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专题3 绿色植物的新陈代谢
考点分布 考查频率 命题趋势
考点1 光合作用 ☆☆☆ ①说出无机盐和水对植物生长的作用，吸收、运输过程②描述呼吸，光合作用的原料、条件、产物及简要过程③说明农业生产中的物质和能量的转换原理
考点2 蒸腾作用和呼吸作用 ☆☆☆
■考点一 光合作用
1．呼吸作用反应式：有机物＋氧气二氧化碳＋水＋能量
2．光合作用反应式：二氧化碳＋水有机物＋氧气
■考点二 蒸腾作用和呼吸作用
根毛区是根尖吸收水分和无机盐的主要部位
根冠：细胞排列不整齐。其保护组织使根在向前生长时，不被土壤颗粒擦伤
分生区：细胞质浓，没有液泡。能不断分裂，使根的细胞数目不断增加
伸长区：细胞的液泡较小(通过吸收水分而形成)，细胞壁较薄。细胞能迅速生长，把根尖推向土层
根毛区：细胞有较大的液泡(由小液泡融合而成)，细胞壁较薄，内有输导组织(导管)。植物的根毛很多，保证了植物能吸收足够的营养
(1)植物细胞吸水或失水原理：当土壤溶液的浓度高于细胞液的浓度时，植物细胞失水；当土壤溶液的浓度低于细胞液的浓度时，植物细胞吸水。
(2)植物需要的无机盐：氮、磷、钾等。注意：植物只能吸收可溶性无机盐。
化肥元素作用的记忆口诀：矮小黄无氮、暗绿红无磷、倒伏褐斑钾。
茎的结构和功能
茎的结构 特点和功能
树皮 具有保护作用
树皮内层是韧皮部，韧皮部内含筛管，作用是输导有机物
形成层 位于木质部和韧皮部之间，形成层细胞只有2～3层，能不断分裂，产生子细胞。子细胞能吸收营养物质，不断长大，向外形成韧皮部，向内形成木质部，使茎加粗
木质部 内含导管，输导水分和无机盐
髓 储存营养物质
物质的运输
(1)有机物的输送：根、茎、叶、韧皮部中的筛管是相通的，有机物自上而下输送。
(2)水和无机盐的输送：根、茎、叶、木质部中的导管自下而上输送水分和无机盐。
【知识拓展】
1．植物的叶通过光合作用制造了有机物，这些有机物除了少部分留在叶肉细胞，大部分需转送到茎、根、果实、种子等部位去。
2．单子叶植物的茎中因没有形成层，不能长粗，也不能剥皮。
叶的蒸腾作用
蒸腾作用指水分从活的植物体表面(主要是叶片)以水蒸气状态散失到大气中的过程。
蒸腾作用意义：①有效降低叶片温度，使植物可以在强光下进行光合作用而不致受害；②蒸腾作用是根部吸水的主要动力，有利于植物对水的吸收和运输，也有利于溶解在水中的无机盐在植物体内的运输；③蒸腾作用参与水循环，是水循环的重要环节。
■考点一 光合作用
◇典例1：（2023·杭州）为验证绿色植物在光照下能产生氧气，小金将如图所示装置放在阳光下一段时间，用带火星木条检验试管内气体，出现复燃现象。下列叙述正确的是（ ）
A．该实验中起对照作用的变量是有无金鱼藻
B．选水生植物金鱼藻作实验材料的优点是便于观察和收集气体
C．该实验证明植物在光照下产生氧气的同时也能吸收二氧化碳
D．该实验若在无光条件下进行，实验结果完全相同
【答案】B
【解析】植物在光照条件下，吸收空气中的二氧化碳和水合成氧气和有机物的过程称为光合作用。
【解答】A.实验变量为有无光照；
B.上方的试管便于收集氧气；
C.无法说明二氧化碳是否吸收，无对照实验；
D.无光条件下不会产生氧气。
◆变式训练1：（2023·湖州）根据实验目的和原理选择恰当的实验材料，是实验获得成功的关键因素之一。在研究光合作用的实验中，选择银边天竺葵不用普通天竺葵(不带银边)，优点是可以在一张叶片上完成验证光合作用条件是否需要 的对照实验；在验证光合作用产物是否有氧气的实验中，不用天竺葵而用金鱼藻(水生植物)的优点是 。
【答案】叶绿体；便于观察和收集气体
【解析】光合作用的条件是叶绿体、光照；光合作用的表达式：
【解答】银边天竺葵对比普通天竺葵，银边天竺葵的银边部分不含叶绿体，可以在一张叶片上完成验证光合作用是否需要叶绿体的对照实验；金鱼藻是水生植物，其光合作用的装置如下图
优点是便于观察和收集气体
故答案为：叶绿体 便于观察和收集气体
◇典例2：（2023·丽水）小科通过实验验证外界因素对植物光合作用的影响。
[实验器材]吸管、菠菜、注射器、烧杯、LED灯(冷光源)、秒表、刻度尺
[实验步骤]①用吸管在菠菜叶片上打孔(如图甲)，取6个叶圆片；②将叶圆片置于注射器中，吸取30毫升水，用手堵住注射器小孔，拉动活塞，反复8次，使叶圆片内气体逸出(如图乙)；③将叶圆片取出放入含有CO2释放剂的烧杯中，叶圆片沉于底部；④把LED灯放置在离烧杯10厘米处照射(如图丙)，并开始计时，观察并记录所有叶圆片都上浮所需时间；⑤改变LED灯与烧杯的距离，使距离为20厘米，30厘米，重复上述实验。
[原理解释]原来沉在水底的叶圆片，因为进行光合作用产生氧气，氧气附着在叶圆片上，使叶圆片受到的浮力变大，当浮力大于叶圆片重力，叶圆片上浮，叶圆片上浮所需时间越短，表示光合作用越强。
（1）小科验证的是 对光合作用的影响(填“湿度"或“光照强度")；
（2）LED灯距烧杯越近，叶圆片上浮所需时间越
（3）实验前菠菜不需要进行暗处理的理由是
【答案】（1）光照强度（2）短
（3）本实验是通过氧气产生的速度来判断光合作用的强弱，不需要检验淀粉
【解析】本题考查了植物的光合作用，植物消耗二氧化碳和水，生成相应的淀粉和氧气，影响光合作用强度因素有光照强度，温度等。
【解答】（1）该实验通过改变LED灯的距离，来改变光照强度的；
（2）叶圆片上浮所需时间越短，表示光合作用越强 ；故离的越近，光合作用强度越大，时间越短；
（3）暗处理主要是消耗完体内的淀粉对实验的干扰， 本实验是通过氧气产生的速度来判断光合作用的强弱，不需要检验淀粉 。
故答案为：（1）光照强度；（2）短；（3） 本实验是通过氧气产生的速度来判断光合作用的强弱，不需要检验淀粉 。
◆变式训练2：（2023·绍兴）为探究光合作用的场所，小敏进行如下实验：
①将一盆阳台，上的青菜移到黑暗环境中放置24小时；
②再把该盆青菜放到阳光下照射4小时；
③取该盆中某株青菜上面积相等的茎、叶柄、叶片3个部位，浸人盛有酒精的小烧杯中进行水浴加热，直至叶片完全褪成黄白色；
④取出后用清水洗净，滴上碘液观察各部位的颜色变化；
⑤实验结果：只有叶片部位变蓝，青菜的茎、叶柄部位不变蓝。
请回答下列问题：
（1）步骤①中将青菜移到黑暗环境中放置24小时的目的是 。
（2）实验中选取青菜的茎和叶柄这两个非绿色部位是为了与叶片进行 。
（3）根据实验结果，可得出光合作用的场所是 。
（4）小金直接取阳台上未经暗处理的青菜的茎、叶柄、叶片3个部位，进行脱色处理后，滴加碘液观察各部位颜色变化，发现全部变蓝。得出青菜的茎、叶柄、叶片中都可以进行光合作用的结论。你是否同意小金的结论并说明理由。
【答案】（1）使青菜耗尽原有淀粉，排除对实验的干扰 （2）对照 （3）叶绿体
（4）不同意。茎和叶柄能使碘液变蓝，说明它们确实含有淀粉，但这些淀粉可能是叶片合成后通过筛管运输到茎、叶柄等部位的，不能说明它们能进行光合作用。
【解析】 光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，在叶绿体中把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。碘液能使淀粉变蓝色，所以可以用碘液来检验是否有淀粉存在；植物光合总用制造的有机物可以通过茎中的筛管运输到其他部位；
【解答】（1）步骤①中将青菜移到黑暗环境中放置24小时的目的是使青菜耗尽原有淀粉，排除对实验的干扰；
（2）实验中选取青菜的茎和叶柄这两个非绿色部位是为了与叶片进行对照，判断光合作用是否需要叶绿体；
（3）只有叶片部位变蓝，青菜的茎、叶柄部位不变蓝。说明了光合作用的场所是叶绿体；
（4）不同意。茎和叶柄能使碘液变蓝，说明它们确实含有淀粉，但这些淀粉可能是叶片合成后通过筛管运输到茎、叶柄等部位的，不能说明它们能进行光合作用。
故答案为：（1）使青菜耗尽原有淀粉，排除对实验的干扰 （2）对照（3）叶绿体（4）不同意。茎和叶柄能使碘液变蓝，说明它们确实含有淀粉，但这些淀粉可能是叶片合成后通过筛管运输到茎、叶柄等部位的，不能说明它们能进行光合作用。
■考点二 蒸腾作用和呼吸作用
◇典例1：（2022·衢州）今年4月，我国某科研考察团队发现的新树王“云南黄果冷杉”，高达83.2米。它能把根吸收的水分运输到其顶端，动力主要来自于（ ）
A．蒸腾作用 B．光合作用 C．呼吸作用 D．扩散作用
【答案】A
【解析】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，动力都是来自于植物的蒸腾作用。其次，蒸腾作用还能提高大气的湿度，增加降水，还能带走植物体内的热量，降低环境的温度，使植物不至于在炎热的夏天被烤死。
【解答】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，动力都是来自于植物的蒸腾作用。
◆变式训练1：（2022·萧山模拟）以下是探究植物呼吸作用的产物的装置图（假设每一次吸收或反应都完全），请回答有关问题：
（1）上述装置的正确连接顺序为 。
（2）浓硫酸洗气装置b在本实验中的作用为 。
（3）实验现象：a装置中的固体变蓝，d装置中的石灰水变浑浊。由此说明植物呼吸作用产
生了水和二氧化碳。这样的结论合理吗？请作评价。 。
（4）植物呼吸作用释放的能量最初来自于 。
【答案】（1）cad
（2）吸收氧气带出的水蒸气，防止对呼吸作用产物中水的检验产生干扰实验
（3）不合理，不能证明植物呼吸作用产生水，因为a装置中的无水硫酸铜变蓝可能是因为植物蒸腾作用产生的水蒸气导致的
（4）太阳能
【解析】植物的呼吸作用过程为：细胞内的线粒体利用淀粉和氧气反应生成二氧化碳和水，并释放出能量的过程。
【解答】（1）先用无水硫酸铜可用来检验水，澄清石灰水用来检验有无二氧化碳生成，故为cad；
（2）浓硫酸洗气装置b在本实验中的作用为吸收氧气带出的水蒸气，防止对呼吸作用产物中水的检验产生干扰实验；
（3）不合理，不能证明植物呼吸作用产生水，因为a装置中的无水硫酸铜变蓝可能是因为植物蒸腾作用产生的水蒸气导致的 ；
（4）植物呼吸作用释放的能量来自于淀粉中贮藏的能量，淀粉中的能量来自于光合作用固定的太阳能，故植物呼吸作用释放的能量最初来自于太阳能。
◇典例2：（2021·鄞州模拟）为研究植物呼吸作用，小科进行了以下实验：
Ⅰ.选取两份等量且生长状况相同、具有完整根茎叶的新鲜菠菜，编号为甲组和乙组。甲组菠菜用开水烫2～3 min，乙组不作处理。然后将两份菠菜分别放入两个不透光且密闭的相同恒温箱中，将氧气和二氧化碳浓度传感器探头置于箱内(如图1)。
Ⅱ.连接计算机、数据采集器和传感器探头，采集24 h装置内氧气和二氧化碳浓度数据，并自动生成两种气体浓度随时间变化的图像，如图2和图3。(不考虑微生物呼吸作用对本实验的影响)
实验分析与评价：
（1）实验中采用的箱子是不透光的，目的是 。
（2）菠菜呼吸作用所需的氧气和产生的二氧化碳是通过图4中的 (填字母)进出植物体的。（3）根据图2和图3可知，乙组氧气浓度先降低得快后降低得慢，二氧化碳浓度先升高得快后升高得慢，原因是随着呼吸作用的进行，装置内氧气浓度降低，二氧化碳浓度升高，从而导致菠菜的 。
【答案】（1）避免光合作用对实验的干扰 （2）A （3）呼吸作用减弱
【解析】如图所示：A、气孔、B、保卫细胞、C、表皮细胞；甲组装置菠菜细胞已经死亡，不能进行呼吸作用，因此装置中氧气和二氧化碳含量不变。
【解答】(1)光合作用的条件是光照，实验中采用的箱子是不透光的，目的是避免光合作用对实验的干扰。
(2)菠菜呼吸作用所需的氧气和产生的二氧化碳是通过图4中的A气孔进出植物体的。
(3)根据图2和图3可知，乙组氧气浓度先降低得快后降低得慢，二氧化碳浓度先升高得快后升高得慢，原因是随着呼吸作用的进行，装置内氧气浓度降低，二氧化碳浓度升高，从而导致菠菜的呼吸作用减弱。
故答案为：(1) 避免光合作用对实验的干扰 (2)A (3)呼吸作用减弱
