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第3讲　植物的光合作用与呼吸作用
eq \o(\s\up7(),\s\do5(　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　))
考点1　光合作用和呼吸作用
1．光合作用发现史的经典实验
(1)海尔蒙特实验
实验图示
实验结论 柳树除了吸收土壤中少量无机盐外，还吸收了大量的水分，水是合成柳树体内有机物的原料
(2)普里斯特利实验
实验过程
实验结论 植物能更新因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得“污浊”的空气
2．探究光合作用的条件、原料和产物(详见实验探究)
3．光合作用
概念 绿色植物通过① ，利用光能，把二氧化碳和水合成为储存着能量的② (如淀粉)，并释放出③ 的过程
示意图
实质 合成有机物，储存能量
表达式
影响因素 一定范围内，光照越强、二氧化碳浓度越大、温度越高，光合作用越强
原理应用 种植农作物采用④ 、间作套种的方式充分利用单位面积上的光照
适当提高大棚内的⑤ 浓度
利用人工光源延长光照时间
白天适当提高大棚内温度
4．呼吸作用
概念 细胞利用氧，将⑥ 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，供生命活动利用的过程
实质 分解有机物，释放能量
表达式
影响因素 一定范围内，温度越高、氧气浓度越大、植物细胞含水量越高，呼吸作用越强
原理应用 保证呼吸作用的正常进行：土壤板结时进行松土、农田水淹及时排涝等
抑制呼吸作用强度：a．降低温度：储存水果、蔬菜、粮食时一般保持较低温度；大棚种植蔬菜时，夜间适当⑦ 大棚内温度。b．减少水分：储存粮食时，将种子晒干，保持干燥。c．隔绝空气：蔬菜和水果通过覆盖保鲜膜隔绝空气
?易错点拨
1．光照强≠光合作用强：一天中光照最强时，由于气孔的保护性关闭，光合作用的强度降低。
2．叶片不是光合作用和蒸腾作用的唯一器官：幼嫩的茎也能进行光合作用和蒸腾作用。
3．植物进行光合作用制造有机物的过程并不是时刻发生的；植物一直进行呼吸作用分解有机物。
5．呼吸作用的演示实验
实验装置 实验现象 实验结论
甲瓶温度升高，乙瓶温度不变 种子在萌发过程中释放⑧
澄清石灰水变浑浊 种子在萌发过程中释放⑨
甲瓶蜡烛熄灭，乙瓶正常燃烧 种子呼吸需要消耗⑩
1．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
2．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
如图为小黔整理的植物光合作用概念图，下列有关说法正确的是( )
A．1的浓度越高，光合作用强度越大
B．光合作用必须在2光照下进行
C．3主要存在于叶片的上表皮
D．植物运输4的结构是导管
【主题情境】某农业合作社开展火龙果促花增产实验，探究夜晚不同时间段使用LED灯照明的增产效果，结果如下表。请回答 3～4 题。
组别 对照组 实验组
甲 乙 丙 丁
夜晚照明时间段 ① 18：30－22：30 22：30－02：30 02：30－06：30
果实产量(千克/公顷) 1 980 4 693 9 474 2 940
3．(贵州都匀模拟)据表分析，下列叙述错误的是( )
A．①的处理是夜晚无照明
B．各实验组的照明时长相同
C．增产效果：乙＞丙＞丁
D．丙组处理方法最具推广价值
4．对实验组增产主要原因的分析，下列叙述错误的是( )
A．花朵数量增加
B．成功受粉的花朵多
C．光合作用时间延长
D．果实呼吸作用增强
5．光照是植物制造有机物不可缺少的条件。某科研团队在同一农场内，连续3年研究不同光照强度对某品种玉米产量的影响，试验分甲组 (自然光照)、 乙组 (遮阴处理)和丙组(自然光照，如遇阴天开灯补光)，每组均常规田间管理。各组产量统计结果如下表所示，按照科学探究的一般过程分析并回答问题。
组别 玉米产量/(千克/公顷)
2019年 2020年 2021年
甲 10 906 12 095 10 886
乙 2 287 4 770 4 361
丙 12 317 12 923 12 285
(1)【提出问题】不同光照强度对玉米产量是否有影响。
【作出假设】光合作用是绿色植物通过细胞中的________利用光能把水和________合成有机物。光照强度能影响植物的光合作用，进而可能影响玉米的________。
