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第7讲　绿色植物的光合作用和呼吸作用
任务一　绿色植物的光合作用
1．识图
(1)进行光合作用的场所是[A]叶绿体。光合作用原料是[③]水和[④]二氧化碳；产物是[①]有机物和[②]氧气；光合作用必不可少的条件[⑤]是光。
(2)绿色植物进行光合作用的主要器官是叶。
(3)光合作用的反应式：二氧化碳＋水有机物(储存着能量)＋氧气。
(4)光合作用的实质：合成有机物，储存能量。
2．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)光合作用只能在绿色植物的叶片进行。 (×)
(2)植物的光合作用是无时无刻进行着。 (×)
(3)光合作用能制造有机物，释放氧气，并将有机物里的能量释放出来。 (×)
(4)绿叶制造的有机物经叶脉、叶柄、茎中的筛管可运到植株各处。 (√)
(5)光合作用必需的外界条件是有太阳光，人造光不起作用。 (×)
(6)植物通过光合作用将光能转化成了化学能，储存在有机物中。 (√)
光合作用的过程
1．(2024·宁阳期末)宁阳县被称为“大枣之乡”，是全国著名的大枣生产基地。葛石镇是宁阳大枣的主产区，全镇大枣已有2 700多年栽培历史，总面积8万亩，年产量3 500万公斤。从早春枣树发芽，到开花，最后硕果累累，能使大枣增产的物质主要来源于(　　)
A．土壤中的无机盐
B．大气中的二氧化碳
C．大气中的二氧化碳和土壤中的水
D．土壤中的水和无机盐
C　[光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是有机物和氧。由题意可知，大枣增产物质主要来源于光合作用制造的有机物，而光合作用的原料主要是大气中的二氧化碳和土壤中的水。而土壤中的无机盐不参与有机物的制造。]
2．(2024·泰安期末)下列叙述中，错误的是(　　)
A．叶片是绿色植物制造有机物的主要器官
B．植物通过光合作用吸收二氧化碳、释放氧气
C．植物的呼吸作用主要在叶绿体中进行
D．呼吸作用是生物的共同特征
C　[叶肉细胞中含有大量的叶绿体，是进行光合作用的主要部位；幼嫩茎的绿色部位也能进行光合作用。因此叶片是绿色植物通过光合作用制造有机物的主要器官，A正确；植物通过光合作用吸收二氧化碳、释放氧气，B正确；植物的呼吸作用主要在线粒体(不是叶绿体)中进行，C错误；呼吸作用的实质是分解有机物，释放能量，为生物的生命活动提供能量。无论是动物、植物还是微生物，呼吸作用是维持生命所必需的基本过程。因此，呼吸作用是生物的共同特征，D正确。]
影响光合作用的因素
3．(2024·泰安中考)紫叶芥菜是一种富含花青素的新型保健蔬菜，花青素呈紫色。紫叶芥菜的花青素含量显著高于绿叶芥菜，但二者叶绿素含量无明显差异。研究人员探究光照强度和二氧化碳浓度对紫叶芥菜和绿叶芥菜光合速率的影响，实验结果如图2、图3所示。请分析回答：
(1)图1是紫叶芥菜和绿叶芥菜叶片横切面示意图，在显微镜下结构A1呈紫色、A2无色透明，结构B1、B2均呈绿色。花青素主要存在于叶片[　　]________([　　]填图中代码，横线上填结构名称)细胞中，叶绿素主要存在于叶肉细胞的________中。
(2)分析图2中光照强度低于800 μmol·m-2·s-1时紫叶芥菜和绿叶芥菜光合速率的变化特点，推测紫叶芥菜在弱光环境中的适应能力________(填“强于”“同于”或“弱于”)绿叶芥菜。在农业生产中栽培紫叶芥菜和绿叶芥菜时，应为紫叶芥菜提供相对________的光照条件。
(3)分析图3可知，当环境中二氧化碳浓度相同时，________芥菜的光合速率较高，说明它利用二氧化碳的效率较高。根据两种芥菜光合速率随二氧化碳浓度变化的特点，在温室种植时为提高产量可采取的措施是_________________________________________________________。
(4)分析上述实验及花青素在两种芥菜叶片中的分布情况，推测紫叶芥菜叶片中存在的大量花青素，会影响____________________，从而降低光合作用。
[解析]　(1)花青素是一种存在于植物细胞液泡中的色素，而叶绿素是植物进行光合作用的关键色素，主要存在于叶绿体中。根据题目描述，A1(表皮)呈紫色，A2(表皮)无色透明，而B1和B2是叶肉，均呈绿色。可以推断花青素主要存在于A1，即表皮细胞中，而叶绿素存在于叶肉细胞的叶绿体中。(2)根据图2所示，紫叶芥菜在光照强度低于800 μmol·m-2·s-1时的光合速率高于绿叶芥菜，说明其在弱光环境下的适应能力比绿叶芥菜强。因此，在农业生产中，为了提高紫叶芥菜的光合效率，应为其提供相对较弱的光照条件。(3)结合题图3可知，绿叶芥菜在相同二氧化碳浓度下的光合速率高于紫叶芥菜，说明绿叶芥菜利用二氧化碳的效率较高。为了提高温室中紫叶芥菜的产量，可以通过适当增加二氧化碳的浓度来促进其光合作用。(4)结合上述分析可知，紫叶芥菜叶片中的花青素主要分布在表皮细胞中，而叶绿体主要分布在叶肉细胞中。紫叶芥菜叶片中存在的大量花青素，可能会对叶绿体进行了遮挡，从而影响了叶绿体内的叶绿素对光能的吸收和利用，进而降低了光合作用的效率。
[答案]　(1)[A1]表皮　叶绿体　(2)强于　较弱　(3)绿叶　适当增加二氧化碳　(4)叶绿素吸收和利用光能
光合作用原理在生产实践中的应用
4．(2024·肥城一模)在乡村振兴帮扶工作组的指导下，某村兴起了大棚草莓的种植热潮。想要种出的草莓香甜饱满，吸引游客前来采摘，下列针对大棚种植采取的措施，错误的是(　　)
A．保证大棚内昼夜温度恒定
B．合理控制草莓的种植密度
C．适当延长草莓的光照时间
D．白天增施二氧化碳“气肥”
A　[增加昼夜温差，白天能提高光合作用，夜间能抑制呼吸作用，减少有机物消耗，增加产量。故保证大棚内昼夜温度恒定不利于增加草莓产量，A错误；合理控制草莓的种植密度，能增加光照面积，提高光合作用速率，有利于增加草莓产量，B正确；光合作用的必备条件是光，适当延长草莓的光照时间，能提高光合作用速率，有利于增加草莓产量，C正确；光合作用的原料有二氧化碳和水，故白天增施二氧化碳“气肥”，能提高光合作用速率，有利于增加草莓产量，D正确。]
5．(2024·东平期末)玉米要高产，种子选择很关键。玉米品种按照其植株叶片与茎秆夹角的大小，分为平展型(普通型)、半紧凑型(中间型)和紧凑型3种(如图)。紧凑型玉米克服了平展型玉米植株间互相挡光的缺点，在增产方面起了很大的作用。关于“紧凑型玉米”有利于增产的原因分析，较为科学的是(　　)
A．种植密度大，使根呼吸作用减弱
B．种植密度大，温度升高，光合作用增强
C．种植密度大，叶片呼吸作用减弱
D．增大了种植密度，从而增加了光合作用面积
D　[种植密度大，使根呼吸作用增强，不利于增收，A错误；种植密度大，玉米呼吸作用强，分解有机物多，温度升高，不利于增收，B错误；种植密度大，叶片呼吸作用强，分解有机物多，不利于增收，C错误；紧凑型玉米的叶片与茎的夹角小，减少植株间相互遮光，提高光合效率，利用这个特点，可以增大种植的密度，增加光合作用面积，从而提高产量，D正确。]
[感悟提升]
(1)光照最强，光合作用不一定最强，例如夏季中午光照最强时，由于气孔关闭，使光合作用强度降低。
(2)“光照” 不仅仅是指阳光。
(3)影响光合作用的因素：光照强度、二氧化碳浓度、温度、水分是影响光合作用的主要因素。一定范围内，光照越强、温度越高、二氧化碳浓度越大、水分充足，光合作用越强。
(4)对光合作用部分研究对象的常用验证方法
研究对象 验证方法
光照 黑色材料遮光
叶绿体 用白边叶(银边天竺葵)
水 将叶片主叶脉切断
淀粉 滴碘液
任务二　绿色植物的呼吸作用
1．填表
实验装置 实验现象 实验结论
甲瓶温度升高，乙瓶温度不变 种子的呼吸作用释放能量
澄清的石灰水变浑浊 种子的呼吸作用释放二氧化碳
甲瓶蜡烛熄灭，乙瓶蜡烛正常燃烧 种子的呼吸作用吸收氧气
2．识图
(1)图中B表示的结构是线粒体。
(2)图中a是氧气，b是二氧化碳，c是水。
(3)呼吸作用的表达式：有机物(储存着能量)＋氧气―→二氧化碳＋水＋能量。
(4)呼吸作用的实质：分解有机物，释放能量。
3．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)为了延长水果蔬菜等保存时间，我们应该尽量降低呼吸作用，以减少有机物消耗。 (√)
(2)农田适时松土，遇到涝害时排水，可以有效地抑制植物根的呼吸作用。 (×)
(3)将燃烧的蜡烛放入装有萌发种子的广口瓶，蜡烛很快熄灭的原因是萌发的种子产生了大量二氧化碳。 (×)
(4)绿色植物白天进行光合作用；晚上进行呼吸作用。 (×)
(5)从空气中含氧量考虑，早晨和傍晚对于喜欢在公园里锻炼身体的人来说，早上锻炼较好。 (×)
(6)绿色植物可以制造氧气，所以晚上睡觉时最好把花放在卧室里。 (×)
呼吸作用相关的实验
1．(2024·新泰一模)下列叙述与图中实验装置不能验证的是(　　)
A．甲——验证水和空气是种子萌发的条件
B．乙——验证植物光合作用产生氧气
C．丙——验证水是光合作用的原料
D．丁——验证呼吸作用消耗氧气
A　[图示中的两个种子唯一的变量是水分，因此验证的是水分是种子萌发的条件，A错误；金鱼藻在光下进行光合作用，合成有机物并释放氧气，把收集的气体用燃烧后的余烬检验，如果复燃的话，说明产生的气体是氧气，B正确；将盆中植物的主叶脉切断后，叶脉中的水分不能运输到A区，因此A区与B区形成以水分为变量的对照实验，可以验证光合作用的必要原料之一水分，C正确；萌发的种子生命力旺盛，进行呼吸作用消耗了大量的氧气，用燃烧的蜡烛放入萌发种子的瓶内，蜡烛会熄灭，验证了萌发的种子呼吸作用消耗氧气，D正确。]
2．(2024·泰山二模)为探究某绿色植物的光合作用和呼吸作用，设计甲、乙两个装置(说明：密闭装置中NaOH溶液能吸收CO2，CO2缓冲液可使装置内CO2浓度保持恒定，装置气密性良好)，丙为乙内植物释放O2的量随光照强度变化的曲线。下列说法错误的是(　　)
A．甲在黑暗条件下，红色液滴向右移动
B．甲在黑暗条件下，红色液滴在单位时间内移动的距离可代表呼吸作用速率
C．乙在丙图的A点光照条件下，红色液滴不移动
D．乙在丙图的B点光照条件下，红色液滴向右移动
A　[甲在黑暗条件下不进行光合作用，只进行呼吸作用，呼吸作用消耗氧气，释放二氧化碳，而释放的二氧化碳被甲装置的NaOH溶液吸收，故甲装置气压减小，红色液滴会向左移动而不是向右移动，A错误；甲在黑暗条件下只进行呼吸作用，装置内由于呼吸消耗氧气而导致红色液滴向左移动，则在单位时间内红色液滴移动的距离可以代表呼吸作用速率，单位时间红色液滴移动的距离越大代表其呼吸作用速率越快，B正确；乙在丙图的A点光照条件下，光合作用氧气释放量等于呼吸作用氧气消耗量，红色液滴不移动，C正确；乙在丙图的B点光照条件下光合作用氧气释放量大于呼吸作用氧气消耗量，瓶内气压增大，红色液滴向右移动，D正确。]
呼吸作用过程及呼吸原理的应用
3．(2024·泰安二模)细胞呼吸的原理在生活和生产中得到了广泛的应用。下列有关叙述错误的是(　　)
A．给板结的土壤松土有利于根细胞进行呼吸
B．在储存果蔬时，采用降低温度、降低氧气浓度等措施来减弱果蔬的呼吸作用
C．南方早稻催芽时常用温水淋种，是为了提供适宜的温度
D．创可贴要求透气性好是为了促进好氧型细菌的繁殖
D　[当土壤被松土后，氧气可以更容易地进入土壤，为根细胞提供有氧呼吸所需的氧气。因此，给板结的土壤松土有利于根细胞进行有氧呼吸，A正确；储存果蔬时，我们希望延长其保鲜期，这就需要减少果蔬的呼吸作用，以减少有机物的消耗。通常采用降低温度、降低氧气浓度等措施，B正确；南方早稻催芽时常用温水淋种，是为了提供适宜的温度，打破种子休眠，C正确；创可贴要求透气性好是为了抑制伤口处厌氧细菌的繁殖，D错误。]
4．(2024·泰安一模)新疆是我国棉花主产区，新疆棉以绒长、品质好、产量高著称于世。如图所示，我们平时说的棉花其实并不是棉花植株的花，而是绿色蒴果(棉铃)内棉籽表皮上的绒毛。下列说法错误的是(　　)
A．新疆棉棉铃内棉籽表皮上的绒毛可以粘在动物身上把种子带走，利于种子的传播
B．棉籽属于种子，棉铃属于果实，由此推断棉花属于被子植物
C．新疆夏季昼夜温差大、光照充足，是新疆棉品质好产量高的重要原因
D．枝叶生长过旺的棉花植株，常会引起蕾铃大量脱落，原因是生殖生长过旺，对营养生长不利
D　[枝叶生长过旺的棉花植株，营养物质都集中在枝叶上了，就会使得蕾铃的营养物质供应不足，会引起蕾铃大量脱落。如果摘除多余的枝叶，蕾铃的营养供给充足，就会出现蕾铃增多且大的现象，营养生长过旺对生殖器官生长不利，D错误。]
[感悟提升]
外界条件对呼吸作用的影响
(1)温度：呼吸作用随温度升高而加强，但温度过高呼吸作用又减弱。
(2)水分：在一定范围内，呼吸作用随植物含水量的增加而加强。
(3)氧气：呼吸作用在一定范围内随氧气浓度的增加而加强。
(4)二氧化碳：二氧化碳浓度高时，呼吸作用受到抑制。
光合作用和呼吸作用的区别和联系
5．(2024·新泰二模)如图为番茄叶肉细胞在不同光照条件下产耗氧气和二氧化碳的情况，m、n代表气体，X、Y代表细胞中的能量转换器，下列说法正确的是(　　)
A．若X为叶绿体，此时该细胞不进行呼吸作用
B．若Y为叶绿体，此时该细胞正处于黑暗环境
C．若m为氧气，则此时呼吸作用小于光合作用
D．若n为氧气，则此光照条件利于有机物积累
D　[若X为叶绿体，则Y为线粒体。叶绿体进行光合作用吸收二氧化碳，释放氧气。m为二氧化碳，n为氧气。线粒体吸收n氧气，释放m二氧化碳，线粒体在进行呼吸作用。故此时细胞既进行呼吸作用也进行光合作用，A错误；若Y为叶绿体，则X为线粒体。线粒体吸收氧气，释放二氧化碳，所以m是氧气，n是二氧化碳。则Y叶绿体在吸收二氧化碳释放氧气，在进行光合作用，所以此时细胞处于光照环境中，B错误；若m为氧气，则n为二氧化碳。X吸收m氧气，释放n二氧化碳，则X为线粒体，Y为叶绿体。线粒体释放的二氧化碳一部分用于Y叶绿体的光合作用，一部分释放到外界，说明此时呼吸作用大于光合作用，C错误；若n为氧气，则m为二氧化碳。X吸收m二氧化碳，释放n氧气，则X为叶绿体，那么Y为线粒体。叶绿体释放的氧气一部分用于线粒体的呼吸作用，一部分释放到外界。说明此时光合作用强度大于呼吸作用强度，则此时光照强度有利于有机物积累，D正确。]
6．(2024·泰安二模)图一为黄瓜叶肉细胞内的某些生理活动；图二为密闭装置(内置黄瓜植株)中一昼夜氧气浓度的变化曲线。分析回答下列问题：
(1)图一中，①代表的能量转换器是________，该处能量的转化形式是____________________。
(2)图二中，B点和E点时，氧气浓度既不增加也不减少。此时，光合作用强度________(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用强度。
(3)图二中，CD段氧气浓度增加缓慢，原因是部分气孔关闭，影响了________的吸收。黄瓜一天中积累有机物最多的是________(填时间)点。
(4)为继续探究黄瓜的某种生理活动，设计了如图三所示的实验。光照6小时后，发现其重量明显减轻，主要原因是_______________________________________
____________________________________________________________________。
(5)黄瓜的花大而亮黄，属虫媒花。为提高大棚黄瓜的结果率，应采取的措施是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
[解析]　(1)细胞中的能量转换器有叶绿体和线粒体。叶绿体进行光合作用，吸收二氧化碳、释放氧气；线粒体进行呼吸作用，吸收氧气、释放二氧化碳。结合题图可知，图一中，①代表的能量转换器是叶绿体，能够进行光合作用，因此该处能量的转化形式是光能转化成化学能。(2)光合作用需要光，呼吸作用有光无光都可进行；光合作用释放氧气，呼吸作用吸收氧气；光合作用制造有机物，呼吸作用分解有机物。结合图二和分析可知，B点和E点是曲线最低点和最高点，植物在这两个点上，能进行光合作用，而且此时植物进行光合作用强度等于呼吸作用的强度，所以B点和E点氧气浓度既不增加也不减少。(3)在一定范围内，植物的光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。可见，图二中，CD段氧气浓度增加缓慢，原因是部分气孔关闭，影响了二氧化碳的吸收，黄瓜植株的光合作用强度降低。图二中，B点以后，光合作用强度大于呼吸作用强度，植物体内有机物开始逐渐积累。当超过E点时由于光照减弱，光合作用强度下降到低于呼吸作用强度，植物体内的有机物开始出现消耗。可见，E点对应的时刻(18时)，黄瓜一天中有机物积累的最多。(4)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。可见，图三中，光照6小时后，发现其重量明显减轻，主要原因是黄瓜枝叶通过蒸腾作用散失了装置内的水分。(5)在开花植物中，约有84%的植物是通过昆虫来帮助它们授粉。可见，黄瓜的花大而亮黄，属虫媒花。为提高大棚黄瓜的结果率，应采取的措施是在大棚内放养蜜蜂。
