资源简介 植物光合作用与呼吸作用实验分析训练一.选择题(共3小题)1.(2020春 青田县校级期中)取两个相同的透明玻璃瓶甲,乙,装满水后分别放入等量金鱼藻,测出瓶内的含氧量后密封,将甲瓶放在黑暗处,乙瓶放在阳光下,其他条件相同,n小时后再次测出瓶内的含氧量,两次测量结果如图所示,下列对于n小时内甲乙两瓶内的含氧量的分析正确的是( )A.甲瓶呼吸作用消耗的氧气量是:c克B.甲瓶呼吸作用消耗的氧气量是:(a﹣b)克C.乙瓶光合作用产生的氧气量是:(a﹣c)克D.乙瓶呼吸作用消耗的氧气量是:(a﹣b)克2.(2009 绍兴)下列关于绿色植物光合作用和呼吸作用的说法,正确的是( )A.光合作用是把无机物转化成有机物,并释放能量的过程B.呼吸作用是把有机物转化成无机物,并贮存能量的过程C.进行呼吸作用时,一定进行光合作用D.进行光合作用时,一定进行呼吸作用3.(2021 杭州模拟)在探究植物的呼吸作用实验中,所用的保温瓶已做灭菌处理,保温瓶内的环境条件适宜。将适量、等质量的正在萌发和煮熟过的种子分别装入两个保温瓶后密闭,多次测定有关的量,并绘制成如图曲线。下列判断符合客观事实的是( )A.若Y表示瓶内氧气量,则c表示煮熟过的种子B.若Y表示瓶内温度,则a表示煮熟的种子C.若Y表示种子的质量,则b表示萌发的种子D.若Y表示瓶内二氧化碳的量,则a表示萌发的种子二.填空题(共1小题)4.(2020 萧山区校级模拟)用如图所示装置研究CO2含量和光照强度对某种树叶光合作用的影响。在25℃的室温下,利用生长状况相同的若干同种新的新鲜树叶进行实验(CO2缓冲液能调节密闭小室内CO2浓度保持相对恒定),测量结果如表所示。请分析回答:(1)不考虑密闭小室内温度的变化,装置中液滴右移的原因是相同时间内树叶光合作用产生的O2体积 (选填“>”、“<”或“=”)呼吸作用消耗的O2体积。(2)与第3组实验相比,第5、6组实验中,液滴右移的量没有增加,主要是受 的影响。(3)分析表中数据,说说光照强度对该树叶光合作用的影响: 。组别 实验条件 液滴移动的量(mL/h)光照强度(lx) CO2体积分数(%)1 600 0.04 右移2.22 800 0.04 右移6.03 1000 0.04 右移9.04 1000 0.05 右移11.25 1200 0.04 右移9.06 1400 0.04 右移9.0三.实验探究题(共10小题)5.(2021春 南浔区期末)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。回答下列问题。(1)实验中,每份叶在29℃时暗处理1小时后有机物减少量是 毫克;(2)图乙是29℃时,该植物二氧化碳吸收(释放)随光照强度变化的曲线,则b点的含义是 。(3)若温度由29℃改为27℃,图乙中相应的a点将往 (选填“上”或“下”)移。6.(2022 滨江区一模)植物光合作用速率可以用单位面积、单位时间内制造的有机物质量来表示。某同学按下列步骤测量樟树叶光合作用速率:①选取n张对称性良好的樟树叶片,将每张叶片标记为如图的A、B两部分;②将叶片的A部分作遮光处理,B部分不作处理;③光照t小时后,在所选的每张叶片A、B的对应部位各截取面积为S的小方片,分别烘干,称得A部分小方片总质量为mA,B部分小方片总质量mB;④计算出樟树叶光合作用速率;(1)为了使实验结果更准确,步骤①中选取的樟树叶片在数量上有什么要求? 。(2)小江同学认为,上述方法在测量时没有考虑光合作用产物会运出叶片,这样会使测量结果存在较大的偏差。为了减小偏差。在步骤②之前对叶片最好的处理方法是 。A.摘下叶片以切断叶柄B.环剥叶柄以切断筛管C.破坏叶柄木质部以切断导管(3)樟树叶光合作用速率可表示为 。(用字母表示)(4)影响植物光合作用速率的因素很多,在一次给植物施以较多肥料后,发现植物光合作用速率有所下降,可能的原因是 。7.(2021 拱墅区模拟)如图甲所示为探究环境因素对金鱼藻光合作用速率影响的实验装置图:其中光源可调节光的强弱,自动控温器可调节水温的高低,水中还加入能缓慢释放二氧化碳的物质(1)用该装置进行实验,可通过观察一定时间内 来判断金鱼藻光合作用速率的大小。(2)查阅资料知道,金鱼藻光合作用的最适温度在t1~t2之间;通过实验发现,金鱼藻光合作用的最适温度为t0;在图乙中用曲线表示探究金鱼藻光合作用最适温度的实验结果,温度影响金鱼藻光合作用速率的主要原因是 。(3)调节光的强弱,可研究光照强度对金鱼藻光合作用速率的影响,此时需控制装置中二氧化碳浓度及 (写出2个)等因素保持相同且适宜。8.(2022 临平区二模)小乐在实验室开展了“影响植物光合作用强度的环境因素”的探究。[实验原理]植物光合作用的强度可以通过检测氧气的释放速率来测定:产生的氧气滞留在叶片表面,会使叶片在水中上浮。[实验器材]新鲜腊梅叶片、2%NaHCO3溶液(可分解释放CO2)注射器、打孔器、台灯(灯泡为LED冷光源)、100mL 烧杯3个,镊子等。[实验步骤]①用打孔器在腊梅叶片上取大小相同的小圆叶片若干,用注射器排出叶片细胞间隙的气体,使叶片在水中都能下沉;②3个烧杯编号1、2和3,分别加入40mL相应液体,然后用镊子向每个烧杯中放入10片小圆叶片,3个烧杯距40W台灯一定距离,如图所示;③关闭实验室的照明灯,并拉上窗帘,使环境变暗;然后打开40W台灯照射3个实验装置,观察并记录同一时间段内各实验装置中小圆叶片浮起的数量。