(2)【制订并实施计划】本试验的变量是________；试验过程中，各组环境中气温、二氧化碳浓度等条件应保持________；甲组与乙组、丙组可形成________；该试验连续重复做了3年，目的是_____________________________________。
(3)【分析结果，得出结论】根据3年的试验结果可知，玉米产量最高的都是________组，表明提高光照强度能增加玉米产量。由此可见，种植玉米遇阴天时可通过适当________以保产增产。
(4)【进一步探究】在此研究基础上，还可以探究________________对玉米产量的影响。
若要探究二氧化碳浓度对玉米产量的影响，请提出一个进一步的研究方案：_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
6．为了探究不同颜色的光对植物光合作用的影响，某兴趣小组把等量天竺葵分别放在3个封闭的容器中，容器大小相同且二氧化碳含量充足。用强度相同的不同颜色的光照射一段时间后，分别比较容器中的氧气变化量，结果如下表所示。
容器 植物 光的颜色 温度/℃ 氧气变化量
1号 天竺葵 红 25 ＋＋＋
2号 天竺葵 黄 ？ ＋
3号 天竺葵 绿 25 －
注：氧气变化量＝实验后含量－实验前含量； “＋” 代表增加，“－”代表减少。
(1)该实验研究的变量是________。根据实验设计的原则，2号容器内的温度应设置为________℃。
(2)实验结果表明，在________光下天竺葵光合作用强度最大。除了氧气变化量外，该实验还可以检测有机物或________的变化量来表示光合作用强度。
(3)增设4号容器，黑暗处理(其他实验条件相同)。若容器中氧气变化量为“－－”，则可判断3号容器中的天竺葵________(填“有”或“没有”)进行光合作用，3号容器中的氧气含量不增反降的原因是_____________________________
____________________________________________________________________。
根据实验结果，请你为农业生产提出一条建议：__________________。
7．(贵州黔西南检测)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
8．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
判断正误：贵州是西南地区主要的马铃薯产区之一，为提高产量，在结果期农民晚上会掀开薄膜，其原理是通过降低温度来减弱呼吸作用。(　　)
考点2　植物在自然界中的作用
1．植物制造的有机物的作用
用来构建植物体 光合作用制造的有机物经① 运输到植物体各处的细胞，为细胞的生命活动提供能量，并参与构建植物细胞，进而构成各种组织、器官，直至整个植物体
养育了生物圈中的其他生物 为生物圈中其他生物提供基本的食物来源，给其他生物提供了构建“身体”的材料和生命活动所需的能量
植物是生物圈中的② ，它们制造的有机物养育了生物圈中的其他生物
2．植物参与生物圈的水循环
(1)生物圈的水循环
(2)绿色植物在水循环中的作用：提高大气湿度，增加降水；保持水土；涵养水源。
3．植物参与维持生物圈的碳氧平衡
碳氧平衡的概述 生物的呼吸作用、自然界中有机物的分解过程、化石燃料燃烧，都不断地消耗氧气，释放二氧化碳，而植物通过③ 不断吸收大气中的二氧化碳，又将氧气释放到大气中，对维持生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡(简称碳氧平衡)起了重要作用
维持碳氧平衡的措施 增加二氧化碳吸收：保护现有森林，并大力植树造林
减少二氧化碳排放：开展国际合作，减少二氧化碳排放；倡导低碳生活；大力开发太阳能、风能等
4．从我做起，保护植被
植被 一个地区内生长的所有植物
我国主要的植被类型 草原、荒漠、热带雨林、落叶阔叶林、常绿阔叶林、针叶林等
我国植被面临的主要问题 人均森林面积少；长期以来对森林资源的利用不合理，伐优留劣，甚至乱砍滥伐，使森林生态系统衰退；过度放牧使草场退化、沙化；土地沙漠化等
保护植被的措施 对森林和草原实行依法治理；退耕还林、还草；开展全民义务植树种草(每年的3月12日为全国的“植树节”)活动等
1．(贵州六盘水模拟)一片森林就是一座绿色的水库，与此生态功能相关的有( )
①涵养水源　②保持水土　③增加降雨
A．①② B．①③
C．②③ D．①②③
2．没有绿色植物，就没有欣欣向荣的生物圈。下列有关绿色植物的叙述错误的是( )
A．呼吸作用为其他生物提供氧气
B．能进行蒸腾作用，促进自然界的水循环
C．是生物圈中有机物的制造者
D．维持生物圈中的碳氧平衡
