物＋氧氣二氧化碳＋水＋能量
(3)呼吸作用場所：生物體的__活細胞__。
(4)呼吸實質(zhì)：__氧化反應__(指有氧呼吸)。呼吸過程中物質(zhì)轉(zhuǎn)變：__有機物__分解為__無機物__。呼吸過程中能量轉(zhuǎn)變：__化學能__轉(zhuǎn)變?yōu)開_其他形式的能__。
4、知道植物光合作用和呼吸作用的區(qū)別
光合作用 呼吸作用
原料 二氧化碳和水 有機物和氧氣
場所 葉綠體 活細胞
條件 光 有光和無光均可以
產(chǎn)物 有機物和氧氣 二氧化碳和水
反應式 二氧化碳＋水有機物＋氧氣 有機物＋氧氣二氧化碳＋水
物質(zhì)變化 無機物→有機物 有機物→無機物
能量變化 光能→有機物中的化學能(貯存能量) 化學能→其他形式的能量(釋放能量)
相互關系 既互相矛盾又互相依賴。光合作用為呼吸作用提供了 有機物 和 氧氣 ，呼吸作用為光合作用提供了 能量 和部分原料 CO2
二、植物新陳代謝原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用
1．合理灌溉和合理施肥
(1)水、無機鹽是細胞構(gòu)成的基本成分和生理活動的重要參與者，應根據(jù)植物的需求規(guī)律，適時、適量地進行灌溉、施肥。
(2)過多的水分會影響到根部等器官的__有氧呼吸__，從而導致爛根等現(xiàn)象的出現(xiàn)。過多的無機鹽會引起燒苗，缺乏時會影響植物的正常發(fā)育。
2．合理密植
根據(jù)__光合作用原理__，在一定面積的土地上，為了提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，應盡量讓陽光照射到農(nóng)作物上，少照射到地面上，并盡量避免農(nóng)作物之間的相互遮光。
3．種子處理
成熟的種子，時刻進行呼吸作用，為了有效提高種子的儲藏時間，可采取__低溫__、__干燥__等方法，降低種子的__呼吸作用__。
考點1：植物的光合作用
【例題】
1．科學家海爾蒙特曾做過實驗，將一株柳樹苗栽種在光照、土壤等適宜的環(huán)境中，只澆水，5年后植株增加了76.7千克，海爾蒙特認為其增加的質(zhì)量來自于水，你認為增加的質(zhì)量主要來自于(　　)
A．礦物質(zhì) B．水
C．水、礦物質(zhì)、空氣 D．水和氧氣
【答案】C
【知識點】莖的運輸作用；光合作用的原料、條件和產(chǎn)物
【解析】【分析】光合作用的文字表達式：。
【解答】植物的根從土壤中吸收水和無機鹽，從空氣中吸收二氧化碳，通過光合作用將水和二氧化碳轉(zhuǎn)化為有機物，一部分用于呼吸作用，一部分存在起來，導致樹的質(zhì)量變大。
故答案為：C。
◆變式訓練
2．某植物葉片邊緣呈黃白色，不含葉綠體。“勝哥”將該植物在黑暗中放置48小時后，切斷部分葉脈，將葉片的部分區(qū)域的兩面用錫箔紙遮蔽，如圖所示。光照一段時間后去除錫箔紙，用碘染色法處理葉片，觀察葉片a、b、c、d四個部位的顏色，發(fā)現(xiàn)只有d部位顯藍色。下列說法錯誤的是(　　)
A．該實驗證明淀粉是光合作用的產(chǎn)物
B．對比d、a，說明光合作用需要葉綠體
C．對比d、c，說明光合作用需要光照
D．對比d、b，說明光合作用需要水
【答案】B
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物
【解析】【分析】《綠葉在光下制造有機物》的實驗步驟：暗處理→部分遮光→光照→摘下葉片→酒精脫色→漂洗加碘→觀察顏色。實驗要點：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、碘遇到淀粉變藍色，酒精溶解葉片中的葉綠素。
【解答】AC、通過對比d和c，實驗變量是光照。被遮光的部分c處不變藍，這是因為c處沒有光照，不能進行光合作用制造淀粉；未被遮光的部分d處變藍，這是因為d處能進行光合作用制造淀粉，從而說明淀粉是光合作用的產(chǎn)物，光是光合作用的條件，A和C正確；
B、對比a、d，有兩個變量一水分和葉綠體，不能說明光合作用需要葉綠體，B錯誤；
D、對比d、b，實驗變量是水。b處因為葉脈被切斷而缺少水，不能進行光合作用制造淀粉，滴加碘液不變藍；d處有水，能進行光合作用制造淀粉，滴加碘液變藍。說明光合作用需要水，D正確。
故選：B。
考點2：植物的呼吸作用
【例題】
3． 為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，利用可再生資源，我國正式開展實施“玉米轉(zhuǎn)化汽油醇”工程。汽油醇主要是由汽油與乙醇按一定比例配制成的。下列反應與“玉米轉(zhuǎn)化汽油醇”這項技術直接相關的是 (　　)
A．水+二氧化碳-光照體有機物+氧氣
B．糖類+氧酶→二氧化碳+水+能量
C．葡萄糖 酶→乳酸+能量
D．葡萄糖酶→酒精(乙醇)+二氧化碳+能量
【答案】D
【知識點】植物的呼吸作用
【解析】【分析】 根據(jù)題干中的相關解釋可知，汽油醇主要是由汽油與乙醇按一定比例配制成的。玉米等糧食作物經(jīng)過發(fā)酵、蒸餾可以制成“綠色能源”乙醇；然后判斷與“玉米轉(zhuǎn)化汽油醇”這項技術直接相關的是哪種反應即可。
【解答】 A、水+二氧化碳有機物+氧氣是光合作用的過程，可以制造葡萄糖，與“玉米轉(zhuǎn)化汽油醇”這項技術不直接相關，故錯誤；
B、糖類+氧二氧化碳+水+能量是葡萄糖的氧化過程，與“玉米轉(zhuǎn)化汽油醇”這項技術不直接相關，故錯誤；
C、葡萄糖乳酸+能量是轉(zhuǎn)換成乳酸的過程和能量的過程，與“玉米轉(zhuǎn)化汽油醇”這項技術不直接相關，故錯誤；
D、以高粱、玉米、小麥等為原料，經(jīng)發(fā)酵、蒸餾可以制成“綠色能源”乙醇。由乙醇和汽油混合成的汽車燃料可以促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，此過程與“玉米轉(zhuǎn)化汽油醇”這項技術直接相關，故正確。
故答案為：D。
◆變式訓練
4． 雨水過多時，農(nóng)作物發(fā)生爛根現(xiàn)象的原因是 (　　)
A．土壤中缺乏氧氣，根進行無氧呼吸而受害
B．土壤中水分充足，微生物繁殖過快而引起爛根
C．土壤中的有毒物質(zhì)溶解到水中，使根受到毒害
D．土壤因水澇溫度低，使根受到低溫損害
【答案】A
【知識點】植物的呼吸作用
【解析】【分析】細胞呼吸是指有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。
【解答】雨水過多時，土壤透氣性差，農(nóng)作物根缺乏氧氣，根細胞不能進行有氧呼吸，而進行無氧呼吸，無氧呼吸產(chǎn)生酒精對根細胞產(chǎn)生毒害作用而導致爛根現(xiàn)象。
故答案為：A。
考點3：光合作用、呼吸作用和蒸騰作用的關系
【例題】
5．小科通過微信公眾號“勝哥課程”中深刻理解了呼吸作用與光合作用的本質(zhì)。圖中所示兩條曲線分別表示某植株一晝夜內(nèi)光合作用、呼吸作用強度隨時間變化的情況，據(jù)圖分析不正確的是( ）
A．0時附近，植物仍在進行呼吸作用
B．a(chǎn)、c點的光合作用和呼吸作用強度均相等
C．該植株一晝夜內(nèi)在b點時有機物總量最多
D．12時附近，光合作用強度有所下降
【答案】C
【知識點】植物的呼吸作用；光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】光合作用，綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物，并釋放氧氣的過程。光合作用的實質(zhì)是合成有機物，儲存能量；呼吸作用是活細胞利用氧，將有機物分解成二氧化碳和水，并且將儲存在有機物中的能量釋放出來，供給生命活動需要的過程。呼吸作用是活細胞每時每刻都在進行，其實質(zhì)是分解有機物，釋放能量。
【解答】A、活細胞每時每刻都在進行呼吸作用，所以，0時植物仍會進行呼吸作用，A正確。
B、據(jù)圖可知，a、c兩點是光合作用強度和呼吸作用強度曲線的交點，說明這兩點光合作用與呼吸作用的強度相等，B正確。
C、圖中abc段的光合作用強度都是大于呼吸作用前度的，即光合作用合成的有機物多于呼吸作用消耗的有機物，故植物的有機物始終在積累，因此，c點有機物總量積累最多，C錯誤。
D、根據(jù)題圖，12時附近，由于光照強度過強，植物為了避免體內(nèi)水分的過度散失，葉片上的部分氣孔會關閉，導致光合作用的原料（二氧化碳）供應不足，導致光合作用強度下降，D正確。
故答案為：C。
◆變式訓練
6．如圖表示向日葵在24小時內(nèi)的水分吸收和蒸騰作用速率(毫克/小時)。下列說法正確的是
A．在暗處，蒸騰作用速率總是大于吸收速率
B．在暗處，吸收速率總是大于蒸騰作用速率
C．在光下，吸收速率總是大于蒸騰作用速率
D．在光下，蒸騰作用速率總是大于吸收速率
【答案】B
【知識點】蒸騰作用；植物的呼吸作用；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】 蒸騰作用是水分從活的植物體表面（主要是葉子）以水蒸汽狀態(tài)散失到大氣中的過程，是與物理學的蒸發(fā)過程不同，蒸騰作用不僅受外界環(huán)境條件的影響，而且還受植物本身的調(diào)節(jié)和控制，因此它是一種復雜的生理過程。其主要過程為：土壤中的水分→根毛→根內(nèi)導管→莖內(nèi)導管→葉內(nèi)導管→氣孔→大氣.植物幼小時，暴露在空氣中的全部表面都能蒸騰。植物主要通過根吸收水分和無機鹽；
