【名师导航】专题07 绿色植物的光合作用--2025年中考生物一轮复习学案(学生卷+教师卷)

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名称 【名师导航】专题07 绿色植物的光合作用--2025年中考生物一轮复习学案(学生卷+教师卷)
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 生物学
更新时间 2024-12-23 16:53:10

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专题07 绿色植物的光合作用
考点分布 考查频率 命题趋势
考点 01 绿色植物的光合作用 ☆☆☆☆ 绿色植物维持生物圈的碳—氧平衡一般以选择题、填空题出现;对光合作用的考查为中考的重点,常以识图和坐标曲线的形式考核,题型多样化,选择、填空和探究实验的形式出现。
考点 02 绿色植物是生物圈中有机物的制造者 ☆☆
考点03 绿色植物维持生物圈中的碳-氧平衡 ☆☆
考点01 绿色植物的光合作用
探究实验——绿叶在光下制造有机物
1.暗处理——将植物体在黑暗处放置一昼夜,消耗并转运原有的淀粉
2.黑纸片上下遮光并置于光照处照射一段时间——形成对照
3.去纸取叶,将叶片置于小烧杯中,用酒精隔水加热——用酒精加热是为了溶解叶片中的叶绿素,隔水加热是为了避免发生危险
4.加热后取出叶片用清水漂洗——排除酒精对实验的干扰
5.将叶片置于培养皿中,滴加碘液显色——利用淀粉遇碘液变蓝的特性
6.观察结果——遮光部分不变蓝,因为没有进行光合作用产生的淀粉。见光部分变蓝,说明进行光合作用产生了淀粉。
植物的光合作用:
1.光是光合作用的必要条件;光合作用的产物包括淀粉。
2.光合作用的定义: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,就叫光合作用。
3.光合作用的意义:制造的有机物为自身提供营养物质,也是动物和人的食物来源;制造的有机物中储存的能量,是地球上一切生命所必需的能量来源;提供氧气,供动植物与人呼吸。
4.在实际生产活动中利用植物的光合作用和呼吸作用原理来增加产量的方法:
(1)合理密植,增加光照的利用效率;
(2)利用人工光源延长光照时间,增加植物进行光合作用的时间;
(3)温室大棚蔬菜可以适当的增加昼夜温差,增加光合作用产量并降低呼吸作用消耗(即白天提高温度,促进光合作用使积累的有机物增加,晚上降低温度,抑制呼吸作用,使消耗的有机物减少);
(4)适当的增加二氧化碳含量,可以增加光合作用产量且减少呼吸作用消耗。
考向一 光合作用的概念及实质
【例 1】(2024·山东青岛·中考真题)夏季晴朗的某天,科研人员测定了大豆一昼夜氧气释放量,并绘制了如下图所示的曲线。以下分析不合理的是(  )
A.a点大豆不进行光合作用 B.bc段光合作用逐渐增强
C.阴雨天时,c点会因光照不足而上移 D.cd段变化主要与二氧化碳摄入不足有关
【答案】C
【解析】A.a点为0时,无光照,大豆不进行光合作用,A正确。
B.在bc段,随着光照强度的逐渐增强,大豆的光合作用也逐渐增强。光合作用产生的氧气量开始超过呼吸作用消耗的氧气量,因此氧气释放量逐渐增多,B正确。
C.实际上,在阴雨天气时,由于光照不足,大豆的光合作用会减弱,导致氧气释放量减少,因此c点应该会下移,而不是上移,C错误。
D.在cd段,由于中午温度过高,部分气孔关闭,二氧化碳吸收量减少,导致光合作用速率下降。因此,cd段氧气释放量的减少主要与二氧化碳摄入不足有关,D正确。
【变式 1】(2024·安徽·中考真题)将两组大小和发育状况相近的健壮薄荷苗、分别培养在加土壤的雨水和未加土壤的雨水中,在相同条件下培养一段时间后,发现它们的长势差别很大,实验前后植株称重的结果如下表。下列相关叙述,错误的是( )
组别 培养液 植株质量(g)
实验前 实验后
① 加土壤的雨水 92 378
② 未加土壤的雨水 91 145
A.上述实验中的变量为培养液里是否添加了土壤
B.光合作用产物的积累是植株质量增加的因素之一
C.组①植株质量显著增加是因为吸收了土壤中的有机物
D.此实验结果能为植物的生长需要无机盐提供证据支持
【答案】C
【解析】A.根据题干信息“分别培养在加土壤的雨水和未加土壤的雨水中”可知,该实验的自变量是培养液里是否添加了土壤,A正确。
B.植物光合作用将二氧化碳和水转变为有机物储存在植物体内,因此,植株质量增加是因为光合作用合成了有机物,B正确。
C.植物的根只能从土壤吸收水和无机盐,不能吸收有机物,C错误。
D.根据实验结果可知,加土壤的雨水培养的薄荷苗植株质量增加更多,说明土壤中的无机盐有利于植物的生长,D正确。
考向二 光合作用利用二氧化碳作为原料
【例 2】(2024·云南·中考真题)学习了光合作用后,某同学设计了下图三组气密性良好的装置(氢氧化钠溶液可吸收环境中的二氧化碳,碳酸氢钠溶液可向环境中释放二氧化碳)进行相关实验。下列叙述错误的是(  )
A.上图装置可验证二氧化碳是光合作用的原料
B.预测实验现象为:丙组枝条生长最好,乙组其次,甲组最差
C.植物黑暗处理一昼夜,再置于上图装置一段时间,用碘液检测到叶片含淀粉的有两组
D.要验证光合作用需要光照,可增设将丙组透明玻璃罩改为黑色的丁组与丙组对照
【答案】B
【解析】A.对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同外,其他条件都相同的实验,这个不同的条件,就是唯一变量,本实验唯一变量是二氧化碳而且乙装置可以吸收环境中的二氧化碳,故上图装置可验证二氧化碳是光合作用的原料,A正确。
B.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能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程,甲装置环境中存在二氧化碳,光合作用可正常进行,但是和丙可释放二氧化碳装置相比,光合作用所需原料少,而乙装置由于氢氧化钠吸收了环境中的二氧化碳,故不能进行光合作用,枝条生长最差,因此预测实验现象为:丙组枝条生长最好,甲组其次,乙组最差,B错误。
C.二氧化碳是光合作用的原料,乙装置内的二氧化碳被氢氧化钠吸收了,乙组枝条缺乏二氧化碳不能进行光合作用制造有机物;丙装置内的碳酸氢钠溶液能释放二氧化碳,丙组枝条获得的二氧化碳最多,光合作用制造的有机物最多;甲装置清水不能吸收也不能释放二氧化碳,甲组枝条生长正常,故植物黑暗处理一昼夜,再置于上图装置一段时间,用碘液检测到叶片含淀粉的有两组,分别是可进行光合作用的甲组和丙组,C正确。
D.对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同外,其他条件都相同的实验,这个不同的条件,就是唯一变量,将丙组透明玻璃罩改为黑色的丁组与丙组对照,单一变量是光照,可验证光合作用需要光照,D正确。
【变式 2】(2024·山东滨州·中考真题)将在黑暗处放置一昼夜的银边天竺葵进行如图处理后,移到光下照射3小时左右,摘下叶片甲和乙,经脱色、漂洗后滴加碘液,观察实验现象。该实验不能验证(  )
A.光是光合作用的条件 B.叶绿体是光合作用的场所
C.二氧化碳是光合作用的原料 D.氧气是光合作用的产物
【答案】D
【解析】A.叶片甲遮光部分和未遮光部分以光为变量形成对照实验,该对照实验的结果表明,光是光合作用的必要条件,光合作用的产物是淀粉,A不符合题意。
B.叶片甲的绿色部分和非绿色部分以叶绿体为变量形成对照实验,该对照实验的结果表明,叶绿体是光合作用的场所,光合作用的产物是淀粉,B不符合题意。
C.叶片甲和叶片乙以二氧化碳为变量形成对照实验,该对照实验的结果表明,二氧化碳是光合作用的原料,光合作用的产物是淀粉,C不符合题意。
D.该实验没有设置以氧气为变量的对照实验,因此不能证明氧气是光合作用的产物,D符合题意。
考向三 光合作用产生氧气
【例 3】(2024·江苏盐城·中考真题)对下图所示的实验现象最合理的解释是( )
A.老鼠能吃植物
B.老鼠为植物生长提供了某种物质
C.老鼠为植物提供热量
D.钟罩内没有植物,老鼠也能生存
【答案】B
【解析】A.图中并未描述老鼠和植物的取食关系,A错误。
BC.植物进行光合作用的原料之一是二氧化碳,钟罩内的老鼠为植物提供二氧化碳,B正确,C错误。
D.钟罩内没有植物,没有足够的氧气供老鼠生存,D错误。
【变式 3】(2024·山东枣庄·中考真题)在二氧化碳、水分等条件适宜且不变的条件下,测定某种绿色植物在不同光照强度下氧气的释放量,结果如图所示。下列有关分析错误的是( )
A.a点光照强度为0,此时植物只进行呼吸作用
B.光照强度由0到b,植物光合作用强度不断增强
C.c点以后,光照强度不再是限制光合作用强度的因素
D.若长时间白天光照强度为b,则植物仍可以正常生长
【答案】D
【解析】A.在光照强度为0时,植物无法进行光合作用,因此只能进行呼吸作用来维持生命活动,A正确。
B.光照强度由0到b,随着光照强度的增加,植物能够利用更多的光能进行光合作用,因此光合作用强度会不断增强,B正确。
C.c点之后光照强度继续增加,但氧气释放量不再增加,说明光合作用已经达到饱和点,此时光照强度不再是限制因素,C正确。
D.在光照强度为b时,植物的光合作用强度等于呼吸作用强度,因此无法积累有机物,植物将无法正常生长,D错误。
考向四 筛管的特点和功能
【例 4】(2022·湖南岳阳·中考真题)绿色植物利用简单无机物合成复杂有机物并建构自身,以下描述不合理的是( )
A.简单无机物仅指水和无机盐 B.复杂有机物主要是糖类
C.有机物可通过筛管运输 D.细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质
【答案】A
【解析】A.光合作用的原料是二氧化碳和水,故简单无机物是指水、二氧化碳和无机盐,A错误。
B.结合分析可知,光合作用合成的复杂有机物主要是淀粉等糖类,B正确。
C.筛管是植物体中由上而下输导有机物的管道,故有机物可通过筛管运输,C正确。
D.细胞膜的组成成分:主要是蛋白质和脂质,其次还有少量糖类,脂质中主要是磷脂,动物细胞膜中的脂质还有胆固醇,D正确。
【变式 4】(2022·广西贺州·中考真题)图为夏橙的生活史图。下列关于夏橙的生长发育过程中叙述错误的是(  )
A.图中a到b的过程中,最先突破种皮的是胚根
B.图中e里有很多a,原因是雌蕊子房中有很多②
C.图中e是由①发育而来
D.图中b长成c的过程中,叶片制造的有机物由筛管运输到根部
【答案】C
【解析】A.图中a到b的过程中,也就是种子萌发的过程中,胚根最先突破种皮,发育成根,A正确。
B.图中的e是果实,果实中有很多a种子,种子是由雌蕊子房中的②胚珠发育而来的,所以图中e果实里有很多a种子,原因是雌蕊子房中有很多②胚珠,B正确。
C.由分析可知,图中的e是果实,果实是由子房发育而来的,①是柱头,柱头在受精完成后,就会凋落,C错误。
D.图中b幼苗长成c植株的过程中,叶片通过光合作用制造的有机物通过筛管运输到根部,根吸收的水和无机盐通过导管运输到植株的各个器官,D正确。
考向五 光合作用原理在农业生产中的应用
【例 5】(2024·四川广安·中考真题)将生物学原理用于大棚蔬菜的种植可促进农民增收。下列说法不恰当的是( )