[答案]　(1)叶绿体　光能转化成化学能　(2)等于　(3)二氧化碳(CO2)　18　(4)黄瓜枝叶通过蒸腾作用散失了装置内的水分　(5)在大棚内放养蜜蜂
任务三　绿色植物在生物圈的作用
1．识图
(1)森林是“水库”，参与生物圈水循环。若M表示水，则②代表的生理作用是蒸腾作用，其主要通过器官叶完成。
(2)森林是“碳库”。若图表示物质循环，则植物通过①光合作用将二氧化碳转化成氧气，从而维持生物圈的碳—氧平衡。
(3)森林是“水库”“碳库”“粮库”，这些功能的实现都与气体交换的“窗口”气孔有关。
2．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)生物圈的水循环必须通过绿色植物的蒸腾作用才能进行。 (×)
(2)森林可以看成是陆地上最大的“储碳库”和最经济的“吸碳器”。 (√)
(3)大力开展植树造林，有利于维持生物圈中的碳—氧平衡。 (√)
(4)人可以靠食用肉类、奶类和蛋类为生，所以说人类的食物来源于绿色植物是错误的。 (×)
(5)光合作用吸收氧气，放出二氧化碳，使大气中两种气体的含量稳定。 (×)
,绿色植物在生物圈的作用
1．(2024·泰安期末)道路两旁种大量树木，改善了城市环境。下列关于城市绿化作用的说法中，不正确的是(　　)
A．植物的蒸腾作用，可以调节环境湿度
B．城市绿化面积的增加，可以改善空气质量
C．城市绿化后，可减少工业废气和车辆尾气的排放
D．在道路两旁栽种树木，可以减小车辆噪声对居民的影响
C　[虽然有些植物可以吸收二氧化硫等污染物，但不能减少工业废气和车辆尾气的排放。要减少车辆尾气的排放，可以使用洁净能源代替汽油、柴油；工业废气经过工业装置回收及处理后才可以作为尾气排入环境。]
2．(2024·东平月考)关于绿色植物在生物圈中的作用，下列叙述不正确的是(　　)
A．参与了生物圈的水循环
B．制造的有机物养育了生物圈中的其他生物
C．维持生物圈中的碳—氧平衡
D．消耗氧气，排放二氧化碳，加剧温室效应
D　[温室效应是二氧化碳引起的，绿色植物进行光合作用能消耗二氧化碳，能缓解温室效应。]
重点实验　绿叶在光下制造有机物
1．实验目的
(1)检验绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉。
(2)探究光是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件。
2．实验原理
淀粉遇碘变蓝色，叶绿素易溶于酒精。
3．实验步骤
4．实验现象
见光部分变蓝，遮光部分不变蓝。
5．实验结论
光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件；淀粉是光合作用的产物。
6．思维进阶
(1)实验步骤中各操作的目的
①暗处理：将天竺葵放在暗处一昼夜。目的是将叶片内原有的淀粉全部运走或耗尽。
②遮光对照：用黑纸片把叶片的一部分上、下两面都遮盖起来处理的目的是与未遮光部分形成对照。
③脱色：把叶片放入盛有酒精的小烧杯中水浴(或隔水)加热，目的是使叶片中的叶绿素溶解到酒精中。
④染色：给叶片滴加碘液的目的是检验叶片中是否有淀粉生成。
(2)对照实验原则
①此实验的变量是光，遮光部分和未遮光部分形成对照。
②此实验中实验组是天竺葵叶片的遮光部分。
(3)实验结果异常分析
①滴加碘液用水冲洗后，观察到叶片见光部分和遮光部分都不变蓝，可能的原因是光照时间太短，叶片未能形成足够多的淀粉。
②滴加碘液用水冲洗后，观察到叶片遮光部分有些变蓝，可能的原因是暗处理时间太短或遮光纸片未用曲别针夹紧等。
(4)学以致用：根据此实验的结论，连续阴天时，请你提出一条提高大棚蔬菜的产量的措施增加人工光照。
(5)拓展探究：若要探究叶绿体是光合作用的场所，可选用银边叶片的天竺葵作为实验材料。
1．如图是某兴趣小组利用天竺葵探究植物光合作用的实验装置及观察到的实验现象。实验步骤是：将装置放在黑暗处一昼夜，后放在光下照射几小时，脱去叶片中叶绿素，清水漂洗叶片后滴加碘液，清水冲掉碘液后观察实验现象。实验现象如图所示：叶片深色部分表示变蓝，浅色部分表示不变蓝。有关叙述错误的是(　　)
A．脱去叶片中叶绿素的操作是将叶片放入盛有酒精的小烧杯中隔水加热，使叶片变成黄白色
B．甲和乙对照探究二氧化碳是光合作用的原料，甲中液体是清水，乙中液体是氢氧化钠溶液
C．丙的实验现象说明叶片见光部分产生淀粉，实验证明光是绿色植物进行光合作用的条件
D．丁装置天竺葵的银边不含叶绿素，实验现象说明叶片不含叶绿素的部分不能产生淀粉
B　[氢氧化钠吸收二氧化碳，使得密闭容器中的植物缺乏二氧化碳而不能合成淀粉，叶片不能呈现出蓝色(甲组实验结果)，其对照组溶液为等量的清水，不吸收二氧化碳，植物能进行光合作用合成淀粉，叶片能呈现出蓝色(乙组实验结果)，故甲中液体是氢氧化钠，乙中液体是清水，B错误。]
2．(2024·泰安二模)为探究绿色植物及种子的某些生命活动，某兴趣小组的同学设计并实施了以下实验。下列叙述正确的是(　　)
A．图1，甲中蜡烛熄灭说明种子释放出了氧气
B．图2，实验前要对植物进行暗处理，变量是光
C．图3，2号种子环境条件适宜，一定能萌发
D．图4，变量是氢氧化钠，现象是A叶片变蓝
B　[萌发的种子进行呼吸作用，消耗瓶中的氧气，所以图1中的甲瓶中，燃烧的蜡烛熄灭，A错误；实验前，装置要放在黑暗处一昼夜，目的是阻止植物进行光合作用，同时利用呼吸作用将叶片内原有的淀粉运走耗尽；图2中，用不透光的黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖起来，遮光部分和见光部分，除了光照不同外，其他条件都相同，能形成以光为变量的对照实验，B正确；种子在环境条件和自身条件都具备时才能萌发。种子萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气；自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及具有足够的胚发育所需的营养物质。可见，2号种子虽然环境条件适宜，但是也不一定能萌发，C错误；本实验的实验现象是A中具有二氧化碳，叶片能进行光合作用，实验现象是叶片变蓝；而B中叶片没有二氧化碳，因此该处实验现象是叶片不变蓝，变量是二氧化碳，D错误。]
一、单项选择题
1．(2024·新泰一模)下图为绿色植物三大生理作用的概念图，相关分析正确的是(　　)
A．③表示蒸腾作用，它可拉动⑤的进行并促进水循环
B．植物绿色部位进行①过程，其他部位进行②过程
C．植物白天进行①过程，晚上进行②过程
D．④表示导管运输有机物，⑤表示筛管运输水和无机盐
A　[③表示蒸腾作用，植物体内的水分以水蒸气的形式散失到体外的过程，蒸腾作用是根吸水的动力，促进了⑤导管运输水和无机盐，并且为大气提供大量的水蒸气，促进了生物圈的水循环，A正确；植物绿色部位既进行①光合作用，也进行②呼吸作用，B错误；植物在白天主要进行①光合作用、②呼吸作用和③蒸腾作用，晚上进行②呼吸作用和③蒸腾作用，C错误；有机物主要在叶片产生，④表示筛管向下运输有机物；根的作用是吸收水分和无机盐，⑤表示导管向上运输水和无机盐，D错误。]
2．(2024·泰安二模)如图表示某绿色植物在不同温度下光强度和氧气释放速度的关系，正确的是(　　)
A．光强度越大，植物光合速率越大
B．温度越高，植物积累有机物越多
C．P点时，两种温度下植物制造氧气的速度相等
D．光照为1千勒克司时，25 ℃下光合速率等于呼吸速率
D　[由图中的曲线可知，在一定强度范围内，光照强度越大，氧气释放速度越快，即植物光合速率越大。而超过一定的光照强度，光反应不会增大，光合速率也不再增加，A错误；温度通过影响酶的活性，从而影响细胞代谢，当温度超过最适温度时，光合速率将下降，不利于植物积累有机物，B错误；植物释放氧气的量等于光合作用产生氧气的量减去呼吸作用消耗氧气的量。故图中P点，15 ℃和25 ℃条件下植物的释放氧气量相同，不能说明两种温度下植物光合作用产生的氧气的速度相等，C错误；由图可知，光照为1千勒克司时，25 ℃下氧气释放速度等于0毫升/小时，则说明此时光合作用产生的氧气等于呼吸作用消耗的氧气，故光合作用速率等于呼吸作用速率，D正确。]
3．(2024·东平月考)将银边天竺葵放在黑暗中一昼夜，进行如图所示实验。该实验不能验证光合作用(　　)
A．产生氧气　 B．需要光
C．需要叶绿体　 D．需要二氧化碳
A　[本实验不能证明光合作用能产生氧气，A符合题意；铝箔遮住的叶片和暴露在光下的叶片进行对比可以证明光合作用需要光，B不符合题意；叶的银边部分与绿色部分对比可以说明光合作用需要叶绿体，C不符合题意；图中氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳，袋内绿叶和袋外绿叶对比可以证明光合作用需要二氧化碳，D不符合题意。]
4．(2024·泰安二模)草莓可进行无性生殖，长期种植会使病毒积累在草莓植株体内，使其产量和品质下降。利用植物组织培养技术培育脱毒草莓苗的过程如图1所示。图2是春季晴天某密闭草莓大棚内一昼夜某种气体的变化情况。下列说法错误的是(　　)
A．草莓酸甜可口，其汁液主要储存于细胞的液泡中
B．培养脱毒苗的过程有利于保持母体的优良性状
C．图2测定的是氧气的浓度变化
D．图2所示一天24小时中，18点时有机物积累最多
C　[图2中曲线表示的是密闭草莓大棚内一昼夜某种气体的变化情况，由于光合作用吸收二氧化碳释放氧气，呼吸作用吸收氧气释放二氧化碳，由AB段可以看出该物质增加，因此该曲线测定的是二氧化碳的浓度变化，C错误。]
5．(2024·费县一模)二氧化碳是植物光合作用的原料，也是呼吸作用的产物。在密闭温室种植草莓并绘制了温室内二氧化碳浓度随时间变化的曲线，如图1、图2所示，下列相关叙述正确的是(　　)
A．分析图1，A～B段草莓的呼吸作用强度小于光合作用
B．分析图1，B点和D点草莓的呼吸作用强度等于光合作用强度
C．分析图1，在0～24时内，有机物积累最多的时间是12时左右
D．分析图2，夜间温度为20 ℃的草莓比夜间温度为30 ℃的草莓消耗的有机物多
B　[AB段二氧化碳浓度不断增高，说明呼吸作用强度大于光合作用强度，A错误；图中B点和D点分别是二氧化碳浓度最高和最低的时间，在B点和D点时二氧化碳浓度达到平衡点，既不吸收二氧化碳，也不释放二氧化碳，此时表示光合作用吸收的二氧化碳和呼吸作用释放的二氧化碳达到相等，说明光合作用强度等于呼吸作用强度，所以在B点和D点时植物呼吸作用强度等于光合作用强度，B正确；在0～6时，植物光合作用强度小于呼吸作用，不断消耗氧气、释放二氧化碳，而6～18时光合作用强度大于呼吸作用强度，有机物不断积累，18时有机物积累最多，C错误；在一定温度范围，温度越高，呼吸作用越强，分解的有机物越多，所以夜间温度20 ℃时的草莓比夜间30 ℃时的草莓消耗的有机物少，D错误。]
二、非选择题
6．(2023·泰安中考)图1是甲、乙两种农作物二氧化碳吸收量和释放量与光照强度关系的曲线图。图2是探究植物光合作用所需某种物质的实验装置。请分析回答：
(1)由图1分析，当光照强度为__________时，甲植物的光合作用速率与呼吸作用速率相等。当光照强度为b1时，甲植物的叶片通过气孔排到外界环境的物质主要有__________。光照强度为b2时，假设乙植物每小时单位叶面积积累的有机物是c毫克，通过呼吸作用每小时单位叶面积分解的有机物是d毫克，则乙植物通过光合作用每小时单位叶面积合成的有机物是__________毫克。
(2)图2实验装置可用于探究__________________________。利用该装置进行实验前，对这株植物处理的方法是______________________。随后光照3小时，摘下叶片A和B，脱色后滴加碘液观察现象。
(3)依据图1，在温室栽培甲、乙两种农作物时，为乙提供的光照强度应适当__________(填“大于”“等于”或“小于”)为甲提供的光照强度。当光照强度为b2时，在合理灌溉、合理密植的同时，可采取__________________________________________________的措施提高乙的产量。
[解析]　(1)图1中，当光照强度为a1时，甲植物的二氧化碳吸收量和二氧化碳释放量都为零，说明光合作用速率与呼吸作用速率相等。当光照强度为b1时，甲植物二氧化碳的吸收量大于零，说明光合作用强度大于呼吸作用强度，此时叶片通过气孔排到外界环境的物质主要有蒸腾作用排出的水蒸气和光合作用排出的氧气。光合作用制造有机物，呼吸作用分解有机物。植物积累有机物的量＝植物进行光合作用制造有机物的量－植物进行呼吸作用消耗有机物的量。所以，光照强度为b2时，乙植物通过光合作用每小时单位叶面积合成的有机物＝每小时单位叶面积积累的有机物是c毫克＋通过呼吸作用每小时单位叶面积分解的有机物是d毫克＝(c＋d)毫克。(2)图2中，浓氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳，而二氧化碳是进行光合作用的原料之一，图2实验装置可用于探究二氧化碳是光合作用的原料吗？利用该装置进行实验前，对这株植物处理的方法是放到黑暗处一昼夜(或暗处理)，目的是把叶片内原有的淀粉运走消耗，以排除原来贮存的淀粉对实验的干扰。(3)依据图1可知，乙植物在强光下吸收的二氧化碳量大于甲植物，说明：在温室栽培甲、乙两种农作物时，为乙提供的光照强度应适当大于为甲提供的光照强度。当光照强度为b2时，光照强度不再是影响乙植物光合作用强度的因素。因此，在合理灌溉、合理密植的同时，可采取适当提高二氧化碳浓度；适当提高环境温度等措施提高乙的产量(合理即可)。
[答案]　(1)a1　水蒸气、氧气　c＋d　(2)二氧化碳是光合作用的原料吗　放到黑暗处一昼夜(或暗处理)　(3)大于　适当提高二氧化碳浓度；适当提高环境温度等(合理即可)
7．(2022·泰安中考)兴趣小组以蟛蜞菊为实验材料，探究二氧化碳浓度对光合作用的影响，利用不同浓度的碳酸氢钠溶液提供不同浓度的二氧化碳，其他条件相同，结果如下表。请分析回答：
条件 光照25 ℃
二氧化碳浓度 碳酸氢钠溶液浓度
0 1% 2% 3%
蟛蜞菊单位时间产氧量(毫升) 0.14 1.26 1.68 1.88
(1)实验中除碳酸氢钠溶液浓度不同外，保持其他条件均相同，目的是________________。根据表中数据得出结论，在一定范围内随着二氧化碳浓度增加________________。依据实验结论，在温室种植时可采取________________的措施提高农作物产量。兴趣小组在上述实验的基础上继续探究，发现当碳酸氢钠溶液浓度增加到一定值后，单位时间产氧量不再增加。因此，如果再进一步提高温室种植农作物的产量，还可以采取的措施是________。
(2)生物方法固定并转化二氧化碳是地球上最符合自然规律的二氧化碳利用方式。我国科学家通过生物工程等技术筛选、培养并大规模工厂化养殖微藻，利用微藻进行绿色制造。微藻叶绿体中进行的能量转化是________________，并贮存在它所制造的有机物中。微藻制造的有机物可以通过生物工程等技术转化为生物燃料，有助于解决能源匮乏问题。在这个过程中，微藻固定并转化二氧化碳，制造有机物，释放氧气，参与生态系统的________循环，有助于维持生物圈中________的平衡。
[解析]　(1)对照试验遵循单一变量原则。实验中除碳酸氢钠溶液浓度不同外，保持其他条件均相同，目的是保证变量唯一。根据表中数据“蟛蜞菊单位时间产氧量逐渐增大”的结果，可得出结论是：在一定范围内随着二氧化碳浓度增加光合作用逐渐增强。二氧化碳是光合作用的原料。依据上述实验结论，在温室种植时可采取增加二氧化碳浓度的措施提高农作物产量。光是光合作用的条件，在一定范围内，光照强度越强，光合作用越强。因此，如果再进一步提高温室种植农作物的产量，还可以采取的措施是增强光照。(2)微藻叶绿体中进行的能量转化是光能转化为化学能，并贮存在它所制造的有机物中。结合分析可知，微藻固定并转化二氧化碳，制造有机物，释放氧气，参与生态系统的物质(碳)循环，有助于维持生物圈中碳—氧的平衡。