◆变式训练2：（2023·温州）有人认为：许多植物的茎和叶都能进行蒸腾作用，且叶是主要的蒸腾作用器官。为验证这一观点，老师提供如下器材供同学们实验，各种器材数量充足。
其它器材：水、凡士林、刻度尺、秒表、剪刀、记号笔、胶头滴管等。
（1）写出检查装置甲气密性的具体操作： 。
（2）选择合适的器材，写出本实验的步骤。
【答案】（1）将导管口伸入水中，双手捂住烧瓶，观察导管口是否有气泡冒出。松手后，导管口是否形成一段稳定的水柱
（2）①检查装置气密性后，取1个装置甲标为A组，另取2个装置乙分别标为B组、C组，将3个装置装满水；
②用剪刀剪去C组绿萝的全部叶，A组、B组不作处理；
③用胶头滴管在导管口注水形成一小段水柱，并用记号笔标记位置；
④将装置放在适宜的环境中，一段时间后，用刻度尺测出水柱移动的距离，分别记为 ；
⑤比较 ，和 。的大小关系，重复实验，得出结论。
【解析】（1）科学实验中常用内外气压差来检查装置气密性‘
（2）’在设计实验过程中，研究叶是主要的蒸腾作用器官，故其实验变量为有无叶片；实验的观测量可根据是否有叶片时的内外气压大小变化进行比较。
【解答】（1）检查气密性操作为： 将导管口伸入水中，双手捂住烧瓶，观察导管口是否有气泡冒出。松手后，导管口是否形成一段稳定的水柱 ；
（2）实验步骤为：
①检查装置气密性后，取1个装置甲标为A组，另取2个装置乙分别标为B组、C组，将3个装置装满水；
②用剪刀剪去C组绿萝的全部叶，A组、B组不作处理；
③用胶头滴管在导管口注水形成一小段水柱，并用记号笔标记位置；
④将装置放在适宜的环境中，一段时间后，用刻度尺测出水柱移动的距离，分别记为 ；
⑤比较 ，和 。的大小关系，重复实验，得出结论。
1．（2023·舟山）科学小组在探究光合作用所需条件时，暗处理后，分别对三组天竺葵的叶片做如下处理：①用铝箔包住；②浸没在冷开水中；③切断叶脉。光照一段时间后，经检测发现均无淀粉产生，则三组实验可证明光合作用所需的条件分别是（ ）
A．叶绿体、光照、水分 B．光照、空气、水分
C．光照、水分、空气 D．空气、叶绿体、水分
【答案】B
【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，并且释放氧气的过程，叫做光合作用；
【解答】 ①用铝箔包住； 研究的是光照对光合作用的影响； ②浸没在冷开水中，开水中的空气被排出去了，所以研究是空气对光合作用的影响； ③切断叶脉，是为了研究水分对光合作用的影响；
2．（2021·杭州）在杭州市余杭区仁和街道新桥村有一棵千年树龄的古银杏树，它的“树心”已经朽烂，变成了一棵“空心树”可是，这棵古树在当地政府和村民的保护下还是枝繁叶茂、生命力旺盛。由此推断，朽烂掉的“树心”是这棵树的（ ）
A．全部韧皮部 B．全部木质部 C．部分韧皮部 D．部分木质部
【答案】D
【解析】植物是通过导管自下而上运输水和无机盐，筛管自上而下运输有机物，导管和筛管分别位于树表皮的木质部和韧皮部。
【解答】植物是通过导管自下而上运输水和无机盐，筛管自上而下运输有机物。导管和筛管分别位于树表层的木质部和韧皮部，没有树心的树只是失去了髓和部分木质部，而剩余的木质部中的导管仍然可以自下而上运输水和无机盐，同时韧皮部中的筛管完好可以自上而下运输有机物，所以没有树心的树，仍然可以获得养料，还能继续活下去。但是一旦树木没有了树皮(或韧皮部)，也就割断了向下运输有机物的筛管，时间长了树木的根系无法获取营养而死亡，进而树木会也就死亡。所以又有“树怕伤皮，不怕空心”的说法。因此朽烂掉的“树心”主要是古树的部分木质部。
故答案为：D
3．（2023·杭州）生物体结构与功能相适应的现象是长期进化形成的。下列有关植物体结构与功能相适应的叙述，错误的是（ ）
A．根毛细胞向外突起扩大吸收面积，有利于吸收土壤中的水分和无机盐
B．根、茎和叶脉中的导管相互连通，有利于有机物的运输
C．仙人掌的叶呈针状，有利于减少因蒸腾作用过多失水
D．叶片向光面与背光面相比，前者叶肉细胞中叶绿体多，有利于光合作用
【答案】B
【解析】A.植物通过根毛吸收水分和无机盐；
B.植物利用茎中的筛管运输有机物；
C.植物散失水分的主要方式为蒸腾作用；
D.植物的光合作用在叶绿体中进行。
【解答】A. 根毛细胞向外突起扩大吸收面积 ，增大了吸收面积；
B.筛管运输有机物，故其错误；
C.针状减少了蒸腾作用的叶片面积，减少水分的散失；
D.叶绿体多进行光合作用的场所多；
4．（2023·丽水）丽水某学校劳动实践基地利用气雾栽培技术立体种植蔬菜(如图)，蔬菜产量比传统技术提高10倍以上，气雾栽培是把植物的根系完全暴露在空气中，营养液以气雾的方式直接喷到根上，更利于吸收。下列说法正确的是（ ）
A．营养液的主要成分是有机物
B．蔬菜利用种子繁殖属于无性生殖
C．营莽液的浓度大于根毛细胞液的浓度
D．根吸收的水分主要通过燕腾作用散失
【答案】D
【解析】 蒸腾作用是水分从活的植物体表面（主要是叶子）以水蒸汽状态散失到大气中的过程，是与物理学的蒸发过程不同，蒸腾作用不仅受外界环境条件的影响，而且还受植物本身的调节和控制，因此它是一种复杂的生理过程。
【解答】A.营养液一般为无机盐；
B.种子繁殖属于有性生殖；
C.营养液浓度高于细胞液浓度时，会导致其细胞失水；
D.植物体内的绝大部分水分都是通过蒸腾作用散失到空气中的；
5．（2023·金华）”碳达峰”指CO2排放量不再增加，”碳中和”指CO2排放量与减少低相策，我国科研人员利用二氧化碳、氢气等物质合成了葡萄糖和脂肪酸，大致原理如下图所示。
这一技术如果能应用和推广，将”工厂化”地吸收和利用二氧化碳，有效助力”碳达峰”、”碳中和”目标的实现。完成下列问题：
（1）利用二氧化碳最终合成葡萄糖和脂肪酸的过程类似于绿色植物的 (选填”呼吸作用”“光合作用”或”蒸腾作用”)；
（2）下列做法有助于实现”碳达峰”和”碳中和”目标的是 。
A．植树造林 B．少用一次性筷子 C．提倡绿色出行
【答案】（1）光合作用 （2）A；B；C
【解析】 光合作用是植物通过叶绿体吸收太阳能，将二氧化碳和水转化为有机物，并将太阳能转化为生物能储存在有机物中。呼吸作用是植物利用在线粒体中将有机物分解，释放出其中的能量，供植物生长需要，过程和光合作用相反。
【解答】（1）光合作用是植物通过叶绿体吸收太阳能，将二氧化碳和水转化为有机物，并将太阳能转化为生物能储存在有机物中。所以利用二氧化碳最终合成葡萄糖和脂肪酸的过程类似于绿色植物的光合作用；
（2）”碳达峰”指CO2排放量不再增加，”碳中和”指CO2排放量与减少低相策，ABC的做法都有利于实现”碳达峰”和”碳中和”目标；
故答案为：（1）光合作用（2）ABC
6．（2023·台州）以下是研究木质茎结构和功能的两个活动。
（1）将新鲜带叶枝条插人稀释后的红墨水，置于温暖、光照充足的环境中，10分钟后取出，横切枝条的中上部，放大观察，如图甲所示。横切面变红的部位是 （选填图中字母）。
（2）将盆栽木本植物一枝条中部的树皮环剥，一两个月后，切口上方的树皮膨大形成枝瘤，如图乙。这一现象表明有机物在茎中的运输方向是 。
【答案】（1）B （2）自上而下
【解析】（1）植物的茎结构主要为韧皮部，形成层和木质部，以及髓组成；
（2）韧皮部的作用运输有机物；
【解答】（1） 横切面变红的部位为运输水分的结构（木质部），故为B；
（2） 表明有机物在茎中的运输方向为自上而下（有机物在上方合成）。
7．2021年4月18日，半程马拉松赛在遂昌湖山乡开跑。请回答：
（1）运动员在奔跑时感到小腿酸胀，是由小腿中的肌肉细胞 呼吸引起的。
（2）比赛过程中，运动员虽然大汗淋漓，但体温能维持恒定，原因是机体的产热 散热(填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】（1）无氧（2）等于
【解析】体温调节是指温度感受器接受体内、外环境温度的刺激，通过体温调节中枢的活动，相应地引起内分泌腺、骨骼肌、皮肤血管和汗腺等组织器官活动的改变，从而调整机体的产热和散热过程，使体温保持在相对恒定的水平。无氧呼吸是指在无氧条件下，通过酶的催化作用，细胞把有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。
【解答】（1）运动员奔跑后小腿酸胀，是因为肌肉细胞进行无氧呼吸产生了乳酸；
（2）体温恒定是产热等于散热的结果；
故答案为：（1）无氧；（2）等于。
8．（2023·台州）图甲是一个"水绵伞”：透明塑料袋中装满水和水绵（水生藻类植物），袋口的吸管能与外界连通，调节配重能使其直立于水底。光照一段时间后，发现“水绵伞”浮到水面。某同学自制了两个相同的“水绵伞”，置于离光源距离不同的水底（水中各处温度相同且不变），如图乙，以验证光合作用的影响因素，
（1）本实验验证的是 对光合作用的影响。
（2）实验过程中，需要观测的是 。
（3）该同学观察了一整天，都没发现“水绵伞”上浮。可如何改进实验？（写出一种）
【答案】（1）光照强度
（2）“水绵伞”上升到水面所需的时间（其他合理答案均可）
（3）减轻配重(“增加光照强度”“增加水绵数量”等其他合理答案均可)
【解析】植物光合作用主要是指，植物利用二氧化碳和水在光照条件下产生氧气和淀粉的过程，其中光合作用强度与光照强度，温度等均有关。
【解答】（1） 离光源距离不同 ，故验证的是光照强度对光合作用的影响；
（2）水绵伞当其表面氧气多时，会增大其排开液体的体积，使其所受浮力增大，故需观测 ：水绵伞上升到水面所需的时间；
（3）没上浮，可能是浮力大小，或重力太小。故可改变：减轻配重 ， 增加光照强度 ， 增加水绵数量等。
9．（2023·台州）大气中二氧化碳含量的迅速增加已被认为是全球变暖的主要因素。
（1）生物的呼吸作用、煤和石油等物质的燃烧会产生大量二氧化碳气体。正常情况下，大气中二氧化碳的含量能保持相对稳定（如图），主要是因为植物的 作用能吸收大量的二氧化碳气体。
（2）下图表示吸收工业尾气中二氧化碳气体的一种传统
方法。
①生成的X固体是 。
②反应器中，氢氧化钠溶液喷成雾状可以使反应更充分。在科学中有很多“通过增大表
面积以提高物质反应或交换效率”的例子，如人体的肺部有数量众多的肺泡可以提高
气体交换效率，请你再举一个类似的例子。
（3）目前，科学家正在研究“液态阳光技术”，以甲醇作为新型燃料来代替传统的煤、石油和天然气，其原理如下图所示。通过该技术，将太阳能转化为 能贮存在甲醇中。请你说出“液态阳光技术”的一个优点。
【答案】（1）光合
（2）CaCO3；人体的小肠内有数量众多的小肠绒毛可以提高吸收营养物质的效率（其它合理答案均可）
（3）化学；利用二氧化碳为原料（其它合理答案均可）
【解析】（1）植物光合作用是指利用二氧化碳和水在光照下生成氧气和淀粉；
（2）碳酸钠和氢氧化钙反应生成相应的盐和碱；
（3）利用太阳光参与的化学反应，将太阳能转化为化学能，为可再生能源。
【解答】（1） 植物的光合作用能吸收大量的二氧化碳气体；
（2）碳酸钠和氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙白色沉淀；通过增大表面积以提高物质反应或交换效率的例子如：人体的小肠内有数量众多的小肠绒毛可以提高吸收营养物质的效率（其它合理答案均可） ；
（3）通过反应方程式可住将太阳能转化为化学能；优点为 利用二氧化碳为原料 ，减小温室效应的影响。
10．（2021·杭州）小金同学为验证植物光合作用需要光和叶绿体，设计了如下实验。
材料用具：银边天竺葵(叶边缘呈白色，无叶绿体)、黑纸片、打孔器、白纸板、吸管、适宜浓度的酒精、碘液、回形针。
实验步骤：
①将天竺葵放置黑暗环境中24小时。
②把黑纸片用回形针夹在天竺葵植株的某一叶片上半部，然后把植株放在阳光下照射4小时。
③剪下此叶片，用打孔器分别在A(黑纸片遮光的绿色部位)、B(未遮光的绿色部位)和C(未遮光的白色部位)各取一个叶圆片(如图所示)。
④把取下的叶圆片放入装有酒精溶液的试管中水浴加热脱色后在清水中漂洗。
⑤将3个叶圆片放在白纸板上，用吸管吸取碘液分别滴在3个叶圆片上，观察实验结果。
请回答下列问题：
（1）实验步骤④中将叶圆片放入酒精溶液中进行脱色处理的目的是 。