结果如表所示:烧杯编号 处理条件 5分钟上浮数 10分钟上浮数 20分钟上浮数1 距40W台灯15cm,2%NaHCO3溶液,常温 1 5 92 距40W台灯25cm,2%NaHCO3溶液,常温 0 2 53 距40W台灯15cm,清水,常温 0 0 0(1)根据上述实验步骤可知,本实验中设置的自变量有二氧化碳浓度和 。(2)步骤③中“关闭实验室的照明灯,并拉上窗帘,使环境变暗”,此操作的目的是 。(3)本实验得到的结论是 。(4)实验中,台灯的灯泡选用LED冷光源而非白炽灯,这样做的优点是 。9.(2022 杭州一模)日常生活中,有人喜欢把植物放在室外阳光下,有人喜欢把植物放在室内。太阳光与照明灯光对植物光合作用哪个更有利呢?小金进行了如下实验探究。【作出假设】相同光照强度的太阳光比照明灯光更有利于植物的光合作用。【材料准备】玻璃钟罩、量筒、同一品种的天竺葵、水、白磷和其他必需的器材。【实验步骤】①按如图所示的装置连接好实验器材,并检验装置的气密性。②取6株生长状况相同的天竺葵,分别放入6套相同装置内,每套装置如图所示,平均分成两组。③第一组装置放在阳光下,第二组装置放在密闭的黑色帐篷中(内有温控装置),用具有自动调光系统的照明灯照射。④6小时后,用激光笔点燃足量白磷,待白磷燃烧熄灭并冷却后,打开弹簧夹,测得并记录量筒内水量的变化数据。……【交流与讨论】(1)本实验用自动调光系统的作用是 。(2)小金认为实验测得量筒内水量的变化数据就是植物产生的氧气体积。你认为小科的观点是否正确,并说明理由 。【评价与反思】(3)从植物光合作用的原料分析,为使光合作用正常进行,应向装置内提供 为增加证据的可靠性,小科认为还需改进实验设计。(4)若实验装置未等到完全冷却就打开弹簧夹,测量结果会 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。10.(2023 宁波模拟)某兴趣小组为研究植物的光合作用,利用生长状况良好的菠菜作为实验:Ⅰ.选取三份等量且生长状况相同、具有完整根茎叶的新鲜菠菜,编号为甲组、乙组和丙组。甲组菠菜装置整体外侧用锡箔纸(不透光)包住,乙组菠菜装置包一层纱布,丙组不作处理。然后将三份菠菜一起放在阳光下,将氧气和二氧化碳浓度传感器探头置于箱内(如图1)。Ⅱ.连接计算机、数据采集器和传感器探头,采集6小时装置内氧气和二氧化碳浓度数据,并自动生成两种气体浓度随时间变化图象,如图2和图3(本实验菠菜呼吸作用强度不变)。实验分析与评价:(1)本实验的实验变量是 。(2)图2和图3分别为三组装置中氧气和二氧化碳浓度变化的曲线,据图分析,甲组氧气浓度变化特点是先降低得快后降低得慢,二氧化碳浓度的变化特点是先升高得快后升高的慢,原因是无光的环境下植物只能进行呼吸作用,而且随着呼吸作用的进行,装置内氧气浓度降低,导致菠菜呼吸作用 。(3)乙组装置中氧气与二氧化碳含量不变,原因是 。11.(2022秋 宁波期末)某科学兴趣小组利用天竺葵进行探“绿叶在光下制造有机物”的实验,步骤如图所示,请回答下列问题:(1)步骤①把天竺葵放在黑暗处一昼夜的目的是: 。(2)步骤③中酒精的作用是: 。(3)步骤⑥中滴加碘液的目的是检验绿色植物进行光合作用制造的有机物是不是 。(4)实验现象:步骤⑦中见光部分遇碘液变成蓝色,遮光部分不变蓝。实验结论:由此可以看出,绿色植物进行光合作用需要 。12.(2022秋 慈溪市期末)同学们利用“光合作用产生淀粉”实验原理,开展了“叶片作画”实践活动。操作如下:a.如图所示,选择彩色照片,制作为黑白照片,再处理为反相照片,打印在透明贴纸上,贴到大野芋叶面上;b.自然光照3天后,除去贴纸,把叶片放入盛有酒精的烧杯中,隔水加热;c.用清水漂洗叶片,再把叶片放到盘中,向叶片滴加碘液(淡棕色);d.5分钟后用清水漂洗,观察颜色变化。请回答问题:(1)实验中,把黑色深浅不一的反相照片贴到叶片上,目的是控制叶片上特定部位的 (填“光照强弱”或“温度高低”)。(2)光照前,应对叶片进行暗处理,其目的是 。(3)滴加碘液后,没有贴图片部分的叶片颜色变为 色;贴图部分呈现出深浅不一的颜色变化形成图象,这是因为 。13.(2021秋 宁波期末)根据如图所示装置,回答下列问题:(1)测定绿色植物光合作用时,能检验的变化有很多种,通常只要检验其中之一就可以了。从下列的变化里,选择最易进行操作的是: (填字母)。A.增加的淀粉B.生成的氧气C.消耗的氧气D.消耗的二氧化碳(2)往三角烧瓶里的水草中,加入二氧化碳释放剂,并将装置置于光照下一段时间后,实验装置U形管左侧的液柱 (填“高于”或“低于”)右侧的液柱。(3)用这种装置实际测得的淀粉量要小于该过程中光合作用制造的淀粉量,理由是: 。14.(2022 余姚市一模)“杂交水稻之父”袁隆平院士的“禾下乘凉梦”终于实现了!袁隆平团队的“超级稻”和中科院夏新界研究员团队的“巨型稻”首次在杭州试种成功,如今长势喜人,100多亩试验田已结出了饱满的稻穗。(1)在植物学分类上,水稻属于 植物。(2)农业生产中种植密度是影响农作物产量的重要因素。将水稻用不同的种植密度进行种植,测得其制造或消耗有机物的含量如图乙所示。请根据光合作用和呼吸作用的原理分析,种植密度为 (填字母)时最有利于提高产量,你的判断依据是: 。(3)在种植密度为m3时,你还可以采取什么措施提高水稻的产量? 