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第09讲 绿色植物的呼吸作用（教师版）
考点分布 考查频率 命题趋势
考点01 绿色植物的呼吸作用 ☆☆☆ 近五年广东主要是围绕呼吸作用与人类之间的关系进行考查，几乎不涉及书中出现的实验。
考点02 呼吸作用的实验 ☆
考点01 绿色植物的呼吸作用
1.概念：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，供给生命活动需要的过程。
2.表达式：有机物（储存着能量）+氧气二氧化碳+水+能量
（1）场所：主要在线粒体
（2）条件：有光无光均能进行
（3）原料：有机物、氧气
（4）产物：二氧化碳、水
（5）物质转换：分解有机物
（6）能量转变：化学能→其他形式的能量
3.实质：分解有机物，释放能量。
4.光合作用和呼吸作用的联系：呼吸作用分解的有机物正是光合作用的产物，呼吸作用释放的能量正是光合作用储存在有机物中的能量
5.呼吸作用的应用：田间松土、排涝有助于根的呼吸；种子晒干、低温储存可降低呼吸作用强度，减少种子中有机物的消耗；适当加大昼夜温差，白天升温促进光合作用，积累更多有机物，夜晚降低温度抑制呼吸作用，减少有机物的消耗。
考向01 呼吸作用的应用和作用
【例题1】（2024·河南）松土可使植物的根得到充分的______，保证呼吸作用的正常进行。
【答案】氧气
【解析】松土可使植物的根得到充分的氧气，保证呼吸作用的正常进行。
【变式1】（2024·龙东）水稻是我国的主要农作物之一，储存水稻种子的条件最好是（　　）
A.高温、干燥 B.低温、潮湿 C.低温、干燥 D.高温、潮湿
【答案】C
【解析】温度能影响呼吸作用，主要是影响呼吸酶的活性，一般而言，在一定的温度范围内，呼吸强度随着温度的降低而减弱；水分也能影响呼吸作用，在一定范围内，呼吸强度随着水分的减少而减弱。储存水稻种子要尽可能降低呼吸作用，减少有机物的消耗；同时避免种子发霉变质，如果粮仓内的温湿度过高，粮食容易受潮发霉。因此，储存水稻种子的条件最好是低温、干燥，ABD错误，C正确。
故选C。
考向02 蒸腾、光合和呼吸作用的综合
【例题2】（2024·聊城）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
【答案】A
【解析】B．a、c点是两条曲线相交，说明此时光合作用和呼吸作用的速率相等，B错误。
C．比较a、p、c三点，c点积累的有机物最多，C错误。
D．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。
故选A。
【变式2】（2024·泰安）某研究小组利用如图装置进行无土栽培的实践探索。下列叙述错误的是（　　）
A.用充气泵向培养液中通入空气，有利于植株根的呼吸滴水同舟教育
B.在泡沫板上按合理的间距固定植株，有利于植株充分接受光照
C.幼苗移栽定植初期，给植株适当遮阴可抑制其蒸腾作用防止萎蔫
D.同种植物在不同生长发育期，定期更换的培养液成分及比例不变
【答案】D
【解析】D．无土栽培要依据植物生活所需无机盐的种类和数量的多少，将无机盐按照一定的比例配成营养液，因为同种植物在不同生长发育期所需的营养成分和比例是不同的，D错误。
故选D
考点02 呼吸作用的实验
1.实验：种子呼吸作用释放能量
【实验过程】用两个暖水瓶装种子，甲瓶中装的是萌发的种子，乙瓶中装的是煮熟的种子。往瓶中各插入一支温度计，过一段时间，观察温度计示数的变化。
【实验现象】甲瓶中温度计示数升高，乙瓶中温度计示数不变。
【实验结论】萌发的种子进行呼吸作用释放出热量。
2.实验：种子呼吸作用释放二氧化碳
【实验原理】二氧化碳具有使澄清石灰水变浑浊的特性。
【实验过程】瓶中是萌发的种子，实验开始时阀门是关闭的。过一段时间后，往瓶子里注入清水，打开阀门，使瓶内的气体进入试管，观察澄清的石灰水发生的变化。
【实验现象】试管中澄清的石灰水变浑浊。
【实验结论】萌发的种子进行呼吸作用释放了二氧化碳。
3.实验：种子呼吸作用消耗氧气
【实验过程】取甲、乙两个相同的玻璃瓶，甲瓶装有萌发的种子，乙瓶装有等量的煮熟的种子，把甲、乙两瓶同时放到温暖的地方。24小时以后，观察蜡烛在甲、乙两瓶中的燃烧情况。
【实验现象】甲瓶中的蜡烛熄灭，乙瓶中的蜡烛正常燃烧。
【实验结论】萌发的种子进行呼吸作用消耗了氧气。
考向03 呼吸作用的实验