3．(贵州贵阳模拟)据计算，10 000 m2的阔叶林在生长季节里，一天吸收二氧化碳约1 t，释放氧气约0．73 t，植物的光合作用起维持大气中二氧化碳和氧气平衡的作用。如图是自然界中碳循环的图解，请分析回答：
(1)绿色植物在生物圈中的角色是________，它通过图中[　　]光合作用能不断消耗大气中的二氧化碳，并将________释放到大气中，对维持生物圈中的________平衡起了重要作用。
(2)绿色植物通过图中[　　]呼吸作用分解其体内的含碳有机物，产生水和________，并释放到大气中。
(3)植树造林能缓解________效应，使大气中二氧化碳的浓度________，是一项重要的生态行为。但人类各种生产生活活动又使得排入大气的二氧化碳不断增加，请从减少二氧化碳排放方面，写出两项有效措施：_________________________
_______________________________________________。
4．“碳中和”是指在一定区域范围内或生态系统中二氧化碳的收支相抵，即二氧化碳的排放量与吸收量相当。某项目式学习小组搜集了如下两图所示资料。请分析作答。
(1)在图1中，大气中二氧化碳直接来源于过程________(填编号)，完成过程①的生物是生态系统组成成分中的________；绿色植物通过过程④________，吸收大气中的二氧化碳并释放氧气，维持________平衡。
如图为不同条件下植物叶肉细胞中二氧化碳的四种不同转移途径，绿色植物在进行过程④时，叶肉细胞内的二氧化碳转移途径为________(填字母)。
(2)图2显示1963—2019年间，无论全球还是中国，二氧化碳排放量都________。全球二氧化碳排放量大于________，已经出现超过生物圈________的趋势，导致________增强，全球气候变暖。
(3)我国政府提出力争2060年前实现碳中和的目标。保护生物圈，人人有责，请从以下两方面对自己的日常行为各提一条要求。
Ⅰ．增加二氧化碳吸收：_____________________________________________；
Ⅱ．减少二氧化碳排放：_____________________________________________。
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一、绿叶在光下制造有机物
1．实验过程
2．过程解读
步骤 操作 目的
暗处理 把天竺葵放到黑暗处一昼夜
遮光 将叶片的一部分上下两面用黑纸片遮盖，照光 设置有光与无光的对照实验
脱叶绿素 酒精隔水加热，脱色成黄白色 溶解叶绿素，便于观察叶片变色情况
染色 清水漂洗后用 染色 遇碘变蓝的部分证明有淀粉
冲洗 清水冲掉碘液后观察 去掉碘液便于观察
3．现象与结论
比较项目 遮盖部分 未遮盖部分
现象 不变蓝色 变蓝色
分析 无光照，不能进行光合作用，无淀粉生成 有光照，能够进行光合作用，有淀粉生成
结论 (1)光是植物制造淀粉(有机物)不可缺少的条件；(2)淀粉是光合作用的产物
二、探究“二氧化碳是光合作用必需的原料吗？”
　实验精讲
1．图示过程
2．现象分析
(1)氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳，所以盛有氢氧化钠溶液的装置中无二氧化碳，叶片不能进行光合作用，不能制造淀粉，滴加碘液后 。
(2)盛有清水的装置中有较多的二氧化碳，所以装置中的植物能进行光合作用，制造淀粉，滴加碘液后 。
　规律总结
(1)遇碘变蓝是淀粉的特性；氢氧化钠能吸收二氧化碳；氧气能使带火星的木条复燃；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊。
(2)对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 用白斑叶
水 将叶片主脉切断
淀粉 滴碘液
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命题点1　植物的光合作用
1．(2025·河北)将某植物放在黑暗处一昼夜，取一片叶进行处理，如图1所示。将装置置于光下一段时间，取出叶，经脱色、漂洗、滴加碘液，观察到叶片①处不变蓝，②处变蓝，如图2所示。该实验验证了光合作用的原料是( )
A．水 B．二氧化碳
C．氧气 D．淀粉
2．(2025·四川遂宁)如图为光合作用强度曲线图，则x轴不可以表示( )
A．温度 B．氧气浓度
C．二氧化碳浓度 D．光照强度
3．(2025·北京朝阳)选用银边天竺葵叶片作为实验材料，其银边部分和绿色部分形成对照可以证明光合作用( )
A．场所是叶绿体 B．产生二氧化碳