四.解答题(共1小题)15.(2011 温州)绿色植物的呼吸作用会产生二氧化碳,小明猜想:种子的萌发过程可能也会产生二氧化碳,他设计了如图的实验装置.打开D装置中的阀门,水位下降,空气就会依次进入装置.(1)A装置的作用是 .(2)如果观察到 现象,则小明的猜想是正确的.(3)请指出D装置的一个优点: .植物光合作用与呼吸作用训练参考答案与试题解析一.选择题(共3小题)1.(2020春 青田县校级期中)取两个相同的透明玻璃瓶甲,乙,装满水后分别放入等量金鱼藻,测出瓶内的含氧量后密封,将甲瓶放在黑暗处,乙瓶放在阳光下,其他条件相同,n小时后再次测出瓶内的含氧量,两次测量结果如图所示,下列对于n小时内甲乙两瓶内的含氧量的分析正确的是( )A.甲瓶呼吸作用消耗的氧气量是:c克B.甲瓶呼吸作用消耗的氧气量是:(a﹣b)克C.乙瓶光合作用产生的氧气量是:(a﹣c)克D.乙瓶呼吸作用消耗的氧气量是:(a﹣b)克【分析】植物的光合作用与呼吸作用是相互依存的,因为呼吸作用分解的有机物是光合作用的产物,呼吸作用释放的能量是光合作用储存在有机物中的能量;光合作用原料的吸收和运输需要的能量是呼吸作用释放的。【解答】解:绿色植物在光下进行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,呼吸作用有光无光都能进行;实验中甲瓶包上黑胶布,则瓶内的金鱼藻只进行呼吸作用,不进行光合作用,分析图示可知,在n小时内甲瓶金鱼藻呼吸作用消耗的氧气量是瓶内原有的氧气量b减去n小时后剩余的氧气量c,即消耗的氧气里是(b﹣c)g;乙瓶内的金鱼藻在光下进行光合作用释放氧气的量大于呼吸作用吸收的氧气的量,因此乙瓶内氧气的含量增加,增加的量为n小时后瓶内的氧气量a减去瓶内原有的氧气量b,即(a﹣b)g;同时,瓶内的金鱼藻在n小时内又通过呼吸作用消耗了(b﹣c)g氧气,即乙瓶光合作用产生的氧气量(a﹣b)+(b﹣c)=(a﹣c)g。故选:C。【点评】正确识图是做好该题的关键。在原有含氧量相同的情况下,乙瓶由于进行了光合作用,氧气含量增加,甲瓶由于没有进行光合作用,只进行了呼吸作用,氧气含量减少。2.(2009 绍兴)下列关于绿色植物光合作用和呼吸作用的说法,正确的是( )A.光合作用是把无机物转化成有机物,并释放能量的过程B.呼吸作用是把有机物转化成无机物,并贮存能量的过程C.进行呼吸作用时,一定进行光合作用D.进行光合作用时,一定进行呼吸作用【分析】光合作用与呼吸作用的关系如表:区别 联系场所 原料 条件 产物 能量光合作用 叶绿体 二氧化碳、水 光 有机物、氧气 储存能量 相互联系相互依存呼吸作用 线粒体 有机物、氧气 有无光皆可 二氧化碳、水 释放能量【解答】解:A、光合作用是把无机物转化成有机物,并储存能量而不是释放能量的过程,A错误;B、呼吸作用把无机物转化成有机物,并释放能量的过程,B错误;C、绿色植物白天光合作用和呼吸作用都进行,晚上植物只进行呼吸作用,所以绿色植物进行呼吸作用时不一定进行光合作用,C错误;D、呼吸作用是一切活细胞每时每刻都要进行的生理活动,所以进行光合作用时,一定进行呼吸作用,D正确。故选:D。【点评】解答此类题目的关键是理解掌握光合作用和呼吸作用的关系。3.(2021 杭州模拟)在探究植物的呼吸作用实验中,所用的保温瓶已做灭菌处理,保温瓶内的环境条件适宜。将适量、等质量的正在萌发和煮熟过的种子分别装入两个保温瓶后密闭,多次测定有关的量,并绘制成如图曲线。下列判断符合客观事实的是( )A.若Y表示瓶内氧气量,则c表示煮熟过的种子B.若Y表示瓶内温度,则a表示煮熟的种子C.若Y表示种子的质量,则b表示萌发的种子D.若Y表示瓶内二氧化碳的量,则a表示萌发的种子【分析】萌发的种子能进行呼吸作用,煮熟过的种子不能进行呼吸作用,呼吸作用实质上是细胞内有机物在氧气的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。【解答】解:A、若Y表示瓶内氧气量,c曲线逐渐减少,表示呼吸作用消耗氧气,煮熟过的种子不能进行呼吸作用消耗氧气,因此C表示正在萌发的种子而不是煮熟过的种子,错误;B、若Y表示瓶内温度,a曲线升高,表示释放了热量,煮熟过的种子不能进行呼吸作用释放热量,因此a表示正在萌发的种子而不是煮熟过的种子,错误;C、若Y表示种子的质量,b曲线是水平,表示质量不变,萌发的种子呼吸作用消耗有机物,质量减小,因此b表示煮熟过的种子而不是萌发的种子,错误;D、若Y表示瓶内二氧化碳的量,a曲线升高,表示产生了二氧化碳,煮熟过的种子不能进行呼吸作用产生二氧化碳,因此a表示正在萌发的种子,正确。故选:D。【点评】解答此类题目的关键是理解掌握呼吸作用的概念和过程。二.填空题(共1小题)4.(2020 萧山区校级模拟)用如图所示装置研究CO2含量和光照强度对某种树叶光合作用的影响。在25℃的室温下,利用生长状况相同的若干同种新的新鲜树叶进行实验(CO2缓冲液能调节密闭小室内CO2浓度保持相对恒定),测量结果如表所示。请分析回答:(1)不考虑密闭小室内温度的变化,装置中液滴右移的原因是相同时间内树叶光合作用产生的O2体积 > (选填“>”、“<”或“=”)呼吸作用消耗的O2体积。(2)与第3组实验相比,第5、6组实验中,液滴右移的量没有增加,主要是受 二氧化碳体积分数 的影响。