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专题3 植物的三大作用
本专题在中考科学考试中是经常出现的模块，知识多且细。备考过程中，在牢固掌握基础知识的层次，着重提升绿色植物的光合作用、呼吸作用、蒸腾作用等原理在农业生产和实验探究的应用、解释能力。2022-2025年浙江省各地中考中都出现过，属于重点考察内容，2026还是有很高的出题概率。
★重难点01： 呼吸作用
一、植物的呼吸作用
（1）与大部分动物不一样，植物没有明显的 呼吸器官 ，没有明显的呼气和吸气过程，但植物和空气之间也会通过 扩散 作用进行气体交换。
（2）植物的各个部分——根、茎、叶、花、果实、种子的每一个 活细胞 每时每刻都在进行呼吸作用。
（3） 微生物 等其他生物也有呼吸作用。呼吸作用对于生命活动来说十分重要。
生物通过呼吸作用，为生命活动提供所需的能量，因此，呼吸作用是生物的共同特征，对于生物的生命活动来说具有十分重要的意义
（4）观察到的实验现象是：A中的石灰水变浑浊。
（5）种子“已煮熟”意味着：种子没有生命力，不能进行呼吸作用
（6）种子为什么要消毒：为了排除细菌呼吸作用的影响。
（7）从实验中你得到的结论是：萌发的种子能进行呼吸作用，产生二氧化碳。
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
【知识点】植物的呼吸作用；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互关系
【解析】【分析】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。
故答案为：B
2．（2025·浙江）在科学实验和人体生理研究中，常常会涉及生物和化学知识的综合运用。某校科学兴趣小组通过一系列实验和现象来深入探究相关知识。
（1）实验一：氢氧化钠变质的探究。
①小科同学在实验室发现了一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液。为探究该溶液是否变质，他进行了如下实验：取少量该溶液于试管中，向其中滴加足量的稀盐酸，观察到有气泡产生。请用化学方程式解释产生气泡的原因： 。
②为了进一步确定该溶液中是否还含有氢氧化钠，小科又进行了如下实验：取少量该溶液于试管中，先滴加足量的氯化钙溶液，产生白色沉淀，过滤，向滤液中滴加酚酞试液，溶液变红。则该溶液中含有的溶质是 。
（2）实验二：肺和组织细胞间的气体交换的探究。
小明同学为了研究人体呼吸过程中气体的变化，设计了如下实验：用一个密封的袋子让小科反复呼吸自己呼出的气体，一段时间后，小科感到头晕。
①请结合所学知识解释小科感到头晕的原因： 。
②从人体八大系统的角度分析，在这个过程中主要涉及 系统和 系统。
（3）实验三：反复呼吸自己呼出的气体对呼吸性碱中毒的影响的探究。
呼吸性碱中毒是指由于肺通气过度，导致血液中二氧化碳分压降低，引起的以血液 pH升高为特征的酸碱平衡紊乱。
①已知该病症可以通过反复呼吸自己呼出的气体来缓解，请结合所学知识解释原因： 。
②如图为肺泡的结构示意图，请据图进一步说明反复呼吸自己呼出的气体是如何利用气体扩散作用来缓解呼吸性碱中毒的： 。
【答案】（1）；、
（2）呼出的气体中氧气含量低，二氧化碳含量高，反复吸自己呼出的气体，会导致大脑缺氧，所以会感到头晕。；呼吸；循环
（3）呼出的气体中二氧化碳含量高，与水反应产生碳酸，碳酸呈酸性可以使血液的pH值降低，缓解碱中毒。；吸入的气体中二氧化碳含量高，肺泡内二氧化碳浓度大于血液中二氧化碳浓度，二氧化碳从肺泡进入血液，降低血液的pH值，缓解碱中毒。
【知识点】人体呼吸系统的结构和气体交换；动物的呼吸作用；书写化学方程式、文字表达式；酸的化学性质；碱的化学性质
【解析】【分析】（1）检验氢氧化钠时先滴加氯化钙的目的是除去碳酸钠，防止对氢氧化钠的检验造成干扰。
（2）呼吸作用的文字表达式。
（3）扩散原理：气体从浓度大的地方转移到浓度小的地方。
【解答】（1）①氢氧化钠因吸收空气中的二氧化碳变质成碳酸钠，碳酸钠与稀盐酸反应发生二氧化碳，所以观察到有气泡产生，方程式为：。
②氯化钙与碳酸钠反应产生碳酸钙沉淀和氯化钠，有白色沉淀产生，说明含有碳酸钠。过量的氯化钙将碳酸钠除尽，滴加酚酞，溶液变红，说明溶液呈碱性，可知存在氢氧化钠。
（2）①呼吸作用将氧气转化为二氧化碳，可知呼出的气体中氧气含量低，二氧化碳含量高，反复吸自己呼出的气体，会导致大脑缺氧，所以会感到头晕。
②呼吸运动属于呼吸系统，气体交换还涉及血液循环系统。
（3）①呼出的气体中二氧化碳含量较高，二氧化碳与水反应产生碳酸，碳酸呈酸性可以使血液的pH值降低，缓解碱中毒。
②吸入自己呼吸产生的气体，导致肺泡内二氧化碳含量升高，由气态扩散原理可知，二氧化碳会扩散到血液中，导致血液中二氧化碳浓度增大，血液的pH值减小，所以可以缓解碱中毒。
★重难点02：光合作用
一、光合作用的原理
（1）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。
（2）光合作用反应式： 二氧化碳＋水 有机物＋氧气 。
（3）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 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
（4）光合作用一方面把简单的无机物制成了复杂的 有机物 ，并放出 氧气 ，发生了 物质 转化；另一方面，把光能变成储存在有机物里的 化学能 ，实现了 能量 的转化。
（5）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 。
二、光合作用的条件和产物
（一）植物制造淀粉的实验
(1)把盆栽的银边天竺放在黑暗的地方一昼夜，其目的是 把叶片中原有的淀粉耗尽，避免原来存在的淀粉对实验结果造成影响
(2)叶片部分用铝箔盖严，其余部分未盖铝箔，此处的变量是 光 。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了 淀粉 。这说明光合作用需要 光 。
(3)活动中使用了银边天竺葵，此处想要控制的变量是 叶绿体 。叶片的绿色部位变蓝，而白色部分没有变蓝，这说明光合作用需要 叶绿体 。
◆步骤：将该叶片摘下，去掉铝箔纸，放入酒精中水浴加热，脱色成黄白色。目的是：溶解叶绿素，防止绿色对实验的干扰
(4)该实验通过检验出淀粉的存在，证明光合作用需要 光 和 叶绿体 。
（二）产物
光合作用产生的气体能使带火星的卫生香立即猛烈地燃烧起来，这说明光合作用的另一产物是 氧气 。
（三）收集光合作用产生氧气的实验
（1）实验步骤
A、在一只烧杯中放入清水，将金鱼藻（或其他水生绿色植物）放于水中，
B、将漏斗盖于金鱼藻上。在漏斗上面罩上盛满清水的试管。
C、将整个装置放在阳光下。注意观察金鱼藻有无气泡产生。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。
D、将点燃的卫生香放入试管，观察卫生香燃烧的情况。
（2）实验现象：火星的卫生香立即猛烈地燃烧起来。
（3）实验结论：光合作用能够产生氧气。
三、光合作用的原料
（1）在证明植物的光合作用需要二氧化碳的实验中，设计改变的因素是 二氧化碳 ，最后观察植物有无淀粉生成。
（2）实验步骤：把一株天竺葵放在黑暗处一昼夜。再将两个透明的塑料袋分别套在选定的两片天竺葵的叶片上，一个塑料袋内装入少量 氢氧化钠 溶液，另一个塑料袋内装入等量清水。在阳光下照射4小时后，摘下两片叶子， 酒精 脱色、清水漂洗、滴加 碘液 后，观察叶片颜色。【氢氧化钠溶液的作用：吸收二氧化碳气体。】
（3）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 。
（4）实验证明植物光合作用需要 二氧化碳 。科学研究还证明， 水 也是植物光合作用的原料。
五、光合作用和呼吸作用的相互联系
（1）光合作用和呼吸作用的区别
光合作用 呼吸作用
原料 二氧化碳和水； 有机物和氧气 ；
场所 叶绿体； 活细胞 ；
条件 光； 有光和无光均可以
产物 有机物和氧气 二氧化碳和水；
物质变化 无机物→有机物 ； 有机物→无机物
能量变化 光能→化学能(贮存能量) 化学能→其他形式的能量(释放能量)
相互关系 既互相矛盾又互相依赖。光合作用为呼吸作用提供了有机物和氧气，呼吸作用为光合作用提供了能量和部分原料CO2
（2）光合作用和呼吸作用的联系：
呼吸作用消耗的有机物是光合作用的产物，所放出的能量是光合作用储存在有机物中的能量。因此，没有光合作用，呼吸作用就没有 基础 。光合作用对原料的吸收利用和对产物的输导，所需要的能量又是呼吸作用所释放出来的。所以，没有呼吸作用，光合作用也 无法进行 。
1．（2025·浙江）将月季进行暗处理后，选某些叶片部分遮光(如图)，光照一段时间。再取下这些叶片进行脱色、漂洗，滴加碘液、冲洗后，观察到叶片见光部分变蓝、遮光部分未变蓝。该实验可证明光合作用需要 （ ）
A．光和二氧化碳 B．光和叶绿体