【例题3】（2024·齐齐哈尔）下面是探究植物进行呼吸作用的三套实验装置（甲装置瓶中是萌发的种子；乙装置和丙装置中A瓶内都装有萌发的种子，B瓶内都装有等量的煮熟的种子），请根据实验现象，回答下列问题：
（1）甲装置实验中澄清的石灰水变浑浊，说明种子萌发时放出了____________。
（2）乙装置中A瓶内的温度计示数升高，B瓶内的温度计示数不变。说明种子在萌发过程中有机物发生了变化，释放出____________。
（3）丙装置中A瓶中燃烧的蜡烛立刻熄灭，B瓶中的蜡烛继续燃烧。说明A瓶中____________被萌发的种子吸收了。
【答案】（1）二氧化碳；（2）能量；（3）氧气
【解析】（1）萌发种子的呼吸作用十分旺盛，通过呼吸作用产生大量二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，所以甲装置观察到的现象是澄清的石灰水变浑浊。
（2）种子萌发时呼吸作用加强，煮熟的种子不进行呼吸作用。所以，乙装置中A瓶内的温度计示数升高，B瓶内的温度计示数不变，说明种子呼吸作用释放热量。
（3）只有活的细胞才能进行呼吸作用。煮熟的种子没有生命了不能进行呼吸作用；萌发的种子呼吸作用旺盛，而呼吸作用吸收氧气产生二氧化碳，因此A瓶中的蜡烛立即熄灭，而B瓶中煮熟的种子不能呼吸，里面的氧气比A的多，因此蜡烛会燃烧；通过这个实验验证了萌发的种子进行呼吸时消耗氧气。
【变式3】（2024·连云港）课外兴趣小组同学们对科学家普里斯特利所做的经典实验非常感兴趣，他们将两只生长发育状况相同的同种小鼠分别放到密闭透光的丙、丁玻璃罩中，丙玻璃罩内不放绿色植物，丁玻璃罩内放一盆绿色植物，并置于阳光下。一段时间后，丙玻璃罩中小鼠死亡，丁玻璃罩中小鼠仍然活着。
①丙、丁两组可形成对照实验，其实验变量是_____。
②请运用呼吸作用、光合作用原理解释一段时间后两只小鼠生存状态不同的原因是_____。
【答案】绿色植物的有无；丙玻璃罩中小鼠死亡是因为小鼠的呼吸作用消耗了玻璃罩中的氧气，丁玻璃罩中的小鼠能正常活着是因为绿色植物的光合作用为小鼠提供了生存所必需的氧气
【解析】丙、丁两组可形成对照实验，两者除了丙不含绿色植物，丁含有绿色植物，其与条件均相同，故两者形成对照实验，其实验变量是绿色植物的有无。呼吸作用消耗氧气，而光合作用能够产生氧气。丙玻璃罩中小鼠死亡是因为小鼠的呼吸作用消耗了玻璃罩中的氧气，玻璃罩中氧气被消耗完后小鼠窒息死亡。丁玻璃罩中的小鼠能正常活着是因为绿色植物的光合作用为小鼠提供了生存所必需的氧气。
真题
（2020·广东）生命活动离不开氧气，下列相关叙述错误的是（　　）
A.种子萌发需要消耗氧气 B.植物呼吸产生氧气，动物呼吸消耗氧气
C.氧气是光合作用的产物 D.细胞利用氧气分解有机物释放能量
【答案】B
【解析】B．植物和动物呼吸都消耗氧气，B错误。
故选B
（2020·广东）下列各种生活现象中，与植物呼吸作用无关的是（　　）
A.植物能降低周围环境的温度 B.农田遇到涝害时，要及时排水
C.北方所产苹果比南方的甜度高 D.受潮的谷堆一段时间后会发热
【答案】A
【解析】A．植物通过蒸腾作用能降低周围环境的温度，A符合题意。
故选A。
（2022·广东）水族箱中的气泵能够为观赏鱼的呼吸作用提供氧气。有关呼吸作用的说法错误的是（　　）
A.分解有机物 B.产生二氧化碳 C.产生水 D.储存能量
【答案】D
【解析】呼吸作用的主要部位是所有活的细胞，场所是细胞中的线粒体。呼吸作用的反应式是：有机物+氧气→二氧化碳+水+能量。呼吸作用的实质是：分机有机物，释放能量，为生物的生命活动提供能量。光合作用的实质才是储存能量，D符合题意。
故选D。
（2023·广东）如图为观察种子呼吸作用的演示实验，根据结果可推测种子进行呼吸作用时消耗（　　）
A.氧气 B.二氧化碳 C.水分 D.能量
【答案】A
【解析】只有活的细胞才能进行呼吸作用，煮熟的种子没有生命了不能进行呼吸作用，萌发的种子呼吸作用旺盛，而呼吸作用吸收氧气产生二氧化碳。一段时间以后，装置甲里面的氧气被萌发的种子吸收消耗了，因此该瓶中的蜡烛立即熄灭，而乙瓶中煮熟的种子不能呼吸，里面的氧气比甲的多，因此蜡烛会照常燃烧。可见，根据题图的实验结果，可推测种子进行呼吸作用时消耗氧气。故A正确，BCD错误。
故选A。
专项
（2024·龙东）栽花或种庄稼，都要经常松土，其目的是（　　）
A.促进根的呼吸作用 B.抑制叶的蒸腾作用 C.促进叶的光合作用 D.抑制根对水的吸收
【答案】A
