中小学教育资源及组卷应用平台
第6节 光合作用
考点一、光合作用的原理
（一）光合作用的概念
光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并释放氧气的过程。
（二）光合作用的反应式
（三）光合作用的过程
光合作用主要发生在叶肉细胞的叶绿体中，它产生的葡萄糖经转化后形成了淀粉。光合作用所需要的二氧化碳大部分是从空气中吸收的，水则主要是从土壤中吸收，然后运输到叶片。叶绿体内含有的叶绿素等色素，能吸收阳光。
（四）光合作用过程中的重要转化
光合作用的过程十分复杂，它包括许多化学反应，但主要包含以下两方面的变化:
(1)物质转化:把简单的无机物(水、二氧化碳)转化为复杂的有机物(如葡萄糖等),并放出氧气。
(2)能量转化:把太阳能(光能)转化为化学能(储存在有机物中)。
（五）光合作用的意义
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。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。
典例1：（2022八下·婺城期末）如图所示为有关植物光合作用、呼吸作用示意图，其中a、b表示这两种生理活动，A、B表示两种物质。请回答：
（1）A表示的物质是 。
（2）b作用的意义是分解有机物， 。
【答案】（1）二氧化碳（2）释放能量
【解析】植物的光合作用表达式：二氧化碳+水→有机物+氧+能量；
呼吸作用的表达式是：有机物（储存能量）+氧→二氧化碳+水+能量；
则图示中的a部分表示光合作用，b部分表示呼吸作用；
【解答】(1)图示中的A物质是二氧化碳。
(2)呼吸作用指的是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放能量的过程，发生在生物体的线粒体。b作用的意义是分解有机物，释放能量。
变式1：将一棵重约0.2千克的柳树培育在肥沃的土壤中，两年以后连根挖出，脱水后称得重为11千克，其增加的重量主要来源于( )
A．土壤中的无机盐 B．土壤中的无机盐和水
C．大气中的氧 D．大气中的二氧化碳和土壤中的水
【答案】D
【解析】植物光合作用制造有机物，养料是二氧化碳，土壤能为植物提供有机物。
【解答】植物光合作用能将大气中的二氧化碳合成有机物，储存体内，而土壤中的水能供给植物，因此将一棵重约0.2千克的柳树培育在肥沃的土壤中，两年以后连根挖出，脱水后称得重为11千克，其增加的重量主要来源于大气中的二氧化碳和土壤中的水，D符合题意。
变式2：如图为光合作用示意图。据图分析，下列说法正确的是( )
A．X表示氧气 B．Y表示二氧化碳
C．光照是光合作用的必要条件 D．有机物是光合作用的原料
【答案】C
【解析】绿色植物光合作用完成了物质转化和能量转化：物质转化是指将简单的无机物转化为复杂的有机物，并且释放出氧气的过程。
【解答】光合作用释放氧气，吸收二氧化碳，而呼吸作用吸收氧气，释放二氧化碳，所以X是二氧化碳，Y是氧气，C符合题意。
变式3：利用温室大棚生产蔬菜时，有时会设法增加棚内的二氧化碳浓度，夜间还会适当降低温度，这样做的目的是( )
A．增强光合作用，降低呼吸作用 B．增强光合作用和呼吸作用
C．降低光合作用，增强呼吸作用 D．降低光合作用和呼吸作用
【答案】A
【解析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体利用光能把二氧化碳和水转变成储存能量的有机物并释放出氧气的过程。呼吸作用是指生活细胞内的有机物在氧的作用下被分解成二氧化碳和水，并释放出能量的过程。【解答】光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，因此温室大棚生产蔬菜增加二氧化碳浓度，是为了增强光合作用，而呼吸作用分解有机物，那么植物夜晚进行呼吸作用时，降温的好处是减少有机物分解，A符合题意。
考点二、光合作用的条件和产物
（一）验证植物进行光合作用的方法
植物的叶是进行光合作用的主要器官，光合作用所产生的淀粉储存在叶中。想知道植物是否进行了光合作用，我们可以取叶片进行淀粉测试。如果检测到淀粉的存在，那么就说明植物进行了光合作用。
（二）验证植物进行光合作用制造淀粉
(1)实验过程
①暗处理、遮光:把盆栽的银边天竺葵放在黑暗的地方一昼夜。第2天，用2张大小相等的铝箔在叶片绿色部分的相同位置从上下两面盖严，并用大头针固定，然后放到阳光下照射。
②照光:4小时后，去掉铝箔，将叶片摘下。
③脱色:把叶片放到盛有酒精的小烧杯中,水浴加热，使叶片中的叶绿素溶解在酒精中，加热过程中观察到叶片由绿色慢慢变为黄白色，同时酒精变为绿色。
④漂洗、滴加碘液:到叶片褪成黄白色时，取出叶片并用清水洗净后，在叶片上滴加碘液。几分钟后，用清水冲掉叶片上的碘液，可观察到被铝箔盖严的部分不变蓝色，叶片的银边部分也不变蓝色，而未覆盖的绿色部分变为蓝色。
(2)分析
①叶片部分用铝箔盖严，其余部分未盖铝箔，此处的变量是光照。叶片的见光部分遇到碘液变成了蓝色，而覆盖铝箔处未变蓝色，这说明叶片的见光部分产生淀粉。这也说明光合作用需要光。
②活动中使用了银边天竺葵，此处想要控制的变量是叶绿体。叶片的绿色部分(有光照的部分)变蓝，而白色(银边)部分没有变蓝，这说明光合作用需要叶绿体。
(3)结论
①叶片绿色部分的见光部分产生了淀粉，说明光合作用需要光。
②光合作用的产物是淀粉。
③叶片的绿色部分产生了淀粉，银边部分未产生淀粉，说明光合作用需要叶绿体。
（三）验证光合作用产生氧气
(1)实验过程
①在一只烧杯中放人清水，将金鱼藻(或其他水生绿色植物)放于水中，将漏斗盖在金鱼藻上。
②在漏斗上面罩上盛满清水的试管。
③将整个装置放在阳光下。过一会儿，可以看到有气泡产生。这些气泡中的气体会收集在试管中。当试管中充满气体时，用大拇指在水中盖住试管口,将试管取出。
④将点燃的卫生香放人试管，可以看到带火星的卫生香立即猛烈地燃烧起来。这是由于氧气具有助燃性。
(2)结论:金鱼藻在光下产生了氧气。
（四）光合作用的产物和条件
(1)绿叶在光下制造有机物的实验中，叶片未遮光部分产生了淀粉，说明淀粉等有机物是光合作用的产物;叶片遮光部分和天竺葵的银边部分没有淀粉产生，说明光合作用需要光和叶绿体。
(2)金鱼藻在光下产生的气体能使带火星的卫生香猛烈地燃烧起来，这说明光合作用另-产物是氧气。
【能力拓展】
1.先将银边天竺葵放在黑暗的地方一昼夜，目的是把叶片中原有的淀粉运走或消耗掉，避免原来存在的淀粉对实验结果造成影响。
2.叶绿素可以溶解在酒精中，因此，可利用酒精脱去叶片中的叶绿素，以免影响观察的效果。
3.酒精是易燃物，直接加热容易发生危险，而且也易造成酒精的过量蒸发。因此，要水浴加热。
典例1：（2022八下·金东期末）“黄梅时节家家雨”，阴雨天光照强度低。同学们提出问题：在阴雨天的光照条件下，植物能进行光合作用吗 他们选用天竺葵在黑暗房间内进行探究实验。据题意回答问题：
（1）实验前，先将天竺葵放在黑暗房间一昼夜，目的是耗尽叶片原有的 ；
（2）光照一段时间后，要判断见光部分是否进行了光合作用，检验方法是给叶片脱色、漂洗、滴加碘液，然后观察是否变 。
【答案】（1）淀粉（有机物）（2）蓝色(或蓝)
【解析】绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程，叫做光合作用；
细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要的过程叫做呼吸作用。
【解答】(1)实验前，先将天竺葵放在黑暗房间一昼夜，目的是耗尽叶片原有的淀粉（有机物）。
(2)该实验的方法步骤：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→分析现象，得出结论。酒精能溶解叶绿素，清水漂洗，滴加碘液后叶片见光部分变蓝，说明淀粉是光合作用的产物。故检验方法是给叶片脱色、漂洗、滴加碘液，然后观察是否变蓝色。
变式1：（2022八下·金东期末）某科学兴趣小组为探究环境因素对金鱼藻光合作用的影响，设计如图装置开展探究实验，下列相关叙述正确的是( )
A．该装置是为了研究无机盐浓度对金鱼藻光合作用的影响
B．相同时间内，LED灯管调至第1级时产生的气泡最多
C．烧杯中金鱼藻产生的气泡，可使澄清的石灰水变浑浊
D．需要利用烧杯中的碳酸氢钠溶液来提高水中氧气的含量
【答案】B
【解析】影响光合作用的外界条件主要是光照时间、光照强度和二氧化碳浓度，在一定限度内，光照越强，光合作用越强；
若光照过强，气孔会关闭，从而影响光合作用的进行。
观图可知：LED灯光调至第一级时离金鱼藻距离最近、光照强度最强，金鱼藻的光合速率最高，产生的气泡最多。
【解答】A.可升降的LED灯距离不同，表示光照强度不同，所以此实验探究的环境因素是光照强度对金鱼藻光合作用的影响，A不符合题意。
B.相同时间内， LED灯管调至第3级时，因为烧杯中的金鱼藻与灯的距离越远，光照越弱，光合作用就弱，此时产生的气泡最少，LED灯光调至第1级时离金鱼藻距离最近、光照强度最强，金鱼藻的光合速率最高，产生的气泡最多，B符合题意。
C.光合作用释放氧气，因此烧杯中金鱼藻产生的气泡是氧气，可使带火星的木条复燃，C不符合题意。
D.二氧化碳光合作用的原料之一，二氧化碳的浓度可影响光合作用的速率。在一定范围内，二氧化碳浓度越高，光合速率越高。烧杯中的碳酸氢钠溶液能够释放二氧化碳，使金鱼藻光的光合作用增强，D不符合题意。
变式2：（2022八下·新昌期末）在老师的指导下，小敏对植物产生氧气的条件和场所进行了研究。
实验一：取两个相同的密闭玻璃罩，甲中放入点燃的蜡烛，乙中放入与甲相同的点燃的蜡烛和植物，并置于充足的光照下(如图甲、乙)。小敏根据图乙中的蜡烛燃烧时间比图甲中 (选填“长”或“短”)的现象，得出植物可以产生氧气的结论。
实验二：在图甲、乙实验基础上，增加一组实验，与图乙实验器材相同，将蜡烛点燃和植物一起放入玻璃罩，并对玻璃罩进行 处理，观察蜡烛燃烧情况并记录，得出结论：植物在光照条件下才能产生氧气。
实验三：用水绵进行了如下实验：
①把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境里，然后用极细的光束照射水绵一侧，通过光学显微镜观察发现，好氧细菌向叶绿体被光束照射到的部位集中(如图丙)；
②将上述临时装片完全暴露在光下，好氧细菌则分布在叶绿体所有受光部位的周围(如图丁)。
实验中使用好氧细菌的目的是指示 产生的位置，可以得出的结论： 是绿色植物产生氧气的场所。
【答案】长；遮光；氧气；叶绿体
【解析】(1)蜡烛燃烧过程中需要消耗氧气，而实验一中得出植物光合作用会产生氧气，是因为放有植物的蜡烛燃烧的时间比没有放植物的时间长；
(2)实验二中缺乏了对照实验，实验二的结论是有光植物产生了氧气，要额外设置一组除没有光照外其他均相同的实验进行对照；
(3)好氧细菌会具有产生氧气的部位，通过好氧细菌的分布可以知道产生氧气的位置；由实验三可知，好氧细菌分布在有光照的叶绿体周围，说明叶绿体是植物产生氧气的场所。