A.施气肥可提高氧气浓度,促进呼吸作用
B.夜间降低大棚内温度,可抑制呼吸作用
C.合理密植可提高光能利用率
D.适当增加光照可促进光合作用
【答案】A
【解析】 A.二氧化碳又称“气肥”,二氧化碳是光合作用的原料,施气肥可提高二氧化碳浓度,促进光合作用,A错误。
B.夜间降低大棚内温度,可抑制呼吸作用,使其分解的有机物少,使更多的有机物得以积累,进而增产,B正确。
C.合理密植是使植株行间距和株距科学合理,使植物的叶片互不遮挡。合理密植能使农作物充分利用阳光,可提高光能利用率,提高光合作用的效率,C正确。
D.光是光合作用不可缺少的条件,适当增加光照可促进光合作用,D正确。
【变式 5】(2024·山东济宁·中考真题)某校生物社团利用温室大棚栽培番茄。以下建议及原因分析,不合理的是( )
A.大棚中没有雨水冲淋,要合理灌溉
B.杂草会影响番茄生长,要及时清除
C.可以人工控制条件,无需考虑种植密度
D.可设计表格,记录番茄株高等信息
【答案】C
【解析】A.大棚中没有雨水冲淋,需要合理施肥(肥料没有雨水的稀释等)和灌溉以优化土壤,促进根的呼吸作用,有利于植物的生长,A正确。
B.杂草会与栽培植物争夺水分、养料等,影响植物生长,要清除杂草,B正确。
C.合理密植可以充分利用光能,使叶片尽可能多的进行光合作用,提高光合作用的速率,C错误。
D.设计表格,记录番茄株高等信息,可以及时监控番茄生长状况,及时为番茄提供缺少的营养物质以及生长条件,D正确。
1.光照强≠光合作用强:一天中光照更强时由于气孔的保护性关闭,使光合作用的强度降低。
2.叶片不是光合作用和蒸腾作用的唯一器官;幼嫩的茎也能进行光合作用和蒸腾作用。
3.植物≠只进行光合作用制造有机物:不是只有消费者和分解者参与有机物的分解,植物也通过呼吸作用参与有机物的分解。
考点02 绿色植物是生物圈中有机物的制造者
绿色植物通过光合作用制造的有机物主要是淀粉等糖类,一部分糖类在植物体内还会转变成蛋白质、脂肪等其他有机物。
(1)绿色植物为其他生物提供了食物来源。
(2)绿色植物为其他生物提供了构建自身的材料和能量。
(3)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。
考向 01 绿叶在光下制造有机物的实验
【例 1】(2024·山东济南·中考真题)如图为“验证绿叶在光下制造淀粉”的实验过程示意图。下列分析错误的是( )
A.实验步骤的正确顺序为①③④②
B.①的目的是将叶片内的淀粉运走耗尽
C.③中用黑纸片遮盖部分叶片的作用是形成对照
D.④中小烧杯和大烧杯内的液体分别为清水和酒精
【答案】D
【解析】A.根据分析中的步骤,实验步骤的正确顺序为①③④②,A正确。
B.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(淀粉)。如不除去会对实验结果造成影响。所以,步骤①黑暗处理的目的是使叶片中的淀粉运走耗尽,保证植物叶片中的淀粉都是实验过程中制造的,B正确。
C.步骤②中,为了设置一组对照实验,要用黑纸片遮盖叶片上下表面的对应部分,保证实验变量是光照,C正确。
D.酒精能溶解叶绿素,隔水加热使叶片含有的叶绿素溶解于酒精中,防止叶片的绿色影响染色结果,因此④步骤中大烧杯内的液体是清水,小烧杯中是酒精,D错误。
【变式 1】(2024·山东枣庄·中考真题)生物学是一门实验学科,良好的实验操作技能对于学好生物学尤为重要。下列实验操作不科学的是( )
A.观察到物像后转动粗准焦螺旋升高镜筒,然后转换高倍物镜
B.将叶片放入盛有酒精的小烧杯中隔水加热,脱去叶绿素
C.边滴加果蔬提取液边振荡,可准确记录果蔬提取液的用量
D.制作酸奶时密封好广口瓶的瓶盖,可形成无氧环境
【答案】A
【解析】A.在显微镜观察中,当我们已经通过低倍镜观察到清晰的物像后,如果需要进一步放大观察,应该首先调节细准焦螺旋使物像更加清晰,而不是直接转动粗准焦螺旋升高镜筒。因为粗准焦螺旋的调节范围较大,直接转动它可能会使物像迅速远离焦点而变得模糊,甚至可能损坏载玻片和镜头。更重要的是,在物像不清晰的情况下转换高倍物镜是无法观察到清晰的高倍镜下的物像的,A符合题意。
B.在生物学实验中,为了观察叶片的细胞结构或进行其他需要去除叶绿素的实验,我们常常会将叶片放入盛有酒精的小烧杯中隔水加热。这样做可以有效地脱去叶片中的叶绿素,同时避免酒精直接加热可能引起的危险,B不符合题意。
C.在提取果蔬中的色素或其他成分时,为了准确记录提取液的用量,我们通常会采用边滴加边振荡的方法。这样做可以确保提取液与果蔬充分接触,提高提取效率,并且可以实时观察提取液的颜色或状态变化,从而准确记录所需的提取液用量,C不符合题意。
D.在制作酸奶的过程中,乳酸菌是主要的发酵菌种。乳酸菌是一种厌氧菌,它们需要在无氧环境下才能进行正常的发酵作用。因此,在制作酸奶时,我们需要密封好广口瓶的瓶盖,以形成无氧环境,有利于乳酸菌的生长和繁殖。这样制作出来的酸奶口感和品质都会更好,D不符合题意。
考向 02 绿叶通过光合作用制造有机物
【例2】(2023·湖北鄂州·中考真题)将一株质量为20克的番茄幼苗栽种在光照等适宜生长的环境中,一段时间后植株达到400克。其增加的质量不可能来自( )
A.土壤中的有机物 B.水
C.土壤中的无机盐 D.二氧化碳
【答案】A
【解析】A.植物不能通过根从土壤中吸收大分子有机物,A符合题意。
B.植物可以通过根从土壤中吸收水分,B不符合题意。
C.植物可以通过根从土壤中吸收无机盐,C不符合题意。
D.植物可以从空气中吸收二氧化碳作为光合作用的原料来合成有机物,D不符合题意。
【变式2】(2022·四川资阳·中考真题)在电影《长津湖》中,志愿军战士在冰天雪地吃冻土豆的场景特别感人。土豆的可食用部分是它的块茎,其中含有大量的淀粉,下列叙述错误的是(  )
A.土豆植株的叶片为绿色,主要是因为含有大量的叶绿素
B.土豆内的淀粉最终在小肠消化成葡萄糖
C.土豆块茎繁殖属于无性生殖
D.土豆内的淀粉主要是由其块茎细胞光合作用产生的
【答案】D
【解析】A.土豆植株的叶片为绿色,主要是因为叶绿体中含有叶绿素,A正确。
B.土豆内的淀粉的消化从口腔开始,口腔中的唾液淀粉酶能够将部分淀粉分解为麦芽糖,当淀粉和麦芽糖进入小肠后,由于小肠中的胰,液和肠液中含有消化糖类、脂肪和蛋白质的酶,因此,土豆内的淀粉在小肠内被彻底消化为葡萄糖,B正确。
C.土豆属于块茎,土豆用块茎繁殖没有经过两性生殖细胞结合,属于无性生殖,C正确。
D.土豆中的淀粉是由叶片中的叶肉细胞光合作用制造的,通过筛管运输来的,D错误。
考点03 绿色植物维持生物圈中的碳-氧平衡
绿色植物通过光合作用,能不断消耗大气中的二氧化碳,又将氧气排放到大气中,对维持生物圈中的二氧化碳和氧气的相对平衡(简称碳—氧平衡)起了重要作用。
考向 01 绿色植物维持生物圈中的碳-氧平衡中的作用
【例 1】(2024·河南·中考真题)绿化祖国要扩绿、兴绿、护绿并举。下列关于绿色植物在生物圈中作用的叙述,错误的是( )
A.制造有机物 B.降低大气湿度
C.参与水循环 D.养育其他生物
【答案】B
【解析】AD.绿色植物能进行光合作用制造有机物,是生物圈中的生产者,是所有生物的食物来源、氧气来源和能量来源,它制造的有机物可以建造自身细胞,为自身提供物质和能量。可见,绿色植物养育了生物圈中的其他生物,AD正确。
B.绿色植物通过蒸腾作用能够增加大气湿度,促进降雨,B错误。
C.水循环是指水在海洋、大气和陆地之间循环流转,不舍昼夜。绿色植物作为生物圈中的一员,能通过蒸腾作用,直接参与生物圈的水循环,C正确。
【变式 1】(2024·云南·中考真题)我国于2020年提出“双碳”目标,至今已取得初步成效,2022年我国二氧化碳排放强度比2005年下降超过51%。下列做法中,不利于达成该目标的是(  )
A.提倡使用新能源交通工具 B.增加风电和太阳能发电量
C.频繁使用一次性餐具 D.植树造林以增加人工林面积
【答案】C
【解析】A.乘坐新能源交通工具,低碳出行可以减少有害物质的排放,符合节能减排,利于实现“双碳”,A不符合题意。
B.增加风电和太阳能发电量,减少煤的燃烧,符合节能减排,利于实现“双碳”,B不符合题意。
C.使用一次性餐具,方便生活,浪费能源,不符合节能减排,不利于实现“双碳”,C符合题意。
D.大力植树造林,可减少空气中的二氧化碳含量,利于实现“双碳”,D不符合题意。
一、选择题
1.(2024·枣庄)在二氧化碳、水分等条件适宜且不变的条件下,测定某种绿色植物在不同光照强度下氧气的释放量,结果如图所示。下列有关分析错误的是(  )
A.a点光照强度为0,此时植物只进行呼吸作用
B.光照强度由0到b,植物光合作用强度不断增强
C.c点以后,光照强度不再是限制光合作用强度的因素
D.若长时间白天光照强度为b,则植物仍可以正常生长
【答案】D
【解析】A、a点光照强度为0,此时植物只进行呼吸作用,不能进行光合作用,A说法正确。
B、光照强度由0到b的过程,光照强度慢慢增加,所以,植物光合作用强度不断增强,B说法正确。
C、由图可以看出,c点以后氧气释放量不会随着光照强度增加而增加,说明光照强度不再是限制光合作用强度的因素,C说法正确。
D、光照强度为0时,氧气释放量为0,说明此时光合作用强度和呼吸作用强度相同,只有当植物的光合作用大于呼吸作用强度时,植物才能正常生长,所以,D说法错误。
2.(2024·无锡)下列农业生产措施与所依据的生物学原理,对应错误的是(  )
A.幼苗带土移栽是为了保护幼根和根毛,与降低蒸腾作用没有直接关系
B.合理密植可充分利用光照,大面积提高作物产量
C.储存白菜的窖必须留有通风孔,主要是为了增加氧气、促进呼吸作用
D.春季早播前松土和覆盖地膜,是为了给种子的萌发提供充足的空气和适宜的温度
【答案】C
【解析】A、幼苗带土移栽是为了保护幼根和根毛,而进行蒸腾作用的主要器官是叶,所以,A说法正确。
B、合理密植可以合理的利用光能,光是进行光合作用的必要条件,所以,合理密植可以提高光合作用的效率,B说法正确。
C、储存白菜窖留有通风口,是为了降低窖内的温度,使白菜等植物的呼吸作用减弱,减少了呼吸作用对有机物的消耗,延长储藏时间,C说法错误。
D、种子萌发需要适宜的温度、充足的空气,所以,春季早播前松土和覆盖地膜,是为了给种子的萌发提供充足的空气和适宜的温度,D说法正确。
3.(2024·绥化)绿色植物光合作用的产物是(  )
A.二氧化碳和水 B.有机物和水
C.有机物和氧气 D.有机物和二氧化碳
【答案】C
【解析】在光合作用过程中,植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物(如葡萄糖),并同时释放出氧气。虽然有机物是光合作用的产物之一,但水和二氧化碳并不是。水在光合作用中是作为反应物被消耗的。二氧化碳是光合作用的必需反应物之一,而不是产物,故C正确,ABD错误。
4.(2024·齐齐哈尔)关于绿色植物光合作用的叙述错误的是(  )
A.光是绿色植物进行光合作用不可缺少的条件
B.光合作用制造的有机物通过筛管运输到植物体的各个部分
C.绿色植物的所有器官都能进行光合作用
D.种植农作物时,合理密植可以充分利用光照,提高产量
【答案】C
【解析】 A、光合作用只能在光下进行,光是绿色植物进行光合作用不可缺少的条件,A正确;
B、筛管能自上而下运输有机物,光合作用制造的有机物通过筛管运输到植物体的各个部分,B正确;