【解答】在暗處，吸收速率總是大于蒸騰速率；在光下，蒸騰速率先大于吸收速率后小于吸收速率，所以B正確；
故答案為：B
7．“勝哥”把池水、水草和魚裝入透明玻璃瓶，測量 pH 值后將瓶口密封，如圖所示。將此瓶持續(xù)照光2天后，瓶內(nèi)的生物仍生長良好，但測量得知瓶內(nèi)水的 pH 值降低。在持續(xù)照光的條件下，若“勝哥”想使瓶內(nèi)水的pH值回復到接近照光前的數(shù)值，則可采用下列哪一方法 (　　)
A．再多加一些魚在瓶內(nèi) B．將二氧化碳灌入瓶內(nèi)水中
C．再多加一些水草在瓶內(nèi) D．將玻璃瓶蓋上黑紙
【答案】C
【知識點】光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】pH值降低，應該是生成的二氧化碳溶于水形成碳酸所致，則減小二氧化碳的排放或增大吸收二氧化碳的量可以使pH值升高到原來的標準。
【解答】A.再多加一些魚在瓶內(nèi)，會增大二氧化碳的排放，故A不合題意；
B.將二氧化碳灌入瓶內(nèi)水中，會增大二氧化碳的排放，故B不合題意；
C.再多加一些水草在瓶內(nèi)，會增大光合作用，增大二氧化碳的吸收量，故C符合題意；
D.將玻璃瓶蓋上黑紙，會增大植物的呼吸作用，從而增大二氧化碳的排放，故D不合題意。
故選C。
8．生物體結(jié)構(gòu)與功能相適應的現(xiàn)象是長期進化形成的。下列有關植物體結(jié)構(gòu)與功能相適應的敘述，錯誤的是 (　　)
A．仙人掌的葉呈針狀，有利于減少因蒸騰作用過多失水
B．根、莖和葉脈中的篩管相互連通，有利于無機鹽的運輸
C．根毛細胞向外突起擴大吸收面積，有利于吸收水分
D．葉片向光面與背光面相比，前者葉肉細胞中葉綠體多，有利于光合作用
【答案】B
【知識點】莖的運輸作用；蒸騰作用；光合作用的原料、條件和產(chǎn)物
【解析】【分析】篩管自上而下運輸有機物，導管自下而上運輸水分和無機鹽。
【解答】A、植物吸收的水分絕大部分都通過葉片的蒸騰作用散失到空氣中，為了減弱蒸騰作用，仙人掌的葉子呈針狀，故A不符合題意；
B、篩管是運輸有機物的，導管是運輸水分和無機鹽的，故B符合題意；
C、植物吸水的部位是根毛，根毛向外凸起有利于吸收水分，故C不符合題意；
D、光合作用的條件是光照和葉綠體，向光面接收的陽光較多，為了增強光合作用，向光面的葉肉細胞中的葉綠體較多，故D不符合題意。
故答案為：B。
9．如圖所示為研究植物呼吸作用的裝置。下列說法正確的是 (　　)
A．該實驗可用于檢驗植物呼吸作用消耗氧氣
B．若丙裝置不遮光，可以證明光合作用需要二氧化碳
C．丙裝置中植物換成萌發(fā)的種子，丁裝置中也會出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象
D．甲裝置吸收鼓入空氣中的二氧化碳排除對實驗的干擾，故沒有必要再設乙裝置
【答案】C
【知識點】植物的呼吸作用；光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以可以用澄清石灰水來檢驗是否有二氧化碳產(chǎn)生。
【解答】A、實驗通過觀察丁中澄清石灰水是否變渾濁來說明呼吸作用是否產(chǎn)生二氧化碳，故A錯誤；
B、若丙不遮光、植物會進行光合作用，消耗呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，但不確定光合作用和呼吸作用的強度，若光合作用比呼吸作用弱，還是會有二氧化碳進入丁中，使澄清石灰水變渾濁，不能說明光合作用消耗二氧化碳，故B錯誤；
C、正在萌發(fā)的種子也會進行呼吸作用，也能產(chǎn)生二氧化碳，故C正確；
D、乙裝置的目的是檢驗甲有沒有將空氣中的二氧化碳除盡，使實驗更有說服力，所以是有必要的，故D錯誤。
故答案為：C。
10．將盆栽綠色植物放在特定的密閉實驗裝置中，研究溫度對光合作用和呼吸作用影響。實驗以測得二氧化碳減少量和增加量為指標，實驗結(jié)果如下表所示。下列說法正確的是 (　　)
溫度(℃) 5 10 15 20 25 30 35 40
光照下 CO2 減少量(mg/h) 1.00 1.75 2.50 3.25 3.75 3.50 2.90 2.40
黑暗下 CO2 增加量(mg/h) 0.50 0.75 1.00 1.50 2.25 3.00 3.50 2.90
A．每天光照12小時，溫度為 比 時植物生長快
B．晝夜不停地光照，最有利于該綠色植物生長的溫度是30℃
C．35℃時，有光情況下，光合作用速率比呼吸作用速率慢
D．該綠色植物細胞內(nèi)參與呼吸作用和光合作用的酶最適溫度相同
【答案】A
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理
【解析】【分析】（1）植物的光合作用是植物在葉綠體里把二氧化碳和水合成有機物，釋放氧氣的過程。呼吸作用是在線粒體里把有機物分解成二氧化碳和水，釋放能量的過程。
（2）在讀表時，要明確光照下吸收CO2的量為凈吸收量，即凈光合作用強度；黑暗中放出CO2的量代表的是有機物的消耗量，也代表呼吸作用強度。
【解答】A、每天光照12小時，溫度為10℃條件下，積累的有機物為1.75×12﹣0.75×12=12（mg）；溫度為30℃條件下，積累的有機物為3.5×12﹣3.0×12=6（mg），所以溫度為10℃比30℃時植物生長快，A正確。
B、由于25℃時，光照下CO2減少量最多，積累的有機物最多。所以在晝夜不停地光照，最有利于該綠色植物生長的溫度是25℃，B錯誤。
C、35℃時，有光情況下，光照下CO2減少量為2.90（mg/h），凈光合作用強度大于0，所以光合作用速率比呼吸速率強，C錯誤。
D、植物光合作用指的是實際光合作用，最適溫度在30℃左右，達到了6.5（mg/h）；呼吸作用速率最高為3.50（mg/h），最適溫度在為35℃左右，所以該植物光合作用的最適溫度與呼吸作用的最適溫度不同，D錯誤。
故答案為： A。
11．為探究綠色植物和種子的生命活動，某興趣小組的同學設計并實施了以下實驗。下列敘述不正確的是
A．甲：實驗前暗處理是將葉片內(nèi)原有淀粉耗盡
B．乙：收集到的氣體可以使帶火星的木條復燃
C．丙：觀察到的實驗現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁
D．丁：燃燒的蠟燭熄滅說明種子呼吸作用產(chǎn)生了二氧化碳
【答案】D
【知識點】植物的呼吸作用；光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】氧氣具有助燃性，蠟燭熄滅主要是空氣中的含氧量減少，而非二氧化碳增多； 綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機物，并且釋放氧氣的過程，叫做光合作用；綠色植物利用氧氣和有機物，在活細胞，分解產(chǎn)生二氧化碳和水并釋放出能量的過程叫做呼吸作用；
【解答】A. 甲：實驗前暗處理是將葉片內(nèi)原有淀粉耗盡 ，A正確；
B. 乙：收集到的氣體可以使帶火星的木條復燃 ，B正確；
C. 丙：觀察到的實驗現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁 ，C正確；
D. 燃燒的蠟燭熄滅說明種子呼吸作用消耗了氧氣，D錯誤；
故答案為：D
12．為了探究植物光合作用的影響因素，小科設計了如圖的三個裝置。實驗前三個裝置均放在黑暗處一晝夜，實驗時將三個裝置放在相同且適宜的溫度和光照條件下，其中燒杯里的培養(yǎng)液可供給植物正常生活、氫氧化鈉溶液的量已足夠。
（1）光照4小時后，各取裝置中的一張葉片用酒精進行脫色處理，滴加碘液后觀察到只有乙裝置中的葉片變藍。由此可得出光合作用需要　 　。
（2）小科想繼續(xù)用乙、丙裝置來研究光照對蒸騰作用的影響，除去裝置中的清水，在培養(yǎng)液中滴上適量的油，防止培養(yǎng)液中水的蒸發(fā)，請預測光照幾小時后哪個裝置中培養(yǎng)液的下降更多，并說明理由　 　。
【答案】（1）光照和二氧化碳
（2）乙，溫度越高，蒸騰作用越強。或者丙，溫度過高，為防止蒸騰作用過強，大量氣孔關閉，水分散失減少。
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】（1）對比甲和乙可知，差異在二氧化碳，對比乙和 丙可知，差異在光照。
（2）在一定溫度范圍內(nèi)，溫度越高，蒸騰作用越強。
【解答】（1）由圖可知，甲中放有氫氧化鈉溶液，可以吸收呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，甲中葉片沒有變藍，說明光合作用需要二氧化碳。由乙和丙可知，丙沒有光照，葉片也沒有變藍，說明光合作用需要光照，綜上：光合作用需要二氧化碳和光照。
（2）乙使用的是透明塑料袋，光照條件下裝置內(nèi)的溫度較高，蒸騰作用較強，所以營養(yǎng)液下降的多。也可能是丙下降的多，因為若光照強度過大，為防止蒸騰作用過強，大量氣孔關閉，蒸騰作用受到抑制，水分蒸發(fā)量減少。
