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1、专题训练：光合作用、呼吸作用和蒸腾作用一选择题1.以下关于绿色植物制造的有机物养育了生物圈中的其他生物的说法错误的选项是()A.绿色植物制造的有机物是其他生物的根本食物来源B.动物都直接以植物为食C.给其他生物提供构建自身的材料和生命活动的能量D.绿色植物制造的有机物通过食物链和食物网养育其他生物【解析】选B。此题主要考查对绿色植物制造的有机物养育了生物圈中的其他生物的理解。绿色植物制造的有机物是其他生物的根本食物来源;绿色植物既给其他生物提供了构建自身的材料,也给其他生物提供了生命活动的能量;绿色植物作为生物圈中的生产者,它们制造的有机物通过食物链、食物网,养育了生物圈中的其他生物。2. “
2、保护树木,人人有责。在树木上乱刻乱画,会导致树木死亡。其原因可能是()A.切断了有机物向上运输的通路B.切断了有机物向下运输的通路C.切断了水分和无机盐向上运输的通路D.切断了水分和无机盐向下运输的通路【解析】选B。此题考查植物体内物质的运输。导管分布在木质部中,能够把根吸收的水和无机盐向上运输到叶等器官。筛管分布在韧皮部内,能够把叶制造的有机物向下运输到根等器官。在树上乱刻乱画,会破坏韧皮部的筛管,切断了有机物向下运输的通路,导致树木死亡。3.以下实验装置中,能迅速平安地使叶片的绿色褪去的是()【解析】选D。此题考查对叶片色素进行处理的实验分析能力。叶绿素易溶于酒精,不易溶于水,所以叶片要放
3、在酒精中。由于酒精的沸点低,直接加热易沸腾造成危险,所以要隔水加热。4.以下图表示“探究阳光在植物生长中的作用实验过程。以下说法正确的选项是()A.暗处理的目的是消耗掉叶片中积累的淀粉等有机物B.局部遮光的实验操作不必要,因为已经进行了暗处理C.酒精脱色后,大烧杯内的清水呈绿色,小烧杯内酒精无色D.滴加碘液和显色以后,叶片上用黑纸片遮光的局部呈蓝色【解析】选A。将植物进行暗处理的目的是消耗叶片中原有的淀粉等有机物,防止原有的有机物对实验结果产生干扰;对叶片局部遮光是为了设置对照实验,来探究植物的光合作用需要阳光;酒精脱色后,小烧杯中的酒精变成绿色,叶片变成黄白色;滴加碘液后未遮光局部变蓝色,遮
4、光局部不变蓝。5.如图表示光合作用和呼吸作用以及它们之间的物质转化过程,假设甲代表有机物和氧气,那么、乙分别代表()A.呼吸作用、光合作用、二氧化碳和水B.光合作用、呼吸作用、二氧化碳和水C.呼吸作用、光合作用、有机物和氧气D.光合作用、呼吸作用、有机物和氧气【解析】选A。此题主要考查光合作用与呼吸作用的关系。光合作用是指绿色植物通过叶绿体利用光能把二氧化碳和水合成有机物和氧气,并把光能转化成化学能储存在有机物中;而呼吸作用是指细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并把有机物中的能量释放出来,供应生命活动需要。6.以下措施不能起到增强大棚中植物光合作用的是()A.通入适量的二氧化碳B.合理密
5、植C.通入适量的氧气D.间作套种【解析】选C。此题主要考查光合作用的知识。二氧化碳是光合作用的原料,适量通入二氧化碳能增强光合作用。合理密植、间作套种能充分地利用光能,从而提高光合作用的效率。氧气既不是光合作用的原料,也不是光合作用的条件,所以通入氧气不会增强植物的光合作用,应选C。7.在我国北方地区栽种的苹果比南方地区栽种的同种苹果要甜,其主要原因是()A.北方地区较为寒冷B.北方地区昼夜温差大C.南方地区苹果树的呼吸作用较弱D.南方地区苹果树吸收的水分较少【解析】选B。此题考查植物的光合作用和呼吸作用。北方地区白天温度高,植物光合作用强,制造的有机物多;夜晚温度低,呼吸作用减弱,分解的有机
