第4章 植物的物质和能量的转化 练习题（含解析）

第四章 植物的物质和能量的转化 练习题
一、选择题
1．植物体吸收水分的主要结构、运输水分的通道以及水分散失的“门户”依次是（ ）
A．气孔、导管、根毛 B．根毛、气孔、导管
C．根毛、导管、气孔 D．导管、气孔、根毛
2．下列是“验证绿叶在光下制造淀粉”实验的各个步骤及操作过程示意图，正确的实验顺序是（　　）
①从植物体上选取一片叶片，用不透光纸从上下两面遮盖起叶片的一部分；②把经过叶片遮光处理的实验装置放在光下照射2﹣3小时；③把盆栽的天竺葵放于黑暗处一昼夜；④用清水漂洗叶片后滴加碘液；⑤把叶片放入盛有酒精的小烧杯中隔水加热⑥摘取一片部分遮光的叶片，除去不透光纸；⑦叶片遮光部分不变蓝色，未遮光部分变蓝．
A．③①②⑥⑤④⑦ B．④③②⑤①⑥⑦
C．②③④⑤①⑥⑦ D．②④③⑤⑥①⑦
3．徒手登山运动员在攀登海拔较高的山峰时，特别是在高海拔处，即使经过充足的休息，也还是越往上爬，越感到乏力。其主要原因是
A．呼吸越来越急促
B．血液中的二氧化碳增多
C．组织细胞内的氧气含量降低
D．山地更加陡峭
4．如右图所示，图1表示胚芽鞘受到单侧光的照射，图2表示不同浓度生长素溶液对胚芽鞘生长的影响，如果图1中b处的生长素浓度为m,设a处的生长素浓度为，则（ ）
A． B．
C． D．
5．某同学参加实验技能测试时，观察到了如图所示的叶片横切面结构。下列叙述错误的是(　　)
A．叶是蒸腾作用的主要器官
B．③是植物与外界进行气体交换的通道
C．叶片的基本结构包括表皮、②和③三部分
D．多数植物的⑤主要分布在叶片的④上
6．如图表示向日葵在24小时内的水分吸收和蒸腾作用速率，下列哪一项是正确的(　　)
A．在光下，吸收速率总是大于蒸腾作用速率
B．在光下，蒸腾作用速率总是大于吸收速率
C．在暗处，蒸腾作用速率总是大于吸收速率
D．在暗处，吸收速率总是大于蒸腾作用速率
7．取一段带叶的杨树枝条，将下端插入滴有红墨水的水中，过一段时间取出枝条，进行纵切．发现变红的部位是
A．韧皮部 B．形成层 C．木质部 D．韧皮部和木质部
8．菜农及时给蔬菜进行中耕松土意义是（ ）
A．有利于光合作用 B．有利于吸收养料
C．有利于根的生长 D．有利于根的呼吸
9．不同作物缺少无机盐种类不同，表现出不同症状：大白菜矮小瘦弱，叶色发黄；向日葵秆细茎弱，易倒伏；玉米苗长得特别矮小，叶暗绿色，叶片出现紫红色。上述作物分别缺少的无机盐是（ ）
A．氮、磷、钾 B．钾、磷、氮 C．磷、氮、钾 D．氮、钾、磷
10．除下列哪项外，其余现象均表明植物进行了呼吸作用（ ）
A．走进贮存蔬菜的地窖，手中蜡烛的火焰变微弱
B．堆放的白菜散发出霉气
C．潮湿的种子堆散发出热气
D．潮湿种子堆周围的空气能使澄清的石灰水变浑浊
11．如图是“探究溶液浓度的大小对植物吸水的影响”实验．取两个大小相同的萝卜，各从其顶部向下挖一个大小一样的洞．在图1中的萝卜洞内装浓盐水，在图2中的萝卜洞内装等量的清水，过一段时间后观察现象．下列有关叙述正确的是（　　）
A．图1中的萝卜会变硬，洞里的水会变少
B．图2中的萝卜会变软，洞里的水会变多
C．细胞的吸水和失水取决于细胞内部和外界的溶液浓度大小
D．当细胞液浓度大于周围的溶液浓度时，细胞失水
12．如图所示,甲是在光照条件下验证氧气是否由绿色植物释放出来的装置,乙和丙是另外两个装置,一般作为甲的对照实验的是（ ）
A．丙装置 B．乙装置
C．丙和乙装置 D．乙和丙都不是
