2021年初中科学一轮复习专题04：绿色植物的光合作用和呼吸作用

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2021年初中科学一轮复习专题04：绿色植物的光合作用和呼吸作用

一、单项选择题

1．若某植株的一叶片的主叶脉被切断（如甲叶），另一叶片上贴上锡箔（如乙叶）；经过暗处理后，在阳光下照射4小时，经脱色并用碘液处理，A部位呈棕褐色，B部位呈蓝色，锡箔C的位置不呈蓝色，以上实验能够证明光合作用需要（）

A．水和光B．叶绿体和光

C．水和二氧化碳D．水和叶绿体

【答案】A

【知识点】光合作用的原理

【解析】【分析】（1）《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤：暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色．实验要点：光合作用需要光、光合作用的原料是二氧化碳和水、光合作用制造淀粉、碘遇到淀粉变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素．关键是确定控制实验变量、设置对照实验．

（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．根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力．一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组．没有处理是的就是对照组。

【解答】水是光合作用的必须原料，水由导管运输．甲叶片把主叶脉切断，由于叶脉中有输导组织导管和筛管，这样甲叶片离茎远的一端A就得不到从根运输来的水分了，因此在甲叶的切口两端的AB就形成以水分为惟一变量的对照实验组，实验的结果是A部位不变蓝色，B部位变蓝色，说明切口下端叶片B部分的进行了光合作用制造了淀粉，而切口的上端A部分因为没有水分，则不能进行光合作用，因此植物进行光合作用需要水分，叶片乙的贴上锡箔的C部分叶片遮光，周围部分不遮光，这样就形成以光照为惟一变量的对照组，而实验的结果是周围见光部分变蓝，说明见光的部分进行光合作用制造了淀粉，而未见光的C部分不能正常进行光合作用造淀粉．因此证明植物进行光合作用需要光，所以，以上实验能够证明光合作用需要水和阳光。

故选：A

2．农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响后，将实验结果绘制成如下曲线。据此提出以下结论，你认为合理的是（）

A．光合作用酶的最适温度高于呼吸作用酶的最适温度

B．阴影部分表示5℃~35℃时蔬菜的净光合速率小于零

C．光照越强，该蔬菜新品种的产量越高

D．温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25℃~30℃

【答案】D

【知识点】光合作用和呼吸作用的相互关系

【解析】【分析】植物进行光合作用要吸收二氧化碳，制造有机物，而进行呼吸作用时则会释放二氧化碳，分解有机物。净光合速率是指植物光合作用积累的有机物，是总光合速率减去呼吸速率的值。酶是由活细胞产生的生物催化剂，生物体内的大多数化学反应都依赖酶的作用。酶的作用易受温度、酸碱度等外界因素的影响。在最适宜温度范围内，酶活性最强。

【解答】A、分析题图可知，光合作用酶的最适宜温度是25~30℃，呼吸作用酶的最适宜温度大于35℃，因此光合作用酶的最适温度低于呼吸作用酶的最适温度，A错误，不符合题意。

B、5~35℃光合作用强度大于呼吸作用强度，蔬菜的净光合速率大于零，B错误，不符合题意。

C、在一定的光照范围内，光照强度增强，光合作用增强，但并不是光照越强，该蔬菜新品种的产量越高，C错误，不符合题意。

D、温度为20~30℃时，光合作用强度与呼吸作用强度之差最大，净光合速率最大，温室栽培该蔬菜时温度最好控制在20~30℃，D正确，符合题意。

故答案为：D

3．如图为存放水果时，空气中的氧气浓度(x)与水果释放的二氧化碳相对量(y)之间的关系曲线。贮存水果应选择的最佳氧气浓度是()

A．aB．bC．cD．d

【答案】B

【知识点】光合作用和呼吸作用的相互关系

【解析】【分析】生物的呼吸作用是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时时放出能量的过程，释放出的能量一部分为生物体的各项生命活动提供动力，一部分以热能的形式散发掉。

【解答】若是在完全无氧的情况下，无氧呼吸强，同时造成水果分解的有机物也较多，产生酒精，这样将会不利于蔬菜、水果的保质、保鲜，应采用低氧（b点）保存，因此这时有氧呼吸较弱，同时无氧呼吸也受到抑制，那么水果中有机物的消耗最少，即CO2的释放量最少，B符合题意。

故答案为：B

4．先将一密闭透明的实验装置(图甲)于晴天的晚上22时置于室外，并进行24小时的气体分析测定，得出气体含量变化曲线(图乙)，该气体是()

A．氧气B．二氧化碳C．水蒸气D．氮气

【答案】B

【知识点】光合作用和呼吸作用的相互关系

【解析】【分析】绿色植物在有光条件下进行光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气。而绿色植物每时每刻都在进行呼吸作用，吸收氧气，释放出二氧化碳。

【解答】将一盆植物于晚上22时用密闭透明的塑料袋套住，它开始只进行呼吸作用，吸收氧气，释放出二氧化碳。待到白天，植物除了进行呼吸作用，还会开始进行光合作用，吸收二氧化碳，释放出氧气。所以，实验装置内，二氧化碳含量的变化是先上升再下降，而氧气含量的变化是先下降后上升。

故答案为：B

5．如图所示，图甲、乙为种子呼吸作用及植物光合作用实验装置图，图丙的曲线表示种子呼吸作用(实线)及植物光合作用(虚线)强度变化过程。如图甲和乙，由漏斗向装种子的瓶内加入少量水后(图中a点)，图丙的曲线发生了变化。下列说法不正确的是()

A．种子吸水萌发，呼吸作用加强，所以图丙中曲线ab上升

B．图甲装置中种子萌发产生的二氧化碳进入图乙装置，植物光合作用强度增加

C．曲线bd不变化，是因为种子不再进行呼吸作用和植物不再进行光合作用导致的

D．当二氧化碳浓度提高到一定程度时，光合作用的强度不再随二氧化碳含量的提高而增强

【答案】C

【知识点】光合作用和呼吸作用的相互关系

【解析】【分析】植物光合作用原料之一是二氧化碳，而植物呼吸作用则吸收氧气，排出二氧化碳。

【解答】A、由漏斗向装种子的瓶内加入少量水，种子吸水萌发，呼吸作用加强，所以图丙中曲线ab上升，A说法正确，不符合题意。

B、图甲装置中种子萌发进行呼吸作用产生的二氧化碳进入图乙装置，为植物提供光合作用所需二氧化碳，植物光合作用强度增强，B说法正确，不符合题意。

C、二氧化碳是植物进行光合作用的原料之一。适当提高二氧化碳浓度会增加光合作用强度，但二氧化碳浓度提高到一定程度，光合作用强度将保持不变。曲线bd不变化，表示呼吸作用强度已经不随着二氧化碳浓度的提高而增加，C说法错误，符合题意。

D、当二氧化碳浓度提高到一定程度时，光合作用的强度不再随二氧化碳含量的提高而增强，D说法正确，不符合题意。

故答案为：C

6．新疆产的水果又大又甜，以甜瓜为例，新疆与某地的光照条件和栽培措施基本相同，但温度条件却差别较大(见表)，致使新疆产的同品种甜瓜更甜。以下是对这种现象的解释，其推理过程应该是()

平均温度/℃新疆某地

白天3333

夜晚1222

①新疆夜间的温度低，甜瓜呼吸作用弱，分解的有机物少，某地夜间的温度高，甜瓜呼吸作用强，分解的有机物多；

②新疆产的甜瓜含糖量高，因此更甜；

③光合作用只能在白天进行，呼吸作用在白天和夜晚都能进行；

④两地白天温度、光照和栽培条件基本相同，甜瓜制造的有机物基本相同。

A．③④②①B．③①②④C．③④①②D．②①④③

【答案】C

【知识点】植物的呼吸作用；光合作用的原料、条件和产物；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互关系

【解析】【分析】光合作用是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转变成储存能量的有机物，并释放出氧气的过程，呼吸作用则吸收空气中的氧将体内的有机物分解成二氧化碳和水，并释放出能量的过程。白天光合作用强度强制造的有机物多，晚上温度低呼吸作用弱，消耗的有机物少，积累的有机物就多。