C、光合作用的场所是叶绿体,只有绿色植物含有叶绿体的部分(绿色部分)才能进行光合作用,例如植物的根不含叶绿体,不能光合作用,C错误;
D、合理密植可以保证植物的叶片都能充分地接受光照,又不互相遮挡,从而提高了光合作用效率,能增加产量,D正确。
5.(2024·新疆)新疆野苹果是我国特有的渐危种,研究不同遮阴程度对其幼苗光合作用强度的影响,结果如下图。下列叙述正确的是(  )
A.四组幼苗应置于不同温度下 B.遮阴程度影响光合作用强度
C.全光照时幼苗释放的氧气最多 D.中度遮阴条件最适宜培育幼苗
【答案】B
【解析】A、该对照实验中遵循变量唯一原则,只能有一个变量(遮阴程度),其它条件应相同,这样便于排除其他条件干扰实验;因此四组幼苗应置于相同温度下,不符合题意;
B、从图中可以看到,幼苗的光合作用强度受遮阴程度的影响,不同的遮阴程度,光合作用强度不同,符合题意;
C、从图中可以看到,轻度遮阴时幼苗光合强度最强,因而释放的氧气最多,不符合题意;
D、从图中可以看到,在轻度遮阴条件下,幼苗的光合强度最高。所以,轻度遮阴条件下,利于幼苗的生长,最适宜培育幼苗,不符合题意。
6.(2024·安徽)将两组大小和发育状况相近的健壮薄荷苗、分别培养在加土壤的雨水和未加土壤的雨水中,在相同条件下培养一段时间后,发现它们的长势差别很大,实验前后植株称重的结果如下表。下列相关叙述,错误的是(  )
组别 培养液 植株质量(g)
实验前 实验后
① 加土壤的雨水 92 378
② 未加土壤的雨水 91 145
A.上述实验中的变量为培养液里是否添加了土壤
B.光合作用产物的积累是植株质量增加的因素之一
C.组①植株质量显著增加是因为吸收了土壤中的有机物
D.此实验结果能为植物的生长需要无机盐提供证据支持
【答案】C
【解析】A.根据题干描述:“分别培养在加土壤的雨水和未加土壤的雨水中”可知,该实验的自变量是培养液里是否添加了土壤,A说法正确。
B.光合作用的实质是合成有机物,贮存能量,植物光合作用将二氧化碳和水转变为有机物储存在植物体内,因此,植株质量增加是因为光合作用合成了有机物,B说法正确。
C.植物的根只能从土壤吸收水和无机盐,不能吸收有机物,植物进行光合作用可以合成需要的有机物,C说法错误。
D.根据实验结果可知,加土壤的雨水培养的薄荷苗植株质量增加更多,说明土壤中的无机盐有利于植物的生长,D说法正确。
7.(2024·宜宾)塞罕坝地区曾经是植被稀少,黄沙漫天的地方,经过人工治理后,现在是郁郁葱葱的林场。下列关于塞罕坝的叙述错误的是(  )
A.塞罕坝地区的变化体现人类活动对环境的影响
B.塞罕坝林场有利于维持生物圈中的碳—氧平衡
C.林场植被的蒸腾作用增加了塞罕坝地区降水量
D.为了科学化管理林场,禁止开发利用林木资源
【答案】D
【解析】 A、塞罕坝地区曾经是植被稀少,黄沙漫天的地方,经过人工治理后,现在是郁郁葱葱的林场,说明人类活动对环境有影响,不符合题意;
B、绿色植物的光合作用能吸收二氧化碳,释放氧气,维持大气中的碳-氧平衡,不符合题意;
C、林场植被的蒸腾作用能增加大气湿度,增加塞罕坝地区降水量,不符合题意;
D、为了科学化管理林场,要合理开发利用林木资源,符合题意。
8.(2024·成都)在适宜光照条件下,某植物体内与光合作用有关的过程如图所示。图中①②③代表的物质依次是(  )
A.二氧化碳、水、氧气 B.二氧化碳、氧气、水
C.氧气、二氧化碳、水 D.氧气、水、二氧化碳
【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,并且释放出氧气的过程,叫做光合作用。植物通过光合作用将太阳能转化为化学能,储存在有机物中,供植物自身和其他生物使用。光合作用是碳循环的重要一环,植物吸收二氧化碳并释放氧气,有助于维持大气中的碳-氧平衡。所以,图中①②③代表的物质依次是二氧化碳、氧气、水。 分析得知B正确。
9.(2024·菏泽)我国积极统筹推进碳达峰与碳中和。从生态系统物质循环的角度分析,错误的是(  )
A.碳在生物和无机环境之间主要以二氧化碳的形式进行传递
B.生态系统中物质循环和能量流动是两个相对独立的过程
C.绿色植物进行光合作用有助于维持生物圈中的碳-氧平衡
D.积极推进植树造林,有利于早日实现碳达峰与碳中和
【答案】B
【解析】A、碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以二氧化碳的形式进行传递,A说法正确。
B、能量是贮存在有机物中的,能量流动与物质循环是共同顺着食物链与食物网进行的,二者同时进行,彼此相互依存,不可分割,B说法错误。
C、绿色植物能进行光合作用,消耗二氧化碳,释放氧气,所以,绿色植物进行光合作用有助于维持生物圈中的碳-氧平衡,C说法正确。
D、绿色植物能进行光合作用,消耗二氧化碳,释放氧气,所以,积极推进植树造林,有利于早日实现碳达峰与碳中和,D说法正确。
10.(2024·无锡)天竺葵进行光合作用的必要条件和场所分别是(  )
A.光、叶绿体 B.无光、叶绿体
C.光、线粒体 D.无光、线粒体
【答案】A
【解析】解:植物细胞的绿色部分含有叶绿体,叶绿体中的叶绿素能够吸收光能。光合作用公式:
可见,光是光合作用不可缺少的条件, 光合作用的场所是叶绿体。
11.(2024·巴中)人们将光合作用的原理广泛运用于实际生产。某菜农为提高大棚内蔬菜的产量采取的如下措施,哪些措施没有实际效果?(  )
A.适量灌溉 B.高效立体种植
C.增加棚内的氧气浓度 D.增加棚内二氧化碳浓度
【答案】C
【解析】 A、 适量灌溉,能够提供适宜的水分,有利于提高大棚内蔬菜的产量,不符合题意。
B、高效立体种植,能够充分利用阳光,植物的光合作用越强制造的有机物就越多,不符合题意;
C、氧气是呼吸作用的原料,增加氧气促进了呼吸作用,促进了有机物的分解,作物就减产,符合题意;
D、二氧化碳是光合作用的原料,原料越多合成的有机物就越多,所以适度增加大棚中的二氧化碳气体的含量能增产,不符合题意。
12.(2024·新疆)温室大棚里增施“气肥”可提高植物光合作用的强度,下图中表示“气肥”的是(  )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】A
【解析】 光合作用的原料是二氧化碳和水,场所是叶绿体,条件是光,产物是有机物和氧气。二氧化碳是植物进行光合作用必不可少的原料,也被称为“气肥”,适时喷施二氧化碳,能增强光合作用,有利于蔬菜、农作物增产。结合题图可知,①是二氧化碳,②是氧气,③是有机物,④是水,A符合题意。
13.(2024·广安)将生物学原理用于大棚蔬菜的种植可促进农民增收。下列说法不恰当的是(  )
A.施气肥可提高氧气浓度,促进呼吸作用
B.夜间降低大橱内温度,可抑制呼吸作用
C.合理密植可提高光能利用率
D.适当增加光照可促进光合作用
【答案】A
【解析】A、施气肥可提高大棚内二氧化碳的浓度,能促进光合作用,A说法错误。
B、在一定范围内,低温可以抑制植物的呼吸作用,减少植物体内有机物的消耗,B说法正确。
C、合理密植是使植株行间距和株距科学合理,使植物的叶片互不遮挡,能充分有效利用这片土地上的光能,来提高作物产量,C说法正确。
D、光是进行光合作用的必要条件,适当增加光照可促进光合作用,D说法正确。
14.(2024·遂宁)下图是小红同学绘制的青椒果肉细胞结构与功能示意图,a、b、c代表细胞结构,①、②代表气体。有关描述正确的是 (  )
A.青椒中的有机物是由结构c制造的
B.对细胞起支持保护作用的是结构b
C.与青椒辣味有关的物质储存在a中
D.图中①代表二氧化碳,②代表氧气
【答案】D
【解析】题图分析,题图是青椒果肉细胞结构与功能示意图,a叶绿体、b液泡、c细胞核、①二氧化碳、②氧气。
A、题图中a叶绿体是进行光合作用制造有机物的场所,c细胞核内含遗传物质,是细胞生命活动的控制中心。A不符合题意;
BC、对细胞起支持保护作用的是细胞壁,b液泡中的液体是细胞液,细胞液中溶解着带有颜色、味道的多种物质,青椒辣味有关的物质储存在b液泡中。B、C不符合题意;
D、分析题图知,a是叶绿体,是光合作用的场所,①二氧化碳是光合作用的原料,②氧气是光合作用的产物。D符合题意。
15.(2023·盐城) 下列关于光合作用的叙述,错误的是(  )
A.在光照条件下发生 B.场所是中央大液泡
C.需要二氧化碳和水 D.产物是有机物和氧气
【答案】B
【解析】A、进行光合作用的必要条件是光,A说法正确。
B、进行光合作用的场所是叶绿体,B说法错误。
C、二氧化碳和水是进行光合作用的原料,C说法正确。
D、光合作用的产物是有机物和氧气,D说法正确。
二、读图理解题
16.(2024·宿迁)下图为蚕豆植株叶片在适宜环境条件下的某种生理活动简图,其中①、②、③分别表示相应的物质。据图回答。
(1)若①、②分别表示氧气和二氧化碳,则此生理过程可以表示蚕豆叶肉细胞中的   。
(2)若①、②、③分别表示二氧化碳、氧气、有机物(淀粉),则此生理过程可以表示蚕豆叶肉细胞中的   。在此过程中能量形式的转换是   。
(3)进入叶片中的水,大部分都通过蒸腾作用散失到大气中。此生理过程对植物的意义一方面降低叶表面温度,防止因气温过高被灼伤,另一方面   。
(4)请运用植物生理活动的相关知识,尝试分析新疆哈密瓜特别甜的原因  。
【答案】(1)呼吸作用
(2)光合作用;把光能转化成化学能
(3)促进植物体对水分的吸收和无机盐的运输
(4)在白天,新疆地区日照时间长,光合作用效率强,制造较多的有机物,且新疆地区的夜间温度低,在一定范围内,温度越低,呼吸作用越弱,减少有机物的分解,使更多的有机物得以积累,提高了瓜果的甜度。
【解析】(1)呼吸作用是细胞内的有机物在氧气的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程,所以,如果图中,①代表氧气,②代表二氧化碳,所以,则此生理过程可以表示蚕豆叶肉细胞中的呼吸作用。
(2)植物的光合作用是植物在叶绿体里把二氧化碳和水合成有机物,释放氧气的过程,如果①、②、③分别表示二氧化碳、氧气、有机物(淀粉),则此生理过程可以表示蚕豆叶肉细胞中的光合作用,在进行光合作用的过程中,把太阳能转化成化学能,贮存在所制造的有机物中。
(3)水分以气体的状态通过叶的气孔从植物体内散发到植物体外的过程,叫做蒸腾作用,植物体内95%以上的水分都被植物进行蒸腾作用散失出去了,这不是一种浪费,植物的蒸腾作用促进植物的根吸收水分,促进植物对水分和无机盐的运输,还有利于植物有效的散热,防止因植物体表温度过高被灼伤,所以,蒸腾作用的生理意义一方面降低叶表面温度,防止因气温过高被灼伤,另一方面促进植物体对水分的吸收和无机盐的运输。
(4)植物的光合作用是把二氧化碳和谁合成有机物的过程,呼吸作用是植物在氧气的参与下,分解有机物,释放能量的过程,所以,农作物的光合作用效率越高,产量越高,呼吸作用强度越弱,有机物分解的越少,所以,要提高作物产量要提高光合作用效率,抑制呼吸作用强度,所以,新疆的哈密瓜特别甜是因为在白天,新疆地区日照时间长,光合作用效率强,制造较多的有机物,且新疆地区的夜间温度低,在一定范围内,温度越低,呼吸作用越弱,减少有机物的分解,使更多的有机物得以积累,提高了瓜果的甜度。
三、资料分析题
17.(2024·吉林)阅读资料,回答问题。