【解析】植物的根呼吸的是空气中的氧气。呼吸作用需要消耗氧气，把有机物分解成二氧化碳和水，同时释放能量，供生命活动利用，土壤板结，空气不流通，土壤中的氧气就会减少，这样呼吸作用就会减弱，影响根系的生命活动；经常松土，可以使土壤疏松，土壤缝隙中的空气增多，有利于根的呼吸，促进根的生长。A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（2024·眉山）夏季末，农民从田间刚收获的新鲜稻谷，由于下雨不能晾晒而堆积到屋内形成谷堆，一段时间后谷堆内出现发热发烫的现象。这是由于新鲜稻谷有较为旺盛的（　　）
A.蒸腾作用 B.呼吸作用 C.光合作用 D.吸收作用
【答案】B
【解析】B．呼吸作用是生物体将有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，并且释放出能量的总过程。在稻谷堆积的情况下，由于稻谷的呼吸作用，会消耗氧气并产生二氧化碳和热量。因此，随着呼吸作用的进行，稻谷堆内的温度会逐渐升高，出现发热发烫的现象，B符合题意。
故选B。
（2024·安徽）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
【答案】B
【解析】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。因此，为提高蔬菜的产量，根据生物学原理可采取的方法是白天适当升高温度，夜间适当降低温度，B正确，ACD错误。
故选B。
（2024·福建）在学校的劳动基地，同学们开展西瓜幼苗移栽和田间管理活动，下列叙述正确的是（　　）
A.阴天移栽，有利于进行光合作用
B.及时松土，促进根部的呼吸作用
C.定期拔草，避免杂草争夺有机物
D.过量施肥，有利于生根开花结果
【答案】B
【解析】A．阴天移栽，可以降低蒸腾作用，减少水分的散失，提高移栽的成活率，而不是有利于进行光合作用，A错误。
C．定期拔草，是为了避免杂草争夺水分、无机盐等，而不是争夺有机物，C错误。
D．施肥要适量，过量施肥会造成土壤溶液浓度过高，植物细胞失水，导致植物因失水而萎蔫，D错误。
故选B。
（2024·云南）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
【答案】D
【解析】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作用原理，D符合题意。
故选D
（2024·广安）将生物学原理用于大棚蔬菜的种植可促进农民增收。下列说法不恰当的是（　　）
A.施气肥可提高氧气浓度，促进呼吸作用
B.夜间降低大棚内温度，可抑制呼吸作用
C.合理密植可提高光能利用率
D.适当增加光照可促进光合作用
【答案】A
【解析】A．二氧化碳又称“气肥”，二氧化碳是光合作用的原料，施气肥可提高二氧化碳浓度，促进光合作用，A错误。
故选A。
（2024·遂宁）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
【答案】D
【解析】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。
故选D。
（2024·福建）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
【答案】D
【解析】A．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，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。
B．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。
C．金鱼藻在光照下进行光合作用，产生了氧气，氧气能够助燃，所以③收集的气体能够燃烧，C错误。
故选D。
（2024·天水）“秋分一到，谷场见稻”，收获水稻后需晾晒，以减少种子含水量，降低种子______作用强度。
【答案】呼吸
【解析】种子晒干后保存是为了减少水的含量，抑制种子的呼吸作用，降低种子的代谢速率，延长储存时间
（2024·湖北）夏季番茄收获后，为抑制细胞的呼吸作用，延长保鲜时间，同学们在储存番茄时应适当_________（填“升高”或“降低”）温度。
【答案】降低
【解析】果蔬类要保持新鲜度，需降低呼吸作用，低温使果蔬类细胞的代谢降低，能有效降低呼吸作用，延长保鲜时间。
（2024·福建）从光合作用与呼吸作用角度，分析根状茎有机物积累的原因是________。