6、物少,这样积累的有机物多。南方地区昼夜温差小,植物光合作用积累的有机物少,转化成的糖分少,所以南方地区栽种的苹果不如北方地区栽种的同种苹果甜。故B项正确。8.如图表示一段时间内某植物叶片二氧化碳吸收量与光照强度关系示意图。以下分析正确的选项是()A.ac段表示该植物的光合作用不断地增强B.b点表示该植物既不进行光合作用,也不进行呼吸作用C.当光照强度大于n1时,该植物开始进行光合作用D.当光照强度大于n2时,该植物不再进行光合作用【解析】选A。此题主要考查所学知识与图形转换能力。解答此题的关键是明确光合作用和呼吸作用的关系。由题图可知在ac段二氧化碳吸收量随光照增强而增加,也就是光合作用随光照
7、强度增强而增强。b点表示光合作用吸收的二氧化碳量和呼吸作用释放的二氧化碳量相等,是一个动态平衡。当光照强度大于n1时,光合作用吸收的二氧化碳量大于呼吸作用释放的二氧化碳量,当光照强度大于n2时,植物还在进行光合作用,只是不随光照强度增强而增强。9.以下日常现象中,与呼吸作用无关的是()【解析】选D。此题主要考查呼吸作用的应用。低温保鲜应用了低温可以减弱呼吸作用的原理;定期松土应用了松土促进根呼吸的原理;地窖贮存应用了密闭缺氧减弱呼吸作用的原理。合理密植应用的是光合作用需要光的原理。10.20世纪,科学家希尔曾做过以下图实验,有关实验的分析不正确的选项是()A.装置b中气泡内的气体是氧气B.装置
8、c中无气泡产生是因为缺乏二氧化碳C.实验说明光合作用的场所是叶绿体D.实验说明光照是光合作用的必要条件【解析】选B。此题考查对实验现象的分析能力。叶绿体滤液在有光的条件下产生氧气,说明光合作用的场所是叶绿体,装置b中气泡内的气体是氧气。在无光的条件下,不能进行光合作用产生氧气,说明光照是光合作用的必要条件,装置c中无气泡产生是因为缺乏光照。二、非选择题11.探究小组用叶片进行了两个实验,根据图示答复以下问题。(1)甲图所示是验证绿叶在光下制造有机物实验过程中的_步骤。实验后,如果将变蓝的叶片制成切片放在显微镜下观察,叶肉细胞中变蓝色的结构应该是_。(2)如果要探究光是光合作用的必要条件,如何设
9、置对照?_。绿叶制造淀粉过程中能量的转变是_。(3)乙图是用显微镜观察到的叶片的下表皮,气孔是由图中的_围成的,阳光照射时,从气孔散失出来的气体有_。(4)植物的蒸腾作用能够带动水分_,根吸收的_也随着水分运输,给叶片源源不断地输送养料。【解析】此题考查植物的光合作用和蒸腾作用。(1)验证绿叶在光下制造有机物的实验步骤为:甲图所示为脱色的步骤,目的是除去叶片中的叶绿素,利于观察。光合作用的产物是淀粉,淀粉遇碘变蓝,进行光合作用的场所是叶绿体,所以变蓝的部位应该是叶绿体。(2)如果要探究光是光合作用的必要条件,那么可以采取叶片局部遮光的方法控制变量。遮光的时候要把叶片的上下两面都遮住,然后照光,
10、再酒精脱色、漂洗、滴碘,观察变色的情况。植物的光合作用是指绿色植物利用光提供的能量,吸收二氧化碳和水,在叶绿体中合成淀粉等有机物,并且把光能转变成化学能,贮存在有机物中,同时释放出氧气的过程,所以在绿叶制造淀粉过程中能量的转变是光能转变成化学能,将能量贮存在有机物中。(3)乙图中1是表皮细胞,2是保卫细胞,3是气孔。气孔由一对半月形的保卫细胞构成,既是蒸腾作用的“门户,也是气体交换的“窗口。阳光照射时,叶片进行光合作用、呼吸作用和蒸腾作用。光合作用吸收二氧化碳,释放氧气;呼吸作用吸收氧气,释放二氧化碳;蒸腾作用散失水蒸气。在较强光照下,光合作用强于呼吸作用,呼吸作用需要的氧气可直接由叶绿体供应