13．下列不属于变态叶的是（ ）
A．猪笼草的捕虫叶 B．仙人掌的叶刺
C．玉米的叶 D．豌豆的叶卷须
二、填空题
14．水分和无机盐是通过木质部中的导管进行运输的，其运输方向是 。叶制造的 有机物通过韧皮部筛管进行运输的，其运输方向是 。割裂橡胶树的树皮，能得到胶乳，主要是局部割断了植物的 部位。
15．绿豆种子在光照下发芽的叶子呈 色，而在黑暗中发芽的叶子呈 色，这是因为 能促进叶片中的原叶绿素转变成叶绿素。绿豆幼苗会向着有光的方向生长，以获得光能，这是植物的 性。
16．某校科学兴趣小组的同学在玻璃温室里进行植物栽培实验，并在晴天对室内空气中的二氧化碳浓度进行了24小时测定，下列曲线能正确表示测定结果的是（ ）
A． B． C． D．
17．如图表示发生在天竺葵植株体内的某些生理过程，图中序号表示某些物质。据图回答：
（1）物质①通过茎中的 （填“导管”或“筛管”）运输，其运输的动力来自 作用。
（2）若③为氧气，是通过植物的 作用产生的，该作用能维持生物圈中的 平衡。植物体进行此项生理活动的主要器官是 。
（3）植物进行各项生命活动所需的能量来自 作用，在蔬菜贮藏和运输过程中，应 （填“增强”或“减弱”）该作用。
18．俄国著名植物生理学家季米里亚捷夫曾这样形容绿色植物在生物圈中的作用：“它是窃取天火的普罗米修斯，它所获取的光和热，不仅养育了地球上的其他生物，而且使巨大的涡轮机旋转，使诗人的笔挥舞。”下列两幅图有助于理解这段话的意思，图甲中A、B、C分别表示发生在植物体内的三个重要生理过程，图乙则为植物叶肉细胞内的物质和能量转换示意图，请据图回答下列问题：
甲
(1)若图乙中D、E表示植物的生理过程，则分别对应图甲中的 (填字母)过程。
(2)若图乙中D、E表示能量转换器，其中D代表的细胞结构是 ，该处发生的能量转换为 。
(3)A、C两个生理过程的意义是：维持生物圈的 。
19．双子叶植物茎的结构从里到外依次是： ；（①髓；②树皮；③形成层； ④韧皮部；⑤木质部。）；导管在 ，其细胞是 细胞，细胞之间横壁 ； 其主要功能是输送 和 ；筛管在 ，其细胞是 细胞，细胞之间有横壁，且其上有 ；其要功能是输送 ；在韧皮部和木质部之间有 ，它能不断地进得细胞 ，使茎变粗。在茎的中心是 ，具有贮藏 的功能。水稻、小麦、等植物不能变粗的原因是其结构中没有 。
参考答案：
1．C
【分析】水在植物体内的运输路径：土壤中的水分→根毛细胞→表皮内的层层细胞→根内的导管→茎内的导管→叶脉的导管→叶片的导管→叶肉细胞→气孔→大气（水蒸气）。
【详解】植物吸收水的主要器官是根，根吸水的主要部位主要是根尖的成熟区，成熟区生有大量的根毛，可以吸收水分。土壤中的水分→根毛细胞→表皮内的层层细胞→根内的导管→茎内的导管→叶脉的导管→叶片的导管→叶肉细胞→气孔→大气（水蒸气）。因此植物体吸收水分的主要部位，运输水分的通道以及水分散失的“门户”依次是根毛、导管、气孔。
故选C。
【点睛】解答此类题目的关键是理解水在植物体内的运输路线。
2．A
【详解】试题分析：做“绿叶在光下制造淀粉”的实验时，涉及如下操作步骤：暗处理→部分遮光→光照→→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色．故该实验的正确的操作顺序是：③把盆栽的天竺葵放于黑暗处一昼夜→①从植物体上选取一片叶片，用不透光纸从上下两面遮盖起叶片的一部分→②把经过叶片遮光处理的实验装置放在光下照射2﹣3小时→⑥摘取一片部分遮光的叶片，除去不透光纸→⑤把叶片放入盛有酒精的小烧杯中隔水加热→④用清水漂洗叶片后滴加碘液→⑦叶片遮光部分不变蓝色，未遮光部分变蓝，即③①②⑥⑤④⑦．