（2）小金同学是根据 作为观察指标来判断个叶圆片在实验过程中是否发生了光合作用。
（3）A和B进行对照的目的是，验证 。
（4）若实验结果叶圆片B变蓝，C不变蓝。则可得出的结论是 。
【答案】（1）分解叶绿素，除去叶圆片本身的颜色对实验结果的干扰
（2）叶圆片是否变蓝色（3）植物光合作用需要光（4）植物光合作用需要叶绿体
【解析】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叫绿色植物光合作用。
【解答】(1)把取下的叶圆片放入装有酒精溶液的试管中水浴加热脱色后在清水中漂洗，使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中至叶片变成黄白色，叶绿素为绿色，脱色后便于观察，如不脱色，不易观察到淀粉遇碘变蓝的现象。即实验步骤④中将叶圆片放入酒精溶液中进行脱色处理的目的是分解叶绿素，除去叶圆片本身的颜色对实验结果的干扰。
(2)小金同学是根据叶圆片是否变蓝色作为观察指标来判断个叶圆片在实验过程中是否发生了光合作用。
(3)A是用黑纸片遮光的绿色部位，B是未遮光的绿色部位，A和B进行对照的目的是，验证植物光合作用需要光。
(4)观察实验现象，见光的B圆片能进行光合作用制造出淀粉，淀粉遇碘变蓝色；不含叶绿体的C圆片无法进行光合作用，没有变蓝色，说明植物进行光合作用的场所是叶绿体，植物光合作用需要叶绿体。
故答案为：(1)分解叶绿素，除去叶圆片本身的颜色对实验结果的干扰 (2)叶圆片是否变蓝色 (3)植物光合作用需要光 (4)植物光合作用需要叶绿体
11．（2023·湖州）农作物的生长离不开无机盐。同学们想了解含氮无机盐对植物生长的影响。老师给他们提供了一些实验材料：完全营养液、缺氮营养液、浓度适宜的NH4NO3溶液、蒸馏水、同种青菜幼苗若干、相同规格的玻璃器皿若干。各小组对实验方案进行设计。第一小组的方案如下：①选20株长势旺盛、大小相似的青菜幼苗，用蒸馏水洗净根上的泥土，备用。②取2只玻璃器皿，编号甲乙。甲组加入适量完全营养液，乙组加入 ，将幼苗随机均分栽入其中。③将装置放在温暖有光通风的环境，并适时给根部通入空气。④每隔一段时间观察并记录幼苗的高度、叶片颜色等生长指标。⑤对所得实验数据进行分析。请回答：
（1）步骤①中选取幼苗20株的目的是 。
（2）步骤②中乙组加入 。
（3）针对第一小组的方案，第二小组认为可以用浓度适宜的NH4NO3溶液和等量的蒸馏水做对照，这样也满足氮元素的变量控制。但遭到大家的反对，理由是 。
【答案】（1）增大样本数量，减小偶然性，使实验结论更具说服力
（2）等量缺氮营养液
（3）在控制氮元素变量的同时，其它条件应该相同且适宜。只有NH4NO3溶液或蒸馏水都不能让幼苗正常生长，无法得出实验结论。
【解析】生物实验探究时，在控制单一变量的同时，需要给生物提供适宜的生长环境，不然无论是对照组还是实验组生物都无法生存则无法完成实验
【解答】（1）如果只选取1株幼苗的话实验会有偶然性，故选取幼苗20株的目的是增大样本数量，减小偶然性，使实验结论更具说服力
（2）该实验研究是的含氮无机盐对植物生长的影响，因此乙组需要加入等量缺氮营养液
（3）如果只加蒸馏水或者只有NH4NO3溶液会导致幼苗都不能正常生长，无法得出实验结论
故答案为（1）增大样本数量，减小偶然性，使实验结论更具说服力 （2） 等量缺氮营养液 （3） 在控制氮元素变量的同时，其它条件应该相同且适宜。只有NH4NO3溶液或蒸馏水都不能让幼苗正常生长，无法得出实验结论。
12．（2021·温州）科学兴趣小组探究植物进行呼吸作用时，发现温度会影响菠菜呼吸作用的强度。于是他们对“菠菜在哪一温度下呼吸作用最强”进行实验探究。
（1）选择下列器材，写出本实验的步骤。
器材：如图所示的恒温箱（温度可调节）、装置甲（塑料袋有透明和不透明两种），电子天平，若干新鲜菠菜。
（2）植物呼吸作用会消耗有机物。因此小明认为上述实验中，也可以通过比较实验前后菠菜质量减小的快慢来判断呼吸作用的强弱。你是否赞同他的观点并说明理由：
【答案】（1）①用电子天平称取50克新鲜菠菜，将其放入不透明的装置甲中，扎紧袋口，通过传感器读取并记录装置内CO2含量a%．
②将装置放置在10℃恒温箱中4小时后，再次通过传感器读取并记录装置内CO2含量b%。计算出a%与b%的差值。
③将恒温箱的温度调整为20℃、30℃、40℃，换用长势相近、质量相等的新鲜菠菜重复上述步骤。
④比较不同组别装置甲内二氧化碳含量在实验前后的差值，确定差值最大的一组，在其实验温度附近设置更小温度梯度重复上述实验。比较实验结果，得出结论。
（2）不赞同。因为菠菜进行呼吸作用的同时也进行蒸腾作用，也会导致菠菜质量减小。
【解析】控制变量在进行科学实验的概念，是指那些除了实验因素（自变量）以外的所有影响实验结果的变量，这些变量不是本实验所要研究的变量，所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。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，通过一步步反应降解成较小的、简单的终产物的过程。
【解答】（1）该实验是为了探究菠菜呼吸作用最强的温度，所以实验中的变量是温度，通过恒温箱来调节不同的温度即可，呼吸作用会消耗有机物产生二氧化碳，通过显示器中显示的二氧化碳浓度的变化即可；
（2）菠菜质量的变化除了呼吸作用外，还有可能是因为蒸腾作用导致的，而二氧化碳只能通过呼吸作用产生；
故答案为：（1） ①用电子天平称取50克新鲜菠菜，将其放入不透明的装置甲中，扎紧袋口，通过传感器读取并记录装置内CO2含量a%．
②将装置放置在10℃恒温箱中4小时后，再次通过传感器读取并记录装置内CO2含量b%。计算出a%与b%的差值。
③将恒温箱的温度调整为20℃、30℃、40℃，换用长势相近、质量相等的新鲜菠菜重复上述步骤。
④比较不同组别装置甲内二氧化碳含量在实验前后的差值，确定差值最大的一组，在其实验温度附近设置更小温度梯度重复上述实验。比较实验结果，得出结论。
（2） 不赞同。因为菠菜进行呼吸作用的同时也进行蒸腾作用，也会导致菠菜质量减小。
13．（2021·温州）我国北方由于冬季气温低，需借助温室大棚才能种植蔬菜。普通温室大棚，需消耗大量煤来维持蔬菜种植所需的温度。某科研团队设计出一种不耗煤且能促进蔬菜高产的“节能日光温室”（如图），适合冬季在我国北方不同纬度地区使用。其结构特点如下：
①温室前部采用固定的透光棚膜．
②不同纬度的温室，其“前屋面角度”不同。
③温室后墙装有塑料管，管内循环流动着大量的水。
④温室顶部具有特殊材料制成的保暖卷帘，白天收起，夜晚展开覆盖在透光棚膜表面。
结合上述信息并运用所学知识，对寒冷冬季北方不同纬度地区，使用“节能日光温室”既节能又能促进蔬菜高产作出解释。
【答案】示例：不同纬度位置正午太阳高度角不同，通过温室前屋面角度的调整，使得蔬菜获得充足光照，同时由于温室效应，棚内温度升高，提高光合作用强度，有利于蔬菜生长。后墙塑料管内水的质量大、比热大，白天吸收的热量多，夜晚释放热量也多；夜晚保暖卷帘盖上，减少温室散热，避免夜晚温度过低冻伤蔬菜。
【解析】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。太阳直射点以一年为周期在南北回归线之间移动。夏至日太阳直射北回归线（北纬23°26'），北回归线以北正午太阳高度达到最大，整个南半球正午太阳高度达到最小。
【解答】不同纬度地区，其太阳直射角度是不同的，因此要通过调节透光棚膜的角度，尽可能的增大光照强度，有助于作物的光合作用制造有机物；
温室中塑料管中的水和保暖卷帘，可以维持大棚内的昼夜温差不至于太大，具有保护作物的作用；
故答案为： 不同纬度位置正午太阳高度角不同，通过温室前屋面角度的调整，使得蔬菜获得充足光照，同时由于温室效应，棚内温度升高，提高光合作用强度，有利于蔬菜生长。后墙塑料管内水的质量大、比热大，白天吸收的热量多，夜晚释放热量也多；夜晚保暖卷帘盖上，减少温室散热，避免夜晚温度过低冻伤蔬菜。
1．氧循环和碳循环是自然界中的重要循环(如图)。分析两种循环，其中错误的是（ ）
A．碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应
B．氧气只有通过燃烧才能参与碳循环
C．通过减少化石燃料的使用可控制二氧化碳的排放量
D．碳循环和氧循环有利于维持自然界中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
【答案】B
【解析】氧元素在自然界的循环状态。动植物的呼吸作用及人类活动中的燃烧都需要消耗氧气，产生二氧化碳。但植物的光合作用却大量吸收二氧化碳，释放氧气，如此构成了生物圈的氧循环（氧循环和碳循环是相互联系的）。碳循环，是指碳元素在地球上的生物圈、岩石圈、水圈及大气圈中交换，并随地球的运动循环不止的现象。
【解答】A、碳循环和氧循环是CO2和O2的转换过程，均发生了化学反应；故A正确；
B、氧气可以通过呼吸作用参与碳循环；故B错误；
C、二氧化碳的主要排放量是来化石燃料的燃烧，减少化石燃料的燃烧可以有效的减少二氧化碳的排放量；故C正确；
D、大气中的氧气和二氧化碳含量的稳定，主要是通过碳循环和氧循环来完成；故D正确；
2．（2021·鄞州模拟）扭叶松属于裸子植物，它的树皮薄，茎、叶中含有机物——松脂，易燃烧。发生火灾时，坚固而紧闭的松果将种子保护起来。火灾过后，松果崩裂开来，种子撒播在满是草木灰的土壤中，下列有关扭叶松说法正确的是（ ）
A．松脂通过木质部中的导管运输
B．种子外部起保护作用的是果皮
C．对种子的保护是对环境的适应
D．火灾后的草木灰为种子萌发提供有机物
【答案】C
【解析】生物机体通过自身适应环境变化以争取生存的特性。是生物所特有的、普遍存在的现象，从进化的角度定义为“能生存下来并繁殖后代的现象”，生物体在构造上或功能上能产生变化适应环境。生物对环境的适应可分两种：表现型适应和基因型适应。
【解答】A.松脂是有机物，所以是通过韧皮部的筛管运输的；故A错误；
B.扭叶松属于裸子植物，没有果实，所以其种子外起到保护作用的是种皮；故B错误；
C.扭叶松茎、叶中含有机物——松脂，易燃烧，如果种子不能得到很好的保护，松树这个物种就灭绝了，这是生物对环境的一种适应；故C正确；
D.草木灰对种子的萌发没有任何作用，草木灰能为植物生长提供无机盐；故D错误；
3．（2023·义乌模拟）下列有关图像的描述中正确的是（ ）
A．表示树林里一天中二氧化碳浓度变化的情况
B．B点显示，此时某绿色植物没有进行光合作用和呼吸作用
C．曲线AB段表示肺完成一次呼气过程
D．表示，果蔬储藏室内的氧气浓度调整到b点时的效果比a点好
【答案】D
【解析】植物光合作用吸收二氧化碳，产生氧气。光合作用强度越强，吸收的二氧化碳越多。植物进行光合作用的同时还会进行呼吸作用，产生二氧化碳，吸收氧气。呼吸作用越强，产生的二氧化碳越多。人进行呼吸时，肺内压大于外界大气压时，呼气。肺内压小于外界大气压时，吸气。
【解答】A：随着太阳的升起，植物开始进行光合作用，CO2的浓度一直减小，至日落后植物不再进行光合作用。此时CO2浓度最低。随后随着呼吸作用的进行，CO2浓度一直增加。A不符合题意。B：B点时，CO2的吸收的相对值为零，说明此时呼吸作用产生的二氧化碳刚好被植物光合作用消耗掉。此时光合作用速率与呼吸作用速率相同。B不符合题意。
C：AB段时肺内压小于外界大气压，此时肺吸气。C不符合题意。
D：a点时二氧化碳的释放量大于b点时二氧化碳的释放量，说明a点果蔬的呼吸作用强于b点，呼吸作用越强，有机物分解越慢，果蔬保存的越久。D符合条件。所以选D。
4．（2021·婺城模拟）小明将装有植物的密闭装置连通二氧化碳浓度测定仪，在夏季晴朗的室外测定一昼夜二氧化碳浓度的变化，并绘制了如图所示的曲线图：
（1）图中表示光合作用速率等于呼吸作用速率的点是 (填字母)。
（2）从氧浓度的角度考虑，一天中 时左右是适宜到林间锻炼的最佳时间。
【答案】（1）b、d （2）18