【解答】比较图表可知：新疆与某地的光照条件和栽培措施基本相同，但温度条件却差别较大，导致不同品质的原因是：不论甲地还是乙地，光合作用只能在白天进行，呼吸作用在白天和夜晚都能进行，两地白天温度、光照和栽培条件基本相同，甜瓜制造的有机物基本相同，而新疆夜间的温度低，呼吸作用弱，分解的有机物少，某地夜间的温度高，呼吸作用强，分解的有机物多。因此新疆产的甜瓜含糖量高，因此更甜。所以符合推理过程应该是③④①②。

故答案为：C

7．如图是绿色植物叶肉细胞的生理活动示意图，其中分析错误的是()

A．a表示的是二氧化碳，b表示的是有机物

B．①表示的是叶绿体，②表示的是活细胞

C．1过程只在白天进行，2过程只在晚上进行

D．2过程的实质是有机物的分解，释放能量

【答案】C

【知识点】植物的呼吸作用；光合作用的原料、条件和产物；光合作用和呼吸作用的相互关系

【解析】【分析】光合作用是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水合成储存能量的有机物，并释放出氧气的过程；呼吸作用指在氧气的参与下，有机物被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的过程。

【解答】A、光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是有机物和氧气，所以a表示的是二氧化碳，b表示的是有机物，A正确，不符合题意；

B、进行光合作用的场所是叶绿体，能进行呼吸作用的一定是活细胞，所以①表示的是叶绿体，②表示的是活细胞，B正确，不符合题意；

C、1表示的是光合作用的过程，2表示的是呼吸作用的过程，白天既能进行光合作用也能进行呼吸作用，晚上没有光，不能进行光合作用，能进行呼吸作用，C错误，符合题意；

D、2表示的是呼吸作用的过程，其实质是有机物的分解，释放能量，D正确，不符合题意。

故答案为：C

8．关于光合作用和呼吸作用说法不正确的是()

A．光合作用的实质是合成有机物储存能量

B．呼吸作用的实质是分解有机物释放能量

C．水分和无机盐向上运输的动力来自呼吸作用

D．光合作用的场所是叶绿体，呼吸作用的场所是线粒体

【答案】C

【知识点】植物的呼吸作用；光合作用的原料、条件和产物

【解析】【分析】光合作用是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水合成储存能量的有机物，并释放出氧气的过程；呼吸作用指在氧气的参与下，有机物被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的过程。

【解答】A、绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水合成储存能量的有机物，并释放出氧气的过程，是光合作用，光合作用的实质是合成有机物储存能量，A正确，不符合题意；

B、呼吸作用的实质是分解有机物释放能量，为生物的生命活动提供动力，B正确，不符合题意；

C、水分和无机盐向上运输的动力来自蒸腾作用，C错误，符合题意；

D、叶绿体是光合作用的场所，呼吸作用的场所是活细胞内的线粒体，D正确，不符合题意。

故答案为：C

9．有一种溶液BTB(溴麝香草酚蓝)呈蓝色，它遇到二氧化碳后变绿再变成黄色。在A、B两支试管中加入同样多的金鱼藻，再分别加入等量黄色的BTB溶液，并在试管口加塞。把A试管放在适宜的光照下，B试管用黑纸包住放在暗处，其他条件相同且适宜。已知阳光不会使BTB溶液变色。一段时间后，观察两支试管内溶液的颜色变化，下列有关叙述正确的是()

A．A试管内的溶液呈黄色

B．B试管内的溶液呈蓝色

C．这一实验说明绿色植物在进行光合作用时，会释放出氧气

D．这一实验说明绿色植物在进行光合作用时，需要吸收二氧化碳作原料

【答案】D

【知识点】植物的呼吸作用；光合作用的原料、条件和产物；光合作用的原理

【解析】【分析】解答此题的关键是明确，光合作用吸收二氧化碳，呼吸作用释放二氧化碳以及溶液BTB的特性。

【解答】A、A试管放在适宜的光照下，金鱼藻进行光合作用吸收二氧化碳，因此A试管内的溶液呈蓝色，A不符合题意；

B、B试管用黑纸包住放在暗处，金鱼藻进行呼吸作用释放二氧化碳，因此B试管内的溶液呈黄色，B不符合题意；

C、这一实验说明绿色植物在进行光合作用时，需要吸收二氧化碳作原料，不能说明绿色植物在进行光合作用时，会释放出氧气，C不符合题意；

D、这一实验说明绿色植物在进行光合作用时，需要吸收二氧化碳作原料，D符合题意。

故答案为：D

10．农业上对农作物进行合理密植主要是为了()

A．提高农作物对水分的吸收

B．提高农作物对土壤肥料的利用率

C．提高农作物的光合作用效率

D．便于田间管理

【答案】C

【知识点】光合作用的原料、条件和产物；光合作用的原理

【解析】【分析】影响光合作用效率的环境因素有：光照、温度、二氧化碳的浓度。

【解答】合理密植，有利于充分利用光能，提高光合效率。种植过密，植物叶片相互遮盖，只有上部分叶片进行光合作用，种植过稀，部分光能得不到利用，光能利用率低。只有合理密植才是最经济的做法。

故答案为：C

11．关于用天竺葵验证“绿叶在光照下制造淀粉”的实验，有关说法错误的是()

A．遮光处理之前要将天竺葵暗处理一昼夜

B．实验中的变量是光，需要在常温下进行

C．实验结果应该是叶片遮光部分呈蓝色

D．本实验能证明光合作用产生淀粉和需要光照

【答案】C

【知识点】光合作用的原料、条件和产物；光合作用的原理

【解析】【分析】光合作用是绿色植物在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转化成化学能储存在合成的有机物中的过程。

【解答】A、实验前，应将实验材料暗处理一昼夜，使材料中的淀粉消耗完，如果不消耗完，会对实验结果造成影响，A正确，不符合题意；B、该实验的变量是光，温度属于其它条件，除变量外，其它条件都需要相同且适宜，需要在常温下进行，B正确，不符合题意；

C、淀粉遇到碘液变蓝，遮光部分没有产生淀粉，因此加入碘液不会变蓝，C错误，符合题意；

D、遮光部分没有产生淀粉，未遮光部分产生了淀粉，说明光合作用产生淀粉需要光照，D正确，不符合题意。

故答案为：C

12．17世纪荷兰的科学家海尔蒙特将一株2.3kg重的柳树苗栽种在木桶里，桶内装有90kg的干土，在培育的过程中只用纯净的雨水浇灌树苗。五年后，经过称重，柳树苗重达76.8kg，而土壤只减少了0.057kg。这个事实说明()

A．柳树的生长发育所需要的物质只来源于水

B．柳树的生长发育所需要的物质有水、无机盐和二氧化碳

C．柳树的生长发育所需要的物质只来源于雨水和土壤中的无机盐

D．“柳树的生长发育所需要的物质完全来源于土壤”的结论是不科学的

【答案】D

【知识点】植物的呼吸作用；光合作用的原料、条件和产物；光合作用的原理

【解析】【分析】光合作用是绿色植物在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转化成化学能储存在合成的有机物中的过程。绿色植物通过光合作用不断消耗大气中的二氧化碳，维持了生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡。

【解答】土壤的重量只减少了0.057kg，说明植物的生活还需要从土壤中吸收无机盐，但吸收的量很少。在培育的过程中只用纯净的雨水浇灌树苗，五年后，被柳树吸收后的大部分的水通过蒸腾作用散失了，一部分作为了通过光合作用的原料。而柳树苗从空气中吸收氧气是用来进行呼吸作用，分解有机物，会使重量减轻。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，因此“柳树的生长发育所需的物质完全来源于土壤”的结论是不科学的。