[答案]　(1)保证变量唯一(控制单一变量)　光合作用逐渐增强　增加二氧化碳浓度　增强光照　(2)光能转化为化学能　物质(碳)　碳—氧
课时规范训练(7)　绿色植物的光合作用和呼吸作用
一、单项选择题(每小题1分，共12分)
1．(2024·齐齐哈尔中考)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
C　[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。因此，光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件，A正确；筛管是植物韧皮部内输导有机养料的管道，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；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，如根尖细胞等不含叶绿体的细胞和器官不能进行光合作用，C错误；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，有利于农作物充分利用光能，提高光合作用效率，提高产量，D正确。]
2．(2024·安徽中考)某蔬菜工厂计划采取适当增大昼夜温差的措施来提高蔬菜的产量。下列对白天和夜间温度的处理，正确的是(　　)
A．白天和夜间都升温
B．白天升温，夜间降温
C．白天和夜间都降温
D．白天降温，夜间升温
B　[白天有光，植物能进行光合作用，适当升高温度能提高光合速率，加快有机物的合成；夜晚无光，植物只能进行呼吸作用，且在一定范围内，温度越低，植物的呼吸作用越弱，消耗的有机物越少，所以夜晚适当降低温度可以减少有机物的消耗。]
3．(2024·乐山中考)下图1是绿色植物叶片中部分生理过程示意图，图2是气孔的两种状态示意图，下列相关叙述错误的是(　　)
A．若图1表示光合作用，则序号②代表的是氧气
B．若图1表示呼吸作用，则序号①代表二氧化碳
C．图2气孔处于甲状态时可能促进①、②的进出
D．图2气孔处于乙状态时可能降低③、④的运输
B　[呼吸作用吸收氧气，释放二氧化碳。可见，若图1表示呼吸作用，则序号①代表氧气，②代表二氧化碳，B错误。]
4．(2024·云南中考)下列与生产生活有关的措施中，没有利用呼吸作用原理的是(　　)
A．栽花或种庄稼需适时松土
B．农田遇到涝害时及时排水
C．贮藏蔬菜需适当降低温度
D．种植农作物时合理密植
D　[合理密植有利于充分利用光能，提高农作物的光合作用，有利于科学提高农作物产量，由此可知，种植农作物时合理密植利用了光合作用原理。]
5．(2024·陕西中考)如图①②是葡萄叶的不同结构。下列说法正确的是(　　)
A．葡萄贮存的糖类物质由①细胞中的细胞核制造
B．①细胞通过光合作用维持碳氧平衡
C．由②进入的二氧化碳是呼吸作用的原料
D．葡萄进行蒸腾作用，少量水分经②散失参与水循环
B　[叶绿体是光合作用的场所，葡萄贮存的糖类物质由①叶肉细胞中的叶绿体制造的，A错误；①叶肉细胞中含有大量的叶绿体，是进行光合作用的主要部位；①叶肉细胞通过光合作用释放氧气，不断吸收大气中的二氧化碳，维持了生物圈中碳—氧的相对平衡，B正确；二氧化碳是光合作用的原料，所以由②气孔进入的氧气才是呼吸作用的原料，C错误；植物体通过根吸收的水分，绝大部分通过蒸腾作用经②气孔散失到大气中，D错误。]
6．(2024·临沂中考)下列农业生产中的做法和目的不相符的是(　　)
A．对庄稼进行及时的排涝、松土——促进植物根的呼吸作用
B．合理密植——植物充分接受光照，提高光能利用率
C．晴朗的中午，给塑料大棚通风——增加氧气浓度，提高光合作用强度
D．阴天或傍晚移栽植物——降低植物的蒸腾作用
C　[晴朗的中午，由于光照强烈，塑料大棚内的温度会迅速升高，导致大棚内的二氧化碳浓度降低，进而影响植物的光合作用。此时给塑料大棚通风，主要是为了降低大棚内的温度，同时补充因高温而减少的二氧化碳浓度，而不是单纯地增加氧气浓度。因为光合作用的主要原料是二氧化碳和水，而不是氧气，C错误。]
7．(2024·河北中考)为研究施肥深度对干旱条件下小麦光合作用的影响，研究人员在相同条件下，选择符合实验标准的三个地块施肥、播种，长出植株后进行检测，实验数据(单位已省略)如下表所示。下列说法错误的是(　　)
实验处理 生理指标 浅施 (15 cm) 中施 (30 cm) 深施 (45 cm)
叶绿素含量 1.8 2.1 2.5
气孔导度 0.12 0.15 0.18
光合作用速率 18.5 22.3 26.7
注：气孔导度数值越大，表示气孔开放程度越大。
A．本实验控制的变量是施肥深度
B．随着施肥深度增加，小麦蒸腾作用减弱
C．小麦的光合作用速率与气孔开放程度、叶绿素含量有关
D．干旱条件下深施肥提高了小麦的光合作用速率
B　[气孔导度数值越大，表示气孔开放程度越大，蒸腾作用越强，随着施肥深度增加，气孔导度增大，小麦蒸腾作用增强，B错误。]
8．(2024·遂宁中考)当下，我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)储藏果蔬，以延长果蔬的保鲜时间，增加农民收益。下列相关叙述错误的是(　　)
A．充入氮气替换部分空气降低了气调冷藏库中氧气的含量
B．气调冷藏库空气流通小，果蔬水分散失少，有利于保鲜
C．气调冷藏库中温度低，细菌繁殖受抑制，果蔬不易腐烂
D．气调冷藏库中温度低、氧气少，果蔬不能进行呼吸作用
D　[虽然气调冷藏库中的低温和低氧环境可以减缓果蔬的呼吸作用，但并不能使果蔬完全停止呼吸。呼吸作用是细胞生存的基本过程，即使在不利的环境下，细胞也会进行一定程度的呼吸作用以维持生命活动，D错误。]
9．(2024·菏泽中考)某小组设计甲、乙、丙三套装置，并实施有关植物三大生理作用的实验。下列说法错误的是(　　)
A．甲装置可用于验证绿叶在光下制造淀粉
B．乙装置收集到的气体能使带火星的细木条复燃
C．丙装置光照时透明袋内壁出现小水珠，即可证明蒸腾作用的强弱与叶片面积有关
D．将丙装置放在黑暗环境一昼夜，打开阀门，挤压透明袋，澄清石灰水变浑浊
C　[在实验过程中丙装置中的植物通过蒸腾作用散失的水蒸气会凝结在透明袋的内壁上，因此在实验过程中透明袋内壁上会出现小水珠，植物能进行蒸腾作用，没有进行对照实验，不可证明蒸腾作用的强弱与叶片面积有关，C错误。]
10．(2024·福建中考)下列有关实验的分析，正确的是(　　)
A．①装有煮熟种子的装置中温度更高
B．②说明植物的呼吸作用能产生氧气
C．③收集的气体能使澄清石灰水变浑浊
D．④滴加碘液后叶片的遮光部分不变蓝
D　[①装有煮熟种子不能进行呼吸作用，不能释放出能量，温度不会升高，没有煮熟种子进行呼吸作用，释放出能量，温度会升高，A错误；呼吸作用吸收氧气，释放出二氧化碳，煮熟的种子装置，蜡烛不熄灭，而没有煮熟的种子进行呼吸作用吸收了氧气，燃烧的蜡烛熄灭，②说明植物的呼吸作用吸收氧气，B错误；金鱼藻在光照下进行光合作用，产生了氧气，所以③收集的气体不能使澄清石灰水变浑浊，C错误；④滴加碘液后叶片的遮光部分，因缺少光照不能进行光合作用，没有产生淀粉，滴加碘液不变蓝色，D正确。]
11．(2024·泰安一模)为促进学生德、智、体、美、劳五育并举，2022年秋季开始，劳动技术课进入课堂，中学生进行参观、访问、并且亲自栽培植物，学到了与书本一样有用的实践知识，在实践中，下列措施与目的一致的是(　　)
A．果树环割树皮是为了限制水分的散失，提高果实产量
B．在傍晚或阴天移栽植物是为了增强幼苗的呼吸作用
C．给移栽植物打“吊瓶”，是为了补充水和无机盐
D．“正其行，通其风”是为植物及时补充氧气，增强光合作用
C　[在挂果初期，果农通常将部分枝条的树皮进行环割，目的是将韧皮部中的筛管切断，防止有机物向下运输从而提高产量，环割树皮不能减缓蒸腾作用，A错误；傍晚或阴天的光照不强，植物蒸腾作用弱，水分散失的少，利于移栽植物的成活，B错误；给移栽植物打“吊瓶”，是为了补充水和无机盐，以提高成活率，C正确；“正其行，通其风”，即合理密植，一方面保证充分利用光能，另一方面保证空气流通，为叶面补充更多的二氧化碳，提高光合作用效率，D错误。]
12．(2024·泰山二模)如图表示甲、乙两种植物的二氧化碳相对吸收量随光照强度变化的情况。相关分析正确的是(　　)
A．随着光照强度不断增加，光合作用持续增强
B．光合作用受光照强度和二氧化碳浓度的影响
C．图中f点时，甲、乙两种植物光合作用的强度相等
D．其他条件保持不变，若温度适度上升，a、b点位置会下移
D　[在一定的范围内随光照强度增加，植物的光合作用强度增强，当光照强度达到饱和后，光照强度即使增加，光合作用也不再增强，A错误；光合作用的原料是二氧化碳和水，条件是光。光合作用受光照强度和二氧化碳浓度的影响，但该曲线图只能体现光合作用受光照强度影响，不能体现光合作用受二氧化碳浓度的影响，B错误；真正光合速率＝表观光合速率＋呼吸速率。具体表达为：光合作用消耗总二氧化碳＝从外界吸收的二氧化碳＋呼吸产生的二氧化碳。可见，在光照强度为零时，甲植物释放的二氧化碳比乙植物更多；在图中e点时，甲乙两植物的表观光合速率相等。说明，f点时，甲植物的光合作用的强度比乙植物的更强，C错误；呼吸作用的强弱主要受温度、氧气的含量等因素的影响，即温度越高呼吸作用越强，温度越低呼吸作用就越弱。当其他条件保持不变，若温度适度上升，植物的呼吸作用增大，释放的二氧化碳增多，因此a、b点位置会下移，D正确。]
二、非选择题(每空1分，共14分)
13．(7分)图1是被子植物进行光合作用示意图，图中箭头表示物质运输方向，代码Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 表示物质，字母A、B、C、D表示结构。图2是甲、乙两种植物叶片的光合速率在某一时间段的变化曲线。请分析回答：
(1)图1中Ⅰ、 Ⅳ表示的物质分别是________，A、B表示的结构分别是__________ ，结构C中进行的能量转换是______________。
(2)图2中6：00—20：00时间段，甲、乙两种植物合成图1中物质Ⅲ 较多的是________。乙植物在12：00左右光合速率较低的主要原因是光照强、气温高，为降低__________ ，D关闭，物质Ⅱ不能进入叶片造成的。图2中甲、乙两种植物叶片在16：00的光合速率关系是____________。
(3)在一定浓度的物质 Ⅱ和恒定温度条件下，把甲植物的叶片置于恒定光照条件下14小时，光合速率为每小时每平方厘米叶面积合成a毫克物质Ⅲ，其余10小时置于黑暗中。已知叶片的平均呼吸速率为每小时每平方厘米叶面积分解b毫克物质Ⅲ，则甲植物在上述24小时内每平方厘米叶面积积累物质Ⅲ__________( 用算式表示)毫克。
[解析]　(1)Ⅰ表示的物质为水，Ⅳ表示的物质为氧气，A为导管，B为筛管，C为叶绿体，在叶绿体内进行的是光合作用，光合作用指的是绿色植物利用光能，在叶绿体中将二氧化碳和水合成有机物，并且把光能转化成化学能，储存在有机物中的过程。(2)图1中物质Ⅲ为有机物，图2中曲线的纵坐标表示光合速率，6时－20时，光合速率都大于0，植物都会积累有机物，植物的光合速率可以用有机物生成的速率来表示，所有光合速率×时间可以表示有机物的积累量，即甲植物和乙植物曲线与横坐标时间围成的图形面积可以分别表示它们积累的有机物多少，从图中可以看出甲植物的面积大于乙植物，所以甲植物合成Ⅲ有机物较多。乙植物在12时左右光合速率较低的主要原因是光照强、气温高，为降低蒸腾作用水分的散失，[D]气孔关闭，物质Ⅱ二氧化碳不能进入叶片，光合作用缺少原料，速率下降。图2中甲、乙两种植物叶片在16时的光合速率变化曲线交汇在同一点，表示此时甲乙光合速率相等。(3)甲植物，每小时每平方厘米叶面积可以合成a毫克物质Ⅲ有机物，则光照14小时后，合成的有机物总量为14a。呼吸作用指的是细胞利用氧将植物体内的有机物分解产生二氧化碳和水，并将储存在有机物中的能量释放出来，为生命活动提供动力的过程。只要是活的植物体就每时每刻都在进行呼吸作用，所以在24小时内，甲植物通过呼吸作用消耗的有机物量为24b。则最终甲植物在上述24小时内每平方厘米叶面积积累物质Ⅲ有机物的量为：光合作用合成的有机物量减去呼吸作用消耗的有机物量，即为14a－24b。
[答案]　(1)水、氧气　导管、筛管　光能转变为化学能　(2)甲　蒸腾作用　甲乙相等　(3)14a－24b
14．(7分)(2024·泰安一模)如图一是某被子植物叶片结构示意图，图二是该被子植物一天内光合作用与呼吸作用强度随时间变化的曲线图。请分析回答：
(1)图二甲曲线所表示的生理活动是在图一所示的[①]________中进行。这项生理活动的产物有两种，由③运输到植物体的其他器官、由④排放到大气中的分别是______________。③和④分别是______________。②运输的物质是____________________。
(2)根据图二分析，曲线DE段强度减弱的主要原因是：气温过高，为防止植物体内水分过度散失，____________________________。该被子植物有机物积累最多的时间点是________，只进行呼吸作用的时间段是____________________。
[解析]　(1)图二甲曲线所表示的生理活动是光合作用，光合作用的场所是叶绿体，而叶绿体主要存在于植物的叶肉中，因此该生理活动主要是在图一所示的[①]叶肉中进行。光合作用的产物有有机物和氧气两种，有机物是通过筛管运输的，氧气等气体主要是通过叶片上的气孔排放到大气中的。所以，这项生理活动的产物有有机物和氧气两种，由[③]筛管运输到植物体其他器官的是有机物，由[④]气孔排放到大气中的是氧气；③是筛管，④是气孔。②是导管，能够运输水分和无机盐。(2)根据图二分析，曲线DE段光合作用强度减弱的主要原因是：气温过高，为防止植物体内水分过度散失，保证植物体对水分的需求，部分气孔关闭，进入的二氧化碳减少。由图二可以看出，从6时开始光合作用大于呼吸作用，有机物开始积累，到18时后光合作用小于呼吸作用，有机物开始消耗，因此18时是该被子植物有机物积累最多的时间点；光是光合作用的必要条件，呼吸作用每时每刻都在进行，由图可以看出，由于0～4时和20～24时没有光照，植物只进行呼吸作用，不进行光合作用。
[答案]　(1)叶肉　有机物、氧气　筛管、气孔　水分和无机盐　(2)部分气孔关闭，进入的二氧化碳减少　18时　0～4时和20～24时
微专题(二)　绿色植物的三大生理作用
图示 图示解读
识图关键：根据箭头指向，抓住进出的物质种类，结合植物三大生理过程的特点进行判断。 知识储备： 蒸腾作用：只散发水蒸气。 光合作用：消耗二氧化碳，释放氧气。 呼吸作用：消耗氧气，释放二氧化碳。 进而判断A：呼吸作用；B：蒸腾作用；C：光合作用。
识图关键：明标：明确坐标含义；析线：分析曲线的走势；看点：曲线的起点、交点。发生的条件：有光无光。 知识储备： 光合作用：有光才能发生，消耗二氧化碳，释放氧气。 呼吸作用：无光有光都能进行，消耗氧气，释放二氧化碳。 曲线解析： ①AB、HI段，无光，只进行呼吸作用，消耗有机物。 ②BC、GH段，二氧化碳释放量减少，二氧化碳吸收量为负值，光合作用<呼吸作用，消耗有机物。 ③CG段，二氧化碳吸收量为正值，光合作用>呼吸作用，积累有机物。 ④C、G点二氧化碳吸收量为0，光合作用＝呼吸作用。 ⑤有机物最少的点是C，有机物最多的点是G。 ⑥DE段发生的原因为减弱蒸腾作用气孔关闭，二氧化碳吸收量减少。
识图关键：二氧化碳、氧气在密闭容器内随时间变化，光照的有无。 曲线解析： ①光合作用>呼吸作用，二氧化碳浓度减少(图一BC段)，氧气浓度增加(图二BE段)。 ②光合作用<呼吸作用，二氧化碳浓度增加(图一AB、CD段)，氧气浓度减少(图二AB、EF段)。 ③光合作用＝呼吸作用，二氧化碳的量不变(图一B、C点)；氧气的量不变(图二B、E点)。 ④图一终点低于起点，经过一昼夜植物积累有机物；图二终点高于起点，经过一昼夜植物积累有机物。
识图关键：明标：明确坐标含义；析线：分析曲线的走势；看点：曲线的起点、交点。发生的条件：有光无光。 知识储备： 光合作用：有光才能发生，消耗二氧化碳，释放氧气。 呼吸作用：无光有光都能进行，消耗氧气，释放二氧化碳。 曲线解析： ①a点：光照强度为0，只进行呼吸作用，有机物减少。 ②ab段：光照强度逐渐增强，植物光合作用逐渐增强。但是光合作用强度还是小于呼吸作用强度，有机物减少。 ③b点：二氧化碳吸收量和氧气释放量为0，即光合作用等于呼吸作用。此时植物体内有机物最少。 ④bd段：光合作用大于呼吸作用，有机物增多。 ⑤c点后光合作用强度不在随光照强度增强而增大。