【解析】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)、表示光合作用速率等于呼吸作用速率，就是二氧化碳不下降也不上升，b、d两点达到平衡；
(2)、18点氧气浓度最高，因为植物进行了一天的光合作用，空气中有一天的氧气累积，最适合锻炼。
故答案为： (1) b、d ； (2)18
5．（2023·义乌模拟）小晨同学将一盆绿色植株密闭在锥形瓶内，如图甲所示。她将该装置放在太阳光照充足的地方，用氧气传感器探测并记录了从0时到24时锥形瓶内氧气浓度的变化情况（假设整个过程中温度保持不变），结果如图乙所示。请据图中信息，回答下列问题：
（1）光合作用速度与呼吸作用速度相等的时间点是 。（填图中A，B，C，D，E，F序号）
（2）该植物24小时增加的有机物的量 （选填“大于”“小于”或“等于”）零。
【答案】（1）C、F （2）等于
【解析】植物呼吸作用分解有机物消耗氧气释放二氧化碳，生物体时刻都在进行着呼吸作用。植物光合作用制造有机物产生氧气。氧气减少的速度可以看出光合作用和呼吸作用的强弱，当两者速度相同时，氧气的产生量与消耗量相同，同时有机物的消耗量和产生量也相同，此时容器内氧气的浓度不再发生变化。
【解答】（1）光合作用和呼吸作用速度相同，说明氧气的产生量与消耗量相同，此时容器内氧气浓度不变，所以应该是 C、F 点。
（2）经过24小时候该密闭容器内的氧气浓度没有变化，说明光合作用产生的氧气与呼吸作用消耗的氧气量一样多，所以有机物的产生量与消耗量也相同，所以该植物24小时增加的有机物的量等于零。
6．（2023·定海模拟）大棚蔬菜种植技术是一种比较常见的技术，它具有较好的保温性能，它深受人们喜爱，因为在任何时间都可吃到反季节的蔬菜。试回答下列问题：
（1）如图为农作物光合作用、呼吸作用与叶面积指数的关系（叶面积指数是指单位面积上植物的总叶面积；叶面积指数越大，叶片交错重叠程度越大）。为提高蔬菜产量，控制叶面积指数在 时常作为合理密植的一项重要指标。
（2）菜农常常对大棚内的土栽蔬菜使用有机肥，不但培育了“绿色”蔬菜，而且大棚内的二氧化碳浓度也大大增加。棚内二氧化碳浓度增加的主要原因是 。
【答案】（1）40附近
（2）有机肥带来较多微生物，微生物分解有机物产生二氧化碳。
【解析】绿色植物以二氧化碳和水为原料在光照下进行光合作用，其产物为有机物和氧气。
【解答】（1）由于呼吸作用消耗有机物，光合作用合成有机物。故当其间距最大时即产量最高，故在40左右的时候为合理密植的指数；
（2）有机肥会被微生物分解产生二氧化碳，例如某些碳肥。
故答案为：（1）40附近；（2） 有机肥带来较多微生物，微生物分解有机物产生二氧化碳。
7．（2023·宁波模拟）小宁为探究绿色植物光合作用的速率大小，进行如下实验：
【实验步骤】①按图1组装好实验装置，并检验装置气密性。装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度基本稳定。
②将盆栽绿色植物放入如图所示的装置内，实验开始时，针筒的读数是0.2mL，毛细管内的水柱在位置A．将装置放在20℃环境中光照20min后，移动活塞位置，针筒的容量需要调至0.6mL的读数，才能使水柱仍维持在位置A。
③若将该装置的玻璃瓶进行遮光处理，在20℃下放置15min后，针筒的容量需要由0.2mL调至0.1mL的读数，才能使水柱仍维持在A处。在不考虑温度、大气压变化的情况下，回答下列问题：
（1）【交流与讨论】若以每小时释放的氧气量来代表光合作用速率，则在有光的条件下，该植物的实际光合作用速率是 mL/h。
（2）将该装置放在自然环境下，测定夏季一昼夜装置内植物氧气释放速率的变化，得到如图2所示曲线，那么影响装置内植物光合作用速率变化的主要环境因素是 。
【实验反思】为使实验结果更加可靠，小宁用塑料薄膜将花盆中的土壤密封，以排除 对实验的干扰。小宁改进实验设计，继续进行探究……
【答案】（1）1.6 （2）主要环境因素是光照强度；土壤中微生物的呼吸作用
【解析】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有机物中的过程；而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，植物光合作用在有光的条件下进行，呼吸作用随时进行。影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度、二氧化碳浓度等。
【解答】(1)根据步骤②可知，20min针筒的读数变化了0.6-0.2=0.4mL，说明20min内植物进行光合作用释放出的氧气为0.4mL，1h释放氧气1.2mL。但光合作用进行时，植物同时也进行呼吸作用，消耗氧气，而消耗的氧气也是光合作用释放的，而呼吸作用消耗的氧气可以根据步骤③来计算。15min针筒的容量变化了0.1mL。说明植物在夜间只进行呼吸作用，每1h消耗氧气0.1mL4=0.4mL。根据以上所述，该植物白天进行立光合作用一个小时释放的氧气为：1.2mL+0.4mL=1.6mL。故在有光条件下该植物的实际光合作用速率是1.6mL/h。
（2）据图1可知，碳酸氢钠溶液能维持密闭容器二氧化碳的稳定，因此影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是光照强度。
（3）土壤中的微生物的代谢也会影响瓶内气体的体积；为排除微生物的代谢对实验的影响，应用塑料袋等将烧杯口扎紧、密封，是为使实验结果更加可靠，排除土壤中微生物的呼吸作用对实验的干扰。
8．（2022·南湖模拟）某兴趣小组想探究蚕豆叶的下表皮和上表皮的气孔分布情况。该小组选取一株新鲜蚕豆，剪取三根粗细相近的枝条，并保留大小相近、数量相同的叶片。分别将它们放入盛有10毫升水的三支同种型号的试管中，再分别向三支试管中加入1毫升的植物油。将三根枝条按如图所示方式处理，标记好试管中的液面位置，将三支试管放置在相同的环境下，一段时间后观察现象。
（1）一段时间后比较 两组试管中液面位置的变化情况，可得出叶片的下表皮比上表皮的气孔多。
（2）该小组想在短时间内观察到明显的实验现象，有同学提出将该装置放置在烈日下一段时间。你赞同吗？为什么？
（3）实验前，有同学按照丙组处理，选取-片蚕豆叶，将上、下表皮的水分吸干后，将两张浸有氯化钴溶液的蓝色滤纸，相对应地贴在叶片上、下表皮的表面，并用回形针固定。实验中若出现 的现象，则也能得出蚕豆叶的下表皮比上表皮气孔多的结论。
【答案】（1）甲和乙
（2）不赞同，烈日下光照强度太强，温度太高，气孔会关闭，导致蒸腾作用减弱，现象反而不明显
（3）贴在下表皮表面的滤纸比贴在上表皮表面的滤纸先变红色
【解析】 蒸腾作用是水分从活的植物体表面（主要是叶子）以水蒸汽状态散失到大气中的过程，是与物理学的蒸发过程不同，蒸腾作用不仅受外界环境条件的影响，而且还受植物本身的调节和控制，因此它是一种复杂的生理过程。其主要过程为：土壤中的水分→根毛→根内导管→茎内导管→叶内导管→气孔→大气.植物幼小时，暴露在空气中的全部表面都能蒸腾。（1）光照光对蒸腾作用的影响首先是引起气孔的开放，减少气孔阻力，从而增强蒸腾作用。其次，光可以提高大气与叶子的温度，增加叶内外蒸气压差，加快蒸腾速率。（2）温度对蒸腾速率的影响很大。当大气温度降低时，叶温比气温高出2～10℃，因而气孔下腔蒸气压的增加大于空气蒸气压的增加，使叶内外蒸气压差增大，蒸腾速率增大；当气温过高时，叶片过度失水，气孔关闭，蒸腾减弱。（3）湿度在温度相同时，大气的相对湿度越大，其蒸气压就越大，叶内外蒸气压差就变小，气孔下腔的水蒸汽不易扩散出去，蒸腾减弱；反之，大气的相对湿度较低，则蒸腾速率加快。（4）风速风速较大，可将叶面气孔外水蒸汽扩散层吹散，而代之以相对湿度较低的空气，既减少了扩散阻力，又增加了叶内外蒸气压差，可以加速蒸腾。强风可能会引起气孔关闭，内部阻力增大，蒸腾减弱。
【解答】(1)由图可知，甲组叶片上表面涂凡土林，乙组叶片下表面涂凡士林，丙组叶片没有涂凡士林。一段时间后比较甲和乙两组试管中液面位置的变化情况，可得出叶片的下表皮比上表皮的气孔多。
(2)烈日下光照强度太强，温度太高，气孔会关闭，导致蒸腾作用减弱，现象反而不明显。因此不赞同将该装置放置在烈日下一段时间。
(3)浸有氯化钴溶液的蓝色滤纸遇水会变红色。实验中若出现贴在下表皮表面的滤纸比贴在上表皮表面的滤纸先变红色的现象，则也能得出蚕豆叶的下表皮比上表皮气孔多的结论。
故答案为：（1）甲和乙（2）不赞同，烈日下光照强度太强，温度太高，气孔会关闭，导致蒸腾作用减弱，现象反而不明显 （3）贴在下表皮表面的滤纸比贴在上表皮表面的滤纸先变红色
9．（2022·椒江模拟）为了验证”二氧化碳是光合作用的必需原料”，某生物兴趣小组设计了如图所示的实验。请据图示回答问题：
（1）本实验的变量是 。实验时首先要将叶片内的淀粉运走耗尽，采用的措施是 ，然后再将两装置置于光照充足的环境条件下。
（2）丙操作的目的是 ，若无本步骤，会导致实验现象不明显。
（3）本实验预期的实验现象是 。
（4）戊图为该植物一天中氧气净吸收速率随时间变化的曲线，BC段的变化表示光合作用 (填”增强”或”减弱”)，发生该变化的直接原因是 。植物开始进行光合作用的点 (填”早于A点”“在A点”或”晚于A点”)，积累有机物最多的点是 。
【答案】（1）有无二氧化碳；暗处理(
（2）避免叶绿素的颜色干扰实验
（3）甲操作的装置中叶片遇碘液不变蓝，乙操作的装置中叶片遇碘液变蓝
（4）减弱；气孔关闭，吸收的二氧化碳减少；早于A点；E点
【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，并且释放氧气的过程，叫做光合作用；
【解答】(1)氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳，可见甲操作的装置内没有二氧化碳；清水不能完全吸收二氧化碳，可见乙操作的装置内有二氧化碳。甲操作的装置和乙操作的装置形成以有无二氧化碳为变量的对照实验。实验前应将甲、乙两个操作的装置暗处理(将植物放在黑暗处一昼夜)，目的是让绿色植物通过呼吸作用将叶片内的淀粉运走耗尽，然后再将两装置置于光照充足的环境条件下。
(2)丙操作将叶片放在盛有酒精的小烧杯中隔水加热，把叶片中的叶绿素溶解到酒精中，目的是避免叶绿素的颜色干扰实验。
(3)光照几小时后，从甲操作的装置和乙操作的装置中各取一片叶片，经酒精脱色并漂洗后，滴加碘液。由于乙操作的装置中含有光合作用的原料二氧化碳，因此乙操作的装置中的绿色植物能进行光合作用产生淀粉；而甲操作的装置中缺少光合作用的原料二氧化碳，因此甲操作的装置中的绿色植物不能进行光合作用产生淀粉。所以本实验预期的实验现象是甲操作的装置中叶片遇碘液不变蓝，乙操作的装置中叶片遇碘液变蓝。
(4)气孔是气体交换的”窗口”，BC段氧气的净吸收速率升高，该变化表示光合作用减弱，发生该变化的直接原因是气孔关闭，吸收的二氧化碳减少。A点时光合作用释放氧气的速率与呼吸作用吸收氧气的速率相等，所以植物开始进行光合作用的点早于A点，E点之后呼吸作用吸收氧气的速率大于光合作用释放氧气的速率，有机物开始消耗，所以E点积累有机物最多。
故答案为：（1）有无二氧化碳；暗处理（2） 避免叶绿素的颜色干扰实验 （3） 甲操作的装置中叶片遇碘液不变蓝，乙操作的装置中叶片遇碘液变蓝 （4）减弱、气孔关闭，吸收的二氧化碳减少、早于A点、E点
10．（2023·杭州模拟）某兴趣小组对“光照强度是否影响植物光合作用”产生了兴趣，设计实施以下实验。
[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，获得数据如图所示。
（1）从表中数据分析可知，光合作用强度 (选填“能”或“不能”)一直随着该环境因素的增强而增加。
（2）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。