故答案为：D

13．（2020八下·温州期末）为研究温度对某植物生命活动的影响，研究人员进行了相关实验，获得实验结果如图，曲线A表示该植物在充足光照条件下单位时间氧气释放量与温度的关系（氧气释放量=光合作用产生的氧气量一呼吸作用消耗氧气量），曲线B表示该植物在黑暗条件下单位时间氧气吸收量与温度的关系。则在25℃，充足光照条件下，该植物体通过光合作用每小时产生的氧气量约为（）

A．0.5毫克B．25毫克C．3.0毫克D．55毫克

【答案】D

【知识点】光合作用和呼吸作用的相互关系

【解析】【分析】光合作用产氧量=呼吸作用耗氧量+释放量，运用该理论对照图片解题即可。

【解答】由于光合作用产氧量=呼吸作用耗氧量+释放量，对照图片A曲线25℃释放氧气量为3.0毫克，B曲线吸收氧气量为2.5毫克，那么25℃光合作用每小时产生的氧气量=3.0mg+2.5mg=5.5mg，D符合题意。

故答案为：D

14．植物光合作用在叶中合成有机物时，下列示意图能正确表示物质进出叶片的是()

A．B．

C．D．

【答案】B

【知识点】光合作用的原料、条件和产物

【解析】【分析】光合作用是绿色植物在阳光的作用下，利用二氧化碳和水等物质制造有机物，并放出氧气的过程。二氧化碳主要由叶从空气中获得，水主要由根吸收运输到叶。

【解答】A、图中叶片吸收氧气放出二氧化碳，这应该是植物的呼吸作用，A错误；

B、二氧化碳和水进入叶片，氧气离开叶片，符合光合作用过程，B正确；

C、光合作用时氧气应该是离开叶片，水应该进入叶片，C错误

D、氧气和二氧化碳符合光合作用，但水应该是进入叶片的，图中是离开了，D错误。

故选B

15．（2020八下·秀洲月考）1864年，德国科学家萨克斯将天竺葵的绿色叶片放在暗处12小时后，再将此部分叶片用锡箔遮住，经过一段时间光照后，用碘蒸汽处理叶片，发现叶片的曝光部分显蓝色，遮光部分显棕色（如图）。该实验可以证明（）

①光合作用需要水

②光合作用需要光

③光合作用需要叶绿素

④光合作用能产生淀粉

A．①②B．②④C．③④D．②③

【答案】B

【知识点】控制变量法；光合作用的原料、条件和产物

【解析】【分析】（1）当设计多个因素影响的研究方案时，每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，这种研究方法叫控制变量法。

（2）碘能使淀粉变成蓝色。碘液试验可以用来鉴定淀粉的存在。

【解答】由题意“将此部分叶片用锡箔遮住”可知，该实验的变量是光照的有无，最终发现有光照的地方遇碘液变蓝色，说明生成了淀粉，所以该实验可以证明光合作用需要光，光合作用能产生淀粉。

故答案为：B

二、填空题

16．（2020八上·浙江期末）如图甲，植物能将太阳能贮存在有机物中，所需的水是通常由(填器官名称)从土壤中吸收的。图乙为中国科学家首创的低碳生活新技术，在室温光照下，能将二氧化碳和水转化，同时释放氧气，类似于自然界中植物的作用。

【答案】根；光合

【知识点】光合作用的原料、条件和产物

【解析】【分析】绿色植物的光合作用是指绿色植物利用光能在叶绿体里把二氧化碳和水等无机物合成有机物，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。

【解答】光合作用是吸收二氧化碳，释放氧气；呼吸作用是吸收氧气，释放二氧化碳，自然界中将二氧化碳转化为氧气的唯一途径就是光合作用，所以图乙在室温光照下，能将二氧化碳和水转化，同时释放氧气，类似于自然界中植物的光合作用。植物能将太阳能贮存在有机物中，所需的水是通常由根从土壤中吸收的。

故答案为：根；光合

17．（2020·衢州）雷竹笋是一种常见的食材，肉质细嫩，营养丰富，却不宜多食。

（1）雷竹笋常带有苦味是因为含有氰苷。氰苷在酶的催化下会产生有毒的氢氰酸（HCN），HCN沸点为26℃。为避免食用雷竹笋时因HCN引起中毒，烹饪时应。

（2）当雷竹笋从地下钻出土壤，笋尖被阳光照射后会转为绿色，俗称“出青”。出青后的笋含有更多的氰苷。为避免雷竹笋在出土后继续生长的过程中出青，农民可采取的合理措施是

（3）如图为竹子与竹笋的生长示意图，箭头表示糖类的运输方向。下列关于糖类的来源及其运输结构叙述正确的是。

A．蒸腾作用导管B．光合作用导管

C．呼吸作用筛管D．光合作用筛管

【答案】（1）煮熟煮透（或开盖煮、焯水浸泡等，其他有加热、高温处理方法的合理答案也给分）

（2）覆盖干草、黑色塑料布等不透光的物体

（3）D

【知识点】光合作用和呼吸作用的相互关系

【解析】【分析】1、根据题中信息“氰苷在酶的催化下会产生有毒的氢氰酸（HCN），HCN沸点为26℃”可知，通过加热可使HCN沸腾跑出；

2、由题意知，”出青“是因为受光照引起的，所以可通过避免使长高的雷竹笋受到光照；

3、蒸腾作用是将根吸收的水从叶中散发出去。呼吸作用是消耗有机物释放能量的过程。光合作用是合成有机物的过程。导管是运输水分和无机盐的，筛管是运输有机物的。

【解答】（1）由题意可知，温度只要达到或超过26℃时，HCN就会沸腾跑出，所以为避免食用雷竹笋时因HCN引起中毒，烹饪时应煮熟煮透（或开盖煮、焯水浸泡等）；

（2）”出青“是因为受光照引起的，所以可通过避免使长高的雷竹笋受到光照，所以为避免雷竹笋在出土后继续生长的过程中出青，农民可采取的合理措施是覆盖干草、黑色塑料布等不透光的物体；

（3）糖类是有机物，是光合作用制造的，其运输的结构是筛管，D选项正确。

故答案为：（1）煮熟煮透（或开盖煮、焯水浸泡等，其他有加热、高温处理方法的合理答案也给分）（2）覆盖干草、黑色塑料布等不透光的物体（3）D

18．到19世纪末，经几代科学家对光合作用的不断探索，得到结论：光合作用反应物是H2O和CO2，产物是O2和有机物。为了探究产物O2中的O元素来源，科学兴趣小组从元素守恒的角度进行了猜想。猜想一：O2全部来源于CO2；猜想二：O2全部来源于H2O；猜想三：O2同时来源于两者。为了求证，他们查阅资料如下：

资料119世纪末，科学家普遍认为气体之间更容易转化，认为CO2在光的作用下被分解成CO和O2，所以O2来自于同为气体的CO2。

资料21937年，英国化学家希尔通过实验发现：离体叶绿体在光照条件下使水分解，释放出O2，并还原电子受体。

资料31939年，已经发现了氧的同位素。美国科学家鲁宾、卡门利用18O标记的H218O和C18O2分别培养小球藻，光照相同时间后，检测甲、乙两试管中产生的氧气是否含18O，如图所示。

根据所学知识，结合资料回答下列问题：

（1）资料2的实验结论(填“支持”或“不支持”)资料1的观点；

（2）根据资料3的实验结果，分析可得猜想成立。

【答案】（1）不支持

（2）二

【知识点】光合作用的原料、条件和产物；光合作用的原理

【解析】【分析】（1）根据资料2的描述可知，O2来源于水的分解，与加入的二氧化碳无关；而资料1的观点是：O2来源于二氧化碳，因此资料2的实验结论不支持资料1的观点；

（2）两个试管中都有氧气生成，关键是确定生成的氧气分子的种类来自于二氧化碳还是水。

【解答】（1）资料2的实验结论不支持资料1的观点；

（2）根据资料3的图片可知，

甲：生成氧气的分子18O2只能来自于水分子H218O，不能来自于CO2；

乙：生成氧气的分子O2只能来自于水分子H2O，不能来自于C18O2；

那么分析可得：猜想二成立。

19．（2020·定海模拟）某绿色植物一天中吸收、释放二氧化碳的情况如图所示，图中d点的出现与叶片中的(填结构名称)有关，该植物一天中体内有机物积累最多出现在(填字母)点。