【解答】第1空：根据图乙中的蜡烛燃烧时间比图甲中长的现象，说明植物光合作用产生氧气，支持燃烧，得出植物可以产生氧气的结论。
第2空：根据对照实验要求，将蜡烛点燃和植物一起放入玻璃罩，并对玻璃罩进行遮光处理。
第3空：好氧细菌会具有产生氧气的部位，通过好氧细菌的分布可以知道产生氧气的位置。
第4空：好氧细菌分布在有光照的叶绿体周围，说明叶绿体是植物产生氧气的场所。
变式3：（2022八下·温州期末）小明利用如图装置研究植物光合作用强弱的影响因素，其中CO2缓冲液可维持装置内CO2浓度恒定，LED冷光源的亮度不会引起温度变化。
（1）小明将该装置放在暗室，闭合开关，一段时间后红色水滴会向右移动，其原因是： 。
（2）小明欲利用刻度尺、计时器、记号笔及右图装置探究光照强度对光合作用的影响，实验在暗室中进行，请将实验步骤补充完整。
①取如图装置，检查气密性。……
【答案】（1）植物光合作用产生氧气的量大于呼吸作用消耗氧气的量，氧气含量增加，二氧化碳含量不变，装置内气压增大，且大于外界大气压，导致红色水滴向右移。
（2）方案一：
②用记号笔标记红色水滴的初始位置，将装置置于暗室中，闭合开关，移动滑动变阻器滑片到最右端，并用计时器开始计时；
③10分钟后，用刻度尺测量并记录红色水滴移动的距离，重复3次取平均值；
④分别调节滑动变阻器滑片至中点、最左端，重复步骤②③；
⑤分析比较数据，得出结论。
方案二：
②用记号笔标记红色水滴的初始位置，将装置置于暗室中，控制LED灯到玻璃容器的距离为15厘米，闭合开关，移动滑动变阻器滑片到中点，并用计时器开始计时；
③10分钟后，用刻度尺测量并记录红色水滴移动的距离，重复3次取平均值；
④分别调节LED灯到玻璃容器的距离为30厘米、45 厘米，重复步骤②③；
⑤分析比较数据，得出结论。
【解析】本实验装置中的CO2缓冲液可维持瓶内的二氧化碳浓度，因此实验装置测的气体变化量表示氧气量。此值为表观光合速率(即净光合速率)。真正的光合作用强度=表观光合作用强度+呼吸作用强度。影响光合作用的环境因素有：光照强度、温度、二氧化碳浓度等。
【解答】(1)小明将该装置放在暗室，闭合开关，一段时间后红色水滴会向右移动，其原因是：植物光合作用产生氧气的量大于呼吸作用消耗氧气的量，氧气含量增加，二氧化碳含量不变，装置内气压增大，且大于外界大气压，导致红色水滴向右移。
(2)根据实验设计分析，结合控制变量法，设计实验。
方案一：
①取如图装置，检查气密性。
②用记号笔标记红色水滴的初始位置，将装置置于暗室中，闭合开关，移动滑动变阻器滑片到最右端，并用计时器开始计时；
③10分钟后，用刻度尺测量并记录红色水滴移动的距离，重复3次取平均值；
④分别调节滑动变阻器滑片至中点、最左端，重复步骤②③；
⑤分析比较数据，得出结论。
方案二：
①取如图装置，检查气密性
②用记号笔标记红色水滴的初始位置，将装置置于暗室中，控制LED灯到玻璃容器的距离为15厘米，闭合开关，移动滑动变阻器滑片到中点，并用计时器开始计时；
③10分钟后，用刻度尺测量并记录红色水滴移动的距离，重复3次取平均值；
④分别调节LED灯到玻璃容器的距离为30厘米、45 厘米，重复步骤②③；
⑤分析比较数据，得出结论。
考点三、光合作用的原料
（一）植物光合作用需要二氧化碳吗
(1)设计实验
①此项探究要证明光合作用需要二氧化碳，因此，改变因素是二氧化碳，最后观察植物有无淀粉生成。
②为了证明植物进行光合作用需要二氧化碳，就要以二氧化碳为变量设计对照实验。可以选取两个透明的塑料袋，一个装人少量氢氧化钠溶液，另-一个装人等量清水，分别套在叶片上。
③为了防止植物吸收空气中的二氧化碳， 应将塑料袋口扎紧，用胶带密封，内有氢氧化钠溶液.吸收塑料袋内的二氧化碳，这样植物就不会吸收空气中的二氧化碳了。
④为了证明植物进行光合作用需要二氧化碳，可将两组叶片进行淀粉检测实验，若装清水的塑料袋内叶片能变蓝色，而装氢氧化钠溶液的塑料袋内的叶片不变蓝色，则说明光合作用需要二氧化碳。
(2)实验过程
①选择一株生长健康的天竺葵，放在黑暗的地方一昼夜(使叶片中原有的淀粉运走或耗尽)。
②在植物上选定两片叶子，按确定的方案控制变量，然后放到阳光下照射4小时。
③将两片叶子摘下，酒精脱色、漂洗、滴加碘液，观察是否有淀粉生成。
④记录观察到的实验现象。
(3)结果分析
①观察到实验现象:装有清水的塑料袋内的叶片变蓝;装有氢氧化钠溶液的塑料袋内的叶片不变蓝。
②分析原因:氢氧化钠溶液吸收了塑料袋内的二氧化碳，植物不能进行光合作用生成淀粉。
③结论:光合作用需要二氧化碳。
(4)表达与交流
和同学交流实验结论。如果你的实验无法证明植物光合作用需要二氧化碳，请仔细分析原因，并和同学讨论应采取什么样的改进措施。
（二）光合作用的原料
实验证明，植物进行光合作用需要二氧化碳，二氧化碳是植物光合作用的原料。科学研究还证明，水也是植物光合作用的原料。
典例1：（2022八下·婺城期末）科学探究是学习和研究科学的常用方法。某科学兴趣小组的同学将放到黑暗处一昼夜的银边天竺葵做图一所示处理，图二为叶片甲的放大图。光照一段时间后，取甲、乙、丙三叶片脱色、漂洗滴加碘液（说明：透明塑料袋内固体氢氧化钠的作用是吸收二氧化碳）。请分析回答问题：
（1）将银边天竺葵放到黑暗处一昼夜的目的是 。
（2）叶片乙与叶片丙对照，实验结果说明
。
（3）滴加碘液后，叶片甲上的A与B均不变蓝，两者能否形成对照？并说明原因。
（4）绿色植物通过光合作用，不仅制造有机物，同时对维持大气中的 有重要作用。
【答案】（1）让叶片内的淀粉运走耗尽
（2）二氧化碳是光合作用的原料
（3）经过染色处理后，叶片甲上的A与C均不变蓝，其原因分别是A没有叶绿体、C缺少光照，因为两者有两个变量，变量不唯一，不能形成对照。
（4）碳氧平衡
【解析】从该生物兴趣小组选用的实验材料来看，他们要探究的问题是光合作用的场所是叶绿体和需要的条件是光、二氧化碳等。关键是熟记掌握探究光合作用的条件、场所、原料和产物的实验。
【解答】（1）将银边天竺葵放到黑暗处一昼夜的目的是 让叶片内的淀粉运走耗尽。
（2）叶片乙与叶片丙对照，实验结果说明二氧化碳是光合作用的原料。
（3）经过染色处理后，叶片甲上的A与C均不变蓝，其原因分别是A没有叶绿体、C缺少光照，因为两者有两个变量，变量不唯一，不能形成对照。
（4）绿色植物通过光合作用，不仅制造有机物，同时对维持大气中的碳氧平衡有重要作用。
变式1：（2022八下·丽水期末）如图是“检验光合作用需要二氧化碳”的实验装置。下列关于该实验的叙述不正确的是（ ）
A．甲装置内的叶片脱色后，滴加碘液不变蓝
B．实验前，应将两支长势相同的枝条进行暗处理
C．甲乙两装置中，应加入等量的清水和氢氧化钠溶液
D．把叶片放入酒精中隔水加热，目的是使叶绿素溶解于酒精中
【答案】A
【解析】(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，并且释放出氧气的过程是光合作用。
(2)细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动需要的过程是呼吸作用。
【解答】A：甲装置中装有清水，清水不能吸收装置中的二氧化碳，装置内的植物能进行光合作用，能制造淀粉等有机物。乙装置中二氧化碳能被氢氧化钠吸收，装置内的植物不能进行光合作用，不能制造淀粉等有机物。所以，两个装置中的植物叶片经过脱色、漂洗、滴碘等步骤处理后，可观察到的现象是：甲中叶片变蓝、乙中叶片不变蓝，错误。
B：选作实验的植物实验前已经进行了光合作用，叶片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，将甲乙两个实验装置放入黑暗处一昼夜的目的是把叶片内原有的淀粉运走消耗，以排除原来贮存的淀粉对实验的干扰，正确。
C：对照实验设计原则是一个探究实验中只能有一个实验变量，其他因素均处于相同且理想状态，这样便于排除因其他因素的存在而影响和干扰实验结果的可能。该实验的变量是二氧化碳，因此“甲乙两装置中加入的清水和氢氧化钠溶液应等量”，正确。
D：把叶片放入酒精中隔水加热，目的是使叶绿素溶解于酒精中，正确。
变式2：（2022八下·仙居期末）某中学科学兴趣小组猜想“二氧化碳是光合作用必需的原料”，准备了如下实验所需的材料用具：生长状况一致的天竺葵、氢氧化钠溶液(可吸收二氧化碳)、清水、小烧杯、碘液、透明的钟罩(玻璃罩)等，并设计了如图所示的甲、乙两个装置。请回答下列问题：
（1）实验前，应将甲、乙两个装置中的天竺葵在黑暗处放置一昼夜，目的是让天竺葵消耗掉叶片中原有的 ， 以免对实验结果造成影响。
（2）将甲、乙两个装置在阳光下照射一段时间，然后从甲、乙两个装置的天竺葵上各取一片叶子，放入 中隔水加热， 取出后用清水冲洗再滴碘液，观察叶片颜色的变化。若 ，则该猜想成立。
【答案】（1）有机物（2）酒精；甲装置中叶片不变色，乙装置中叶片变成蓝色
【解析】（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，原有有机物不消耗对实验有影响。
（2）酒精是良好溶剂。淀粉鉴别。
【解答】（1） 在黑暗处放置一昼夜是暗处理。消耗掉叶片中原有的有机物。防止其对实验造成影响。
（2）酒精溶解叶绿素，防止叶绿素的绿色对实验造成干扰。甲装置内的二氧化碳被氢氧化钠吸收了，缺乏二氧化碳；乙装置内是清水，不能吸收二氧化碳，因此乙装置中有二氧化碳。碘液遇到淀粉变蓝色。甲装置中叶片不变色，则说明没有淀粉产生，也就是没有进行光合作用，乙装置中叶片变成蓝色，说明进行了光合作用 。则证明“二氧化碳是光合作用必需的原料” 。
变式3：（2022八下·临海月考）某生物兴趣小组用黑藻探究光合作用是否以二氧化碳为原料。BTB（溴麝香草酚蓝水溶液）颜色变化可反映水中二氧化碳含量变化，原理如下所示。依据这一原理，同学们进行了如图所示实验。(甲乙试管放入黑藻）
（1）甲、乙两组实验在黑喑中一段时间后，BTB水溶液都变成黄色的原因是 ；（2）比较甲、乙两组实验结果可以得出结论 ；
（3）有同学质疑，光照是否会引起BTB水溶液中的二氧化碳量减少。为回应这一质疑，小科增加了实验，制得与甲、乙两组相同的黄色BTB水溶液后，接下来的实验操作是 。
【答案】（1）黑藻进行呼吸作用产生二氧化碳
（2）黑藻进行光合作用是以二氧化碳为原料
（3）把黑藻去掉，在光照下静置相同的时间
【解析】(1)光合作用是绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。
(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】(1)黑藻进行呼吸作用产生二氧化碳，二氧化碳增加BTB水溶液变为黄色，因此向BTB水溶液中吹入气体，呼出的气体中含有较多的二氧化碳，因而BTB水溶液变为黄色。
(2)光合作用的场所是叶绿体，因此“黑藻能够利用光能合成有机物并释放氧气”，该过程在细胞的叶绿体内进行。甲黒藻进行光合作用吸收了二氧化碳，二氧化碳减少使BTB水溶液变为蓝绿色；乙黒藻在黑暗环境中进行呼吸作用释放二氧化碳，二氧化碳增加使BTB水溶液变为黄色，因此比较甲、乙组实验结果，说明黑藻光合作用利用了水中的二氧化碳.