（3）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，请你将下面实验方案补充完整。
①准备5组如图相同的装置，编号ABCDE， 。
②取5份大小长势相同的金鱼藻分别放入1~5装置中。
③
④观察并记录量筒中产生的气体量，重复实验，取平均值。
【答案】（1）不能
（2）小于
（3）等体积不同浓度的碳酸氢钠溶液；晚上，各用5各100w小灯泡放在40cm处照射
【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，并且释放氧气的过程，叫做光合作用；在一定范围，光照越强，二氧化碳浓度越高，光合作用作用越强；
【解答】（1）从表格数据可以看出最后收集的氧气的体积不变，说明光合作用强度不能一直随着该环境因素的增强而增加；
（2）因为氧气微溶于水，所以该实验收集的气体量小于光合作用实际产生的气体量；
（3）从图中可以看出二氧化碳是由碳酸氢钠溶液释放的，所以探究二氧化碳浓度对光合作用强度的影响。①中填等体积不同浓度的碳酸氢钠溶液；控制光照强度相同，从图中可以看出40厘米时光合作用强度好，所以③晚上，各用5各100w小灯泡放在40cm处照射 ；
故答案为：（1）不能（2）小于（3）等体积不同浓度的碳酸氢钠溶液、晚上，各用5各100w小灯泡放在40cm处照射
11．（2023·慈溪模拟）小科为验证金鱼藻的光合作用是否需要二氧化碳，做了如下实验：
（1）将锥形瓶中的水煮沸，其目的 。
（2）为排除加入①②试管内的金鱼藻中原有淀粉对实验结果造成的干扰，加入的金鱼藻应如何处理
（3）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）除去水中的二氧化碳和防止空气中的二氧化碳溶于水
（2）放在黑暗的环境一个晚上
（3）氧气（O2）
【解析】（1）验证光合作用是否需要二氧化碳，故需排除原有二氧化碳的影响；
（2）暗处理可以消耗完原来的淀粉；
（3）植物光合作用作用会产生氧气。
【解答】（1） 将锥形瓶中的水煮沸，其目的 是温度升高，减小气体溶解度， 除去水中的二氧化碳和防止空气中的二氧化碳溶于水 ；
（2） 放在黑暗的环境一个晚上消耗完植物体内的有机物（淀粉）；
（3）合作用作用会产生氧气，故这些气体主要为氧气。
12．（2023九下·庆元模拟）建造塑料大棚生产有机农产品，可以有效促进农民增收。如图依次为大棚内的梨瓜，梨瓜叶片进行的三项生理过程，晴朗的夏季梨瓜光合作用和呼吸作用的强度变化曲线。请你联系教材内容学以致用：
（1）梨瓜中的种子是由 发育而来的；
（2）图3中，能表示图2中A过程的曲线为 （填标号）；
（3）图3中曲线I在最高峰时出现短时间下降的原因是 ；
（4）要提高梨瓜的产量，可以采取 措施（写出一条即可）。
【答案】（1）胚珠
（2）Ⅱ
（3）中午温度过高，气孔部分关闭
（4）适当增加光照强度和时长。
【解析】胚珠发育成种子，子房发育成果实；A是呼吸作用，植物体内的活细胞无时无刻都在进行呼吸作用，B是蒸腾作用，C是光合作用，发生在白天； 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，并且释放氧气的过程，叫做光合作用；绿色植物利用氧气和有机物，在活细胞，分解产生二氧化碳和水并释放出能量的过程叫做呼吸作用；
【解答】（1）胚珠发育成种子，所以梨瓜中的种子是由胚珠发育而来的；
（2）A是呼吸作用，植物体内的活细胞无时无刻都在进行呼吸作用，B是蒸腾作用，C是光合作用，只发生在白天，所以图3中，能表示图2中A过程的曲线为Ⅱ ；
（3） ⒈是光合作用，中午温度过高，气孔部分关闭 ，植物无法进行光合作用，所以在最高峰时出现短时间下降；
（4）植物的光合作用能够制造有机物，呼吸作用会消耗有机物，所以要提高梨瓜的产量，要增强光合作用，减弱呼吸作用，所以可以采取适当增加光照强度和时长措施；
故答案为：（1）胚珠（2） Ⅱ （3） 中午温度过高，气孔部分关闭 （4） 适当增加光照强度和时长。
13．（2023·慈溪模拟）小科为探究绿色植物光合作用的速率大小，进行如下实验：
【实验步骤】
①按如图组装好实验装置，并检验装置气密性。
②将盆栽绿色植物放入如图所示的装置内，实验开始时，针筒的读数是0.2mL，毛细管内的水柱在位置A．将装置放在20℃环境中光照10min后，移动活塞位置，针筒的容量需要调至0.6mL的读数，才能使水柱仍维持在位置A。
③若将该装置的玻璃瓶进行遮光处理，在20℃下放置10min后，针筒的容量需要调至0.1mL的读数，才能使水柱仍维持在A处。在不考虑温度、大气压变化的情况下，回答下列问题：
（1）【交流与讨论】
本实验中放置碳酸氢钠溶液的作用是提供装置内植物光合作用所需的 。
（2）若以每小时释放的氧气量来代表光合作用速率，在有光条件下该植物的实际光合作用速率是 mL/h。
（3）【实验反思】 为使实验结果更加可靠，小科用塑料薄膜将花盆中的土壤密封，以排除 对实验的干扰。小科改进实验设计，继续进行探究。
【答案】二氧化碳 ⑵若以每小时释放的氧气量来代表光合作用速率，在有光条件下该植物的实际光合作用速率是 mL/h。 【实验反思】 为使实验结果更加可靠，小科用塑料薄膜将花盆中的土壤密封，以排除 对实验的干扰。小科改进实验设计，继续进行探究。 3
（1）二氧化碳 （2）3 （3）土壤中微生物的呼吸作用
【解析】（1）植物光合作用吸收二氧化碳和水生成有机物和氧气。
（2） 实际光合作用速率 =净光合作用速率+呼吸作用速率；
（3）土壤中也有微生物能进行呼吸作用。
【解答】（1）碳酸氢钠分解释放二氧化碳，为植物光合作用提供二氧化碳；
（2）由步骤二可知，净光合作用速率为0.4mL/10min=2.4mL/h；
由步骤三可知，呼吸作用速率为0.1mL/10min=0.6mL/h，故实际光合作用速率=3mL/h。
（3）花盆中的土壤密封，以排除土壤中微生物的呼吸作用的干扰。
14．（2023·舟山模拟）小舟在探究“环境因素对某植物光合作用强度的影响”时，设计了如下实验：
步骤1：取生长旺盛的某植物绿叶，用打孔器打出直径为6mm 的叶圆片40片，并除去叶圆片内的气体；
步骤2：取4只相同规格的烧杯编号甲乙丙丁，先向4只烧杯中各加入20mL0.50% 的 NaHCO3溶液(可缓慢释放CO2)； 再向4只烧杯中各放入10片叶圆片(叶圆片均沉底)；
步骤3：取4盏相同规格的LED 灯作为光源，在其前方放置4只盛有50mL 清水的相同规格的柱形容器；再将盛叶圆片的4只烧杯置于距光源不同远近的位置，如图所示；
步骤4：10min 后统计4只烧杯中叶圆片浮起的数目。
小舟进行了多次重复试验，其结果如表所示。回答问题：
组别 叶圆片浮起数目的平均值(片)
甲 6.5
乙 5.2
丙 3.0
丁 0.5
（1）本实验的目的是 。
（2）实验中，环境因素对光合作用强度的影响是通过 来体现的。
（3）步骤2中“向4只烧杯中各加入20mL0.50% 的NaHCO3溶液”目的是控制 (填写影响因素)相同；
（4）步骤3中“在光源前放置盛有50mL 清水的柱形容器”目的是减少由于光源产生的热量使烧杯中溶液的 发生变化，从而减小对实验结果的干扰。
【答案】（1）光照强度会影响植物光合作用，当其他条件相同时，一定光照强度范围内，光照越强，光合作用越强
（2）烧杯中叶圆片浮起的数目（3）二氧化碳浓度（4）温度
【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，并且释放氧气的过程，叫做光合作用； 植物的光合作用在一定的范围内，随着光照强度的增加而增加，随着二氧化碳的适当增加而增加，随着水分的适当增加而增加；
【解答】（1）从实验设计中可以看出，本实验的目的是探究光照强度会影响植物光合作用，当其他条件相同时，一定光照强度范围内，光照越强，光合作用越强；
（2）从实验的表格记录中可知，植物光合作用吸收二氧化碳，产生氧气，所以会使得叶片排开水的体积增大， 从而增大其所受的浮力大小，所以环境因素对光合作用强度的影响是通过烧杯中叶圆片浮起的数目来体现的。
（3）本实验唯一的变量是光照强度不同，因此先向4只烧杯中各加入20mL0.50% 的 NaHCO3溶液(可缓慢释放CO2)，是为了控制二氧化碳的浓度保持不变；
（4）“在光源前放置盛有50mL 清水的柱形容器”目的是减少由于光源产生的热量使烧杯中溶液的温度发生变化，从而减小对实验结果的干扰。
故答案为：（1） 光照强度会影响植物光合作用，当其他条件相同时，一定光照强度范围内，光照越强，光合作用越强 （2） 烧杯中叶圆片浮起的数目（3）二氧化碳浓度 （4） 温度
15．（2022九下·杭州模拟）某科学兴趣小组为了验证水分和无机盐在茎木质部的导管中能自下而上地向枝端运输，设计了如下实验。
【实验材料和器具】新鲜带叶的木本植物枝条若干，烧杯(或矿泉水瓶)，红墨水，清水，刀片，放大镜等。
【实验步骤】
①取 ▲ 的同种木本植物枝条3根，将每根枝条的下端用刀片削成面积相似的斜面，再分别按表中的3种处理方法处理。
②处理好后，将每组枝条分别插入3瓶盛有等量稀释红墨水的烧杯中，并用3个夹子将各组枝条分别固定(B组枝条只将剥去树皮的木质部部分浸入红墨水中)，置于温暖、光照充足的地方，10分钟后取出枝条，用刀片横切、纵切枝条的中上部，用放大镜观察横纵切面的染色部位，并将实验现象记录在表中。
【实验结果与分析】
实验组别 实验现象(记录被染色的部位)
A.自然带叶枝条(不作处理) ×××
B.剥去下半部树皮的带叶枝条 ×××
C.除去木质部和髓的带叶枝条，只留下树皮 ×××
【表达与交流】
（1）请补充①中横线上的内容 。
（2）将每根枝条的下端用刀片削成面积相似的斜面的目的是 。
（3）将处理好的枝条置于温暖、光照充足的地方的原因是 。
（4）若实验结论成立，则A组的实验现象是 且 ；C组实验现象是都不变红。
【答案】（1）粗细大小相似、叶片数量相同的
（2）控制单一变量
（3）增强蒸腾作用，使实验效果更明显
（4）木质部变红；越往上颜色越浅
【解析】木质茎的结构组成部分：表皮：细胞排列紧密，细胞间隙比较小，起支持作用。韧皮部：在茎的横切面上呈环状排列，其中含有韧皮纤维和疏导有机物的筛管。形成层：呈环状排列，细胞扁平，能不断进行细胞分裂，产生子细胞。子细胞能吸收营养物质，从而不断长大，向外形成韧皮部，向内形成木质部，使茎加粗。水稻、小麦、竹类等植物没有形成层，因此，它们的茎不能加粗生长。木质部包括导管（运输水和无机盐）和木纤维（坚硬）。髓：细胞壁比较薄，常有贮藏营养物质的功能。
【解答】（1）某科学兴趣小组为了验证水分和无机盐在茎木质部的导管中能自下而上地向枝端运输，所以①中应该取粗细大小相似、叶片数量相同的同种木本植物枝条3根；
（2）将每根枝条的下端用刀片削成面积相似的斜面的目的是控制单一变量，增加吸收水分和无机盐的面积；
（3） 植物的蒸腾作用是植物根吸收水分和无机盐的动力，所以将处理好的枝条置于温暖、光照充足的地方的原因是增强蒸腾作用，使实验效果更明显；
（4） 若实验结论成立，水分和无机盐在茎木质部的导管中能自下而上地向枝端运输 ，那么实验的现象应该是木质部变红，且越往上颜色越浅；
故答案为：（1） 粗细大小相似、叶片数量相同的 （2） 控制单一变量 （3） 增强蒸腾作用，使实验效果更明显 （4）木质部变红、越往上颜色越浅
16．（2023九下·义乌模拟）番茄维生素含量丰富，深受大众喜爱。某兴趣小组研究了其生理活动：图甲中的A、B、C分别表示番茄的某些生理过程，图乙是大棚内番茄种植密度与有机物制造和消耗的关系图。为了进一步探究番茄幼苗的生理活动，生物兴趣小组设计了图丙所示的实验装置。据图分析作答：
（1）图甲中根吸收的水分主要用于 (填写字母)表示的生理作用。
（2）当播种密度过大或过小时，番茄产量都不理想。分析图乙曲线可知，种植密度为 (填“m1”“m2”“m3”或“m4”)时，有机物积累得最多。
（3）兴趣小组实验过程如下：
①首先关闭阀门，在黑暗处放置一段时间后，玻璃管中的红色小液滴会向 移动。