蒲公英为菊科蒲公英属。花多数为黄色,果实顶端有毛,果皮与种皮不易分开,成熟后可随风飘散。蒲公英在10~20℃时生长状态良好,超过25℃则生长发育不良,质地老化。蒲公英可移根栽种,在栽种前要整地施农家肥,之后耕翻平整土地,进行如下图甲的方式栽种。
蒲公英是常见的药食两用植物,有抗病毒、抗感染、抗肿瘤的作用,其提取物能有效地抑制肿瘤细胞的增殖,减轻抗肿瘤药物的不良反应。
(1)材料中蒲公英的最大分类等级单位是   ,写出体现蒲公英是被子植物的一个特征   。
(2)划线部分体现影响蒲公英生活的非生物因素是   。
(3)农家肥为蒲公英的生长提供无机盐,主要由根尖的   区吸收。
(4)图甲栽种方式有效避免叶片互相遮挡,利于蒲公英进行图乙中字母   表示的生理过程。
(5)蒲公英提取物能有效地抑制肿瘤细胞的增殖。一些引发肿瘤的因素与生活方式有关,为提高健康水平,请推荐一种健康的生活方式   。
【答案】(1)科;花多数为黄色
(2)温度
(3)成熟
(4)A
(5)合理营养
【解析】(1)生物分类的等级从大到小依次为:界、门、纲、目、科、属、种。蒲公英为菊科蒲公英属,因此材料中蒲公英的最大分类等级单位是“科”。被子植物是一类种子植物,其种子不裸露,外面有果皮包被。材料中提到的“花多数为黄色”体现了蒲公英具有花这一被子植物的重要特征,同时其果实顶端有毛,果皮与种皮不易分开,也进一步证明了其是被子植物。但更直接体现被子植物特征的描述应是其具有果皮包被的种子,不过在此材料中,“花多数为黄色”已足够作为被子植物的一个特征来回答。
(2)非生物因素是指影响生物生存的无机环境因素,主要有阳光、空气、水、土壤、温度等。材料中划线部分“蒲公英在10 20℃时生长状态良好,超过25℃则生长发育不良,质地老化”明确指出了温度对蒲公英生长的影响,因此体现的非生物因素是温度。
(3)植物根尖的成熟区是吸收水分和无机盐的主要部位。农家肥为蒲公英的生长提供无机盐,这些无机盐主要由根尖的成熟区吸收进入植物体内。
(4)图甲中的栽种方式有效避免了叶片之间的互相遮挡,使得每一片叶片都能充分接受到光照。光照是植物进行光合作用的重要条件,图乙中字母A表示的正是光合作用这一生理过程。因此,图甲的栽种方式有利于蒲公英进行光合作用,从而积累更多的有机物,促进植物的生长。
(5)蒲公英提取物能有效地抑制肿瘤细胞的增殖,这为我们预防和治疗肿瘤提供了新的思路。然而,一些引发肿瘤的因素与我们的生活方式密切相关。为了提高健康水平,我们应该采取健康的生活方式。合理营养是健康生活方式的重要组成部分,它要求我们均衡摄入各种营养素,满足身体对营养的需求,从而增强身体免疫力,预防疾病的发生。当然,除了合理营养外,适量运动、充足睡眠、戒烟限酒等也是健康生活方式的重要方面。
四、实验探究题
18.(2024·聊城)某生物兴趣小组为探究光照强度对金鱼藻光合作用的影响,设计如图装置开展探究实验,请回答问题:
实验步骤:
①距离60W的灯泡30cm、20cm、10cm处,分别安放一个相同的装置(如图一),并标记A组、B组、C组。
②向三组装置内加入等量的金鱼藻和清水。
③晚上,打开灯泡的开关,观察并记录试管中每分钟产生的气泡数目,重复三次求平均值,绘制成柱形图(如图二)。
(1)实验中气泡内气体是   ,产生的气泡数目越多,表示金鱼藻的光合作用越   。
(2)该实验的变量是   。
(3)该实验得出的结论是  。
(4)实验过程中,观察记录数据,重复三次求平均值的目的是   。
(5)根据实验分析,遇到阴天时可通过适当   以保产增产。
(6)若继续探究“光是光合作用的必要条件”,兴趣小组在原来实验的基础上增加了D组,你认为D组应该如何设置?  。
【答案】(1)氧气;强
(2)光照强度
(3)随着光照强度的增加,金鱼藻的光合作用强度也会增加,表现为产生更多的氧气气泡。
(4)减小实验误差
(5)增加光照强度
(6)将D组的金鱼藻置于完全无光的环境中,可以使用遮光材料(如黑色布料、遮光罩等)完全遮挡住光源,确保金鱼藻无法接受到任何光照。除了光照条件外,D组的其他实验条件(如水温、水质、金鱼藻的 初始状态等)应与原实验保持一致,以排除其他因素的干扰。
【解析】(1)金鱼藻在光照下进行光合作用时,会释放氧气。这些氧气以气泡的形式从金鱼藻的叶片或茎部释放出来。光照强度是影响光合作用速率的重要因素之一。随着光照强度的增加,金鱼藻的光合作用速率也会增加,从而产生更多的氧气气泡。
(2)ABC组实验装置与灯泡的距离不同,相当于三个实验装置受到的光照强度不同,则实验变量是光照强度。
(3)结合题图二可知,该实验的结论是:随着光照强度的增加,金鱼藻的光合作用强度也会增加,表现为产生更多的氧气气泡。
(4)为保证实验的准确性、避免实验的偶然性、减少实验的误差,需要对实验设置重复组,或进行多次实验,取其平均值,作为实验的最后结果。可见,实验过程中,观察记录数据重复三次并求平均值的目的是减小实验误差。
(5)当遇到阴雨天时,由于光照强度降低,植物的光合作用会受到影响,这可能导致其生长速度减缓,产量降低。为了保产增产,可以通过适当增加光照强度来弥补自然光照的不足。
(6)将D组的金鱼藻置于完全无光的环境中,可以使用遮光材料(如黑色布料、遮光罩等)完全遮挡住光源,确保金鱼藻无法接受到任何光照。除了光照条件外,D组的其他实验条件(如水温、水质、金鱼藻的 初始状态等)应与原实验保持一致,以排除其他因素的干扰。
基础巩固
1.(2024·黑龙江大庆·模拟预测)下列实验可以验证植物光合作用产生氧气的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A.该装置用来验证种子萌发消耗氧气,A错误。
B.此装置用来验证呼吸作用产生二氧化碳,B错误。
C.装置是验证植物的光合作用释放氧气的实验装置,取一些金鱼藻,放在盛有清水的大烧杯中。在金鱼藻上面倒罩一短颈玻璃漏斗,漏斗颈上套上装满清水的玻璃管。将上述装置移至阳光下照射,并观察现象。待气体充满试管的1/2时,取出玻璃管,迅速将快要熄灭的细木条插进管内,观察现象。管内的气体能使快要熄灭的细木条猛烈的燃烧起来。原因是氧气能助燃,能使快要熄灭的细木条重新燃烧,表明产生的气体是氧气,C正确。
D.装置可以用来验证光合作用需要二氧化碳,D错误。
2.(2024·辽宁丹东·三模)下列生产措施与目的不匹配的是(  )
A.人工辅助授粉——弥补自然状态下传粉的不足
B.遇到涝害时在农田挖排水沟——保证根的呼吸作用
C.种植农作物时要注意合理密植——提高光能利用效率
D.春季早播覆盖地膜——为种子萌发提供一定的水分
【答案】D
【解析】A.在自然界中,由于风、雨、温度等环境因素的影响,传粉过程可能并不总是顺利进行。人工辅助授粉可以确保植物得到足够的花粉,从而增加结实率和产量,A正确。
B.当农田遇到涝害时,土壤中的水分过多,会导致土壤中的氧气含量减少,进而影响根的呼吸作用。挖排水沟可以及时排出多余的水分,保证土壤中有足够的氧气供根进行呼吸作用,B正确。
C.合理密植是指根据农作物的生长特性和土壤条件,确定适当的种植密度,使农作物能够充分利用光能进行光合作用,从而提高光能利用效率,增加产量,C正确。
D.春季早播时覆盖地膜的主要目的是提高土壤温度,为种子的萌发提供适宜的温度条件,而不是为种子萌发提供一定的水分。虽然地膜覆盖在一定程度上可以减少土壤水分的蒸发,但其主要作用还是保温,D错误。
3.(2024·陕西西安·模拟预测)在学农实践活动中,同学们参与了番茄幼苗的移栽和田间管理。他们的做法与所依据的生物学原理不一致的是( )
A.中耕松土——促进根呼吸作用
B.合理密植——提高光的利用率
C.移栽时剪去部分枝叶——降低呼吸作用
D.锄去杂草——减少杂草与番茄竞争
【答案】C
【解析】A.中耕松土能增加土壤中氧气(或空气)的含量,增强根呼吸作用,有利于根的生长,故A正确。
B.合理密植使植物与光接触的面积增大,植物的光合作用越强制造的有机物就越多,所以合理密植提高植物对的光的利用率,增加作物产量,故B正确。
C.移栽植物时剪去部分枝叶,植物蒸腾作用减弱,水分散失减少,有利于移栽植物的成活,故C错误。
D.及时除去杂草,是为了减少杂草与番茄竞争水肥、阳光等,故D正确。
4.(2024·甘肃陇南·模拟预测)图甲、乙表示绿色植物细胞中的两种生理过程,M、N表示两种不同的物质,①、②表示细胞中不同的结构。下列相关叙述正确的是( )
A.甲过程和乙过程能同时发生在叶肉细胞中
B.甲过程有能量的释放,乙过程有能量的储存
C.M物质表示有机物,N物质表示二氧化碳
D.结构①表示线粒体,结构②表示叶绿体
【答案】A
【解析】A.叶肉细胞结构中有叶绿体和线粒体,故甲过程和乙过程能同时发生在叶肉细胞中,故A正确。
B.甲过程是光合作用,有能量的储存;乙过程是呼吸作用,有能量的释放,故B错误。
C.结合分析可知,M物质表示二氧化碳(无机物),N物质表示有机物,故C错误。
D.细胞中的能量转换器有线粒体和叶绿体。线粒体是广泛存在于动物细胞和植物细胞中的细胞器,是细胞呼吸产生能量的主要场所;叶绿体是植物细胞进行光合作用的场所,是绿色植物细胞特有的一种能量转换器。结合题图可知,结构①表示叶绿体,结构②表示线粒体,故D错误。
5.(2024·黑龙江·三模)下列关于光合作用的叙述,错误的是( )
A.光合作用为动物和人类提供食物和能量
B.光合作用是空气中氧气的主要来源
C.光合作用在植物所有的细胞中都能进行
D.绿色植物光合作用需要光和叶绿体
【答案】C
【解析】A.光合作用能合成有机物,释放氧气,把光能转变成化学能储存在合成的有机物中,为动物和人类提供食物和能量,A正确。
B.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,是空气中氧气的主要来源,B正确。
C.光合作用必须在光下在细胞的叶绿体里才能进行,也就是说只有在植物的见光部分含有叶绿体的细胞中才能进行光合作用,C错误。
D.光是光合作用不可缺少的条件,光合作用的场所是叶绿体,光合作用需要光和叶绿体,D正确。
6.(2024·湖北·模拟预测)通过“互联网+新农业应用”,农民可以利用控制系统对樱桃大棚内的温度、水分、二氧化碳等进行实时监控。图1为樱桃叶肉细胞中发生的各项生理活动示意图(I、Ⅱ代表细胞结构),图2为光合作用强度与光照强度及二氧化碳浓度的关系。据图回答下列问题。
(1)樱桃进入开花期之后,周围的蜜蜂等昆虫数量较少,果农可采用 的方法给樱桃花传粉,这样可以确保初夏之后的好收成。
(2)樱桃大棚中安装土壤温湿度传感器可检测土壤中的含水量,实现农作物的自动灌溉,樱桃树根吸收的水分主要用于 作用,也是植物进行 作用的重要原料。
(3)图1中Ⅱ内进行的生理活动对植物体意义重大。刚收获的樱桃果实,想要延长保存时间,则需要适度该生理活动 (填“促进”或“抑制”)。
(4)图2中引起A点和B点光合作用强度差异的主要原因是 ,与B点相比C点光合作用强度弱的主要原因是 。
(5)李萌和父母于周日上午去采摘园采摘樱桃,一进大棚她立刻感受到棚内温度远高于外界,果农王大爷告诉她,樱桃要想增产,晚上还要降低大棚温度。分析其生物学原理是 。
【答案】(1)人工辅助授粉/人工授粉
(2)蒸腾;光合
(3)抑制
(4)二氧化碳浓度不同;光照强度较弱
(5)白天温度高,光合作用旺盛,积累的有机物多;夜晚温度低,呼吸作用减弱,消耗的有机物少,因此昼夜温差大可以使植物积累更多的有机物