C．叶绿体 D．光
【答案】D
【知识点】光合作用的原料、条件和产物
【解析】【分析】根据题中实验过程进行分析，单一变量即为探究的影响因素。
【解答】由题中信息可知，变量是光照，可知探究的是光合作用是否需要光照。
故答案为：D。
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，当浮力大于叶圆片的重力，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
【知识点】光合作用的原料、条件和产物；光合作用的原理；光合作用和呼吸作用的相互关系
【解析】【分析】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 。
★重难点03：蒸腾作用
一、蒸腾作用
（一）蒸腾作用
是指水分从活的植物体表面(主要是叶片)以气体状态散失到大气中的过程 。
根吸收的水约有 99% 是通过蒸腾作用的方式散发出去的。
（二）蒸腾作用的意义
(1)在温度偏高的情况下 有效地降低叶片温度 ；
(2)是植物 运输和吸收水分的主要动力 ；
(3)有利于溶解在水中的 无机盐在植物体内的运输 。
（三）影响因素
植物蒸腾作用的快慢受大气的 温度 、 湿度 和 气流速度 等因素的影响。
七、水的散发结构
（1）在蒸腾作用中，水是从叶的 上、下表皮 中散发出来的，下表皮散发出来的水分要 多于 上表皮散发出来的水分。
（2）叶的表皮细胞排列非常 紧密 ，其中呈半月形的细胞是 保卫 细胞，两个保卫细胞之间的小孔是 气孔 。气孔不仅是植物体与外界进行 气体交换 的“窗口”，而且是 散失体内水分 的“门户”。
（3）水在植物体内的运输途径：根毛→ 根中的皮层细胞 → 根中的导管 → 茎、叶中的导管 → 叶肉 → 气孔 →叶外。
（4）无机盐在植物体内的运输途径：土壤中的无机盐溶解于水中，它们被 根 吸收后，随着 导管 中的水流，被运输到植物体的 茎、叶 等器官中。
（5）植物能通过气孔的开闭 来调节蒸腾作用的快慢，使植物体内始终保持着适量的水分。
1．（2023·台州）以下是研究木质茎结构和功能的两个活动。
（1）将新鲜带叶枝条插入稀释后的红墨水，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
【知识点】茎的形态结构；茎的运输作用；蒸腾作用
【解析】【分析】（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）。
2．（2025·浙江）某科学研究小组设计了如图实验来探究茎运输水分和无机盐的部位。根据茎的结构，小滨和他的两个同学提出了以下猜想：
小杭：茎对水分和无机盐的运输是通过木质部的导管进行的。
小江：茎对水分和无机盐的运输是通过韧皮部的筛管进行的。
小滨：茎对水分和无机盐的运输是通过____进行的。
实验步骤如下：
步骤一：他取了如图甲所示的同种木本植物枝条3根，其中对A组枝条不作处理；将B组枝条的下半部分树皮剥去；C组枝条除去下半部分的木质部和髓，只留下树皮。
步骤二：处理好后，将每组枝条均插入盛有一定量稀红墨水的烧杯中固定(B组枝条只将剥去树皮的部分浸入红墨水中，C组枝条只将除去木质部和髓的树皮浸入红墨水中)，10分钟后取出枝条，用刀片横切枝条中上部，观察横切面的染色部位，并将实验现象记录在表格中。
组别 实验现象
A 木质部染红
B 木质部染红
C 没有染红
（1）根据实验步骤完成小滨的猜想 。
（2）该实验选择的木本植物枝条上带有一定数量的叶片的目的是 。为了使实验现象明显，应将植株放在 的环境中进行实验。
（3）上述实验现象验证了____的猜想。
A．小杭 B．小江 C．小滨
（4）小滨将A组枝条进行纵切，发现纵切面上越靠近枝条的顶端，染色变得越来越浅。出现该现象的原因是 。
【答案】（1）木质部的导管和韧皮部的筛管
（2）促进蒸腾作用，加快水分和无机盐的运输；温暖且光照充足
（3）A
（4）水分和无机盐自下而上运输
【知识点】茎的形态结构；茎的运输作用；蒸腾作用
【解析】【分析】（1）根据实验过程和小杭和小江的猜想可知，小滨的猜想是：茎对水分和无机盐的运输是通过木质部的导管和韧皮部的筛管运输的。
（2）升高温度、环境空气流速大等会加速蒸腾作用。
（3）根据实验结果进行分析，可知运输水分和无机盐的是木质部。
（4）水和和无机盐自下而上运输，水和无机盐运输到枝条顶端需要时间，所以上端颜色更浅。
【解答】（1）由实验探究可知，研究的是木质部、韧皮部的作用，可知猜想为：茎对水分和无机盐的运输是通过木质部的导管和韧皮部的筛管运输的。
（2）植物的叶片可以进行蒸腾作用，加快水分和无机盐的运输，为了实验现象更明显，即要增强蒸腾作用，应在温暖且光照充足的条件下进行实验。
（3）由实验结果可知，不作处理的A组和去除韧皮部的B组木质部部分被染红，而去除木质部的C组韧皮部没有被染红，可知运输水分和无机盐的是木质部的导管。
故答案为：A。
（4）水分和无机盐自下而上运输，所以越靠近枝条上端颜色越浅。
1．（2024·湖州模拟）某生物小组为了探究“雾霾遮挡阳光是否对植物的光合作用有影响”，进行了如下实验：
①在生长旺盛的绿叶上取一批直径为0.5 厘米的叶圆片。抽出叶圆片细胞间的空气，使其能沉入水底。
②如图所示，向两个装有等量 2%碳酸氢钠溶液(能缓慢释放出二氧化碳)的烧杯中各放入 10 片叶圆片，密封。再将两个烧杯放入装有台灯的甲、乙玻璃罩内。甲不作其他处理；在乙中点燃卫生香，造成烟雾模拟雾霾。最后，密封甲和乙玻璃罩。
③打开台灯 30 分钟后，统计甲、乙装置内浮起的叶圆片数量来判断光合作用的强弱。
请根据实验回答以下问题：
（1）甲、乙装置内叶圆片能浮起来的原因是光合作用产生的 使叶圆片浮力增大。
（2）实验结果显示，甲中浮起的叶圆片数量较多，请解释其中的原因： 。
（3）为了避免实验结果的偶然性，使实验更科学准确，该小组同学应该 。
（4）雾霾污染物对植物光合作用的影响是多方面的，如颗粒物会堵塞叶片表面的 ，从而阻塞气体进出叶片的通道。因此，全社会应加大治理雾霾的力度。
【答案】（1）氧气
（2）甲中的光照较强，光合作用较强，产生的气体较多
（3）进行几次重复实验
（4）气孔
【知识点】蒸腾作用；光合作用的原料、条件和产物
【解析】【分析】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。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。
【解答】（1）光合作用的产物是有机物和氧气，甲、乙装置内叶圆片能浮起来的原因是光合作用产生的氧气使叶圆片浮力增大。
（2）甲装置不放点燃的卫生香，乙装置内放点燃的卫生香，造成烟雾模拟雾霾，与乙相比，甲的光照强度较强，光合作用较强，产生的氧气较多，浮力较大，浮起的叶圆片数量较多。
（3）为了避免实验结果的偶然性，使实验更科学准确，该小组同学应该多进行几次重复实验。
（4）气体进出叶片的通道是气孔，雾霾污染物对植物光合作用的影响是多方面的，如颗粒物会堵塞叶片表面的气孔，从而阻塞气体进出叶片的通道。
2．（2024·浙江模拟）图甲中a、b、c分别表示金银花叶片所进行的某些生理活动，图乙为其在夏季某天呼吸作用和光合作用强度的变化曲线，请据图回答下列问题。
（1）植物移栽时，往往在阴天和傍晚进行，其主要目的是减弱图甲中的 （选填“a”“b”或“c”及对应的名称）。
（2）由图乙可知，金银花植株在这天内积累有机物最多的时刻是 时左右。
（3）通过图乙的曲线Ⅰ发现金银花在中午12时左右，会出现“光合午休”现象，猜测是因为植物为避免过度失水损伤细胞，使叶片气孔孔径开度减小，从而引起CO2供应不足，净光合速率降低。为探究金银花产生“光合午休”的具体原因，科研人员测定了同一株金银花大小相同但向光角度不同的两种叶片（接收直射光照面积不同）在12时左右的部分指标，结果如表所示（叶片温度与气孔孔径开度有关）。
指标 净光合速率相对值 叶片温度（℃） 叶细胞内CO2浓度（mg/L）
直立叶 12.9 37.5 11.0
展平叶 8.8 37.7 11.6
经分析认为，气孔开度减小引起的叶细胞内CO2浓度不足，不是金银花“光合午休”的唯一原因，判断依据是 。
原来金银花“光合午休”现象还与叶片中的关键物质——D1蛋白（可促进光合作用）含量密切相关。研究表明：强光照会导致D1蛋白含量下降。为缓解金银花在中午12时左右出现“光合午休”现象，宜采取的措施是 （选填“适当遮荫”或“补充CO2”）。
【答案】（1）b蒸腾作用
（2）18
（3）直立叶与展平叶叶片温度无明显差异，可说明气孔孔径开度基本相同，展平叶细胞内CO2浓度稍高，但净光合作用速率却明显低于直立叶；适当遮荫
【知识点】蒸腾作用；植物的呼吸作用；光合作用和呼吸作用的相互关系
【解析】【分析】1、图甲中a表示呼吸作用、b表示蒸腾作用、c表示光合作用。
2、图乙中曲线Ⅰ表示光合作用，曲线Ⅱ表示呼吸作用。
【解答】（1）植物移栽时，往往在阴天和傍晚进行，其主要目的是减弱图甲中的b蒸腾作用，减少水分的蒸发、提高移栽的成活率。