【答案】光合作用制造的有机物多于呼吸作用消耗的有机物
【解析】光合作用合成有机物，呼吸作用分解有机物，因此，从光合作用与呼吸作用的角度来看，光合作用产生的有机物多于呼吸作用消耗的有机物，因此有机物得以积累。
（2024·河北）夏秋时节是梨果实发育和成熟的关键期。这段时间，产梨基地日照时间可长达12小时，昼夜温差在10℃以上，有利于提高梨的产量，原因是________。
【答案】充足的日照时间和较大的昼夜温差有利于光合作用和有机物的积累（合理即可）
【解析】一般情况下，植物光合作用的时间越长合成的有机物就越多，因此延长光照时间，能够提高农作物的产量；在一定范围内，温度越低，植物的呼吸作用就越弱，消耗的有机物就越少，所以夜间则适当降低大棚内温度，能够抑制蔬菜的呼吸作用，减少有机物的消耗，从而提高产量。可见，夏秋时节，产梨基地日照时间可长达12小时，昼夜温差在10℃以上，有利于提高梨的产量，原因是：充足的日照时间和较大的昼夜温差有利于光合作用和有机物的积累（合理即可）。
（2024·成都）为了验证小鼠呼出的气体中含有二氧化碳。某研究小组设计了如下实验。
步骤1：将活小鼠放在玻璃板上，用透明玻璃钟罩盖好。然后用凡士林密封钟罩和玻璃板之间的缝隙。
步骤2：除去钟罩中的二氧化碳后，迅速按如图所示的方式连接实验装置（氢氧化钠溶液有吸收二氧化碳的作用，具有一定的腐蚀性），观察并记录锥形瓶乙和丙中石灰水的情况。
步骤3：启动抽气泵，让空气在实验装置中按上图所示方向流动，一段时间后，记录锥形瓶乙和丙中石灰水的变化。回答下列问题：
（1）该实验在锥形瓶甲中加入氢氧化钠溶液的作用是________，设置锥形瓶乙的目的是________。设置锥形瓶丙的目的是________。
（2）如果实验正常进行，且能达到实验目的，请补充完善下表中①②处的实验结果：________、________。
锥形瓶 石灰水的变化
实验前 实验后
乙 澄清 ①
丙 澄清 ②
（3）若要利用该实验装置验证植物在进行呼吸作用时也能产生二氧化碳，除将活小鼠替换为活的植物外，还需要对该实验装置进行的改进是________，改进的目的是________。
（4）在实验过程中需要确保实验安全，请提出一条保证实验安全的措施：________。
【答案】（1）吸收空气中的二氧化碳；检验进入钟罩的气体中是否含有二氧化碳；验证小鼠呼出的气体中含有二氧化碳
（2）①澄清；②浑浊
（3）对钟罩遮光；避免植物光合作用吸收二氧化碳，影响实验结果
（4）戴橡胶手套，或戴口罩
【解析】（1）为保证该实验变量唯一，所以进入玻璃钟罩内的气体不能含有二氧化碳，该实验在锥形瓶甲中加入氢氧化钠溶液的作用是吸收进入甲瓶气体中的二氧化碳；设置锥形瓶乙的目的是检验甲瓶内的氢氧化钠溶液是否将二氧化碳全部吸收，如果没有全部吸收，那么气体进入乙瓶内石灰水会变浑浊；丙内也是澄清石灰水，如果活小鼠呼吸作用产生二氧化碳，丙瓶内石灰水会变浑浊，设置锥形瓶丙的目的是验证呼吸作用产生二氧化碳。
（2）如果实验正常进行，且能达到实验目的，进入乙瓶的气体不含二氧化碳，进入丙瓶的气体含有较多二氧化碳，所以①处为澄清，②处为浑浊。
（3）因为植物在光下同时进行光合作用和呼吸作用，所以要利用该实验装置验证植物在进行呼吸作用时也能产生二氧化碳，除将活小鼠替换为活的植物外，还需要对该实验装置进行遮光处理，防止植物的光合作用吸收二氧化碳，影响实验效果。
（4）因为氢氧化钠溶液是强碱，腐蚀性很强，石灰水也具有一定的腐蚀作用，所以实验过程中要做好安全防护，如戴橡胶手套、戴口罩等，分装液体时不能让液体溅出。
（2024·湖南）农田长期耕种会导致土壤肥力下降，单纯施用化肥易造成土壤板结，这些都会影响稻谷产量。为探究可持续耕种模式，研究者引入紫云英与水稻轮作模式，研究结果如下。请回答问题：
组别 数据 项目 甲组 （不施化肥） 乙组 （单施全量化肥） 丙组 （紫云英还田） 丁组 （紫云英还田并施80%全量化肥）
土壤舍氮量 ▲ +9.52% +18.25% +15.87%
土壤总孔隙度 未测量 ▲ +9.33% +15.34%
稻谷产量 ▲ +16.01% +9.68% +18.72%
注：“▲”表示基准值，“＋”表示相对基准值的增量
（1）紫云英是豆科植物，在稻谷秋收后播种，来年春季盛花期时将其翻耕用作绿肥（紫云英还田）。紫云英、水稻同属于________（填“裸子”或“被子”）植物。根瘤菌与紫云英共生，能增加土壤含________无机盐的量。