【解析】(1)植物要经过传粉受精才能形成果实和种子,果农可采用人工授粉的方式帮助植物传粉。
(2)蒸腾作用是水分从活的植物体内以水蒸气的状态散失到大气中的过程。植物体通过根从土壤中吸收的水分,只有约1%被植物体利用,99%以上的水都通过蒸腾作用以水蒸气的形式从叶片的气孔散发到大气中去了。所以,樱桃根吸收的水分主要用于蒸腾作用。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,叫做光合作用。绿色植物光合作用也需要水,水是光合作用的原料。
(3)Ⅱ是线粒体,是呼吸作用的场所。新鲜的瓜果蔬菜种子能够进行呼吸作用消耗有机物,因此刚收获的樱桃果实,想要延长保存时间,则需要适度抑制呼吸作用。
(4)图2中A点和B点的光照强度相同,因此该两点光合作用强度差异的主要原因是二氧化碳浓度不同。而B点和C点的二氧化碳浓度相同,故与B点比较,C点光合作用强度弱的主要原因是光照强度弱。
(5)李萌和父母于周日上午去采摘园采摘樱桃,一进大棚她立刻感受到棚内温度远高于外界,果农王大爷告诉她,樱桃要想增产,晚上还要降低大棚温度是因为:白天温度高,光合作用旺盛,积累的有机物多;夜晚温度低,呼吸作用减弱,消耗的有机物少,因此昼夜温差大可以使植物积累更多的有机物。
能力提高
7.(2024·广东湛江·模拟预测)没有绿色植物,就没有欣欣向荣的生物圈。下列有关绿色植物叙述错误的是(  )
A.能进行光合作用
B.能促进自然界水循环
C.维持生物圈碳—氧平衡
D.其能量仅供给动物
【答案】D
【解析】A.绿色植物含有叶绿体,能进行光合作用,把二氧化碳和水转化为有机物和氧气,故A正确。
B.绿色植物通过蒸腾作用等能促进自然界水循环,故B正确。
C.绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,维持生物圈碳 — 氧平衡,故C正确。
D.绿色植物的能量不仅供给动物,也可用于自身的生命活动等,故D错误。
8.(2024·四川德阳·二模)图甲是菜豆种子萌发过程示意图,图乙是菜豆种子萌发过程中的有机物质量(干重)和鲜重变化示意图,下列叙述正确的是( )
A.图甲中,种子吸水萌发,其中H是由子叶发育而来的
B.图乙中X曲线的ab段,质量增加的主要原因是幼叶光合作用制造大量有机物
C.图乙中X表示干重,Y表示鲜重
D.图乙中Y曲线的fg段,质量增加的主要原因是幼叶光合作用合成的有机物大于呼吸作用分解的有机物
【答案】D
【解析】A.图甲中菜豆植株是由胚发育而来的;H是幼叶,是由胚芽发育而来的,故A错误。
B.图乙中,X曲线的ab段,质量增加的主要原因是种子萌发大量吸水,故B错误。
C.图乙中,菜豆在萌发过程中,由于种子不断地吸水,因此其鲜重一开始是不断增加的,所以X曲线表示种子萌发过程中的有机物鲜重的变化;菜豆萌发过程中,随着呼吸作用的增强消耗的有机物不断增加,因此细胞中的有机物(干重)一开始是逐渐减少的,所以Y曲线表示菜豆种子萌发过程中的有机物质量(干重)的变化曲线,故C错误。
D.图乙中,Y曲线的af段,质量减少的主要原因是进行呼吸作用消耗有机物,fg段质量增加的主要原因是幼叶光合作用合成的有机物大于呼吸作用分解的有机物,故D正确。
9.(2024·山东泰安·二模)近年来,由于全球温室效应不断加剧,极地频现“红色的雪”,它是一种叫做“雪衣藻”的藻类繁殖的结果。“雪衣藻”原本绿色,但其细胞在阳光照射下,会产生多种红色色素,吸收更多热量融化周围的雪,并对雪水加以利用。下列有关叙述错误的是(  )
A.雪衣藻产生的多种红色色素存在于细胞液泡中
B.雪衣藻细胞中无叶绿素,不能进行光合作用
C.雪衣藻比极地苔藓低等,没有根、茎、叶的分化
D.雪衣藻能够吸热融雪,对极地环境保护极为不利
【答案】B
【解析】A.植物细胞的液泡内含细胞液,细胞液中溶解有多种物质,如或甜味或辣味的物质、色素以及糖类、无机盐、蛋白质等营养物质,雪衣藻产生的多种红色色素存在于细胞液泡中,A正确。
B.雪衣藻细胞内有叶绿体,能在光照下合成叶绿素,说明能进行光合作用制造有机物,营养方式为自养,B错误。
C.由题干可知,雪衣藻是一种单细胞藻类植物,没有根、茎、叶的分化,C正确。
D.在阳光照射下,雪衣藻细胞会产生多种红色色素,吸收更多热量融化周围的雪,并对雪水加以利用,对于保护极地环境不利,D正确。
10.(2024·湖北·一模)菜农采摘豌豆尖(豌豆嫩茎叶)装入竹背篓时,为了延长新鲜豌豆尖保存时间,会沿竹背篓壁有序放置,中央留空(如图)。下列对这种放置方法的分析最合理的是( )
A.光照面积大,利于豌豆尖进行光合作用增加重量
B.表面积增大,利于豌豆尖进行蒸腾作用散失水分
C.空气流通,利于豌豆尖细胞获得氧进行呼吸作用
D.空气流通,利于散失豌豆尖呼吸作用产生的热量
【答案】D
【解析】A.豌豆尖作为豌豆植株的嫩茎叶部分,虽然含有叶绿素,将其装入竹背篓中,大部分豌豆尖不能接受太阳光照不能进行光合作用,因此,将豌豆尖装入竹背篓并期望通过光合作用增加重量是不现实的,A不符合题意。
B.豌豆尖作为豌豆植株的嫩茎叶部分,其蒸腾作用是通过叶片的气孔进行的。当豌豆尖暴露在空气中时,其全部表面都能够进行蒸腾作用散失水分;但将豌豆尖装入竹背篓中会影响水分的散失,B不符合题意。
C.将豌豆尖装入竹背篓中,由于豌豆尖之间的挤压,氧气较少,不利于豌豆尖细胞获进行呼吸作用,减少有机物的消耗,C不符合题意。
D.豌豆尖呼吸作用产生的热量散失可以通过良好的空气流通得到改善。竹背篓主要由竹子编制而成,透气性好,豌豆尖装入竹背篓时,会沿竹背篓壁有序放置,中央留空,利于散失豌豆尖呼吸作用产生的热量,D符合题意。
11.(2024·江苏镇江·二模)绿色植物为维持生物圈中的碳-氧平衡做出了巨大的贡献,下列有助于维持碳氧平衡的是绿色植物的( )
A.呼吸作用 B.光合作用
C.蒸腾作用 D.吸收作用
【答案】B
【解析】A.呼吸作用是生物吸收氧气,分解有机物为二氧化碳和水,并释放出量,A不符合题意。
B.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,光合作用吸收二氧化碳,释放出氧气,对维持生物圈中的碳—氧平衡具有重要作用,B符合题意。
C.蒸腾作用是水分从活的植物体表面(主要是叶子)以水蒸气状态通过气孔散失到大气中的过程,C不符合题意。
D.吸收作用是指根系对水分的吸收,根系以其庞大的表面积,主要是根尖上着生的根毛,与土壤水分相接触,D不符合题意。
12.(2024·山东潍坊·三模)利用航空育种技术,我国已培育出一系列高产、优质的农作物新品种。“航瓜贝贝”南瓜的种植已经成为特色富民产业之一,带动了群众增收致富,成为农村集体经济新的增长点。
(1)“航瓜贝贝”南瓜是由神舟飞船将贝贝南瓜的种子带到太空,诱导 发生改变,再从其中选育的新品种;“航瓜贝贝”南瓜是由 发育而成的。
(2)播种前,瓜农需要把种子浸泡在60度左右的温水中15分钟,洗净捞出后,再在30度左右的温水中浸泡6小时左右。南瓜种子中最主要的结构是 ;根据所学知识判断,瓜农这样处理种子的目的是 (列举两条)。
(3)种植园内,水肥一体化泵房智能系统会即时分析土壤墒情检测仪、水质检测仪等传来的数据,定时将配比好的营养液输送到土壤中。营养液为南瓜的生长提供了 ;营养液在配比时要经过稀释,其原因是 。
(4)瓜农大多采用图甲中吊蔓的方式进行种植,以减少枝叶的相互遮挡,这样做的好处是 。
(5)研究人员分析了南瓜植株两天中有机物积累量的变化趋势,如图乙所示。根据曲线分析,为降低BC段对南瓜产量的影响,瓜农可采取的措施是 ;曲线表明最终南瓜植株生长了,从光合作用和呼吸作用的角度分析,其原因是 。
【答案】(1)染色体/基因/遗传物质;子房
(2)胚;为种子萌发提供水分,打破种子的休眠期,软化种皮,杀菌等
(3)水和无机盐;无机盐浓度过大可能会造成烧苗现象
(4)使南瓜接受更充分的光照,促进光合作用
(5)增加光照、降低温度、增加二氧化碳浓度等;光合作用制造的有机物多于呼吸作用消耗的有机物
【解析】(1)结合分析可知,太空育种利用宇宙射线、微重力、高真空等特殊环境作用,使这些种子里的极少数产生基因变异,“航瓜贝贝”南瓜是由神舟飞船将贝贝南瓜的种子带到太空,诱导遗传物质发生改变,再从其中选育的新品种;子房继续发育成为果实,南瓜是果实,因此是由子房发育而来。
(2)南瓜种子中最主要的结构是胚,胚是新植物的幼体,将来会发育成一棵新的植株;结合分析可知,种子的萌发需要一定的水分、适宜的温度等;因此瓜农这样处理种子的目的是为种子萌发提供水分,打破种子的休眠期,软化种皮,杀菌等。
(3)肥料是提供一种或一种以上植物必需的矿质元素,改善土壤性质、提高土壤肥力水平的一类物质;植物的生长需要的营养物质有水、无机盐、有机物,有机物是植物通过光合作用制造的,水和无机盐是植物通过根从土壤中吸收的;由此可知,营养液为南瓜的生长提供了水和无机盐;若一次性给农作物施肥过多,会使土壤溶液浓度过高,大于植物细胞溶液的浓度,植物细胞不能吸水,反而会失水,导致植物因失水而萎蔫,造成“烧苗”现象,所以营养液在配比时要经过稀释,其原因是无机盐浓度过大可能会造成烧苗现象。
(4)吊蔓方式能减少枝叶互相遮挡,使植物接受更多光照,从而提高光合作用效率,促进有机物积累,提高作物产量。
(5)BC段代表夜间,温度较低,光合作用停止,仅进行呼吸作用,导致有机物积累减少。增加光照时间可以延长光合作用时间,提高夜间温度可以减少呼吸作用对有机物的消耗。曲线显示最终有机物积累量增加,表明光合作用的产物大于呼吸作用的消耗,净积累的增多促使植株生长。
拓展训练
13.(2024·四川达州·模拟预测)达州市生物兴趣小组选取有白斑叶(白斑处不含叶绿体)的植物和天竺葵植株进行了探究实验(如下图一、二),图三表示小组成员将图二天竺葵植株装置中的夹子关闭后放在室外,测其24小时内二氧化碳浓度变化的曲线图,下列分析正确的是(  )
A.图一中叶片只能用于探究光对该植物光合作用的影响
B.图一中经暗处理,光照后脱色,漂洗加碘后,变蓝的区域为C区
C.图二中光照一段时间后打开夹子,可以观察到澄清石灰水变浑浊
D.图三中可知天竺葵24小时内光合作用制造有机物的总量大于呼吸作用消耗有机物的总量
【答案】D
【解析】A.图一中不仅可以探究光对植物光合作用的影响,因为还对叶片做了切断叶脉的处理,所以还可探究水分对植物光合作用的影响,故A错误。
B.淀粉遇碘变蓝,光合作用产生淀粉,因此只有能进行光合作用的区域才能变蓝,C区域被切断了叶脉,少了光合作用的原料—水,因此无法进行光合作用,不能变蓝,故B错误。
C.二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊,植物呼吸作用产生二氧化碳,但由于是透明的塑料袋,所以植物光合作用还会吸收二氧化碳,因此打开夹子澄清石灰水无变化,故C错误。
D.图三中E点一天光合作用结束后二氧化碳浓度明显低于A点,证明植物光合作用吸收的二氧化碳多于呼吸作用释放的二氧化碳,因此光合作用制造有机物的总量大于呼吸作用消耗有机物的总量,故D正确。
14.(2024·山东滨州·二模)某兴趣小组选取有白斑叶的植物进行探究实验(白斑部分没有叶绿体),如图所示。B区用铝箔上下盖起来,主叶脉某处用小刀切断。下列叙述错误的是(  )
A.阳光下,该植株可同时进行光合作用、呼吸作用和蒸腾作用
B.暗处理→光照→脱色→染色等一系列规范操作后只有D处变蓝