11、,并且呼吸作用产生的二氧化碳可直接被光合作用利用,所以,阳光照射时,从气孔散失出来的气体有氧气和水蒸气。(4)蒸腾作用是根吸水的动力,促使根从土壤中吸收水分和无机盐。答案:(1)脱色(去掉叶片中的叶绿素)叶绿体(2)用黑纸片将叶片的一局部从上下两面遮盖起来,然后移到阳光下照射光能转变成化学能,贮存在有机物中(3)2保卫细胞水蒸气和氧气(4)吸收和向上运输无机盐12.为探究植物的光合作用,某兴趣小组对教材中的实验进行改造,过程记录如下表,请答复:广口瓶1号2号3号步骤装入等量煮沸后冷却的清水(煮沸可降低水中气体含量)滴入等量的BTB溶液不通入二氧化碳通入二氧化碳1分钟分别放入相同的金鱼藻强光照射
12、40分钟弱光照射40分钟实验结果水体颜色?蓝色黄色气泡无气泡气泡多气泡少注:BTB是溴麝香草酚蓝的简称,BTB的颜色为蓝色,遇二氧化碳后会变成黄色。(1)实验前,金鱼藻_(选项“需要或“不需要)暗处理。(2)实验结果中1号瓶水体颜色为_,2号瓶气泡的主要成分是_ _。(3)实验过程中,2号瓶的水体颜色由黄变蓝的原因是_ _。(4)根据本实验的结论,写出一种提高大棚农作物产量的方法:_ _。【解析】BTB主要检验溶液中的二氧化碳,没有必要将叶片中原有的淀粉运走,不需要暗处理;1号瓶没有二氧化碳,水体颜色为BTB的颜色,即蓝色;2号瓶通入二氧化碳,在强光下进行光合作用,产生大量的气泡氧气;金鱼藻进
13、行光合作用吸收了水中的二氧化碳,二氧化碳逐渐减少,直至没有,水体颜色由黄逐渐变蓝,说明二氧化碳是光合作用的原料;2号瓶与3号瓶同样通入二氧化碳1分钟,但产生的气泡量不同,说明光是光合作用的条件之一;由此可见适当增加二氧化碳浓度或适当增加光照强度都可提高大棚农作物产量。答案:(1)不需要(2)蓝色氧气(3)金鱼藻进行光合作用吸收了水中的二氧化碳(4)适当增加二氧化碳浓度/适当增加光照强度13.某兴趣小组为研究植物的生理作用,想利用以下图中的实验装置(M、N为两个阀门开关,甲、乙、丙为三个可相互连通的密闭透明玻璃瓶)进行系列实验,请分析答复:(1)假设将整个装置放在光照环境中,翻开阀门M、N,并在
14、甲瓶的漏斗处倒入适量清水,那么一段时间后甲瓶内种子的有机物含量会_;乙瓶中水仙进行光合作用的速率会_。(2)假设一段时间后再将阀门M关闭,并用黑纸将乙瓶全部罩住,一天后丙瓶中氧气、二氧化碳的浓度变化分别是_、_。【解析】(1)翻开阀门M、N,并在甲瓶的漏斗处倒入适量清水,种子呼吸作用增强,消耗有机物,因此种子中的有机物含量会降低。呼吸作用产生的二氧化碳,是植物进行光合作用的原料,因此乙瓶中的水仙的光合作用速率会增大。(2)将阀门M关闭,用黑纸将乙瓶全部罩住,此时植物只能进行呼吸作用,吸收乙瓶和丙瓶中的氧气,产生二氧化碳,因此丙瓶中氧气浓度降低,二氧化碳浓度升高。答案:(1)减少增大(2)降低升