(3)“光照是否会引起BTB水溶液中二氧化碳含量减少”实验唯一不同的变量是光照.因此“为回应这一质疑，应在上述实验基础上补充一组实验”和甲形成对照试验.实验方案是：向BTB水溶液中吹入气体至溶液颜色变为黄色，不加入黑藻，置于光照条件下一段时间，观察溶液颜色变化.若BTB水溶液颜色呈现黄色，"则证明光照不引起BTB水溶液中二氧化碳含量减少”。
1．（2022八下·温岭期末）如图是研究光合作用实验操作的基本步骤。下列说法正确的是( )
A．①是为了证明光合作用需要光
B．③是为了提取叶片中叶绿素
C．④中滴加碘液的目的是给叶片消毒
D．⑤中的现象证明光合作用产生淀粉
【答案】D
【解析】《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。
【解答】A：①是为了消耗植物原有的有机物，A错误。
B.③是为了溶解叶片中的叶绿素，B错误。
C.④中滴加碘液的目的方便观察颜色变化，C错误。
D.⑤中未遮光部分变蓝，证明光合作用产生淀粉，D正确。
2．（2022八下·新昌期末）如图所示是绿色植物生理活动示意图。下列说法正确的是( )
A．若a表示氧气，b表示二氧化碳，则此过程表示植物的光合作用
B．若c表示水分，则它在植物体内上升的动力主要来自呼吸作用
C．若d表示有机物，则它通过导管向下运输
D．若a表示二氧化碳，b表示氧气，它们都是通过气孔进出叶片的
【答案】D
【解析】绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程，叫做光合作用。
细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放出能量的过程，叫做呼吸作用；
绿色植物的蒸腾作用是指植物体内的水分主要是通过叶片的气孔以水蒸气的形式散发到大气中去的一个过程。
【解答】A.若a表示氧气，b表示二氧化碳，则此过程表示植物的呼吸作用，A错误；
B.若c表示水分，则它在植物体内上升的动力主要来自蒸腾作用，B错误；
C.若d表示有机物，则它通过韧皮部的筛管向下运输，C错误；
D.气孔是植物体蒸腾失水的“门户”，也是植物体与外界进行气体交换的"窗口”。若a表示氧气，b表示二氧化碳，它们都是通过气孔进出叶片的，D正确；
3．（2022八下·南浔期末）在如图所示的实验中，下列叙述中不正确的是( )
A．图一中实验后，遮光部分滴加碘酒后变蓝色
B．图一中遮光部分和未遮光部分形成对照
C．图二的作用是褪去叶片中的绿色
D．此实验的结论是光合作用需要光，光合作用能产生淀粉
【答案】A
【解析】（1）《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤：暗处理→选叶遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘液变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素。
（2）对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。
【解答】A：叶片的遮光部分没有光不能进行光合作用制造淀粉，因此图一中遮光部分滴加碘液后不变蓝色，A错误。
B.图一中遮光部分和未遮光部分形成对照，实验变量是光照，C正确。
C.酒精的作用是溶解叶绿素。把叶片放入盛有酒精的小烧杯中目的是用酒精溶解叶片中的叶绿素，便于观察，所以图二的作用是褪去叶片中的绿色，A正确。
D.过此实验我们可以证明：见光的绿叶在光下制造了淀粉，未见光的绿叶不能制造淀粉，因此说明光合作用需要光，光合作用的产物是淀粉，D正确。
4．（2022八下·东阳期末）如图表示春季晴天某蔬菜大棚内一昼夜CO2浓度的变化曲线。请回答下列问题：
（1）大棚内CO2浓度变化的主要原因是由于大棚内蔬菜的 和呼吸作用。
（2）在这一昼夜内，植物体有机物含量最多的时刻位于图中的 (选填字母)点。
【答案】（1）光合作用 （2）H
【解析】植物的光合作用与呼吸作用是相互依存的，因为呼吸作用分解的有机物是光合作用的产物，呼吸作用释放的能量是光合作用储存在有机物中的能量；光合作用原料的吸收和运输需要的能量是呼吸作用释放的。
【解答】(1)图示表示一昼夜内大棚内二氧化碳浓度的变化曲线，之所以出现这种曲线，是因为大棚内的蔬菜在光下进行光合作用吸收二氧化碳的量要大于植物进行呼吸作用释放的二氧化碳的量；因此曲线在6：00---18：00时间段内逐渐下降；而在黑暗的情况下，植物不进行光合作用，但呼吸作用照样进行，因此在0：00---6：00和18：00---24：00时间段内，二氧化碳的浓度会逐渐上升；又因为大棚内的一部分二氧化碳被植物通过光合作用合成有机物储存在体内，所以大棚内二氧化碳的总含量呈下降趋势。
大棚内CO2浓度变化的主要原因是由于大棚内蔬菜的光合作用和呼吸作用。
(2)自下午18：00至早晨6：00，大棚内的植物只进行呼吸作用消耗氧气，而不进行光合作用产生氧气，6：00---18：00，二氧化碳浓度一直下降，说明一直在做光合作用，产生有机物，故植物体有机物含量最多的时刻位于图中的H点。
5．（2022八下·舟山月考）植物的光合作用将光能转化为 能，如图两条曲线分别表示某植株一昼夜内光合作用和呼吸作用强度随时间的变化情况。据图分析，a、b、c三点中植物呼吸作用积累有机物最多的是 点。
【答案】化学；c
【解析】（1）植物的光合作用是在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转变成化学能储存在合成的有机物中的过程；呼吸作用的公式：有机物+氧→二氧化碳+水+能量，释放出大量的能量。
（2）光合作用必须在光下才能进行，图中曲线光合作用只有在6～18点的白天进行；曲线呼吸作用在一天中变化不大。
【解答】植物的光合作用将光能转化为化学能，如图两条曲线分别表示某植株一昼夜内光合作用和呼吸作用强度随时间的变化情况。据图分析，傍晚时分，由于持续了一天的光合作用，制造了大量的有机物，所以c点积累的有机物最多。
6．（2022八下·诸暨期末）如图甲，智能温室大棚能自动控制大棚内的温度、CO2浓度、光照强度等条件，以满足大棚内作物生长发育的需求。乙图表示大棚内A、B两种植物的光合速率(用CO2吸收量表示)与光照强度的关系曲线。请分析回答：
（1）大棚内壁上经常出现小水珠，这些小水珠主要来自于植物的 作用。
（2）植物A的光合作用开始于 (选填“d点前”、“d点"或“d点后”)。
（3）若不考虑温度对呼吸作用的影响，则当光照强度为f时，单位时间内，光合作用合成的有机物是植物 (选填“多于”、“等于”或“少于”)植物B．
【答案】（1）蒸腾
（2）d点前
（3）多于
【解析】（1）植物大部分水分用于蒸腾作用。
（2）植物有光照时就开始有有光合作用。
（3）CO2吸收量为光合作用吸收的二氧化碳和呼吸作用释放的二氧化碳的差值。
【解答】（1）植物大部分水分用于蒸腾作用。蒸腾作用散失的水分，液化后变成小水滴。 这些小水珠主要来自于植物的蒸腾作用。
（2）有光照时就开始有有光合作用，d点前就已经有光照，所以植物A的光合作用开始于d点前 。
（3）CO2吸收量为光合作用吸收的二氧化碳和呼吸作用释放的二氧化碳的差值。A呼吸作用产生二氧化碳更多，最后CO2吸收量相同，所以A光合作用合成的有机物更多。
7．（2022八下·柯桥期末）图甲A、B、C分别表示某植物叶片所进行的某些生理活动，图乙为该植物在晴朗的夏季一天24小时内呼吸作用和光合作用的变化曲线。请据图回答。
（1）为研究图甲中B生理活动的影响因素选用了如图丙所示的实验装置。该实验的关键在于保证装置的密封性，尤其是橡皮管与U形管连接处的密封性。实验中，判断此装置的密封性良好的依据是 。
（2）分析图乙曲线，则曲线Ⅱ代表的生理活动是图甲中 (选填“A"“B”或“C”)。
【答案】（1）U 形管左右液面出现高度差，并能保持一段时间 （2）A
【解析】(1)图甲A表示呼吸作用，B表示蒸腾作用，C表示光合作用。植物在在白天有光植物可以进行光合作用、呼吸作用和蒸腾作用，在夜晚因为无光故光合作用不能正常进行，只能进行呼吸作用和蒸腾作用。
(2)光合作用必须在光下才能进行，图乙中曲线I只有在6～18点的白天进行，因此Ⅰ曲线表示光合作用；Ⅱ曲线表示呼吸作用，与图甲C中的生理活动相对应。光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是有机物和氧，场所是叶绿体，条件是有光，把光能转化成化学能储存在有机物里面。
【解答】(1)检查装置气密性良好的依据是：U形管左右液面出现高度差，并能保持一段时间。故判断此装置的密封性良好的依据是： U 形管左右液面出现高度差，并能保持一段时间。
(2)曲线Ⅱ代表的生理活动是呼吸作用，是图甲中的A 。
8．（2022八下·温岭期末）近年来，我国许多省份雾霾天气频发，造成阳光被遮挡。为“探究雾霾遮挡阳光对植物光合作用影响”，进行如下实验：
①在三个玻璃瓶中分别加入等量2%碳酸氢钠溶液(维持溶液中二氧化碳浓度不变)。
②用打孔器在菠菜叶上打出直径1厘米的叶圆片30片，进行抽气处理(抽出叶圆片细胞间隙的空气，使其能沉入水底。将叶圆片平均分为三组，放入三个玻璃瓶中，密封处理。
③如图所示，将玻璃瓶分别放入甲、乙、丙3个密闭玻璃罩中。甲中不放卫生香，乙中点燃1根卫生香，丙中点燃2根卫生香。
④打开台灯照射30分钟后，观察并记录甲、乙、丙装置内叶圆片浮起数量依次为10片、4片和2片。
请回答下列问题：
（1）实验中玻璃瓶底部的叶圆片会浮起来的原因是 。
（2）基于实验现象，得出的结论是 。
（3）有同学提出卫生香燃烧除了模拟雾霾环境外，产生大量二氧化碳会干扰实验，你如何评价？ 。
【答案】（1）圆叶片光合作用产生的氧气进入细胞间隙，使圆叶片受到的浮力大于重力。
（2）雾霾遮挡阳光降低植物光合作用效率
（3）不会干扰，因为叶片在水中进行光合作用，且水中的二氧化碳浓度因碳酸氢钠存在而不受空气中二氧化碳浓度影响。
【解析】该题是中考中比较喜欢考的题型，综合了光合作用考查了实验题的内容
光合作用实质上是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉)，并且释放出氧气的过程。
【解答】(1)实验中玻璃瓶底部的叶圆片会浮起来的原因是：圆叶片光合作用产生的氧气进入细胞间隙，使圆叶片受到的浮力大于重力。
(2)甲、乙、丙装置内叶圆片浮起的数量依次为10片、4片和2片。可知乙和丙光合作用效率比甲低，则雾霾遮挡阳光降低植物光合作用效率。
(3)生香燃烧除了模拟雾霾环境外，产生大量二氧化碳不会干扰实验，因为叶片在水中进行光合作用，且水中的二氧化碳浓度因碳酸氢钠存在而不受空气中二氧化碳浓度影响。