13．“勝哥”對“探究光照強度對光合作用的影響”進行實驗改進，以綠蘿作為實驗材料，選擇7W的LED白光燈管作為光源。實驗中選擇日常生活中易得的盤架作為主體裝置，將此盤架和圓形透明亞克力板結(jié)合，將LED燈管固定于盤架上方，形成如圖所示裝置。選擇長勢良好且一致的綠蘿葉片，利用打孔器制備直徑為1cm的葉圓片若干，之后利用注射器對葉圓片進行抽真空處理。將等量葉圓片分別放入三個燒杯中，再將三個燒杯分別置于不同層面的亞克力板上。經(jīng)30分鐘后得到下表所示實驗數(shù)據(jù)。
光強 第一片葉圓片上浮時間 所有葉圓片上浮時間
高 2min56s 11min25s
中 6min51s 14min51s
低 11min37s 24min09s
（1）該實驗通過測定　 　來判斷光合作用強度。
（2）上述實驗結(jié)果可以得出的結(jié)論是　 　。
（3）若想要探究光的顏色對光合作用強度的影響，可以怎樣改進？（寫出需要調(diào)整的量和需要控制的量即可）　 　。
【答案】（1）葉圓片上浮時間
（2）在一定范圍內(nèi)，光合作用強度隨光照強度的增強而增強
（3）控制燒杯與燈的距離相等，多次調(diào)整燈的顏色
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理
【解析】【分析】對照實驗是指在探究某種條件對研究對象的影響時，對研究對象進行的除了該條件不同以外，其他條件都相同的實驗。
【解答】（1）由表格可知，光照強度越強，葉圓片上浮的時間約短，因此該實驗通過測定葉圓片上浮時間，來判斷光合作用強度。
（2）光合作用產(chǎn)生氧氣是使葉圓片上浮的主要原因，由表格可知，光照強度越強，葉圓片上浮的時間越短，故可以得出的結(jié)論是在一定范圍內(nèi)，光合作用強度隨光照強度的增強而增強。
（3）若想要探究光的顏色對光合作用強度的影響，實驗應設置以光的顏色為唯一變量的對照實驗，因此改進為：控制燒杯與燈的距離相等，多次調(diào)整燈的顏色。
14．為了解茶樹的生長規(guī)律，“勝哥”選擇了烏牛早、浙農(nóng)117號和龍井43號三種均生長了一年的盆栽茶樹進行了光合作用的研究，實驗在二氧化碳濃度保持恒定、水分適宜的同一溫室內(nèi)進行，并用科學儀器測出三個茶樹品種的單位葉面積內(nèi)有機物的積累量，實驗結(jié)果如圖甲所示，同時記錄溫室內(nèi)的溫度，如圖乙所示。請分析回答：
（1）由圖甲可知，三個茶樹品種的單位葉面積內(nèi)有機物積累量的高峰都出現(xiàn)在10：00。請分析原因　 　。
（2）綜合分析圖甲和圖乙的實驗數(shù)據(jù)，該實驗可得出的結(jié)論是　 　。
（3）光合作用速率可以用單位面積、單位時間內(nèi)制造的有機物質(zhì)量來表示。“勝哥”按下列步驟測量茶樹葉光合作用速率：
①選取n張對稱性良好的茶樹葉片，將每張葉片標記為如圖的 A、B兩部分；
②將葉片的 A 部分作遮光處理，B部分不作處理；
③光照t小時后，在所選的每張葉片A、B的對應部位各截取面積為S的小方片，分別烘干，稱得 A部分小方片的總質(zhì)量為 mA，B部分小方片的總質(zhì)量為 mB；
④計算出樟樹葉光合作用速率。
若不計t小時內(nèi)呼吸作用消耗有機物，則茶樹葉光合作用速率可表示為　 　(用'字母表示)。
【答案】（1）光合作用強度最大
（2）在一定范圍內(nèi)，溫度越高，光合作用強度越大，在十點即溫度為35℃時，光合作用的強度最大，之后溫度升高，光合作用的強度又逐漸變?nèi)?br/>（3）
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理
【解析】【分析】（1）光合作用強度越大，積累的有機物越多。
（2）分析圖像可知，光合作用強度與溫度有關。
（3）用光合作用產(chǎn)生有機物的總質(zhì)量除以頁面數(shù)、面積和時間，即為光合作用的速率。
【解答】（1）十點時，光照強度較強，溫度較高，光合作用強度大，所以積累的有機物最多。
（2）由圖像可知，茶樹的光合作用強度與溫度有關，在一定范圍內(nèi)，溫度越高，光合作用強度越大，在十點即溫度為35℃時，光合作用的強度最大，之后溫度升高，光合作用的強度又逐漸變?nèi)酢?br/>（3）光合作用產(chǎn)生的有機物的總質(zhì)量為，光合作用速率指的是單位面積、單位時間內(nèi)制造的有機物的質(zhì)量，為。
15．圖甲表示植物某葉肉細胞在光照強度分別為a、b、c、d時，單位時間內(nèi)葉肉細胞二氧化碳釋放量和葉綠體氧氣釋放總量的變化。圖乙是該植物在同一時刻二氧化碳的吸收量折線圖，請分析回答：
（1）光照強度為a時，葉綠體的氧氣釋放量O，葉肉細胞的二氧化碳釋放量是6單位　 　作用，相當于乙圖中的 　 　點。
（2）光照強度為b時，葉綠體釋放了3單位的氧氣，可用于呼吸作用，說明此時光合作用 　 　呼吸作用。（填“＞”“＜”或“＝”）
（3）光照強度為c時，相當于圖乙中的 　 　點，請說出判斷依據(jù)：　 　。
【答案】（1）呼吸；X
（2）＜
（3）Y；光照強度為c時，與單位時間內(nèi)葉肉細胞需要消耗的氧氣相等，二氧化碳吸收量為0
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】 圖甲中光照強度為a時，葉綠體的氧氣釋放量O，葉肉細胞的二氧化碳釋放量是6單位，可知呼吸作用需要消耗的氧氣為6單位。呼吸作用無時無刻都在進行，呼吸強度不隨光照強度改變。圖乙中X點表示只進行呼吸作用，Y點表示光合作用=呼吸作用，XY段（不包含X、Y點）表示光合作用＜呼吸作用。
【解答】 （1）由圖甲可知，光照強度為a時，葉綠體的氧氣釋放量0，因此此時只進行呼吸作用，光照強度為0，對應圖乙中的X點。
（2）葉綠體釋放的氧氣首先供應給葉肉細胞進行光合作用，剩余部分釋放到空氣中。光照強度為b時，二氧化碳的凈釋放量與光合作用產(chǎn)生的氧氣量相等，此時呼吸作用是光合作用的2倍，葉肉細胞光合作用強度小于呼吸作用強度，所以光合作用＜呼吸作用強度。
（3）光照強度為c時，單位時間內(nèi)葉綠體氧氣釋放量是6單位，與單位時間內(nèi)葉肉細胞需要消耗的氧氣相等，因此光合作用強度等于呼吸作用強度，二氧化碳吸收量為0。
16．在研究植物光合作用的實驗中，某研究小組在密封的容器A中充入足量的含有同位素14C的14CO2，隨著時間的推移，他們發(fā)現(xiàn)該植物的不同器官相繼出現(xiàn)了同位素14C（如圖甲，黑色部分表示檢測到同位素14C的部位）。據(jù)此回答：
（1）14CO2主要是通過圖乙中　 　結(jié)構(gòu)，進入到葉片中。
（2）寫出14CO2在葉肉細胞中被合成有機物的文字表達式　 　。
（3）葉片中的14C主要是通過莖中的　 　送到該植物的根部。
（4）一段時間后，研究小組在容器A外的空氣中發(fā)現(xiàn)了14CO2，請運用所學的知識解釋這一現(xiàn)象：　 　。
【答案】（1）氣孔
（2）
（3）篩管
（4）該植物中含有的14C同位素的有機物通過呼吸作用被氧化分解為含有14C的二氧化碳，并通過氣孔散失到周圍的空氣中
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】（1）光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物。并且釋放出氧的過程。
（2）氣孔是由一對保衛(wèi)細胞組成的，氣孔是植物蒸騰失水的“門戶”，也是氣體交換的“窗口”。
【解答】（1）光合作用是綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程。氣孔是氣體交換的門戶，所以14CO2是通過氣孔進入葉片內(nèi)的。
（2）光合作用公式：
（3）葉片制造的有機物（14C）通過韌皮部中篩管輸送。
（4）呼吸作用是指細胞內(nèi)的有機物在氧的參與下被分解成二氧化碳和水，同時釋放出能量的過程。呼吸作用的公式：有機物+氧→二氧化碳+水+能量。該植物中含有的14C同位素的有機物通過呼吸作用被氧化分解為含有14C的二氧化碳，并通過氣孔散失到周圍的空氣中。
17． 圖中甲為研究光合作用的實驗裝置，用打孔器在某綠色植物的葉片上打出多個圓片，再用氣泵抽出氣體直至葉片沉入水底，然后將等量的葉圓片轉(zhuǎn)至不同濃度的 溶液中( 溶液能分解產(chǎn)生 氣體)，給予一定的光照，測量每個培養(yǎng)器皿中葉圓片上浮至液面所用的平均時間(見圖乙)，以研究光合作用速率與 溶液濃度的關系。請回答下列問題：
（1）曲線 ab段說明隨著 溶液濃度的增加，光合速率變化情況是　 　。
（2）如果要在曲線 bc段對應的 NaHCO3濃度范圍內(nèi)縮短葉圓片上浮的時間，可以采取的措施是：　 　(至少答出兩點)。
（3）在c 點以后葉圓片上浮所用的平均時間變長的最可能原因是：　 　。
【答案】（1）逐漸增大
（2）適當增加光照、適當提高溫度
（3）因為 NaHCO3溶液濃度過高，使葉肉細胞失水而導致代謝水平下降
【知識點】光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】（1）根據(jù)乙圖中上浮的時間變化分析光合速率的變化；