故选A．
考点：绿色植物在光下制造有机物的实验．
3．C
【分析】此题主要考查了环境中的非生物因素对生物的影响．解答时可以从环境特点和生物的关系方面来切入．
【详解】环境中影响生物生活的各种因素叫环境因素，分为非生物因素和生物因素。非生物因素包括：光、温度、水、空气、土壤等。生物因素是指环境中影响某种生物个体生活的其他所生物，包括同种和不同种的生物个体。在海拔4000米以上的高山空气稀薄、氧气含量较少，因此导致人体血液中氧合血红蛋白含量少，血液运输的氧气减少，组织细胞缺氧，氧化分解有机物释放的能量减少，因此感到乏力。海拔越高，氧气含量越少，人体血液中氧合血红蛋白含量越少，因此越往上爬，越感到乏力。
故选C。
【点睛】解答此类题目的关键是运用所学知识对某些自然现象做出科学的解释．
4．D
【分析】胚芽鞘：尖端产生生长素，在胚芽鞘的基部起作用，向光性的原因：由于生长素分布不均匀造成的，单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧生长不均匀从而造成向光弯曲。
【详解】单侧光照射使生长素由向光侧向背光侧运输，导致背光侧生长素浓度大于向光侧，且背光侧生长速度大于向光侧，根据图乙可知若b侧（向光侧）生长素浓度为m，则a侧（向光侧）生长素浓度应介于m和n之间。所以，答案选择D。
【点睛】解决此题关键就是掌握好生长素的作用机理。
5．B
【详解】叶是蒸腾作用的主要器官，A正确；③叶脉由导管和筛管构成，具有运输功能；⑤气孔是植物与外界进行气体交换的通道，B错误；叶片的基本结构包括表皮、②叶肉和③叶脉三部分，C正确；气孔是植物蒸腾失水的“门户”，也是气体交换的“窗户”，所以多数植物的⑤气孔主要分布在叶片的④上表皮上，D正确。
6．D
【详解】蒸腾作用是指植物体把由根吸收来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。如图，向日葵在24小时内的水分吸收和蒸腾作用速率分了三个部分：黑暗、光照、黑暗，分析图形可知，在黑暗处，吸收水分的速率总是大于蒸腾作用的速率，在光下，大体是中间部分是蒸腾作用的速率大于吸收水分的速率，而两边部分是吸收水分的速率大于蒸腾作用的速率。
7．C
【详解】试题分析：茎是主要的输导器官，其中含有输导组织﹣﹣导管和筛管．据此解答．
解：AD、韧皮部内有筛管，自上而下运输有机物，而题干中是运输水分，故A错误；
B、形成层是位于木质部和韧皮部之间的一种分生组织，没有导管，不能运输水分，故B错误；
C、维管束的木质部内有导管，导管的功能是把从根部吸收的水和无机盐输送到全身各器官，运输方向自下而上．滴有红墨水的水中主要是水和无机盐，是由木质部中的导管运输的，因此可以看到变红的部位是木质部．故C正确．
故选C．
点评：解答此类题目的关键是理解导管的位置和功能．
8．D
【分析】此题是一道基础知识题，考查的是植物的呼吸作用与人类生产生活的关系。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，同时释放出能量的过程。
【详解】在人类生产生活中，经常通过抑制呼吸作用的原理来保存种子和保鲜水果、蔬菜，通过中耕松土和排涝促进植物根的呼吸作用，来保证植物的正常生长。所以菜农及时给蔬菜进行中耕松土意义是增加土壤颗粒的孔隙，增加土壤中的空气，是为了保证根呼吸作用正常进行。