（2）由图乙可知，6～18点间光合作用强度大于呼吸作用强度，则该时间段有机物得以积累，故金银花植株在这天内积累有机物最多的时刻是18时左右。
（3）植物叶片的气孔开度与植物的叶片温度有关。由表格可知，直立叶与展平叶的叶片温度接近，展平叶细胞内二氧化碳浓度稍高，但直立叶的净光合速率相对值远大于展平叶，因此气孔开度减小引起的叶细胞内二氧化碳浓度不足，不是金银花“光合午休”的唯一原因，判断依据是直立叶与展平叶叶片温度无明显差异，可说明气孔孔径开度基本相同、展平叶细胞内二氧化碳浓度稍高，但净光合作用速率却明显低于直立叶。强光照会导致D1蛋白含量下降，中午12时光照较强，为缓解金银花在中午12时左右出现“光合午休”现象，宜采取的措施是适当遮荫。
3．（2024·杭州二模） 乡村振兴工作开展以来，杭州市周边多处乡村因地制宜成功建成了多个桑椹生产基地，吸引了众多市民观光采摘，带动了观光农业的发展。桑椹是桑树的果实，为探究桑树的生命活动，某校生物兴趣小组的同学设计并实施了如图一所示的实验。请据图回答：
（1）把图一中的两个装置放在黑暗中一昼夜，然后移到光下照射几个小时后，装置 (填“A”或“B”)内的氧气含量比较高，表明该桑树幼苗进行了光合作用。
（2）图二的 B过程表示的是 作用，水蒸气是通过叶片的 散失的。
（3）图三表示随着光照强度的增加，桑树叶片对二氧化碳相对吸收量的变化曲线。根据这条曲线，若要使叶片能积累有机物，则光照强度至少应大于 点。
【答案】（1）B
（2）蒸腾；气孔
（3）B
【知识点】蒸腾作用；光合作用的原料、条件和产物
【解析】【分析】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、影响光合作用的因素有：二氧化碳浓度、光照强度、光照时间等。
3、氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳，图一中的A和B形成一组对照实验，变量是二氧化碳；图二中，A表示呼吸作用，B表示蒸腾作用，C表示光合作用。图三中，A点，光照为零，植物只进行呼吸作用，不能进行光合作用；A到B这一段，光合作用强度小于呼吸作用强度；B点时刻，光合作用强度等于呼吸作用强度；B到C这一段，光合作用强度大于呼吸作用强度；C点以后，光照增强，光合作用不再增强。
【解答】（1）移到光下照射几个小时后，植物都进行光合作用，由于装置A的二氧化碳被氢氧化钠吸收，降低了二氧化碳的浓度，就降低了光合作用，产生的氧气就少。B装置充分进行了光合作用，产生了较多的氧气。
（2）蒸腾作用是水分从活的植物体表面（主要是叶子）以水蒸气的形式散失到大气中的过程。如图二从叶片的气孔放出水蒸气，就是蒸腾作用。
（3）光合作用制造有机物、呼吸作用分解有机物，故该大棚内的草莓要积累有机物，光合作用强度要大于呼吸作用强度，由图可知，光照强度至少应大于B点。
故答案为：（1）B；（2）蒸腾；气孔；（3）B。
4．（2023·瓯海模拟）某兴趣小组想探究蚕豆叶的下表皮和上表皮气孔分布情况。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毫升水的同种型号试管中，再分别加入1毫升的植物油(如图)，标记好液而位置，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，可得出叶片的下表皮比上表皮的气孔多。
（2）该小组想在短时间里能观察出明显的实验现象，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，选取一片蚕豆叶，将上、下表皮的水分吸干后，将两张有氯化钴溶液的蓝色滤纸，相对应地贴在叶上下表皮的表面，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，蒸腾作用减弱，现象反而不明显
（3）贴在下表皮的滤纸比贴在上表皮的滤纸先变红色
【知识点】叶的形态结构；蒸腾作用
【解析】【分析】 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。气孔是气体进出的门户，主要进出的气体有水蒸气、氧气和二氧化碳三种；
【解答】（1） 一段时间后比较甲和乙两组，可得出叶片的下表皮比上表皮的气孔多。
（2） 不赞同，烈日下光照强度太强，温度太高，气孔会关闭，蒸腾作用减弱，现象反而不明显 ；
（3） 氯化钴溶液的蓝色滤纸遇到水后变红色，想要得到蚕豆叶的下表皮比上表皮气孔多的结论。 应该出现的现象是贴在下表皮的滤纸比贴在上表皮的滤纸先变红色；
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，蒸腾作用减弱，现象反而不明显 （3） 贴在下表皮的滤纸比贴在上表皮的滤纸先变红色
5．（2023·萧山模拟） 番茄维生素含量丰富，深受大众喜爱。某生物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 时（填“m1”、“m2”、“m3”或“m4”），有机物积累得最多。
（3）生物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；水是光合作用的原料
【知识点】叶的形态结构；蒸腾作用；植物的呼吸作用；光合作用的原料、条件和产物；光合作用的原理
【解析】【分析】 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并释放出能量的过程叫做呼吸作用；
【解答】（1）图甲中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，光合作用制造的有机物减去呼吸作用消耗的有机物等于有机物的净积累量，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，产生的二氧化碳被氢氧化钠吸收了，所以里面的气压减小，红色小液体向左移动；
②叶脉负责运输水分，变蓝色说明有淀粉生成，不变蓝说明没有淀粉生成，所以实验现象是：A不变蓝，B变蓝，据此可得出的结论是水是光合作用的原料，植物的光合作用制造了淀粉 ；
故答案为：（1）B（2） m2 （3） 左； 水是光合作用的原料
6．（2025·吴兴模拟）某科研小组为探究“沙尘对植物光合作用的影响”开展如下实验：
①准备三个透明密闭容器，分别加入等量的3%碳酸氢钠溶液(维持溶液中二氧化碳浓度稳定)。
②选取生长状况相似的天竺葵叶片，用打孔器打出直径 1.2厘米的叶圆片 36 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)。将叶圆片平均分成三组，放入三个容器中并密封。
③把三个容器分别置于甲、乙、丙三个不同环境中，甲为清洁空气环境，乙中通过喷雾装置释放一定量沙尘悬浮颗粒，丙中释放的沙尘悬浮颗粒量是乙的两倍。
④开启同等光照强度的光源照射 40 分钟后，观察并记录甲、乙、丙装置内叶圆片浮起的数量分别为 12 片、5片、1片。请回答下列问题：
（1）步骤④中“天竺葵叶圆片上浮”的原因是 。
（2）本实验可以得出的结论是 。
（3）得出上一小题结论基于的证据是 。
（4）若要进一步研究光照强度对植物光合作用的影响，科研小组另取一套跟甲装置完全相同的装置(含内部的叶圆片数量和溶液)，在不换灯泡的情况下，接下来的操作是 。
【答案】（1）光合作用产生的氧气附着在叶圆片表面，使叶圆片受到的浮力大于重力
（2）沙尘会抑制植物的光合作用，且沙尘浓度越高，抑制作用越明显
（3）甲、乙、丙中叶圆片浮起的数量
（4）改变灯泡到叶圆片的距离
【知识点】光合作用的原料、条件和产物；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）物体上浮，由沉浮条件可知，浮力大于重力。
（2）（3）实验采用了转换法，用上浮的叶片数量来反映光合作用的强度。
（4）灯泡功率一定时，距离越远，光照强度越弱。
【解答】（1）细胞进行光合作用，产生的氧气附着在叶片表面，叶片排开液体的体积变大，由阿基米德原理可知，浮力变大，浮力大于重力，叶片上浮。
（2） （3）丙中的沙尘颗粒最多，上浮的叶片数量最少，说明光合作用最弱，可知沙尘会抑制植物的光合作用，且沙尘浓度越高，抑制作用越明显。
（4）可通过改变光源与叶片之间的距离来改变光照强度。
7．（2025·浙江模拟）某小组发现鱼缸中的水草在强光下叶片表面气泡(氧气)产生较多，而弱光下气泡产生较少，推测光照强度可能影响光合作用速率。
①作出假设：光照强度越强，水生植物的光合作用速率越大。
②取3组相同水蕴草枝条，分别放入盛有等量清水和碳酸氢钠溶液的三个烧杯中。(已知：碳酸氢钠易溶于水，在溶液中缓慢分解，产生二氧化碳)
③用不同距离的LED灯照射(10cm、30cm、50cm)，30 min内产生的氧气体积如下表所示：
LED灯距离 10 cm 30cm 50cm
氧气体积
请回答：
（1）实验中用 来反映光照强度大小。
（2）碳酸氢钠溶液放入烧杯中的作用是 。
（3）通过实验可以得出的结论是 。
（4）某同学认为实验设计不合理，他的理由可能是 。
【答案】（1）LED灯距离
（2）保证植物光合作用所需的二氧化碳