（2）根據(jù)影響圓盤上浮時間的因素的知識解答；
（3）細胞失水會導致代謝水平降低，據(jù)此分析解答。
【解答】 （1）分析題圖示甲曲線可知，在ab段，隨著NaHCO3溶液濃度的增加葉片上浮時間縮短，說明隨NaHCO3溶液濃度的增加，光合作用速率逐漸增大；
（2）促進光合作用的措施有：增加光照時間、增加原料二氧化碳和水等．如果要在曲線bc段對應的NaHCO3濃度范圍內(nèi)縮短葉圓片上浮的時間，可以采取的措施是：適當增加光照、適當提高溫度；
（3）在c點以后葉圓片上浮所用的平均時間變長的最可能原因是NaHCO3溶液濃度過高，使葉肉細胞失水而導致代謝水平下降。
18．小科同學為了驗證植物光合作用的條件和場所，設計了如下實驗。
材料用具：銀邊天竺葵(葉邊緣呈白色，無葉綠體)、黑紙片、打孔器、培養(yǎng)皿、吸管、適宜濃度的酒精、碘液、回形針等。
實驗步驟：
①將天竺葵放置在黑暗環(huán)境中24小時。
②把黑紙片用回形針夾在天竺葵植株的某一葉片的上半部從正反兩面遮住，然后把植株放在陽光下照射4小時。
③剪下此葉片，用打孔器分別在A (黑紙片遮光的綠色部位) 、B(未遮光的綠色部位)和C (未遮光的白色部位) 各取一個葉圓片(如圖所示) 。
④把取下的葉圓片放入盛有酒精的小燒杯中，水浴加熱，脫色后在清水中漂洗。
⑤將3個葉圓片放在培養(yǎng)皿中，然后用吸管吸取碘液，分別滴在3個葉圓片上，觀察實驗結(jié)果。請回答下列問題：
（1）步驟①的目的主要是運用植物的呼吸作用，將葉片中原有的　 　消耗或轉(zhuǎn)運完。
（2）實驗步驟④中將葉圓片放入酒精中，水浴加熱的目的是溶解　 　，加碘液后便于觀察顏色變化。
（3） 葉片A處和葉片C處能否形成一組對照試驗 　 　。
（4） 小科同學是根據(jù)　 　作為觀察指標來判斷3個葉圓片在實驗過程中是否發(fā)生了光合作用。
（5） B和C進行對照的目的：驗證　 　是光合作用的場所。
【答案】（1）淀粉或有機物
（2）葉綠素（填葉綠體得1分）
（3）不能
（4）3個葉圓片是否變藍
（5）葉綠體
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】綠葉在光下制造有機物實驗的方法步驟：①暗處理→部分遮光→②光照幾小時后摘下葉片→③酒精脫色→漂洗后滴加碘液→④漂洗后觀察葉色。
【解答】（1）生物的活細胞利用氧，將有機物分解成二氧化碳和水，并且將儲存在有機物中的能量釋放出來，供給生命活動的需要，這個過程叫做呼吸作用。可見，步驟①暗處理就把盆栽的天竺葵放到黑暗處一晝夜，目的主要是運用植物的呼吸作用原理，將葉片中原有的淀粉或有機物消耗或轉(zhuǎn)運完；
（2）把葉片放入盛有酒精的小燒杯中，隔水加熱，目的是用酒精溶解葉片中的葉綠素，葉片變成黃白色，便于觀察到淀粉遇碘變藍的顏色反應。可見，實驗步驟④中將葉圓片放入酒精中，水浴加熱的目的是溶解葉綠素；
（3）對照實驗要遵循單一變量原則，葉片A處和葉片C處不能形成一組對照實驗，因為變量有兩個；
（4）小科同學是根據(jù)3個葉圓片是否變藍作為觀察指標來判斷3個葉圓片在實驗過程中是否發(fā)生了光合作用；
（5）結(jié)合題圖可知，B和C進行對照，變量是葉綠體，目的是驗證葉綠體是光合作用的場所。
故答案為：（1）淀粉；（2）葉綠素；（3）不能；（4）3個葉圓片是否變藍；（5）葉綠體
19．如圖甲所示為光照強度的變化與某植物光合速率的關系，乙圖表示溫度變化與某種植物光合速率的關系，丙圖表示森林葉面積指數(shù)與光合作用和呼吸作用的關系（葉面積指數(shù)是指單位土地面積上植物葉面積的數(shù)量，此值越大，表示植物葉片交錯程度越大。光合作用的速率是植物在單位時間內(nèi)制造有機物的量，因為有機物的量測定不方便，通常用氧氣的釋放量或二氧化碳的吸收量來表示）。請回答：
（1）甲圖中曲線上B點代表的含義為　 　。
（2）由上圖分析可知，該植物體在其他環(huán)境因素適宜時，體內(nèi)有機物積累的速率要達到最大時對溫度的要求應該是　 　℃。
（3）丙圖中的陰影部分表示　 　。
【答案】（1）光合速率等于呼吸速率
（2）25
（3）呼吸作用消耗的有機物
【知識點】光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】（1）B點時二氧化碳的含量為0，即吸收和放出的量相同，據(jù)此比較光合作用和呼吸作用的大小；
（2）根據(jù)乙圖找到光合作用和呼吸作用速率相差最大的點即可；
（3）陰影部分表示產(chǎn)生的有機物和剩余有機物的差，據(jù)此分析解答。
【解答】 （1）甲圖中，B點表示光合作用吸收的二氧化碳和呼吸作用釋放的二氧化碳相等，表明光合作用和呼吸作用的強度相同，因此甲圖中曲線上B點代表的含義為：光合作用和呼吸作用的強度相同。
（2）由乙圖分析可知，溫度25℃時光合作用吸收的二氧化碳和呼吸作用釋放的二氧化碳的差最大，表明體內(nèi)有機物的積累最多，因此該植物體在其它環(huán)境因素適宜時，體內(nèi)有機物積累速率要達到最大的溫度要求應該是25℃．溫度超過40℃時此種植物表現(xiàn)為光合作用速率下降，呼吸速率升高，體內(nèi)有機物積累減少。
（3）光合作用制造有機物，呼吸作用消耗有機物，因此丙圖中的陰影部分表示呼吸作用消耗的有機物量。
20．如圖1為某植物葉片所進行的A、B兩項生理活動，圖2為該植物在夏季晴朗的一天24小時內(nèi)呼吸作用和光合作用的變化曲線。請根據(jù)圖回答下列問題：
（1）圖1中，白天和晚上都能進行的生理活動是 　 　（填A或B）。
（2）圖2中，代表光合作用的曲線是 　 　（填甲或乙）。
【答案】（1）A
（2）甲
【知識點】植物的呼吸作用；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】A是呼吸作用，B是光合作用；呼吸作用無時無刻不在進行，光合作用只在白天進行；
【解答】（1）白天和晚上都能進行的生理活動，即每時每刻都進行的生理活動是A呼吸作用；
（2）圖2中，代表光合作用的曲線是甲。因為光合作用只在白天進行。
故答案為：（1）A（2）甲
21．如圖甲，智能溫室大棚能自動控制大棚內(nèi)的溫度、濃度、光照強度等條件，以滿足大棚內(nèi)作物生長發(fā)育的需求。乙圖表示大棚內(nèi)A、B兩種植物的光合速率（用吸收量表示）與光照強度的關系曲線。請分析回答：
（1）植物A的光合作用開始于　 　（選填“d點前”、“d點”或“d點后”）。
（2）若不考慮溫度對呼吸作用的影響，則當光照強度為f時，單位時間內(nèi)，光合作用合成的有機物是植物A　 　（選填“多于”、“等于”或“少于”）植物B。
【答案】（1）d點前
（2）多于
【知識點】光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】植物在任何時刻都進行呼吸作用，而在光照下才進行光合作用。
【解答】（1）圖中d點表示CO2吸收量為0，說明呼吸作用釋放二氧化碳強度與光合作用吸收二氧化碳強度相等，即此時光合作用強度大于0，而光合作用強度起始于0，所以圖中開始光合作用的位置在d點前。
（2）光合作用強度在圖中表示為當前二氧化碳吸收量+呼吸作用二氧化碳釋放量，由圖可知，光照強度為f時，A和B二氧化碳吸收量相等，而根據(jù)圖線的起點，A的呼吸作用強度大于B，所以A的光合作用強度大于B，即相同時間A光合作用制造的有機物要多于B。
22．“勝哥”進行光合作用實驗，選取生長狀況相同的植物葉，分成4等份，分別在不同溫度下暗處理1小時，接著在相同光照下放置1小時，測定每份葉中有機物質(zhì)量的變化，制成圖甲。請回答下列問題。
（1）實驗中，葉在時通過光合作用產(chǎn)生的有機物質(zhì)量為　 　毫克；
（2）乙圖是：時.該植物吸收(釋放)二氧化碳隨光照強度變化的曲線，則曲線上b點的含義是　 　
（3）若溫度由下降到，圖乙中相應的a點將往　 　方(選填“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產(chǎn)生的二氧化碳量相等
（3）上
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】 綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機物，并且釋放氧氣的過程，叫做光合作用；綠色植物利用氧氣和有機物，在活細胞，分解產(chǎn)生二氧化碳和水并釋放出能量的過程叫做呼吸作用；
【解答】（1） 實驗中，葉在時，呼吸作用消耗的有機物為2mg，通過光合作用產(chǎn)生的有機物質(zhì)量為7毫克，因為需要把暗處理前的2mg有機物在造出來，光照后1小時的呼吸作用消耗的有機物制造出來，此外還多了3mg，所以制造的有機物為7mg；
（2） 乙圖是：時.該植物吸收(釋放)二氧化碳隨光照強度變化的曲線，則曲線上b點的含義是 光合作用消耗的二氧化碳和呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳量相等 ；
（3）若溫度由下降到，呼吸作用強度減弱，所以圖乙中相應的a點將往上方移。
故答案為：（1）7（2） 光合作用消耗的二氧化碳和呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳量相等 （3）上