C．能够释放热量 D．需要光照条件
4．(2024·江苏镇江)在“探究阳光在植物生长中的作用”实验后，某同学尝试在铜钱草叶片上“作画”(如下图)。下列操作错误的是( )
A．“作画”前，将铜钱草放置于黑暗处24 h
B．用心形黑纸片将一片叶片的“正面”夹紧，光照3～4 h
C．剪下遮光处理过的叶片，去掉黑纸片
D．用酒精对叶片脱色，清水漂洗后滴加碘液
5．(2024·山东青岛)夏季晴朗的某天，科研人员测定了大豆植株一昼夜氧气释放量，并绘制了如下图所示的曲线。以下分析不合理的是( )
A．a点大豆不进行光合作用
B．bc段光合作用逐渐增强
C．阴雨天时，c点会因光照不足而上移
D．cd段变化主要与二氧化碳摄入不足有关
6．(2023·新疆)将某盆栽黑暗处理24小时选取一片绿叶，按图示位置剪断主叶脉，光照处理4小时，发现B区不能制造淀粉，是因为B区缺少( )
A．叶绿素 B．光
C．二氧化碳 D．水
7．(2024·陕西)下图①②是葡萄叶的不同结构。下列说法正确的是( )
A．由②进入的二氧化碳是呼吸作用的原料
B．葡萄进行蒸腾作用，少量水经②散失参与水循环
C．葡萄贮存的糖类物质由①细胞中的细胞核制造
D．①细胞通过光合作用维持碳氧平衡
8．(2023·自贡)进行生物实验时，必须遵守实验室的安全守则。下列对菠菜叶片进行脱色处理的装置中，既能达成实验目的，又符合安全原则的是( )
9．(2024·江苏盐城)对下图所示的实验现象最合理的解释是( )
A．老鼠能吃植物
B．老鼠为植物生长提供了某种物质
C．老鼠为植物提供热量
D．钟罩内没有植物，老鼠也能生存
10．(2023·南充)南充作为“丝绸之都”，已有数千年的桑树种植历史。在乡村振兴工作中，南充市因地制宜成功建成了多个桑葚生产基地，带动了新型农业的发展。现欲利用桑树苗探究光合作用的原料，来提高桑葚果实的产量。某校生物社团的同学设计并实施了如图一和图二所示的实验(说明：氢氧化钠溶液可吸收二氧化碳)。请据图回答下列问题。
(1)实验步骤：
①先将两盆长势相似的桑树苗放在黑暗环境中一昼夜，目的是通过________作用，消耗掉叶片中的淀粉等有机物。
②在图一的两套装置中分别放入等量的清水和氢氧化钠溶液，该实验步骤的目的是设置________实验，该实验的变量是________。
③图二中步骤丙滴加碘液后，不能变成蓝色的叶片是________(填字母)。通过对叶片A和叶片B的实验现象分析，该生物社团得出的实验结论是____________________________________________________________________。
(2)在农业生产上常采用合理密植增加桑葚产量。请你从影响光合作用的因素分析，再提出一条能够增加桑葚产量的措施：_____________________________
____________________________________________________________________。
命题点2　植物的呼吸作用
11．(2025·安徽)呼吸作用的原理在农业生产中有着广泛的应用。下列做法促进了植物呼吸作用的是( )
A．田间管理时，中耕松土
B．储藏粮食时，保持干燥
C．果蔬保存时，保持低温
D．种子收获后，及时晾晒
12．(2025·四川巴中)下图中a和b代表两种物质，①和②表示绿色植物的两种生理过程。下列相关叙述，错误的是( )
水＋a＋能量b＋有机物
A．图中a代表二氧化碳，b代表氧气
B．图中①代表光合作用，②代表呼吸作用
C．①利用的能量是光能，②产生的能量可用于生命活动
D．图中①在线粒体中进行，②在叶绿体中进行
13．(2025·江西)植物工厂中农技人员通过智能系统精准调控水分、温度等因素让蔬菜快速生长。例如，生菜长在下方有管道喷淋营养液的泡沫板上，从小菜苗到收获只需20天。为提高蔬菜产量，以下智能调温方式更有效的是( )
A．日出、日落均升温
B．日出升温，日落降温
C．日出、日落均降温
D．日出降温，日落升温
14．(2023·湖北荆州)小爱同学为探究绿色植物和种子的生命活动，进行了以下实验。下列相关叙述正确的是( )
A．甲装置可探究光合作用的场所是叶绿素
B．乙装置中试管收集的气体不能使带火星的木条复燃
C．丙装置中澄清的石灰水变浑浊，说明萌发的种子呼吸作用产生了二氧化碳
D．将丁装置中萌发的种子换成煮熟的种子，燃烧的蜡烛也会立刻熄灭
15．(2023·安徽)呼吸作用是生物界普遍存在的生命现象，其物质和能量的变化是( )
A．有机物分解，储存能量
B．有机物合成，储存能量
C．有机物分解，释放能量
D．有机物合成，释放能量