（3）光照强度越强，水生植物的光合作用速率越大
（4）只有一组实验数据，存在偶然性，应该使用多种植物做几组实验，使实验结果更具有普遍性
【知识点】光合作用的原料、条件和产物
【解析】【分析】（1）在光源的发光强度不变时，距离越远，则光线越分散，那么光照强度越小；
（2）碳酸氢钠不稳定，会分解生成碳酸钠、二氧化碳气体和水；
（3）根据表格数据分析光合作用和光照强度的关系；
（4）在科学探究中，往往需要换用不同器材多次完成实验，从而收集多组数据，这样得到的结论会更加客观，具有普遍意义。
【解答】（1）实验中用LED灯距离来反映光照强度大小。
（2） 碳酸氢钠溶液放入烧杯中的作用是保证植物光合作用所需的二氧化碳；
（3）根据表格数据可知，当LED灯的距离增大时，收集氧气的体积逐渐减小，那么得到结论：光照强度越强，水生植物的光合作用速率越大。
（4） 某同学认为实验设计不合理，他的理由可能是：只有一组实验数据，存在偶然性，应该使用多种植物做几组实验，使实验结果更具有普遍性。
8．（2025·绍兴三模）菠菜采摘后的储存运输过程，叶片容易变黄，甚至腐烂变质。为了延长菠菜的保鲜时间，科研人员在常温下用不同气体比例对菠菜保存效果进行了研究。将同样品质的新鲜菠菜分成100 g一份，分别装入4组气调包装袋（能调节气体成分）中(见表)，每隔两天测定呼吸速率(每千克菠菜每小时产生的二氧化碳量)和叶绿素含量，结果如下图所示。回答下列问题：
组别 气体
1 空气(21%氧气＋78%氮气＋1%其他气体)
2 5%氧气＋85%氮气＋10%其他气体
3 10%氧气＋80%氮气＋10%其他气体
4 15%氧气＋75%氮气＋10%其他气体
（1）此项研究中， (填序号)组为实验的对照组。
（2）该实验应该在黑暗条件下进行，原因是 。
（3）综合图1、图2结果可知，常温3～8天内，菠菜最好保存在 组的气体条件下。
（4）菠菜主要食用绿叶部分，因此农民在种植菠菜时应多施含 的无机盐。
【答案】（1）1
（2）避免在光下进行光合作用对实验产生干扰
（3）3
（4）氮
【知识点】观察结果的记录与分析；实验探究的其他思想方法；控制变量法；植物生长需要无机盐；光合作用的原料、条件和产物
【解析】【分析】（1）分析题目中的图表及结合光合作用和呼吸作用的原理进行解答；
（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，没有处理的就是对照组。
【解答】（1）对实验变量进行处理的，就是实验组，没有处理的就是对照组，1组有空气，属于正常状况下气体条件，为对照组；
（2）菠菜储存运输过程中应该处于黑暗条件下，菠菜在光照下可以进行光合作用，黑暗条件下可以避免菠菜在光下进行光合作用对实验的干扰；
（3）要使菠菜保存最好，应该要减弱呼吸作用的同时确保菠菜叶绿素含量较高；从图1可以看出，3-8天时，3组菠菜的呼吸速率最小且菠菜叶绿素含量最高，故3组的气体条件最适合储存；
（4）氮肥作用是促使作物的茎，叶生长茂盛，叶色浓绿。菠菜主要食用绿叶部分，因此农民在种植菠菜时应多施含氮丰富的无机盐。
故答案为： （1）1；（2）避免在光下进行光合作用对实验的干扰；（3）3；（4） 氮 。
9．（2025·宁海二模）灌溉水中含氧量是否会影响蔬菜产量呢 小科采用了如图甲所示实验栽培装置，研究了不同增氧滴灌方式对小白菜产量的影响。实验方案如表所示。请回答：
组别 自来水处理方式 小白菜数量/株 浇水频率
A 物理增氧 (利用仪器震动) 30 1 次/3天
B 化学增氧(加入化学药品) 30 1次/3天
C 不作处理 30 ★
（1）实验方案表中，C组的浇水频率应为 。
（2）小科提出可将小白菜中叶绿素相对含量作为预测产量指标之一，其理由是 。
（3）如图乙所示为不同组别小白菜的产量，据此得出的结论是 。
（4）除了含氧量外，灌溉水影响蔬菜产量的因素还有 (写出1点)。
【答案】（1）1次/3天
（2）叶绿体是光合作用的场所，叶绿体在光照下能够形成叶绿素
（3）小白菜中叶绿素相对含量越高，光合作用越强，制造的有机物越多，小白菜的产量越高，反之则低。
（4）水质、水温、浇水频率、无机盐等
【知识点】光合作用的原理
【解析】【分析】（1）对照实验应遵循单一变量原则，据此分析；
（2）小白菜的产量与光合作用密切相关，根据图片分析；
（3）根据图乙分析小白菜的产量与光合作用的关系即可；
（4）水中增氧有利于促进根的呼吸作用，进而促进植物对水和无机盐的吸收。
【解答】 （1）由表格可知，A、B、C三组实验除自来水处理方式外，其他实验条件应相同，故实验方案表中，C组的浇水频率应为1次/3天。
（2）因此，可将小白菜中叶绿素相对含量作为预测产量指标之一，其理由是：小白菜中叶绿素相对含量越高，光合作用越强，制造的有机物越多，小白菜的产量越高，反之则低。
（3）由图可知，A组小白菜的产量最高，C组小白菜的产量最低，故可得出的结论是：增氧滴灌能够提高蔬菜产量，其中物理增氧（利用仪器震动）滴灌方式的产量最高。
（4）灌溉水影响蔬菜产量的因素还有水质、水温、浇水频率、无机盐等。
10．（2025上城·模拟）海南是我国火龙果的主要种植区。火龙果是长日照植物，冬季常因光照不足而延迟开花。某团队研究同一光照强度下，不同补光光源(红光+蓝光/红光/蓝光)和不同补光时长 (1小时~8小时/天)对火龙果形成花朵数量的影响，结果如图。请回答：
（1）为减少实验材料差异对实验结果的影响，应挑选一定数量， (写出两点)相近的火龙果进行实验。
（2）分析图中数据你能得到的结论有： (写出一点)。
（3）除了光照，影响火龙果开花的非生物因素还有 (写出一点)。
（4）小金想知道单色光照射对植物的光合作用是否有影响，请你以天竺葵为材料，红光和蓝光为光源，帮助小金完善以下实验步骤： ；4小时后，将叶片放到酒精中水浴加热，观察到叶片褪成黄白色时，取出叶片用清水洗净后，滴上碘液并清洗，观察颜色深浅。
【答案】（1）品种、大小、年龄、生长状况
（2）同一光照强度下，相同补光时间下，三种补光光源中最佳的是红光+蓝光；同一光照强度下，红光+蓝光光源的最佳补光时间是6小时/天；同一光照强度下，红光+蓝光光源随补光时间增加效果先增加后减弱；同一光照强度下，相同补光时间下，三种补光光源中蓝光的效果最差；答案合理即给分
（3）温度、阳光、空气、无机盐、水
（4）把2盆盆栽的天竺葵放在黑暗的地方一昼夜。第2天，用红光和蓝光这两种不同光源分别照射2盆天竺葵
【知识点】光合作用的原理
【解析】【分析】（1）根据题意可知，火龙果的品种、大小、年龄和生长状况等，都会清晰实验的结果。
（2）根据图像分析红光和蓝光对火龙果形成花朵数量的影响即可；
（3）根据植物生长的非生物因素的知识解答；
（4）植物进行光合作用时会产生淀粉，加入碘液后，叶片的颜色越深，说明产生的淀粉越多，光合作用越强。在实验前，要进行暗处理将原来的有机物消耗，然后控制其它条件相同，只改变单色光的颜色即可，据此设计实验即可。
【解答】（1）为减少实验材料差异对实验结果的影响，应挑选一定数量，品种、大小、年龄、生长状况相近的火龙果进行实验。
（2）根据图片可以得到以下结论：
①同一光照强度下，相同补光时间下，三种补光光源中最佳的是红光+蓝光；
②同一光照强度下，红光+蓝光光源的最佳补光时间是6小时/天；
③同一光照强度下，红光+蓝光光源随补光时间增加效果先增加后减弱；
④同一光照强度下，相同补光时间下，三种补光光源中蓝光的效果最差。
（3） 除了光照，影响火龙果开花的非生物因素还有温度、阳光、空气、无机盐、水；
（4）小金想知道单色光照射对植物的光合作用是否有影响，请你以天竺葵为材料，红光和蓝光为光源，帮助小金完善以下实验步骤：把2盆盆栽的天竺葵放在黑暗的地方一昼夜。第2天，用红光和蓝光这两种不同光源分别照射2盆天竺葵；4小时后，将叶片放到酒精中水浴加热，观察到叶片褪成黄白色时，取出叶片用清水洗净后，滴上碘液并清洗，观察颜色深浅。
11．（2025·金华二模）氧气是我们赖以生存的物质，人类对制取氧气的探究从未止步。请回答下列问题：
【自然界制氧】光合作用是自然界生物制氧的主要途径。
【实验室制氧】实验室常用过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下制取氧气。
（1）①图甲是三种利用双氧水制取氧气的发生装置。图甲中C装置优于 A、B两种装置的地方是： ；
②检查装置C的气密性时，用止水夹夹住右侧导管后，将注射器活塞拉至一定位置，然后松开，若观察到 ，则说明装置气密性良好；
（2）收集氧气时，能用排水法收集所生成的氧气，是因为 ；
【空间站制氧】我国空间站制氧与上述两种方式均有所不同。如图乙所示为我国天宫空间站制取氧气的原理图。空间站氧气循环再生过程中需要定期补充的物质是 。
【答案】（1）注射器可以精确控制加入过氧化氢的量，从而更好地控制反应速率和气体产生的速度；注射器活塞回到原位置
（2）氧气不易溶于水；水
【知识点】光合作用的原理
【解析】【分析】（1）①可从控制过氧化氢滴入量的精确度的角度分析；
② 拉动注射器，若装置气密性良好，由于内部压强小，则松手后，可观察到注射器活塞回到原位置；
（2）只有不易溶于水的气体才能用排水法收集；
根据图乙可知，水在通电的条件下分解生成氢气和氧气。