故选D。
9．D
【分析】植物的生长需要多种无机盐，这些无机盐包括含氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、锰、锌、钼等的多种无机盐，其中植物需要最多的是含氮、磷、钾的无机盐，一旦缺乏会引起缺乏症，分析解答。
【详解】含氮的无机盐能促进细胞的分裂和生长，使枝繁叶茂，大白菜矮小瘦弱，叶色发黄，是缺氮。含钾的无机盐使植物茎秆健壮，抗倒伏作用，还能促进淀粉的形成与运输，向日葵杆细茎弱，易倒伏，是缺钾。缺磷：植物长得特别矮小，夜色暗绿色，叶片出现紫红色，所以玉米苗长得特别矮小，叶暗绿色，叶片出现紫红色，表现为缺磷。故选D。
【点睛】解答此类题目的关键是熟记各种无机盐的作用和缺乏症状。
10．B
【分析】由我们所学的知识可以知道：（1）生物细胞利用氧将植物体内的有机物分解产生二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，为生命活动提供动力，这个过程叫呼吸作用。
（2）呼吸作用的公式：有机物+氧→二氧化碳+水+能量，呼吸作用是生物的共同特征，据此可以解答本题。
【详解】A.由于贮存在地窖中的蔬菜进行呼吸作用消耗氧，使地窖中氧气的浓度下降，故蜡烛因缺少氧气而烛火变小，故A错误；
B. 堆放在一起的白菜散发出霉味是由于细菌、真菌的分解变质而发出的，与植物的呼吸作用无关，故B正确；
C.潮湿的种子堆在一起，由于种子进行呼吸作用释放出热量而会发出热气，故C错误；
D. 潮湿的种子堆在一起，由于种子进行呼吸作用消耗氧释放出二氧化碳，使周围二氧化碳的浓度增加能使石灰水变浑浊，故D错误；
答案选B。
11．C
【分析】根据细胞吸水和失水的原理进行解答。
【详解】只有当细胞的细胞液浓度大于周围溶液浓度时，细胞才吸水；当细胞的细胞液浓度小鱼周围的溶液浓度时，细胞会失水，D错误。图1萝卜洞内放的是盐水，盐水的浓度大于萝卜细胞液的浓度，因此萝卜细胞失水，萝卜体内的水流到盐水里，故盐水的量会变多，A错误。图2萝卜洞内放的是清水，清水的浓度小于萝卜细胞液的浓度，因此萝卜细胞会吸水，故清水的量会变少，B错误。所以细胞的吸水和失水取决于细胞内部和外界的溶液浓度大小，C正确。
故选C。
【点睛】解题的关键是理解细胞吸水和失水的原理，结合图中信息进行解答。
12．A
【分析】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，没有处理且条件适宜是的就是对照组。
【详解】甲、乙实验唯一不同的变量是光照，探究的是绿色植物在光照条件下释放出氧气；甲、丙唯一不同的变量是绿色植物，探究的是在光照条件下绿色植物释放出氧气，乙、丙有两个变量光照和绿色植物，不能构成对照试验。因此，能作为甲的对照装置说明植物产生氧气需要光照条件的是乙。故选A。
【点睛】解答此类题目的关键是理解掌握对照试验是唯一变量实验。
13．C
【分析】叶变态是指由于功能改变引起的形态和结构变化的叶。
【详解】叶变态是一种可以稳定遗传的变异。在植物的各种器官中，叶的可塑性最大，发生的变态最多。苞片和总苞、叶刺、叶卷须、叶状柄、捕虫叶、鳞叶都属于是变态叶。比如豌豆的叶卷须、 猪笼草的瓶状叶、豌豆的叶卷须。玉米的叶属于正常叶。故选C。
14．
【分析】木质茎的结构由外向内依次为树皮（包括表皮和韧皮部）、形成层、木质部和髓。