(3)分析表中数据,说说光照强度对该树叶光合作用的影响: 二氧化碳体积分数一定时,光照强度越强,光合作用越强;光照强度达到一定程度,光合作用强度不再随着光照强度的增加而增加。 。组别 实验条件 液滴移动的量(mL/h)光照强度(lx) CO2体积分数(%)1 600 0.04 右移2.22 800 0.04 右移6.03 1000 0.04 右移9.04 1000 0.05 右移11.25 1200 0.04 右移9.06 1400 0.04 右移9.0【分析】结合题意分析图解:实验中植物既进行呼吸作用也进行光合作用。当呼吸作用强度大于光合作用强度时,氧气减少而二氧化碳增多,但多余的二氧化碳会被缓冲液吸收,所以气体总量减少,液滴会左移;当呼吸作用强度小于光合作用强度时,氧气增多而二氧化碳减少,但缓冲液能维持环境中二氧化碳的浓度,所以气体总量增加,液滴会右移。表格中可以看出,通过改变光照强度和二氧化碳浓度来观察液滴的移动距离。【解答】解:(1)液滴右移说明了容器内气体的体积增加了,因为二氧化碳被吸收了,所以体积发生变化的只有氧气,说明光合作用产生的氧气体积大于呼吸作用吸收的氧气。(2)5、6组与第3组相比,光照强度增加了,液滴右移的距离没有增加,是因为当光照强度达到一定程度,光合作用强度不再随着光照强度的增加而增加,光合作用产生的氧气量,与呼吸作用产生的二氧化碳的量维持相等平衡,二氧化碳的体积分数没有改变,所以液滴没有移动。由以上实验分析可知,液滴移动的量主要是受二氧化碳体积分数的影响。(3)比较1、2、3可以看出二氧化碳体积分数一定时,光照强度越强,光合作用越强,比较3、5、6可以看出当光照强度达到一定程度,光合作用强度不再随着光照强度的增加而增加。故答案为:(1)>;(2)二氧化碳体积分;(3)二氧化碳体积分数一定时,光照强度越强,光合作用越强;光照强度达到一定程度,光合作用强度不再随着光照强度的增加而增加。【点评】掌握了影响光合作用的环境因素、光合作用和呼吸作用过程中体积的改变等相关知识可正确解答。三.实验探究题(共10小题)5.(2021春 南浔区期末)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。回答下列问题。(1)实验中,每份叶在29℃时暗处理1小时后有机物减少量是 3 毫克;(2)图乙是29℃时,该植物二氧化碳吸收(释放)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点将往 上 (选填“上”或“下”)移。【分析】(1)光合作用与呼吸作用的关系如表:区别 联系场所 原料 条件 产物 能量光合作用 叶绿体 二氧化碳、水 光 有机物、氧气 储存能量 相互联系相互依存呼吸作用 所有的活细胞 有机物、氧气 有无光皆可 二氧化碳、水 释放能量(2)图乙中,a点光照强度是0,只进行呼吸作用释放二氧化碳;b点光合作用吸收二氧化碳和呼吸作用释放二氧化碳的量相等。(3)暗处理时进行呼吸作用消耗暗处理前的有机物,暗处理后进行光照处理时还进行呼吸作用消耗有机物,因此光照后与暗处理前的有机物的增加量=光合作用制造的有机物量→2次呼吸作用消耗的有机物量。【解答】解:(1)从甲图中看出,叶在29℃时,暗处理1小时植物呼吸作用消耗的有机物是3毫克;叶在29℃时光照1小时后与暗处理前的有机物增加量是3毫克。叶在29℃光照1小时进行光合作用制造有机物的时候还进行呼吸作用消耗有机物3毫克。(2)图乙是29℃时,该植物二氧化碳吸收(释放)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)从甲图中看出,叶在29℃时,暗处理1小时植物呼吸作用消耗的有机物是3毫克,叶在27℃时,暗处理1小时植物呼吸作用消耗的有机物是1毫克,表明29℃时的呼吸作用比27℃时的呼吸作用强,产生的二氧化碳多,因此若温度由29℃改为27℃,图乙中相应的a点在原位置上方。故答案为:(1)3(2)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)上【点评】解答此题的关键是理解掌握光合作用和呼吸作用的关系、提高学生接收图表信息分析处理信息的能力。6.(2022 滨江区一模)植物光合作用速率可以用单位面积、单位时间内制造的有机物质量来表示。某同学按下列步骤测量樟树叶光合作用速率:①选取n张对称性良好的樟树叶片,将每张叶片标记为如图的A、B两部分;②将叶片的A部分作遮光处理,B部分不作处理;③光照t小时后,在所选的每张叶片A、B的对应部位各截取面积为S的小方片,分别烘干,称得A部分小方片总质量为mA,B部分小方片总质量mB;④计算出樟树叶光合作用速率;(1)为了使实验结果更准确,步骤①中选取的樟树叶片在数量上有什么要求? 尽可能多 。(2)小江同学认为,上述方法在测量时没有考虑光合作用产物会运出叶片,这样会使测量结果存在较大的偏差。为了减小偏差。在步骤②之前对叶片最好的处理方法是 B 。A.摘下叶片以切断叶柄B.环剥叶柄以切断筛管C.破坏叶柄木质部以切断导管(3)樟树叶光合作用速率可表示为 。(用字母表示)(4)影响植物光合作用速率的因素很多,在一次给植物施以较多肥料后,发现植物光合作用速率有所下降,可能的原因是 土壤溶液浓度大于细胞液浓度,细胞失水 。