【解答】（1）① 图甲是三种利用双氧水制取氧气的发生装置。图甲中C装置优于 A、B两种装置的地方是： 注射器可以精确控制加入过氧化氢的量，从而更好地控制反应速率和气体产生的速度。
②检查装置C的气密性时，用止水夹夹住右侧导管后，将注射器活塞拉至一定位置，然后松开，若观察到注射器活塞回到原位置 ，则说明装置气密性良好；
（2）实验室能用排水法收集氧气，是因为 氧气不易溶于水；
【空间站制氧】我国空间站制氧与上述两种方式均有所不同。如图乙所示为我国天宫空间站制取氧气的原理图。空间站氧气循环再生过程中需要定期补充的物质是水。
12．（2025·金华二模）草莓味道鲜美，营养价值丰富。草莓植株在秋季日照缩短且气温降至5~10℃时开始休眠，出现新叶变小、老叶变红或紫、植株矮化、光合作用减弱等现象。研究人员在温室大棚中以“红颜”草莓植株为实验材料，尝试通过改变二氧化碳浓度来探索打破草莓植株休眠的条件，实验过程如下：
①挑选一定数量的草莓植株，随机均分为三组；
②将三组草莓植株分别放入三个实验箱，置于每天8小时光照、温度和湿度均适宜的同一环境中，控制实验箱中二氧化碳的浓度；
③在第0、10、20、30、40天，从每组随机取3 株草莓植株，测定并记录其单叶面积和栅栏组织厚度，并取其平均值；
④多次重复实验，统计并处理实验数据，结果如下表所示：
组别 处理方式 单叶面积/cm3 栅栏组织厚度/μm
1 日光照8小时+二氧化碳浓度正常 43.54 70.6
2 日光照8小时+二氧化碳浓度600ppm 48.91 83.4
3 日光照8小时+二氧化碳浓度 1000ppm 59.29 109
（1）步骤②中，将草莓植株置于划线部分描述条件的环境中，目的是 ；
（2）为减少实验材料差异对实验结果的影响，应挑选一定数量 相近的草莓植株进行实验；
（3）根据实验结果分析，第3组处理的方式更有利于打破草莓植株休眠，依据是 ；
（4）请你从草莓植株生长环境条件推测，打破草莓植株休眠的措施还可以是 。 (写出一点即可)
【答案】（1）控制单一变量
（2）大小（形状）
（3）第3组处理方式下，草莓叶面积、栅栏组织厚度比其它2组高，植株光合作用较其它组强
（4）增加光照和温度，以及施肥浇水
【知识点】光合作用的原料、条件和产物
【解析】【分析】（1）影响光合作用的因素包括光照强度、二氧化碳浓度、温度、水、矿质元素等。哥们对照实验的要求分析；
（2）草莓的形状和大小也可能会影响实验结论；
（3）根据表格数据分析草莓叶的面积和厚度对光合作用的影响即可；
（4）根据植物生长的条件分析。
【解答】（1） 步骤②中，将草莓植株置于划线部分描述条件的环境中，目的是控制单一变量；
（2）为减少实验材料差异对实验结果的影响，保持单一变量，应挑选一定数量大小（形状）相近的草莓苗进行实验。
（3）根据实验结果分析，第3组处理方式下，草莓叶面积、栅栏组织厚度比其它2组都高。因为叶绿体是光合作 用的场所，叶面积大、栅栏组织厚且叶绿体多，意味着植株光合作用较其它组强，也就更有利于打破草莓植株休眠。
（4）植物生长需要光照、温度、水分、无机盐等，所以还可以通过增加光照和温度，以及施肥浇水来打破草莓植株休眠。
13．（2025·温州模拟）小明发现人们喜欢在清晨锻炼，父母告诉他这是因为早晨空气中氧气含量高，小明对此表示质疑。他利用如图装置分别测定了公园某处早、中、晚空气中氧气的含量。实验的操作步骤如下：
①连接装置，并检查装置的 。
②将足量铜粉装入玻璃管中，将两支注射器活塞都置于25 毫升处。
③在装置中加入早晨收集到的空气，点燃酒精灯，缓慢推拉两侧注射器活塞，反应完成后，熄灭酒精灯。冷却到室温后读取数据。
④分别换用中午、傍晚收集到的空气，重复实验。
（1）步骤①中的横线处应填入：
（2）点燃酒精灯，缓慢推拉两侧注射器活塞的目的是 。
（3）已知玻璃管内的气体体积为50 毫升，测算早晨空气中氧气含量时，装置内气体总体积减少20 毫升，则氧气的体积分数为 。
（4）小明通过实验，发现早晨空气中氧气含量最低，你认为其原因是 。
【答案】（1）气密性
（2）使氧气与铜充分接触，将氧气耗尽
（3）20%
（4）植物在夜间只进行呼吸作用
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查；植物的呼吸作用；空气的成分及探究
【解析】【分析】（1）涉及气体的实验，在实验前要先检查装置的气密性。
（2）缓慢推拉两侧注射器活塞，可以促使气体流动，与铜充分接触。
（3）减少的气体即为小=消耗的氧气。
（4）植物呼吸作用消耗氧气，释放二氧化碳，所以晨空气中氧气含量最低。
【解答】（1）在实验前要先检查装置的气密性。
（2）点燃酒精灯，缓慢推拉两侧注射器活塞，可以使氧气与铜充分接触，将氧气耗尽，减小误差。
（3）氧气的体积分数。
（4）植物在夜间只进行呼吸作用，消化氧气，所以早晨空气中氧气含量最低。
14．（2024·杭州模拟）某研究小组对种子的萌发和大棚内植物的光合作用速率进行相关研究，据图回答下列问题：
（1）为研究种子的呼吸作用，研究小组对种子消毒杀菌后，按图甲所示的实验进行研究。对种子消毒杀菌后再进行实验，其目的是 。几天后，澄清石灰水最先出现明显浑浊现象的装置是 (选填“A”、“B”或“C”)。
（2）如图乙表示大棚内两种植物的光合作用速率（用二氧化碳吸收量来表示）与光照强度的关系曲线。若不考虑温度对呼吸作用的影响，则当光照强度为时，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）防止细菌、真菌的分解作用对实验结果的干扰；B
（2）多于
【知识点】植物的呼吸作用；光合作用和呼吸作用的相互关系；种子萌发的过程与必要条件
【解析】【分析】甲图中A和B形成以水为变量的对照；B和C形成以呼吸作用为变量的对照。图乙中曲线ad和bc段表示A、B植物的光合作用强度小于呼吸作用强度；ce段和de段表示A、B植物的光合作用强度大于呼吸作用强度；c点和d点表示A、B植物的光合作用强度等于呼吸作用强度；e点表示A、B植物的净光合速率相等。
【解答】（1）细菌、真菌的分解作用会产生二氧化碳，因此对种子消毒杀菌后再进行实验，其目的是防止细菌、真菌的分解作用对实验结果的干扰。B组实验的种子呼吸作用强，能产生大量二氧化碳，因此几天后，澄清石灰水最先出现明显浑浊现象的装置是B。
（2）从图乙中看出，当光照强度为f时，植物A和植物B的二氧化碳吸收量相等；光照强度为0时，植物A的二氧化碳吸收量比植物B的二氧化碳吸收量小（即植物A的二氧化碳释放量大），此时植物不进行光合作用，则说明植物A的呼吸作用强度大于植物B的呼吸作用强度。因此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A多于植物B。
15．（2024·东阳模拟）为更好的理解呼吸运动，项目学习小组制作了“呼吸运动模型”来模拟图甲中呼气和吸气过程，并制定了评价量表，如表所示．
“呼吸运动模型”评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 结构完整，能合理的模拟呼吸系统的呼吸道和肺 结构较完整，能粗略模拟呼吸系统的呼吸道和肺 结构不完整，有1处及以上缺失
指标二 能模拟横膈运动和肋骨运动且两者协同进行，具有一致性 能模拟横膈运动和肋骨运动，但两者不能协同进行，不具有一致性 不能模拟横膈运动和肋骨运动
【原理分析】
（1）图甲中呼吸运动是指 过程（选填数字①②③④）．
（2）膈肌和肋间肌的收缩和舒张会引起肺内气压变化．吸气时，肺内气压变化情况为____．
A．先减小后变大 B．先变大后减小
（3）【模型制作】
利用玻璃管、透明气球、玻璃罩、橡皮膜、带孔橡胶塞等材料做了如图乙所示的模型．若要用该模型模拟图甲②过程，可进行的操作是 ．
（4）【改进与评价】
分析发现图乙模型存在一定的缺陷，于是将玻璃罩换成大的矿泉水瓶，将直玻璃管换成Y型玻璃管，模型如图丙所示．改进后，依据评价量表，评价模型丙指标一为“优秀”，指标二仍只能为“合格”．请分析：利用模型丙模拟吸气时“两者不能协同进行，不具有一致性”的原因： ．
【答案】（1）①②
（2）B
（3）橡皮膜上移
（4）橡皮膜下移时，即膈肌收缩，膈肌顶部下降，肋骨不能向上向外移动
【知识点】人体呼吸系统的结构和气体交换
【解析】【分析】（1）吸气过程：吸气时，膈肌与肋间肌收缩，引起胸腔前后、左右及上下径均增大，膈肌顶部下降，胸廓的容积扩大，肺随之扩张，造成肺内气压减小，小于外界大气压，外界气体进入肺内，形成主动的吸气运动。
（2）当膈肌和肋间外肌舒张时，肋骨与胸骨因本身重力及弹性而下降回位，膈肌顶部升高，结果胸廓容积缩小，肺也随之回缩，造成肺内气压大于外界气压，肺内气体排出肺，形成被动的呼气运动。
【解答】（1）胸廓有节律地扩大和缩小叫作呼吸运动，呼吸运动包括呼气和吸气两个过程。图甲中①表示吸气、②表示呼气。
（2）吸气时：肋间外肌、膈肌收缩→肋骨向上向外移动（膈肌顶部下降）→胸廓扩大、胸腔容积增大→肺扩张→外界大气压力大于肺内气压→外界气体进入肺。因此吸气时，肺内气压变化情况为：先变大后减小，B正确。
故答案为：B。