1．(2024·聊城中考)了解植物光合作用和呼吸作用的情况，可以帮助提高作物产量。关于玉米一天中生理过程变化的曲线(如图)，下列分析合理的是(　　)
A．曲线Ⅰ为光合作用，Ⅱ为呼吸作用
B．玉米在a、c点既不进行光合作用，也不进行呼吸作用
C．比较a、p、c三点，p点有机物积累最多
D．在b点玉米停止进行光合作用
A　[由曲线可知，曲线Ⅰ的活动只在白天进行，说明曲线Ⅰ为光合作用；曲线Ⅱ的活动全天候地进行，说明曲线Ⅱ是呼吸作用，A正确；a、c 点两条曲线相交，说明此时光合作用和呼吸作用的速率相等，B错误；比较 a、p、c 三点，c点积累的有机物最多，C错误；b 点光合作用强度虽有下降，但并没有停止，只是中午温度过高，部分气孔关闭，从而影响玉米的光合作用的强度，D错误。]
2．(2024·成都中考)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
B　[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。结合题图可知，题图中：①是二氧化碳，②是氧气，③是水，故B正确。]
3．(2024·泰安模拟)大豆是一种重要的经济作物。如图一表示大豆气孔的两种状态，图二表示大豆叶片横切面结构示意图。7月下旬某晴天，研究人员对山东某地大豆的相关生理过程进行了测量，结果如图三所示。下列关于大豆叶片结构与功能的叙述，正确的是(　　)
A．图一结构主要存在于图二的③中，图二中的①受损会降低叶肉细胞的光合作用
B．叶片发黄最可能是图二的②中叶绿体减少所致
C．12点时大豆叶片中的气孔处于b状态的数量增多
D．图三所示大豆的生理活动只发生在叶片中
C　[图一结构是气孔，主要存在于图二的②表皮中；叶脉里含有导管和筛管，可以运输水分、无机盐和有机物。因此，图二中的①叶脉受损，会减少水分的运输，从而降低叶肉细胞的光合作用，A错误；叶片发黄最可能是图二的③叶肉细胞中叶绿体减少所致，B错误；在夏日中午12时，由于阳光过强，气温较高，大豆植株为了减少水分的散失，使得蒸腾作用降低而关闭了一部分气孔。所以，气孔处于b关闭状态的数量增多，C正确；光合作用的场所是叶绿体，呼吸作用的场所是线粒体。因此，图三所示的光合作用只发生在含有叶绿体的叶片等处，而呼吸作用可发生在所有的活细胞处，D错误。]
4．如图甲是玉米植株24小时内二氧化碳吸收量的变化曲线，图一到图四为叶肉细胞内二氧化碳利用情况示意图(①、②表示细胞内两种能量转换器)，下列有关叙述正确的是(　　)
A．图甲中C点是一天中有机物积累最多的时刻
B．图甲中B、E两点对应的是图三表示的过程
C．图甲中A～B(不包括B点)段对应的是图四表示的过程
D．图甲中从B点到E点(不包括B和E点)段对应的是图二表示的过程
B　[6点到18点白天光合作用强度大于呼吸作用，18点以后，呼吸作用强度大于光合作用，而E点是一天中有机物积累最多的时刻，A错误；图三表示呼吸作用强度与光合作用相等，可见，B、E两点对应的是图三表示的过程，B正确；甲图中A～B表示光合作用强度小于呼吸作用，而图四表示呼吸作用强度小于光合作用。可见，甲图中A～B(不包括B点)段对应的应该是图二表示的过程，C错误；从B点到E点(不包括B和E点)段表示光合作用强度大于呼吸作用，图二表示呼吸作用强度大于光合作用。可见，从B点到E点(不包括B和E点)段对应的应该是图四表示的过程，D错误。]
5．(2024·泰安三模)科技人员为了提高西瓜的品质进行了相关研究。图一表示西瓜植株的某些生理活动；图二表示密闭装置中氧气含量在24小时内的变化曲线，已知其他条件均适宜。请据图回答问题：
(1)栽种西瓜时要疏密有致，其目的是提高图一中[　　]________过程的效率。
(2)出苗后，尤其是叶展开后，一般采用小水勤浇的模式，西瓜吸收的水分绝大部分用于图一中的[　　]________过程。
(3)开花结果，西瓜的花是单性花，传粉方式是异花传粉，为了提高结实率，可以采取的措施是________________________(写出一条)，西瓜果实是由雌花上的________发育而来。
(4)据图二曲线推测该西瓜植株在一天中积累了有机物，判断依据是____________________。
[解析]　(1)栽种西瓜时要疏密有致，是为了让叶片充分接触到阳光，其目的是提高[B]光合作用过程的效率。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。在该过程中，能量转化的方式是光能转化成化学能。(2)水是通过叶脉中的导管由下而上运输来的，植物从土壤里吸收的水分绝大部分通过[C]蒸腾作用由气孔散失到大气中。(3)西瓜的花是单性花，传粉方式为异花传粉。为了提高结实率，瓜农可通过人工辅助授粉或放养昆虫的方式来进行传粉。在果实与种子的形成过程中，西瓜果实是由雌花上的子房发育而来。(4)图二曲线中A点低于F点，说明经过光合作用和呼吸作用，氧气比开始的时候增多了，说明从全天来看光合作用制造的氧气总量是多于呼吸作用消耗的氧气总量的，则该植物在一天中积累了有机物。
[答案]　(1)[B]光合作用　(2)[C]蒸腾作用　(3)人工辅助授粉、利用昆虫传粉　子房　(4)F点比A点高(最终的氧气浓度比初始高)
6．(2024·泰安三模)生物学兴趣小组的同学们对绿色植物体的某些生理活动进行了如下探究：图1是绿色植物体的某些生理活动过程示意图，其中甲、乙、丙表示植物所进行的不同生理活动，①②③表示相关物质。图2表示24小时密闭装置内氧气浓度的变化情况，图3所示装置用来比较植物光合作用和呼吸作用强度，已知其他条件均适宜。请分析回答：
(1)有经验的农民伯伯种田时，会采取间作套种、合理密植等措施，这是为了提高图1中过程[　　]________的效率，图1中表示水或水蒸气的是________(填序号)，能为生命活动提供能量的生理活动是[　　]________。
(2)若对植物某一叶片摘取称重，一天中叶片质量最重的时刻是图2中的点________(用字母表示)，若该植物在一天中积累了有机物，其判断依据是图2曲线中A点低于________(填字母)点。
(3)图3中当装置甲处气体的二氧化碳浓度低于乙处时，植物光合作用强度________(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用强度，对应图2中的时间段是________(用数字表示)。
[解析]　(1)有经验的农民伯伯种田时，会采取间作套种、合理密植等措施，这是为了提高图1中过程[甲]光合作用的效率，充分利用光照，提高农作物的产量，图1中表示水或水蒸气的是②，能为生命活动提供能量的生理活动是[乙]呼吸作用。(2)光合作用的条件是在光照下进行，呼吸作用在有光和无光的条件下均在进行。6点时，光合作用等于呼吸作用，随着光照强度的增强，光合作用的强度大于呼吸作用的强度，E点密闭装置内氧气浓度最高，积累有机物最多，此时若对植物某一叶片摘取称重，则叶片最重；故一天中叶片质量最重的时刻是图2中的E点。呼吸作用吸收氧气，光合作用释放氧气，分析图2，该植物在一天中积累了有机物，判断依据是曲线中A点低于F点，光合作用的释放氧气的量大于呼吸作用消耗氧气的量。(3)图3中，甲处气体的二氧化碳浓度低于乙处是因为发生光合作用消耗二氧化碳，使二氧化碳减少了，即此时植物光合作用强度大于呼吸作用，对应图2中的时间段是6点～18点。
[答案]　(1)[甲]光合作用　②　[乙]呼吸作用　(2)E　F　(3)大于　6点～18点
7．(2024·泰安二模)小麦和玉米是我国北方地区普遍种植的农作物。一般情况下，在相对较弱的光照条件下，小麦叶片的光合作用强度比玉米高；随着光照强度的提高，当小麦叶片的光合作用强度不再增加时，玉米叶片的光合作用强度仍会继续提高。某生物学兴趣小组的同学测定了小麦和玉米叶片在一定的二氧化碳浓度和适宜的温度条件下，光合作用强度随光照强度的变化，如图所示。请分析回答：
(1)曲线a、b代表小麦和玉米的光合作用曲线，其中能够代表玉米的是曲线________(填图中字母)。当光照强度为Y时，小麦光合作用制造的有机物约为玉米的________倍。当光照强度为Z点时，要提高a的光合作用强度，可以考虑的措施是：________________________。
(2)假设一昼夜中白天光照时间为12 h，当光照强度为Y时，________(填作物名称)不能正常生长，原因是________。
A．叶片晚上呼吸作用消耗的有机物大于白天光合作用制造的有机物
B．叶片白天光合作用制造的有机物小于白天呼吸作用消耗的有机物
C．叶片白天光合作用积累的有机物与晚上呼吸作用消耗的有机物相等
(3)在高温的夏季，玉米会出现“光合午休”现象，即部分气孔关闭以降低________作用，减少水分散失，影响二氧化碳的供应。
(4)如果检测到玉米在一定光照强度下，叶肉细胞中的二氧化碳和氧气的来源和去路如图二所示，则此时叶肉细胞的光合作用________(填“<”或“>”)呼吸作用。
[解析]　(1)根据题干信息可知：一般情况下，在相对较弱的光照条件下，小麦叶片的光合作用强度比玉米高；随着光照强度的提高，当小麦叶片的光合作用强度不再增加时，玉米叶片的光合作用强度仍会继续提高。所以，曲线图中，能够代表玉米的是曲线a，代表小麦的是曲线b。光合作用制造有机物，呼吸作用分解有机物；植物进行光合作用制造有机物的量＝植物积累有机物的量＋植物进行呼吸作用消耗有机物的量。结合题图可知，当光照强度为Y时，小麦光合作用制造的有机物的量可表示为：5＋1＝6，而此时玉米光合作用制造的有机物的量可表示为：2＋2＝4。所以，小麦制造的有机物约为玉米的：6÷4＝1.5(倍)。光照强度达到一定水平后，植物的光合速率不再随光照强度的增加而继续增加。这时候，植物的光合速率将不再受到光照强度的限制，而可能受到其他因素的限制，如二氧化碳浓度、温度、水分等。结合题图可知，当光照强度为Z点时，要提高a的光合作用强度，可以考虑的措施是：适当增加二氧化碳浓度等。(写1条，合理即可)(2)光合作用需要光，呼吸作用有光无光都可进行；光合作用制造有机物，呼吸作用分解有机物。假设一昼夜中白天光照时间为12 h，此时植物能够进行光合作用和呼吸作用，而无光照的另外12 h，植物不能进行光合作用，能进行呼吸作用。当光照强度为Y时，小麦积累有机物的量＝光合作用制造有机物的量－呼吸作用消耗有机物的量＝(5＋1)×12－1×24＝48；玉米积累有机物的量＝光合作用制造有机物的量－呼吸作用消耗有机物的量＝(2＋2)×12－2×24＝0。可见，当光照强度为Y时，玉米叶片白天光合作用积累的有机物与晚上呼吸作用消耗的有机物相等，因此玉米不能正常生长，故C正确，AB错误。故选C。(3)在强烈的太阳光下，气温升高，植物水分蒸发加快，但植物的根系无法立即吸收足够的水分来满足需求，因此植物采取了关闭部分气孔、减少水分散失的方法来保持体内的水分平衡。这样虽然降低了植物的蒸腾作用，但是因为部分气孔关闭，也使得进入叶肉细胞的二氧化碳量减少，从而造成植物的光合作用速率下降。(4)结合题图可知，如果检测到玉米在一定光照强度下，叶肉细胞中的二氧化碳和氧气的来源和去路如图二所示，则此时细胞表现为吸收氧气，释放二氧化碳，说明叶肉细胞的光合作用<呼吸作用。
[答案]　(1)a　1.5　适当增加二氧化碳浓度　(2)玉米　C　(3)蒸腾　(4)<
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第7讲　绿色植物的光合作用和呼吸作用
第三单元　生物圈中的绿色植物
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内容要求
1．植物能利用太阳能(光能)，将二氧化碳和水合成为贮存了能量的有机物，同时释放氧气。
2．细胞能通过分解糖类获得生命活动所需的能量，同时生成二氧化碳和水。
3．光合作用和呼吸作用原理在生产生活中有广泛的应用。
4．植物可以为生物圈中的其他生物提供有机物和氧气。
5．植物在维持生物圈中碳氧平衡方面具有重要作用。
学业要求
1．运用植物光合作用、呼吸作用、蒸腾作用等方面的知识，解释生产生活中的相关现象。
2．从物质循环与能量变化的角度，阐明植物在生物圈中的作用。
3．设计单一变量的实验，探究关于植物生活的影响因素。
深化研讨　任务达成
1．识图
任务一　绿色植物的光合作用
(1)进行光合作用的场所是[A]______。光合作用原料是[③]__和[④]________；产物是[①]______和[②]____；光合作用必不可少的条件[⑤]是___。
(2)绿色植物进行光合作用的主要器官是__。
(3)光合作用的反应式：______________________________________
叶绿体
水
二氧化碳
有机物
氧气
光
叶
2．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)光合作用只能在绿色植物的叶片进行。 (　)
(2)植物的光合作用是无时无刻进行着。 (　)
(3)光合作用能制造有机物，释放氧气，并将有机物里的能量释放出来。 (　)
(4)绿叶制造的有机物经叶脉、叶柄、茎中的筛管可运到植株各处。 (　)
(5)光合作用必需的外界条件是有太阳光，人造光不起作用。 (　)
(6)植物通过光合作用将光能转化成了化学能，储存在有机物中。 (　)
×
×
×
√
×
√
考向1　光合作用的过程
1．(2024·宁阳期末)宁阳县被称为“大枣之乡”，是全国著名的大枣生产基地。葛石镇是宁阳大枣的主产区，全镇大枣已有2 700多年栽培历史，总面积8万亩，年产量3 500万公斤。从早春枣树发芽，到开花，最后硕果累累，能使大枣增产的物质主要来源于(　　)
A．土壤中的无机盐
B．大气中的二氧化碳
C．大气中的二氧化碳和土壤中的水
D．土壤中的水和无机盐
2
4
3
题号
1
5
√
C　[光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是有机物和氧。由题意可知，大枣增产物质主要来源于光合作用制造的有机物，而光合作用的原料主要是大气中的二氧化碳和土壤中的水。而土壤中的无机盐不参与有机物的制造。]
2
4
3
题号
1
5
2．(2024·泰安期末)下列叙述中，错误的是(　　)
A．叶片是绿色植物制造有机物的主要器官
B．植物通过光合作用吸收二氧化碳、释放氧气
C．植物的呼吸作用主要在叶绿体中进行
D．呼吸作用是生物的共同特征
2
4
3
题号
1
5
√
C　[叶肉细胞中含有大量的叶绿体，是进行光合作用的主要部位；幼嫩茎的绿色部位也能进行光合作用。因此叶片是绿色植物通过光合作用制造有机物的主要器官，A正确；植物通过光合作用吸收二氧化碳、释放氧气，B正确；植物的呼吸作用主要在线粒体(不是叶绿体)中进行，C错误；呼吸作用的实质是分解有机物，释放能量，为生物的生命活动提供能量。无论是动物、植物还是微生物，呼吸作用是维持生命所必需的基本过程。因此，呼吸作用是生物的共同特征，D正确。]
2
4
3
题号
1
5
考向2　影响光合作用的因素
3．(2024·泰安中考)紫叶芥菜是一种富含花青素的新型保健蔬菜，花青素呈紫色。紫叶芥菜的花青素含量显著高于绿叶芥菜，但二者叶绿素含量无明显差异。研究人员探究光照强度和二氧化碳浓度对紫叶芥菜和绿叶芥菜光合速率的影响，实验结果如图2、图3所示。请分析回答：
2
4
3
题号
1
5
2
4
3
题号
1
5
(1)图1是紫叶芥菜和绿叶芥菜叶片横切面示意图，在显微镜下结构A1呈紫色、A2无色透明，结构B1、B2均呈绿色。花青素主要存在于叶片[　　]________([　　]填图中代码，横线上填结构名称)细胞中，叶绿素主要存在于叶肉细胞的________中。
(2)分析图2中光照强度低于800 μmol·m-2·s-1时紫叶芥菜和绿叶芥菜光合速率的变化特点，推测紫叶芥菜在弱光环境中的适应能力________(填“强于”“同于”或“弱于”)绿叶芥菜。在农业生产中栽培紫叶芥菜和绿叶芥菜时，应为紫叶芥菜提供相对________的光照条件。
2
4
3
题号
1
5
A1
表皮
叶绿体
强于
较弱
(3)分析图3可知，当环境中二氧化碳浓度相同时，________芥菜的光合速率较高，说明它利用二氧化碳的效率较高。根据两种芥菜光合速率随二氧化碳浓度变化的特点，在温室种植时为提高产量可采取的措施是____________________。
(4)分析上述实验及花青素在两种芥菜叶片中的分布情况，推测紫叶芥菜叶片中存在的大量花青素，会影响____________________，从而降低光合作用。
2
4
3
题号
1
5
绿叶