【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,并且释放出氧气的过程,叫做光合作用;细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要的过程叫做呼吸作用;即植物在光下吸收二氧化碳、释放氧气,而呼吸作用吸收氧气、释放二氧化碳。【解答】解:(1)为了使实验结果更准确,步骤①中选取的樟树叶片在数量上尽可能多,避免出现偶然性。(2)为了减小偏差,在步骤②之前对叶片最好的处理方法是破坏叶柄韧皮部以切断筛管,防止有机物运走。所以,在步骤②之前对叶片最好的处理方法是环剥叶柄以切断筛管。(3)光合作用强弱的一种表示法,又称“光合强度”。光合速率的大小可用单位时间、单位叶面积所吸收的二氧化碳或释放的氧气表示,亦可用单位时间、单位叶面积所积累的干物质量表示。此题樟树叶光合作用速率可表示为。(4)由分析可知,当土壤溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水。在一次给植物施以等量的同种肥料后,发现甲组植物光合作用合成有机物的速率反而有所下降,可能的原因是土壤溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水。故答案为:(1)尽可能多(2)B(3)(4)土壤溶液浓度大于细胞液浓度,细胞失水【点评】解答此题的关键是熟记掌握探究光合作用的条件、场所、原料和产物的实验。7.(2021 拱墅区模拟)如图甲所示为探究环境因素对金鱼藻光合作用速率影响的实验装置图:其中光源可调节光的强弱,自动控温器可调节水温的高低,水中还加入能缓慢释放二氧化碳的物质(1)用该装置进行实验,可通过观察一定时间内 收集的气体量 来判断金鱼藻光合作用速率的大小。(2)查阅资料知道,金鱼藻光合作用的最适温度在t1~t2之间;通过实验发现,金鱼藻光合作用的最适温度为t0;在图乙中用曲线表示探究金鱼藻光合作用最适温度的实验结果,温度影响金鱼藻光合作用速率的主要原因是 温度影响酶的活性 。(3)调节光的强弱,可研究光照强度对金鱼藻光合作用速率的影响,此时需控制装置中二氧化碳浓度及 温度、金鱼藻数量 (写出2个)等因素保持相同且适宜。【分析】1、绿色植物利用光提供的能量,在叶绿体中把二氧化碳和水合成了淀粉等有机物,并且把光能转化成化学能,储存在有机物中,这个过程就叫光合作用。反应式:二氧化碳+水有机物(储存能量)+氧气(2)对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同外,其他条件都相同的验,这个不同的条件,就是唯一变量。实验应遵循单一变量原则。【解答】解:(1))光合作用可以产生氧气,装置中小试管可以收集氧气,所以该实验是通过一段时间内收集的气体量来判断金鱼藻的光合作用速率大小。(2)金鱼藻光合作用的最适温度在t1~t2之间;通过实验发现,金鱼藻光合作用的最适温度为t0,说明在t0时光合速率最快。金鱼藻光合作用的最适温度在t1~t2之间,温度能够影响光合速率,是因为光合作用需要酶的参与,而酶的活性受温度的影响。(3)实验过程中要保持单一变量。即光照强度发生改变,则其他的因素如温度、金鱼藻数量、二氧化碳浓度等要保持相同且适宜。故答案为:(1)收集的气体量(2) 温度影响酶的活性(3)温度、金鱼藻数量。【点评】掌握光合作用的概念及探究实验的原则是解题的关键。8.(2022 临平区二模)小乐在实验室开展了“影响植物光合作用强度的环境因素”的探究。[实验原理]植物光合作用的强度可以通过检测氧气的释放速率来测定:产生的氧气滞留在叶片表面,会使叶片在水中上浮。[实验器材]新鲜腊梅叶片、2%NaHCO3溶液(可分解释放CO2)注射器、打孔器、台灯(灯泡为LED冷光源)、100mL 烧杯3个,镊子等。[实验步骤]①用打孔器在腊梅叶片上取大小相同的小圆叶片若干,用注射器排出叶片细胞间隙的气体,使叶片在水中都能下沉;②3个烧杯编号1、2和3,分别加入40mL相应液体,然后用镊子向每个烧杯中放入10片小圆叶片,3个烧杯距40W台灯一定距离,如图所示;③关闭实验室的照明灯,并拉上窗帘,使环境变暗;然后打开40W台灯照射3个实验装置,观察并记录同一时间段内各实验装置中小圆叶片浮起的数量。结果如表所示:烧杯编号 处理条件 5分钟上浮数 10分钟上浮数 20分钟上浮数1 距40W台灯15cm,2%NaHCO3溶液,常温 1 5 92 距40W台灯25cm,2%NaHCO3溶液,常温 0 2 53 距40W台灯15cm,清水,常温 0 0 0(1)根据上述实验步骤可知,本实验中设置的自变量有二氧化碳浓度和 光照强度 。(2)步骤③中“关闭实验室的照明灯,并拉上窗帘,使环境变暗”,此操作的目的是 避免实验室中的照明灯对实验结果产生影响 。(3)本实验得到的结论是 二氧化碳是进行光合作用的原料,光照强度能够影响光合作用强度 。(4)实验中,台灯的灯泡选用LED冷光源而非白炽灯,这样做的优点是 避免白炽灯使烧杯周围温度升高,避免影响实验结果 。【分析】绿色植物利用光提供的能量,在叶绿体中把二氧化碳和水合成了淀粉等有机物,并且把光能转化成化学能,储存在有机物中,这个过程就叫光合作用。影响光合作用的条件有光照强度,二氧化碳浓度,温度等。【解答】解:(1)根据上述实验步骤可知,实验中设置了碳酸氢钠溶液分解释放二氧化碳,因此变量有二氧化碳,实验中还有烧杯与台灯的距离是存在改变的,进而改变了光照强度,因此实验中设置的变量有二氧化碳和光照强度。