16．(2022·石家庄)在农业生产和作物贮存的过程中，通常要采取适当措施影响植物细胞的呼吸作用强度，从而满足生产或贮存的需要。下列措施属于降低呼吸作用强度的是( )
A．对小麦进行“中耕松土”
B．稻田适时进行排水
C．粮仓内保持干燥和低温
D．给果蔬贮藏库内增加氧气
17．(2024·江苏宿迁)下图为蚕豆植株叶片在适宜环境条件下的某种生理活动简图，其中①、②、③分别表示相应的物质。据图回答：
(1)若①、②分别表示氧气和二氧化碳，则此生理过程可以表示蚕豆叶肉细胞中的________。
(2)若①、②、③分别表示二氧化碳、氧气、有机物(淀粉)，则此生理过程可以表示蚕豆叶肉细胞中的________。在此过程中能量形式的转换是___________________________________________________________________。
(3)进入叶片中的水，大部分都通过蒸腾作用散失到大气中。此生理过程对植物的意义是一方面降低叶表面温度，防止因气温过高被灼伤，另一方面__________________________________________________________________。
(4)请运用植物生理活动的相关知识，尝试分析新疆哈密瓜特别甜的原因：_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
命题点3　植物在生物圈中的作用
18．(2025·黑龙江)下列植物的生理作用有助于实现“碳中和”的是( )
A．呼吸作用能分解有机物
B．光合作用吸收二氧化碳，释放氧气
C．蒸腾作用促进生物圈水循环
D．呼吸作用释放二氧化碳
19．(2024·江苏盐城)碳中和是指二氧化碳等温室气体排放量和固定量相互抵消，达到相对零排放。吸收大气中的二氧化碳并释放氧气的主要生物类群是( )
A．真菌 B．动物
C．病毒 D．植物
20．(2023·岳阳)绿色植物在维持生物圈碳氧平衡中发挥着巨大作用。下列说法不正确的是( )
A．植物光合作用释放氧气
B．植物可利用氧分解有机物
C．植物制造有机物需消耗二氧化碳
D．植物生命活动都不产生二氧化碳第3讲　植物的光合作用与呼吸作用
eq \o(\s\up7(),\s\do5(　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　))
考点1　光合作用和呼吸作用
1．光合作用发现史的经典实验
(1)海尔蒙特实验
实验图示
实验结论 柳树除了吸收土壤中少量无机盐外，还吸收了大量的水分，水是合成柳树体内有机物的原料
(2)普里斯特利实验
实验过程
实验结论 植物能更新因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得“污浊”的空气
2．探究光合作用的条件、原料和产物(详见实验探究)
3．光合作用
概念 绿色植物通过①叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水合成为储存着能量的②有机物(如淀粉)，并释放出③氧气的过程
示意图
实质 合成有机物，储存能量
表达式
影响因素 一定范围内，光照越强、二氧化碳浓度越大、温度越高，光合作用越强
原理应用 种植农作物采用④合理密植、间作套种的方式充分利用单位面积上的光照
适当提高大棚内的⑤二氧化碳浓度
利用人工光源延长光照时间
白天适当提高大棚内温度
4．呼吸作用
概念 细胞利用氧，将⑥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，供生命活动利用的过程
实质 分解有机物，释放能量
表达式
影响因素 一定范围内，温度越高、氧气浓度越大、植物细胞含水量越高，呼吸作用越强
原理应用 保证呼吸作用的正常进行：土壤板结时进行松土、农田水淹及时排涝等
抑制呼吸作用强度：a．降低温度：储存水果、蔬菜、粮食时一般保持较低温度；大棚种植蔬菜时，夜间适当⑦降低大棚内温度。b．减少水分：储存粮食时，将种子晒干，保持干燥。c．隔绝空气：蔬菜和水果通过覆盖保鲜膜隔绝空气
?易错点拨
1．光照强≠光合作用强：一天中光照最强时，由于气孔的保护性关闭，光合作用的强度降低。
2．叶片不是光合作用和蒸腾作用的唯一器官：幼嫩的茎也能进行光合作用和蒸腾作用。
3．植物进行光合作用制造有机物的过程并不是时刻发生的；植物一直进行呼吸作用分解有机物。
5．呼吸作用的演示实验
实验装置 实验现象 实验结论
甲瓶温度升高，乙瓶温度不变 种子在萌发过程中释放⑧能量
澄清石灰水变浑浊 种子在萌发过程中释放⑨二氧化碳
甲瓶蜡烛熄灭，乙瓶正常燃烧 种子呼吸需要消耗⑩氧气
1．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(　D　)