适当增加二氧化碳
叶绿素吸收和利用光能
[解析]　(1)花青素是一种存在于植物细胞液泡中的色素，而叶绿素是植物进行光合作用的关键色素，主要存在于叶绿体中。根据题目描述，A1(表皮)呈紫色，A2(表皮)无色透明，而B1和B2是叶肉，均呈绿色。可以推断花青素主要存在于A1，即表皮细胞中，而叶绿素存在于叶肉细胞的叶绿体中。
(2)根据图2所示，紫叶芥菜在光照强度低于800 μmol·m-2·s-1时的光合速率高于绿叶芥菜，说明其在弱光环境下的适应能力比绿叶芥菜强。因此，在农业生产中，为了提高紫叶芥菜的光合效率，应为其提供相对较弱的光照条件。
2
4
3
题号
1
5
(3)结合题图3可知，绿叶芥菜在相同二氧化碳浓度下的光合速率高于紫叶芥菜，说明绿叶芥菜利用二氧化碳的效率较高。为了提高温室中紫叶芥菜的产量，可以通过适当增加二氧化碳的浓度来促进其光合作用。
(4)结合上述分析可知，紫叶芥菜叶片中的花青素主要分布在表皮细胞中，而叶绿体主要分布在叶肉细胞中。紫叶芥菜叶片中存在的大量花青素，可能会对叶绿体进行了遮挡，从而影响了叶绿体内的叶绿素对光能的吸收和利用，进而降低了光合作用的效率。
2
4
3
题号
1
5
考向3　光合作用原理在生产实践中的应用
4．(2024·肥城一模)在乡村振兴帮扶工作组的指导下，某村兴起了大棚草莓的种植热潮。想要种出的草莓香甜饱满，吸引游客前来采摘，下列针对大棚种植采取的措施，错误的是(　　)
A．保证大棚内昼夜温度恒定
B．合理控制草莓的种植密度
C．适当延长草莓的光照时间
D．白天增施二氧化碳“气肥”
2
4
3
题号
1
5
√
A　[增加昼夜温差，白天能提高光合作用，夜间能抑制呼吸作用，减少有机物消耗，增加产量。故保证大棚内昼夜温度恒定不利于增加草莓产量，A错误；合理控制草莓的种植密度，能增加光照面积，提高光合作用速率，有利于增加草莓产量，B正确；光合作用的必备条件是光，适当延长草莓的光照时间，能提高光合作用速率，有利于增加草莓产量，C正确；光合作用的原料有二氧化碳和水，故白天增施二氧化碳“气肥”，能提高光合作用速率，有利于增加草莓产量，D正确。]
2
4
3
题号
1
5
5．(2024·东平期末)玉米要高产，种子选择很关键。玉米品种按照其植株叶片与茎秆夹角的大小，分为平展型(普通型)、半紧凑型(中间型)和紧凑型3种(如图)。紧凑型玉米克服了平展型玉米植株间互相挡光的缺点，在增产方面起了很大的作用。关于“紧凑型玉米”有利于增产的原因分析，较为科学的是(　　)
2
4
3
题号
1
5
√
A．种植密度大，使根呼吸作用减弱
B．种植密度大，温度升高，光合作用增强
C．种植密度大，叶片呼吸作用减弱
D．增大了种植密度，从而增加了光合作用面积
D　[种植密度大，使根呼吸作用增强，不利于增收，A错误；种植密度大，玉米呼吸作用强，分解有机物多，温度升高，不利于增收，B错误；种植密度大，叶片呼吸作用强，分解有机物多，不利于增收，C错误；紧凑型玉米的叶片与茎的夹角小，减少植株间相互遮光，提高光合效率，利用这个特点，可以增大种植的密度，增加光合作用面积，从而提高产量，D正确。]
2
4
3
题号
1
5
[感悟提升]
(1)光照最强，光合作用不一定最强，例如夏季中午光照最强时，由于气孔关闭，使光合作用强度降低。
(2)“光照” 不仅仅是指阳光。
(3)影响光合作用的因素：光照强度、二氧化碳浓度、温度、水分是影响光合作用的主要因素。一定范围内，光照越强、温度越高、二氧化碳浓度越大、水分充足，光合作用越强。
(4)对光合作用部分研究对象的常用验证方法
研究对象 验证方法
光照 黑色材料遮光
叶绿体 用白边叶(银边天竺葵)
水 将叶片主叶脉切断
淀粉 滴碘液
1．填表
任务二　绿色植物的呼吸作用
实验装置 实验现象 实验结论
甲瓶温度____，乙瓶温度____ 种子的呼吸作用释放____
升高
不变
能量
实验装置 实验现象 实验结论
澄清的石灰水______ 种子的呼吸作用释放________
变浑浊
二氧化碳
实验装置 实验现象 实验结论
甲瓶蜡烛____，乙瓶蜡烛________ 种子的呼吸作用吸收____
熄灭
正常燃烧
氧气
2．识图
(1)图中B表示的结构是______。
(2)图中a是____，b是________，c是__。
(3)呼吸作用的表达式：________________________________________________。
(4)呼吸作用的实质：____________________。
线粒体
氧气
二氧化碳
水
有机物(储存着能量)＋氧气―→二氧化碳＋
水＋能量
分解有机物，释放能量
3．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)为了延长水果蔬菜等保存时间，我们应该尽量降低呼吸作用，以减少有机物消耗。 (　)
(2)农田适时松土，遇到涝害时排水，可以有效地抑制植物根的呼吸作用。 (　)
(3)将燃烧的蜡烛放入装有萌发种子的广口瓶，蜡烛很快熄灭的原因是萌发的种子产生了大量二氧化碳。 (　)
√
×
×
(4)绿色植物白天进行光合作用；晚上进行呼吸作用。 (　)
(5)从空气中含氧量考虑，早晨和傍晚对于喜欢在公园里锻炼身体的人来说，早上锻炼较好。 (　)
(6)绿色植物可以制造氧气，所以晚上睡觉时最好把花放在卧室里。 (　)
×
×
×
考向1　呼吸作用相关的实验
1．(2024·新泰一模)下列叙述与图中实验装置不能验证的是(　　)
2
4
3
题号
1
5
6
A．甲——验证水和空气是种子萌发的条件
B．乙——验证植物光合作用产生氧气
C．丙——验证水是光合作用的原料
D．丁——验证呼吸作用消耗氧气
2
4
3
题号
1
5
6
√
A　[图示中的两个种子唯一的变量是水分，因此验证的是水分是种子萌发的条件，A错误；金鱼藻在光下进行光合作用，合成有机物并释放氧气，把收集的气体用燃烧后的余烬检验，如果复燃的话，说明产生的气体是氧气，B正确；将盆中植物的主叶脉切断后，叶脉中的水分不能运输到A区，因此A区与B区形成以水分为变量的对照实验，可以验证光合作用的必要原料之一水分，C正确；萌发的种子生命力旺盛，进行呼吸作用消耗了大量的氧气，用燃烧的蜡烛放入萌发种子的瓶内，蜡烛会熄灭，验证了萌发的种子呼吸作用消耗氧气，D正确。]
2
4
3
题号
1
5
6
2．(2024·泰山二模)为探究某绿色植物的光合作用和呼吸作用，设计甲、乙两个装置(说明：密闭装置中NaOH溶液能吸收CO2，CO2缓冲液可使装置内CO2浓度保持恒定，装置气密性良好)，丙为乙内植物释放O2的量随光照强度变化的曲线。下列说法错误的是(　　)
2
4
3
题号
1
5
6
A．甲在黑暗条件下，红色液滴向右移动
B．甲在黑暗条件下，红色液滴在单位时间内移动的距离可代表呼吸作用速率
C．乙在丙图的A点光照条件下，红色液滴不移动
D．乙在丙图的B点光照条件下，红色液滴向右移动
2
4
3
题号
1
5
6
√
A　[甲在黑暗条件下不进行光合作用，只进行呼吸作用，呼吸作用消耗氧气，释放二氧化碳，而释放的二氧化碳被甲装置的NaOH溶液吸收，故甲装置气压减小，红色液滴会向左移动而不是向右移动，A错误；甲在黑暗条件下只进行呼吸作用，装置内由于呼吸消耗氧气而导致红色液滴向左移动，则在单位时间内红色液滴移动的距离可以代表呼吸作用速率，单位时间红色液滴移动的距离越大代表其呼吸作用速率越快，B正确；乙在丙图的A点光照条件下，光合作用氧气释放量等于呼吸作用氧气消耗量，红色液滴不移动，C正确；乙在丙图的B点光照条件下光合作用氧气释放量大于呼吸作用氧气消耗量，瓶内气压增大，红色液滴向右移动，D正确。]
2
4
3
题号
1
5
6
考向2　呼吸作用过程及呼吸原理的应用
3．(2024·泰安二模)细胞呼吸的原理在生活和生产中得到了广泛的应用。下列有关叙述错误的是(　　)
A．给板结的土壤松土有利于根细胞进行呼吸
B．在储存果蔬时，采用降低温度、降低氧气浓度等措施来减弱果蔬的呼吸作用
C．南方早稻催芽时常用温水淋种，是为了提供适宜的温度
D．创可贴要求透气性好是为了促进好氧型细菌的繁殖
2
4
3
题号
1
5
6
√
D　[当土壤被松土后，氧气可以更容易地进入土壤，为根细胞提供有氧呼吸所需的氧气。因此，给板结的土壤松土有利于根细胞进行有氧呼吸，A正确；储存果蔬时，我们希望延长其保鲜期，这就需要减少果蔬的呼吸作用，以减少有机物的消耗。通常采用降低温度、降低氧气浓度等措施，B正确；南方早稻催芽时常用温水淋种，是为了提供适宜的温度，打破种子休眠，C正确；创可贴要求透气性好是为了抑制伤口处厌氧细菌的繁殖，D错误。]
2
4
3
题号
1
5
6
4．(2024·泰安一模)新疆是我国棉花主产区，新疆棉以绒长、品质好、产量高著称于世。如图所示，我们平时说的棉花其实并不是棉花植株的花，而是绿色蒴果(棉铃)内棉籽表皮上的绒毛。下列说法错误的是(　　)
2
4
3
题号
1
5
6
A．新疆棉棉铃内棉籽表皮上的绒毛可以粘在动物身上把种子带走，利于种子的传播
B．棉籽属于种子，棉铃属于果实，由此推断棉花属于被子植物
C．新疆夏季昼夜温差大、光照充足，是新疆棉品质好产量高的重要原因
D．枝叶生长过旺的棉花植株，常会引起蕾铃大量脱落，原因是生殖生长过旺，对营养生长不利
2
4
3
题号
1
5
6
√
D　[枝叶生长过旺的棉花植株，营养物质都集中在枝叶上了，就会使得蕾铃的营养物质供应不足，会引起蕾铃大量脱落。如果摘除多余的枝叶，蕾铃的营养供给充足，就会出现蕾铃增多且大的现象，营养生长过旺对生殖器官生长不利，D错误。]
2
4
3
题号
1
5
6
[感悟提升]
外界条件对呼吸作用的影响
(1)温度：呼吸作用随温度升高而加强，但温度过高呼吸作用又减弱。
(2)水分：在一定范围内，呼吸作用随植物含水量的增加而加强。
(3)氧气：呼吸作用在一定范围内随氧气浓度的增加而加强。
(4)二氧化碳：二氧化碳浓度高时，呼吸作用受到抑制。
考向3　光合作用和呼吸作用的区别和联系
5．(2024·新泰二模)如图为番茄叶肉细胞在不同光照条件下产耗氧气和二氧化碳的情况，m、n代表气体，X、Y代表细胞中的能量转换器，下列说法正确的是(　　)
A．若X为叶绿体，此时该细胞不进行呼吸作用
B．若Y为叶绿体，此时该细胞正处于黑暗环境
C．若m为氧气，则此时呼吸作用小于光合作用
D．若n为氧气，则此光照条件利于有机物积累
2
4
3
题号
1
5
6
√
D　[若X为叶绿体，则Y为线粒体。叶绿体进行光合作用吸收二氧化碳，释放氧气。m为二氧化碳，n为氧气。线粒体吸收n氧气，释放m二氧化碳，线粒体在进行呼吸作用。故此时细胞既进行呼吸作用也进行光合作用，A错误；若Y为叶绿体，则X为线粒体。线粒体吸收氧气，释放二氧化碳，所以m是氧气，n是二氧化碳。则Y叶绿体在吸收二氧化碳释放氧气，在进行光合作用，所以此时细胞处于光照环境中，B错误；若m为氧气，则n为二氧化碳。X吸收m氧气，释放n二氧化碳，则X为线粒体，Y为叶绿体。线粒体释放的二氧化碳一部分用于Y叶绿体的光合作用，一部分释放到外界，说明此时呼吸作用大于光合作用，C错误；若n为氧气，则m为二氧化碳。X吸收m二氧化碳，释放n氧气，则X为叶绿体，那么Y为线粒体。叶绿体释放的氧气一部分用于线粒体的呼吸作用，一部分释放到外界。说明此时光合作用强度大于呼吸作用强度，则此时光照强度有利于有机物积累，D正确。]
2
4
3
题号
1
5
6
6．(2024·泰安二模)图一为黄瓜叶肉细胞内的某些生理活动；图二为密闭装置(内置黄瓜植株)中一昼夜氧气浓度的变化曲线。分析回答下列问题：
2
4
3
题号
1
5
6
(1)图一中，①代表的能量转换器是________，该处能量的转化形式是____________________。
(2)图二中，B点和E点时，氧气浓度既不增加也不减少。此时，光合作用强度________(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用强度。
(3)图二中，CD段氧气浓度增加缓慢，原因是部分气孔关闭，影响了_______________的吸收。黄瓜一天中积累有机物最多的是________(填时间)点。
2
4
3
题号
1
5
6
叶绿体
光能转化成化学能
等于
二氧化碳(CO2)
18　
(4)为继续探究黄瓜的某种生理活动，设计了如图三所示的实验。光照6小时后，发现其重量明显减轻，主要原因是________________________________________。
(5)黄瓜的花大而亮黄，属虫媒花。为提高大棚黄瓜的结果率，应采取的措施是___________________。
2
4
3
题号
1
5
6
黄瓜枝叶通过蒸腾作用散失了装置内的水分
在大棚内放养蜜蜂
[解析]　(1)细胞中的能量转换器有叶绿体和线粒体。叶绿体进行光合作用，吸收二氧化碳、释放氧气；线粒体进行呼吸作用，吸收氧气、释放二氧化碳。结合题图可知，图一中，①代表的能量转换器是叶绿体，能够进行光合作用，因此该处能量的转化形式是光能转化成化学能。
2
4
3
题号
1
5
6
(2)光合作用需要光，呼吸作用有光无光都可进行；光合作用释放氧气，呼吸作用吸收氧气；光合作用制造有机物，呼吸作用分解有机物。结合图二和分析可知，B点和E点是曲线最低点和最高点，植物在这两个点上，能进行光合作用，而且此时植物进行光合作用强度等于呼吸作用的强度，所以B点和E点氧气浓度既不增加也不减少。
2
4
3
题号
1
5
6
(3)在一定范围内，植物的光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。可见，图二中，CD段氧气浓度增加缓慢，原因是部分气孔关闭，影响了二氧化碳的吸收，黄瓜植株的光合作用强度降低。图二中，B点以后，光合作用强度大于呼吸作用强度，植物体内有机物开始逐渐积累。当超过E点时由于光照减弱，光合作用强度下降到低于呼吸作用强度，植物体内的有机物开始出现消耗。可见，E点对应的时刻(18时)，黄瓜一天中有机物积累的最多。
2
4
3
题号
1
5
6
(4)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。可见，图三中，光照6小时后，发现其重量明显减轻，主要原因是黄瓜枝叶通过蒸腾作用散失了装置内的水分。
(5)在开花植物中，约有84%的植物是通过昆虫来帮助它们授粉。可见，黄瓜的花大而亮黄，属虫媒花。为提高大棚黄瓜的结果率，应采取的措施是在大棚内放养蜜蜂。
2
4
3
题号
1
5
6
1．识图
任务三　绿色植物在生物圈的作用
(1)森林是“水库”，参与生物圈水循环。若M表示水，则②代表的生理作用是________，其主要通过器官__完成。
(2)森林是“碳库”。若图表示物质循环，则植物通过①光合作用将________转化成____，从而维持生物圈的__________。
(3)森林是“水库”“碳库”“粮库”，这些功能的实现都与气体交换的“窗口”____有关。
蒸腾作用
叶
二氧化碳
氧气
碳—氧平衡
气孔
2．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)生物圈的水循环必须通过绿色植物的蒸腾作用才能进行。 (　)
(2)森林可以看成是陆地上最大的“储碳库”和最经济的“吸碳器”。 (　)
(3)大力开展植树造林，有利于维持生物圈中的碳—氧平衡。 (　)
(4)人可以靠食用肉类、奶类和蛋类为生，所以说人类的食物来源于绿色植物是错误的。 (　)
(5)光合作用吸收氧气，放出二氧化碳，使大气中两种气体的含量稳定。 (　)
×
√
√
×
×
考向　绿色植物在生物圈的作用
1．(2024·泰安期末)道路两旁种大量树木，改善了城市环境。下列关于城市绿化作用的说法中，不正确的是(　　)
A．植物的蒸腾作用，可以调节环境湿度
B．城市绿化面积的增加，可以改善空气质量
C．城市绿化后，可减少工业废气和车辆尾气的排放
D．在道路两旁栽种树木，可以减小车辆噪声对居民的影响
√
C　[虽然有些植物可以吸收二氧化硫等污染物，但不能减少工业废气和车辆尾气的排放。要减少车辆尾气的排放，可以使用洁净能源代替汽油、柴油；工业废气经过工业装置回收及处理后才可以作为尾气排入环境。]
2．(2024·东平月考)关于绿色植物在生物圈中的作用，下列叙述不正确的是(　　)
A．参与了生物圈的水循环
B．制造的有机物养育了生物圈中的其他生物
C．维持生物圈中的碳—氧平衡
D．消耗氧气，排放二氧化碳，加剧温室效应
√
D　[温室效应是二氧化碳引起的，绿色植物进行光合作用能消耗二氧化碳，能缓解温室效应。]
重点实验　绿叶在光下制造有机物
1．实验目的
(1)检验绿叶在光下制造的有机物是不是____。
(2)探究__是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件。