C.该实验可形成四组对照实验
D.C区和D区进行对照,可探究植物的光合作用需要水
【答案】C
【解析】A.在阳光下,该植株可同时进行光合作用、呼吸作用、蒸腾作用、吸收作用等生理活动,A正确。
B.A区白班部分没有叶绿体不能进行光合作用制造淀粉,因此滴加碘液不变蓝;B区没有光照,不能进行光合作用制造淀粉,因此滴加碘液不变蓝;C区没有水不能进行光合作用制造淀粉,因此滴加碘液不变蓝;D区具备了光合作用的条件能进行光合作用制造淀粉,因此滴加碘液变蓝,B正确。
C.D、B区的变量是光,C、D区的变量是水,A、D区的变量是叶绿体,因此只能形成三组对照,C错误。
D.C区没有水,D区有水,其它条件相同,因此D区和C区形成对照的变量是水,可探究植物的光合作用是否需要水,D正确。
15.(2024·四川凉山·模拟预测)下列实验装置能说明呼吸作用消耗了氧气的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A.该装置中,金鱼藻通过光合作用产生氧气,无法证明植物呼吸作用消耗氧气,A错误。
B.该装置中,萌发的种子呼吸作用消耗氧气,因此,放入点燃的蜡烛后,蜡烛会因为缺少氧气而熄灭,可以证明植物呼吸作用消耗氧气,B正确。
C.该装置中,澄清石灰水能与二氧化碳反应能证明萌发的种子产生二氧化碳,但无法证明植物呼吸作用消耗氧气,C错误。
D.枝条露出试管外的部分用塑料袋罩住,袋口扎紧,塑料袋上的水珠是植物的蒸腾作用产生的,因此该图的实验装置可以用来验证植物的蒸腾作用,D错误。
16.(2024·陕西·模拟预测)如图1,取某农作物新鲜叶片置于密封试管,试管中装有二氧化碳缓冲液,用于保持试管内的二氧化碳体积不变;毛细刻度管内红色液滴的移动距离可检测试管内气体体积的变化。在不同的光照强度下,测得试管内气体体积的变化如图2。下列分析正确的是( )
A.该叶片在做实验前需放在黑暗处处理一昼夜
B.光照强度小于a时,红色液滴将向左移动
C.光照强度为a时液滴保持不动,此时叶片只进行光合作用,不进行呼吸作用
D.该实验证明适当增加二氧化碳浓度可以提高植物光合作用的强度
【答案】B
【解析】A.这个实验不需要检测淀粉,可以不暗处理,A错误。
B.二氧化碳缓冲液可以维持试管中二氧化碳量的恒定,因此试管中气体含量的变化就是氧气的变化。光照强度小于a点时,气体减少,叶片进行光合作用小于呼吸作用,试管中氧气量不断减少,装置中液滴左移,B正确。
C.光照强度为a时,叶片的光合作用和呼吸作用强度相等,因此,气体体积不变化,液滴保持不动,C错误。
D.二氧化碳缓冲液可以维持试管中二氧化碳量的恒定,并不能证明适当增加二氧化碳浓度可以提高植物光合作用的强度,该实验说明:一定范围内,光照强度越大,光合作用强度越大,当光照强度达到一定程度时,光合作用强度达到平衡,D错误。
17.(2024·甘肃武威·二模)如图表示植物叶肉细胞中进行的生理活动,甲、乙表示细胞中的相关结构,①~③表示相关物质。下列有关说法不正确的是(  )
A.图中的甲表示叶绿体
B.图中的乙是呼吸作用的主要场所
C.图中的③表示氧气
D.图中光合作用和呼吸作用强度相等
【答案】D
【解析】A.分析可知:甲接受光照,制造有机物,在进行光合作用。光合作用的场所是叶绿体,A正确。
B.分析可知:乙分解有机物,释放能量,在进行呼吸作用。呼吸作用的主要场所是线粒体,B正确。
C.光合作用的产物是有机物和氧气,因此③表示氧气,C正确。
D.图中叶绿体要吸收环境中的二氧化碳,氧气释放到环境中。说明光合作用的强度大于呼吸作用,D错误。
18.(2024·山东济宁·模拟预测)图甲为密闭温室内某气体一天中的含量变化,图乙中A、B、C分别表示植物叶片进行的某些生理活动,图丙中①~⑥表示该植物叶肉细胞内进行的某些生理过程。请据图回答问题。
(1)根据图甲中气体浓度的变化可知,该气体为 ,一天中 点时积累的有机物最多。
(2)植物细胞分裂等生命活动所需要的能量来自图乙中的过程[A] 释放的能量。
(3)间作套种、合理密植是为了提高图乙中过程[C] 的效率,该过程进行的场所是图丙中的 。
(4)该植物在夜晚进行的生理活动有 (用图乙中的字母表示)。B过程是通过叶片上的 完成的,通过B过程,能够促进根从土壤中吸收 。
(5)该植物叶肉细胞在12:00时进行的生理过程有 (用图丙中的序号表示)。
(6)请你运用所学知识,为农民提高大棚内作物产量提出两条合理建议: 。
【答案】(1)二氧化碳;18
(2)呼吸作用
(3)光合作用;叶绿体
(4)AB;气孔;水分
(5)①②⑤⑥
(6)适当提高光照强度和/适当增加二氧化碳浓度
【解析】(1)在密闭温室内,白天植物进行光合作用产生氧气,夜晚进行呼吸作用消耗氧气。根据图甲中气体浓度的变化,白天气体浓度减少,夜晚气体浓度增加,可知该气体为二氧化碳。一天中 18 点时氧气浓度达到最高,说明此时积累的有机物最多。
(2)植物细胞分裂等生命活动所需要的能量来自图乙中的过程A 呼吸作用释放的能量,呼吸作用将有机物分解,释放能量供生命活动利用。
(3)间作套种、合理密植是为了提高图乙中过程 C 光合作用的效率,增加有机物的合成。光合作用进行的场所是图丙中的叶绿体,叶绿体中的色素能吸收光能,将二氧化碳和水转化为有机物和氧气。
(4)该植物在夜晚进行的生理活动有A呼吸作用和B蒸腾作用。B蒸腾作用是通过叶片上的气孔完成的,通过B过程,能够促进根从土壤中吸收水分和无机盐,保证植物正常生长。
(5)该植物叶肉细胞在12:00时,既进行光合作用又进行呼吸作用,但光合作用强度大于呼吸作用强度,因此进行的生理过程是图丙中的①②⑤⑥。
(6)为农民提高大棚内作物产量,可以采取增加二氧化碳浓度,促进光合作用;延长光照时间,增加有机物的合成量等合理建议。
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专题07 绿色植物的光合作用
考点分布 考查频率 命题趋势
考点 01 绿色植物的光合作用 ☆☆☆☆ 绿色植物维持生物圈的碳—氧平衡一般以选择题、填空题出现;对光合作用的考查为中考的重点,常以识图和坐标曲线的形式考核,题型多样化,选择、填空和探究实验的形式出现。
考点 02 绿色植物是生物圈中有机物的制造者 ☆☆
考点03 绿色植物维持生物圈中的碳-氧平衡 ☆☆
考点01 绿色植物的光合作用
探究实验——绿叶在光下制造有机物
1.暗处理——将植物体在________放置一昼夜,消耗并转运________
2.黑纸片上下遮光并置于光照处照射一段时间——形成对照
3.去纸取叶,将叶片置于小烧杯中,用酒精________——用酒精加热是为了溶解叶片中的________,隔水加热是为了避免发生危险
4.加热后取出叶片用清水漂洗——排除________对实验的干扰
5.将叶片置于培养皿中,滴加碘液显色——利用淀粉遇碘液变________的特性
6.观察结果——遮光部分不变蓝,因为没有进行光合作用产生的________。见光部分变蓝,说明进行光合作用产生了________。
植物的光合作用:
1.________是光合作用的必要条件;光合作用的产物包括________。
2.光合作用的定义:绿色植物通过________,利用________,把________和________转化成储存能量的有机物,并且释放出________的过程,就叫光合作用。
3.光合作用的意义:制造的有机物为自身提供________,也是动物和人的食物来源;制造的有机物中储存的________,是地球上一切生命所必需的________来源;提供氧气,供动植物与人呼吸。
4.在实际生产活动中利用植物的光合作用和呼吸作用原理来增加产量的方法:
(1)________,增加光照的利用效率;
(2)利用人工光源延长________,增加植物进行光合作用的时间;
(3)温室大棚蔬菜可以适当的增加昼夜温差,增加________产量并降低________消耗(即白天提高温度,促进________使积累的有机物增加,晚上降低温度,抑制________,使消耗的有机物减少);
(4)适当的增加________含量,可以增加光合作用产量且减少呼吸作用消耗。
考向一 光合作用的概念及实质
【例 1】(2024·山东青岛·中考真题)夏季晴朗的某天,科研人员测定了大豆一昼夜氧气释放量,并绘制了如下图所示的曲线。以下分析不合理的是(  )
A.a点大豆不进行光合作用 B.bc段光合作用逐渐增强
C.阴雨天时,c点会因光照不足而上移 D.cd段变化主要与二氧化碳摄入不足有关
【变式 1】(2024·安徽·中考真题)将两组大小和发育状况相近的健壮薄荷苗、分别培养在加土壤的雨水和未加土壤的雨水中,在相同条件下培养一段时间后,发现它们的长势差别很大,实验前后植株称重的结果如下表。下列相关叙述,错误的是( )
组别 培养液 植株质量(g)
实验前 实验后
① 加土壤的雨水 92 378
② 未加土壤的雨水 91 145
A.上述实验中的变量为培养液里是否添加了土壤
B.光合作用产物的积累是植株质量增加的因素之一
C.组①植株质量显著增加是因为吸收了土壤中的有机物
D.此实验结果能为植物的生长需要无机盐提供证据支持
考向二 光合作用利用二氧化碳作为原料
【例 2】(2024·云南·中考真题)学习了光合作用后,某同学设计了下图三组气密性良好的装置(氢氧化钠溶液可吸收环境中的二氧化碳,碳酸氢钠溶液可向环境中释放二氧化碳)进行相关实验。下列叙述错误的是(  )
A.上图装置可验证二氧化碳是光合作用的原料
B.预测实验现象为:丙组枝条生长最好,乙组其次,甲组最差
C.植物黑暗处理一昼夜,再置于上图装置一段时间,用碘液检测到叶片含淀粉的有两组
D.要验证光合作用需要光照,可增设将丙组透明玻璃罩改为黑色的丁组与丙组对照
【变式 2】(2024·山东滨州·中考真题)将在黑暗处放置一昼夜的银边天竺葵进行如图处理后,移到光下照射3小时左右,摘下叶片甲和乙,经脱色、漂洗后滴加碘液,观察实验现象。该实验不能验证(  )
A.光是光合作用的条件 B.叶绿体是光合作用的场所
C.二氧化碳是光合作用的原料 D.氧气是光合作用的产物
考向三 光合作用产生氧气
【例 3】(2024·江苏盐城·中考真题)对下图所示的实验现象最合理的解释是( )
A.老鼠能吃植物
B.老鼠为植物生长提供了某种物质
C.老鼠为植物提供热量
D.钟罩内没有植物,老鼠也能生存
【变式 3】(2024·山东枣庄·中考真题)在二氧化碳、水分等条件适宜且不变的条件下,测定某种绿色植物在不同光照强度下氧气的释放量,结果如图所示。下列有关分析错误的是( )
A.a点光照强度为0,此时植物只进行呼吸作用
B.光照强度由0到b,植物光合作用强度不断增强
C.c点以后,光照强度不再是限制光合作用强度的因素
D.若长时间白天光照强度为b,则植物仍可以正常生长
考向四 筛管的特点和功能
【例 4】(2022·湖南岳阳·中考真题)绿色植物利用简单无机物合成复杂有机物并建构自身,以下描述不合理的是( )
A.简单无机物仅指水和无机盐 B.复杂有机物主要是糖类
C.有机物可通过筛管运输 D.细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质
【变式 4】(2022·广西贺州·中考真题)图为夏橙的生活史图。下列关于夏橙的生长发育过程中叙述错误的是(  )
A.图中a到b的过程中,最先突破种皮的是胚根
B.图中e里有很多a,原因是雌蕊子房中有很多②