（2）据表可知，与乙组相比，丙和丁两组的土壤总孔隙度都增加，说明紫云英还田能够________（填“加重”或“减轻”）因单施化肥造成的土壤板结程度。丙和丁两组可形成一组对照实验，变量是________，其中丁组稻谷产量最高。
（3）研究者认为丁组为最优方案，写出两条理由________。
（4）为了更好地储存稻谷，请从减少有机物消耗的角度，给出两个建议________。
【答案】（1）被子；氮
（2）减轻；是否施用80％的全量化肥
（3）丁组方案土壤总空隙度最大，促进农作物根的呼吸作用。丁组方案农作物产量最高。
（4）稻谷晒干保存稻谷；低温保存稻谷；低氧环境保存
【解析】（1）紫云英和水稻都有花、果实和种子，所以它们都是被子植物。根瘤菌与紫云英共生，通过固氮作用将空气中的氮气转化为植物能吸收的含氮无机盐，因此能增加土壤中含氮无机盐的量。
（2）根据表格数据，与乙组相比，丙和丁两组的土壤总孔隙度都增加，这表明紫云英还田能够减轻因单施化肥造成的土壤板结程度。丙和丁两组形成一组对照实验，唯一的区别是是否施加80%全量化肥，其他条件均一样，因此，其变量是是否施用80％的全量化肥。在这两组中，丁组的稻谷产量最高。
（3）研究者认为丁组为最优方案，其理由有两条：一是紫云英还田并适量施化肥能增加土壤含氮量和土壤总孔隙度，从而提高土壤肥力和改善土壤透气性；二是稻谷产量高。
（4）为了更好地储存稻谷，从减少有机物消耗的角度，可以给出两个建议：一是低温储存，因为低温可以抑制呼吸酶的活性，降低呼吸速率，减少有机物的消耗；二是低氧储存，低氧可以抑制细胞有氧呼吸，降低呼吸速率，减少有机物的消耗。
（2024·达州）番茄又名西红柿，鲜嫩多汁、酸甜可口，深受同学们喜欢。达州市某校生物学社团的同学在劳动实践基地采用大棚种植番茄，在种植过程中，进行了大量探究，请据图分析回答下列问题：
（1）在图1中，番茄叶片在上午9时进行的生理活动有______。（填字母）
（2）为探究影响番茄植株光合作用的因素，该社团同学设计了如图2所示的实验装置，选择甲乙进行对照，可探究______这一因素对番茄植株光合作用的影响；经过暗处理、光照几小时后摘叶、酒精脱色、漂洗后滴加碘液等操作，发现只有______（填图中所示标号）中的叶片会变蓝。
（3）社团的同学在大棚种植番茄的过程中，为提高产量采取了以下措施，其中与应用光合作用原理来提高产量无关的是（　　）
A.白天适当升高大棚内温度
B.合理密植
C.晚上适当降低大棚内温度
D.在温室大棚中安装增加二氧化碳浓度的仪器
（4）如图3为24小时内番茄叶片释放或吸收二氧化碳的量随时间变化的曲线图，经分析DE段光合作用释放氧气的量________（填“>”、“<”或“=”）呼吸作用吸收氧气的量。
【答案】（1）ABC；（2）二氧化碳##CO2；甲；（3）C；（4）>
【解析】（1）绿色植物的光合作用、呼吸作用、蒸腾作用进行的时间、部位都有所不同。在阳光下，光合作用、呼吸作用、蒸腾作用可同时进行；但在夜间，光合作用停止，蒸腾作用也大大减弱，而呼吸作用不管在白天还是在夜间，时时刻刻都在进行着。故在图1中，番茄叶片在上午9时进行的生理活动有A光合作用、B蒸腾作用、C呼吸作用。
（2）淀粉遇到碘变蓝色。故向叶片中滴碘液，是为了检验植物光合作用制造的有机物主要是淀粉。甲乙进行对照，两者除了一个透明袋装清水，一个透明度装氢氧化钠溶液外，其余条件均相同。氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳，而清水没有此功能，故二氧化碳甲乙进行对照，可探究二氧化碳这一因素对番茄植株光合作用的影响。甲满足光合作用的条件，能够正常光合作用，产生淀粉，遇碘会变蓝色。乙由于缺乏原料二氧化碳而不能正常进行光合作用，不能制造有机物淀粉，因此遇碘不能变蓝色。丙用黑胶袋不透明，没有光照，植物无法正常进行光合作用，不能制造有机物淀粉，因此遇碘不能变蓝色。
（3）C．晚上无光，植物无法进行光合作用，但是会进行呼吸作用，温度能影响呼吸作用，主要是影响呼吸酶的活性。一般而言，在一定的温度范围内，呼吸强度随着温度的升高而增强。根据温度对呼吸强度的影响原理，晚上适当降低温度，番茄的呼吸作用减弱，以减少呼吸作用对有机物的消耗，从而能够提高产量，C符合题意。
故选C。
（4）DE段虽然由于部分气孔关闭光合作用强度逐渐减弱，但此时二氧化碳的吸收量仍大于二氧化碳吸收量，说明此时光合作用强度大于呼吸作用强度，即DE段光合作用释放氧气的量>呼吸作用吸收氧气的量。
（2024·宜宾）果农以某种橘树为实验对象，研究不同种植密度对亩产量的影响（栽种条件相同且适宜）。下列图表为株距和行距示意图及实验结果记录表。