2．实验原理
淀粉遇碘变__色，叶绿素易溶于____。
淀粉
光
蓝
酒精
3．实验步骤
4．实验现象
见光部分____，遮光部分______。
5．实验结论
__是绿色植物制造有机物不可缺少的条件；____是光合作用的产物。
6．思维进阶
(1)实验步骤中各操作的目的
①暗处理：将天竺葵放在暗处一昼夜。目的是________________________________。
变蓝
不变蓝
光
淀粉
将叶片内原有的淀粉
全部运走或耗尽
②遮光对照：用黑纸片把叶片的一部分上、下两面都遮盖起来处理的目的是____________________。
③脱色：把叶片放入盛有酒精的小烧杯中水浴(或隔水)加热，目的是_____________________________。
④染色：给叶片滴加碘液的目的是_________________________。
(2)对照实验原则
①此实验的变量是__，遮光部分和未遮光部分形成对照。
②此实验中实验组是天竺葵叶片的________。
与未遮光部分形成对照
使叶片中的叶绿素溶解到酒精中
检验叶片中是否有淀粉生成
光
遮光部分
(3)实验结果异常分析
①滴加碘液用水冲洗后，观察到叶片见光部分和遮光部分都不变蓝，可能的原因是_______________________________________。
②滴加碘液用水冲洗后，观察到叶片遮光部分有些变蓝，可能的原因是_________________________________________。
(4)学以致用：根据此实验的结论，连续阴天时，请你提出一条提高大棚蔬菜的产量的措施_____________。
(5)拓展探究：若要探究叶绿体是光合作用的场所，可选用________的天竺葵作为实验材料。
光照时间太短，叶片未能形成足够多的淀粉
暗处理时间太短或遮光纸片未用曲别针夹紧等
增加人工光照
银边叶片
1．如图是某兴趣小组利用天竺葵探究植物光合作用的实验装置及观察到的实验现象。实验步骤是：将装置放在黑暗处一昼夜，后放在光下照射几小时，脱去叶片中叶绿素，清水漂洗叶片后滴加碘液，清水冲掉碘液后观察实验现象。实验现象如图所示：叶片深色部分表示变蓝，浅色部分表示不变蓝。有关叙述错误的是(　　)
A．脱去叶片中叶绿素的操作是将叶片放入盛有酒精的小烧杯中隔水加热，使叶片变成黄白色
B．甲和乙对照探究二氧化碳是光合作用的原料，甲中液体是清水，乙中液体是氢氧化钠溶液
C．丙的实验现象说明叶片见光部分产生淀粉，实验证明光是绿色植物进行光合作用的条件
D．丁装置天竺葵的银边不含叶绿素，实验现象说明叶片不含叶绿素的部分不能产生淀粉
√
B　[氢氧化钠吸收二氧化碳，使得密闭容器中的植物缺乏二氧化碳而不能合成淀粉，叶片不能呈现出蓝色(甲组实验结果)，其对照组溶液为等量的清水，不吸收二氧化碳，植物能进行光合作用合成淀粉，叶片能呈现出蓝色(乙组实验结果)，故甲中液体是氢氧化钠，乙中液体是清水，B错误。]
2．(2024·泰安二模)为探究绿色植物及种子的某些生命活动，某兴趣小组的同学设计并实施了以下实验。下列叙述正确的是(　　)
A．图1，甲中蜡烛熄灭说明种子释放出了氧气
B．图2，实验前要对植物进行暗处理，变量是光
C．图3，2号种子环境条件适宜，一定能萌发
D．图4，变量是氢氧化钠，现象是A叶片变蓝
√
B　[萌发的种子进行呼吸作用，消耗瓶中的氧气，所以图1中的甲瓶中，燃烧的蜡烛熄灭，A错误；实验前，装置要放在黑暗处一昼夜，目的是阻止植物进行光合作用，同时利用呼吸作用将叶片内原有的淀粉运走耗尽；图2中，用不透光的黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖起来，遮光部分和见光部分，除了光照不同外，其他条件都相同，能形成以光为变量的对照实验，B正确；种子在环境条件和自身条件都具备时才能萌发。种子萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气；自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及具有足够的胚发育所需的营养物质。可见，2号种子虽然环境条件适宜，但是也不一定能萌发，C错误；本实验的实验现象是A中具有二氧化碳，叶片能进行光合作用，实验现象是叶片变蓝；而B中叶片没有二氧化碳，因此该处实验现象是叶片不变蓝，变量是二氧化碳，D错误。]
2
4
3
题号
1
5
6
7
√
15分钟练　当堂达标
一、单项选择题
1．(2024·新泰一模)右图为绿色植物
三大生理作用的概念图，相关分析正
确的是(　　)
A．③表示蒸腾作用，它可拉动⑤的进行并促进水循环
B．植物绿色部位进行①过程，其他部位进行②过程
C．植物白天进行①过程，晚上进行②过程
D．④表示导管运输有机物，⑤表示筛管运输水和无机盐
真题感悟 明确考向
2
4
3
题号
1
5
A　[③表示蒸腾作用，植物体内的水分以水蒸气的形式散失到体外的过程，蒸腾作用是根吸水的动力，促进了⑤导管运输水和无机盐，并且为大气提供大量的水蒸气，促进了生物圈的水循环，A正确；植物绿色部位既进行①光合作用，也进行②呼吸作用，B错误；植物在白天主要进行①光合作用、②呼吸作用和③蒸腾作用，晚上进行②呼吸作用和③蒸腾作用，C错误；有机物主要在叶片产生，④表示筛管向下运输有机物；根的作用是吸收水分和无机盐，⑤表示导管向上运输水和无机盐，D错误。]
6
7
2．(2024·泰安二模)如图表示某绿色植物在不同温度下光强度和氧气释放速度的关系，正确的是(　　)
2
4
3
题号
1
5
6
7
√
A．光强度越大，植物光合速率越大
B．温度越高，植物积累有机物越多
C．P点时，两种温度下植物制造氧气的速度相等
D．光照为1千勒克司时，25 ℃下光合速率等于呼吸速率
D　[由图中的曲线可知，在一定强度范围内，光照强度越大，氧气释放速度越快，即植物光合速率越大。而超过一定的光照强度，光反应不会增大，光合速率也不再增加，A错误；温度通过影响酶的活性，从而影响细胞代谢，当温度超过最适温度时，光合速率将下降，不利于植物积累有机物，B错误；植物释放氧气的量等于光合作用产生氧气的量减去呼吸作用消耗氧气的量。故图中P点，15 ℃和25 ℃条件下植物的释放氧气量相同，不能说明两种温度下植物光合作用产生的氧气的速度相等，C错误；由图可知，光照为1千勒克司时，25 ℃下氧气释放速度等于0毫升/小时，则说明此时光合作用产生的氧气等于呼吸作用消耗的氧气，故光合作用速率等于呼吸作用速率，D正确。]
2
4
3
题号
1
5
6
7
3．(2024·东平月考)将银边天竺葵放在黑暗中一昼夜，进行如图所示实验。该实验不能验证光合作用(　　)
2
4
3
题号
1
5
6
7
√
A．产生氧气　 B．需要光
C．需要叶绿体　 D．需要二氧化碳
A　[本实验不能证明光合作用能产生氧气，A符合题意；铝箔遮住的叶片和暴露在光下的叶片进行对比可以证明光合作用需要光，B不符合题意；叶的银边部分与绿色部分对比可以说明光合作用需要叶绿体，C不符合题意；图中氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳，袋内绿叶和袋外绿叶对比可以证明光合作用需要二氧化碳，D不符合题意。]
2
4
3
题号
1
5
6
7
4．(2024·泰安二模)草莓可进行无性生殖，长期种植会使病毒积累在草莓植株体内，使其产量和品质下降。利用植物组织培养技术培育脱毒草莓苗的过程如图1所示。图2是春季晴天某密闭草莓大棚内一昼夜某种气体的变化情况。下列说法错误的是(　　)
2
4
3
题号
1
5
6
7
A．草莓酸甜可口，其汁液主要储存于细胞的液泡中
B．培养脱毒苗的过程有利于保持母体的优良性状
C．图2测定的是氧气的浓度变化
D．图2所示一天24小时中，18点时有机物积累最多
2
4
3
题号
1
5
6
7
C　[图2中曲线表示的是密闭草莓大棚内一昼夜某种气体的变化情况，由于光合作用吸收二氧化碳释放氧气，呼吸作用吸收氧气释放二氧化碳，由AB段可以看出该物质增加，因此该曲线测定的是二氧化碳的浓度变化，C错误。]
√
5．(2024·费县一模)二氧化碳是植物光合作用的原料，也是呼吸作用的产物。在密闭温室种植草莓并绘制了温室内二氧化碳浓度随时间变化的曲线，如图1、图2所示，下列相关叙述正确的是(　　)
A．分析图1，A～B段草莓的呼吸作用强度小于光合作用
B．分析图1，B点和D点草莓的呼吸作用强度等于光合作用强度
C．分析图1，在0～24时内，有机物积累最多的时间是12时左右
D．分析图2，夜间温度为20 ℃的
草莓比夜间温度为30 ℃的草莓消
耗的有机物多
2
4
3
题号
1
5
7
6
√
B　[AB段二氧化碳浓度不断增高，说明呼吸作用强度大于光合作用强度，A错误；图中B点和D点分别是二氧化碳浓度最高和最低的时间，在B点和D点时二氧化碳浓度达到平衡点，既不吸收二氧化碳，也不释放二氧化碳，此时表示光合作用吸收的二氧化碳和呼吸作用释放的二氧化碳达到相等，说明光合作用强度等于呼吸作用强度，所以在B点和D点时植物呼吸作用强度等于光合作用强度，B正确；在0～6时，植物光合作用强度小于呼吸作用，不断消耗氧气、释放二氧化碳，而6～18时光合作用强度大于呼吸作用强度，有机物不断积累，18时有机物积累最多，C错误；在一定温度范围，温度越高，呼吸作用越强，分解的有机物越多，所以夜间温度20 ℃时的草莓比夜间30 ℃时的草莓消耗的有机物少，D错误。]
2
4
3
题号
1
5
7
6
二、非选择题
6．(2023·泰安中考)图1是甲、乙两种农作物二氧化碳吸收量和释放量与光照强度关系的曲线图。图2是探究植物光合作用所需某种物质的实验装置。请分析回答：
2
4
3
题号
1
5
6
7
(1)由图1分析，当光照强度为_____时，甲植物的光合作用速率与呼吸作用速率相等。当光照强度为b1时，甲植物的叶片通过气孔排到外界环境的物质主要有______________。光照强度为b2时，假设乙植物每小时单位叶面积积累的有机物是c毫克，通过呼吸作用每小时单位叶面积分解的有机物是d毫克，则乙植物通过光合作用每小时单位叶面积合成的有机物是__________毫克。
(2)图2实验装置可用于探究_____________________________。利用该装置进行实验前，对这株植物处理的方法是____________________________。随后光照3小时，摘下叶片A和B，脱色后滴加碘液观察现象。
2
4
3
题号
1
5
6
7
a1　
水蒸气、氧气
c＋d
二氧化碳是光合作用的原料吗
放到黑暗处一昼夜(或暗处理)
(3)依据图1，在温室栽培甲、乙两种农作物时，为乙提供的光照强度应适当_______(填“大于”“等于”或“小于”)为甲提供的光照强度。当光照强度为b2时，在合理灌溉、合理密植的同时，可采取__________________________________________________的措施提高乙的产量。
2
4
3
题号
1
5
6
7
大于
适当提高二氧化碳浓度；适当提高环境温度等(合理即可)
[解析]　(1)图1中，当光照强度为a1时，甲植物的二氧化碳吸收量和二氧化碳释放量都为零，说明光合作用速率与呼吸作用速率相等。当光照强度为b1时，甲植物二氧化碳的吸收量大于零，说明光合作用强度大于呼吸作用强度，此时叶片通过气孔排到外界环境的物质主要有蒸腾作用排出的水蒸气和光合作用排出的氧气。光合作用制造有机物，呼吸作用分解有机物。植物积累有机物的量＝植物进行光合作用制造有机物的量－植物进行呼吸作用消耗有机物的量。所以，光照强度为b2时，乙植物通过光合作用每小时单位叶面积合成的有机物＝每小时单位叶面积积累的有机物是c毫克＋通过呼吸作用每小时单位叶面积分解的有机物是d毫克＝(c＋d)毫克。
2
4
3
题号
1
5
6
7
(2)图2中，浓氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳，而二氧化碳是进行光合作用的原料之一，图2实验装置可用于探究二氧化碳是光合作用的原料吗？利用该装置进行实验前，对这株植物处理的方法是放到黑暗处一昼夜(或暗处理)，目的是把叶片内原有的淀粉运走消耗，以排除原来贮存的淀粉对实验的干扰。
2
4
3
题号
1
5
6
7
(3)依据图1可知，乙植物在强光下吸收的二氧化碳量大于甲植物，说明：在温室栽培甲、乙两种农作物时，为乙提供的光照强度应适当大于为甲提供的光照强度。当光照强度为b2时，光照强度不再是影响乙植物光合作用强度的因素。因此，在合理灌溉、合理密植的同时，可采取适当提高二氧化碳浓度；适当提高环境温度等措施提高乙的产量(合理即可)。
2
4
3
题号
1
5
6
7
7．(2022·泰安中考)兴趣小组以蟛蜞菊为实验材料，探究二氧化碳浓度对光合作用的影响，利用不同浓度的碳酸氢钠溶液提供不同浓度的二氧化碳，其他条件相同，结果如下表。请分析回答：
2
4
3
题号
1
5
6
7
条件 光照25 ℃
二氧化碳浓度 碳酸氢钠溶液浓度
0 1% 2% 3%
蟛蜞菊单位时间产氧量(毫升) 0.14 1.26 1.68 1.88
(1)实验中除碳酸氢钠溶液浓度不同外，保持其他条件均相同，目的是_____________________________。根据表中数据得出结论，在一定范围内随着二氧化碳浓度增加_________________。依据实验结论，在温室种植时可采取___________________的措施提高农作物产量。兴趣小组在上述实验的基础上继续探究，发现当碳酸氢钠溶液浓度增加到一定值后，单位时间产氧量不再增加。因此，如果再进一步提高温室种植农作物的产量，还可以采取的措施是_________。
2
4
3
题号
1
5
6
7
保证变量唯一(控制单一变量)
光合作用逐渐增强
增加二氧化碳浓度
增强光照
(2)生物方法固定并转化二氧化碳是地球上最符合自然规律的二氧化碳利用方式。我国科学家通过生物工程等技术筛选、培养并大规模工厂化养殖微藻，利用微藻进行绿色制造。微藻叶绿体中进行的能量转化是___________________，并贮存在它所制造的有机物中。微藻制造的有机物可以通过生物工程等技术转化为生物燃料，有助于解决能源匮乏问题。在这个过程中，微藻固定并转化二氧化碳，制造有机物，释放氧气，参与生态系统的________循环，有助于维持生物圈中________的平衡。
2
4
3
题号
1
5
6
7
光能转化为化学能
物质(碳)
碳—氧
[解析]　(1)对照试验遵循单一变量原则。实验中除碳酸氢钠溶液浓度不同外，保持其他条件均相同，目的是保证变量唯一。根据表中数据“蟛蜞菊单位时间产氧量逐渐增大”的结果，可得出结论是：在一定范围内随着二氧化碳浓度增加光合作用逐渐增强。二氧化碳是光合作用的原料。依据上述实验结论，在温室种植时可采取增加二氧化碳浓度的措施提高农作物产量。光是光合作用的条件，在一定范围内，光照强度越强，光合作用越强。因此，如果再进一步提高温室种植农作物的产量，还可以采取的措施是增强光照。
2
4
3
题号
1
5
6
7
(2)微藻叶绿体中进行的能量转化是光能转化为化学能，并贮存在它所制造的有机物中。结合分析可知，微藻固定并转化二氧化碳，制造有机物，释放氧气，参与生态系统的物质(碳)循环，有助于维持生物圈中碳—氧的平衡。
2
4
3
题号
1
5
6
7
题号
课时规范训练(7)　绿色植物的光合作用和呼吸作用
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
√
一、单项选择题(每小题1分，共12分)
1．(2024·齐齐哈尔中考)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
14
C　[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。因此，光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件，A正确；筛管是植物韧皮部内输导有机养料的管道，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；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，如根尖细胞等不含叶绿体的细胞和器官不能进行光合作用，C错误；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，有利于农作物充分利用光能，提高光合作用效率，提高产量，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