②将此装置在黑暗处放置一昼夜后，移到阳光下，打开阀门并移除氢氧化钠溶液，切断叶片甲中A与B之间的主叶脉。一段时间后取下叶片甲，除去叶绿素后滴加碘液，实验现象是：A不变蓝，B变蓝，据此可得出的结论是 。
【答案】（1）B
（2）m2
（3）左；植物光合作用需要水，并且光合作用可以产生淀粉等有机物；
【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，并且释放氧气的过程，叫做光合作用；绿色植物利用氧气和有机物，在活细胞，分解产生二氧化碳和水丙释放出能量的过程叫做呼吸作用；
【解答】（1）A是呼吸作用，B是蒸腾作用，C是光合作用，图甲中根吸收的水分主要用于B蒸腾作用表示的生理作用；
（2）光合作用制造有机物，呼吸作用消耗有机物，有机物的积累量=光合作用的制造量-呼吸作用的消耗量，所以分析图乙曲线可知，种植密度为m2时，有机物积累得最多。
（3）①首先关闭阀门，在黑暗处放置一段时间后，植物只进行呼吸作用，消耗氧气，产生的二氧化碳气体被氢氧化钠溶液吸收了，所以装置内的气压变下，红墨水柱向左移动；
②叶脉有自下而上运输水分和无机盐的导管，切断了叶脉，那么A部分将不会有水分，这部分的叶片没有进行光合作用制造有机物，该实验说明的结论是植物光合作用需要水，并且光合作用可以产生淀粉等有机物；
故答案为：（1）B（2）m2（3）左；光合作用需要水，并且光合作用可以产生淀粉等有机物；
17．（2022·温州模拟）我校开心农场社团同学为提升农作物产量，查阅资料得到植物光合作用速率与光照强度的关系，如图甲所示。图乙表示夏季晴朗的一天，某植株在24小时内O2吸收速率的变化示意图，回答下列问题：
（1）植物进行光合作用的主要器官是 。
（2）运用所学知识解释图甲C点之后光合速率下降的原因 。
（3）若植物的呼吸作用强度在一天24小时内不发生变化，则图乙中光合作用速率最高时，每小时植物光合作用消耗CO2的量是 mg。 (光合作用的化学方程式： 6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2)
（4）液化气是指用作燃料的液化石油气、煤气等。对石油气、煤气进行加压，可使其理常温下液化。图甲到图乙为对石油气加压的过程，6个“O”代表所有的石活寨油气分子，该过程中石油气的内能如何变化： 。
（5）在图乙中画出加压后的活塞位置及石油气分子的模型图： 。
（6）小温家使用的是瓶装液化气，每瓶中装有15kg液化气，每瓶液化气全部燃烧放出的热量有56%被利用，在1个标准大气压下可把多少质量的水从20C加热至沸腾 (液化气的热值q=4.2×107J/kg，水的比热容c=4.2×103J/ (kg·℃) )
【答案】（1）叶
（2）光照强度过强，引起温度升高，蒸腾作用过强，气孔关闭，导致二氧化碳供应不足，光合作用减弱
（3）77 （4）增大
（5）
（6）Q=gm×56%=4.2×107J/kg×15kg×56% = 3.528×106
Q=c水m△t=m = × (100℃-20℃) =1050kg
【解析】（1）植物进行光合作用的主要器官是叶。
（2）光合作用强度在一定范围内随光照强度的增强而增强，但光照太强会使得进出气体的叶片上的气孔关闭，导致二氧化碳供应不足，反而使光合作用减弱。
（3）根据图乙可知，o-5点只进行呼吸作用，O2吸收速率为12mg/h。因为植物的呼吸作用强度在一天24小时内不发生变化，所以光合作用速率最高时，O2吸收速率也为12mg/h，此时植物产生O2的速率为（12+44）=56mg/h。6点和9点时释放的氧气量和吸收的氧气量相等；6点——9点释放的氧气量大于吸收的氧气量，最多时44mg/h，那么实际产生的氧气量等于吸收的量加上释放的量，所以最多时产生氧气量=12+44=56.最后根据化学方程式计算出消耗二氧化碳的量。
（4）改变物体内能的方法有：对物体做功、热传递。对物体做功，物体内能增加。
（5）石油气被压后，分子个数不变，分子大小不变，依据此画图。
（6）先根据Q=qm计算出15kg液化气燃烧放出的热量，再乘以56%计算出被利用的热量；由Q=c水m△t变形，m=Q/c水△t计算出水的质量。
【解答】（1）植物进行光合作用的主要器官是叶。所以答案为：叶；
（2）光照过强，叶片温度升高，蒸腾作用过强，气孔关闭，二氧化碳进入叶片量减少，光合作用减弱。所以答案为： 光照强度过强，引起温度升高，蒸腾作用过强，气孔关闭，导致二氧化碳供应不足，光合作用减弱 。
（3）O2吸收速率为12mg/h，光合作用最强时释放氧气量为44mg/h，所以植物光合作用产生的氧气总量为12mg/h+44mg/h=56mg/h，根据化学方程式计算二氧化碳量。
解：设产生二氧化碳的量是每小时x
6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2
6×44 6×32
x 56
6×44 /x= 6×32/56 x=77 所以答案为：77mg。
（4）活塞压缩石油气，对石油气做功，使石油气内能增加。所以答案为：增大。
（5）石油气被压后，分子个数不变，分子大小不变，所以答案为：
18．（2023九下·龙湾模拟）清展，发现一些植物的叶片边缘排列有许多水珠，如图所示，好奇的小龙进行了探索。
（1）小龙查阅资料分析得出，植物“吐出的水”是植物的根部从土壤中吸收上来的。
①植物根毛细胞能够吸水的原理是 。
②请写出一个支持“吐出的水”是从土壤中来的证据： 。
（2）植物“吐水”现象一般发生在气温高、无风、空气湿度大的夜晚。请结合下列信息和所学知识解释形成该现象的原因： 。
信息1：夜晚，这些植物的气孔往往处于关闭状态。
信息2：同一植物在温度高、湿度大的土壤中根部吸水能力增强。
信息3：“吐水”植物的叶尖或叶的边缘有排水结构，比如水孔。
【答案】（1）根毛细胞液溶质质量分数大于土壤溶液溶质质量分数；植物“吐出的水”中含有无机盐等物质
（2）夜晚无风，气温高，空气湿度大，水蒸气处于饱和状态，植物的蒸腾作用减弱，且植物的气孔关闭，植物体从根部吸收的水分沿导管运输至叶片，无法从气孔排出，同时土壤温度高、湿度大，根部仍在强烈地吸水，从而使根部吸收的水量大于植物蒸腾作用散失的水量，于是水分从植物体叶尖或叶缘的水孔排出，形成“吐水”现象。
【解析】植物的根起到固定的作用，并且植物的根可以吸收水分和无机盐；植物将其体内的水分以水蒸气的形式通过叶的气孔散失到空气中的过程叫做植物的蒸腾作用，植物通过根吸收的水分百分之99都通过叶的蒸腾作用重新散失到空气中；在温度较高，湿度较小并且空气流速快的地方，植物的蒸腾作用强；
【解答】（1）①植物“吐出的水”是植物的根部从土壤中吸收上来的。①植物根毛细胞能够吸水的原理是根毛细胞液溶质质量分数大于土壤溶液溶质质量分数，水从土壤溶液进入植物体内；
②植物的根能够吸收水分和无机盐，无机盐可以溶解在水中，所以植物“吐出的水”中含有无机盐等物质，就可以支持吐出的水”是从土壤中来的证据。
（2）结合三个信息的知识点可知： 夜晚无风，气温高，空气湿度大，水蒸气处于饱和状态，植物的蒸腾作用减弱，且植物的气孔关闭，植物体从根部吸收的水分沿导管运输至叶片，无法从气孔排出，同时土壤温度高、湿度大，根部仍在强烈地吸水，从而使根部吸收的水量大于植物蒸腾作用散失的水量，于是水分从植物体叶尖或叶缘的水孔排出，形成“吐水”现象。
故答案为：（1）根毛细胞液溶质质量分数大于土壤溶液溶质质量分数、植物“吐出的水”中含有无机盐等物质（2） 夜晚无风，气温高，空气湿度大，水蒸气处于饱和状态，植物的蒸腾作用减弱，且植物的气孔关闭，植物体从根部吸收的水分沿导管运输至叶片，无法从气孔排出，同时土壤温度高、湿度大，根部仍在强烈地吸水，从而使根部吸收的水量大于植物蒸腾作用散失的水量，于是水分从植物体叶尖或叶缘的水孔排出，形成“吐水”现象。
备考指南
知识导图
考点梳理
考点突破
真题在线
专项练习
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专题3 绿色植物的新陈代谢
考点分布 考查频率 命题趋势
考点1 光合作用 ☆☆☆ ①说出无机盐和水对植物生长的作用，吸收、运输过程②描述呼吸，光合作用的原料、条件、产物及简要过程③说明农业生产中的物质和能量的转换原理
考点2 蒸腾作用和呼吸作用 ☆☆☆
■考点一 光合作用
1．呼吸作用反应式：有机物＋氧气二氧化碳＋水＋能量
2．光合作用反应式：二氧化碳＋水有机物＋氧气
■考点二 蒸腾作用和呼吸作用
根毛区是根尖吸收水分和无机盐的主要部位
根冠：细胞排列不整齐。其保护组织使根在向前生长时，不被土壤颗粒擦伤
分生区：细胞质浓，没有液泡。能不断分裂，使根的细胞数目不断增加
伸长区：细胞的液泡较小(通过吸收水分而形成)，细胞壁较薄。细胞能迅速生长，把根尖推向土层
根毛区：细胞有较大的液泡(由小液泡融合而成)，细胞壁较薄，内有输导组织(导管)。植物的根毛很多，保证了植物能吸收足够的营养
(1)植物细胞吸水或失水原理：当土壤溶液的浓度高于细胞液的浓度时，植物细胞失水；当土壤溶液的浓度低于细胞液的浓度时，植物细胞吸水。
(2)植物需要的无机盐：氮、磷、钾等。注意：植物只能吸收可溶性无机盐。
化肥元素作用的记忆口诀：矮小黄无氮、暗绿红无磷、倒伏褐斑钾。
茎的结构和功能
茎的结构 特点和功能
树皮 具有保护作用
树皮内层是韧皮部，韧皮部内含筛管，作用是输导有机物
形成层 位于木质部和韧皮部之间，形成层细胞只有2～3层，能不断分裂，产生子细胞。子细胞能吸收营养物质，不断长大，向外形成韧皮部，向内形成木质部，使茎加粗
木质部 内含导管，输导水分和无机盐
髓 储存营养物质
物质的运输
(1)有机物的输送：根、茎、叶、韧皮部中的筛管是相通的，有机物自上而下输送。
(2)水和无机盐的输送：根、茎、叶、木质部中的导管自下而上输送水分和无机盐。
【知识拓展】
1．植物的叶通过光合作用制造了有机物，这些有机物除了少部分留在叶肉细胞，大部分需转送到茎、根、果实、种子等部位去。
2．单子叶植物的茎中因没有形成层，不能长粗，也不能剥皮。
叶的蒸腾作用
蒸腾作用指水分从活的植物体表面(主要是叶片)以水蒸气状态散失到大气中的过程。
蒸腾作用意义：①有效降低叶片温度，使植物可以在强光下进行光合作用而不致受害；②蒸腾作用是根部吸水的主要动力，有利于植物对水的吸收和运输，也有利于溶解在水中的无机盐在植物体内的运输；③蒸腾作用参与水循环，是水循环的重要环节。
■考点一 光合作用
◇典例1：（2023·杭州）为验证绿色植物在光照下能产生氧气，小金将如图所示装置放在阳光下一段时间，用带火星木条检验试管内气体，出现复燃现象。下列叙述正确的是（ ）
A．该实验中起对照作用的变量是有无金鱼藻
B．选水生植物金鱼藻作实验材料的优点是便于观察和收集气体
C．该实验证明植物在光照下产生氧气的同时也能吸收二氧化碳
D．该实验若在无光条件下进行，实验结果完全相同
◆变式训练1：（2023·湖州）根据实验目的和原理选择恰当的实验材料，是实验获得成功的关键因素之一。在研究光合作用的实验中，选择银边天竺葵不用普通天竺葵(不带银边)，优点是可以在一张叶片上完成验证光合作用条件是否需要 的对照实验；在验证光合作用产物是否有氧气的实验中，不用天竺葵而用金鱼藻(水生植物)的优点是 。
◇典例2：（2023·丽水）小科通过实验验证外界因素对植物光合作用的影响。
[实验器材]吸管、菠菜、注射器、烧杯、LED灯(冷光源)、秒表、刻度尺
[实验步骤]①用吸管在菠菜叶片上打孔(如图甲)，取6个叶圆片；②将叶圆片置于注射器中，吸取30毫升水，用手堵住注射器小孔，拉动活塞，反复8次，使叶圆片内气体逸出(如图乙)；③将叶圆片取出放入含有CO2释放剂的烧杯中，叶圆片沉于底部；④把LED灯放置在离烧杯10厘米处照射(如图丙)，并开始计时，观察并记录所有叶圆片都上浮所需时间；⑤改变LED灯与烧杯的距离，使距离为20厘米，30厘米，重复上述实验。
[原理解释]原来沉在水底的叶圆片，因为进行光合作用产生氧气，氧气附着在叶圆片上，使叶圆片受到的浮力变大，当浮力大于叶圆片重力，叶圆片上浮，叶圆片上浮所需时间越短，表示光合作用越强。
（1）小科验证的是 对光合作用的影响(填“湿度"或“光照强度")；