【答案】气孔；f

【知识点】光合作用的原料、条件和产物；光合作用的原理

【解析】【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。异化作用是指机体将来自环境的或细胞自己储存的有机营养物的分子（如糖类、脂类、蛋白质等），通过一步步反应降解成较小的、简单的终产物（如二氧化碳、乳酸、乙醇等）的过程。分解代谢是异化作用的别称，是生物体将体内的大分子转化为小分子并释放出能量的过程。而有氧呼吸是异化作用的重要方式。

【解答】当气温过高时，植物为了减少水分的丢失，会关闭部分气孔，减弱蒸腾作用，而气孔不仅仅是水分的通道，也是气体进出的通道，当气孔关闭，植物吸收的二氧化碳减少，导致光合作用降低，植物积累有机物最多的点是傍晚光合作用结束的时刻，因为植物经过了一天的光合作用有机物积累最多；

故答案为：气孔；f。

20．某研究小组设计了一个实验方案，以验证“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料”(如图所示)，请回答以下问题。

（1）“暗处理一昼夜”，是利用了绿色植物进行的作用。

（2）实验过程中，步骤④中叶片的颜色不变色，造成这种现象的原因是。

【答案】（1）呼吸

（2）没有二氧化碳不能制造有机物

【知识点】光合作用和呼吸作用的相互关系

【解析】【分析】1、在验证“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料”的实验中，是通过检验叶片中含有淀粉来说明二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料的；

2、植物呼吸利用氧气消耗体内的有机物；

3、实验装置中的氢氧化钠可以将装置中的二氧化碳吸收，使植物得不到二氧化碳。

【解答】（1）实验最终是通过检验叶片中含有淀粉来判断有没有进行光合作用的，“暗处理一昼夜”是消耗植物原有的有机物，主要是利用了绿色植物进行的呼吸作用；

（2）实验过程中，装置内的二氧化碳会被氢氧化钠吸收，装置内的植物始终无法得到二氧化碳。据此可知步骤④中叶片的颜色不变色的原因是：没有二氧化碳不能制造有机物。

故答案为：（1）呼吸（2）没有二氧化碳不能制造有机物

21．（2020·杭州模拟）小金将一盆绿色植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用CO2浓度传感仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，并绘成如图曲线。请据此回答：

（1）造成BC段较AB段CO2浓度增加较慢的主要原因是。

（2）EF段CO2浓度下降不明显，是因为使叶片对CO2的吸收减少。

（3）若要使该植物体内累积更多的有机物，可以采用的办法有。

（4）人们总是习惯在清晨6点左右去公园等绿色植物较多的地方进行户外锻炼、跑步等有氧运动。请你根据图中提供的信息分析该时段进行户外运动是否合适？。

【答案】（1）2点到4点间，温度较低

（2）光照强烈，引起气孔关闭

（3）提高玻璃罩内的昼夜温差；增加光照时间等

（4）在森林中，空气中CO2浓度的变化情况类似于该玻璃罩内的情况，即在早上6点前后CO2浓度最高。所以该时段不适合户外运动

【知识点】光合作用和呼吸作用的相互关系

【解析】【分析】1、呼吸作用消耗氧气产生二氧化碳。呼吸作用的强弱与气温高低有关，气温越高呼吸作用越强，气温越低，呼吸作用越弱；

2、植物蒸腾作用，将根吸收的水释放到空气中，温度高光照强时，蒸腾作用强。植物能适应环境，光照太强时，通过关闭气孔减弱蒸腾作用；

3、光合作用制造有机物，呼吸作用消耗有机物。要使积累更多有机物，可增加制造减少消耗；

4、根据图中6点左右二氧化碳的浓度是最高的，所以不适合运动。

【解答】（1）CO2是由植物呼吸作用产生的。BC段较AB段CO2浓度增加较慢，说明呼吸作用减弱，由呼吸作用的影响因素可知，BC段时气温较低，所以主要原因是：2点到4点间，温度较低；

（2）EF段的时间是正午，一天中太阳照射最强的时间。此时由于光照太强，植物水分流失太快，植物会关闭气孔减弱蒸腾作用，由于气孔关闭CO2的吸收减少，光合作用减弱。所以可填：光照强烈，引起气孔关闭；

（3）若要使该植物体内累积更多的有机物，可以通过增强制造或降低消耗，所以办法有：提高玻璃罩内的昼夜温差；增加光照时间等；

（4）清晨6点太阳刚刚升起，阳光照射较弱，光合作用较弱。植物呼吸作用进行了一晚上，二氧化碳积累最多的时候，由此可知：在森林中，空气中CO2浓度的变化情况类似于该玻璃罩内的情况，即在早上6点前后CO2浓度最高。所以该时段不适合户外运动。

故答案为：（1）2点到4点间，温度较低（2）光照强烈，引起气孔关闭（3）提高玻璃罩内的昼夜温差；增加光照时间等（4）在森林中，空气中CO2浓度的变化情况类似于该玻璃罩内的情况，即在早上6点前后CO2浓度最高。所以该时段不适合户外运动

三、实验探究题

22．（2020九上·长兴开学考）小金为研究绿色植物的光合作用做了如下实验：

（1）该实验的目的是。

（2）将锥形瓶中的水煮沸并立即加塞，其目的是。

（3）①②试管中的金鱼藻在加人前要经过24小时暗处理，若暗处理后立即脱色并滴加碘液，能否观察到金鱼藻叶片变蓝色？(选填“能”或“不能”)。

（4）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。

【答案】（1）研究金鱼藻的光合作用是否需要二氧化碳

（2）去除水中原有的二氧化碳并防止空气中的二氧化碳溶于水

（3）不能

（4）氧气

【知识点】光合作用的原料、条件和产物

【解析】【分析】（1）光合作用的产物为淀粉，淀粉遇到碘液会变成蓝色。

（2）设置对照的主要作用是排除其它因素对实验结果的干扰。在研究一种条件对研究对象的影响时，进行的除了这种条件不同以外，其它条件都相同的一组对照实验时，需要有实验组和对照组。实验组是接受实验变量处理的对象组，对照组是不接受实验变量处理的对象组，对照组在实验中起对照作用。

【解答】（1）实验设置对照组，实验唯一的变量为加入二氧化碳，通过观察实验过程实验的目的是研究金鱼藻的光合作用是否需要二氧化碳。

（2）将水煮沸，气体溶解度随温度的升高而减小，将水煮沸能除去水中的气体，将锥形瓶中的水煮沸并立即加塞，其目的是去除水中原有的二氧化碳并防止空气中的二氧化碳溶于水。

（3）①②试管中的金鱼藻在加人前要经过24小时暗处理，由于在这期间它没有进行光合作用，而光合作用的产物为淀粉，碘液遇到淀粉会变成蓝色，故不能观察到金鱼藻叶片变蓝色。

（4）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光合作用产生的氧气；

故答案为：（1）研究金鱼藻的光合作用是否需要二氧化碳（2）去除水中原有的二氧化碳并防止空气中的二氧化碳溶于水（3）不能；（4）氧气

23．晚上，将金鱼藻放在盛有清水的试管中，将试管先后放在离白炽灯不同距离处，观察并记录试管中产生的气泡数目，得到下表，并将表中数据转换成曲线图。请回答下列问题：

试管与灯泡的距离/cm4710203040

气泡数目/(个/分)60606025105

（1）气泡中的气体是金鱼藻通过光合作用产生的。

（2）实际上，在本实验中的工作条件下，金鱼藻在进行光合作用的同时还进行了H作用，即(选填“蒸腾”或“呼吸”)作用。但由于H作用的强度比光合作用的强度要(选填“强”或“弱”)，所以此时只检测到植物的光合作用。