【详解】导管是植物体内木质部中把根部吸收的水和无机盐输送到植株身体各处的管状结构，而不在树皮，植物体就是靠根、茎、叶的导管自下向上把水运输到植物体的全身。所以根尖成熟区吸收的水分和无机盐通过茎中木质部的导管运输到叶。
筛管是植物韧皮部（树皮包括表皮和韧皮部）内输导有机养料的管道。将叶子通过光合作用制造的有机物自上而下运输到植物体的全身。因此割橡胶时，必须割到木质茎的韧皮部。
故答案为自下向上；自上而下；韧皮部
【点睛】解答此类题目的关键是熟记导管、筛管的位置和功能。
15． 绿 黄 光 向光性（或应激性）
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体利用光能，将二氧化碳和水转化为储存能量的有机物，并释放出氧气。叶绿体在光照下形成叶绿体。植物同时还具有向光性。
【详解】光照是光合作用的条件，叶绿体是光合作用的场所，在光照下，叶绿体能够合成叶绿素。因此，绿豆种子在光照下发芽的叶子呈绿色，而在黑暗中发芽的叶子呈黄色，这是因为这是因为光能促进叶片中的原叶绿素转变成叶绿素。植物的向光性是指植物随光的方向而弯曲的能力。当植物受到单侧光作用 的时候，就会弯曲生长。向光性不仅受 到单侧光照射的影响，同时还受到一种 可运输物质的调控，这就是植物体内的生长素。所以绿豆幼苗会向着有光的方向生长，以获得光能，这是植物的向光性。
【点睛】解题的关键是理解光合作用的概念，叶绿素的形成。
16．C
【分析】绿色植物利用光提供的能量，在叶绿体中把二氧化碳和水合成了淀粉等有机物，并且把光能转化成化学能，储存在有机物中，这个过程就叫光合作用；活细胞利用氧，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，这个过程叫呼吸作用。
【详解】光合作用进行的场所是叶绿体，表达式为：二氧化碳＋水有机物（储存能量）＋氧气；呼吸作用进行的场所为线粒体，表达式为：有机物＋氧→二氧化碳＋水＋能量；在0 6时，夜间无光，植物不进行光合作用，只进行呼吸作用，不断释放二氧化碳，所以二氧化碳的浓度逐渐升高，而6 18时为白天，植物进行光合作用，不断消耗二氧化碳，也能进行呼吸作用，释放二氧化碳，但光合作用的强度大于呼吸作用的强度，所以二氧化碳的浓度逐渐降低，从18 24时为黑夜时间，与0 6时的情况一样，二氧化碳浓度逐渐升高。故选C。
【点睛】本题考查了植物的呼吸作用，温室中二氧化碳的浓度主要与植物的光合作用和呼吸作用有关，而光合作用进行的条件是有光，而呼吸作用随时都能进行，据此答题。
17．
【分析】根据植物的生理过程进行解答。从植物的物质的运输，光合作用、蒸腾作用和呼吸作用等内容入手。
【详解】（1）物质①是土壤中的水和无机盐，导管是植物体内把根部吸收的水和无机盐由下而上输送到植株身体各处的管状结构；植物的蒸腾作用在把体内的水以水蒸气的形式蒸发到大气当中去的时候，是一种“泵”的原理，它为根吸水提供了向上的拉力，同时溶解在水中的无机盐也一同被向上吸收和运输，动力都是来自植物的蒸腾作用；
（2）若③为氧气，则②为二氧化碳，②→③的过程可以表示光合作用。绿色植物通过光合作用制造有机物，释放氧气，为生物圈中的生物提供营养物质、能量和氧气；绿色植物的光合作用吸收二氧化碳释放氧气，能够维持大气中的碳氧平衡；所以若③表示氧气，是通过植物的光合作用产生的，该作用能维持生物圈中的碳-氧平衡．植物体进行此项生理活动的主要器官是叶；