(2)步骤③中“关闭实验室的照明灯,并拉上窗帘,使环境变暗”,这是避免实验室中的照明灯对实验结果产生影响,维持光线强度这一变量只由烧杯与台灯之间的距离决定。(3)根据实验记录表格可知,1号烧杯叶片上浮速度最快,上浮数量最多。2号烧杯仅次于1号,3号烧杯无叶片上浮。1号烧杯中有碳酸氢钠溶液分解释放二氧化碳,且距离台灯近,接受的光照强度强,光合作用强度大,产生氧气的速度快且数量多,因此叶片上浮的速度快且数量多,2号烧杯也具有二氧化碳,但距离台灯较远,光合作用强度较弱,产生氧气的速度较慢且数量较少,3号烧杯无碳酸氢钠分解释放氧气,无法进行光合作用。这说明二氧化碳是进行光合作用的原料,光照强度能够影响光合作用强度。(4)除光照和二氧化碳外,还有温度、湿度等因素能够影响植物光合作用的强度。台灯的灯泡选用LED冷光源而非白炽灯,是为了避免白炽灯使烧杯周围温度升高,避免影响实验结果。故答案为:(1)光照强度;(2)避免实验室中的照明灯对实验结果产生影响;(3)二氧化碳是进行光合作用的原料,光照强度能够影响光合作用强度;(4)避免白炽灯使烧杯周围温度升高,避免影响实验结果。【点评】关键是熟练掌握探究环境因素对植物光合作用的影响的实验。9.(2022 杭州一模)日常生活中,有人喜欢把植物放在室外阳光下,有人喜欢把植物放在室内。太阳光与照明灯光对植物光合作用哪个更有利呢?小金进行了如下实验探究。【作出假设】相同光照强度的太阳光比照明灯光更有利于植物的光合作用。【材料准备】玻璃钟罩、量筒、同一品种的天竺葵、水、白磷和其他必需的器材。【实验步骤】①按如图所示的装置连接好实验器材,并检验装置的气密性。②取6株生长状况相同的天竺葵,分别放入6套相同装置内,每套装置如图所示,平均分成两组。③第一组装置放在阳光下,第二组装置放在密闭的黑色帐篷中(内有温控装置),用具有自动调光系统的照明灯照射。④6小时后,用激光笔点燃足量白磷,待白磷燃烧熄灭并冷却后,打开弹簧夹,测得并记录量筒内水量的变化数据。……【交流与讨论】(1)本实验用自动调光系统的作用是 调节照明灯的光照强度 。(2)小金认为实验测得量筒内水量的变化数据就是植物产生的氧气体积。你认为小科的观点是否正确,并说明理由 不正确,因为量筒内水量变化值是6小时内光合作用产生的氧气+钟罩内原有的氧气﹣呼吸作用消耗的氧气 。【评价与反思】(3)从植物光合作用的原料分析,为使光合作用正常进行,应向装置内提供 二氧化碳 为增加证据的可靠性,小科认为还需改进实验设计。(4)若实验装置未等到完全冷却就打开弹簧夹,测量结果会 偏小 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。【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。光合作用公式:二氧化碳+水有机物+氧气。【解答】解:(1)调光系统可以根据室内亮度变化进行自动调节光线强弱,使光照强度与太阳光强度的变化相似(或光照强度或灯泡亮度)。自动调光系统的作用是调节照明灯的光照强度。(2)足量白磷燃烧尽钟罩内的氧气至冷却时使气压小于大气压,从而造成量筒内水量变化,所以量筒内水量变化值是6小时内光合作用产生的氧气+钟罩内原有的氧气﹣呼吸作用消耗的氧气。因此量筒内水量的变化数据,并不能完全代表植物产生的氧气体积。小金的观点是不正确的。(3)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贮存着能量的有机物(主要是淀粉),使光能转变成化学能,并且释放出氧气的过程。可见光合作用的原料是:二氧化碳和水;产物是:有机物和氧气;场所是:叶绿体;条件是:光。从植物光合作用的原料分析,为使光合作用正常进行应向装置内提供二氧化碳。(4)如果实验中未等到装置完全冷却就打开弹簧夹,实验结果会偏低,原因是:与室温相比,剩余气体温度偏高,压强偏大,因此进入量筒内中的气体偏小。故答案为:(1)调节照明灯的光照强度(2)不正确,因为量筒内水量变化值是6小时内光合作用产生的氧气+钟罩内原有的氧气﹣呼吸作用消耗的氧气(3)二氧化碳(4)偏小【点评】解题关键是理解掌握光合作用的原料、条件、产物和场所,本题偏难。10.(2023 宁波模拟)某兴趣小组为研究植物的光合作用,利用生长状况良好的菠菜作为实验:Ⅰ.选取三份等量且生长状况相同、具有完整根茎叶的新鲜菠菜,编号为甲组、乙组和丙组。甲组菠菜装置整体外侧用锡箔纸(不透光)包住,乙组菠菜装置包一层纱布,丙组不作处理。然后将三份菠菜一起放在阳光下,将氧气和二氧化碳浓度传感器探头置于箱内(如图1)。Ⅱ.连接计算机、数据采集器和传感器探头,采集6小时装置内氧气和二氧化碳浓度数据,并自动生成两种气体浓度随时间变化图象,如图2和图3(本实验菠菜呼吸作用强度不变)。实验分析与评价:(1)本实验的实验变量是 光照 。(2)图2和图3分别为三组装置中氧气和二氧化碳浓度变化的曲线,据图分析,甲组氧气浓度变化特点是先降低得快后降低得慢,二氧化碳浓度的变化特点是先升高得快后升高的慢,原因是无光的环境下植物只能进行呼吸作用,而且随着呼吸作用的进行,装置内氧气浓度降低,导致菠菜呼吸作用 减慢 。(3)乙组装置中氧气与二氧化碳含量不变,原因是 在弱光条件下,菠菜的光合作用速率与呼吸作用速率相等 。