（3）当H作用的强度与光合作用的强度相等时，金鱼藻的生理状况对应曲线图的(选填“E点”“F点”或“G点”)状态。

（4）从表中实验数据可知，若要提高大棚作物的产量，可以采取的措施是适当提高。

【答案】（1）氧气

（2）呼吸；弱

（3）G点

（4）光照强度

【知识点】光合作用的原料、条件和产物；光合作用的原理

【解析】【分析】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贮存能量的有机物(主要是淀粉)，并且释放出氧气的过程。

【解答】(1)光合作用吸收二氧化碳产生氧气，氧气微溶于水，因此气泡中的气体是金鱼藻通过光合作用产生的氧气。

(2)在本实验中的工作条件下，金鱼藻在进行光合作用的同时还进行了呼吸作用，但由于呼吸作用的强度比光合作用的强度要弱，此时只检测到植物的光合作用。

(3)当呼吸作用的强度与光合作用的强度相等时，光合作用产生的氧气被呼吸作用吸收了，因此没有气泡产生，所以金鱼藻的生理状态对应的曲线图的G点状态。

(4)从表中实验数据可知，若要提高大棚作物的产量，可以采取的措施是适当提高光照强度。

故答案为：(1)氧气(2)呼吸；(3)G点(4)光照强度

24．某初中学校研究性学习小组的同学用银边天竺葵(银边部分的叶肉细胞不含叶绿体)进行光合作用的探究性实验。

实验步骤：

①将银边天竺葵先放置在黑暗处48小时，再用两片2cm×2cm不透光的黑色纸片夹在叶片绿色部分的C处；

②把银边天竺葵放在阳光下照射4～6小时再剪下该叶片，用打孔器在叶片A、B、C三处打下三个圆片，如图所示；

③把叶圆片都分别放入盛有酒精的小烧杯中，经温水浴脱色；

④用清水漂洗经过脱色的叶圆片，再把叶圆片放到培养皿里，向叶圆片滴加碘液；

⑤用清水清洗掉碘液，观察叶圆片的颜色。

实验结果：叶圆片A和C不变蓝，叶圆片B变蓝。

回答下列问题：

（1）对叶圆片B和C这组对照实验，应作出的假设是。

（2）根据叶圆片A和B这组对照实验的实验结果，可获得的实验结论是。

（3）叶圆片A和B以及叶圆片B和C这两组对照实验，其实验变量依次是。

【答案】（1）光合作用需要光(或光合作用不需要光)

（2）光合作用需要叶绿体

（3）叶绿体、光照

【知识点】光合作用的原料、条件和产物；光合作用的原理

【解析】【分析】该实验有两组对照实验：一组是B和C，实验变量是有无光照，可得出的结论是光合作用需要光；另一组是A和B，实验变量是有无叶绿体，得出的结论是光合作用需要叶绿体。

【解答】(1)对叶圆片B和C这组对照实验，实验变量是有无光照，B叶片中的叶肉细胞有叶绿体，且光照，能进行光合作用制造淀粉，淀粉遇碘变蓝色，说明光合作用需要光，作出的假设是：光合作用需要光(或光合作用不需要光)。

(2)根据叶圆片A和B这组对照实验，实验的变量是有无叶绿体，实验结果是叶圆片A不变蓝色，叶圆片B变蓝，可获得的实验结论是：光合作用需要叶绿体。

(3)叶圆片A和B以及叶圆片B和C这两组对照实验，其实验变量依次是叶绿体、光照。

故答案为：(1)光合作用需要光(或光合作用不需要光)(2)光合作用需要叶绿体(3)叶绿体、光照

25．某校初二学生选取生长正常的某种植物进行光合作用实验，进行了如图所示处理。将此装置经黑暗处理一昼夜后，移至光下数小时，将甲、乙两片叶取下，脱去叶片中的叶绿素，用清水漂洗后放入培养皿中，分别滴加碘液，观察叶片变色情况，来检验是否生成有机物(淀粉)。请分析回答下列问题：

（1）将此装置放入黑暗处一昼夜的目的是。

（2）若实验成功，则用清水漂洗叶片、滴加碘液后，可以看到甲、乙叶片的①②③④四个部分变蓝的是。

A．①②B．②④C．①③D．①④

（3）比较叶片甲①②部分的颜色变化，可以说明是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。叶片乙(选填“③”或“④”)处不变蓝的原因是切断主叶脉，导致光合作用因为缺少原料(填物质名称)而无法进行。

（4）除了上述装置验证的光合作用条件之外，植物的光合作用还需要(填物质名称)，所以光合作用对维持空气的碳－氧平衡意义重大。

【答案】（1）把叶片中原有的有机物消耗完

（2）C

（3）光；④；水

（4）二氧化碳

【知识点】光合作用的原料、条件和产物；光合作用的原理

【解析】【分析】该实验的实验步骤是：暗处理、部分遮光，光照、摘下叶片、酒精脱色、漂洗加碘、观察颜色。

【解答】(1)选作实验的植物实验前已经进行了光合作用，里面储存了丰富的有机物(如淀粉)，若不除去会对实验结果造成影响，所以将此装置放入黑暗处一昼夜的目的是把叶片原有的淀粉运走消耗，以排除原来储存的淀粉对实验的干扰。

(2)①处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；②处遮光部分缺乏光照，不能进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液后不变蓝色；③处叶片有水，能进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液后变蓝色；④处叶片切断了主叶脉，缺乏水，不能进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液后不变蓝色，所以若实验成功，则用清水漂洗叶片、滴加碘液后，可以看到甲、乙叶片的①②③④四个部分变蓝的是①③。

(3)比较叶片甲①②部分的颜色变化，可以说明光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。叶片乙④处不变蓝的原因是切断主叶脉，导致光合作用因为缺少原料水而无法进行。

(4)光合作用的原料是水和二氧化碳，所以除了上述装置验证的光合作用条件之外，植物的光合作用还需要二氧化碳，所以光合作用对维持空气的碳－氧平衡意义重大。

故答案为：(1)把叶片中原有的有机物消耗完(2)C(3)光；④；水(4)二氧化碳

26．（2020·衢州）科学家探索光合作用过程和本质经历了漫长的历程。我们知道绿色植物利用太阳光能把二氧化碳和水合成有机物，并释放氧气。H2O和CO2均含有O，那么O2中的O是来源于什么物质呢？

资料一：19世纪末，科学家普遍认为：CO2在光的作用下被分解为CO和（O2。资料二：范尼尔通过实验得出紫硫细菌合成有机物的反应式，与高等植物光合作用的反应式进行比较研究后，建立了猜想。

紫硫细菌：CO2+2H2S（CH2O）（糖类）+2S+H2O

高等植物：CO2+2H2O（CH2O）（糖类）+O2+H2O

资料三：英国化学家希尔在一个密闭的装置中加入含叶绿体的悬浮液和高铁盐（作氧化剂，不产生氧气），并除去装置内的CO2，在光照下发现密闭装置中产生了O2。

资料四：美国科学家鲁宾、卡门给三组小球藻提供含有一定比例18O的水和碳酸氢盐（释放二氧化碳，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是表示中子数为10的氧原子，可作为示踪原子）

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（%）

10.850.410.84

20.850.550.85

30.850.610.85

（1）通过资料二中的比较分析，可以作出的猜想是。

（2）希尔实验能否证明光合作用产生的O2全部来源于H2O？请作出判断并说明理由

（3）分析鲁宾、卡门的实验结果，可得出的结论及相应的依据分别是。

【答案】（1）光合作用产生的O2来自于H2O

（2）不能，该实验只能证明O2有来自于H2O，但没有证明O2是否有来源于CO2。

（3）结论：光合作用释放的O2全部来自水；依据：光合作用释放的氧气中18O的比例与水中18O的比例接近（相同），而未受碳酸氢盐中18O比例的影响

【知识点】光合作用的原料、条件和产物；光合作用的原理

【解析】【分析】1、比较紫硫细菌合成有机物的反应中，S单质是由与CO2反应的H2S提供的，可猜想高等植物光合作用时生成的氧O2也是由与CO2反应的H2O提供的；

2、根据希尔提供的反应物中的成分可确定氧气可以来自哪，但不能确定不能来自哪；

3、根据表格中提供的数据可以得出O2中O的来源。

【解答】（1）比较紫硫细菌合成有机物的反应中，S单质是由与CO2反应的H2S提供的，可猜想高等植物光合作用时生成的氧O2也是由与CO2反应的H2O提供的。所以可以作出的猜想是：光合作用产生的O2来自于H2O；