14
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
√
2．(2024·安徽中考)某蔬菜工厂计划采取适当增大昼夜温差的措施来提高蔬菜的产量。下列对白天和夜间温度的处理，正确的是(　　)
A．白天和夜间都升温　　B．白天升温，夜间降温
C．白天和夜间都降温　　D．白天降温，夜间升温
14
B　[白天有光，植物能进行光合作用，适当升高温度能提高光合速率，加快有机物的合成；夜晚无光，植物只能进行呼吸作用，且在一定范围内，温度越低，植物的呼吸作用越弱，消耗的有机物越少，所以夜晚适当降低温度可以减少有机物的消耗。]
题号
3
2
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
1
3．(2024·乐山中考)下图1是绿色植物叶片中部分生理过程示意图，图2是气孔的两种状态示意图，下列相关叙述错误的是(　　)
14
题号
3
2
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
1
A．若图1表示光合作用，则序号②代表的是氧气
B．若图1表示呼吸作用，则序号①代表二氧化碳
C．图2气孔处于甲状态时可能促进①、②的进出
D．图2气孔处于乙状态时可能降低③、④的运输
14
√
B　[呼吸作用吸收氧气，释放二氧化碳。可见，若图1表示呼吸作用，则序号①代表氧气，②代表二氧化碳，B错误。]
题号
4
2
3
5
6
8
7
9
10
11
12
13
1
√
4．(2024·云南中考)下列与生产生活有关的措施中，没有利用呼吸作用原理的是(　　)
A．栽花或种庄稼需适时松土 B．农田遇到涝害时及时排水
C．贮藏蔬菜需适当降低温度 D．种植农作物时合理密植
14
D　[合理密植有利于充分利用光能，提高农作物的光合作用，有利于科学提高农作物产量，由此可知，种植农作物时合理密植利用了光合作用原理。]
题号
2
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1
√
5．(2024·陕西中考)如图①②是葡萄叶的不同结构。下列说法正确的是(　　)
14
A．葡萄贮存的糖类物质由①细胞中的细胞核制造
B．①细胞通过光合作用维持碳氧平衡
C．由②进入的二氧化碳是呼吸作用的原料
D．葡萄进行蒸腾作用，少量水分经②散失参与水循环
题号
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1
B　[叶绿体是光合作用的场所，葡萄贮存的糖类物质由①叶肉细胞中的叶绿体制造的，A错误；①叶肉细胞中含有大量的叶绿体，是进行光合作用的主要部位；①叶肉细胞通过光合作用释放氧气，不断吸收大气中的二氧化碳，维持了生物圈中碳—氧的相对平衡，B正确；二氧化碳是光合作用的原料，所以由②气孔进入的氧气才是呼吸作用的原料，C错误；植物体通过根吸收的水分，绝大部分通过蒸腾作用经②气孔散失到大气中，D错误。]
14
题号
2
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1
√
6．(2024·临沂中考)下列农业生产中的做法和目的不相符的是(　　)
A．对庄稼进行及时的排涝、松土——促进植物根的呼吸作用
B．合理密植——植物充分接受光照，提高光能利用率
C．晴朗的中午，给塑料大棚通风——增加氧气浓度，提高光合作用强度
D．阴天或傍晚移栽植物——降低植物的蒸腾作用
14
题号
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1
C　[晴朗的中午，由于光照强烈，塑料大棚内的温度会迅速升高，导致大棚内的二氧化碳浓度降低，进而影响植物的光合作用。此时给塑料大棚通风，主要是为了降低大棚内的温度，同时补充因高温而减少的二氧化碳浓度，而不是单纯地增加氧气浓度。因为光合作用的主要原料是二氧化碳和水，而不是氧气，C错误。]
14
题号
2
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1
7．(2024·河北中考)为研究施肥深度对干旱条件下小麦光合作用的影响，研究人员在相同条件下，选择符合实验标准的三个地块施肥、播种，长出植株后进行检测，实验数据(单位已省略)如下表所示。下列说法错误的是(　　)
14
实验处理生理指标 浅施(15 cm) 中施(30 cm) 深施(45 cm)
叶绿素含量 1.8 2.1 2.5
气孔导度 0.12 0.15 0.18
光合作用速率 18.5 22.3 26.7
注：气孔导度数值越大，表示气孔开放程度越大。
题号
2
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1
A．本实验控制的变量是施肥深度
B．随着施肥深度增加，小麦蒸腾作用减弱
C．小麦的光合作用速率与气孔开放程度、叶绿素含量有关
D．干旱条件下深施肥提高了小麦的光合作用速率
14
B　[气孔导度数值越大，表示气孔开放程度越大，蒸腾作用越强，随着施肥深度增加，气孔导度增大，小麦蒸腾作用增强，B错误。]
√
题号
2
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1
√
8．(2024·遂宁中考)当下，我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)储藏果蔬，以延长果蔬的保鲜时间，增加农民收益。下列相关叙述错误的是(　　)
A．充入氮气替换部分空气降低了气调冷藏库中氧气的含量
B．气调冷藏库空气流通小，果蔬水分散失少，有利于保鲜
C．气调冷藏库中温度低，细菌繁殖受抑制，果蔬不易腐烂
D．气调冷藏库中温度低、氧气少，果蔬不能进行呼吸作用
14
题号
2
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1
D　[虽然气调冷藏库中的低温和低氧环境可以减缓果蔬的呼吸作用，但并不能使果蔬完全停止呼吸。呼吸作用是细胞生存的基本过程，即使在不利的环境下，细胞也会进行一定程度的呼吸作用以维持生命活动，D错误。]
14
题号
9
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1
√
9．(2024·菏泽中考)某小组设计甲、乙、丙三套装置，并实施有关植物三大生理作用的实验。下列说法错误的是(　　)
14
A．甲装置可用于验证绿叶在光下制造淀粉
B．乙装置收集到的气体能使带火星的细木条复燃
C．丙装置光照时透明袋内壁出现小水珠，
即可证明蒸腾作用的强弱与叶片面积有关
D．将丙装置放在黑暗环境一昼夜，打开
阀门，挤压透明袋，澄清石灰水变浑浊
题号
9
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1
C　[在实验过程中丙装置中的植物通过蒸腾作用散失的水蒸气会凝结在透明袋的内壁上，因此在实验过程中透明袋内壁上会出现小水珠，植物能进行蒸腾作用，没有进行对照实验，不可证明蒸腾作用的强弱与叶片面积有关，C错误。]
14
题号
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1
10．(2024·福建中考)下列有关实验的分析，正确的是(　　)
14
A．①装有煮熟种子的装置中温度更高
B．②说明植物的呼吸作用能产生氧气
C．③收集的气体能使澄清石灰水变浑浊
D．④滴加碘液后叶片的遮光部分不变蓝
题号
9
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14
√
题号
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1
14
D　[①装有煮熟种子不能进行呼吸作用，不能释放出能量，温度不会升高，没有煮熟种子进行呼吸作用，释放出能量，温度会升高，A错误；呼吸作用吸收氧气，释放出二氧化碳，煮熟的种子装置，蜡烛不熄灭，而没有煮熟的种子进行呼吸作用吸收了氧气，燃烧的蜡烛熄灭，②说明植物的呼吸作用吸收氧气，B错误；金鱼藻在光照下进行光合作用，产生了氧气，所以③收集的气体不能使澄清石灰水变浑浊，C错误；④滴加碘液后叶片的遮光部分，因缺少光照不能进行光合作用，没有产生淀粉，滴加碘液不变蓝色，D正确。]
题号
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1
√
11．(2024·泰安一模)为促进学生德、智、体、美、劳五育并举，2022年秋季开始，劳动技术课进入课堂，中学生进行参观、访问、并且亲自栽培植物，学到了与书本一样有用的实践知识，在实践中，下列措施与目的一致的是(　　)
A．果树环割树皮是为了限制水分的散失，提高果实产量
B．在傍晚或阴天移栽植物是为了增强幼苗的呼吸作用
C．给移栽植物打“吊瓶”，是为了补充水和无机盐
D．“正其行，通其风”是为植物及时补充氧气，增强光合作用
14
题号
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1
C　[在挂果初期，果农通常将部分枝条的树皮进行环割，目的是将韧皮部中的筛管切断，防止有机物向下运输从而提高产量，环割树皮不能减缓蒸腾作用，A错误；傍晚或阴天的光照不强，植物蒸腾作用弱，水分散失的少，利于移栽植物的成活，B错误；给移栽植物打“吊瓶”，是为了补充水和无机盐，以提高成活率，C正确；“正其行，通其风”，即合理密植，一方面保证充分利用光能，另一方面保证空气流通，为叶面补充更多的二氧化碳，提高光合作用效率，D错误。]
14
题号
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1
√
14
12．(2024·泰山二模)如图表示甲、乙两种植物的二氧化碳相对吸收量随光照强度变化的情况。相关分析正确的是(　　)
A．随着光照强度不断增加，光合作用持续增强
B．光合作用受光照强度和二氧化碳浓度的影响
C．图中f点时，甲、乙两种植物光合作用的强度相等
D．其他条件保持不变，若温度适度上升，a、b点位置会下移
题号
9
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1
14
D　[在一定的范围内随光照强度增加，植物的光合作用强度增强，当光照强度达到饱和后，光照强度即使增加，光合作用也不再增强，A错误；光合作用的原料是二氧化碳和水，条件是光。光合作用受光照强度和二氧化碳浓度的影响，但该曲线图只能体现光合作用受光照强度影响，不能体现光合作用受二氧化碳浓度的影响，B错误；真正光合速率＝表观光合速率＋呼吸速率。具体表达为：光合作用消耗总二氧化碳＝从外界吸收的二氧化碳＋呼吸产生的二氧化碳。可见，在光照强度为零时，甲植物释放的二氧化碳比乙植物更多；
题号
9
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1
14
在图中e点时，甲乙两植物的表观光合速率相等。说明，f点时，甲植物的光合作用的强度比乙植物的更强，C错误；呼吸作用的强弱主要受温度、氧气的含量等因素的影响，即温度越高呼吸作用越强，温度越低呼吸作用就越弱。当其他条件保持不变，若温度适度上升，植物的呼吸作用增大，释放的二氧化碳增多，因此a、b点位置会下移，D正确。]
题号
9
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1
二、非选择题(每空1分，共14分)
13．(7分)图1是被子植物进行光合作用示意图，图中箭头表示物质运输方向，代码Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 表示物质，字母A、B、C、D表示结构。图2是甲、乙两种植物叶片的光合速率在某一时间段的变化曲线。请分析回答：
14
题号
9
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1
(1)图1中Ⅰ、 Ⅳ表示的物质分别是_________，A、B表示的结构分别是__________ ，结构C中进行的能量转换是___________________。
(2)图2中6：00—20：00时间段，甲、乙两种植物合成图1中物质Ⅲ 较多的是____。乙植物在12：00左右光合速率较低的主要原因是光照强、气温高，为降低__________ ，D关闭，物质Ⅱ不能进入叶片造成的。图2中甲、乙两种植物叶片在16：00的光合速率关系是____________。
14
水、氧气
导管、筛管
光能转变为化学能
甲
蒸腾作用　
甲乙相等
题号
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1
(3)在一定浓度的物质 Ⅱ和恒定温度条件下，把甲植物的叶片置于恒定光照条件下14小时，光合速率为每小时每平方厘米叶面积合成a毫克物质Ⅲ，其余10小时置于黑暗中。已知叶片的平均呼吸速率为每小时每平方厘米叶面积分解b毫克物质Ⅲ，则甲植物在上述24小时内每平方厘米叶面积积累物质Ⅲ_________( 用算式表示)毫克。
14
14a－24b
题号
9
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1
[解析]　(1)Ⅰ表示的物质为水，Ⅳ表示的物质为氧气，A为导管，B为筛管，C为叶绿体，在叶绿体内进行的是光合作用，光合作用指的是绿色植物利用光能，在叶绿体中将二氧化碳和水合成有机物，并且把光能转化成化学能，储存在有机物中的过程。(2)图1中物质Ⅲ为有机物，图2中曲线的纵坐标表示光合速率，6时－20时，光合速率都大于0，植物都会积累有机物，植物的光合速率可以用有机物生成的速率来表示，所有光合速率×时间可以表示有机物的积累量，即甲植物和乙植物曲线与横坐标时间围成的图形面积可以分别
14
题号
9
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13
1
表示它们积累的有机物多少，从图中可以看出甲植物的面积大于乙植物，所以甲植物合成Ⅲ有机物较多。乙植物在12时左右光合速率较低的主要原因是光照强、气温高，为降低蒸腾作用水分的散失，[D]气孔关闭，物质Ⅱ二氧化碳不能进入叶片，光合作用缺少原料，速率下降。图2中甲、乙两种植物叶片在16时的光合速率变化曲线交汇在同一点，表示此时甲乙光合速率相等。
14
题号
9
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1
(3)甲植物，每小时每平方厘米叶面积可以合成a毫克物质Ⅲ有机物，则光照14小时后，合成的有机物总量为14a。呼吸作用指的是细胞利用氧将植物体内的有机物分解产生二氧化碳和水，并将储存在有机物中的能量释放出来，为生命活动提供动力的过程。只要是活的植物体就每时每刻都在进行呼吸作用，所以在24小时内，甲植物通过呼吸作用消耗的有机物量为24b。则最终甲植物在上述24小时内每平方厘米叶面积积累物质Ⅲ有机物的量为：光合作用合成的有机物量减去呼吸作用消耗的有机物量，即为14a－24b。
14
题号
9
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13
1
14．(7分)(2024·泰安一模)如图一是某被子植物叶片结构示意图，图二是该被子植物一天内光合作用与呼吸作用强度随时间变化的曲线图。请分析回答：
14
题号
9
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13
1
(1)图二甲曲线所表示的生理活动是在图一所示的[①]________中进行。这项生理活动的产物有两种，由③运输到植物体的其他器官、由④排放到大气中的分别是______________。③和④分别是______________。②运输的物质是______________。
(2)根据图二分析，曲线DE段强度减弱的主要原因是：气温过高，为防止植物体内水分过度散失，___________________________________。该被子植物有机物积累最多的时间点是________，只进行呼吸作用的时间段是____________________。
14
叶肉
有机物、氧气
筛管、气孔
水分和无机盐
部分气孔关闭，进入的二氧化碳减少
18时
0～4时和20～24时
题号
9
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5