（3）植物的呼吸作用是细胞内线粒体中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．因此植物进行各项生命活动所需的能量来自植物的呼吸作用；呼吸作用的表达式：有机物（储存着能量）+氧气→二氧化碳+水+能量，
因此在蔬菜贮藏和运输过程中，应减弱呼吸作用，减少有机物的消耗。
【点睛】考查植物的物质的运输，光合作用、蒸腾作用和呼吸作用等内容，综合性强，需要将这些内容融会贯通。
18． A、C 叶绿体 光能转化为化学能 碳—氧平衡
【分析】（1）光合作用是指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制造的有机物中的过程。叶是光合作用的主要器官；
（2）呼吸作用的表达式：有机物（储存着能量）+氧气→二氧化碳+水+能量；
（3）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，蒸腾作用有其重要的意义；
（4）观图可知：如果D、E代表能量转换器，则D是叶绿体，E是线粒体；如果A、B、C。D、E代表生理过程，则AD都表示光合作用，CE都表示呼吸作用，B表示蒸腾作用，①氧气，②二氧化碳，③水。
【详解】（1）观图可知：如果A、B、C。D、E代表生理过程，则AD都表示光合作用，CE都表示呼吸作用，B表示蒸腾作用。
（2）观图可知：如果D、E代表能量转换器，则D是叶绿体，E是线粒体；绿色植物能进行光合作用，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。
（3）绿色植物能进行光合作用C，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。绿色植物吸收二氧化碳，释放氧气，为生物圈中所有生物的呼吸作用C提供了氧气。同时减少了大气中的二氧化碳含量，维持生物圈的碳氧平衡。
【点睛】本题主要考查的知识点是呼吸作用与光合作用的区别和联系, 线粒体和叶绿体是细胞中两种能量转换器。
19．
【分析】本题考查茎的基本结构和主要功能，对于本知识多结合茎的结构图与生活实例进行记忆。
【详解】木质茎的结构由外向内依次为树皮（包括表皮和韧皮部）、形成层、木质部和髓。表皮起保护作用。韧皮部包括筛管（运输有机物）和韧皮纤维（有韧性）。木质部包括导管（运输水和无机盐）和木纤维（坚硬）。形成层的细胞能不断地进行分裂，向外形成韧皮部，向内形成木质部，使茎逐年加粗。髓能储存营养物质，属于营养组织。单子叶植物茎不能逐年加粗，是因为没有形成层。
导管是植物体内木质部中主要输导把根部吸收的水和无机盐输送到植株身体各处的管状结构，不需要能量。导管是为一串高度特化的管状死细胞所组成，只有细胞壁的细胞构成的，而且上下两个细胞是贯通的。其中每一细胞称为一个导管分子或导管节。导管分子在发育初期是生活的细胞，成熟后，原生质体解体，细胞死亡。在成熟过程中，细胞壁木质化并具有环纹、螺纹、梯纹、网纹和孔纹等不同形式的次生加厚。在两个相邻导管分子之间的端壁，溶解后形成穿孔板。筛管由许多管状细胞上下连接而成，如下图。每个管状细胞都是活的细胞，但细胞核已经消失，在上下相邻的筛管细胞的横壁上有很多小孔，叫做筛孔。细胞质通过筛孔彼此相通，有机养料也是由筛孔进行传送的。
故答案为①⑤③④②；木质部；死；消失；水；无机盐；韧皮部；活；筛孔；有机物；形成层；分裂；髓；营养物质；形成层
【点睛】分清木质茎中各部分的部分的名称及功能。