（2）LED灯距烧杯越近，叶圆片上浮所需时间越
（3）实验前菠菜不需要进行暗处理的理由是
◆变式训练2：（2023·绍兴）为探究光合作用的场所，小敏进行如下实验：
①将一盆阳台，上的青菜移到黑暗环境中放置24小时；
②再把该盆青菜放到阳光下照射4小时；
③取该盆中某株青菜上面积相等的茎、叶柄、叶片3个部位，浸人盛有酒精的小烧杯中进行水浴加热，直至叶片完全褪成黄白色；
④取出后用清水洗净，滴上碘液观察各部位的颜色变化；
⑤实验结果：只有叶片部位变蓝，青菜的茎、叶柄部位不变蓝。
请回答下列问题：
（1）步骤①中将青菜移到黑暗环境中放置24小时的目的是 。
（2）实验中选取青菜的茎和叶柄这两个非绿色部位是为了与叶片进行 。
（3）根据实验结果，可得出光合作用的场所是 。
（4）小金直接取阳台上未经暗处理的青菜的茎、叶柄、叶片3个部位，进行脱色处理后，滴加碘液观察各部位颜色变化，发现全部变蓝。得出青菜的茎、叶柄、叶片中都可以进行光合作用的结论。你是否同意小金的结论并说明理由。
■考点二 蒸腾作用和呼吸作用
◇典例1：（2022·衢州）今年4月，我国某科研考察团队发现的新树王“云南黄果冷杉”，高达83.2米。它能把根吸收的水分运输到其顶端，动力主要来自于（ ）
A．蒸腾作用 B．光合作用 C．呼吸作用 D．扩散作用
◆变式训练1：（2022·萧山模拟）以下是探究植物呼吸作用的产物的装置图（假设每一次吸收或反应都完全），请回答有关问题：
（1）上述装置的正确连接顺序为 。
（2）浓硫酸洗气装置b在本实验中的作用为 。
（3）实验现象：a装置中的固体变蓝，d装置中的石灰水变浑浊。由此说明植物呼吸作用产
生了水和二氧化碳。这样的结论合理吗？请作评价。 。
（4）植物呼吸作用释放的能量最初来自于 。
◇典例2：（2021·鄞州模拟）为研究植物呼吸作用，小科进行了以下实验：
Ⅰ.选取两份等量且生长状况相同、具有完整根茎叶的新鲜菠菜，编号为甲组和乙组。甲组菠菜用开水烫2～3 min，乙组不作处理。然后将两份菠菜分别放入两个不透光且密闭的相同恒温箱中，将氧气和二氧化碳浓度传感器探头置于箱内(如图1)。
Ⅱ.连接计算机、数据采集器和传感器探头，采集24 h装置内氧气和二氧化碳浓度数据，并自动生成两种气体浓度随时间变化的图像，如图2和图3。(不考虑微生物呼吸作用对本实验的影响)
实验分析与评价：
（1）实验中采用的箱子是不透光的，目的是 。
（2）菠菜呼吸作用所需的氧气和产生的二氧化碳是通过图4中的 (填字母)进出植物体的。（3）根据图2和图3可知，乙组氧气浓度先降低得快后降低得慢，二氧化碳浓度先升高得快后升高得慢，原因是随着呼吸作用的进行，装置内氧气浓度降低，二氧化碳浓度升高，从而导致菠菜的 。
◆变式训练2：（2023·温州）有人认为：许多植物的茎和叶都能进行蒸腾作用，且叶是主要的蒸腾作用器官。为验证这一观点，老师提供如下器材供同学们实验，各种器材数量充足。
其它器材：水、凡士林、刻度尺、秒表、剪刀、记号笔、胶头滴管等。
（1）写出检查装置甲气密性的具体操作： 。
（2）选择合适的器材，写出本实验的步骤。
1．（2023·舟山）科学小组在探究光合作用所需条件时，暗处理后，分别对三组天竺葵的叶片做如下处理：①用铝箔包住；②浸没在冷开水中；③切断叶脉。光照一段时间后，经检测发现均无淀粉产生，则三组实验可证明光合作用所需的条件分别是（ ）
A．叶绿体、光照、水分 B．光照、空气、水分
C．光照、水分、空气 D．空气、叶绿体、水分
2．（2021·杭州）在杭州市余杭区仁和街道新桥村有一棵千年树龄的古银杏树，它的“树心”已经朽烂，变成了一棵“空心树”可是，这棵古树在当地政府和村民的保护下还是枝繁叶茂、生命力旺盛。由此推断，朽烂掉的“树心”是这棵树的（ ）
A．全部韧皮部 B．全部木质部 C．部分韧皮部 D．部分木质部
3．（2023·杭州）生物体结构与功能相适应的现象是长期进化形成的。下列有关植物体结构与功能相适应的叙述，错误的是（ ）
A．根毛细胞向外突起扩大吸收面积，有利于吸收土壤中的水分和无机盐
B．根、茎和叶脉中的导管相互连通，有利于有机物的运输
C．仙人掌的叶呈针状，有利于减少因蒸腾作用过多失水
D．叶片向光面与背光面相比，前者叶肉细胞中叶绿体多，有利于光合作用
4．（2023·丽水）丽水某学校劳动实践基地利用气雾栽培技术立体种植蔬菜(如图)，蔬菜产量比传统技术提高10倍以上，气雾栽培是把植物的根系完全暴露在空气中，营养液以气雾的方式直接喷到根上，更利于吸收。下列说法正确的是（ ）
A．营养液的主要成分是有机物
B．蔬菜利用种子繁殖属于无性生殖
C．营莽液的浓度大于根毛细胞液的浓度
D．根吸收的水分主要通过燕腾作用散失
5．（2023·金华）”碳达峰”指CO2排放量不再增加，”碳中和”指CO2排放量与减少低相策，我国科研人员利用二氧化碳、氢气等物质合成了葡萄糖和脂肪酸，大致原理如下图所示。
这一技术如果能应用和推广，将”工厂化”地吸收和利用二氧化碳，有效助力”碳达峰”、”碳中和”目标的实现。完成下列问题：
（1）利用二氧化碳最终合成葡萄糖和脂肪酸的过程类似于绿色植物的 (选填”呼吸作用”“光合作用”或”蒸腾作用”)；
（2）下列做法有助于实现”碳达峰”和”碳中和”目标的是 。
A．植树造林 B．少用一次性筷子 C．提倡绿色出行
6．（2023·台州）以下是研究木质茎结构和功能的两个活动。
（1）将新鲜带叶枝条插人稀释后的红墨水，置于温暖、光照充足的环境中，10分钟后取出，横切枝条的中上部，放大观察，如图甲所示。横切面变红的部位是 （选填图中字母）。
（2）将盆栽木本植物一枝条中部的树皮环剥，一两个月后，切口上方的树皮膨大形成枝瘤，如图乙。这一现象表明有机物在茎中的运输方向是 。
7．2021年4月18日，半程马拉松赛在遂昌湖山乡开跑。请回答：
（1）运动员在奔跑时感到小腿酸胀，是由小腿中的肌肉细胞 呼吸引起的。
（2）比赛过程中，运动员虽然大汗淋漓，但体温能维持恒定，原因是机体的产热 散热(填“大于”、“等于”或“小于”)。
8．（2023·台州）图甲是一个"水绵伞”：透明塑料袋中装满水和水绵（水生藻类植物），袋口的吸管能与外界连通，调节配重能使其直立于水底。光照一段时间后，发现“水绵伞”浮到水面。某同学自制了两个相同的“水绵伞”，置于离光源距离不同的水底（水中各处温度相同且不变），如图乙，以验证光合作用的影响因素，
（1）本实验验证的是 对光合作用的影响。
（2）实验过程中，需要观测的是 。
（3）该同学观察了一整天，都没发现“水绵伞”上浮。可如何改进实验？（写出一种）
9．（2023·台州）大气中二氧化碳含量的迅速增加已被认为是全球变暖的主要因素。
（1）生物的呼吸作用、煤和石油等物质的燃烧会产生大量二氧化碳气体。正常情况下，大气中二氧化碳的含量能保持相对稳定（如图），主要是因为植物的 作用能吸收大量的二氧化碳气体。
（2）下图表示吸收工业尾气中二氧化碳气体的一种传统
方法。
①生成的X固体是 。
②反应器中，氢氧化钠溶液喷成雾状可以使反应更充分。在科学中有很多“通过增大表
面积以提高物质反应或交换效率”的例子，如人体的肺部有数量众多的肺泡可以提高
气体交换效率，请你再举一个类似的例子。
（3）目前，科学家正在研究“液态阳光技术”，以甲醇作为新型燃料来代替传统的煤、石油和天然气，其原理如下图所示。通过该技术，将太阳能转化为 能贮存在甲醇中。请你说出“液态阳光技术”的一个优点。
10．（2021·杭州）小金同学为验证植物光合作用需要光和叶绿体，设计了如下实验。
材料用具：银边天竺葵(叶边缘呈白色，无叶绿体)、黑纸片、打孔器、白纸板、吸管、适宜浓度的酒精、碘液、回形针。
实验步骤：
①将天竺葵放置黑暗环境中24小时。
②把黑纸片用回形针夹在天竺葵植株的某一叶片上半部，然后把植株放在阳光下照射4小时。
③剪下此叶片，用打孔器分别在A(黑纸片遮光的绿色部位)、B(未遮光的绿色部位)和C(未遮光的白色部位)各取一个叶圆片(如图所示)。
④把取下的叶圆片放入装有酒精溶液的试管中水浴加热脱色后在清水中漂洗。
⑤将3个叶圆片放在白纸板上，用吸管吸取碘液分别滴在3个叶圆片上，观察实验结果。
请回答下列问题：
（1）实验步骤④中将叶圆片放入酒精溶液中进行脱色处理的目的是 。
（2）小金同学是根据 作为观察指标来判断个叶圆片在实验过程中是否发生了光合作用。
（3）A和B进行对照的目的是，验证 。
（4）若实验结果叶圆片B变蓝，C不变蓝。则可得出的结论是 。
11．（2023·湖州）农作物的生长离不开无机盐。同学们想了解含氮无机盐对植物生长的影响。老师给他们提供了一些实验材料：完全营养液、缺氮营养液、浓度适宜的NH4NO3溶液、蒸馏水、同种青菜幼苗若干、相同规格的玻璃器皿若干。各小组对实验方案进行设计。第一小组的方案如下：①选20株长势旺盛、大小相似的青菜幼苗，用蒸馏水洗净根上的泥土，备用。②取2只玻璃器皿，编号甲乙。甲组加入适量完全营养液，乙组加入 ，将幼苗随机均分栽入其中。③将装置放在温暖有光通风的环境，并适时给根部通入空气。④每隔一段时间观察并记录幼苗的高度、叶片颜色等生长指标。⑤对所得实验数据进行分析。请回答：
（1）步骤①中选取幼苗20株的目的是 。
（2）步骤②中乙组加入 。
（3）针对第一小组的方案，第二小组认为可以用浓度适宜的NH4NO3溶液和等量的蒸馏水做对照，这样也满足氮元素的变量控制。但遭到大家的反对，理由是 。
12．（2021·温州）科学兴趣小组探究植物进行呼吸作用时，发现温度会影响菠菜呼吸作用的强度。于是他们对“菠菜在哪一温度下呼吸作用最强”进行实验探究。
（1）选择下列器材，写出本实验的步骤。
器材：如图所示的恒温箱（温度可调节）、装置甲（塑料袋有透明和不透明两种），电子天平，若干新鲜菠菜。
（2）植物呼吸作用会消耗有机物。因此小明认为上述实验中，也可以通过比较实验前后菠菜质量减小的快慢来判断呼吸作用的强弱。你是否赞同他的观点并说明理由：
13．（2021·温州）我国北方由于冬季气温低，需借助温室大棚才能种植蔬菜。普通温室大棚，需消耗大量煤来维持蔬菜种植所需的温度。某科研团队设计出一种不耗煤且能促进蔬菜高产的“节能日光温室”（如图），适合冬季在我国北方不同纬度地区使用。其结构特点如下：
①温室前部采用固定的透光棚膜．
②不同纬度的温室，其“前屋面角度”不同。
③温室后墙装有塑料管，管内循环流动着大量的水。
④温室顶部具有特殊材料制成的保暖卷帘，白天收起，夜晚展开覆盖在透光棚膜表面。
结合上述信息并运用所学知识，对寒冷冬季北方不同纬度地区，使用“节能日光温室”既节能又能促进蔬菜高产作出解释。
1．氧循环和碳循环是自然界中的重要循环(如图)。分析两种循环，其中错误的是（ ）
A．碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应
B．氧气只有通过燃烧才能参与碳循环
C．通过减少化石燃料的使用可控制二氧化碳的排放量
D．碳循环和氧循环有利于维持自然界中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
2．（2021·鄞州模拟）扭叶松属于裸子植物，它的树皮薄，茎、叶中含有机物——松脂，易燃烧。发生火灾时，坚固而紧闭的松果将种子保护起来。火灾过后，松果崩裂开来，种子撒播在满是草木灰的土壤中，下列有关扭叶松说法正确的是（ ）
A．松脂通过木质部中的导管运输
B．种子外部起保护作用的是果皮
C．对种子的保护是对环境的适应
D．火灾后的草木灰为种子萌发提供有机物
3．（2023·义乌模拟）下列有关图像的描述中正确的是（ ）
A．表示树林里一天中二氧化碳浓度变化的情况
B．B点显示，此时某绿色植物没有进行光合作用和呼吸作用
C．曲线AB段表示肺完成一次呼气过程
D．表示，果蔬储藏室内的氧气浓度调整到b点时的效果比a点好
4．（2021·婺城模拟）小明将装有植物的密闭装置连通二氧化碳浓度测定仪，在夏季晴朗的室外测定一昼夜二氧化碳浓度的变化，并绘制了如图所示的曲线图：
（1）图中表示光合作用速率等于呼吸作用速率的点是 (填字母)。
（2）从氧浓度的角度考虑，一天中 时左右是适宜到林间锻炼的最佳时间。