23．金華多個鄉(xiāng)鎮(zhèn)有草莓種植基地。為提高溫室大棚中草莓的產(chǎn)量，果農(nóng)們有以下一些做法。
①草莓喜光，果農(nóng)們一般選用無色透光的材料作為大棚膜，大棚膜要經(jīng)常去除灰塵，保證良好的透光率；若光照不足時，每天早晚用補光燈補光3-4小時。
②在草莓生長初期和開花后，人工施用二氧化碳氣肥。施肥方法：在棚內(nèi)草莓上端50厘米處懸掛“二氧化碳發(fā)生器”，若將“二氧化碳發(fā)生器”放在草莓底部則效果不佳。每天9時-16時，施用二氧化碳氣肥效果最佳。
③在果實膨大期，大棚溫度白天宜控制20～25℃左右，夜間宜控制6~8℃左右。結(jié)合上述信息，運用所學知識對以上做法能提高草莓產(chǎn)量的原因做出解釋。
【答案】植物利用二氧化碳和水，在陽光下，葉片中的葉綠體部位進行光合作用制造有機物，所以 果農(nóng)們一般選用無色透光的材料作為大棚膜，大棚膜要經(jīng)常去除灰塵，保證良好的透光率； 并且進行補光3-4小時，因為二氧化碳密度比空氣大，所以在棚內(nèi)草莓上端50厘米處懸掛“二氧化碳發(fā)生器”， 每天9時-16時，施用二氧化碳氣肥效果最佳。 并且保持大棚溫度白天宜控制20～25℃左右，這些操作都是為了提高植物的光合作用效率，增加更多的有機物； 夜間宜控制6~8℃左右，是因為低溫可以降低植物的呼吸作用，減少有機物的消耗；從而可以提高草莓的產(chǎn)量；
【知識點】植物的呼吸作用；光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】 綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機物，并且釋放氧氣的過程，叫做光合作用；綠色植物利用氧氣和有機物，在活細胞，分解產(chǎn)生二氧化碳和水并釋放出能量的過程叫做呼吸作用。
24．（2023·金華）生物體是一個在內(nèi)部和外部不斷進行物質(zhì)循環(huán)的開放系統(tǒng)，其體內(nèi)物質(zhì)在不斷地進行交換與轉(zhuǎn)化。下列選項中物質(zhì)甲經(jīng)過某項生理活動產(chǎn)生物質(zhì)乙的對應關系敘述正確的是（　　）
選項 物質(zhì)甲 生理活動 物質(zhì)乙
A 蛋白質(zhì) 小腸的徹底消化 氨基酸
B 葡萄糖 細胞的呼吸作用 氧氣
C 氧氣 葉的光合作用 二氧化碳
D 原尿 腎小球的濾過作用 尿液
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知識點】植物的呼吸作用；光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；食物的消化與吸收；泌尿系統(tǒng)
【解析】【分析】通過腎小球的濾過作用變成原尿；原尿通過腎小管的重吸收作用變成尿液；二氧化碳和水在光照下由葉綠體參與生成有機物并釋放出氧氣，叫做植物的光合作用；葡萄糖在細胞的呼吸作用下消化為二氧化碳和水并釋放出能量，叫做生物的呼吸作用；
【解答】A.蛋白質(zhì)在小腸中徹底消化變成氨基酸，A正確；
B.葡萄糖在細胞的呼吸作用下消化為二氧化碳和水并釋放出能量，B錯誤；
C.二氧化碳和水在光照下由葉綠體參與生成有機物并釋放出氧氣，C錯誤；
D.原尿通過腎小管的重吸收作用變成尿液，D錯誤；
故答案為：A.
25．（2023·舟山）科學小組在探究光合作用所需條件時，暗處理后，分別對三組天竺葵的葉片做如下處理：①用鋁箔包住；②浸沒在冷開水中；③切斷葉脈。光照一段時間后，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)均無淀粉產(chǎn)生，則三組實驗可證明光合作用所需的條件分別是（　　）
A．葉綠體、光照、水分 B．光照、空氣、水分
C．光照、水分、空氣 D．空氣、葉綠體、水分
【答案】B
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物
【解析】【分析】 綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機物，并且釋放氧氣的過程，叫做光合作用；
【解答】 ①用鋁箔包住； 研究的是光照對光合作用的影響； ②浸沒在冷開水中，開水中的空氣被排出去了，所以研究是空氣對光合作用的影響； ③切斷葉脈，是為了研究水分對光合作用的影響；
故答案為：B.
26．（2023·杭州）為驗證綠色植物在光照下能產(chǎn)生氧氣，小金將如圖所示裝置放在陽光下一段時間，用帶火星木條檢驗試管內(nèi)氣體，出現(xiàn)復燃現(xiàn)象。下列敘述正確的是（　　）
A．該實驗中起對照作用的變量是有無金魚藻
B．選水生植物金魚藻作實驗材料的優(yōu)點是便于觀察和收集氣體
C．該實驗證明植物在光照下產(chǎn)生氧氣的同時也能吸收二氧化碳
D．該實驗若在無光條件下進行，實驗結(jié)果完全相同
【答案】B
【知識點】植物的呼吸作用；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】植物在光照條件下，吸收空氣中的二氧化碳和水合成氧氣和有機物的過程稱為光合作用。
【解答】A.實驗變量為有無光照；
B.上方的試管便于收集氧氣；
C.無法說明二氧化碳是否吸收，無對照實驗；
D.無光條件下不會產(chǎn)生氧氣。
故答案為：B
27．（2022·溫州）把小球藻培養(yǎng)液放在明亮處一段時間后，向其中滴加某種 pH指示劑(在堿性條件下呈紅色)，培養(yǎng)液變?yōu)榧t色。將此培養(yǎng)液分為兩份，一份放在明處，一份放在暗處，結(jié)果是放在明處的仍為紅色，放在暗處的失去紅色。對上述現(xiàn)象的正確解釋是 (　　)
A．光合作用產(chǎn)生氧氣 B．呼吸作用消耗氧氣
C．光合作用消耗二氧化碳 D．呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳
【答案】C
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】 綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程，叫做光合作用；細胞利用氧，將有機物分解成二氧化碳和水，并且將儲存在有機物中的能量釋放出來，供給生命活動的需要的過程叫做呼吸作用；即植物在光下吸收二氧化碳、釋放氧氣，而呼吸作用吸收氧氣、釋放二氧化碳。
【解答】 小球藻放在暗處，不能進行光合作用，呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳溶于水使培養(yǎng)液失去堿性恢復為原色。放在明處的小球藻進行光合作用，耗掉了二氧化碳，溶液呈現(xiàn)堿性，所以仍為紅色。
故答案為：C。
28．（2022·富陽）為研究不同光照強度下水稻的光合作用，某實驗室將水稻幼苗固定于無底反應瓶中進行實驗，實驗裝置如圖甲所示。(說明：CO2緩沖液可保持裝置內(nèi)CO2恒定，支持架可滑動)
實驗步驟：①調(diào)節(jié)天平平衡；②用100 W的燈泡作為光源。先將燈泡置于距裝置20cm處，15 min后觀察并記錄指針偏轉(zhuǎn)方向和格數(shù)；③加大燈泡與裝置間距離，過15 min再觀察并記錄；④連續(xù)重復步驟③。
實驗結(jié)果如圖乙所示，請回答下列問題。
（1）B點與A 點比較，光合作用較大的是　 　點，指針偏轉(zhuǎn)的方向　 　(選填“向左”或“向右”)。
（2）C點表示的生物學含義是　 　。
（3）若圖乙中曲線與橫軸相交于E 點，則E 點表示的生物學含義是　 　。
（4）若用此裝置測定水稻幼苗的呼吸作用，則該裝置需要改變的條件是　 　。
【答案】（1）A；向右
（2）光合作用強度與呼吸作用強度相等
（3）光合作用產(chǎn)生的氧氣被呼吸作用消耗到和實驗開始時的氧氣濃度相等
（4）對此裝置進行遮光或黑暗處理
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】1、光合作用實質(zhì)上是綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機物（如淀粉），并且釋放出氧氣的過程。
2、細胞利用氧，將有機物分解成二氧化碳和水，并且將儲存在有機物中的能量釋放出來，供給生命活動的需要，這個過程叫做呼吸作用。
3、圖甲實驗裝置設計所依據(jù)的原理是：A瓶中活的水稻苗可以進行光合作用，產(chǎn)生氧氣使浮力增大，而B瓶中死的水稻苗不進行光合作用，不產(chǎn)生氧氣，所以天平指針就能夠發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
【解答】（1）B點比A點的光源距離遠，故光合強度較大的是A點；由于A瓶光合作用強度大于呼吸作用強度，釋放氧氣，產(chǎn)生浮力，故指針偏轉(zhuǎn)的方向向右。
（2）由圖乙可知，A→B→C表示釋放的氧氣量持續(xù)增加，說明A瓶水稻苗光合作用強度大于呼吸作用強度；C→D表示氧氣量又開始減少，說明A瓶水稻苗光合作用強度小于呼吸作用強度；故C點表示A瓶水稻苗光合作用強度和呼吸作用強度相等。
