3.6 光合作用(1)
1.“绿叶在光下制造淀粉”的实验中,先将天竺葵放在黑暗处一昼夜,目的是(A)
A. 运走、消耗完叶片内原有的淀粉
B. 使叶片内的淀粉储藏到叶绿体中
C. 使植物对光照更敏感
D. 为制造淀粉储备原料
2.某同学做“绿叶在阳光下制造淀粉”实验时没有成功,下列原因中,不可能的是(D)
A. 遮光不严 B. 没有放在暗处处理
C. 光照时间短 D. 暗处培养时间过长
3.在验证“绿叶在光下制造淀粉”的实验中,要对叶片进行脱色处理,则下列操作正确的是(B)
(第4题)
4.如图为光合作用示意图,下列说法正确的是(C)
A. X表示氧气
B. Y表示二氧化碳
C. 光照是光合作用的必要条件
D. 有机物是光合作用的原料
5.下列关于做“绿叶在阳光下制造淀粉”的实验正确的顺序是(A)
①酒精脱色 ②清水漂洗 ③选叶遮光并光照 ④暗处理 ⑤碘酒显影 ⑥观察变化
A. ④③①②⑤②⑥ B. ③④①②⑤②⑥
C. ④③⑤②①②⑥ D. ③④①②⑤⑥②
6.小明用水蕴草进行实验,装置如图中甲和乙,并定时记录试管顶端的气体量。本实验的主要目的是(A)
(第6题)
A. 探究水温对光合作用快慢的影响
B. 探究光照对光合作用快慢的影响
C. 探究水量对呼吸作用快慢的影响
D. 探究试管口径大小对呼吸作用快慢的影响
7.如图所示,甲、乙、丙瓶置于阳光充足的窗台上(室温不超过25 ℃),丁瓶置于黑暗的纸箱中。假设七条金鱼的生命力相近,则瓶中的金鱼生存时间最长的是(C)
(第7题)
A. 甲瓶 B. 乙瓶 C. 丙瓶 D. 丁瓶
(第8题)
8.如图是绿色植物光合作用过程示意图。
(1)图中[A]叶绿体是进行光合作用的场所。
(2)光合作用的原料是图中[③]水和[④]二氧化碳。
(3)光合作用的产物是图中[①]淀粉和[②]氧气。
(4)绿色植物进行光合作用的主要器官是叶。
9.为了探究植物的光合作用是否需要光,小刚设计并完成了如图所示的实验。请你对他的实验进行分析,然后回答下列问题:
,(第9题))
(1)在A和B操作之间,需要用黑纸片把一部分天竺葵叶片的上、下两表面都遮盖住,这是为了控制变量,进行对照。
(2)图C中的操作的目的是脱去叶绿素,排除干扰。
(3)滴加碘液后见光的叶片变成了蓝色,说明叶片中产生了淀粉。
10.某植物叶片边缘呈黄白色,不含叶绿体。将该植物在黑暗中放置48小时后,切断部分叶脉,将叶片的部分区域的两面用锡箔纸遮蔽,如图所示。光照一段时间后去除锡箔纸,用碘染色法处理叶片,观察叶片a、b、c、d 4个部分的颜色,发现只有d显蓝色。下列说法错误的是(B)
(第10题)
A. 该实验证明淀粉是光合作用的产物
B. 对比d、a,说明光合作用需要叶绿体
C. 对比d、c,说明光合作用需要光照
D. 对比d、b,说明光合作用需要水
【解析】 光合作用需要光照,被遮光的部分c没有光照,不能进行光合作用制造淀粉;未被遮光的部分d能进行光合作用制造淀粉;a没有叶绿体,不能进行光合作用制造淀粉;b缺少水分,不能进行光合作用制造淀粉。因此只有d显蓝色。对比d、a,有水分和叶绿体两个变量,不能说明光合作用需要叶绿体。
11.美国科学家鲁宾和卡门利用同位素标记法对光合作用进行了探究。他们用氧18同位素分别标记水和二氧化碳中的氧元素,使它们分别成为含氧18的水和含氧18的二氧化碳。然后,他们分两组进行实验,两组实验所用的植物、光照及其他条件都相同,实验结果如表所示。
水 二氧化碳 生成的氧气
第一组 H2O C18O2 O2
第二组 H218O CO2 18O2
注:H218O——氧18水,C18O2——氧18二氧化碳,18O2——氧18氧气
(1)该实验所探究的问题是:光合作用释放的氧气中的氧元素究竟是来自水还是二氧化碳?