A．分解有机物 B．产生二氧化碳
C．产生水 D．储存能量
2．生命活动离不开氧气，下列相关叙述错误的是(　B　)
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
如图为小黔整理的植物光合作用概念图，下列有关说法正确的是(　B　)
A．1的浓度越高，光合作用强度越大
B．光合作用必须在2光照下进行
C．3主要存在于叶片的上表皮
D．植物运输4的结构是导管
【主题情境】某农业合作社开展火龙果促花增产实验，探究夜晚不同时间段使用LED灯照明的增产效果，结果如下表。请回答 3～4 题。
组别 对照组 实验组
甲 乙 丙 丁
夜晚照明时间段 ① 18：30－22：30 22：30－02：30 02：30－06：30
果实产量(千克/公顷) 1 980 4 693 9 474 2 940
3．(贵州都匀模拟)据表分析，下列叙述错误的是(　C　)
A．①的处理是夜晚无照明
B．各实验组的照明时长相同
C．增产效果：乙＞丙＞丁
D．丙组处理方法最具推广价值
4．对实验组增产主要原因的分析，下列叙述错误的是(　D　)
A．花朵数量增加
B．成功受粉的花朵多
C．光合作用时间延长
D．果实呼吸作用增强
5．光照是植物制造有机物不可缺少的条件。某科研团队在同一农场内，连续3年研究不同光照强度对某品种玉米产量的影响，试验分甲组 (自然光照)、 乙组 (遮阴处理)和丙组(自然光照，如遇阴天开灯补光)，每组均常规田间管理。各组产量统计结果如下表所示，按照科学探究的一般过程分析并回答问题。
组别 玉米产量/(千克/公顷)
2019年 2020年 2021年
甲 10 906 12 095 10 886
乙 2 287 4 770 4 361
丙 12 317 12 923 12 285
(1)【提出问题】不同光照强度对玉米产量是否有影响。
【作出假设】光合作用是绿色植物通过细胞中的________利用光能把水和________合成有机物。光照强度能影响植物的光合作用，进而可能影响玉米的________。
(2)【制订并实施计划】本试验的变量是________；试验过程中，各组环境中气温、二氧化碳浓度等条件应保持________；甲组与乙组、丙组可形成________；该试验连续重复做了3年，目的是_____________________________________。
(3)【分析结果，得出结论】根据3年的试验结果可知，玉米产量最高的都是________组，表明提高光照强度能增加玉米产量。由此可见，种植玉米遇阴天时可通过适当________以保产增产。
(4)【进一步探究】在此研究基础上，还可以探究________________对玉米产量的影响。
若要探究二氧化碳浓度对玉米产量的影响，请提出一个进一步的研究方案：_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
答案：(1)叶绿体　二氧化碳　产量
(2)光照强度　相同且适宜　对照　降低偶然性，使试验结果更准确
(3)丙　补光
(4)光照时间(或温度、二氧化碳浓度等，合理即可)
(4．1)选择不同密闭温室大棚内多块长势相近的土地，以不施加二氧化碳的一组为对照组，增设以不同浓度的二氧化碳为变量的梯度组，测定玉米产量
6．为了探究不同颜色的光对植物光合作用的影响，某兴趣小组把等量天竺葵分别放在3个封闭的容器中，容器大小相同且二氧化碳含量充足。用强度相同的不同颜色的光照射一段时间后，分别比较容器中的氧气变化量，结果如下表所示。
容器 植物 光的颜色 温度/℃ 氧气变化量
1号 天竺葵 红 25 ＋＋＋
2号 天竺葵 黄 ？ ＋
3号 天竺葵 绿 25 －
注：氧气变化量＝实验后含量－实验前含量； “＋” 代表增加，“－”代表减少。
(1)该实验研究的变量是________。根据实验设计的原则，2号容器内的温度应设置为________℃。
(2)实验结果表明，在________光下天竺葵光合作用强度最大。除了氧气变化量外，该实验还可以检测有机物或________的变化量来表示光合作用强度。
(3)增设4号容器，黑暗处理(其他实验条件相同)。若容器中氧气变化量为“－－”，则可判断3号容器中的天竺葵________(填“有”或“没有”)进行光合作用，3号容器中的氧气含量不增反降的原因是_____________________________
____________________________________________________________________。
根据实验结果，请你为农业生产提出一条建议：__________________。