组别 栽种间距（株距×行距） 亩产量（kg）
甲 1n×2n 1213
乙 2n×4m 1843
丙 4n×6m 583
丁 6n×8m 383
回答下列问题：
（1）据表可知，相同时间内，每亩橘树通过呼吸作用消耗有机物最多的是_______，亩产量最高的是________组，橘树种植过稀和过密，亩产量均较低，原因分别是________。
（2）采摘的橘子堆放起来，时间久了内部会发热，很容易腐烂，需低温贮藏的生物学原理是________。
【答案】（1）丁；乙；单位面积上的光照没有得到充分利用、叶片相互遮挡影响光合作用的速率；（2）减弱呼吸作用
【解析】（1）由表中数据可知，丁组的亩产量最低，通过呼吸作用消耗的有机物最多，乙组的亩产量最高，通过呼吸作用消耗的有机物最少。果树种植过稀，虽然对单果重有一定增产作用，但是亩产量较低，这是由于单位面积上的光照没有得到充分利用。果树种植过密，亩产量也较低，这是由于叶片相互遮挡，影响光合作用的速率。由此可知，在农业生产中，常采用合理密植来提高产量。
（2）温度能影响生物的呼吸作用，一般而言，在一定的温度范围内，呼吸强度随着温度的升高而增强，根据温度对呼吸强度的影响原理，低温贮藏水果为了减弱呼吸作用，以减少呼吸作用对有机物的消耗，储存的时间更长。
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第09讲 绿色植物的呼吸作用
考点分布 考查频率 命题趋势
考点01 绿色植物的呼吸作用 ☆☆☆ 近五年广东主要是围绕呼吸作用与人类之间的关系进行考查，几乎不涉及书中出现的实验。
考点02 呼吸作用的实验 ☆
考点01 绿色植物的呼吸作用
1.概念：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，供给生命活动需要的过程。
2.表达式：有机物（储存着能量）+______________+水+_______
（1）场所：主要在_______
（2）条件：有光无光均能进行
（3）原料：_______、氧气
（4）产物：二氧化碳、_______
（5）物质转换：_______有机物
（6）能量转变：_______→其他形式的能量
3.实质：分解_______，释放_______。
4.光合作用和呼吸作用的联系：呼吸作用_______的有机物正是光合作用的_______，呼吸作用释放的_______正是光合作用储存在_______中的能量
5.呼吸作用的应用：田间_______、_______有助于根的呼吸；种子晒干、低温储存可_______呼吸作用强度，减少种子中有机物的消耗；适当加大昼夜温差，白天升温促进_______作用，积累更多有机物，夜晚_______温度抑制_______作用，减少_______的消耗。
考向01 呼吸作用的应用和作用
【例题1】（2024·河南）松土可使植物的根得到充分的______，保证呼吸作用的正常进行。
【变式1】（2024·龙东）水稻是我国的主要农作物之一，储存水稻种子的条件最好是（　　）
A.高温、干燥 B.低温、潮湿 C.低温、干燥 D.高温、潮湿
考向02 蒸腾、光合和呼吸作用的综合
【例题2】（2024·聊城）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
【变式2】（2024·泰安）某研究小组利用如图装置进行无土栽培的实践探索。下列叙述错误的是（　　）
A.用充气泵向培养液中通入空气，有利于植株根的呼吸滴水同舟教育
B.在泡沫板上按合理的间距固定植株，有利于植株充分接受光照
C.幼苗移栽定植初期，给植株适当遮阴可抑制其蒸腾作用防止萎蔫
D.同种植物在不同生长发育期，定期更换的培养液成分及比例不变
考点02 呼吸作用的实验
1.实验：种子呼吸作用释放能量
【实验过程】用两个暖水瓶装种子，甲瓶中装的是萌发的种子，乙瓶中装的是煮熟的种子。往瓶中各插入一支温度计，过一段时间，观察温度计示数的变化。
【实验现象】甲瓶中温度计示数_______，乙瓶中温度计示数_______。
【实验结论】萌发的种子进行呼吸作用释放出_______。
2.实验：种子呼吸作用释放二氧化碳
【实验原理】二氧化碳具有使_______变浑浊的特性。
【实验过程】瓶中是萌发的种子，实验开始时阀门是关闭的。过一段时间后，往瓶子里注入清水，打开阀门，使瓶内的气体进入试管，观察澄清的石灰水发生的变化。
【实验现象】试管中澄清的石灰水变_______。