（3）若圖乙曲線與橫軸相交于E點，則E點為實驗的初始位置，即表示先前光合作用積累的氧氣已經(jīng)全部被呼吸作用消耗。
（4）植物光合作用的必備條件是光照，植物的呼吸作用在有光無光的條件下都能進行，故若用此裝置測定水稻幼苗的呼吸作用，則該裝置需要改變的條件是進行遮光處理。
29．（2023·湖州）根據(jù)實驗目的和原理選擇恰當?shù)膶嶒灢牧希菍嶒灚@得成功的關鍵因素之一。在研究光合作用的實驗中，選擇銀邊天竺葵不用普通天竺葵(不帶銀邊)，優(yōu)點是可以在一張葉片上完成驗證光合作用條件是否需要　 　的對照實驗；在驗證光合作用產(chǎn)物是否有氧氣的實驗中，不用天竺葵而用金魚藻(水生植物)的優(yōu)點是　 　。
【答案】葉綠體；便于觀察和收集氣體
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物
【解析】【分析】光合作用的條件是葉綠體、光照；
光合作用的表達式：
【解答】銀邊天竺葵對比普通天竺葵，銀邊天竺葵的銀邊部分不含葉綠體，可以在一張葉片上完成驗證光合作用是否需要葉綠體的對照實驗；金魚藻是水生植物，其光合作用的裝置如下圖
優(yōu)點是便于觀察和收集氣體
故答案為：葉綠體 便于觀察和收集氣體
30．（2023·臺州）圖甲是一個"水綿傘”：透明塑料袋中裝滿水和水綿（水生藻類植物），袋口的吸管能與外界連通，調(diào)節(jié)配重能使其直立于水底。光照一段時間后，發(fā)現(xiàn)“水綿傘”浮到水面。某同學自制了兩個相同的“水綿傘”，置于離光源距離不同的水底（水中各處溫度相同且不變），如圖乙，以驗證光合作用的影響因素，
（1）本實驗驗證的是　 　對光合作用的影響。
（2）實驗過程中，需要觀測的是　 　。
（3）該同學觀察了一整天，都沒發(fā)現(xiàn)“水綿傘”上浮。可如何改進實驗？（寫出一種）　 　
【答案】（1）光照強度
（2）“水綿傘”上升到水面所需的時間（其他合理答案均可）
（3）減輕配重(“增加光照強度”“增加水綿數(shù)量”等其他合理答案均可)
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理
【解析】【分析】植物光合作用主要是指，植物利用二氧化碳和水在光照條件下產(chǎn)生氧氣和淀粉的過程，其中光合作用強度與光照強度，溫度等均有關。
【解答】（1） 離光源距離不同 ，故驗證的是光照強度對光合作用的影響；
（2）水綿傘當其表面氧氣多時，會增大其排開液體的體積，使其所受浮力增大，故需觀測 ：水綿傘上升到水面所需的時間；
（3）沒上浮，可能是浮力大小，或重力太小。故可改變：減輕配重 ， 增加光照強度 ， 增加水綿數(shù)量等。
31．（2023·紹興）為探究光合作用的場所，小敏進行如下實驗：
①將一盆陽臺，上的青菜移到黑暗環(huán)境中放置24小時；
②再把該盆青菜放到陽光下照射4小時；
③取該盆中某株青菜上面積相等的莖、葉柄、葉片3個部位，浸人盛有酒精的小燒杯中進行水浴加熱，直至葉片完全褪成黃白色；
④取出后用清水洗凈，滴上碘液觀察各部位的顏色變化；
⑤實驗結(jié)果：只有葉片部位變藍，青菜的莖、葉柄部位不變藍。
請回答下列問題：
（1）步驟①中將青菜移到黑暗環(huán)境中放置24小時的目的是　 　。
（2）實驗中選取青菜的莖和葉柄這兩個非綠色部位是為了與葉片進行　 　。
（3）根據(jù)實驗結(jié)果，可得出光合作用的場所是　 　。
（4）小金直接取陽臺上未經(jīng)暗處理的青菜的莖、葉柄、葉片3個部位，進行脫色處理后，滴加碘液觀察各部位顏色變化，發(fā)現(xiàn)全部變藍。得出青菜的莖、葉柄、葉片中都可以進行光合作用的結(jié)論。你是否同意小金的結(jié)論并說明理由。　 　
【答案】（1）使青菜耗盡原有淀粉，排除對實驗的干擾
（2）對照
（3）葉綠體
（4）不同意。莖和葉柄能使碘液變藍，說明它們確實含有淀粉，但這些淀粉可能是葉片合成后通過篩管運輸?shù)角o、葉柄等部位的，不能說明它們能進行光合作用。
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理
【解析】【分析】 光合作用，通常是指綠色植物（包括藻類）吸收光能，在葉綠體中把二氧化碳和水合成富能有機物，同時釋放氧氣的過程。碘液能使淀粉變藍色，所以可以用碘液來檢驗是否有淀粉存在；植物光合總用制造的有機物可以通過莖中的篩管運輸?shù)狡渌课唬?br/>【解答】（1）步驟①中將青菜移到黑暗環(huán)境中放置24小時的目的是使青菜耗盡原有淀粉，排除對實驗的干擾；
（2）實驗中選取青菜的莖和葉柄這兩個非綠色部位是為了與葉片進行對照，判斷光合作用是否需要葉綠體；
（3）只有葉片部位變藍，青菜的莖、葉柄部位不變藍。說明了光合作用的場所是葉綠體；
（4）不同意。莖和葉柄能使碘液變藍，說明它們確實含有淀粉，但這些淀粉可能是葉片合成后通過篩管運輸?shù)角o、葉柄等部位的，不能說明它們能進行光合作用。
故答案為：（1）使青菜耗盡原有淀粉，排除對實驗的干擾 （2）對照（3）葉綠體（4）不同意。莖和葉柄能使碘液變藍，說明它們確實含有淀粉，但這些淀粉可能是葉片合成后通過篩管運輸?shù)角o、葉柄等部位的，不能說明它們能進行光合作用。
32．（2023·金華）”碳達峰”指CO2排放量不再增加，”碳中和”指CO2排放量與減少量相等，我國科研人員利用二氧化碳、氫氣等物質(zhì)合成了葡萄糖和脂肪酸，大致原理如下圖所示。
這一技術如果能應用和推廣，將”工廠化”地吸收和利用二氧化碳，有效助力”碳達峰”、”碳中和”目標的實現(xiàn)。完成下列問題：
（1）利用二氧化碳最終合成葡萄糖和脂肪酸的過程類似于綠色植物的　 　 (選填”呼吸作用”“光合作用”或”蒸騰作用”)；
（2）下列做法有助于實現(xiàn)”碳達峰”和”碳中和”目標的是 。
A．植樹造林 B．少用一次性筷子 C．提倡綠色出行
【答案】（1）光合作用
（2）A；B；C
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；自然界中的氧循環(huán)、碳循環(huán)和氮循環(huán)
【解析】【分析】光合作用是植物通過葉綠體吸收太陽能，將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為有機物，并將太陽能轉(zhuǎn)化為生物能儲存在有機物中。呼吸作用是植物利用在線粒體中將有機物分解，釋放出其中的能量，供植物生長需要，過程和光合作用相反。
【解答】（1）光合作用是植物通過葉綠體吸收太陽能，將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為有機物，并將太陽能轉(zhuǎn)化為生物能儲存在有機物中。所以利用二氧化碳最終合成葡萄糖和脂肪酸的過程類似于綠色植物的光合作用；
（2）”碳達峰”指CO2排放量不再增加，”碳中和”指CO2排放量與減少低相策，ABC的做法都有利于實現(xiàn)”碳達峰”和”碳中和”目標；
故答案為：（1）光合作用（2）ABC
33．（2023·臺州）大氣中二氧化碳含量的迅速增加已被認為是全球變暖的主要因素。
（1）生物的呼吸作用、煤和石油等物質(zhì)的燃燒會產(chǎn)生大量二氧化碳氣體。正常情況下，大氣中二氧化碳的含量能保持相對穩(wěn)定（如圖），主要是因為植物的　 　作用能吸收大量的二氧化碳氣體。
（2）下圖表示吸收工業(yè)尾氣中二氧化碳氣體的一種傳統(tǒng)
方法。
①生成的X固體是　 　。
②反應器中，氫氧化鈉溶液噴成霧狀可以使反應更充分。在科學中有很多“通過增大表
面積以提高物質(zhì)反應或交換效率”的例子，如人體的肺部有數(shù)量眾多的肺泡可以提高
氣體交換效率，請你再舉一個類似的例子。　 　
（3）目前，科學家正在研究“液態(tài)陽光技術”，以甲醇作為新型燃料來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的煤、石油和天然氣，其原理如下圖所示。通過該技術，將太陽能轉(zhuǎn)化為　 　能貯存在甲醇中。請你說出“液態(tài)陽光技術”的一個優(yōu)點。　 　
【答案】（1）光合
（2）CaCO3；人體的小腸內(nèi)有數(shù)量眾多的小腸絨毛可以提高吸收營養(yǎng)物質(zhì)的效率（其它合理答案均可）
（3）化學；利用二氧化碳為原料（其它合理答案均可）
【知識點】光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互關系；鹽的性質(zhì)及用途；復分解反應及其應用
【解析】【分析】（1）植物光合作用是指利用二氧化碳和水在光照下生成氧氣和淀粉；
（2）碳酸鈉和氫氧化鈣反應生成相應的鹽和堿；
（3）利用太陽光參與的化學反應，將太陽能轉(zhuǎn)化為化學能，為可再生能源。
【解答】（1） 植物的光合作用能吸收大量的二氧化碳氣體；
（2）碳酸鈉和氫氧化鈣反應生成氫氧化鈉和碳酸鈣白色沉淀；通過增大表面積以提高物質(zhì)反應或交換效率的例子如： 人體的小腸內(nèi)有數(shù)量眾多的小腸絨毛可以提高吸收營養(yǎng)物質(zhì)的效率（其它合理答案均可） ；