（2）希尔实验中提供的物质中没有CO2，主要是H2O和不产生氧气的高铁盐和催化剂叶绿体。所以能说明O2可以来自水。但光合作用的另一种原料CO2希尔没有研究，所以无法说明O2来源于CO2。所以可做如下回答：不能，该实验只能证明O2有来自于H2O，但没有证明O2是否有来源于CO2；

（3）根据鲁宾、卡门的实验得到的数据，比较水中18O的比例（%）和释放的氧气中18O的比例（%）可知，两者比例接近（相同），没有受到碳酸氢盐中18O的比例的影响。所以可得出的结论及相应的依据分别是：结论：光合作用释放的O2全部来自水；依据：光合作用释放的氧气中18O的比例与水中18O的比例接近（相同），而未受碳酸氢盐中18O比例的影响。

故答案为：（1）光合作用产生的O2来自于H2O（2）不能，该实验只能证明O2有来自于H2O，但没有证明O2是否有来源于CO2。（3）结论：光合作用释放的O2全部来自水；依据：光合作用释放的氧气中18O的比例与水中18O的比例接近（相同），而未受碳酸氢盐中18O比例的影响

四、解答题

27．冬天，许多菜农利用温室栽培蔬菜。某温室从16点开始持续密封48小时，测得温室内CO2体积分数的变化情况如下图所示。

（1）植物体进行光合作用消耗二氧化碳发生在细胞结构的中(选填字母)。

A．细胞壁B．细胞膜C．叶绿体D．液泡

（2）曲线b~c大幅度下降的原因是光合作用消耗的二氧化碳(选填“多于”、“少于”或“等于”)呼吸作用产生的二氧化碳。

（3）经过48小时，大棚内植物有机物的含量会(选填“增加”、“减少”或“不变”)。a、b、c三点中蔬菜积累有机物较多的是点。

（4）菜农常常对温室内的土栽蔬菜施用有机肥，提高蔬菜的产量。下列说法正确的是(选填字母)。

A．土壤微生物呼吸作用分解有机物，产生二氧化碳，能促进光合作用

B．腐殖质分解产生无机盐，为植物生长提供营养

C．有机物为土壤动物提供食物，促进土壤动物繁殖，改善土壤结构

【答案】（1）C

（2）多于

（3）增加；c

（4）A；B；C

【知识点】光合作用的原料、条件和产物；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互关系

【解析】【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。呼吸作用指机体将来自环境的或细胞自己储存的有机营养物的分子（如糖类、脂类、蛋白质等），通过一步步反应降解成较小的、简单的终产物（如二氧化碳、乳酸、乙醇等）的过程。土壤是指地球表面的一层疏松的物质，由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成，能生长植物。土壤由岩石风化而成的矿物质、动植物、微生物残体腐解产生的有机质、土壤生物（固相物质）以及水分（液相物质）、空气（气相物质）、氧化的腐殖质等组成。

【解答】（1）光合作用场所是叶绿体；

（2）由表格可知，bc段二氧化碳浓度在降低，说明光合作用的强度大于呼吸作用的强度，所以消耗的二氧化碳大于产生的二氧化碳；

（3）由表格可知，最终的二氧化碳的浓度远小于起始点的二氧化碳浓度，所以光合作用吸收的二氧化碳大于其呼吸作用消耗的，即植物有机物含量会增加；abc三点中c点的二氧化碳浓度最低，说明光合作用消耗的二氧化碳最多，产生的有机物也是最多的，所以c点的有机物积累最多；

（4）A、有机肥中富含有机物，微生物分解有机物会产生二氧化碳，可以为光合作用提供原料，促进光合作用；

B、有机肥分解后会产生大量的无机盐，可以为植物的生长提供营养，有利于蔬菜产量的提高；

C、有机肥丰富的土壤中会生存大量的土壤生物，而土壤生物的生命活动能够改善土壤结构，提高肥力，有利于作物的生长；

故答案为：（1）C；（2）多于；（3）增加；c；（4）ABC。

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2021年初中科学一轮复习专题04：绿色植物的光合作用和呼吸作用

一、单项选择题

1．若某植株的一叶片的主叶脉被切断（如甲叶），另一叶片上贴上锡箔（如乙叶）；经过暗处理后，在阳光下照射4小时，经脱色并用碘液处理，A部位呈棕褐色，B部位呈蓝色，锡箔C的位置不呈蓝色，以上实验能够证明光合作用需要（）

A．水和光B．叶绿体和光

C．水和二氧化碳D．水和叶绿体

2．农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响后，将实验结果绘制成如下曲线。据此提出以下结论，你认为合理的是（）

A．光合作用酶的最适温度高于呼吸作用酶的最适温度

B．阴影部分表示5℃~35℃时蔬菜的净光合速率小于零

C．光照越强，该蔬菜新品种的产量越高

D．温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25℃~30℃

3．如图为存放水果时，空气中的氧气浓度(x)与水果释放的二氧化碳相对量(y)之间的关系曲线。贮存水果应选择的最佳氧气浓度是()

A．aB．bC．cD．d

4．先将一密闭透明的实验装置(图甲)于晴天的晚上22时置于室外，并进行24小时的气体分析测定，得出气体含量变化曲线(图乙)，该气体是()

A．氧气B．二氧化碳C．水蒸气D．氮气

5．如图所示，图甲、乙为种子呼吸作用及植物光合作用实验装置图，图丙的曲线表示种子呼吸作用(实线)及植物光合作用(虚线)强度变化过程。如图甲和乙，由漏斗向装种子的瓶内加入少量水后(图中a点)，图丙的曲线发生了变化。下列说法不正确的是()

A．种子吸水萌发，呼吸作用加强，所以图丙中曲线ab上升

B．图甲装置中种子萌发产生的二氧化碳进入图乙装置，植物光合作用强度增加

C．曲线bd不变化，是因为种子不再进行呼吸作用和植物不再进行光合作用导致的

D．当二氧化碳浓度提高到一定程度时，光合作用的强度不再随二氧化碳含量的提高而增强

6．新疆产的水果又大又甜，以甜瓜为例，新疆与某地的光照条件和栽培措施基本相同，但温度条件却差别较大(见表)，致使新疆产的同品种甜瓜更甜。以下是对这种现象的解释，其推理过程应该是()

平均温度/℃新疆某地

白天3333

夜晚1222

①新疆夜间的温度低，甜瓜呼吸作用弱，分解的有机物少，某地夜间的温度高，甜瓜呼吸作用强，分解的有机物多；

②新疆产的甜瓜含糖量高，因此更甜；

③光合作用只能在白天进行，呼吸作用在白天和夜晚都能进行；

④两地白天温度、光照和栽培条件基本相同，甜瓜制造的有机物基本相同。

A．③④②①B．③①②④C．③④①②D．②①④③

7．如图是绿色植物叶肉细胞的生理活动示意图，其中分析错误的是()

A．a表示的是二氧化碳，b表示的是有机物

B．①表示的是叶绿体，②表示的是活细胞

C．1过程只在白天进行，2过程只在晚上进行

D．2过程的实质是有机物的分解，释放能量

8．关于光合作用和呼吸作用说法不正确的是()