【实验结论】萌发的种子进行呼吸作用释放了_______。
3.实验：种子呼吸作用消耗氧气
【实验过程】取甲、乙两个相同的玻璃瓶，甲瓶装有萌发的种子，乙瓶装有等量的煮熟的种子，把甲、乙两瓶同时放到温暖的地方。24小时以后，观察蜡烛在甲、乙两瓶中的燃烧情况。
【实验现象】甲瓶中的蜡烛_______，乙瓶中的蜡烛正常_______。
【实验结论】萌发的种子进行呼吸作用消耗了_______。
考向03 呼吸作用的实验
【例题3】（2024·齐齐哈尔）下面是探究植物进行呼吸作用的三套实验装置（甲装置瓶中是萌发的种子；乙装置和丙装置中A瓶内都装有萌发的种子，B瓶内都装有等量的煮熟的种子），请根据实验现象，回答下列问题：
（1）甲装置实验中澄清的石灰水变浑浊，说明种子萌发时放出了____________。
（2）乙装置中A瓶内的温度计示数升高，B瓶内的温度计示数不变。说明种子在萌发过程中有机物发生了变化，释放出____________。
（3）丙装置中A瓶中燃烧的蜡烛立刻熄灭，B瓶中的蜡烛继续燃烧。说明A瓶中____________被萌发的种子吸收了。
【变式3】（2024·连云港）课外兴趣小组同学们对科学家普里斯特利所做的经典实验非常感兴趣，他们将两只生长发育状况相同的同种小鼠分别放到密闭透光的丙、丁玻璃罩中，丙玻璃罩内不放绿色植物，丁玻璃罩内放一盆绿色植物，并置于阳光下。一段时间后，丙玻璃罩中小鼠死亡，丁玻璃罩中小鼠仍然活着。
①丙、丁两组可形成对照实验，其实验变量是_____。
②请运用呼吸作用、光合作用原理解释一段时间后两只小鼠生存状态不同的原因是_____。
真题
（2020·广东）生命活动离不开氧气，下列相关叙述错误的是（　　）
A.种子萌发需要消耗氧气 B.植物呼吸产生氧气，动物呼吸消耗氧气
C.氧气是光合作用的产物 D.细胞利用氧气分解有机物释放能量
（2020·广东）下列各种生活现象中，与植物呼吸作用无关的是（　　）
A.植物能降低周围环境的温度 B.农田遇到涝害时，要及时排水
C.北方所产苹果比南方的甜度高 D.受潮的谷堆一段时间后会发热
（2022·广东）水族箱中的气泵能够为观赏鱼的呼吸作用提供氧气。有关呼吸作用的说法错误的是（　　）
A.分解有机物 B.产生二氧化碳 C.产生水 D.储存能量
（2023·广东）如图为观察种子呼吸作用的演示实验，根据结果可推测种子进行呼吸作用时消耗（　　）
A.氧气 B.二氧化碳 C.水分 D.能量
专项
（2024·龙东）栽花或种庄稼，都要经常松土，其目的是（　　）
A.促进根的呼吸作用 B.抑制叶的蒸腾作用 C.促进叶的光合作用 D.抑制根对水的吸收
（2024·眉山）夏季末，农民从田间刚收获的新鲜稻谷，由于下雨不能晾晒而堆积到屋内形成谷堆，一段时间后谷堆内出现发热发烫的现象。这是由于新鲜稻谷有较为旺盛的（　　）
A.蒸腾作用 B.呼吸作用 C.光合作用 D.吸收作用
（2024·安徽）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
（2024·福建）在学校的劳动基地，同学们开展西瓜幼苗移栽和田间管理活动，下列叙述正确的是（　　）
A.阴天移栽，有利于进行光合作用
B.及时松土，促进根部的呼吸作用
C.定期拔草，避免杂草争夺有机物
D.过量施肥，有利于生根开花结果
（2024·云南）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
（2024·广安）将生物学原理用于大棚蔬菜的种植可促进农民增收。下列说法不恰当的是（　　）
A.施气肥可提高氧气浓度，促进呼吸作用
B.夜间降低大棚内温度，可抑制呼吸作用
C.合理密植可提高光能利用率
D.适当增加光照可促进光合作用
（2024·遂宁）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
（2024·福建）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
（2024·天水）“秋分一到，谷场见稻”，收获水稻后需晾晒，以减少种子含水量，降低种子______作用强度。
（2024·湖北）夏季番茄收获后，为抑制细胞的呼吸作用，延长保鲜时间，同学们在储存番茄时应适当_________（填“升高”或“降低”）温度。
（2024·福建）从光合作用与呼吸作用角度，分析根状茎有机物积累的原因是________。
（2024·河北）夏秋时节是梨果实发育和成熟的关键期。这段时间，产梨基地日照时间可长达12小时，昼夜温差在10℃以上，有利于提高梨的产量，原因是________。