C.图中e是由①发育而来
D.图中b长成c的过程中,叶片制造的有机物由筛管运输到根部
考向五 光合作用原理在农业生产中的应用
【例 5】(2024·四川广安·中考真题)将生物学原理用于大棚蔬菜的种植可促进农民增收。下列说法不恰当的是( )
A.施气肥可提高氧气浓度,促进呼吸作用
B.夜间降低大棚内温度,可抑制呼吸作用
C.合理密植可提高光能利用率
D.适当增加光照可促进光合作用
【变式 5】(2024·山东济宁·中考真题)某校生物社团利用温室大棚栽培番茄。以下建议及原因分析,不合理的是( )
A.大棚中没有雨水冲淋,要合理灌溉
B.杂草会影响番茄生长,要及时清除
C.可以人工控制条件,无需考虑种植密度
D.可设计表格,记录番茄株高等信息
1.光照强≠光合作用强:一天中光照更强时由于气孔的保护性关闭,使光合作用的强度降低。
2.叶片不是光合作用和蒸腾作用的唯一器官;幼嫩的茎也能进行光合作用和蒸腾作用。
3.植物≠只进行光合作用制造有机物:不是只有消费者和分解者参与有机物的分解,植物也通过呼吸作用参与有机物的分解。
考点02 绿色植物是生物圈中有机物的制造者
绿色植物通过光合作用制造的有机物主要是________等糖类,一部分糖类在植物体内还会转变成蛋白质、脂肪等其他有机物。
(1)绿色植物为其他生物提供了________来源。
(2)绿色植物为其他生物提供了构建自身的________和________。
(3)绿色植物作为生物圈中的________,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。
考向 01 绿叶在光下制造有机物的实验
【例 1】(2024·山东济南·中考真题)如图为“验证绿叶在光下制造淀粉”的实验过程示意图。下列分析错误的是( )
A.实验步骤的正确顺序为①③④②
B.①的目的是将叶片内的淀粉运走耗尽
C.③中用黑纸片遮盖部分叶片的作用是形成对照
D.④中小烧杯和大烧杯内的液体分别为清水和酒精
【变式 1】(2024·山东枣庄·中考真题)生物学是一门实验学科,良好的实验操作技能对于学好生物学尤为重要。下列实验操作不科学的是( )
A.观察到物像后转动粗准焦螺旋升高镜筒,然后转换高倍物镜
B.将叶片放入盛有酒精的小烧杯中隔水加热,脱去叶绿素
C.边滴加果蔬提取液边振荡,可准确记录果蔬提取液的用量
D.制作酸奶时密封好广口瓶的瓶盖,可形成无氧环境
考向 02 绿叶通过光合作用制造有机物
【例2】(2023·湖北鄂州·中考真题)将一株质量为20克的番茄幼苗栽种在光照等适宜生长的环境中,一段时间后植株达到400克。其增加的质量不可能来自( )
A.土壤中的有机物 B.水
C.土壤中的无机盐 D.二氧化碳
【变式2】(2022·四川资阳·中考真题)在电影《长津湖》中,志愿军战士在冰天雪地吃冻土豆的场景特别感人。土豆的可食用部分是它的块茎,其中含有大量的淀粉,下列叙述错误的是(  )
A.土豆植株的叶片为绿色,主要是因为含有大量的叶绿素
B.土豆内的淀粉最终在小肠消化成葡萄糖
C.土豆块茎繁殖属于无性生殖
D.土豆内的淀粉主要是由其块茎细胞光合作用产生的
考点03 绿色植物维持生物圈中的碳-氧平衡
绿色植物通过光合作用,能不断消耗大气中的________,又将________排放到大气中,对维持生物圈中的________和________的相对平衡(简称碳—氧平衡)起了重要作用。
考向 01 绿色植物维持生物圈中的碳-氧平衡中的作用
【例 1】(2024·河南·中考真题)绿化祖国要扩绿、兴绿、护绿并举。下列关于绿色植物在生物圈中作用的叙述,错误的是( )
A.制造有机物 B.降低大气湿度
C.参与水循环 D.养育其他生物
【变式 1】(2024·云南·中考真题)我国于2020年提出“双碳”目标,至今已取得初步成效,2022年我国二氧化碳排放强度比2005年下降超过51%。下列做法中,不利于达成该目标的是(  )
A.提倡使用新能源交通工具 B.增加风电和太阳能发电量
C.频繁使用一次性餐具 D.植树造林以增加人工林面积
一、选择题
1.(2024·枣庄)在二氧化碳、水分等条件适宜且不变的条件下,测定某种绿色植物在不同光照强度下氧气的释放量,结果如图所示。下列有关分析错误的是(  )
A.a点光照强度为0,此时植物只进行呼吸作用
B.光照强度由0到b,植物光合作用强度不断增强
C.c点以后,光照强度不再是限制光合作用强度的因素
D.若长时间白天光照强度为b,则植物仍可以正常生长
2.(2024·无锡)下列农业生产措施与所依据的生物学原理,对应错误的是(  )
A.幼苗带土移栽是为了保护幼根和根毛,与降低蒸腾作用没有直接关系
B.合理密植可充分利用光照,大面积提高作物产量
C.储存白菜的窖必须留有通风孔,主要是为了增加氧气、促进呼吸作用
D.春季早播前松土和覆盖地膜,是为了给种子的萌发提供充足的空气和适宜的温度
3.(2024·绥化)绿色植物光合作用的产物是(  )
A.二氧化碳和水 B.有机物和水
C.有机物和氧气 D.有机物和二氧化碳
4.(2024·齐齐哈尔)关于绿色植物光合作用的叙述错误的是(  )
A.光是绿色植物进行光合作用不可缺少的条件
B.光合作用制造的有机物通过筛管运输到植物体的各个部分
C.绿色植物的所有器官都能进行光合作用
D.种植农作物时,合理密植可以充分利用光照,提高产量
5.(2024·新疆)新疆野苹果是我国特有的渐危种,研究不同遮阴程度对其幼苗光合作用强度的影响,结果如下图。下列叙述正确的是(  )
A.四组幼苗应置于不同温度下 B.遮阴程度影响光合作用强度
C.全光照时幼苗释放的氧气最多 D.中度遮阴条件最适宜培育幼苗
6.(2024·安徽)将两组大小和发育状况相近的健壮薄荷苗、分别培养在加土壤的雨水和未加土壤的雨水中,在相同条件下培养一段时间后,发现它们的长势差别很大,实验前后植株称重的结果如下表。下列相关叙述,错误的是(  )
组别 培养液 植株质量(g)
实验前 实验后
① 加土壤的雨水 92 378
② 未加土壤的雨水 91 145
A.上述实验中的变量为培养液里是否添加了土壤
B.光合作用产物的积累是植株质量增加的因素之一
C.组①植株质量显著增加是因为吸收了土壤中的有机物
D.此实验结果能为植物的生长需要无机盐提供证据支持
7.(2024·宜宾)塞罕坝地区曾经是植被稀少,黄沙漫天的地方,经过人工治理后,现在是郁郁葱葱的林场。下列关于塞罕坝的叙述错误的是(  )
A.塞罕坝地区的变化体现人类活动对环境的影响
B.塞罕坝林场有利于维持生物圈中的碳—氧平衡
C.林场植被的蒸腾作用增加了塞罕坝地区降水量
D.为了科学化管理林场,禁止开发利用林木资源
8.(2024·成都)在适宜光照条件下,某植物体内与光合作用有关的过程如图所示。图中①②③代表的物质依次是(  )
A.二氧化碳、水、氧气 B.二氧化碳、氧气、水
C.氧气、二氧化碳、水 D.氧气、水、二氧化碳
9.(2024·菏泽)我国积极统筹推进碳达峰与碳中和。从生态系统物质循环的角度分析,错误的是(  )
A.碳在生物和无机环境之间主要以二氧化碳的形式进行传递
B.生态系统中物质循环和能量流动是两个相对独立的过程
C.绿色植物进行光合作用有助于维持生物圈中的碳-氧平衡
D.积极推进植树造林,有利于早日实现碳达峰与碳中和
10.(2024·无锡)天竺葵进行光合作用的必要条件和场所分别是(  )
A.光、叶绿体 B.无光、叶绿体
C.光、线粒体 D.无光、线粒体
11.(2024·巴中)人们将光合作用的原理广泛运用于实际生产。某菜农为提高大棚内蔬菜的产量采取的如下措施,哪些措施没有实际效果?(  )
A.适量灌溉 B.高效立体种植
C.增加棚内的氧气浓度 D.增加棚内二氧化碳浓度
12.(2024·新疆)温室大棚里增施“气肥”可提高植物光合作用的强度,下图中表示“气肥”的是(  )
A.① B.② C.③ D.④
13.(2024·广安)将生物学原理用于大棚蔬菜的种植可促进农民增收。下列说法不恰当的是(  )
A.施气肥可提高氧气浓度,促进呼吸作用
B.夜间降低大橱内温度,可抑制呼吸作用
C.合理密植可提高光能利用率
D.适当增加光照可促进光合作用
14.(2024·遂宁)下图是小红同学绘制的青椒果肉细胞结构与功能示意图,a、b、c代表细胞结构,①、②代表气体。有关描述正确的是 (  )
A.青椒中的有机物是由结构c制造的
B.对细胞起支持保护作用的是结构b
C.与青椒辣味有关的物质储存在a中
D.图中①代表二氧化碳,②代表氧气
15.(2023·盐城) 下列关于光合作用的叙述,错误的是(  )
A.在光照条件下发生 B.场所是中央大液泡
C.需要二氧化碳和水 D.产物是有机物和氧气
二、读图理解题
16.(2024·宿迁)下图为蚕豆植株叶片在适宜环境条件下的某种生理活动简图,其中①、②、③分别表示相应的物质。据图回答。
(1)若①、②分别表示氧气和二氧化碳,则此生理过程可以表示蚕豆叶肉细胞中的   。
(2)若①、②、③分别表示二氧化碳、氧气、有机物(淀粉),则此生理过程可以表示蚕豆叶肉细胞中的   。在此过程中能量形式的转换是   。
(3)进入叶片中的水,大部分都通过蒸腾作用散失到大气中。此生理过程对植物的意义一方面降低叶表面温度,防止因气温过高被灼伤,另一方面   。
(4)请运用植物生理活动的相关知识,尝试分析新疆哈密瓜特别甜的原因  。
三、资料分析题
17.(2024·吉林)阅读资料,回答问题。
蒲公英为菊科蒲公英属。花多数为黄色,果实顶端有毛,果皮与种皮不易分开,成熟后可随风飘散。蒲公英在10~20℃时生长状态良好,超过25℃则生长发育不良,质地老化。蒲公英可移根栽种,在栽种前要整地施农家肥,之后耕翻平整土地,进行如下图甲的方式栽种。
蒲公英是常见的药食两用植物,有抗病毒、抗感染、抗肿瘤的作用,其提取物能有效地抑制肿瘤细胞的增殖,减轻抗肿瘤药物的不良反应。
(1)材料中蒲公英的最大分类等级单位是   ,写出体现蒲公英是被子植物的一个特征   。
(2)划线部分体现影响蒲公英生活的非生物因素是   。
(3)农家肥为蒲公英的生长提供无机盐,主要由根尖的   区吸收。
(4)图甲栽种方式有效避免叶片互相遮挡,利于蒲公英进行图乙中字母   表示的生理过程。
(5)蒲公英提取物能有效地抑制肿瘤细胞的增殖。一些引发肿瘤的因素与生活方式有关,为提高健康水平,请推荐一种健康的生活方式   。
四、实验探究题
18.(2024·聊城)某生物兴趣小组为探究光照强度对金鱼藻光合作用的影响,设计如图装置开展探究实验,请回答问题:
实验步骤:
①距离60W的灯泡30cm、20cm、10cm处,分别安放一个相同的装置(如图一),并标记A组、B组、C组。
②向三组装置内加入等量的金鱼藻和清水。
③晚上,打开灯泡的开关,观察并记录试管中每分钟产生的气泡数目,重复三次求平均值,绘制成柱形图(如图二)。
(1)实验中气泡内气体是   ,产生的气泡数目越多,表示金鱼藻的光合作用越   。
(2)该实验的变量是   。
(3)该实验得出的结论是  。
(4)实验过程中,观察记录数据,重复三次求平均值的目的是   。
(5)根据实验分析,遇到阴天时可通过适当   以保产增产。
(6)若继续探究“光是光合作用的必要条件”,兴趣小组在原来实验的基础上增加了D组,你认为D组应该如何设置?  。
基础巩固
1.(2024·黑龙江大庆·模拟预测)下列实验可以验证植物光合作用产生氧气的是(  )