（3）图甲中②表示呼气，呼气时，膈肌与肋间肌舒张，引起胸腔前后、左右及上下径均缩小，膈肌顶部上升，胸廓的容积缩小，肺随之缩小，造成肺内气压增大，大于外界大气压，肺内气体呼出肺，完成呼气。图乙模型中橡皮膜代表膈肌，因此正确操作是橡皮膜上移。
（4）利用模型丙模拟吸气时，橡皮膜下移时，即膈肌收缩，膈肌顶部下降，肋骨不能向上向外移动，因此两者不能协同进行，不具有一致性。
16．（2023·常山模拟）科学研究需要“大胆猜测，小心求证”，有人说“人吸入的气体是氧气，呼出的气体是二氧化碳”，小科对这个观点表示质疑，于是他进行如下探究：
（1）小科发现：燃着的木条在装满空气的集气瓶（图甲）中比在装满呼出气体的集气瓶（图乙）中燃烧的时间更长，请解释原因 。
（2）小科想利用图丙装置验证呼出的气体中 CO2 含量高于空气中 CO2 含量，图丙中锥形瓶内的试剂均为溶液，他应如何操作？ 。
（3）为了进一步测定呼出气体中氧气的体积分数，小科进行如下实验（装置如图丁）：
步骤 I：用注射器收集V1毫升的呼出气体，打开止水夹A、B，缓慢推动活塞将气体全部推入集气瓶中。
步骤Ⅱ：待集气瓶内液面稳定后，记录量筒内液体体积为V2毫升，且此时集气瓶中液面低于燃烧匙（如图戊）。
步骤Ⅲ：关闭止水夹A、B，向集气瓶外的烧杯中倒入沸水，使白磷燃烧。
步骤Ⅳ：待燃烧结束且冷却后，打开止水夹B，使瓶内外气压相等，记录量筒内液体体积为毫升。
步骤Ⅴ：重复实验，测得呼出气体中氧气的体积分数。
实验测得人体呼出气体中氧气的体积分数为 。（用V1V2V3表示）
【答案】（1）空气中氧气含量比呼出气体中氧气含量高
（2）打开止水夹K1，关闭K2，向锥形瓶中Ⅱ中缓缓吸气；打开止水夹K2，关闭K1，向锥形瓶Ⅰ中缓缓吹气
（3）
【知识点】人体呼吸系统的结构和气体交换；二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】本题考查的是呼吸作用的影响因素，呼吸作用的概念和意义。
（1）根据题文信息进行分析；
（2）根据图示实验装置，锥形瓶Ⅰ为验证吹气装置，锥形瓶Ⅱ为验证吸气装置，据此分析；
（3）根据提供的数据可以进行相关方面的计算。
【解答】
（1）把一根燃着的小木条，分别伸入装有人体呼出气体和普通空气的集气瓶内，观察到木条在空气瓶内燃烧时间较长，说明空气中氧气含量比呼出气体中氧气含量高；
（2）利用图丙装置验证呼出的气体中CO2含量高于空气中CO2含量，具体操作为：打开止水夹K1，关闭K2，向锥形瓶中Ⅱ中缓缓吸气；打开止水夹K2，关闭K1，向锥形瓶Ⅰ中缓缓吹气；
（3）用注射器收集V1mL的呼出气体，气体总体积是V1mL，记录量筒内液体体积为V2mL，说明除去二氧化碳外气体总体积是V2mL，记录量筒内液体体积为V3mL，说明氧气体积是V2mL-V3mL，实验测得人体呼出气体中氧气的体积分数为 。
故答案为：（1）空气中氧气含量比呼出气体中氧气含量高；（2）打开止水夹K1，关闭K2，向锥形瓶中Ⅱ中缓缓吸气；打开止水夹K2，关闭K1，向锥形瓶Ⅰ中缓缓吹气；（3） 。
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专题3 植物的三大作用
本专题在中考科学考试中是经常出现的模块，知识多且细。备考过程中，在牢固掌握基础知识的层次，着重提升绿色植物的光合作用、呼吸作用、蒸腾作用等原理在农业生产和实验探究的应用、解释能力。2022-2025年浙江省各地中考中都出现过，属于重点考察内容，2026还是有很高的出题概率。
★重难点01： 呼吸作用
一、植物的呼吸作用
（1）与大部分动物不一样，植物没有明显的 ，没有明显的呼气和吸气过程，但植物和空气之间也会通过 作用进行气体交换。
（2）植物的各个部分——根、茎、叶、花、果实、种子的每一个 每时每刻都在进行呼吸作用。
（3） 等其他生物也有呼吸作用。呼吸作用对于生命活动来说十分重要。
生物通过呼吸作用，为生命活动提供所需的能量，因此，呼吸作用是生物的共同特征，对于生物的生命活动来说具有十分重要的意义
（4）观察到的实验现象是： 。
（5）种子“已煮熟”意味着： 。
（6）种子为什么要消毒：为了 。
（7）从实验中你得到的结论是： 。
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
2．（2025·浙江）在科学实验和人体生理研究中，常常会涉及生物和化学知识的综合运用。某校科学兴趣小组通过一系列实验和现象来深入探究相关知识。
（1）实验一：氢氧化钠变质的探究。
①小科同学在实验室发现了一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液。为探究该溶液是否变质，他进行了如下实验：取少量该溶液于试管中，向其中滴加足量的稀盐酸，观察到有气泡产生。请用化学方程式解释产生气泡的原因： 。
②为了进一步确定该溶液中是否还含有氢氧化钠，小科又进行了如下实验：取少量该溶液于试管中，先滴加足量的氯化钙溶液，产生白色沉淀，过滤，向滤液中滴加酚酞试液，溶液变红。则该溶液中含有的溶质是 。
（2）实验二：肺和组织细胞间的气体交换的探究。
小明同学为了研究人体呼吸过程中气体的变化，设计了如下实验：用一个密封的袋子让小科反复呼吸自己呼出的气体，一段时间后，小科感到头晕。
①请结合所学知识解释小科感到头晕的原因： 。
②从人体八大系统的角度分析，在这个过程中主要涉及 系统和 系统。
（3）实验三：反复呼吸自己呼出的气体对呼吸性碱中毒的影响的探究。
呼吸性碱中毒是指由于肺通气过度，导致血液中二氧化碳分压降低，引起的以血液 pH升高为特征的酸碱平衡紊乱。
①已知该病症可以通过反复呼吸自己呼出的气体来缓解，请结合所学知识解释原因： 。
②如图为肺泡的结构示意图，请据图进一步说明反复呼吸自己呼出的气体是如何利用气体扩散作用来缓解呼吸性碱中毒的： 。
★重难点02：光合作用
一、光合作用的原理
（1）光合作用是指绿色植物通过 ，利用 ，把二氧化碳和水转化成储存着能量的 ，并释放 的过程。
（2）光合作用反应式： 。
（3）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 。光合作用所需要的二氧化碳大部分是从 中吸收的，水则主要是从 中吸收，然后运输到叶片。叶绿体内含有的 等色素，能吸收阳光
（4）光合作用一方面把简单的无机物制成了复杂的 ，并放出 ，发生了 转化；另一方面，把光能变成储存在有机物里的 ，实现了 的转化。
（5）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 、 、 的需要，还为其他生物提供了基本的 。 二、光合作用的条件和产物
（一）植物制造淀粉的实验
(1)把盆栽的银边天竺放在黑暗的地方一昼夜，其目的是
(2)叶片部分用铝箔盖严，其余部分未盖铝箔，此处的变量是 。叶片的见光部分遇到碘液变成了 ，而覆盖铝箔处未变 ，这说明叶片的见光部分产生了 。这说明光合作用需要 。
(3)活动中使用了银边天竺葵，此处想要控制的变量是 。叶片的绿色部位变蓝，而白色部分没有变蓝，这说明光合作用需要 。
◆步骤：将该叶片摘下，去掉铝箔纸，放入酒精中 ，脱色成黄白色。目的是：
(4)该实验通过检验出淀粉的存在，证明光合作用需要 和 。
（二）产物
光合作用产生的气体能使带火星的卫生香立即猛烈地燃烧起来，这说明光合作用的另一产物是 。
（三）收集光合作用产生氧气的实验
（1）实验步骤
A、在一只烧杯中放入清水，将金鱼藻（或其他水生绿色植物）放于水中，
B、将漏斗盖于金鱼藻上。在漏斗上面罩上盛满清水的试管。
C、将整个装置放在阳光下。注意观察金鱼藻有无气泡产生。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。
D、将点燃的卫生香放入试管，观察卫生香燃烧的情况。
（2）实验现象： 。
（3）实验结论： 。
三、光合作用的原料
（1）在证明植物的光合作用需要二氧化碳的实验中，设计改变的因素是 ，最后观察植物有无淀粉生成。
（2）实验步骤：把一株天竺葵放在黑暗处一昼夜。再将两个透明的塑料袋分别套在选定的两片天竺葵的叶片上，一个塑料袋内装入少量 溶液，另一个塑料袋内装入等量清水。在阳光下照射4小时后，摘下两片叶子， 脱色、清水漂洗、滴加 后，观察叶片颜色。【氢氧化钠溶液的作用： 。】
（3）实验现象：装有清水的塑料袋内的叶片 ；装有氢氧化钠溶液的塑料袋内的叶片 。
（4）实验证明植物光合作用需要 。科学研究还证明， 也是植物光合作用的原料。
五、光合作用和呼吸作用的相互联系
（1）光合作用和呼吸作用的区别
光合作用 呼吸作用
原料 和 ； 和 ；
场所 ； ；
条件 ； 有光和无光均可以
产物 有机物和氧气 ；
物质变化 ； 有机物→无机物
能量变化 光能→化学能(贮存能量) 化学能→其他形式的能量(释放能量)
相互关系 既互相矛盾又互相依赖。光合作用为呼吸作用提供了 和 ，呼吸作用为光合作用提供了能量和部分原料CO2
（2）光合作用和呼吸作用的联系：
呼吸作用消耗的有机物是光合作用的产物，所放出的能量是光合作用储存在有机物中的能量。因此，没有光合作用，呼吸作用就没有 。光合作用对原料的吸收利用和对产物的输导，所需要的能量又是呼吸作用所释放出来的。所以，没有呼吸作用，光合作用也 。