9．（2022八下·柯桥期末）下面是与光合作用相关的几个实验。
实验一：为了探究光合作用的场所是叶绿体，1881 年恩格尔将好氧细菌和水绵放在同一透明的容器中进行培养，一段时间后取里面的水绵制作成临时装片，并用光束照射水绵，通过显微镜观察，最后得出结论。
实验二：20世纪30年代美国科学家鲁宾、卡门为了探究产物O2中的O元素的来源，做了如下实验：给三组小球藻提供含有一定比例18O的水和碳酸氢盐(碳酸氢盐给小球藻的光合作用提供全部的CO2，而且不产生水，其他条件均相同)，光照相同时间后，分别检测小球藻释放氧气中18O的比例，实验结果如表所示。(18O为示踪原子)
组别 水中18O的比例(%) 碳酸氢盐中18O的比例(%) 释放的氧气中18O的比例(%)
1 0.85 0.41 0.84
2 0.85 0.55 0.85
3 0.85 0.61 0.85
实验三：小柯拿着盛有水绵的试管走进一间暗室，然后将同一盏白炽灯放在离试管不同距离的地方进行照射并观察。观察数据如下表：
试管与灯的距离(cm) 5 10 15 20 25 30
每分钟产生的气泡个数 61 55 42 32 25 21
根据上述实验回答下列问题：
（1）实验一中当初恩格尔在用显微镜观察时能看到 现象。
（2）根据实验二鲁宾、卡门的实验结果，可得出的结论是 ，其依据是 。
（3）根据实验三，小柯想探究的问题是 。
【答案】（1）好氧菌向叶绿体被光束照射到的部位集中，
（2）氧气中的氧元素全部来自于水；释放出来的氧气中18O的比例与水中18O的比例相同，和碳酸氢钠的18O的比例无关
（3）光合作用强度与光照强度的关系
【解析】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，并且释放出氧气的过程，叫做光合作用，叶绿体是进行光合作用的场所。
2.科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。
【解答】(1)叶绿体被光束照射到的部位会光合作用产生氧气，故实验一中当初恩格尔在用显微镜观察时能看到好氧菌向叶绿体被光束照射到的部位集中现象。
(2)根据实验二鲁宾、卡门的实验结果，可得出的结论是氧气中的氧元素全部来自于水，其依据是释放出来的氧气中18O的比例与水中18O的比例相同，和碳酸氢钠的18O的比例无关 。
(3)根据实验三，变量是试管与灯的距离，即光照强度，故小柯想探究的问题是光合作用强度与光照强度的关系。
10．（2022八下·丽水期末）如图甲，智能温室大棚能自动控制大棚内的温度、CO2浓度、光照强度等条件，以满足大棚内作物生长发育的需要。大棚内的气体传感器记录了一天中二氧化碳含量变化，如图乙。请回答：
（1）作物光合作用产生的有机物通过 (填“导管”或“筛管”)运输到各器官；
（2）c-f段大棚内二氧化碳浓度持续下降，其原因是 ；
（3）比较图乙中 (填字母)两点对应的二氧化碳浓度值，可判断一天内该大棚内作物的有机物总量是增加的。
【答案】（1）筛管
（2）光合作用强度大于呼吸作用，大棚内二氧化碳浓度持续下降。
（3）a点和g点
【解析】此题考查蒸腾作用、气孔的结构和功能、光合作用、呼吸作用、呼吸作用与光合作用的关系、光合作用原理的应用。明确蒸腾作用、气孔的结构和功能、光合作用、呼吸作用、呼吸作用与光合作用的关系、光合作用原理的应用是解答此题的关键。
【解答】(1)作物光合作用产生的有机物通过筛管运输到各器官；
(2)c-f段大棚内二氧化碳浓度持续下降，其原因是光合作用强度大于呼吸作用，大棚内二氧化碳浓度持续下降。
(3)图乙中比较a点和g点，可以看出经过24小时后，大棚内二氧化碳含量降低，说明光合作用合成的有机物多于细胞呼吸消耗的有机物，因此大棚内植物有机物的含量会增加。
11．（2022八下·杭州期末）小应在实验室开展了“影响植物光合作用强度的环境因素”的探究。
[实验原理]植物光合作用的强度可以通过检测氧气的释放速率来测定；产生的氧气滞留在叶片表面，会使叶片在水中上浮。
[实验器材]新鲜腊梅叶片、2%NaHCO3溶液(可分解释放CO2)、注射器、打孔器、40W台灯(灯泡为LED冷光源)、100mL烧杯3个，镊子等。
[实验步骤]①用打孔器在腊梅叶片上取大小相同的小圆叶片若干，用注射器排出叶片细胞间隙的气体，使叶片在水中都能下沉；
②3个烧杯编号1、2和3，分别加入40mL相应液体，然后用镊子向每个烧杯中放入10片小圆叶片，3个烧杯距40W台灯一定距离，如图所示：
③关闭实验室的照明灯，并拉上窗帘，使环境变暗；然后打开40W台灯照射3个实验装置，观察并记录同一时间段内各实验装置中小圆叶片浮起的数量。结果如表所示：
编号 处理条件 5分钟上浮数 10分钟上浮数 20分钟上浮数
1 距40W台灯15cm，2%NaHCO3溶液，常温 1 5 9
2 距40W台灯25cm，2%NaHCO3溶液，常温 0 2 5
3 距40W台灯15cm，清水，常温 0 0 0
（1）根据上述实验步骤可知，本实验中设置的自变量有二氧化碳浓度和 。
（2）步骤③中“关闭实验室的照明灯，并拉上窗帘，使环境变暗”，此操作目的是 。（3）本实验得到的结论是 。
（4）实验中，台灯的灯泡选用LED冷光源而非白炽灯，这样做的优点是减小白炽灯发热造成 条件不同。
【答案】（1）光照
（2）排除其它因素的影响，使实验现象更明显。
（3）影响植物光合作用强度的环境因素有二氧化碳和光照
（4）温度
【解析】(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，并且释放出氧气的过程，叫做光合作用。
(2)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。
(3)对照实验是指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】(1)根据上述实验步骤可知，本实验中改变有二氧化碳浓度和光照强度，故设置的自变量有二氧化碳浓度和光照。
(2)步骤③中“关闭实验室的照明灯，并拉上窗帘，使环境变暗”，此操作目的是：排除其它因素的影响，使实验现象更明显。
(3)影响植物光合作用强度的环境因素有二氧化碳和光照。
(4)实验中，台灯的灯泡选用LED冷光源而非白炽灯，这样做的优点是减小白炽灯发热造成温度条件不同。
12．（2022八下·滨江期末）小滨整理了以下科学史上科学家对光合作用研究材料，回答相关问题。
材料一：2400多年前古希腊学者亚里士多德提出，植物生长发育所需的物质全来自土壤。
材料二：17世纪，比利时海尔蒙特把一棵2.3kg的柳树种在装有干重90.8kg土壤的木桶里，并只用雨水浇灌，五年后，再次称重，发现柳树增加了76.7kg，而泥土烘干后的质量仅减少了0.1Kg，如图甲所示。
材料三：18世纪，英国普利斯特利通过如图乙实验发现，A钟罩内的小鼠很快死亡，B钟罩内的小鼠却可活较长时间。
材料四： 1864 年，德国萨克斯发现绿色植物在光下还能合成淀粉等物质。1897年人们首次把绿色植物的上述生理现象称为光合作用。
（1）海尔蒙特得出结论是：水分是植物生长的主要养料。这个看起来很有说服力的结论有一个重要的遗漏，那就是忽略了植物也可能从 得到物质。
（2）普里斯特利的实验发现B钟罩内的小鼠可存活较长时间，原因是 。
（3）萨克斯做过这样的实验：把绿叶放在暗处数小时，然后把叶片的一部分暴露在光下，另一部分遮光。 将叶片脱色后，再用碘蒸汽处理，结果遮光部分的叶片无颜色变化，而光照部分的叶片显示深蓝色(如图丙)。“将绿色叶片先放在暗处数小时”这样做的目的是让叶片中原有的 转运耗尽，该实验的结论是 。
（4）为便于观察需要进行如图丁的实验，该装置在实验中的作用是 。
A．分解叶片中的有机物 B．把叶片煮熟
C．脱去叶片中的叶绿素 D．除去叶片中的淀粉
（5）正是由于科学家锲而不舍地探索，我们才对光合作用有了总体的认识。请写出光合作用的文字表达式： 。
【答案】（1）空气
（2）A钟罩内没有绿色植物，小鼠很快死亡，B钟罩内有绿色植物，小鼠却可活较长时间；这说明绿色植物能够为小鼠的呼吸提供氧气。
（3）有机物；绿叶在有光的条件下制造有机物（淀粉）。
（4）C
（5）二氧化碳+水有机物（储存能量）+氧气
【解析】(1)亚里士多德认为植物生长发育所需的物质全部来自土壤；如果他的观点成立，则海尔蒙特的实验结果应该为木桶里土壤的质量明显减少。
(2)英国普利斯特利实验是：A钟罩内没有绿色植物，小鼠很快死亡，B钟罩内有绿色植物，小鼠却可活较长时间；这说明绿色植物能够为小鼠的呼吸提供氧气。
(3)淀粉遇碘变蓝色是淀粉的特性，人们常用淀粉的这个特性来鉴定淀粉的存在，在检测植物是否进行了光合作用时也用到碘液；
【解答】(1)海尔蒙特得出结论是：水分是植物生长的主要养料。这个看起来很有说服力的结论有一个重要的遗漏，那就是忽略了植物也可能从空气得到物质。
(2)英国普利斯特利实验是：A钟罩内没有绿色植物，小鼠很快死亡，B钟罩内有绿色植物，小鼠却可活较长时间；这说明绿色植物能够为小鼠的呼吸提供氧气。
(3)“将绿色叶片先放在暗处数小时”这样做的目的是让叶片中原有的有机物转运耗尽，该实验的结论是绿叶在有光的条件下制造有机物（淀粉）。
(4)为便于观察需要进行如图丁的实验，该装置在实验中的作用是脱去叶片中的叶绿素。
故选C。
(5)光合作用的文字表达式：二氧化碳+水有机物（储存能量）+氧气
13．（2022八下·安吉期末）某科学兴趣小组同学对“光照强度是否影响植物的光合作用”产生了兴趣，设计并实施以下实验。
[实验步骤]：
①准备5组如图所示的装置，编号1~5，在广口瓶中各加入500mL浓度为0.01g/mL的碳酸氢钠溶液(用来补充二氧化碳)。
②取5份大小长势相同的金鱼藻分别放入1~5装置中。
③晚上，5组装置用5个100W白炽灯分别在离装置70cm、60cm、50cm、40cm、30cm处照射。
④观察并记录量筒中产生的气体量，重复实验，取平均值，绘制折线图如下。
（1）如图装置收集到的气体是 。
（2）从表中数据分析可知，光合作用强度 (填“能”或“不能”)一直随着该环境因素的增强而增加。
（3）实验收集的气体量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)光合作用实际产生的气体量。
（4）如果该实验设计用来探究二氧化碳浓度对光合作用强度的影响，选择等量不同浓度的碳酸氢钠溶液作为变量，在几组实验中白炽灯改为 照射 。
【答案】（1）氧气 （2）不能 （3）小于 （4）等距离
【解析】本题考查光照强度与光合作用强度之间的关系。