【分析】(1)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。(2)细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要的过程叫做呼吸作用。【解答】解:(1)本实验是为了研究植物的光合作用,甲组菠菜装置整体外侧用锡箔纸(不透光)包住,乙组菠菜装置包一层纱布,丙组不作处理,可见本实验的实验变量是光照。(2)呼吸作用消耗氧气产生二氧化碳,消耗的氧气多产生的二氧化碳就多,消耗的氧气少产生的二氧化碳就少。甲组菠菜装置整体外侧用锡箔纸(不透光)包住,只能进行呼吸作用。又根据图2和图3可知,甲组氧气浓度变化特点是先降低得快后降低得慢,二氧化碳浓度的变化特点是先升高得快后升高的慢,这是因为无光的环境下植物只能进行呼吸作用,而且随着呼吸作用的进行,装置内氧气浓度降低,导致菠菜呼吸作用减慢。(3)呼吸作用消耗氧气产生二氧化碳,光合作用吸收二氧化碳释放氧气。乙组装置中氧气与二氧化碳含量不变,这是因为在弱光条件下,菠菜的光合作用速率与呼吸作用速率相等。故答案为:(1)光照(2)减慢(3)在弱光条件下,菠菜的光合作用速率与呼吸作用速率相等【点评】关键是熟记掌握探究植物的光合作用的实验,解答时可以从影响光合作用的因素、光合作用于呼吸作用之间的联系等方面来切入。11.(2022秋 宁波期末)某科学兴趣小组利用天竺葵进行探“绿叶在光下制造有机物”的实验,步骤如图所示,请回答下列问题:(1)步骤①把天竺葵放在黑暗处一昼夜的目的是: 将叶片内原有的淀粉运走耗尽 。(2)步骤③中酒精的作用是: 溶解叶绿素(或溶解叶绿素,使叶片脱色) 。(3)步骤⑥中滴加碘液的目的是检验绿色植物进行光合作用制造的有机物是不是 淀粉 。(4)实验现象:步骤⑦中见光部分遇碘液变成蓝色,遮光部分不变蓝。实验结论:由此可以看出,绿色植物进行光合作用需要 光(或光照) 。【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)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。【解答】解:(1)选作实验的植物实验前已经进行了光合作用,里面储存了丰富的有机物(淀粉)。如不除去会对实验结果造成影响。所以步骤①中将植物遮光一昼夜,目的是将叶片中的有机物(淀粉)运走或耗尽。(2)植物叶片中的叶绿素是绿色的色素,只溶于酒精而不溶于水,加热能使酒精快速溶解叶绿素。所以在实验步骤④小烧杯中的液体是酒精,将盛有酒精的小烧杯放在清水中,隔水加热。(3)淀粉遇到碘液变蓝色,步骤⑥中滴加碘液的目的是检验绿色植物进行光合作用的产物是不是淀粉。(4)根据淀粉遇到碘变蓝色,叶片的见光部分变蓝色,分析实验结果,得出结论:绿色植物进行光合作用需要光(或光照)。故答案为:(1)将叶片内原有的淀粉运走耗尽(意思对即可)(2)溶解叶绿素(或溶解叶绿素,使叶片脱色)(3)淀粉(4)光(或光照)【点评】解答此类题目的关键是理解掌握绿叶在光下制造有机物的实验以及对照实验的特点。12.(2022秋 慈溪市期末)同学们利用“光合作用产生淀粉”实验原理,开展了“叶片作画”实践活动。操作如下:a.如图所示,选择彩色照片,制作为黑白照片,再处理为反相照片,打印在透明贴纸上,贴到大野芋叶面上;b.自然光照3天后,除去贴纸,把叶片放入盛有酒精的烧杯中,隔水加热;c.用清水漂洗叶片,再把叶片放到盘中,向叶片滴加碘液(淡棕色);d.5分钟后用清水漂洗,观察颜色变化。请回答问题:(1)实验中,把黑色深浅不一的反相照片贴到叶片上,目的是控制叶片上特定部位的 光照强弱 (填“光照强弱”或“温度高低”)。(2)光照前,应对叶片进行暗处理,其目的是 使叶片内原有的淀粉运走耗尽 。(3)滴加碘液后,没有贴图片部分的叶片颜色变为 变蓝 色;贴图部分呈现出深浅不一的颜色变化形成图象,这是因为 不同部位黑色深浅不同,导致透光程度不同;颜色深透光少,产生的淀粉少,染色后蓝色浅;颜色浅透光多,产生的淀粉多,染色后蓝色深 。【分析】1、绿叶在光下制造有机物的实验步骤:暗处理→设置对照→光照→溶解叶绿素→漂洗→滴加碘液显影。2、对照试验要求,设置对照,控制变量。【解答】解:(1)反相照片中黑色深浅不一,贴到叶片上能控制特定部位光线(或光照)的强弱。(2)光照前,应对叶片进行暗处理,使叶片内原有的淀粉运走耗尽。(3)滴加碘液后,没有贴图片部分的叶片能够进行光合作用,制造有机物,所以颜色变为蓝色。贴图部分呈现出深浅不一的颜色变化形成图象,这是因为不同部位黑色深浅不同,导致透光程度不同;颜色深透光少,产生的淀粉少,染色后蓝色浅;颜色浅透光多,产生的淀粉多,染色后蓝色深。故答案为:(1)光照强弱;(2)使叶片内原有的淀粉运走耗尽;(3)变蓝;不同部位黑色深浅不同,导致透光程度不同;颜色深透光少,产生的淀粉少,染色后蓝色浅;颜色浅透光多,产生的淀粉多,染色后蓝色深。【点评】掌握绿叶在光下制造有机物的实验是解题的关键。13.(2021秋 宁波期末)根据如图所示装置,回答下列问题:(1)测定绿色植物光合作用时,能检验的变化有很多种,通常只要检验其中之一就可以了。从下列的变化里,选择最易进行操作的是: B (填字母)。A.增加的淀粉B.生成的氧气C.消耗的氧气D.