A．光合作用的实质是合成有机物储存能量

B．呼吸作用的实质是分解有机物释放能量

C．水分和无机盐向上运输的动力来自呼吸作用

D．光合作用的场所是叶绿体，呼吸作用的场所是线粒体

9．有一种溶液BTB(溴麝香草酚蓝)呈蓝色，它遇到二氧化碳后变绿再变成黄色。在A、B两支试管中加入同样多的金鱼藻，再分别加入等量黄色的BTB溶液，并在试管口加塞。把A试管放在适宜的光照下，B试管用黑纸包住放在暗处，其他条件相同且适宜。已知阳光不会使BTB溶液变色。一段时间后，观察两支试管内溶液的颜色变化，下列有关叙述正确的是()

A．A试管内的溶液呈黄色

B．B试管内的溶液呈蓝色

C．这一实验说明绿色植物在进行光合作用时，会释放出氧气

D．这一实验说明绿色植物在进行光合作用时，需要吸收二氧化碳作原料

10．农业上对农作物进行合理密植主要是为了()

A．提高农作物对水分的吸收

B．提高农作物对土壤肥料的利用率

C．提高农作物的光合作用效率

D．便于田间管理

11．关于用天竺葵验证“绿叶在光照下制造淀粉”的实验，有关说法错误的是()

A．遮光处理之前要将天竺葵暗处理一昼夜

B．实验中的变量是光，需要在常温下进行

C．实验结果应该是叶片遮光部分呈蓝色

D．本实验能证明光合作用产生淀粉和需要光照

12．17世纪荷兰的科学家海尔蒙特将一株2.3kg重的柳树苗栽种在木桶里，桶内装有90kg的干土，在培育的过程中只用纯净的雨水浇灌树苗。五年后，经过称重，柳树苗重达76.8kg，而土壤只减少了0.057kg。这个事实说明()

A．柳树的生长发育所需要的物质只来源于水

B．柳树的生长发育所需要的物质有水、无机盐和二氧化碳

C．柳树的生长发育所需要的物质只来源于雨水和土壤中的无机盐

D．“柳树的生长发育所需要的物质完全来源于土壤”的结论是不科学的

13．（2020八下·温州期末）为研究温度对某植物生命活动的影响，研究人员进行了相关实验，获得实验结果如图，曲线A表示该植物在充足光照条件下单位时间氧气释放量与温度的关系（氧气释放量=光合作用产生的氧气量一呼吸作用消耗氧气量），曲线B表示该植物在黑暗条件下单位时间氧气吸收量与温度的关系。则在25℃，充足光照条件下，该植物体通过光合作用每小时产生的氧气量约为（）

A．0.5毫克B．25毫克C．3.0毫克D．55毫克

14．植物光合作用在叶中合成有机物时，下列示意图能正确表示物质进出叶片的是()

A．B．

C．D．

15．（2020八下·秀洲月考）1864年，德国科学家萨克斯将天竺葵的绿色叶片放在暗处12小时后，再将此部分叶片用锡箔遮住，经过一段时间光照后，用碘蒸汽处理叶片，发现叶片的曝光部分显蓝色，遮光部分显棕色（如图）。该实验可以证明（）

①光合作用需要水

②光合作用需要光

③光合作用需要叶绿素

④光合作用能产生淀粉

A．①②B．②④C．③④D．②③

二、填空题

16．（2020八上·浙江期末）如图甲，植物能将太阳能贮存在有机物中，所需的水是通常由(填器官名称)从土壤中吸收的。图乙为中国科学家首创的低碳生活新技术，在室温光照下，能将二氧化碳和水转化，同时释放氧气，类似于自然界中植物的作用。

17．（2020·衢州）雷竹笋是一种常见的食材，肉质细嫩，营养丰富，却不宜多食。

（1）雷竹笋常带有苦味是因为含有氰苷。氰苷在酶的催化下会产生有毒的氢氰酸（HCN），HCN沸点为26℃。为避免食用雷竹笋时因HCN引起中毒，烹饪时应。

（2）当雷竹笋从地下钻出土壤，笋尖被阳光照射后会转为绿色，俗称“出青”。出青后的笋含有更多的氰苷。为避免雷竹笋在出土后继续生长的过程中出青，农民可采取的合理措施是

（3）如图为竹子与竹笋的生长示意图，箭头表示糖类的运输方向。下列关于糖类的来源及其运输结构叙述正确的是。

A．蒸腾作用导管B．光合作用导管

C．呼吸作用筛管D．光合作用筛管

18．到19世纪末，经几代科学家对光合作用的不断探索，得到结论：光合作用反应物是H2O和CO2，产物是O2和有机物。为了探究产物O2中的O元素来源，科学兴趣小组从元素守恒的角度进行了猜想。猜想一：O2全部来源于CO2；猜想二：O2全部来源于H2O；猜想三：O2同时来源于两者。为了求证，他们查阅资料如下：

资料119世纪末，科学家普遍认为气体之间更容易转化，认为CO2在光的作用下被分解成CO和O2，所以O2来自于同为气体的CO2。

资料21937年，英国化学家希尔通过实验发现：离体叶绿体在光照条件下使水分解，释放出O2，并还原电子受体。

资料31939年，已经发现了氧的同位素。美国科学家鲁宾、卡门利用18O标记的H218O和C18O2分别培养小球藻，光照相同时间后，检测甲、乙两试管中产生的氧气是否含18O，如图所示。

根据所学知识，结合资料回答下列问题：

（1）资料2的实验结论(填“支持”或“不支持”)资料1的观点；

（2）根据资料3的实验结果，分析可得猜想成立。

19．（2020·定海模拟）某绿色植物一天中吸收、释放二氧化碳的情况如图所示，图中d点的出现与叶片中的(填结构名称)有关，该植物一天中体内有机物积累最多出现在(填字母)点。

20．某研究小组设计了一个实验方案，以验证“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料”(如图所示)，请回答以下问题。

（1）“暗处理一昼夜”，是利用了绿色植物进行的作用。

（2）实验过程中，步骤④中叶片的颜色不变色，造成这种现象的原因是。

21．（2020·杭州模拟）小金将一盆绿色植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用CO2浓度传感仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，并绘成如图曲线。请据此回答：

（1）造成BC段较AB段CO2浓度增加较慢的主要原因是。

（2）EF段CO2浓度下降不明显，是因为使叶片对CO2的吸收减少。

（3）若要使该植物体内累积更多的有机物，可以采用的办法有。

（4）人们总是习惯在清晨6点左右去公园等绿色植物较多的地方进行户外锻炼、跑步等有氧运动。请你根据图中提供的信息分析该时段进行户外运动是否合适？。

三、实验探究题

22．（2020九上·长兴开学考）小金为研究绿色植物的光合作用做了如下实验：

（1）该实验的目的是。

（2）将锥形瓶中的水煮沸并立即加塞，其目的是。

（3）①②试管中的金鱼藻在加人前要经过24小时暗处理，若暗处理后立即脱色并滴加碘液，能否观察到金鱼藻叶片变蓝色？(选填“能”或“不能”)。

（4）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。

23．晚上，将金鱼藻放在盛有清水的试管中，将试管先后放在离白炽灯不同距离处，观察并记录试管中产生的气泡数目，得到下表，并将表中数据转换成曲线图。请回答下列问题：

试管与灯泡的距离/cm4710203040

气泡数目/(个/分)60606025105

（1）气泡中的气体是金鱼藻通过光合作用产生的。

（2）实际上，在本实验中的工作条件下，金鱼藻在进行光合作用的同时还进行了H作用，即(选填“蒸腾”或“呼吸”)作用。但由于H作用的强度比光合作用的强度要(选填“强”或“弱”)，所以此时只检测到植物的光合作用。