答案：(1)光的颜色　25
(2)红　二氧化碳
(3)有　光合作用强度弱于呼吸作用强度(或光合作用产生的氧气少于呼吸作用消耗的氧气)
(3．1)人工补光时选择红光(合理即可)
7．(贵州黔西南检测)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　)
A．氧气 B．二氧化碳
C．水分 D．能量
8．下列各种生活现象中，与植物呼吸作用无关的是(　A　)
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
判断正误：贵州是西南地区主要的马铃薯产区之一，为提高产量，在结果期农民晚上会掀开薄膜，其原理是通过降低温度来减弱呼吸作用。(　　)
考点2　植物在自然界中的作用
1．植物制造的有机物的作用
用来构建植物体 光合作用制造的有机物经①筛管运输到植物体各处的细胞，为细胞的生命活动提供能量，并参与构建植物细胞，进而构成各种组织、器官，直至整个植物体
养育了生物圈中的其他生物 为生物圈中其他生物提供基本的食物来源，给其他生物提供了构建“身体”的材料和生命活动所需的能量
植物是生物圈中的②生产者，它们制造的有机物养育了生物圈中的其他生物
2．植物参与生物圈的水循环
(1)生物圈的水循环
(2)绿色植物在水循环中的作用：提高大气湿度，增加降水；保持水土；涵养水源。
3．植物参与维持生物圈的碳氧平衡
碳氧平衡的概述 生物的呼吸作用、自然界中有机物的分解过程、化石燃料燃烧，都不断地消耗氧气，释放二氧化碳，而植物通过③光合作用不断吸收大气中的二氧化碳，又将氧气释放到大气中，对维持生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡(简称碳氧平衡)起了重要作用
维持碳氧平衡的措施 增加二氧化碳吸收：保护现有森林，并大力植树造林
减少二氧化碳排放：开展国际合作，减少二氧化碳排放；倡导低碳生活；大力开发太阳能、风能等
4．从我做起，保护植被
植被 一个地区内生长的所有植物
我国主要的植被类型 草原、荒漠、热带雨林、落叶阔叶林、常绿阔叶林、针叶林等
我国植被面临的主要问题 人均森林面积少；长期以来对森林资源的利用不合理，伐优留劣，甚至乱砍滥伐，使森林生态系统衰退；过度放牧使草场退化、沙化；土地沙漠化等
保护植被的措施 对森林和草原实行依法治理；退耕还林、还草；开展全民义务植树种草(每年的3月12日为全国的“植树节”)活动等
1．(贵州六盘水模拟)一片森林就是一座绿色的水库，与此生态功能相关的有(　D　)
①涵养水源　②保持水土　③增加降雨
A．①② B．①③
C．②③ D．①②③
2．没有绿色植物，就没有欣欣向荣的生物圈。下列有关绿色植物的叙述错误的是(　A　)
A．呼吸作用为其他生物提供氧气
B．能进行蒸腾作用，促进自然界的水循环
C．是生物圈中有机物的制造者
D．维持生物圈中的碳氧平衡
3．(贵州贵阳模拟)据计算，10 000 m2的阔叶林在生长季节里，一天吸收二氧化碳约1 t，释放氧气约0．73 t，植物的光合作用起维持大气中二氧化碳和氧气平衡的作用。如图是自然界中碳循环的图解，请分析回答：
(1)绿色植物在生物圈中的角色是________，它通过图中[　　]光合作用能不断消耗大气中的二氧化碳，并将________释放到大气中，对维持生物圈中的________平衡起了重要作用。
(2)绿色植物通过图中[　　]呼吸作用分解其体内的含碳有机物，产生水和________，并释放到大气中。
(3)植树造林能缓解________效应，使大气中二氧化碳的浓度________，是一项重要的生态行为。但人类各种生产生活活动又使得排入大气的二氧化碳不断增加，请从减少二氧化碳排放方面，写出两项有效措施：_________________________
_______________________________________________。
答案：(1)生产者　①　氧气　碳氧
(2)②　二氧化碳
(3)温室　下降　低碳出行；光盘行动；随手关灯；不使用一次性碗筷；减少塑料袋使用等
4．“碳中和”是指在一定区域范围内或生态系统中二氧化碳的收支相抵，即二氧化碳的排放量与吸收量相当。某项目式学习小组搜集了如下两图所示资料。请分析作答。
(1)在图1中，大气中二氧化碳直接来源于过程________(填编号)，完成过程①的生物是生态系统组成成分中的________；绿色植物通过过程④________，吸收大气中的二氧化碳并释放氧气，维持________平衡。
如图为不同条件下植物叶肉细胞中二氧化碳的四种不同转移途径，绿色植物在进行过程④时，叶肉细胞内的二氧化碳转移途径为________(填字母)。