5．（2023·义乌模拟）小晨同学将一盆绿色植株密闭在锥形瓶内，如图甲所示。她将该装置放在太阳光照充足的地方，用氧气传感器探测并记录了从0时到24时锥形瓶内氧气浓度的变化情况（假设整个过程中温度保持不变），结果如图乙所示。请据图中信息，回答下列问题：
（1）光合作用速度与呼吸作用速度相等的时间点是 。（填图中A，B，C，D，E，F序号）
（2）该植物24小时增加的有机物的量 （选填“大于”“小于”或“等于”）零。
6．（2023·定海模拟）大棚蔬菜种植技术是一种比较常见的技术，它具有较好的保温性能，它深受人们喜爱，因为在任何时间都可吃到反季节的蔬菜。试回答下列问题：
（1）如图为农作物光合作用、呼吸作用与叶面积指数的关系（叶面积指数是指单位面积上植物的总叶面积；叶面积指数越大，叶片交错重叠程度越大）。为提高蔬菜产量，控制叶面积指数在 时常作为合理密植的一项重要指标。
（2）菜农常常对大棚内的土栽蔬菜使用有机肥，不但培育了“绿色”蔬菜，而且大棚内的二氧化碳浓度也大大增加。棚内二氧化碳浓度增加的主要原因是 。
7．（2023·宁波模拟）小宁为探究绿色植物光合作用的速率大小，进行如下实验：
【实验步骤】①按图1组装好实验装置，并检验装置气密性。装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度基本稳定。
②将盆栽绿色植物放入如图所示的装置内，实验开始时，针筒的读数是0.2mL，毛细管内的水柱在位置A．将装置放在20℃环境中光照20min后，移动活塞位置，针筒的容量需要调至0.6mL的读数，才能使水柱仍维持在位置A。
③若将该装置的玻璃瓶进行遮光处理，在20℃下放置15min后，针筒的容量需要由0.2mL调至0.1mL的读数，才能使水柱仍维持在A处。在不考虑温度、大气压变化的情况下，回答下列问题：
（1）【交流与讨论】若以每小时释放的氧气量来代表光合作用速率，则在有光的条件下，该植物的实际光合作用速率是 mL/h。
（2）将该装置放在自然环境下，测定夏季一昼夜装置内植物氧气释放速率的变化，得到如图2所示曲线，那么影响装置内植物光合作用速率变化的主要环境因素是 。
【实验反思】为使实验结果更加可靠，小宁用塑料薄膜将花盆中的土壤密封，以排除 对实验的干扰。小宁改进实验设计，继续进行探究……
8．（2022·南湖模拟）某兴趣小组想探究蚕豆叶的下表皮和上表皮的气孔分布情况。该小组选取一株新鲜蚕豆，剪取三根粗细相近的枝条，并保留大小相近、数量相同的叶片。分别将它们放入盛有10毫升水的三支同种型号的试管中，再分别向三支试管中加入1毫升的植物油。将三根枝条按如图所示方式处理，标记好试管中的液面位置，将三支试管放置在相同的环境下，一段时间后观察现象。
（1）一段时间后比较 两组试管中液面位置的变化情况，可得出叶片的下表皮比上表皮的气孔多。
（2）该小组想在短时间内观察到明显的实验现象，有同学提出将该装置放置在烈日下一段时间。你赞同吗？为什么？
（3）实验前，有同学按照丙组处理，选取-片蚕豆叶，将上、下表皮的水分吸干后，将两张浸有氯化钴溶液的蓝色滤纸，相对应地贴在叶片上、下表皮的表面，并用回形针固定。实验中若出现 的现象，则也能得出蚕豆叶的下表皮比上表皮气孔多的结论。
9．（2022·椒江模拟）为了验证”二氧化碳是光合作用的必需原料”，某生物兴趣小组设计了如图所示的实验。请据图示回答问题：
（1）本实验的变量是 。实验时首先要将叶片内的淀粉运走耗尽，采用的措施是 ，然后再将两装置置于光照充足的环境条件下。
（2）丙操作的目的是 ，若无本步骤，会导致实验现象不明显。
（3）本实验预期的实验现象是 。
（4）戊图为该植物一天中氧气净吸收速率随时间变化的曲线，BC段的变化表示光合作用 (填”增强”或”减弱”)，发生该变化的直接原因是 。植物开始进行光合作用的点 (填”早于A点”“在A点”或”晚于A点”)，积累有机物最多的点是 。
10．（2023·杭州模拟）某兴趣小组对“光照强度是否影响植物光合作用”产生了兴趣，设计实施以下实验。
[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，获得数据如图所示。
（1）从表中数据分析可知，光合作用强度 (选填“能”或“不能”)一直随着该环境因素的增强而增加。
（2）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。
（3）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，请你将下面实验方案补充完整。
①准备5组如图相同的装置，编号ABCDE， 。
②取5份大小长势相同的金鱼藻分别放入1~5装置中。
③
④观察并记录量筒中产生的气体量，重复实验，取平均值。
11．（2023·慈溪模拟）小科为验证金鱼藻的光合作用是否需要二氧化碳，做了如下实验：
（1）将锥形瓶中的水煮沸，其目的 。
（2）为排除加入①②试管内的金鱼藻中原有淀粉对实验结果造成的干扰，加入的金鱼藻应如何处理
（3）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 。
12．（2023九下·庆元模拟）建造塑料大棚生产有机农产品，可以有效促进农民增收。如图依次为大棚内的梨瓜，梨瓜叶片进行的三项生理过程，晴朗的夏季梨瓜光合作用和呼吸作用的强度变化曲线。请你联系教材内容学以致用：
（1）梨瓜中的种子是由 发育而来的；
（2）图3中，能表示图2中A过程的曲线为 （填标号）；
（3）图3中曲线I在最高峰时出现短时间下降的原因是 ；
（4）要提高梨瓜的产量，可以采取 措施（写出一条即可）。
13．（2023·慈溪模拟）小科为探究绿色植物光合作用的速率大小，进行如下实验：
【实验步骤】
①按如图组装好实验装置，并检验装置气密性。
②将盆栽绿色植物放入如图所示的装置内，实验开始时，针筒的读数是0.2mL，毛细管内的水柱在位置A．将装置放在20℃环境中光照10min后，移动活塞位置，针筒的容量需要调至0.6mL的读数，才能使水柱仍维持在位置A。
③若将该装置的玻璃瓶进行遮光处理，在20℃下放置10min后，针筒的容量需要调至0.1mL的读数，才能使水柱仍维持在A处。在不考虑温度、大气压变化的情况下，回答下列问题：
（1）【交流与讨论】
本实验中放置碳酸氢钠溶液的作用是提供装置内植物光合作用所需的 。
（2）若以每小时释放的氧气量来代表光合作用速率，在有光条件下该植物的实际光合作用速率是 mL/h。
（3）【实验反思】 为使实验结果更加可靠，小科用塑料薄膜将花盆中的土壤密封，以排除 对实验的干扰。小科改进实验设计，继续进行探究。
14．（2023·舟山模拟）小舟在探究“环境因素对某植物光合作用强度的影响”时，设计了如下实验：
步骤1：取生长旺盛的某植物绿叶，用打孔器打出直径为6mm 的叶圆片40片，并除去叶圆片内的气体；
步骤2：取4只相同规格的烧杯编号甲乙丙丁，先向4只烧杯中各加入20mL0.50% 的 NaHCO3溶液(可缓慢释放CO2)； 再向4只烧杯中各放入10片叶圆片(叶圆片均沉底)；
步骤3：取4盏相同规格的LED 灯作为光源，在其前方放置4只盛有50mL 清水的相同规格的柱形容器；再将盛叶圆片的4只烧杯置于距光源不同远近的位置，如图所示；
步骤4：10min 后统计4只烧杯中叶圆片浮起的数目。
小舟进行了多次重复试验，其结果如表所示。回答问题：
组别 叶圆片浮起数目的平均值(片)
甲 6.5
乙 5.2
丙 3.0
丁 0.5
（1）本实验的目的是 。
（2）实验中，环境因素对光合作用强度的影响是通过 来体现的。
（3）步骤2中“向4只烧杯中各加入20mL0.50% 的NaHCO3溶液”目的是控制 (填写影响因素)相同；
（4）步骤3中“在光源前放置盛有50mL 清水的柱形容器”目的是减少由于光源产生的热量使烧杯中溶液的 发生变化，从而减小对实验结果的干扰。
15．（2022九下·杭州模拟）某科学兴趣小组为了验证水分和无机盐在茎木质部的导管中能自下而上地向枝端运输，设计了如下实验。
【实验材料和器具】新鲜带叶的木本植物枝条若干，烧杯(或矿泉水瓶)，红墨水，清水，刀片，放大镜等。
【实验步骤】
①取 ▲ 的同种木本植物枝条3根，将每根枝条的下端用刀片削成面积相似的斜面，再分别按表中的3种处理方法处理。
②处理好后，将每组枝条分别插入3瓶盛有等量稀释红墨水的烧杯中，并用3个夹子将各组枝条分别固定(B组枝条只将剥去树皮的木质部部分浸入红墨水中)，置于温暖、光照充足的地方，10分钟后取出枝条，用刀片横切、纵切枝条的中上部，用放大镜观察横纵切面的染色部位，并将实验现象记录在表中。
【实验结果与分析】
实验组别 实验现象(记录被染色的部位)
A.自然带叶枝条(不作处理) ×××
B.剥去下半部树皮的带叶枝条 ×××
C.除去木质部和髓的带叶枝条，只留下树皮 ×××
【表达与交流】
（1）请补充①中横线上的内容 。
（2）将每根枝条的下端用刀片削成面积相似的斜面的目的是 。
（3）将处理好的枝条置于温暖、光照充足的地方的原因是 。
（4）若实验结论成立，则A组的实验现象是 且 ；C组实验现象是都不变红。
16．（2023九下·义乌模拟）番茄维生素含量丰富，深受大众喜爱。某兴趣小组研究了其生理活动：图甲中的A、B、C分别表示番茄的某些生理过程，图乙是大棚内番茄种植密度与有机物制造和消耗的关系图。为了进一步探究番茄幼苗的生理活动，生物兴趣小组设计了图丙所示的实验装置。据图分析作答：
（1）图甲中根吸收的水分主要用于 (填写字母)表示的生理作用。
（2）当播种密度过大或过小时，番茄产量都不理想。分析图乙曲线可知，种植密度为 (填“m1”“m2”“m3”或“m4”)时，有机物积累得最多。
（3）兴趣小组实验过程如下：
①首先关闭阀门，在黑暗处放置一段时间后，玻璃管中的红色小液滴会向 移动。
②将此装置在黑暗处放置一昼夜后，移到阳光下，打开阀门并移除氢氧化钠溶液，切断叶片甲中A与B之间的主叶脉。一段时间后取下叶片甲，除去叶绿素后滴加碘液，实验现象是：A不变蓝，B变蓝，据此可得出的结论是 。
17．（2022·温州模拟）我校开心农场社团同学为提升农作物产量，查阅资料得到植物光合作用速率与光照强度的关系，如图甲所示。图乙表示夏季晴朗的一天，某植株在24小时内O2吸收速率的变化示意图，回答下列问题：
（1）植物进行光合作用的主要器官是 。
（2）运用所学知识解释图甲C点之后光合速率下降的原因 。
（3）若植物的呼吸作用强度在一天24小时内不发生变化，则图乙中光合作用速率最高时，每小时植物光合作用消耗CO2的量是 mg。 (光合作用的化学方程式： 6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2)
（4）液化气是指用作燃料的液化石油气、煤气等。对石油气、煤气进行加压，可使其理常温下液化。图甲到图乙为对石油气加压的过程，6个“O”代表所有的石活寨油气分子，该过程中石油气的内能如何变化： 。
（5）在图乙中画出加压后的活塞位置及石油气分子的模型图： 。
（6）小温家使用的是瓶装液化气，每瓶中装有15kg液化气，每瓶液化气全部燃烧放出的热量有56%被利用，在1个标准大气压下可把多少质量的水从20C加热至沸腾 (液化气的热值q=4.2×107J/kg，水的比热容c=4.2×103J/ (kg·℃) )
18．（2023九下·龙湾模拟）清展，发现一些植物的叶片边缘排列有许多水珠，如图所示，好奇的小龙进行了探索。
（1）小龙查阅资料分析得出，植物“吐出的水”是植物的根部从土壤中吸收上来的。
①植物根毛细胞能够吸水的原理是 。
②请写出一个支持“吐出的水”是从土壤中来的证据： 。
（2）植物“吐水”现象一般发生在气温高、无风、空气湿度大的夜晚。请结合下列信息和所学知识解释形成该现象的原因： 。
信息1：夜晚，这些植物的气孔往往处于关闭状态。
信息2：同一植物在温度高、湿度大的土壤中根部吸水能力增强。
信息3：“吐水”植物的叶尖或叶的边缘有排水结构，比如水孔。
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