(2)该实验得出的结论是光合作用释放的氧气中的氧元素来自水。
(3)两组实验所用植物、光照及其他条件都相同,是为了控制变量(填“控制变量”或“增加变量”)。
【解析】 (1)由表可知,本题探究“光合作用释放的O2中的氧元素是来自H2O还是CO2”。(2)从表中可知,生成的O2中的氧元素与H2O中的氧元素一致,故可得出“光合作用释放的氧气中的氧元素来自水”的结论。(3)两组实验所用的植物、光照及其他条件都相同是为了更好地控制变量,减少干扰。
12.选取正常生长的爬山虎进行如图所示的光合作用实验。(氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳)
(第12题)
①实验前应将此装置放在黑暗处一昼夜后移至光下几小时,再将甲、乙、丙三片叶取下,分别放入盛有酒精的小烧杯中,隔水加热,使叶绿素溶解到酒精中。
②将叶片用清水漂洗后放入培养皿中,分别向这三片叶上滴加碘液,观察三片叶是否变蓝。
(1)将此装置放入黑暗处一昼夜的目的是耗尽叶片内原有的有机物。
(2)叶片甲中A、B两部分形成对照实验,变量是光照。
(3)将叶片用清水漂洗后放入培养皿中,分别向这三片叶上滴加碘液,其中叶片乙不变蓝色。乙和丙两叶片形成对照实验,可以说明二氧化碳是光合作用的必需原料。如果将叶片丙的叶脉切断,叶片丙经过上述①②步处理,其叶片颜色将不变蓝。
(4)根据以上实验所得结论,在农业生产上种植大棚蔬菜为了提高产量,应采取的措施是适当增加二氧化碳的含量。
解析 (1)将此装置放入黑暗处一昼夜的目的是利用植物的呼吸作用消耗叶片中原有的有机物。(2)A、B两部分中A见光,B被铝箔遮盖,不能见光,变量是光照。(3)叶片乙所在的玻璃瓶中的氢氧化钠能吸收二氧化碳,叶片丙中的是清水,二氧化碳是光合作用的原料,故乙不能进行光合作用,不会产生淀粉,加碘液不变蓝。如果将叶片丙的叶脉切断,这样不能为叶片丙提供水分,而水和二氧化碳是光合作用的原料,其叶片颜色不变蓝。(4)根据本实验所得结论,为了提高大棚蔬菜的产量,可以适当增加二氧化碳的含量,以增强光合作用。
(第13题)
13.为证明绿色植物的光合作用能产生氧气,小金设计了如图所示的实验。
(1)本实验选择水生绿色植物金鱼藻作为实验材料而不选用盆栽的天竺葵,其理由是便于收集产生的气体。
(2)写出证明试管内收集的气体是氧气的方法。将带火星的木条伸入试管内,若木条复燃,则证明试管内收集的气体是氧气。
(3)利用上述实验装置与材料,设计实验证明光照是绿色植物光合作用的必要条件。(写出简要的实验思路)准备相同的两组实验装置分别加入等量、生长状况一致的金鱼藻,一组予以光照,一组遮光。用带火星的木条检验试管中收集到的气体,判断植物是否进行了光合作用。
【解析】 (1)由于陆生植物进行光合作用产生的氧气不易收集,而利用此装置,可以把水生植物金鱼藻光合作用产生的氧气收集起来,且便于观察。(2)证明试管内收集的气体是否为氧气,可以用带火星的木条伸入试管内,观察木条是否复燃。3.6 光合作用(2)
1.下列关于光合作用和呼吸作用的说法,正确的是(C)
A. 水和氧气都是光合作用的原料
B. 绿叶只进行光合作用,不进行呼吸作用
C. 光合作用制造有机物,呼吸作用分解有机物
D. 环境温度的高低对种子的呼吸作用无影响
2.如图表示一昼夜中二氧化碳、氧气进出植物叶片的情况,你认为发生在夜间的是(D)
3.光合作用和呼吸作用紧密相关,若图中甲代表水和二氧化碳,则(D)
(第3题)
A. Ⅰ是光合作用,Ⅱ是呼吸作用,乙是水和二氧化碳
B. Ⅰ是光合作用,Ⅱ是呼吸作用,乙是有机物和氧气
C. Ⅰ是呼吸作用,Ⅱ是光合作用,乙是水和二氧化碳
D. Ⅰ是呼吸作用,Ⅱ是光合作用,乙是有机物和氧气
4.新疆生产的水果又大又甜,以甜瓜为例,新疆与某地的光照条件和栽培措施基本相同,但温度条件差别较大(见下表),致使新疆产的同品种甜瓜更甜。下列推理过程顺序正确的是(C)
新疆 某地
白天平均温度/℃ 34 34
夜间平均温度/℃ 13 23
①新疆夜间的温度低,呼吸作用弱,分解的有机物少;某地夜间的温度高,呼吸作用强,分解的有机物多 ②新疆产的甜瓜含糖量高,因此更甜
③光合作用只能在白天进行,呼吸作用在白天和夜间都能进行 ④两地白天温度、光照和栽培条件基本相同,甜瓜制造的有机物基本相同
A. ③④②① B. ③①②④
C. ③④①② D. ②①④③
5.如图曲线表示一段时间内某植物叶片吸收二氧化碳与光照强度的关系。下列分析正确的是(B)
(第5题)
A. N点表示该植物既不进行光合作用也不进行呼吸作用
B. MP段表示该植物的光合作用随光照强度的增强而增强
C. MN段表示该植物只进行呼吸作用
D. NP段表示该植物只进行光合作用
6.如图甲,植物能将太阳能贮存在有机物中。图乙为中国科学家首创的低碳生活新技术,在室温光照下,能将二氧化碳和水转化,同时释放氧气,类似于自然界中植物的光合作用。
(第6题)
7.某兴趣小组为探究绿色植物的光合作用和呼吸作用,设计了如下实验,请分析作答。
eq \a\vs4\al\co1(,(第7题))
(1)甲、乙两个对照装置研究的问题是植物光合作用是否需要光照?