（3）通過反應方程式可住將太陽能轉(zhuǎn)化為化學能；優(yōu)點為 利用二氧化碳為原料 ，減小溫室效應的影響。
34．（2023·麗水）小科通過實驗驗證外界因素對植物光合作用的影響。
[實驗器材]吸管、菠菜、注射器、燒杯、LED燈(冷光源)、秒表、刻度尺
[實驗步驟]①用吸管在菠菜葉片上打孔(如圖甲)，取6個葉圓片；②將葉圓片置于注射器中，吸取30毫升水，用手堵住注射器小孔，拉動活塞，反復8次，使葉圓片內(nèi)氣體逸出(如圖乙)；③將葉圓片取出放入含有CO2釋放劑的燒杯中，葉圓片沉于底部；④把LED燈放置在離燒杯10厘米處照射(如圖丙)，并開始計時，觀察并記錄所有葉圓片都上浮所需時間；⑤改變LED燈與燒杯的距離，使距離為20厘米，30厘米，重復上述實驗。
[原理解釋]原來沉在水底的葉圓片，因為進行光合作用產(chǎn)生氧氣，氧氣附著在葉圓片上，使葉圓片受到的浮力變大，當浮力大于葉圓片的重力，葉圓片上浮，葉圓片上浮所需時間越短，表示光合作用越強。
（1）小科驗證的是　 　對光合作用的影響(填“濕度"或“光照強度")；
（2）LED燈距燒杯越近，葉圓片上浮所需時間越　 　
（3）實驗前菠菜不需要進行暗處理的理由是　 　
【答案】（1）光照強度
（2）短
（3）本實驗是通過氧氣產(chǎn)生的速度來判斷光合作用的強弱，不需要檢驗淀粉
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】本題考查了植物的光合作用，植物消耗二氧化碳和水，生成相應的淀粉和氧氣，影響光合作用強度因素有光照強度，溫度等。
【解答】（1）該實驗通過改變LED燈的距離，來改變光照強度的；
（2）葉圓片上浮所需時間越短，表示光合作用越強 ；故離的越近，光合作用強度越大，時間越短；
（3）暗處理主要是消耗完體內(nèi)的淀粉對實驗的干擾， 本實驗是通過氧氣產(chǎn)生的速度來判斷光合作用的強弱，不需要檢驗淀粉 。
故答案為：（1）光照強度；（2）短；（3） 本實驗是通過氧氣產(chǎn)生的速度來判斷光合作用的強弱，不需要檢驗淀粉 。
35．（2023·麗水）2023年全球首創(chuàng)的架空式糧食氣膜倉在四川建成使用（如圖）。氣膜倉具有良好的氣密性和隔熱性。倉內(nèi)溫度常年保持15℃以下，單倉能儲糧7500噸。
（1）雜交水稻能遺傳的高產(chǎn)的性狀是由　 　決定；
（2）稻谷所含的營養(yǎng)素主要是糖類(淀粉)，在消化系統(tǒng)內(nèi)消化分解成　 　后才能被吸收；
（3）低溫使酶的活性降低，種子的　 　作用減弱 ，從而缺少有機物消耗。
【答案】（1）基因
（2）葡萄糖
（3）呼吸
【知識點】植物的呼吸作用；食物的消化與吸收；遺傳和變異現(xiàn)象
【解析】【分析】本題考查植物的性狀和呼吸作用，以及人體對淀粉的消化吸收。
【解答】（1） 高產(chǎn)的性狀是由基因決定；
（2）糖類(淀粉)，在消化系統(tǒng)（小腸）內(nèi)消化分解為葡萄糖后才能被吸收；
（3）種子通過呼吸作用消耗有機物，故低溫使呼吸酶活性降低，減少有機物的消耗；
故答案為：（1）基因；（2）葡萄糖；（3）呼吸
36．（2022·金華）科學觀念是指在理解科學知識的基礎上對客觀事物的整體認識。物質(zhì)與能量觀是重要的科學觀念。圖甲為小棉同學構(gòu)建的植物體的能量變化模型，請模仿并完成圖乙中動物體的能量變化模型建構(gòu)：
（1）圖乙中“？”處應該填　 　；
（2）生物呼吸作用產(chǎn)生的能量主要用于　 　。
【答案】（1）化學能
（2）生命活動
【知識點】光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互關系；細胞呼吸
【解析】【分析】1.光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物，并釋放氧氣的過程。
2.生物進行呼吸作用，將儲存在有機物中的化學能釋放出來，為細胞的生命活動提供能量。
【解答】(1)食物中含有的能量是化學能，故圖乙中“？”處應該填化學能。
(2)生物呼吸作用產(chǎn)生的能量主要用于生命活動。
37．（2022·浙江）如圖是測定光合作用速率的裝置，在密封的試管內(nèi)放一新鮮葉片和二氧化碳緩沖液(作用是使裝置內(nèi)的CO2濃度保持相對穩(wěn)定)，試管內(nèi)氣體體積的變化可根據(jù)毛細玻璃刻度管內(nèi)紅色液滴移動距離經(jīng)計算獲得。在不同強度的光照條件下，測得氣體體積變化如圖所示。
（1）當光照強度為15千勒克司，1小時光合作用產(chǎn)生該氣體的量為　 　mL。
（2）為了使實驗結(jié)果更具說服力，本實驗還應設置對照實驗。在光照相同的情況下，如果對照組刻度管中的紅色液滴較初始位置向右移了5mL，其可能的原因是　 　。
（3）理想條件下將某綠色植物放在特定實驗裝置中，研究溫度對光合作用與細胞呼吸的影響，獲得的實驗數(shù)據(jù)如下表所示，回答相關問題。
溫度/℃ 5 10 15 20 25 30 35
光照下吸收的二氧化碳量/ mg/h 1.0 1.75 2.5 3.25 3.75 3.5 3.5
黑暗中釋放的二氧化碳量/ mg/h 0.5 0.75 1.0 1.5 2.25 3.0 3.5
①若實驗過程中晝夜一直不停光照，則溫度約為　 　時植物生長速度最快。
②若每天提供12小時光照，其余時間黑暗處理，則24小時內(nèi)植物有機物積累量最大時的溫度約為　 　。
【答案】（1）200
（2）環(huán)境因素(緩沖液水分蒸發(fā)、溫度升高、氣體受熱膨脹等，合理均可)
（3）25℃；20℃
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】1、光合作用實質(zhì)上是綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機物（如淀粉），并且釋放出氧氣的過程。
2、細胞利用氧，將有機物分解成二氧化碳和水，并且將儲存在有機物中的能量釋放出來，供給生命活動的需要，這個過程叫做呼吸作用。
3、圖1裝置在光照強度為0時，由于只進行呼吸作用液滴向左移動；在光照強度為2.5千勒克司時，光合作用等于呼吸作用，裝置中液滴不動；在光照強度為大于2千勒克司時，光合作用大于呼吸作用，裝置中液滴右移。
4、表格中，光照下吸收的二氧化碳量為凈光合速率，黑暗中釋放的二氧化碳量為呼吸速率，并且凈光合速率=真光合速率-呼吸速率。因此可以根據(jù)表格中數(shù)據(jù)計算出不同溫度下光合作用吸收二氧化碳總量。
【解答】（1）二氧化碳緩沖液可以維持試管中二氧化碳量的恒定，因此試管中氣體含量的變化就是氧氣的變化。
由于總光合量=凈光合量+呼吸量，圖乙植物光照強度為15千勒克司時，1小時氣體體積為150毫升，所以當光照強度為15千勒克司，1小時光合作用產(chǎn)生該氣體的量為150+50=200mL。
（2）為了使實驗結(jié)果更具說服力，本實驗還應設置對照實驗，以排除溫度、大氣壓等環(huán)境中的物理因素對實驗的影響。因此“在光照相同的情況下，如果對照組刻度管中的紅色液滴較初始位置向右移了5毫升”，其可能的原因是環(huán)境物理因素（如溫度的變化）對實驗的影響。
（3）表格中，光照下吸收的二氧化碳量為凈光合速率，黑暗中釋放的二氧化碳量為呼吸速率，并且凈光合速率=真光合速率-呼吸速率。
①在溫度為25℃時，植物的凈光合速率達到最大，為3.75mg/h，此時植物生長速度最快，因此“若實驗過程中晝夜一直不停光照”，則溫度約為25℃時植物生長速度最快。
②白天的積累量-夜間的消耗量=一天中有機物的積累量，表格中可以看出溫度為20℃時，
一天中有機物的積累量為3.25-1.5=1.75mg/h，該積累量最大。因此“若每天提供12小時光照，其余時間黑暗處理”，則24小時內(nèi)植物有機物積累量最大時的溫度約為20℃。
38．（2022·衢州）太空育種為衢州增添新活力。搭乘神舟十二號飛船的15.3克“江山黃精”種子和663粒辣椒種子，在太空旅行3個月后回到家鄉(xiāng)。
（1）太空的特殊環(huán)境誘發(fā)種子的　 　突變，引起性狀改變。返回地面進行培育時，通過人工選擇的方法獲得優(yōu)良品種。
（2）為了使育苗間內(nèi)的“太空辣椒苗”長勢更好，可采取的措施有　 　(答一種即可)。
【答案】（1）基因
（2）適當提高育苗間內(nèi)二氧化碳的含量
【知識點】光合作用的原理；遺傳物質(zhì)的傳遞
【解析】【分析】1.基因是決定生物性狀的基本單位。
2.根據(jù)光合作用原理分析。
【解答】(1)太空的特殊環(huán)境誘發(fā)種子的基因突變，引起性狀改變。返回地面進行培育時，通過人工選擇的方法獲得優(yōu)良品種。
(2)為了使育苗間內(nèi)的“太空辣椒苗”長勢更好，可采取的措施有適當提高育苗間內(nèi)二氧化碳的含量。
39．（2022·浙江）空腔果實內(nèi)由于不發(fā)生光合作用，其中的氣體成分可能與空氣有差異，某同學選擇了一個熟透的葫蘆，按下列方案進行研究：
（1）如圖甲所示，收集葫蘆中氣體所采用的方法是　 　。
（2）圖乙的實驗目的：測定葫蘆中　 　的含量。老師認為用硫磺代替紅磷也可以實現(xiàn)實驗目的。但需對原實驗稍作改動，這個改動是　 　。