1．（2025·浙江）将月季进行暗处理后，选某些叶片部分遮光(如图)，光照一段时间。再取下这些叶片进行脱色、漂洗，滴加碘液、冲洗后，观察到叶片见光部分变蓝、遮光部分未变蓝。该实验可证明光合作用需要（ ）
A．光和二氧化碳 B．光和叶绿体
C．叶绿体 D．光
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，当浮力大于叶圆片的重力，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 。
★重难点03：蒸腾作用
一、蒸腾作用
（一）蒸腾作用
是指水分从活 。
根吸收的水约有 是通过蒸腾作用的方式散发出去的。
（二）蒸腾作用的意义
(1)在温度偏高的情况下 ；
(2)是植物 ；
(3)有利于溶解在水中的 。
（三）影响因素
植物蒸腾作用的快慢受大气的 、 和 等因素的影响。
七、水的散发结构
（1）在蒸腾作用中，水是从叶的 中散发出来的，下表皮散发出来的水分要 上表皮散发出来的水分。
（2）叶的表皮细胞排列非常 ，其中呈半月形的细胞是 细胞，两个保卫细胞之间的小孔是 。气孔不仅是植物体与外界进行 的“窗口”，而且是 的“门户”。
（3）水在植物体内的运输途径：根毛→ → → → → →叶外。
（4）无机盐在植物体内的运输途径：土壤中的无机盐溶解于水中，它们被 吸收后，随着 中的水流，被运输到植物体的 等器官中。
（5）植物能通过 来调节蒸腾作用的快慢，使植物体内始终保持着适量的 。
1．（2023·台州）以下是研究木质茎结构和功能的两个活动。
（1）将新鲜带叶枝条插入稀释后的红墨水，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 。
2．（2025·浙江）某科学研究小组设计了如图实验来探究茎运输水分和无机盐的部位。根据茎的结构，小滨和他的两个同学提出了以下猜想：
小杭：茎对水分和无机盐的运输是通过木质部的导管进行的。
小江：茎对水分和无机盐的运输是通过韧皮部的筛管进行的。
小滨：茎对水分和无机盐的运输是通过____进行的。
实验步骤如下：
步骤一：他取了如图甲所示的同种木本植物枝条3根，其中对A组枝条不作处理；将B组枝条的下半部分树皮剥去；C组枝条除去下半部分的木质部和髓，只留下树皮。
步骤二：处理好后，将每组枝条均插入盛有一定量稀红墨水的烧杯中固定(B组枝条只将剥去树皮的部分浸入红墨水中，C组枝条只将除去木质部和髓的树皮浸入红墨水中)，10分钟后取出枝条，用刀片横切枝条中上部，观察横切面的染色部位，并将实验现象记录在表格中。
组别 实验现象
A 木质部染红
B 木质部染红
C 没有染红
（1）根据实验步骤完成小滨的猜想 。
（2）该实验选择的木本植物枝条上带有一定数量的叶片的目的是 。为了使实验现象明显，应将植株放在 的环境中进行实验。
（3）上述实验现象验证了____的猜想。
A．小杭 B．小江 C．小滨
（4）小滨将A组枝条进行纵切，发现纵切面上越靠近枝条的顶端，染色变得越来越浅。出现该现象的原因是 。
1．（2024·湖州模拟）某生物小组为了探究“雾霾遮挡阳光是否对植物的光合作用有影响”，进行了如下实验：
①在生长旺盛的绿叶上取一批直径为0.5 厘米的叶圆片。抽出叶圆片细胞间的空气，使其能沉入水底。
②如图所示，向两个装有等量 2%碳酸氢钠溶液(能缓慢释放出二氧化碳)的烧杯中各放入 10 片叶圆片，密封。再将两个烧杯放入装有台灯的甲、乙玻璃罩内。甲不作其他处理；在乙中点燃卫生香，造成烟雾模拟雾霾。最后，密封甲和乙玻璃罩。
③打开台灯 30 分钟后，统计甲、乙装置内浮起的叶圆片数量来判断光合作用的强弱。
请根据实验回答以下问题：
（1）甲、乙装置内叶圆片能浮起来的原因是光合作用产生的 使叶圆片浮力增大。
（2）实验结果显示，甲中浮起的叶圆片数量较多，请解释其中的原因： 。
（3）为了避免实验结果的偶然性，使实验更科学准确，该小组同学应该 。
（4）雾霾污染物对植物光合作用的影响是多方面的，如颗粒物会堵塞叶片表面的 ，从而阻塞气体进出叶片的通道。因此，全社会应加大治理雾霾的力度。
2．（2024·浙江模拟）图甲中a、b、c分别表示金银花叶片所进行的某些生理活动，图乙为其在夏季某天呼吸作用和光合作用强度的变化曲线，请据图回答下列问题。
（1）植物移栽时，往往在阴天和傍晚进行，其主要目的是减弱图甲中的 （选填“a”“b”或“c”及对应的名称）。
（2）由图乙可知，金银花植株在这天内积累有机物最多的时刻是 时左右。
（3）通过图乙的曲线Ⅰ发现金银花在中午12时左右，会出现“光合午休”现象，猜测是因为植物为避免过度失水损伤细胞，使叶片气孔孔径开度减小，从而引起CO2供应不足，净光合速率降低。为探究金银花产生“光合午休”的具体原因，科研人员测定了同一株金银花大小相同但向光角度不同的两种叶片（接收直射光照面积不同）在12时左右的部分指标，结果如表所示（叶片温度与气孔孔径开度有关）。
指标 净光合速率相对值 叶片温度（℃） 叶细胞内CO2浓度（mg/L）
直立叶 12.9 37.5 11.0
展平叶 8.8 37.7 11.6
经分析认为，气孔开度减小引起的叶细胞内CO2浓度不足，不是金银花“光合午休”的唯一原因，判断依据是 。
原来金银花“光合午休”现象还与叶片中的关键物质——D1蛋白（可促进光合作用）含量密切相关。研究表明：强光照会导致D1蛋白含量下降。为缓解金银花在中午12时左右出现“光合午休”现象，宜采取的措施是 （选填“适当遮荫”或“补充CO2”）。
3．（2024·杭州二模） 乡村振兴工作开展以来，杭州市周边多处乡村因地制宜成功建成了多个桑椹生产基地，吸引了众多市民观光采摘，带动了观光农业的发展。桑椹是桑树的果实，为探究桑树的生命活动，某校生物兴趣小组的同学设计并实施了如图一所示的实验。请据图回答：
（1）把图一中的两个装置放在黑暗中一昼夜，然后移到光下照射几个小时后，装置 (填“A”或“B”)内的氧气含量比较高，表明该桑树幼苗进行了光合作用。
（2）图二的 B过程表示的是 作用，水蒸气是通过叶片的 散失的。
（3）图三表示随着光照强度的增加，桑树叶片对二氧化碳相对吸收量的变化曲线。根据这条曲线，若要使叶片能积累有机物，则光照强度至少应大于 点。
4．（2023·瓯海模拟）某兴趣小组想探究蚕豆叶的下表皮和上表皮气孔分布情况。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毫升水的同种型号试管中，再分别加入1毫升的植物油(如图)，标记好液而位置，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，可得出叶片的下表皮比上表皮的气孔多。
（2）该小组想在短时间里能观察出明显的实验现象，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，选取一片蚕豆叶，将上、下表皮的水分吸干后，将两张有氯化钴溶液的蓝色滤纸，相对应地贴在叶上下表皮的表面，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。
5．（2023·萧山模拟） 番茄维生素含量丰富，深受大众喜爱。某生物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 时（填“m1”、“m2”、“m3”或“m4”），有机物积累得最多。
（3）生物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 。
6．（2025·吴兴模拟）某科研小组为探究“沙尘对植物光合作用的影响”开展如下实验：
①准备三个透明密闭容器，分别加入等量的3%碳酸氢钠溶液(维持溶液中二氧化碳浓度稳定)。
②选取生长状况相似的天竺葵叶片，用打孔器打出直径 1.2厘米的叶圆片 36 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)。将叶圆片平均分成三组，放入三个容器中并密封。
③把三个容器分别置于甲、乙、丙三个不同环境中，甲为清洁空气环境，乙中通过喷雾装置释放一定量沙尘悬浮颗粒，丙中释放的沙尘悬浮颗粒量是乙的两倍。
④开启同等光照强度的光源照射 40 分钟后，观察并记录甲、乙、丙装置内叶圆片浮起的数量分别为 12 片、5片、1片。请回答下列问题：
（1）步骤④中“天竺葵叶圆片上浮”的原因是 。
（2）本实验可以得出的结论是 。
（3）得出上一小题结论基于的证据是 。
（4）若要进一步研究光照强度对植物光合作用的影响，科研小组另取一套跟甲装置完全相同的装置(含内部的叶圆片数量和溶液)，在不换灯泡的情况下，接下来的操作是 。
7．（2025·浙江模拟）某小组发现鱼缸中的水草在强光下叶片表面气泡(氧气)产生较多，而弱光下气泡产生较少，推测光照强度可能影响光合作用速率。
①作出假设：光照强度越强，水生植物的光合作用速率越大。
②取3组相同水蕴草枝条，分别放入盛有等量清水和碳酸氢钠溶液的三个烧杯中。(已知：碳酸氢钠易溶于水，在溶液中缓慢分解，产生二氧化碳)