3
8
6
7
10
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12
13
1
[解析]　(1)图二甲曲线所表示的生理活动是光合作用，光合作用的场所是叶绿体，而叶绿体主要存在于植物的叶肉中，因此该生理活动主要是在图一所示的[①]叶肉中进行。光合作用的产物有有机物和氧气两种，有机物是通过筛管运输的，氧气等气体主要是通过叶片上的气孔排放到大气中的。所以，这项生理活动的产物有有机物和氧气两种，由[③]筛管运输到植物体其他器官的是有机物，由[④]气孔排放到大气中的是氧气；③是筛管，④是气孔。②是导管，能够运输水分和无机盐。
14
题号
9
2
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3
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13
1
(2)根据图二分析，曲线DE段光合作用强度减弱的主要原因是：气温过高，为防止植物体内水分过度散失，保证植物体对水分的需求，部分气孔关闭，进入的二氧化碳减少。由图二可以看出，从6时开始光合作用大于呼吸作用，有机物开始积累，到18时后光合作用小于呼吸作用，有机物开始消耗，因此18时是该被子植物有机物积累最多的时间点；光是光合作用的必要条件，呼吸作用每时每刻都在进行，由图可以看出，由于0～4时和20～24时没有光照，植物只进行呼吸作用，不进行光合作用。
14
微专题(二)　绿色植物的三大生理作用
图示
图示解读
识图关键：根据箭头指向，抓住进出的物质种类，结合植物三大生理过程的特点进行判断。
知识储备：
蒸腾作用：只散发水蒸气。
光合作用：消耗二氧化碳，释放氧气。
呼吸作用：消耗氧气，释放二氧化碳。
进而判断A：呼吸作用；B：蒸腾作用；C：光合作用。
图示
图示解读
识图关键：明标：明确坐标含义；析线：分析曲线的走势；看点：曲线的起点、交点。发生的条件：有光无光。
知识储备：
光合作用：有光才能发生，消耗二氧化碳，释放氧气。
呼吸作用：无光有光都能进行，消耗氧气，释放二氧化碳。
图示解读
曲线解析：
①AB、HI段，无光，只进行呼吸作用，消耗有机物。
②BC、GH段，二氧化碳释放量减少，二氧化碳吸收量为负值，光合作用<呼吸作用，消耗有机物。
③CG段，二氧化碳吸收量为正值，光合作用>呼吸作用，积累有机物。
④C、G点二氧化碳吸收量为0，光合作用＝呼吸作用。
⑤有机物最少的点是C，有机物最多的点是G。
⑥DE段发生的原因为减弱蒸腾作用气孔关闭，二氧化碳吸收量减少。
图示
图示解读
识图关键：二氧化碳、氧气在密闭容器内随时间变化，光照的有无。
曲线解析：
①光合作用>呼吸作用，二氧化碳浓度减少(图一BC段)，氧气浓度增加(图二BE段)。
②光合作用<呼吸作用，二氧化碳浓度增加(图一AB、CD段)，氧气浓度减少(图二AB、EF段)。
图示解读
③光合作用＝呼吸作用，二氧化碳的量不变(图一B、C点)；氧气的量不变(图二B、E点)。
④图一终点低于起点，经过一昼夜植物积累有机物；图二终点高于起点，经过一昼夜植物积累有机物。
图示
图示解读
识图关键：明标：明确坐标含义；析线：分析曲线的走势；看点：曲线的起点、交点。发生的条件：有光无光。
知识储备：
光合作用：有光才能发生，消耗二氧化碳，释放氧气。
呼吸作用：无光有光都能进行，消耗氧气，释放二氧化碳。
图示解读
曲线解析：
①a点：光照强度为0，只进行呼吸作用，有机物减少。
②ab段：光照强度逐渐增强，植物光合作用逐渐增强。但是光合作用强度还是小于呼吸作用强度，有机物减少。
③b点：二氧化碳吸收量和氧气释放量为0，即光合作用等于呼吸作用。此时植物体内有机物最少。
④bd段：光合作用大于呼吸作用，有机物增多。
⑤c点后光合作用强度不在随光照强度增强而增大。
真题感悟 明确考向
2
4
3
题号
1
5
1．(2024·聊城中考)了解植物光合作用和呼吸作用的情况，可以帮助提高作物产量。关于玉米一天中生理过程变化的曲线(如图)，下列分析合理的是(　　)
A．曲线Ⅰ为光合作用，Ⅱ为呼吸作用
B．玉米在a、c点既不进行光合作用，
也不进行呼吸作用
C．比较a、p、c三点，p点有机物积累最多
D．在b点玉米停止进行光合作用
6
7
√
真题感悟 明确考向
2
4
3
题号
1
5
A　[由曲线可知，曲线Ⅰ的活动只在白天进行，说明曲线Ⅰ为光合作用；曲线Ⅱ的活动全天候地进行，说明曲线Ⅱ是呼吸作用，A正确；a、c 点两条曲线相交，说明此时光合作用和呼吸作用的速率相等，B错误；比较 a、p、c 三点，c点积累的有机物最多，C错误；b 点光合作用强度虽有下降，但并没有停止，只是中午温度过高，部分气孔关闭，从而影响玉米的光合作用的强度，D错误。]
6
7
2．(2024·成都中考)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
2
4
3
题号
1
5
6
7
√
B　[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。结合题图可知，题图中：①是二氧化碳，②是氧气，③是水，故B正确。]
2
4
3
题号
1
5
6
7
3．(2024·泰安模拟)大豆是一种重要的经济作物。如图一表示大豆气孔的两种状态，图二表示大豆叶片横切面结构示意图。7月下旬某晴天，研究人员对山东某地大豆的相关生理过程进行了测量，结果如图三所示。下列关于大豆叶片结构与功能的叙述，正确的是(　　)
2
4
3
题号
1
5
6
7
A．图一结构主要存在于图二的③中，图二中的①受损会降低叶肉细胞的光合作用
B．叶片发黄最可能是图二的②中叶绿体减少所致
C．12点时大豆叶片中的气孔处于b状态的数量增多
D．图三所示大豆的生理活动只发生在叶片中
√
2
4
3
题号
1
5
6
7
C　[图一结构是气孔，主要存在于图二的②表皮中；叶脉里含有导管和筛管，可以运输水分、无机盐和有机物。因此，图二中的①叶脉受损，会减少水分的运输，从而降低叶肉细胞的光合作用，A错误；叶片发黄最可能是图二的③叶肉细胞中叶绿体减少所致，B错误；在夏日中午12时，由于阳光过强，气温较高，大豆植株为了减少水分的散失，使得蒸腾作用降低而关闭了一部分气孔。所以，气孔处于b关闭状态的数量增多，C正确；光合作用的场所是叶绿体，呼吸作用的场所是线粒体。因此，图三所示的光合作用只发生在含有叶绿体的叶片等处，而呼吸作用可发生在所有的活细胞处，D错误。]
4．如图甲是玉米植株24小时内二氧化碳吸收量的变化曲线，图一到图四为叶肉细胞内二氧化碳利用情况示意图(①、②表示细胞内两种能量转换器)，下列有关叙述正确的是(　　)
2
4
3
题号
1
5
6
7
A．图甲中C点是一天中有机物积累最多的时刻
B．图甲中B、E两点对应的是图三表示的过程
C．图甲中A～B(不包括B点)段对应的是图四表示的过程
D．图甲中从B点到E点(不包括B和E点)段对应的是图二表示的过程
2
4
3
题号
1
5
6
7
√
B　[6点到18点白天光合作用强度大于呼吸作用，18点以后，呼吸作用强度大于光合作用，而E点是一天中有机物积累最多的时刻，A错误；图三表示呼吸作用强度与光合作用相等，可见，B、E两点对应的是图三表示的过程，B正确；甲图中A～B表示光合作用强度小于呼吸作用，而图四表示呼吸作用强度小于光合作用。可见，甲图中A～B(不包括B点)段对应的应该是图二表示的过程，C错误；从B点到E点(不包括B和E点)段表示光合作用强度大于呼吸作用，图二表示呼吸作用强度大于光合作用。可见，从B点到E点(不包括B和E点)段对应的应该是图四表示的过程，D错误。]
2
4
3
题号
1
5
6
7
5．(2024·泰安三模)科技人员为了提高西瓜的品质进行了相关研究。图一表示西瓜植株的某些生理活动；图二表示密闭装置中氧气含量在24小时内的变化曲线，已知其他条件均适宜。请据图回答问题：
2
4
3
题号
1
5
7
6
(1)栽种西瓜时要疏密有致，其目的是提高图一中[　　]________过程的效率。
(2)出苗后，尤其是叶展开后，一般采用小水勤浇的模式，西瓜吸收的水分绝大部分用于图一中的[　　]_________过程。
(3)开花结果，西瓜的花是单性花，传粉方式是异花传粉，为了提高结实率，可以采取的措施是____________________________(写出一条)，西瓜果实是由雌花上的______发育而来。
(4)据图二曲线推测该西瓜植株在一天中积累了有机物，判断依据是____________________________________。
2
4
3
题号
1
5
7
6
B
光合作用
C
蒸腾作用
人工辅助授粉、利用昆虫传粉
子房
F点比A点高(最终的氧气浓度比初始高)
[解析]　(1)栽种西瓜时要疏密有致，是为了让叶片充分接触到阳光，其目的是提高[B]光合作用过程的效率。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。在该过程中，能量转化的方式是光能转化成化学能。
(2)水是通过叶脉中的导管由下而上运输来的，植物从土壤里吸收的水分绝大部分通过[C]蒸腾作用由气孔散失到大气中。
2
4
3
题号
1
5
7
6
(3)西瓜的花是单性花，传粉方式为异花传粉。为了提高结实率，瓜农可通过人工辅助授粉或放养昆虫的方式来进行传粉。在果实与种子的形成过程中，西瓜果实是由雌花上的子房发育而来。
(4)图二曲线中A点低于F点，说明经过光合作用和呼吸作用，氧气比开始的时候增多了，说明从全天来看光合作用制造的氧气总量是多于呼吸作用消耗的氧气总量的，则该植物在一天中积累了有机物。
2
4
3
题号
1
5
7
6
6．(2024·泰安三模)生物学兴趣小组的同学们对绿色植物体的某些生理活动进行了如下探究：图1是绿色植物体的某些生理活动过程示意图，其中甲、乙、丙表示植物所进行的不同生理活动，①②③表示相关物质。图2表示24小时密闭装置内氧气浓度的变化情况，图3所示装置用来比较植物光合作用和呼吸作用强度，已知其他条件均适宜。请分析回答：
2
4
3
题号
1
5
6
7
(1)有经验的农民伯伯种田时，会采取间作套种、合理密植等措施，这是为了提高图1中过程[　　]________的效率，图1中表示水或水蒸气的是________(填序号)，能为生命活动提供能量的生理活动是[　　]________。
2
4
3
题号
1
5
6
7
甲
光合作用
②
乙
呼吸作用
(2)若对植物某一叶片摘取称重，一天中叶片质量最重的时刻是图2中的点________(用字母表示)，若该植物在一天中积累了有机物，其判断依据是图2曲线中A点低于________(填字母)点。
(3)图3中当装置甲处气体的二氧化碳浓度低于乙处时，植物光合作用强度________(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用强度，对应图2中的时间段是___________(用数字表示)。
2
4
3
题号
1
5
6
7
E　
F　
大于
6点～18点
[解析]　(1)有经验的农民伯伯种田时，会采取间作套种、合理密植等措施，这是为了提高图1中过程[甲]光合作用的效率，充分利用光照，提高农作物的产量，图1中表示水或水蒸气的是②，能为生命活动提供能量的生理活动是[乙]呼吸作用。
2
4
3
题号
1
5
6
7
(2)光合作用的条件是在光照下进行，呼吸作用在有光和无光的条件下均在进行。6点时，光合作用等于呼吸作用，随着光照强度的增强，光合作用的强度大于呼吸作用的强度，E点密闭装置内氧气浓度最高，积累有机物最多，此时若对植物某一叶片摘取称重，则叶片最重；故一天中叶片质量最重的时刻是图2中的E点。呼吸作用吸收氧气，光合作用释放氧气，分析图2，该植物在一天中积累了有机物，判断依据是曲线中A点低于F点，光合作用的释放氧气的量大于呼吸作用消耗氧气的量。
2
4
3
题号
1
5
6
7
(3)图3中，甲处气体的二氧化碳浓度低于乙处是因为发生光合作用消耗二氧化碳，使二氧化碳减少了，即此时植物光合作用强度大于呼吸作用，对应图2中的时间段是6点～18点。
2
4
3
题号
1
5
6
7
7．(2024·泰安二模)小麦和玉米是我国北方地区普遍种植的农作物。一般情况下，在相对较弱的光照条件下，小麦叶片的光合作用强度比玉米高；随着光照强度的提高，当小麦叶片的光合作用强度不再增加时，玉米叶片的光合作用强度仍会继续提高。某生物学兴趣小组的同学测定了小麦和玉米叶片在一定的二氧化碳浓度和适宜的温度条件下，光合作
用强度随光照强度的变化，如图
所示。请分析回答：
2
4
3
题号
1
5
6
7
(1)曲线a、b代表小麦和玉米的光合作用曲线，其中能够代表玉米的是曲线___(填图中字母)。当光照强度为Y时，小麦光合作用制造的有机物约为玉米的____倍。当光照强度为Z点时，要提高a的光合作用强度，可以考虑的措施是：______________________。
2
4
3
题号
1
5
6
7
a　
1.5
适当增加二氧化碳浓度
(2)假设一昼夜中白天光照时间为12 h，当光照强度为Y时，________(填作物名称)不能正常生长，原因是________。
A．叶片晚上呼吸作用消耗的有机物大于白天光合作用制造的有机物
B．叶片白天光合作用制造的有机物小于白天呼吸作用消耗的有机物
C．叶片白天光合作用积累的有机物与晚上呼吸作用消耗的有机物相等
2
4
3
题号
1
5
6
7
玉米
C　
(3)在高温的夏季，玉米会出现“光合午休”现象，即部分气孔关闭以降低________作用，减少水分散失，影响二氧化碳的供应。
(4)如果检测到玉米在一定光照强度下，叶肉细胞中的二氧化碳和氧气的来源和去路如图二所示，则此时叶肉细胞的光合作用________(填“<”或“>”)呼吸作用。
2
4
3
题号
1
5
6
7
蒸腾
<
[解析]　(1)根据题干信息可知：一般情况下，在相对较弱的光照条件下，小麦叶片的光合作用强度比玉米高；随着光照强度的提高，当小麦叶片的光合作用强度不再增加时，玉米叶片的光合作用强度仍会继续提高。所以，曲线图中，能够代表玉米的是曲线a，代表小麦的是曲线b。光合作用制造有机物，呼吸作用分解有机物；植物进行光合作用制造有机物的量＝植物积累有机物的量＋植物进行呼吸作用消耗有机物的量。结合题图可知，当光照强度为Y时，小麦光合作用制造的有机物的量可表示为：5＋1＝6，而此时玉米光合作用制造的有机物的量可表示为：2＋2＝4。所以，
2
4
3
题号
1
5
6
7
小麦制造的有机物约为玉米的：6÷4＝1.5(倍)。光照强度达到一定水平后，植物的光合速率不再随光照强度的增加而继续增加。这时候，植物的光合速率将不再受到光照强度的限制，而可能受到其他因素的限制，如二氧化碳浓度、温度、水分等。结合题图可知，当光照强度为Z点时，要提高a的光合作用强度，可以考虑的措施是：适当增加二氧化碳浓度等。(写1条，合理即可)(2)光合作用需要光，呼吸作用有光无光都可进行；光合作用制造有机物，呼吸作用分解有机物。假设一昼夜中白天光照时间为12 h，此时植物能够进行光合作用和呼吸作用，而无光照的另外12 h，植物
2
4
3
题号
1
5
6
7
不能进行光合作用，能进行呼吸作用。当光照强度为Y时，小麦积累有机物的量＝光合作用制造有机物的量－呼吸作用消耗有机物的量＝(5＋1)×12－1×24＝48；玉米积累有机物的量＝光合作用制造有机物的量－呼吸作用消耗有机物的量＝(2＋2)×12－2×24＝0。可见，当光照强度为Y时，玉米叶片白天光合作用积累的有机物与晚上呼吸作用消耗的有机物相等，因此玉米不能正常生长，故C正确，AB错误。故选C。
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4
3
题号
1
5
6
7
(3)在强烈的太阳光下，气温升高，植物水分蒸发加快，但植物的根系无法立即吸收足够的水分来满足需求，因此植物采取了关闭部分气孔、减少水分散失的方法来保持体内的水分平衡。这样虽然降低了植物的蒸腾作用，但是因为部分气孔关闭，也使得进入叶肉细胞的二氧化碳量减少，从而造成植物的光合作用速率下降。
(4)结合题图可知，如果检测到玉米在一定光照强度下，叶肉细胞中的二氧化碳和氧气的来源和去路如图二所示，则此时细胞表现为吸收氧气，释放二氧化碳，说明叶肉细胞的光合作用<呼吸作用。
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4
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题号
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