15、高14.(2022济南学业考)下面图甲表示某植物叶片横切面示意图,图乙表示叶片内进行的三种生理活动。请据图分析答复:(1)图甲中_细胞是进行光合作用的主要场所。(2)图乙中b表示植物根吸收的水分绝大多数以水蒸气的形式经叶片的_散失。(3)填表并比拟a与c两种生理活动过程的区别:比拟工程原料条件产物能量a贮存能量c有光、无光都可【解析】(1)图甲中分别指叶片结构中的表皮、叶肉、叶脉和气孔,在这些结构中,叶肉细胞中含有叶绿体,是植物进行光合作用的主要场所。(2)图乙中b表示水分以气态形式散失到植物体外的过程,而气孔是植物体蒸腾失水的门户,所以水蒸气是经叶片的气孔散失的。(3)a过程是植物吸收二氧化
16、碳释放氧气的过程,此过程代表植物的光合作用;c过程是植物吸收氧气释放二氧化碳的过程,此过程代表植物的呼吸作用。光合作用的原料是二氧化碳和水,条件是光能,产物是有机物和氧气;呼吸作用的原料是有机物和氧气,产物是二氧化碳和水,呼吸作用是将有机物中的化学能以其他形式释放出来的过程,所以是释放能量的过程。答案:(1)叶肉(2)气孔(3)二氧化碳和水光能有机物和氧气有机物和氧气二氧化碳和水释放能量15.(2022滨州学业考)科学探究是学习和研究生物学的重要方法。甲图中的A、B、C是绿色植物在白天进行的三种生理活动;乙图是某生物兴趣小组的同学为研究植物的光合作用而设计的实验装置(注:氢氧化钠溶液可以吸收二
17、氧化碳);丙图是对叶片进行脱色处理的装置。请据图答复以下问题:(1)甲图中气体可通过_(结构)进出叶片,B过程可以拉动水与_在植物体内的运输。(2)把乙图中的两个装置放在黑暗中一昼夜,然后移到光下照射几小时后,装置_内的氧气含量比拟高,这是因为该植物进行了甲图中的_(填字母)生理活动。(3)从乙图的两个装置中各剪取一片绿叶,分别放在丙图装置中进行脱色处理,图中标号_代表酒精。在脱色后的叶片上滴加碘液,装置_内的叶片会变蓝色。(4)如果将乙图b装置中的蒸馏水换成澄清的石灰水,要使澄清的石灰水变浑浊,b装置必须放在_环境中。(5)该生物兴趣小组还发现温度与植物生长有密切关系。为探究这一问题,该小组
18、将某植物放在特定的实验装置中,实验结果如下表:温度()5101520253035光照下吸收二氧化碳(mg/h)1.001.752.253.253.753.503.00黑暗中释放二氧化碳(mg/h)0.500.751.001.502.253.003.50根据表中数据可知,如果连续12小时光照,再连续12小时黑暗,那么温度控制在_时,植物积累的有机物最多。【解析】(1)气孔是植物蒸腾失水的“门户,也是植物与外界进行气体交换的通道。甲图中的B过程是水分以水蒸气的形式散失到大气中,表示蒸腾作用,可以拉动水与无机盐在植物体内的运输;A过程是吸收氧气,释放二氧化碳,表示植物的呼吸作用;C过程是吸收二氧化碳
19、,释放氧气,表示植物的光合作用。(2)a装置内的氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳,导致a装置内缺少原料,不能进行光合作用;b装置内的植物能进行光合作用,释放较多的氧气。(3)将绿叶放在酒精内隔水加热,使叶片脱色,因而1是酒精。b装置内的植物能够进行光合作用,叶片内含有淀粉,滴加碘液后变蓝色。(4)能够使澄清的石灰水变浑浊的气体是二氧化碳。要想植物释放更多的二氧化碳,需要将装置放在黑暗的环境内,以免植物光合作用吸收二氧化碳。(5)植物积累的有机物量取决于植物光合作用制造有机物量与呼吸作用分解有机物量的差。光合作用和呼吸作用的强度与吸收和释放的二氧化碳量的多少相关。也就是说光照下吸收二氧化碳的量与黑暗中释放二氧化碳的量差值最大时,植物积累的有机物最多。答案:(1)气孔无机盐(2)bC(3)1b(4)黑暗(无光)(5)208