A. B.
C. D.
2.(2024·辽宁丹东·三模)下列生产措施与目的不匹配的是(  )
A.人工辅助授粉——弥补自然状态下传粉的不足
B.遇到涝害时在农田挖排水沟——保证根的呼吸作用
C.种植农作物时要注意合理密植——提高光能利用效率
D.春季早播覆盖地膜——为种子萌发提供一定的水分
3.(2024·陕西西安·模拟预测)在学农实践活动中,同学们参与了番茄幼苗的移栽和田间管理。他们的做法与所依据的生物学原理不一致的是( )
A.中耕松土——促进根呼吸作用
B.合理密植——提高光的利用率
C.移栽时剪去部分枝叶——降低呼吸作用
D.锄去杂草——减少杂草与番茄竞争
4.(2024·甘肃陇南·模拟预测)图甲、乙表示绿色植物细胞中的两种生理过程,M、N表示两种不同的物质,①、②表示细胞中不同的结构。下列相关叙述正确的是( )
A.甲过程和乙过程能同时发生在叶肉细胞中
B.甲过程有能量的释放,乙过程有能量的储存
C.M物质表示有机物,N物质表示二氧化碳
D.结构①表示线粒体,结构②表示叶绿体
5.(2024·黑龙江·三模)下列关于光合作用的叙述,错误的是( )
A.光合作用为动物和人类提供食物和能量
B.光合作用是空气中氧气的主要来源
C.光合作用在植物所有的细胞中都能进行
D.绿色植物光合作用需要光和叶绿体
6.(2024·湖北·模拟预测)通过“互联网+新农业应用”,农民可以利用控制系统对樱桃大棚内的温度、水分、二氧化碳等进行实时监控。图1为樱桃叶肉细胞中发生的各项生理活动示意图(I、Ⅱ代表细胞结构),图2为光合作用强度与光照强度及二氧化碳浓度的关系。据图回答下列问题。
(1)樱桃进入开花期之后,周围的蜜蜂等昆虫数量较少,果农可采用 的方法给樱桃花传粉,这样可以确保初夏之后的好收成。
(2)樱桃大棚中安装土壤温湿度传感器可检测土壤中的含水量,实现农作物的自动灌溉,樱桃树根吸收的水分主要用于 作用,也是植物进行 作用的重要原料。
(3)图1中Ⅱ内进行的生理活动对植物体意义重大。刚收获的樱桃果实,想要延长保存时间,则需要适度该生理活动 (填“促进”或“抑制”)。
(4)图2中引起A点和B点光合作用强度差异的主要原因是 ,与B点相比C点光合作用强度弱的主要原因是 。
(5)李萌和父母于周日上午去采摘园采摘樱桃,一进大棚她立刻感受到棚内温度远高于外界,果农王大爷告诉她,樱桃要想增产,晚上还要降低大棚温度。分析其生物学原理是 。
能力提高
7.(2024·广东湛江·模拟预测)没有绿色植物,就没有欣欣向荣的生物圈。下列有关绿色植物叙述错误的是(  )
A.能进行光合作用
B.能促进自然界水循环
C.维持生物圈碳—氧平衡
D.其能量仅供给动物
8.(2024·四川德阳·二模)图甲是菜豆种子萌发过程示意图,图乙是菜豆种子萌发过程中的有机物质量(干重)和鲜重变化示意图,下列叙述正确的是( )
A.图甲中,种子吸水萌发,其中H是由子叶发育而来的
B.图乙中X曲线的ab段,质量增加的主要原因是幼叶光合作用制造大量有机物
C.图乙中X表示干重,Y表示鲜重
D.图乙中Y曲线的fg段,质量增加的主要原因是幼叶光合作用合成的有机物大于呼吸作用分解的有机物
9.(2024·山东泰安·二模)近年来,由于全球温室效应不断加剧,极地频现“红色的雪”,它是一种叫做“雪衣藻”的藻类繁殖的结果。“雪衣藻”原本绿色,但其细胞在阳光照射下,会产生多种红色色素,吸收更多热量融化周围的雪,并对雪水加以利用。下列有关叙述错误的是(  )
A.雪衣藻产生的多种红色色素存在于细胞液泡中
B.雪衣藻细胞中无叶绿素,不能进行光合作用
C.雪衣藻比极地苔藓低等,没有根、茎、叶的分化
D.雪衣藻能够吸热融雪,对极地环境保护极为不利
10.(2024·湖北·一模)菜农采摘豌豆尖(豌豆嫩茎叶)装入竹背篓时,为了延长新鲜豌豆尖保存时间,会沿竹背篓壁有序放置,中央留空(如图)。下列对这种放置方法的分析最合理的是( )
A.光照面积大,利于豌豆尖进行光合作用增加重量
B.表面积增大,利于豌豆尖进行蒸腾作用散失水分
C.空气流通,利于豌豆尖细胞获得氧进行呼吸作用
D.空气流通,利于散失豌豆尖呼吸作用产生的热量
11.(2024·江苏镇江·二模)绿色植物为维持生物圈中的碳-氧平衡做出了巨大的贡献,下列有助于维持碳氧平衡的是绿色植物的( )
A.呼吸作用 B.光合作用
C.蒸腾作用 D.吸收作用
12.(2024·山东潍坊·三模)利用航空育种技术,我国已培育出一系列高产、优质的农作物新品种。“航瓜贝贝”南瓜的种植已经成为特色富民产业之一,带动了群众增收致富,成为农村集体经济新的增长点。
(1)“航瓜贝贝”南瓜是由神舟飞船将贝贝南瓜的种子带到太空,诱导 发生改变,再从其中选育的新品种;“航瓜贝贝”南瓜是由 发育而成的。
(2)播种前,瓜农需要把种子浸泡在60度左右的温水中15分钟,洗净捞出后,再在30度左右的温水中浸泡6小时左右。南瓜种子中最主要的结构是 ;根据所学知识判断,瓜农这样处理种子的目的是 (列举两条)。
(3)种植园内,水肥一体化泵房智能系统会即时分析土壤墒情检测仪、水质检测仪等传来的数据,定时将配比好的营养液输送到土壤中。营养液为南瓜的生长提供了 ;营养液在配比时要经过稀释,其原因是 。
(4)瓜农大多采用图甲中吊蔓的方式进行种植,以减少枝叶的相互遮挡,这样做的好处是 。
(5)研究人员分析了南瓜植株两天中有机物积累量的变化趋势,如图乙所示。根据曲线分析,为降低BC段对南瓜产量的影响,瓜农可采取的措施是 ;曲线表明最终南瓜植株生长了,从光合作用和呼吸作用的角度分析,其原因是 。
拓展训练
13.(2024·四川达州·模拟预测)达州市生物兴趣小组选取有白斑叶(白斑处不含叶绿体)的植物和天竺葵植株进行了探究实验(如下图一、二),图三表示小组成员将图二天竺葵植株装置中的夹子关闭后放在室外,测其24小时内二氧化碳浓度变化的曲线图,下列分析正确的是(  )
A.图一中叶片只能用于探究光对该植物光合作用的影响
B.图一中经暗处理,光照后脱色,漂洗加碘后,变蓝的区域为C区
C.图二中光照一段时间后打开夹子,可以观察到澄清石灰水变浑浊
D.图三中可知天竺葵24小时内光合作用制造有机物的总量大于呼吸作用消耗有机物的总量
14.(2024·山东滨州·二模)某兴趣小组选取有白斑叶的植物进行探究实验(白斑部分没有叶绿体),如图所示。B区用铝箔上下盖起来,主叶脉某处用小刀切断。下列叙述错误的是(  )
A.阳光下,该植株可同时进行光合作用、呼吸作用和蒸腾作用
B.暗处理→光照→脱色→染色等一系列规范操作后只有D处变蓝
C.该实验可形成四组对照实验
D.C区和D区进行对照,可探究植物的光合作用需要水
15.(2024·四川凉山·模拟预测)下列实验装置能说明呼吸作用消耗了氧气的是(  )
A. B.
C. D.
16.(2024·陕西·模拟预测)如图1,取某农作物新鲜叶片置于密封试管,试管中装有二氧化碳缓冲液,用于保持试管内的二氧化碳体积不变;毛细刻度管内红色液滴的移动距离可检测试管内气体体积的变化。在不同的光照强度下,测得试管内气体体积的变化如图2。下列分析正确的是( )
A.该叶片在做实验前需放在黑暗处处理一昼夜
B.光照强度小于a时,红色液滴将向左移动
C.光照强度为a时液滴保持不动,此时叶片只进行光合作用,不进行呼吸作用
D.该实验证明适当增加二氧化碳浓度可以提高植物光合作用的强度
17.(2024·甘肃武威·二模)如图表示植物叶肉细胞中进行的生理活动,甲、乙表示细胞中的相关结构,①~③表示相关物质。下列有关说法不正确的是(  )
A.图中的甲表示叶绿体
B.图中的乙是呼吸作用的主要场所
C.图中的③表示氧气
D.图中光合作用和呼吸作用强度相等
18.(2024·山东济宁·模拟预测)图甲为密闭温室内某气体一天中的含量变化,图乙中A、B、C分别表示植物叶片进行的某些生理活动,图丙中①~⑥表示该植物叶肉细胞内进行的某些生理过程。请据图回答问题。
(1)根据图甲中气体浓度的变化可知,该气体为 ,一天中 点时积累的有机物最多。
(2)植物细胞分裂等生命活动所需要的能量来自图乙中的过程[A] 释放的能量。
(3)间作套种、合理密植是为了提高图乙中过程[C] 的效率,该过程进行的场所是图丙中的 。
(4)该植物在夜晚进行的生理活动有 (用图乙中的字母表示)。B过程是通过叶片上的 完成的,通过B过程,能够促进根从土壤中吸收 。
(5)该植物叶肉细胞在12:00时进行的生理过程有 (用图丙中的序号表示)。
(6)请你运用所学知识,为农民提高大棚内作物产量提出两条合理建议: 。
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