【解答】(1)光合作用的产物是有机物和氧气；故如图装置收集到的气体是氧气。
(2)从表中数据分析可知，光合作用强度有一定限度，不能一直随着该环境因素的增强而增加。
(3)植物自身需要呼吸作用提供能量，所以植物光合作用产生的氧气一部分被植物自身利用，一部分排到大气中被其他生物利用。故实验收集的气体量小于光合作用实际产生的气体量。
(4)根据控制变量法，选择等量不同浓度的碳酸氢钠溶液作为变量，则光照强度需要相同，故在几组实验中白炽灯改为等距离照射 。
14．（2022八下·吴兴期末）某科学小组为探究绿色植物在维持碳一氧平衡中的作用，设计了如图一所示的密闭透明的实验装置(此实验忽略温度等因素对装置内气体体积等的影响) ：将图一装置放在室外培养 24 小时，连接氧气检测仪，测得装置内一昼夜氧气浓度的变化曲线如图二。
请据图分析作答：
（1）分析图一和图二可知，随着时间推移，红墨水滴的位置在一天中 时移动到 最右端(填数字) 。该植物在一天中积累了有机物，依据是曲线中A 点低于 点(填图中字母) ；
（2）请写出图二中AF 段该植物一直进行的生理活动的文字表达式： ；
（3）若用图一装置继续探究光合作用是否需要水分，则对该绿色植物进行的处理是 。
【答案】（1）18；F （2）有机物+氧气→二氧化碳+水+能量 （3）切断其中部分叶片的叶脉
【解析】(1)光合作用是绿色植物利用光能，在叶绿体内，把二氧化碳和水转化成贮存能量的有机物，并释放出氧气的过程。
(2)呼吸作用是细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放出能量的过程。
【解答】(1)光合作用释放氧气，呼吸作用吸收氧气。缓冲液可使密闭装置内二氧化碳浓度保持恒定。
因此该装置中，氧气减少时，红墨水滴向左移动；氧气增多时，红墨水滴向右移动。
结合图二可知，在18时，氧气浓度最高，因此随着时间推移，红墨水滴的位置在一天中18时移动到最右端。
光合作用制造有机物，呼吸作用分解有机物。植物积累有机物的量-植物进行光合作用制造有机物的量-植物进行呼吸作用消耗有机物的量，故只有在光合作用强度大于呼吸作用时，植物才能积累有机物。结合图二分析可知：该植物在一天中积累了有机物，依据是曲线中A点低于F点。
(2)光合作用需要光，呼吸作用有光无光都可进行。所以，图二中AF段该植物一直进行的生理活动是呼吸作用。文字表达式是：有机物+氧气→二氧化碳+水+能量。
(3)若用图一装置继续探究光合作用是否需要水分，则变量是水分，需要切断水分的运输，故则对该绿色植物进行的处理是切断其中部分叶片的叶脉。
15．（2022八下·杭州期末）我们可以利用如图一所示装置来比较植物光合作用强度和呼吸作用强度。已知其他条件适宜，据图回答下列问题：
（1）甲处气体的CO2浓度低于乙处时，植物光合作用强度 呼吸作用。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（2）装置内，光由暗逐步调亮，测得甲处CO2量下降；光照强度与甲处CO2量的关系如图二，说明在ab段范围内随着光照强度的增强植物光合作用的强度 。
（3）1771年英国科学家普里斯特利通过如图三实验证实植物能更新污浊的空气，可有人于黑暗环境中重复他的实验却得出相反的结论：植物和动物“都会使空气变污浊”。从他们的实验和相关知识，你的观点是 。
【答案】（1）大于 （2）变大
（3）植物只有在光照条件下才能进行光合作用，植物光合作用的同时也进行呼吸作用。
【解析】光合作用实质上是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉)，并且释放出氧气的过程。)呼吸作用指的是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放能量、供生物生命活动的需要的过程，呼吸作用进行的场所为线粒体。
光合作用与呼吸作用是相互依存的关系，不是完全相反或对立的关系。
【解答】(1)甲处气体的CO2浓度低于乙处是因为发生光合作用消耗减少了，即此时植物光合作用强度大于呼吸作用。
(2)装置内，光由暗逐步调亮，测得甲处CO2量下降；光照强度与甲处CO2量的关系如图二，说明在ab段范围内随着光照强度的增强植物光合作用的强度变大。
(3)根据题意和图象内容知，植物只有在光照条件下才能进行光合作用，植物光合作用的同时也进行呼吸作用。
16．（2022八下·武义期末）研究小组同学选取两份等量、生长状况相同的小球藻于密闭的锥形瓶内，编号为 A 和B，探究小球藻在光照和黑暗条件下相关生理活动。如图甲所示将 O2 和 CO2 浓度传感器探头置于 A、B 瓶内，采集瓶内 O2 和 CO2 浓度的数据。（不考虑微生物呼吸作用对本实验的影响）
【预测瓶内氧气的浓度变化】
（1）6h 后，A 瓶氧气浓度上升，B 瓶氧气浓度 （选填“上升”“下降”或“不变”）；
（2）6h 内，A 瓶中小球藻光合作用产生的氧气量 A 瓶中氧气增加量。（选填“大于” “小于”或“等于”）；
（3）【解释瓶内二氧化碳的浓度变化】
将 A 瓶放在室外一昼夜，测得瓶内 CO2 浓度的变化曲线如图乙所示。根据图像中 G 点高于 A 点可以判断，一昼夜后小球藻体内有机物总量 （选填“增加”“减少” 或“不变”）。
【答案】（1）下降（2）大于（3）减少
【解析】(1)根据光合作用的定义写出它的文字表达式。
(2)呼吸作用消耗有机物，放出二氧化碳，光合作用消耗二氧化碳，释放氧气。
【解答】(1)若测定A、B瓶内氧气的浓度变化，6h后，A瓶氧气浓度上升，因为A瓶处于光照条件下，能进行光合作用制造有机物，产生氧气，而B瓶处于黑暗条件下，不进行光合作用，只能消耗氧气，因此B瓶氧气浓度下降；
(2)6h内，A 瓶中小球藻光合作用产生的氧气量，还需要供给小球藻呼吸，故A 瓶中小球藻光合作用产生的氧气量大于A 瓶中氧气增加量。
(3)A点为二氧化碳最开始的浓度， G点是最后二氧化碳浓度情况，由图可知，G点高于A点，植物呼吸作用排出二氧化碳，光合作用吸收二氧化碳，因此说明一天内植物光合作用合成的有机物少于呼吸作用消耗的有机物，无法积累有机物。一昼夜后小球藻体内有机物总量减少。
17．（2022八下·杭州月考）如图是探究光合作用产物的实验装置图，实验步骤如下：
①往烧杯中倒入水，放入金鱼藻，再将漏斗倒扣在金鱼藻上；
②在漏斗上倒扣一支装满水的试管；
③将整个装置放在阳光下，一段时间后有气泡产生，试管内液面下降；
④当试管内充满气体时，用大拇指在水中将试管口盖住后取出；
⑤检验试管中的气体，得出结论。
（1）步骤①中倒扣漏斗的作用是 。
（2）步骤⑤检验试管中气体的具体操作是 。
（3）实验材料不用天竺葵而选用金鱼藻，目的是 。
（4）将本装置放在室内，改用人造光源照射。上表为在相同的温度条件下，改变光源与烧杯距离后测得的气泡数。则根据表中数据能得到的结论是 。
灯源与烧杯的距离(cm) 10 15 20 25 30 35 40 45
气泡数(个/min) 18 15 10 8 6 4 2 0
【答案】（1）更好地收集产生的氧气
（2）将带火星的木条伸入试管，若木条复燃则证明是氧气
（3）金鱼藻是水生植物，氧气在水中产生，便于观察和收集
（4）在一定范围内，光合作用速率随光照增强而加快
【解析】绿色植物进行光合作用，即通过叶绿体，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，氧气能使带火星的木条复燃。
【解答】(1)步骤①中倒扣漏斗的作用是更好地收集产生的氧气。
(2)步骤⑤检验试管中气体的具体操作是：将带火星的木条伸入试管，若木条复燃则证明是氧气。
(3)实验材料不用天竺葵而选用金鱼藻，目的是；金鱼藻是水生植物，氧气在水中产生，便于观察和收集。
(4)则根据表中数据能得到的结论是：在一定范围内，光合作用速率随光照增强而加快。
18．（2022八下·新昌期末）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）在蔬菜生产旺盛时期，透明塑料膜内常有一些水滴，这些水滴主要来自植物的 (选填“光合”、 “呼吸”或“蒸腾”)作用。
（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）a、b、c三点中蔬菜积累有机物较多的是 点。
（4）要提高温室内的蔬菜产量必须适时通风。你认为每天通风的时间最好选在曲线 (选填序号)区段相对应的时间内进行。
①a~b ②b~c ③c~d ④d~e
【答案】（1）蒸腾 （2）多于 （3）c （4）②④
【解析】植物的光合作用与呼吸作用是相互依存的，因为呼吸作用分解的有机物是光合作用的产物，呼吸作用释放的能量是光合作用储存在有机物中的能量；光合作用原料的吸收和运输需要的能量是呼吸作用释放的。关键是掌握光合作用与呼吸作用的原理在农业生产上的应用。
【解答】(1)在蔬菜生产旺盛时期，透明塑料膜内常有一些水滴，这些水滴主要来自植物的蒸腾作用。
(2)曲线b~c大幅度下降是指二氧化碳体积分数下降，主要原因是光合作用消耗的二氧化碳多于呼吸作用产生的二氧化碳。
(3)分析题图曲线可知，ab段光合作用小于呼吸作用，有机物减少， bc段光合作用大于呼吸作用，有机物增加，c点以后光合作用又小于呼吸作用，有机物又开始减少，因此a、b、c三点中蔬菜积累有机物较多的是c点；
(4)光合作用的原料之一是二氧化碳，适时通风可以增加大棚内二氧化碳的浓度，大大提高了光合作用的效率。而光合作用只有在光下才能进行。因此，每天通风的时间最好选在曲线b~c或d~e区段相对应的时间内进行。故选②④。
19．（2022八下·金东期末）为了帮助农户提高农作物的品质和产量，农技专家进行了相关研究及指导。如图A、B、C表示某植株叶片中三个不同的生理过程。请回答下列问题：
（1）农作物栽种过程中，需要合理施肥。农技专家建议多施用农家肥，以提供植株生长所需的 (选填“无机盐”或“有机物”)，在提高产量的同时可减少对环境的污染：
（2）图中A过程进行的场所是 ；
（3）在农业生产中移栽幼苗时，尽量选择阴雨天，这是为了减弱 作用，从而提高移栽幼苗的成活率；
（4）为了探究湿度对光合作用的影响，农技专家在大棚中将生长状态一致的植株平均分成3组，置于不同相对湿度的环境中，其它条件相同且适宜，每天中午12：30测定各组植株二氧化碳的吸收量，确定其光合作用速率(用“二氧化碳吸收量的相对值”表示)。实验处理及结果如下表所示：
实验组 1组 2组 3组
实验处理 相对湿度(%) 17 27 52
实验结果 光合作用速率 11.1 15.1 22.1
根据上述实验结果，要提高该农作物产量，可以采取的措施是
【答案】（1）无机盐 （2）叶绿体 （3）蒸腾 （4）适量浇水(或适当提高相对湿度，合理即可)