（2024·成都）为了验证小鼠呼出的气体中含有二氧化碳。某研究小组设计了如下实验。
步骤1：将活小鼠放在玻璃板上，用透明玻璃钟罩盖好。然后用凡士林密封钟罩和玻璃板之间的缝隙。
步骤2：除去钟罩中的二氧化碳后，迅速按如图所示的方式连接实验装置（氢氧化钠溶液有吸收二氧化碳的作用，具有一定的腐蚀性），观察并记录锥形瓶乙和丙中石灰水的情况。
步骤3：启动抽气泵，让空气在实验装置中按上图所示方向流动，一段时间后，记录锥形瓶乙和丙中石灰水的变化。回答下列问题：
（1）该实验在锥形瓶甲中加入氢氧化钠溶液的作用是________，设置锥形瓶乙的目的是________。设置锥形瓶丙的目的是________。
（2）如果实验正常进行，且能达到实验目的，请补充完善下表中①②处的实验结果：________、________。
锥形瓶 石灰水的变化
实验前 实验后
乙 澄清 ①
丙 澄清 ②
（3）若要利用该实验装置验证植物在进行呼吸作用时也能产生二氧化碳，除将活小鼠替换为活的植物外，还需要对该实验装置进行的改进是________，改进的目的是________。
（4）在实验过程中需要确保实验安全，请提出一条保证实验安全的措施：________。
（2024·湖南）农田长期耕种会导致土壤肥力下降，单纯施用化肥易造成土壤板结，这些都会影响稻谷产量。为探究可持续耕种模式，研究者引入紫云英与水稻轮作模式，研究结果如下。请回答问题：
组别 数据 项目 甲组 （不施化肥） 乙组 （单施全量化肥） 丙组 （紫云英还田） 丁组 （紫云英还田并施80%全量化肥）
土壤舍氮量 ▲ +9.52% +18.25% +15.87%
土壤总孔隙度 未测量 ▲ +9.33% +15.34%
稻谷产量 ▲ +16.01% +9.68% +18.72%
注：“▲”表示基准值，“＋”表示相对基准值的增量
（1）紫云英是豆科植物，在稻谷秋收后播种，来年春季盛花期时将其翻耕用作绿肥（紫云英还田）。紫云英、水稻同属于________（填“裸子”或“被子”）植物。根瘤菌与紫云英共生，能增加土壤含________无机盐的量。
（2）据表可知，与乙组相比，丙和丁两组的土壤总孔隙度都增加，说明紫云英还田能够________（填“加重”或“减轻”）因单施化肥造成的土壤板结程度。丙和丁两组可形成一组对照实验，变量是________，其中丁组稻谷产量最高。
（3）研究者认为丁组为最优方案，写出两条理由________。
（4）为了更好地储存稻谷，请从减少有机物消耗的角度，给出两个建议________。
（2024·达州）番茄又名西红柿，鲜嫩多汁、酸甜可口，深受同学们喜欢。达州市某校生物学社团的同学在劳动实践基地采用大棚种植番茄，在种植过程中，进行了大量探究，请据图分析回答下列问题：
（1）在图1中，番茄叶片在上午9时进行的生理活动有______。（填字母）
（2）为探究影响番茄植株光合作用的因素，该社团同学设计了如图2所示的实验装置，选择甲乙进行对照，可探究______这一因素对番茄植株光合作用的影响；经过暗处理、光照几小时后摘叶、酒精脱色、漂洗后滴加碘液等操作，发现只有______（填图中所示标号）中的叶片会变蓝。
（3）社团的同学在大棚种植番茄的过程中，为提高产量采取了以下措施，其中与应用光合作用原理来提高产量无关的是（　　）
A.白天适当升高大棚内温度
B.合理密植
C.晚上适当降低大棚内温度
D.在温室大棚中安装增加二氧化碳浓度的仪器
（4）如图3为24小时内番茄叶片释放或吸收二氧化碳的量随时间变化的曲线图，经分析DE段光合作用释放氧气的量________（填“>”、“<”或“=”）呼吸作用吸收氧气的量。
（2024·宜宾）果农以某种橘树为实验对象，研究不同种植密度对亩产量的影响（栽种条件相同且适宜）。下列图表为株距和行距示意图及实验结果记录表。
组别 栽种间距（株距×行距） 亩产量（kg）
甲 1n×2n 1213
乙 2n×4m 1843
丙 4n×6m 583
丁 6n×8m 383
回答下列问题：
（1）据表可知，相同时间内，每亩橘树通过呼吸作用消耗有机物最多的是_______，亩产量最高的是________组，橘树种植过稀和过密，亩产量均较低，原因分别是________。
（2）采摘的橘子堆放起来，时间久了内部会发热，很容易腐烂，需低温贮藏的生物学原理是________。
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