消耗的二氧化碳(2)往三角烧瓶里的水草中,加入二氧化碳释放剂,并将装置置于光照下一段时间后,实验装置U形管左侧的液柱 低于 (填“高于”或“低于”)右侧的液柱。(3)用这种装置实际测得的淀粉量要小于该过程中光合作用制造的淀粉量,理由是: 绿色植物进行呼吸作用会消耗部分淀粉 。【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,并且释放出氧气的过程,叫做光合作用。细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要的过程叫做呼吸作用,即植物光合作用吸收二氧化碳、释放氧气,而呼吸作用吸收氧气、释放二氧化碳。【解答】解:(1)光合作用的原料是水和二氧化碳,产物是氧气和有机物。在这些物质中氧气能够助燃,是最好测定的,用带火星的木条进行实验,如果木条复燃,说明有氧气生成,否则没有氧气生成。(2)往三角烧瓶里的水草中,加入二氧化碳释放剂,并将装置置于光照下一段时间后,水草进行光合作用释放氧气,装置中的气体增加,压强增大,U形管左侧的液柱下降,右侧的液柱上升,所以U形管左侧的液柱下降,低于右侧的液柱。(3)该装置中的绿色植物除进行光合作用外,还能够进行呼吸作用,会消耗部分淀粉,所以用这种装置实际测得的淀粉量要小于该过程中光合作用制造的淀粉量。故答案为:(1)B(2)低于(3)绿色植物进行呼吸作用会消耗部分淀粉【点评】本题考查了探究光合速率和呼吸速率的实验设计等方面的知识,意在考查考生分析实验装置的能力和实验设计的能力,具有一定的难度。14.(2022 余姚市一模)“杂交水稻之父”袁隆平院士的“禾下乘凉梦”终于实现了!袁隆平团队的“超级稻”和中科院夏新界研究员团队的“巨型稻”首次在杭州试种成功,如今长势喜人,100多亩试验田已结出了饱满的稻穗。(1)在植物学分类上,水稻属于 被子 植物。(2)农业生产中种植密度是影响农作物产量的重要因素。将水稻用不同的种植密度进行种植,测得其制造或消耗有机物的含量如图乙所示。请根据光合作用和呼吸作用的原理分析,种植密度为 m3 (填字母)时最有利于提高产量,你的判断依据是: 光合作用强度和呼吸作用的强度差最大,植物体内积累的有机物最多 。(3)在种植密度为m3时,你还可以采取什么措施提高水稻的产量? 适当提高光照强度和二氧化碳浓度;加大昼夜温差;合理密植、合理施肥、合理灌溉等 【分析】(1)被子植物又叫绿色开花植物.它是植物界进化程度最高等的植物类群,它的胚珠外面有子房壁包被,种子外有果皮包被形成果实。(2)绿色植物利用光提供的能量,通过叶绿体把二氧化碳和水合成了淀粉等有机物,并且把光能转化成化学能,储存在有机物中,这个过程就叫光合作用。(3)活细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来。供给生命活动的需要,这个过程叫作呼吸作用。【解答】解:(1)水稻的一个籽粒就是一个果实,我们主要食用它们的种子部分。所以,在植物学分类上,水稻属于种子植物中的被子植物。(2)农业生产中种植密度是影响农作物产量的重要因素。将水稻用不同的种植密度进行种植,测得其制造或消耗有机物的含量如图乙所示。根据乙图可知种植密度为m3时,最有利于提高产量,判断依据是:光合作用强度和呼吸作用的强度差最大,植物体内积累的有机物最多。(3)在种植密度为m3时,提高水稻的产量的原理是促进光合作用,抑制呼吸作用。可以采取的措施是:适当提高光照强度和二氧化碳浓度能促进光合作用,提高蔬菜产量;另外加大昼夜温差,可以减少有机物的分解,增加有机物的积累,提高蔬菜的产量;另外合理密植、合理施肥、合理灌溉等措施也可以提高水稻的产量。故答案为:(1)被子(2)m3;光合作用强度和呼吸作用的强度差最大,植物体内积累的有机物最多(3)适当提高光照强度和二氧化碳浓度;加大昼夜温差;合理密植、合理施肥、合理灌溉等【点评】解答此类题目的关键是牢固掌握基础知识并能灵活运用所学知识解释实际问题。四.解答题(共1小题)15.(2011 温州)绿色植物的呼吸作用会产生二氧化碳,小明猜想:种子的萌发过程可能也会产生二氧化碳,他设计了如图的实验装置.打开D装置中的阀门,水位下降,空气就会依次进入装置.(1)A装置的作用是 除去空气中的二氧化碳 .(2)如果观察到 C装置澄清石灰水变浑浊 现象,则小明的猜想是正确的.(3)请指出D装置的一个优点: 可以通过控制水流的速度来控制空气通入的速度 .【分析】根据物质的性质以及已有的知识进行分析,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,要证明种子萌发过程产生二氧化碳,则空气在进入B之前需要将空气中的二氧化碳除净,D中的阀门能控制水流的速度.【解答】解:(1)空气在进入B之前需要将空气中的二氧化碳除净,故应在B之间加A装置,A装置的作用是除去空气中的二氧化碳.(2)种子萌发产生了二氧化碳,则C内的石灰水变浑浊,说明绿色植物的呼吸作用会产生二氧化碳,种子D萌发过程可能也会产生二氧化碳.(3)D中的阀门能控制水流的速度,从而空气通入空气的速度.故答案为:(1)除去空气中的二氧化碳;(2)C装置澄清石灰水变浑浊;(3)可以通过控制水流的速度来控制空气通入的速度.【点评】本题考查了二氧化碳的检验,完成此题,可以依据已有的知识进行.设计实验时要注意控制实验结果的客观准确性.第1页(共1页) 展开更多...... 收起↑ 资源预览