【答案】（1）排水法
（2）氧氣(O2)；將燒杯中的水換成氫氧化鈉溶液
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理
【解析】【分析】（1）根據(jù)題中信息可以知道收集氣體的方法為排水法；
（2）根據(jù)所學知識可以知道圖乙實驗是通過測量水的體積來檢驗其中氧氣的含量的，硫燃燒生成二氧化硫，二氧化硫能與氫氧化鈉反應，可以據(jù)此解答該題。
【解答】（1）根據(jù)題中信息可以知道收集氣體的方法為排水法；
（2）根據(jù)所學知識可以知道圖乙實驗是通過測量水的體積來檢驗其中氧氣的含量的；硫燃燒生成二氧化硫，二氧化硫能與氫氧化鈉反應，所以把集氣瓶中加入適量的氫氧化鈉溶液，再進行實驗。
40．（2022·溫州）下面圖甲表示光照強度的變化與某植物光合速率的關系，圖乙表示溫度變化與某植物光合速率的關系，圖丙表示森林葉面積指數(shù)與光合作用和呼吸作用的關系(葉面積指數(shù)是指單位土地面積上植物葉面積的數(shù)量，此值越大，表示植物葉片交錯程度越大)(注：光合作用的速率是植物在單位時間內(nèi)制造有機物的量，因為有機物的量測定不方便，通常用氧氣的釋放量或二氧化碳的吸收量來表示)。請回答下列問題。
（1）圖甲中曲線上B 點代表的含義為　 　；A點代表的含義為　 　。
（2）由圖乙分析可知，該植物體在其他環(huán)境因素適宜時，體內(nèi)有機物積累速率要達到最大的溫度要求應該是　 　。溫度超過40℃時此種植物表現(xiàn)為　 　。
（3）圖丙中的陰影部分表示　 　；在對森林資源的利用中，一般要在葉面積指數(shù)為6 而不是為8時進行林木的采伐比較合算，請簡要說明原因。　 　。
【答案】（1）光合作用強度等于呼吸作用強度；沒有光照時的呼吸作用強度
（2）25 ℃；不再生長
（3）呼吸作用消耗有機物的量；葉面積指數(shù)為6時，該森林的干物質(zhì)的量達到最大，而葉面積指數(shù)達到8時，雖然光合作用合成的有機物的量增加了，但呼吸作用消耗更多，干物質(zhì)的積累量反而減少了
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互關系
【解析】【分析】光合作用與呼吸作用的關系是 相互依存，過程相反 。 相互依存 ：光合作用為呼吸作用提供有機物和氧氣，是呼吸作用能夠持續(xù)進行的物質(zhì)基礎；而呼吸作用釋放的能量，又是光合作用能夠順利進行的必要條件。兩者相互依存，共同維持著植物體的生命活動。 過程相反 ：光合作用是在光照條件下，植物利用葉綠體將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為有機物，并釋放氧氣的過程；而呼吸作用則是在所有活細胞中，有機物在氧的作用下被分解成二氧化碳和水，并釋放能量的過程。兩者在反應條件、場所、原料和產(chǎn)物等方面都存在明顯的差異，且過程相反。
【解答】 （1）甲圖中，B點表示光合作用吸收的二氧化碳和呼吸作用釋放的二氧化碳相等，表明光合作用和呼吸作用的強度相同，因此甲圖中曲線上B點代表的含義為：光合作用和呼吸作用的強度相同；A點植物不能光合作用吸收二氧化碳，只能進行呼吸作用釋放二氧化碳，因此A點代表的含義為：呼吸作用的強度；此時光合作用的強度是0。
（2）由乙圖分析可知，溫度25℃時光合作用吸收的二氧化碳和呼吸作用釋放的二氧化碳的差最大，表明體內(nèi)有機物的積累最多，因此該植物體在其它環(huán)境因素適宜時，體內(nèi)有機物積累速率要達到最大的溫度要求應該是25℃．溫度超過40℃時此種植物表現(xiàn)為光合作用速率下降，呼吸速率升高，體內(nèi)有機物積累減少，不再生長。
（3）光合作用制造有機物，呼吸作用消耗有機物，因此丙圖中的陰影部分表示呼吸作用消耗的有機物量，從丙圖中看出，葉面積指數(shù)為6時，干物質(zhì)積累量最高，因此在對森林資源的利用中，一般要在葉面積指數(shù)為6時。
41．（2022·杭州） 2021年，馬延和研究團隊在人工合成淀粉方面取得重大突破性進展，國際上首次在實驗室實現(xiàn)了從二氧化碳到淀粉的全合成。綠色植物通過光合作用制造淀粉涉及60余步代謝反應以及復雜的生理調(diào)控；而馬延和團隊的人工合成淀粉技術只需11步，其技術路線如圖所示：綠色植物（以玉米為例）光合作用和使用馬延和團隊的人工合成淀粉技術合成等量淀粉的對比如表所示。回答問題：
　 玉米淀粉 人工合成淀粉
能量轉(zhuǎn)化效率 2% 7%
生產(chǎn)條件與方式 陽光、灌溉、施肥施藥、收割 全天候車間生產(chǎn)
生產(chǎn)周期 4-6個月 1-2天
占地面積 5畝地 1米3反應器
（1）馬延和團隊的人工合成淀粉技術可分為以下兩個階段：
階段1：從x能→電能→氫能→甲醇；
階段2：以甲醇為原料通過“C1→Cy→C6→淀粉”的策略，多步酶催化合成淀粉。
據(jù)圖分析，在階段1中，x能為　 　能，利用氫能合成甲醇的反應物為　 　；在階段2中，Cy為甘油酮(C3H6O3)，則y的值為　 　（填寫數(shù)字）。
（2）馬延和團隊的人工合成淀粉過程與綠色植物光合作用過程均需多種　 　作為催化劑，淀粉屬于糖類物質(zhì)，對人體的重要作用是　 　。
（3）馬延和團隊的人工合成淀粉技術雖處于實驗室階段，但對解決糧食危機和減少碳排放有著重大意義。
據(jù)表分析，該技術相較于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，在解決糧食危機問題上的優(yōu)勢是　 　。（寫出2點）
【答案】（1）太陽；H2和CO2；3
（2）酶；為人體提供能量
（3）占地面積少，生產(chǎn)周期短，不受氣候等因素制約，節(jié)約水資源，減少對環(huán)境污染，能量轉(zhuǎn)化效率高
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；酶及其催化作用
【解析】【分析】(1)光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物，并釋放氧氣的過程。呼吸作用是細胞內(nèi)的有機物與氧反應，最終產(chǎn)生二氧化碳和水或其他產(chǎn)物，同時把有機物中的能量釋放出來供生命活動的需要的過程。
(2)酶是由活細胞產(chǎn)生的、對其底物具有高度特異性和高度催化效能的蛋白質(zhì)或RNA。酶的催化作用有賴于酶分子的一級結(jié)構(gòu)及空間結(jié)構(gòu)的完整。
【解答】(1)階段1：從x能→電能→氫能→甲醇；
據(jù)圖分析，在階段1中，x能為太陽能。
利用氫能合成甲醇的反應物為 H2和CO2 。
階段2：以甲醇為原料通過“C1→Cy→C6→淀粉”的策略，多步酶催化合成淀粉。
在階段2中，Cy為甘油酮(C3H6O3)，則y的值為 3。
(2)馬延和團隊的人工合成淀粉過程與綠色植物光合作用過程均需多種酶作為催化劑，淀粉屬于糖類物質(zhì)，對人體的重要作用是為人體提供能量。
(3)據(jù)表分析，該技術相較于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，在解決糧食危機問題上的優(yōu)勢是：占地面積少，生產(chǎn)周期短，不受氣候等因素制約，節(jié)約水資源，減少對環(huán)境污染，能量轉(zhuǎn)化效率高。
42．（2022·寧波）在探究植物光合作用的實驗中：
（1）實驗前應先將兩盆天竺葵放置在黑暗處一晝夜，利用　 　作用分解葉片原來積累的淀粉。
（2）如圖所示的實驗裝置光照數(shù)小時后，從兩盆天竺葵上各摘下一片葉子，經(jīng)酒精脫色、漂洗后滴加碘液，變藍色的是裝置　 　(填“甲”或“乙”)中的葉片。
（3）實驗中小寧發(fā)現(xiàn)鐘罩內(nèi)壁出現(xiàn)水珠，這些水珠　 　(填“是”或“不是”）全部來自植物的蒸騰作用。
【答案】（1）呼吸
（2）乙
（3）不是
【知識點】光合作用的原料、條件和產(chǎn)物；光合作用的原理
【解析】【分析】(1)綠色植物進行光合作用，即通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機物，并且釋放出氧氣。
呼吸作用是植物在線粒體里把有機物分解成二氧化碳和水并釋放能量的過程。
(2)該實驗的方法步驟：暗處理→部分遮光、光照→摘下葉片→酒精脫色→漂洗加碘→觀察顏色→分析現(xiàn)象，得出結(jié)論。
【解答】(1)實驗前應先將兩盆天竺葵放置在黑暗處一晝夜，利用呼吸作用分解葉片原來積累的淀粉。
(2)甲裝置有氫氧化鈉溶液，吸收二氧化碳，植物不能進行光合作用，不產(chǎn)生淀粉，故如圖所示的實驗裝置光照數(shù)小時后，從兩盆天竺葵上各摘下一片葉子，經(jīng)酒精脫色、漂洗后滴加碘液，變藍色的是裝置乙中的葉片。
(3)實驗中小寧發(fā)現(xiàn)鐘罩內(nèi)壁出現(xiàn)水珠，呼吸作用的產(chǎn)物也有水，故這些水珠不是全部來自植物的蒸騰作用。
21世紀教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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