【解析】此题考查绿色植物的三大生理作用的相关知识，为基础内容，难度不大，熟记即可，特别要注意此部分内容与农业生产生活的联系，比如：在移栽植物时，应该降低蒸腾作用(去掉部分枝叶、选择阴雨天气或者傍晚移栽)；为了提高农作物的产量，需要提高光合作用效率(延长光照时间、适当增加二氧化碳浓度、增加昼夜温差等)；呼吸作用是分解有机物的过程，所以在农业生产中，要想办法抑制呼吸作用，减少收获的粮食因进行呼吸作用而消耗等。
【解答】(1)农作物栽种过程中，需要合理施肥，农技专家建议多施用农家肥，以提供植株生长所需的无机盐，在提高产量的同时可减少对环境的污染。
(2)图中可以看出，A过程受消耗二氧化碳，合成有机物，释放出氧气的过程，所以A过程为光合作用，进行光合作用的场所是叶绿体。
(3)植物体内的水分以气体状态散失到体外的过程是蒸腾作用，进行蒸腾作用的主要器官是叶片，叶片的气孔是水蒸气外出的门户，光照强度、环境温度等影响气孔的开闭，在阴雨天光照强度弱，不利于气孔的开启，影响水蒸气的散失，从而降低了蒸腾作用，提高了移栽植物的成活率。
(4)根据图中表格数据可知，当其他条件相同时，随相对湿度的增加植物的光合作用的速率增加，根据这个结果，要提高该农作物产量，我们可以增加相对湿度，所以，可以采取的措施是适量浇水。
20．（2022八下·临海月考）植物的新陈代谢要受到外界环境因素（如光、水分）的影响．上图表示一株叶面积为10分米2的植物在一定光照和一定二氧化碳浓 度的条件下吸收二氧化碳的速度（单位：毫克/（分米2 小时））．请回答：
（1）B点表示的意义是 。
（2）如果白天光照强度持续为n1时，植物能不能正常生长？ （选填“能”或者“不能”）
（3）在光照强度为n3的情况下光照4小时，该植物通过光合作用吸收的二氧化碳的质量为 毫克．
（4）根据所学的知识，请你提出一项提高大棚蔬菜产量的措施：
【答案】（1）光合作用强度等于呼吸作用强度 （2）不能 （3）600
（4）适当增加光照强度（合理即可）
【解析】(1)识图：图中A点光照强度为0，此时只进行呼吸作用，释放的二氧化碳量为此时的呼吸强度；B点是光的补偿点(此时光合作用强度等于呼吸作用强度)；BC表示随着光照强度增加，光合作用强度增强。
(2)影响植物光合作用的环境因素：光照、温度、水分、二氧化碳浓度、无机盐等。
(3)当光合作用速度大于呼吸作用速度时，植物光合作用吸收的二氧化碳有两个来源，一方面是植物从外界吸收的，另一方面是植物细胞内呼吸作用释放的。
(4)绿色植物利用光提供的能量，在叶绿体中将二氧化碳和水合成有机物，并且把光能转化成化学能，储存在有机物中的过程就叫光合作用。
【解答】(1)由图可知在B时，二氧化碳的吸收速度为0，表明在该点植物既不吸收二氧化碳也不释放二氧化碳，所以在该点植物的光合作用与呼吸作用的速度正好相等，达到动态平衡。
(2) n1 时植物的光合作用与呼吸作用的速度正好相等，则植物光合作用合成的有机物等于呼吸作用消耗的有机物，若从全天来看，晚上只进行呼吸作用，消耗有机物，白天又不积累有机物，则植物消耗的有机物大于光合作用合成的有机物，所以植物不能正常生长。
(3)所以植物在光照强度为n3时，植物通过光合作用吸收二氧化碳的速率为10克/(分米2 小时)+5毫克/(分米2 小时)=15毫克/(分米2 小时)，再由株叶面积为10分米 2 光照4小时，则植物光合作用吸收的二氧化碳的质量为15毫克/(分米2 小时)×10分米2x4小时=600毫克。
(4)提高大棚蔬菜产量的措施：适当增加光照强度。
21．（2022八下·温州期末）网购绿植经济、便捷，为提高绿植的成活率，商家会在运输时进行特殊处理：
①选取长势良好的植株，运输前一周充分浇水、置于充足的阳光下培养：
②根部带土挖取，外层用保水性强且有大量空隙的湿谷皮包裹：
③修剪多余的枝叶，保留4-5 片叶片，捆绑固定：
④内层用透气的报纸包裹，外包装盒上进行打孔处理。
请根据上述信息，并结合已学知识，对上述“特殊处理”能提高绿植的成活率作出合理解释。
【答案】长势良好的植株生命活动旺盛，有利于绿植成活；运输前一周给予充足的水分和光照，有利于绿植光合作用，积累更多的有机物：带土挖取，可保护根尖(根毛区)以减少根部的损伤；外层用湿谷皮包裹，可为植物提供充足的水分；带有空隙的谷皮透气性强，内层用透气的报纸包裹、外包装打孔处理，可为植物，尤其根部提供充足的氧气，以进行呼吸作用；修剪枝叶，可避免蒸腾作用过强而失水，保留4~5片叶片，可使植物移栽后进行光合作用，制造有机物，提高成活率。
【解析】绿植的成活率和植物的光合作用，呼吸作用，蒸腾作用，植物的根等因素有关。
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；
细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要的过程叫做呼吸作用。
蒸腾作用是指植物体内的水分通过叶片的气孔以水蒸气的形式散发到大气中去的一个过程，影响因素有光照、温度、湿度等。
植物的根也要呼吸，它所消耗的有机物，主要来自叶光合作用制造的。
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
第6节 光合作用
考点一、光合作用的原理
（一）光合作用的概念
光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并释放氧气的过程。
（二）光合作用的反应式
（三）光合作用的过程
光合作用主要发生在叶肉细胞的叶绿体中，它产生的葡萄糖经转化后形成了淀粉。光合作用所需要的二氧化碳大部分是从空气中吸收的，水则主要是从土壤中吸收，然后运输到叶片。叶绿体内含有的叶绿素等色素，能吸收阳光。
（四）光合作用过程中的重要转化
光合作用的过程十分复杂，它包括许多化学反应，但主要包含以下两方面的变化:
(1)物质转化:把简单的无机物(水、二氧化碳)转化为复杂的有机物(如葡萄糖等),并放出氧气。
(2)能量转化:把太阳能(光能)转化为化学能(储存在有机物中)。
（五）光合作用的意义
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。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。
典例1：（2022八下·婺城期末）如图所示为有关植物光合作用、呼吸作用示意图，其中a、b表示这两种生理活动，A、B表示两种物质。请回答：
（1）A表示的物质是 。
（2）b作用的意义是分解有机物， 。
变式1：将一棵重约0.2千克的柳树培育在肥沃的土壤中，两年以后连根挖出，脱水后称得重为11千克，其增加的重量主要来源于( )
A．土壤中的无机盐 B．土壤中的无机盐和水
C．大气中的氧 D．大气中的二氧化碳和土壤中的水
变式2：如图为光合作用示意图。据图分析，下列说法正确的是( )
A．X表示氧气 B．Y表示二氧化碳
C．光照是光合作用的必要条件 D．有机物是光合作用的原料
变式3：利用温室大棚生产蔬菜时，有时会设法增加棚内的二氧化碳浓度，夜间还会适当降低温度，这样做的目的是( )
A．增强光合作用，降低呼吸作用 B．增强光合作用和呼吸作用
C．降低光合作用，增强呼吸作用 D．降低光合作用和呼吸作用
考点二、光合作用的条件和产物
（一）验证植物进行光合作用的方法
植物的叶是进行光合作用的主要器官，光合作用所产生的淀粉储存在叶中。想知道植物是否进行了光合作用，我们可以取叶片进行淀粉测试。如果检测到淀粉的存在，那么就说明植物进行了光合作用。
（二）验证植物进行光合作用制造淀粉
(1)实验过程
①暗处理、遮光:把盆栽的银边天竺葵放在黑暗的地方一昼夜。第2天，用2张大小相等的铝箔在叶片绿色部分的相同位置从上下两面盖严，并用大头针固定，然后放到阳光下照射。
②照光:4小时后，去掉铝箔，将叶片摘下。
③脱色:把叶片放到盛有酒精的小烧杯中,水浴加热，使叶片中的叶绿素溶解在酒精中，加热过程中观察到叶片由绿色慢慢变为黄白色，同时酒精变为绿色。
④漂洗、滴加碘液:到叶片褪成黄白色时，取出叶片并用清水洗净后，在叶片上滴加碘液。几分钟后，用清水冲掉叶片上的碘液，可观察到被铝箔盖严的部分不变蓝色，叶片的银边部分也不变蓝色，而未覆盖的绿色部分变为蓝色。
(2)分析
①叶片部分用铝箔盖严，其余部分未盖铝箔，此处的变量是光照。叶片的见光部分遇到碘液变成了蓝色，而覆盖铝箔处未变蓝色，这说明叶片的见光部分产生淀粉。这也说明光合作用需要光。
②活动中使用了银边天竺葵，此处想要控制的变量是叶绿体。叶片的绿色部分(有光照的部分)变蓝，而白色(银边)部分没有变蓝，这说明光合作用需要叶绿体。
(3)结论
①叶片绿色部分的见光部分产生了淀粉，说明光合作用需要光。
②光合作用的产物是淀粉。
③叶片的绿色部分产生了淀粉，银边部分未产生淀粉，说明光合作用需要叶绿体。
（三）验证光合作用产生氧气
(1)实验过程
①在一只烧杯中放人清水，将金鱼藻(或其他水生绿色植物)放于水中，将漏斗盖在金鱼藻上。
②在漏斗上面罩上盛满清水的试管。
③将整个装置放在阳光下。过一会儿，可以看到有气泡产生。这些气泡中的气体会收集在试管中。当试管中充满气体时，用大拇指在水中盖住试管口,将试管取出。
④将点燃的卫生香放人试管，可以看到带火星的卫生香立即猛烈地燃烧起来。这是由于氧气具有助燃性。
(2)结论:金鱼藻在光下产生了氧气。
（四）光合作用的产物和条件
(1)绿叶在光下制造有机物的实验中，叶片未遮光部分产生了淀粉，说明淀粉等有机物是光合作用的产物;叶片遮光部分和天竺葵的银边部分没有淀粉产生，说明光合作用需要光和叶绿体。
(2)金鱼藻在光下产生的气体能使带火星的卫生香猛烈地燃烧起来，这说明光合作用另-产物是氧气。
【能力拓展】
1.先将银边天竺葵放在黑暗的地方一昼夜，目的是把叶片中原有的淀粉运走或消耗掉，避免原来存在的淀粉对实验结果造成影响。
2.叶绿素可以溶解在酒精中，因此，可利用酒精脱去叶片中的叶绿素，以免影响观察的效果。
3.酒精是易燃物，直接加热容易发生危险，而且也易造成酒精的过量蒸发。因此，要水浴加热。
典例1：（2022八下·金东期末）“黄梅时节家家雨”，阴雨天光照强度低。同学们提出问题：在阴雨天的光照条件下，植物能进行光合作用吗 他们选用天竺葵在黑暗房间内进行探究实验。据题意回答问题：
（1）实验前，先将天竺葵放在黑暗房间一昼夜，目的是耗尽叶片原有的 ；
（2）光照一段时间后，要判断见光部分是否进行了光合作用，检验方法是给叶片脱色、漂洗、滴加碘液，然后观察是否变 。
变式1：（2022八下·金东期末）某科学兴趣小组为探究环境因素对金鱼藻光合作用的影响，设计如图装置开展探究实验，下列相关叙述正确的是( )