(2)利用甲装置进一步探究,实验结果如表。根据实验结果分析,若要提高大棚作物的产量,可采取的措施是适当提高光照强度。
灯泡与装置的距离/厘米 10 20 30 40 50
每分钟产生的气泡/个 65 35 15 6 1
(3)利用丙装置探究绿色植物呼吸作用是否消耗氧气,小明建议“用燃着的木条伸入瓶内”,小张建议“用带火星的木条伸入瓶内”来检验。你认为谁的建议更合理,请说明理由。小明,带火星的木条效果不明显。
8.如图所示曲线A表示某种蔬菜的一张叶片光合作用每小时合成有机物的质量与温度的关系(光照强度为E时),曲线B表示该叶片呼吸作用每小时分解有机物的质量与温度的关系。
(第8题)
(1)曲线ab段表明叶片的光合作用强度大于呼吸作用强度,积累有机物。
(2)菜农在光照强度为E的温室内栽培该种蔬菜,温度最好控制在20℃左右。
(3)当温度在35 ℃时,该叶片内积累的有机物的质量是0毫克。
(4)若要提高温室栽培蔬菜的产量,你认为可以采取什么措施?晚上适当降低温度,降低呼吸作用的强度,减少有机物的消耗。
【解析】 (1)图中ab段表明了光合作用强度大于呼吸作用强度,植物体内积累有机物。(2)要使有机物积累最多,温度最好控制在20 ℃左右。(3)当温度在35 ℃时,光合作用的强度等于呼吸作用的强度,该叶片内积累的有机物的质量为0。(4)要提高温室栽培蔬菜的产量,可在晚上降低温度。
9.如图甲为测定光合作用速率的装置,在密封的试管内放一新鲜绿叶和二氧化碳缓冲液(保持CO2含量一定),试管内气体体积的变化可根据毛细玻璃刻度管内红色液滴移动距离测得。在不同强度光照条件下,测得气体体积如图乙所示。
(第9题)
(1)标记实验开始时毛细玻璃刻度管中液滴所在位置。实验时,当光照强度由0渐变为2.5千勒克斯时(不同光照强度照射的时间均等),液滴所在位置应在实验初始标记位置的左侧处;试管内体积发生变化的气体是氧气。
(2)若此时图甲植物光照强度为15千勒克斯,则1小时光合作用产生的气体体积为200毫升。
(3)为防止无关因素对实验结果的干扰,还应设置对照组实验,对照组实验装置与实验组装置的区别是将新鲜绿叶改为经消毒的落叶。
【解析】 (1)当光照强度由0渐变为2.5千勒克斯时,呼吸作用速率大于光合作用速率,导致甲中氧气量减少,因此液滴左移。试管内气体发生变化是叶片呼吸作用消耗的O2大于光合作用释放的O2。(2)1小时光合作用氧气的产生量为总光合作用产生量,等于净光合作用产生量与呼吸作用消耗量之和,即200毫升。(3)根据设计实验的对照原则和单一变量原则,可知对照组应为死亡的叶片。
10.某兴趣小组进行光合作用实验,选取生长状况相同的同种植物叶,分成4等份,分别在不同温度下暗处理1小时,接着在相同光照下放置1小时,测定每份叶中有机物质量的变化,制成图甲。
eq \a\vs4\al\co1(,(第10题))
(1)实验中,叶在29 ℃时通过光合作用产生的有机物量是9毫克。
(2)图乙是29 ℃时,该植物二氧化碳吸收(释放)量随光照强度变化的曲线,则b点的含义是29_℃时,此光照强度下,光合作用吸收的CO2和呼吸作用释放的CO2量相等。
(3)若温度由29 ℃改为27 ℃,图乙中相应的a点在原位置上方。
【解析】 (1)据图可知,在29 ℃时,暗处理后有机物减少量为3毫克,即为该叶呼吸作用所消耗的有机物的量。由于在光照条件下植物既进行光合作用,又进行呼吸作用,且有机物比暗处理前增加了3毫克,可见叶通过光合作用产生的有机物量为(3+3+3)毫克=9毫克。(2)b点表示在29 ℃时,此光照强度下,光合作用吸收CO2的量和呼吸作用释放CO2的量相等。(3)a点相当于暗处理时叶呼吸作用释放的CO2的量。由图甲可知,27 ℃时叶释放的CO2量比29 ℃时少,因此改为27 ℃时,图乙中相应的点在原位置的上方。