③用不同距离的LED灯照射(10cm、30cm、50cm)，30 min内产生的氧气体积如下表所示：
LED灯距离 10 cm 30cm 50cm
氧气体积
请回答：
（1）实验中用 来反映光照强度大小。
（2）碳酸氢钠溶液放入烧杯中的作用是 。
（3）通过实验可以得出的结论是 。
（4）某同学认为实验设计不合理，他的理由可能是 。
8．（2025·绍兴三模）菠菜采摘后的储存运输过程，叶片容易变黄，甚至腐烂变质。为了延长菠菜的保鲜时间，科研人员在常温下用不同气体比例对菠菜保存效果进行了研究。将同样品质的新鲜菠菜分成100 g一份，分别装入4组气调包装袋（能调节气体成分）中(见表)，每隔两天测定呼吸速率(每千克菠菜每小时产生的二氧化碳量)和叶绿素含量，结果如下图所示。回答下列问题：
组别 气体
1 空气(21%氧气＋78%氮气＋1%其他气体)
2 5%氧气＋85%氮气＋10%其他气体
3 10%氧气＋80%氮气＋10%其他气体
4 15%氧气＋75%氮气＋10%其他气体
（1）此项研究中， (填序号)组为实验的对照组。
（2）该实验应该在黑暗条件下进行，原因是 。
（3）综合图1、图2结果可知，常温3～8天内，菠菜最好保存在 组的气体条件下。
（4）菠菜主要食用绿叶部分，因此农民在种植菠菜时应多施含 的无机盐。
9．（2025·宁海二模）灌溉水中含氧量是否会影响蔬菜产量呢 小科采用了如图甲所示实验栽培装置，研究了不同增氧滴灌方式对小白菜产量的影响。实验方案如表所示。请回答：
组别 自来水处理方式 小白菜数量/株 浇水频率
A 物理增氧 (利用仪器震动) 30 1 次/3天
B 化学增氧(加入化学药品) 30 1次/3天
C 不作处理 30 ★
（1）实验方案表中，C组的浇水频率应为 。
（2）小科提出可将小白菜中叶绿素相对含量作为预测产量指标之一，其理由是 。
（3）如图乙所示为不同组别小白菜的产量，据此得出的结论是 。
（4）除了含氧量外，灌溉水影响蔬菜产量的因素还有 (写出1点)。
10．（2025上城·模拟）海南是我国火龙果的主要种植区。火龙果是长日照植物，冬季常因光照不足而延迟开花。某团队研究同一光照强度下，不同补光光源(红光+蓝光/红光/蓝光)和不同补光时长 (1小时~8小时/天)对火龙果形成花朵数量的影响，结果如图。请回答：
（1）为减少实验材料差异对实验结果的影响，应挑选一定数量， (写出两点)相近的火龙果进行实验。
（2）分析图中数据你能得到的结论有： (写出一点)。
（3）除了光照，影响火龙果开花的非生物因素还有 (写出一点)。
（4）小金想知道单色光照射对植物的光合作用是否有影响，请你以天竺葵为材料，红光和蓝光为光源，帮助小金完善以下实验步骤： ；4小时后，将叶片放到酒精中水浴加热，观察到叶片褪成黄白色时，取出叶片用清水洗净后，滴上碘液并清洗，观察颜色深浅。
11．（2025·金华二模）氧气是我们赖以生存的物质，人类对制取氧气的探究从未止步。请回答下列问题：
【自然界制氧】光合作用是自然界生物制氧的主要途径。
【实验室制氧】实验室常用过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下制取氧气。
（1）①图甲是三种利用双氧水制取氧气的发生装置。图甲中C装置优于 A、B两种装置的地方是： ；
②检查装置C的气密性时，用止水夹夹住右侧导管后，将注射器活塞拉至一定位置，然后松开，若观察到 ，则说明装置气密性良好；
（2）收集氧气时，能用排水法收集所生成的氧气，是因为 ；
【空间站制氧】我国空间站制氧与上述两种方式均有所不同。如图乙所示为我国天宫空间站制取氧气的原理图。空间站氧气循环再生过程中需要定期补充的物质是 。
12．（2025·金华二模）草莓味道鲜美，营养价值丰富。草莓植株在秋季日照缩短且气温降至5~10℃时开始休眠，出现新叶变小、老叶变红或紫、植株矮化、光合作用减弱等现象。研究人员在温室大棚中以“红颜”草莓植株为实验材料，尝试通过改变二氧化碳浓度来探索打破草莓植株休眠的条件，实验过程如下：
①挑选一定数量的草莓植株，随机均分为三组；
②将三组草莓植株分别放入三个实验箱，置于每天8小时光照、温度和湿度均适宜的同一环境中，控制实验箱中二氧化碳的浓度；
③在第0、10、20、30、40天，从每组随机取3 株草莓植株，测定并记录其单叶面积和栅栏组织厚度，并取其平均值；
④多次重复实验，统计并处理实验数据，结果如下表所示：
组别 处理方式 单叶面积/cm3 栅栏组织厚度/μm
1 日光照8小时+二氧化碳浓度正常 43.54 70.6
2 日光照8小时+二氧化碳浓度600ppm 48.91 83.4
3 日光照8小时+二氧化碳浓度 1000ppm 59.29 109
（1）步骤②中，将草莓植株置于划线部分描述条件的环境中，目的是 ；
（2）为减少实验材料差异对实验结果的影响，应挑选一定数量 相近的草莓植株进行实验；
（3）根据实验结果分析，第3组处理的方式更有利于打破草莓植株休眠，依据是 ；
（4）请你从草莓植株生长环境条件推测，打破草莓植株休眠的措施还可以是 。 (写出一点即可)
13．（2025·温州模拟）小明发现人们喜欢在清晨锻炼，父母告诉他这是因为早晨空气中氧气含量高，小明对此表示质疑。他利用如图装置分别测定了公园某处早、中、晚空气中氧气的含量。实验的操作步骤如下：
①连接装置，并检查装置的 。
②将足量铜粉装入玻璃管中，将两支注射器活塞都置于25 毫升处。
③在装置中加入早晨收集到的空气，点燃酒精灯，缓慢推拉两侧注射器活塞，反应完成后，熄灭酒精灯。冷却到室温后读取数据。
④分别换用中午、傍晚收集到的空气，重复实验。
（1）步骤①中的横线处应填入：
（2）点燃酒精灯，缓慢推拉两侧注射器活塞的目的是 。
（3）已知玻璃管内的气体体积为50 毫升，测算早晨空气中氧气含量时，装置内气体总体积减少20 毫升，则氧气的体积分数为 。
（4）小明通过实验，发现早晨空气中氧气含量最低，你认为其原因是 。
14．（2024·杭州模拟）某研究小组对种子的萌发和大棚内植物的光合作用速率进行相关研究，据图回答下列问题：
（1）为研究种子的呼吸作用，研究小组对种子消毒杀菌后，按图甲所示的实验进行研究。对种子消毒杀菌后再进行实验，其目的是 。几天后，澄清石灰水最先出现明显浑浊现象的装置是 (选填“A”、“B”或“C”)。
（2）如图乙表示大棚内两种植物的光合作用速率（用二氧化碳吸收量来表示）与光照强度的关系曲线。若不考虑温度对呼吸作用的影响，则当光照强度为时，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。
15．（2024·东阳模拟）为更好的理解呼吸运动，项目学习小组制作了“呼吸运动模型”来模拟图甲中呼气和吸气过程，并制定了评价量表，如表所示．
“呼吸运动模型”评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 结构完整，能合理的模拟呼吸系统的呼吸道和肺 结构较完整，能粗略模拟呼吸系统的呼吸道和肺 结构不完整，有1处及以上缺失
指标二 能模拟横膈运动和肋骨运动且两者协同进行，具有一致性 能模拟横膈运动和肋骨运动，但两者不能协同进行，不具有一致性 不能模拟横膈运动和肋骨运动
【原理分析】
（1）图甲中呼吸运动是指 过程（选填数字①②③④）．
（2）膈肌和肋间肌的收缩和舒张会引起肺内气压变化．吸气时，肺内气压变化情况为____．
A．先减小后变大 B．先变大后减小
（3）【模型制作】
利用玻璃管、透明气球、玻璃罩、橡皮膜、带孔橡胶塞等材料做了如图乙所示的模型．若要用该模型模拟图甲②过程，可进行的操作是 ．
（4）【改进与评价】
分析发现图乙模型存在一定的缺陷，于是将玻璃罩换成大的矿泉水瓶，将直玻璃管换成Y型玻璃管，模型如图丙所示．改进后，依据评价量表，评价模型丙指标一为“优秀”，指标二仍只能为“合格”．请分析：利用模型丙模拟吸气时“两者不能协同进行，不具有一致性”的原因： ．
16．（2023·常山模拟）科学研究需要“大胆猜测，小心求证”，有人说“人吸入的气体是氧气，呼出的气体是二氧化碳”，小科对这个观点表示质疑，于是他进行如下探究：
（1）小科发现：燃着的木条在装满空气的集气瓶（图甲）中比在装满呼出气体的集气瓶（图乙）中燃烧的时间更长，请解释原因 。
（2）小科想利用图丙装置验证呼出的气体中 CO2 含量高于空气中 CO2 含量，图丙中锥形瓶内的试剂均为溶液，他应如何操作？ 。
（3）为了进一步测定呼出气体中氧气的体积分数，小科进行如下实验（装置如图丁）：
步骤 I：用注射器收集V1毫升的呼出气体，打开止水夹A、B，缓慢推动活塞将气体全部推入集气瓶中。
步骤Ⅱ：待集气瓶内液面稳定后，记录量筒内液体体积为V2毫升，且此时集气瓶中液面低于燃烧匙（如图戊）。
步骤Ⅲ：关闭止水夹A、B，向集气瓶外的烧杯中倒入沸水，使白磷燃烧。
步骤Ⅳ：待燃烧结束且冷却后，打开止水夹B，使瓶内外气压相等，记录量筒内液体体积为毫升。
步骤Ⅴ：重复实验，测得呼出气体中氧气的体积分数。
实验测得人体呼出气体中氧气的体积分数为 。（用V1V2V3表示）
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