A．该装置是为了研究无机盐浓度对金鱼藻光合作用的影响
B．相同时间内，LED灯管调至第1级时产生的气泡最多
C．烧杯中金鱼藻产生的气泡，可使澄清的石灰水变浑浊
D．需要利用烧杯中的碳酸氢钠溶液来提高水中氧气的含量
变式2：（2022八下·新昌期末）在老师的指导下，小敏对植物产生氧气的条件和场所进行了研究。
实验一：取两个相同的密闭玻璃罩，甲中放入点燃的蜡烛，乙中放入与甲相同的点燃的蜡烛和植物，并置于充足的光照下(如图甲、乙)。小敏根据图乙中的蜡烛燃烧时间比图甲中 (选填“长”或“短”)的现象，得出植物可以产生氧气的结论。
实验二：在图甲、乙实验基础上，增加一组实验，与图乙实验器材相同，将蜡烛点燃和植物一起放入玻璃罩，并对玻璃罩进行 处理，观察蜡烛燃烧情况并记录，得出结论：植物在光照条件下才能产生氧气。
实验三：用水绵进行了如下实验：
①把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境里，然后用极细的光束照射水绵一侧，通过光学显微镜观察发现，好氧细菌向叶绿体被光束照射到的部位集中(如图丙)；
②将上述临时装片完全暴露在光下，好氧细菌则分布在叶绿体所有受光部位的周围(如图丁)。
实验中使用好氧细菌的目的是指示 产生的位置，可以得出的结论： 是绿色植物产生氧气的场所。
变式3：（2022八下·温州期末）小明利用如图装置研究植物光合作用强弱的影响因素，其中CO2缓冲液可维持装置内CO2浓度恒定，LED冷光源的亮度不会引起温度变化。
（1）小明将该装置放在暗室，闭合开关，一段时间后红色水滴会向右移动，其原因是： 。
（2）小明欲利用刻度尺、计时器、记号笔及右图装置探究光照强度对光合作用的影响，实验在暗室中进行，请将实验步骤补充完整。
①取如图装置，检查气密性。……
考点三、光合作用的原料
（一）植物光合作用需要二氧化碳吗
(1)设计实验
①此项探究要证明光合作用需要二氧化碳，因此，改变因素是二氧化碳，最后观察植物有无淀粉生成。
②为了证明植物进行光合作用需要二氧化碳，就要以二氧化碳为变量设计对照实验。可以选取两个透明的塑料袋，一个装人少量氢氧化钠溶液，另-一个装人等量清水，分别套在叶片上。
③为了防止植物吸收空气中的二氧化碳， 应将塑料袋口扎紧，用胶带密封，内有氢氧化钠溶液.吸收塑料袋内的二氧化碳，这样植物就不会吸收空气中的二氧化碳了。
④为了证明植物进行光合作用需要二氧化碳，可将两组叶片进行淀粉检测实验，若装清水的塑料袋内叶片能变蓝色，而装氢氧化钠溶液的塑料袋内的叶片不变蓝色，则说明光合作用需要二氧化碳。
(2)实验过程
①选择一株生长健康的天竺葵，放在黑暗的地方一昼夜(使叶片中原有的淀粉运走或耗尽)。
②在植物上选定两片叶子，按确定的方案控制变量，然后放到阳光下照射4小时。
③将两片叶子摘下，酒精脱色、漂洗、滴加碘液，观察是否有淀粉生成。
④记录观察到的实验现象。
(3)结果分析
①观察到实验现象:装有清水的塑料袋内的叶片变蓝;装有氢氧化钠溶液的塑料袋内的叶片不变蓝。
②分析原因:氢氧化钠溶液吸收了塑料袋内的二氧化碳，植物不能进行光合作用生成淀粉。
③结论:光合作用需要二氧化碳。
(4)表达与交流
和同学交流实验结论。如果你的实验无法证明植物光合作用需要二氧化碳，请仔细分析原因，并和同学讨论应采取什么样的改进措施。
（二）光合作用的原料
实验证明，植物进行光合作用需要二氧化碳，二氧化碳是植物光合作用的原料。科学研究还证明，水也是植物光合作用的原料。
典例1：（2022八下·婺城期末）科学探究是学习和研究科学的常用方法。某科学兴趣小组的同学将放到黑暗处一昼夜的银边天竺葵做图一所示处理，图二为叶片甲的放大图。光照一段时间后，取甲、乙、丙三叶片脱色、漂洗滴加碘液（说明：透明塑料袋内固体氢氧化钠的作用是吸收二氧化碳）。请分析回答问题：
（1）将银边天竺葵放到黑暗处一昼夜的目的是 。
（2）叶片乙与叶片丙对照，实验结果说明
。
（3）滴加碘液后，叶片甲上的A与B均不变蓝，两者能否形成对照？并说明原因。
（4）绿色植物通过光合作用，不仅制造有机物，同时对维持大气中的 有重要作用。
变式1：（2022八下·丽水期末）如图是“检验光合作用需要二氧化碳”的实验装置。下列关于该实验的叙述不正确的是（ ）
A．甲装置内的叶片脱色后，滴加碘液不变蓝
B．实验前，应将两支长势相同的枝条进行暗处理
C．甲乙两装置中，应加入等量的清水和氢氧化钠溶液
D．把叶片放入酒精中隔水加热，目的是使叶绿素溶解于酒精中
变式2：（2022八下·仙居期末）某中学科学兴趣小组猜想“二氧化碳是光合作用必需的原料”，准备了如下实验所需的材料用具：生长状况一致的天竺葵、氢氧化钠溶液(可吸收二氧化碳)、清水、小烧杯、碘液、透明的钟罩(玻璃罩)等，并设计了如图所示的甲、乙两个装置。请回答下列问题：
（1）实验前，应将甲、乙两个装置中的天竺葵在黑暗处放置一昼夜，目的是让天竺葵消耗掉叶片中原有的 ， 以免对实验结果造成影响。
（2）将甲、乙两个装置在阳光下照射一段时间，然后从甲、乙两个装置的天竺葵上各取一片叶子，放入 中隔水加热， 取出后用清水冲洗再滴碘液，观察叶片颜色的变化。若 ，则该猜想成立。
变式3：（2022八下·临海月考）某生物兴趣小组用黑藻探究光合作用是否以二氧化碳为原料。BTB（溴麝香草酚蓝水溶液）颜色变化可反映水中二氧化碳含量变化，原理如下所示。依据这一原理，同学们进行了如图所示实验。(甲乙试管放入黑藻）
（1）甲、乙两组实验在黑喑中一段时间后，BTB水溶液都变成黄色的原因是 ；（2）比较甲、乙两组实验结果可以得出结论 ；
（3）有同学质疑，光照是否会引起BTB水溶液中的二氧化碳量减少。为回应这一质疑，小科增加了实验，制得与甲、乙两组相同的黄色BTB水溶液后，接下来的实验操作是 。
1．（2022八下·温岭期末）如图是研究光合作用实验操作的基本步骤。下列说法正确的是( )
A．①是为了证明光合作用需要光
B．③是为了提取叶片中叶绿素
C．④中滴加碘液的目的是给叶片消毒
D．⑤中的现象证明光合作用产生淀粉
2．（2022八下·新昌期末）如图所示是绿色植物生理活动示意图。下列说法正确的是( )
A．若a表示氧气，b表示二氧化碳，则此过程表示植物的光合作用
B．若c表示水分，则它在植物体内上升的动力主要来自呼吸作用
C．若d表示有机物，则它通过导管向下运输
D．若a表示二氧化碳，b表示氧气，它们都是通过气孔进出叶片的
3．（2022八下·南浔期末）在如图所示的实验中，下列叙述中不正确的是( )
A．图一中实验后，遮光部分滴加碘酒后变蓝色
B．图一中遮光部分和未遮光部分形成对照
C．图二的作用是褪去叶片中的绿色
D．此实验的结论是光合作用需要光，光合作用能产生淀粉
4．（2022八下·东阳期末）如图表示春季晴天某蔬菜大棚内一昼夜CO2浓度的变化曲线。请回答下列问题：
（1）大棚内CO2浓度变化的主要原因是由于大棚内蔬菜的 和呼吸作用。
（2）在这一昼夜内，植物体有机物含量最多的时刻位于图中的 (选填字母)点。
5．（2022八下·舟山月考）植物的光合作用将光能转化为 能，如图两条曲线分别表示某植株一昼夜内光合作用和呼吸作用强度随时间的变化情况。据图分析，a、b、c三点中植物呼吸作用积累有机物最多的是 点。
6．（2022八下·诸暨期末）如图甲，智能温室大棚能自动控制大棚内的温度、CO2浓度、光照强度等条件，以满足大棚内作物生长发育的需求。乙图表示大棚内A、B两种植物的光合速率(用CO2吸收量表示)与光照强度的关系曲线。请分析回答：
（1）大棚内壁上经常出现小水珠，这些小水珠主要来自于植物的 作用。
（2）植物A的光合作用开始于 (选填“d点前”、“d点"或“d点后”)。
（3）若不考虑温度对呼吸作用的影响，则当光照强度为f时，单位时间内，光合作用合成的有机物是植物 (选填“多于”、“等于”或“少于”)植物B．
7．（2022八下·柯桥期末）图甲A、B、C分别表示某植物叶片所进行的某些生理活动，图乙为该植物在晴朗的夏季一天24小时内呼吸作用和光合作用的变化曲线。请据图回答。
（1）为研究图甲中B生理活动的影响因素选用了如图丙所示的实验装置。该实验的关键在于保证装置的密封性，尤其是橡皮管与U形管连接处的密封性。实验中，判断此装置的密封性良好的依据是 。
（2）分析图乙曲线，则曲线Ⅱ代表的生理活动是图甲中 (选填“A"“B”或“C”)。
8．（2022八下·温岭期末）近年来，我国许多省份雾霾天气频发，造成阳光被遮挡。为“探究雾霾遮挡阳光对植物光合作用影响”，进行如下实验：
①在三个玻璃瓶中分别加入等量2%碳酸氢钠溶液(维持溶液中二氧化碳浓度不变)。
②用打孔器在菠菜叶上打出直径1厘米的叶圆片30片，进行抽气处理(抽出叶圆片细胞间隙的空气，使其能沉入水底。将叶圆片平均分为三组，放入三个玻璃瓶中，密封处理。
③如图所示，将玻璃瓶分别放入甲、乙、丙3个密闭玻璃罩中。甲中不放卫生香，乙中点燃1根卫生香，丙中点燃2根卫生香。
④打开台灯照射30分钟后，观察并记录甲、乙、丙装置内叶圆片浮起数量依次为10片、4片和2片。
请回答下列问题：
（1）实验中玻璃瓶底部的叶圆片会浮起来的原因是 。
（2）基于实验现象，得出的结论是 。
（3）有同学提出卫生香燃烧除了模拟雾霾环境外，产生大量二氧化碳会干扰实验，你如何评价？ 。
9．（2022八下·柯桥期末）下面是与光合作用相关的几个实验。
实验一：为了探究光合作用的场所是叶绿体，1881 年恩格尔将好氧细菌和水绵放在同一透明的容器中进行培养，一段时间后取里面的水绵制作成临时装片，并用光束照射水绵，通过显微镜观察，最后得出结论。
实验二：20世纪30年代美国科学家鲁宾、卡门为了探究产物O2中的O元素的来源，做了如下实验：给三组小球藻提供含有一定比例18O的水和碳酸氢盐(碳酸氢盐给小球藻的光合作用提供全部的CO2，而且不产生水，其他条件均相同)，光照相同时间后，分别检测小球藻释放氧气中18O的比例，实验结果如表所示。(18O为示踪原子)
组别 水中18O的比例(%) 碳酸氢盐中18O的比例(%) 释放的氧气中18O的比例(%)
1 0.85 0.41 0.84
2 0.85 0.55 0.85
3 0.85 0.61 0.85
实验三：小柯拿着盛有水绵的试管走进一间暗室，然后将同一盏白炽灯放在离试管不同距离的地方进行照射并观察。观察数据如下表：
试管与灯的距离(cm) 5 10 15 20 25 30
每分钟产生的气泡个数 61 55 42 32 25 21
根据上述实验回答下列问题：
（1）实验一中当初恩格尔在用显微镜观察时能看到 现象。
（2）根据实验二鲁宾、卡门的实验结果，可得出的结论是 ，其依据是 。
（3）根据实验三，小柯想探究的问题是 。