（3）当H作用的强度与光合作用的强度相等时，金鱼藻的生理状况对应曲线图的(选填“E点”“F点”或“G点”)状态。

（4）从表中实验数据可知，若要提高大棚作物的产量，可以采取的措施是适当提高。

24．某初中学校研究性学习小组的同学用银边天竺葵(银边部分的叶肉细胞不含叶绿体)进行光合作用的探究性实验。

实验步骤：

①将银边天竺葵先放置在黑暗处48小时，再用两片2cm×2cm不透光的黑色纸片夹在叶片绿色部分的C处；

②把银边天竺葵放在阳光下照射4～6小时再剪下该叶片，用打孔器在叶片A、B、C三处打下三个圆片，如图所示；

③把叶圆片都分别放入盛有酒精的小烧杯中，经温水浴脱色；

④用清水漂洗经过脱色的叶圆片，再把叶圆片放到培养皿里，向叶圆片滴加碘液；

⑤用清水清洗掉碘液，观察叶圆片的颜色。

实验结果：叶圆片A和C不变蓝，叶圆片B变蓝。

回答下列问题：

（1）对叶圆片B和C这组对照实验，应作出的假设是。

（2）根据叶圆片A和B这组对照实验的实验结果，可获得的实验结论是。

（3）叶圆片A和B以及叶圆片B和C这两组对照实验，其实验变量依次是。

25．某校初二学生选取生长正常的某种植物进行光合作用实验，进行了如图所示处理。将此装置经黑暗处理一昼夜后，移至光下数小时，将甲、乙两片叶取下，脱去叶片中的叶绿素，用清水漂洗后放入培养皿中，分别滴加碘液，观察叶片变色情况，来检验是否生成有机物(淀粉)。请分析回答下列问题：

（1）将此装置放入黑暗处一昼夜的目的是。

（2）若实验成功，则用清水漂洗叶片、滴加碘液后，可以看到甲、乙叶片的①②③④四个部分变蓝的是。

A．①②B．②④C．①③D．①④

（3）比较叶片甲①②部分的颜色变化，可以说明是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。叶片乙(选填“③”或“④”)处不变蓝的原因是切断主叶脉，导致光合作用因为缺少原料(填物质名称)而无法进行。

（4）除了上述装置验证的光合作用条件之外，植物的光合作用还需要(填物质名称)，所以光合作用对维持空气的碳－氧平衡意义重大。

26．（2020·衢州）科学家探索光合作用过程和本质经历了漫长的历程。我们知道绿色植物利用太阳光能把二氧化碳和水合成有机物，并释放氧气。H2O和CO2均含有O，那么O2中的O是来源于什么物质呢？

资料一：19世纪末，科学家普遍认为：CO2在光的作用下被分解为CO和（O2。资料二：范尼尔通过实验得出紫硫细菌合成有机物的反应式，与高等植物光合作用的反应式进行比较研究后，建立了猜想。

紫硫细菌：CO2+2H2S（CH2O）（糖类）+2S+H2O

高等植物：CO2+2H2O（CH2O）（糖类）+O2+H2O

资料三：英国化学家希尔在一个密闭的装置中加入含叶绿体的悬浮液和高铁盐（作氧化剂，不产生氧气），并除去装置内的CO2，在光照下发现密闭装置中产生了O2。

资料四：美国科学家鲁宾、卡门给三组小球藻提供含有一定比例18O的水和碳酸氢盐（释放二氧化碳，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是表示中子数为10的氧原子，可作为示踪原子）

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（%）

10.850.410.84

20.850.550.85

30.850.610.85

（1）通过资料二中的比较分析，可以作出的猜想是。

（2）希尔实验能否证明光合作用产生的O2全部来源于H2O？请作出判断并说明理由

（3）分析鲁宾、卡门的实验结果，可得出的结论及相应的依据分别是。

四、解答题

27．冬天，许多菜农利用温室栽培蔬菜。某温室从16点开始持续密封48小时，测得温室内CO2体积分数的变化情况如下图所示。

（1）植物体进行光合作用消耗二氧化碳发生在细胞结构的中(选填字母)。

A．细胞壁B．细胞膜C．叶绿体D．液泡

（2）曲线b~c大幅度下降的原因是光合作用消耗的二氧化碳(选填“多于”、“少于”或“等于”)呼吸作用产生的二氧化碳。

（3）经过48小时，大棚内植物有机物的含量会(选填“增加”、“减少”或“不变”)。a、b、c三点中蔬菜积累有机物较多的是点。

（4）菜农常常对温室内的土栽蔬菜施用有机肥，提高蔬菜的产量。下列说法正确的是(选填字母)。

A．土壤微生物呼吸作用分解有机物，产生二氧化碳，能促进光合作用

B．腐殖质分解产生无机盐，为植物生长提供营养

C．有机物为土壤动物提供食物，促进土壤动物繁殖，改善土壤结构

答案解析部分

1．【答案】A

【知识点】光合作用的原理

【解析】【分析】（1）《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤：暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色．实验要点：光合作用需要光、光合作用的原料是二氧化碳和水、光合作用制造淀粉、碘遇到淀粉变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素．关键是确定控制实验变量、设置对照实验．

（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．根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力．一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组．没有处理是的就是对照组。

【解答】水是光合作用的必须原料，水由导管运输．甲叶片把主叶脉切断，由于叶脉中有输导组织导管和筛管，这样甲叶片离茎远的一端A就得不到从根运输来的水分了，因此在甲叶的切口两端的AB就形成以水分为惟一变量的对照实验组，实验的结果是A部位不变蓝色，B部位变蓝色，说明切口下端叶片B部分的进行了光合作用制造了淀粉，而切口的上端A部分因为没有水分，则不能进行光合作用，因此植物进行光合作用需要水分，叶片乙的贴上锡箔的C部分叶片遮光，周围部分不遮光，这样就形成以光照为惟一变量的对照组，而实验的结果是周围见光部分变蓝，说明见光的部分进行光合作用制造了淀粉，而未见光的C部分不能正常进行光合作用造淀粉．因此证明植物进行光合作用需要光，所以，以上实验能够证明光合作用需要水和阳光。

故选：A

2．【答案】D

【知识点】光合作用和呼吸作用的相互关系

【解析】【分析】植物进行光合作用要吸收二氧化碳，制造有机物，而进行呼吸作用时则会释放二氧化碳，分解有机物。净光合速率是指植物光合作用积累的有机物，是总光合速率减去呼吸速率的值。酶是由活细胞产生的生物催化剂，生物体内的大多数化学反应都依赖酶的作用。酶的作用易受温度、酸碱度等外界因素的影响。在最适宜温度范围内，酶活性最强。

【解答】A、分析题图可知，光合作用酶的最适宜温度是25~30℃，呼吸作用酶的最适宜温度大于35℃，因此光合作用酶的最适温度低于呼吸作用酶的最适温度，A错误，不符合题意。

B、5~35℃光合作用强度大于呼吸作用强度，蔬菜的净光合速率大于零，B错误，不符合题意。

C、在一定的光照范围内，光照强度增强，光合作用增强，但并不是光照越强，该蔬菜新品种的产量越高，C错误，不符合题意。

D、温度为20~30℃时，光合作用强度与呼吸作用强度之差最大，净光合速率最大，温室栽培该蔬菜时温度最好控制在20~30℃，D正确，符合题意。

故答案为：D

3．【答案】B

【知识点】光合作用和呼吸作用的相互关系

【解析】【分析】生物的呼吸作用是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时时放出能量的过程，释放出的能量一部分为生物体的各项生命活动提供动力，一部分以热能的形式散发掉。

【解答】若是在完全无氧的情况下，无氧呼吸强，同时造成水果分解的有机物也较多，产生酒精，这样将会不利于蔬菜、水果的保质、保鲜，应采用低氧（b点）保存，因此这时有氧呼吸较弱，同时无氧呼吸也受到抑制，那么水果中有机物的消耗最少，即CO2的释放量最少，B符合题意。

故答案为：B

4．【答案】B

【知识点】光合作用和呼吸作用的相互关系

【解析】【分析】绿色植物在有光条件下进行光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气。而绿色植物每时每刻都在进行呼吸作用，吸收氧气，释放出二氧化碳。

【解答】将一盆植物于晚上22时用密闭透明的塑料袋套住，它开始只进行呼吸作用，吸收氧气，释放出二氧化碳。待到白天，植物除了进行呼吸作用，还会开始进行光合作用，吸收二氧化碳，释放出氧气。所以，实验装置内，二氧化碳含量的变化是先上升再下降，而氧气含量的变化是先下降后上升。

故答案为：B