10．（2022八下·丽水期末）如图甲，智能温室大棚能自动控制大棚内的温度、CO2浓度、光照强度等条件，以满足大棚内作物生长发育的需要。大棚内的气体传感器记录了一天中二氧化碳含量变化，如图乙。请回答：
（1）作物光合作用产生的有机物通过 (填“导管”或“筛管”)运输到各器官；
（2）c-f段大棚内二氧化碳浓度持续下降，其原因是 ；
（3）比较图乙中 (填字母)两点对应的二氧化碳浓度值，可判断一天内该大棚内作物的有机物总量是增加的。
11．（2022八下·杭州期末）小应在实验室开展了“影响植物光合作用强度的环境因素”的探究。
[实验原理]植物光合作用的强度可以通过检测氧气的释放速率来测定；产生的氧气滞留在叶片表面，会使叶片在水中上浮。
[实验器材]新鲜腊梅叶片、2%NaHCO3溶液(可分解释放CO2)、注射器、打孔器、40W台灯(灯泡为LED冷光源)、100mL烧杯3个，镊子等。
[实验步骤]①用打孔器在腊梅叶片上取大小相同的小圆叶片若干，用注射器排出叶片细胞间隙的气体，使叶片在水中都能下沉；
②3个烧杯编号1、2和3，分别加入40mL相应液体，然后用镊子向每个烧杯中放入10片小圆叶片，3个烧杯距40W台灯一定距离，如图所示：
③关闭实验室的照明灯，并拉上窗帘，使环境变暗；然后打开40W台灯照射3个实验装置，观察并记录同一时间段内各实验装置中小圆叶片浮起的数量。结果如表所示：
编号 处理条件 5分钟上浮数 10分钟上浮数 20分钟上浮数
1 距40W台灯15cm，2%NaHCO3溶液，常温 1 5 9
2 距40W台灯25cm，2%NaHCO3溶液，常温 0 2 5
3 距40W台灯15cm，清水，常温 0 0 0
（1）根据上述实验步骤可知，本实验中设置的自变量有二氧化碳浓度和 。
（2）步骤③中“关闭实验室的照明灯，并拉上窗帘，使环境变暗”，此操作目的是 。（3）本实验得到的结论是 。
（4）实验中，台灯的灯泡选用LED冷光源而非白炽灯，这样做的优点是减小白炽灯发热造成 条件不同。
12．（2022八下·滨江期末）小滨整理了以下科学史上科学家对光合作用研究材料，回答相关问题。
材料一：2400多年前古希腊学者亚里士多德提出，植物生长发育所需的物质全来自土壤。
材料二：17世纪，比利时海尔蒙特把一棵2.3kg的柳树种在装有干重90.8kg土壤的木桶里，并只用雨水浇灌，五年后，再次称重，发现柳树增加了76.7kg，而泥土烘干后的质量仅减少了0.1Kg，如图甲所示。
材料三：18世纪，英国普利斯特利通过如图乙实验发现，A钟罩内的小鼠很快死亡，B钟罩内的小鼠却可活较长时间。
材料四： 1864 年，德国萨克斯发现绿色植物在光下还能合成淀粉等物质。1897年人们首次把绿色植物的上述生理现象称为光合作用。
（1）海尔蒙特得出结论是：水分是植物生长的主要养料。这个看起来很有说服力的结论有一个重要的遗漏，那就是忽略了植物也可能从 得到物质。
（2）普里斯特利的实验发现B钟罩内的小鼠可存活较长时间，原因是 。
（3）萨克斯做过这样的实验：把绿叶放在暗处数小时，然后把叶片的一部分暴露在光下，另一部分遮光。 将叶片脱色后，再用碘蒸汽处理，结果遮光部分的叶片无颜色变化，而光照部分的叶片显示深蓝色(如图丙)。“将绿色叶片先放在暗处数小时”这样做的目的是让叶片中原有的 转运耗尽，该实验的结论是 。
（4）为便于观察需要进行如图丁的实验，该装置在实验中的作用是 。
A．分解叶片中的有机物 B．把叶片煮熟
C．脱去叶片中的叶绿素 D．除去叶片中的淀粉
（5）正是由于科学家锲而不舍地探索，我们才对光合作用有了总体的认识。请写出光合作用的文字表达式： 。
13．（2022八下·安吉期末）某科学兴趣小组同学对“光照强度是否影响植物的光合作用”产生了兴趣，设计并实施以下实验。
[实验步骤]：
①准备5组如图所示的装置，编号1~5，在广口瓶中各加入500mL浓度为0.01g/mL的碳酸氢钠溶液(用来补充二氧化碳)。
②取5份大小长势相同的金鱼藻分别放入1~5装置中。
③晚上，5组装置用5个100W白炽灯分别在离装置70cm、60cm、50cm、40cm、30cm处照射。
④观察并记录量筒中产生的气体量，重复实验，取平均值，绘制折线图如下。
（1）如图装置收集到的气体是 。
（2）从表中数据分析可知，光合作用强度 (填“能”或“不能”)一直随着该环境因素的增强而增加。
（3）实验收集的气体量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)光合作用实际产生的气体量。
（4）如果该实验设计用来探究二氧化碳浓度对光合作用强度的影响，选择等量不同浓度的碳酸氢钠溶液作为变量，在几组实验中白炽灯改为 照射 。
14．（2022八下·吴兴期末）某科学小组为探究绿色植物在维持碳一氧平衡中的作用，设计了如图一所示的密闭透明的实验装置(此实验忽略温度等因素对装置内气体体积等的影响) ：将图一装置放在室外培养 24 小时，连接氧气检测仪，测得装置内一昼夜氧气浓度的变化曲线如图二。
请据图分析作答：
（1）分析图一和图二可知，随着时间推移，红墨水滴的位置在一天中 时移动到 最右端(填数字) 。该植物在一天中积累了有机物，依据是曲线中A 点低于 点(填图中字母) ；
（2）请写出图二中AF 段该植物一直进行的生理活动的文字表达式： ；
（3）若用图一装置继续探究光合作用是否需要水分，则对该绿色植物进行的处理是 。
15．（2022八下·杭州期末）我们可以利用如图一所示装置来比较植物光合作用强度和呼吸作用强度。已知其他条件适宜，据图回答下列问题：
（1）甲处气体的CO2浓度低于乙处时，植物光合作用强度 呼吸作用。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（2）装置内，光由暗逐步调亮，测得甲处CO2量下降；光照强度与甲处CO2量的关系如图二，说明在ab段范围内随着光照强度的增强植物光合作用的强度 。
（3）1771年英国科学家普里斯特利通过如图三实验证实植物能更新污浊的空气，可有人于黑暗环境中重复他的实验却得出相反的结论：植物和动物“都会使空气变污浊”。从他们的实验和相关知识，你的观点是 。
16．（2022八下·武义期末）研究小组同学选取两份等量、生长状况相同的小球藻于密闭的锥形瓶内，编号为 A 和B，探究小球藻在光照和黑暗条件下相关生理活动。如图甲所示将 O2 和 CO2 浓度传感器探头置于 A、B 瓶内，采集瓶内 O2 和 CO2 浓度的数据。（不考虑微生物呼吸作用对本实验的影响）
【预测瓶内氧气的浓度变化】
（1）6h 后，A 瓶氧气浓度上升，B 瓶氧气浓度 （选填“上升”“下降”或“不变”）；
（2）6h 内，A 瓶中小球藻光合作用产生的氧气量 A 瓶中氧气增加量。（选填“大于” “小于”或“等于”）；
（3）【解释瓶内二氧化碳的浓度变化】
将 A 瓶放在室外一昼夜，测得瓶内 CO2 浓度的变化曲线如图乙所示。根据图像中 G 点高于 A 点可以判断，一昼夜后小球藻体内有机物总量 （选填“增加”“减少” 或“不变”）。
17．（2022八下·杭州月考）如图是探究光合作用产物的实验装置图，实验步骤如下：
①往烧杯中倒入水，放入金鱼藻，再将漏斗倒扣在金鱼藻上；
②在漏斗上倒扣一支装满水的试管；
③将整个装置放在阳光下，一段时间后有气泡产生，试管内液面下降；
④当试管内充满气体时，用大拇指在水中将试管口盖住后取出；
⑤检验试管中的气体，得出结论。
（1）步骤①中倒扣漏斗的作用是 。
（2）步骤⑤检验试管中气体的具体操作是 。
（3）实验材料不用天竺葵而选用金鱼藻，目的是 。
（4）将本装置放在室内，改用人造光源照射。上表为在相同的温度条件下，改变光源与烧杯距离后测得的气泡数。则根据表中数据能得到的结论是 。
灯源与烧杯的距离(cm) 10 15 20 25 30 35 40 45
气泡数(个/min) 18 15 10 8 6 4 2 0
18．（2022八下·新昌期末）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）在蔬菜生产旺盛时期，透明塑料膜内常有一些水滴，这些水滴主要来自植物的 (选填“光合”、 “呼吸”或“蒸腾”)作用。
（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）a、b、c三点中蔬菜积累有机物较多的是 点。
（4）要提高温室内的蔬菜产量必须适时通风。你认为每天通风的时间最好选在曲线 (选填序号)区段相对应的时间内进行。
①a~b ②b~c ③c~d ④d~e
19．（2022八下·金东期末）为了帮助农户提高农作物的品质和产量，农技专家进行了相关研究及指导。如图A、B、C表示某植株叶片中三个不同的生理过程。请回答下列问题：
（1）农作物栽种过程中，需要合理施肥。农技专家建议多施用农家肥，以提供植株生长所需的 (选填“无机盐”或“有机物”)，在提高产量的同时可减少对环境的污染：
（2）图中A过程进行的场所是 ；
（3）在农业生产中移栽幼苗时，尽量选择阴雨天，这是为了减弱 作用，从而提高移栽幼苗的成活率；
（4）为了探究湿度对光合作用的影响，农技专家在大棚中将生长状态一致的植株平均分成3组，置于不同相对湿度的环境中，其它条件相同且适宜，每天中午12：30测定各组植株二氧化碳的吸收量，确定其光合作用速率(用“二氧化碳吸收量的相对值”表示)。实验处理及结果如下表所示：
实验组 1组 2组 3组
实验处理 相对湿度(%) 17 27 52
实验结果 光合作用速率 11.1 15.1 22.1
根据上述实验结果，要提高该农作物产量，可以采取的措施是
20．（2022八下·临海月考）植物的新陈代谢要受到外界环境因素（如光、水分）的影响．上图表示一株叶面积为10分米2的植物在一定光照和一定二氧化碳浓 度的条件下吸收二氧化碳的速度（单位：毫克/（分米2 小时））．请回答：
（1）B点表示的意义是 。
（2）如果白天光照强度持续为n1时，植物能不能正常生长？ （选填“能”或者“不能”）
（3）在光照强度为n3的情况下光照4小时，该植物通过光合作用吸收的二氧化碳的质量为 毫克．
（4）根据所学的知识，请你提出一项提高大棚蔬菜产量的措施：
21．（2022八下·温州期末）网购绿植经济、便捷，为提高绿植的成活率，商家会在运输时进行特殊处理：
①选取长势良好的植株，运输前一周充分浇水、置于充足的阳光下培养：
②根部带土挖取，外层用保水性强且有大量空隙的湿谷皮包裹：
③修剪多余的枝叶，保留4-5 片叶片，捆绑固定：
④内层用透气的报纸包裹，外包装盒上进行打孔处理。
请根据上述信息，并结合已学知识，对上述“特殊处理”能提高绿植的成活率作出合理解释。
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)