(2)图2显示1963—2019年间，无论全球还是中国，二氧化碳排放量都________。全球二氧化碳排放量大于________，已经出现超过生物圈________的趋势，导致________增强，全球气候变暖。
(3)我国政府提出力争2060年前实现碳中和的目标。保护生物圈，人人有责，请从以下两方面对自己的日常行为各提一条要求。
Ⅰ．增加二氧化碳吸收：_____________________________________________；
Ⅱ．减少二氧化碳排放：_____________________________________________。
答案：(1)①②③⑤　分解者　光合作用　碳氧
(1．1)D
(2)增加　吸收量　碳中和　温室效应
(3)Ⅰ．积极参加植树活动等　Ⅱ．使用清洁能源、绿色出行等
eq \o(\s\up7(),\s\do5(　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　))
一、绿叶在光下制造有机物
1．实验过程
2．过程解读
步骤 操作 目的
暗处理 把天竺葵放到黑暗处一昼夜 将叶片内原有的淀粉运走或耗尽
遮光 将叶片的一部分上下两面用黑纸片遮盖，照光 设置有光与无光的对照实验
脱叶绿素 酒精隔水加热，脱色成黄白色 溶解叶绿素，便于观察叶片变色情况
染色 清水漂洗后用碘液染色 遇碘变蓝的部分证明有淀粉
冲洗 清水冲掉碘液后观察 去掉碘液便于观察
3．现象与结论
比较项目 遮盖部分 未遮盖部分
现象 不变蓝色 变蓝色
分析 无光照，不能进行光合作用，无淀粉生成 有光照，能够进行光合作用，有淀粉生成
结论 (1)光是植物制造淀粉(有机物)不可缺少的条件；(2)淀粉是光合作用的产物
二、探究“二氧化碳是光合作用必需的原料吗？”
　实验精讲
1．图示过程
2．现象分析
(1)氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳，所以盛有氢氧化钠溶液的装置中无二氧化碳，叶片不能进行光合作用，不能制造淀粉，滴加碘液后不变蓝。
(2)盛有清水的装置中有较多的二氧化碳，所以装置中的植物能进行光合作用，制造淀粉，滴加碘液后变蓝。
　规律总结
(1)遇碘变蓝是淀粉的特性；氢氧化钠能吸收二氧化碳；氧气能使带火星的木条复燃；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊。
(2)对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 用白斑叶
水 将叶片主脉切断
淀粉 滴碘液
eq \o(\s\up7(),\s\do5(　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　))
命题点1　植物的光合作用
1．(2025·河北)将某植物放在黑暗处一昼夜，取一片叶进行处理，如图1所示。将装置置于光下一段时间，取出叶，经脱色、漂洗、滴加碘液，观察到叶片①处不变蓝，②处变蓝，如图2所示。该实验验证了光合作用的原料是(　B　)
A．水 B．二氧化碳
C．氧气 D．淀粉
2．(2025·四川遂宁)如图为光合作用强度曲线图，则x轴不可以表示(　B　)
A．温度 B．氧气浓度
C．二氧化碳浓度 D．光照强度
3．(2025·北京朝阳)选用银边天竺葵叶片作为实验材料，其银边部分和绿色部分形成对照可以证明光合作用(　A　)
A．场所是叶绿体 B．产生二氧化碳
C．能够释放热量 D．需要光照条件
4．(2024·江苏镇江)在“探究阳光在植物生长中的作用”实验后，某同学尝试在铜钱草叶片上“作画”(如下图)。下列操作错误的是(　B　)
A．“作画”前，将铜钱草放置于黑暗处24 h
B．用心形黑纸片将一片叶片的“正面”夹紧，光照3～4 h
C．剪下遮光处理过的叶片，去掉黑纸片
D．用酒精对叶片脱色，清水漂洗后滴加碘液
5．(2024·山东青岛)夏季晴朗的某天，科研人员测定了大豆植株一昼夜氧气释放量，并绘制了如下图所示的曲线。以下分析不合理的是(　C　)
A．a点大豆不进行光合作用
B．bc段光合作用逐渐增强
C．阴雨天时，c点会因光照不足而上移
D．cd段变化主要与二氧化碳摄入不足有关
6．(2023·新疆)将某盆栽黑暗处理24小时选取一片绿叶，按图示位置剪断主叶脉，光照处理4小时，发现B区不能制造淀粉，是因为B区缺少(　D　)
A．叶绿素 B．光
C．二氧化碳 D．水
7．(2024·陕西)下图①②是葡萄叶的不同结构。下列说法正确的是(　D　)
A．由②进入的二氧化碳是呼吸作用的原料
B．葡萄进行蒸腾作用，少量水经②散失参与水循环
C．葡萄贮存的糖类物质由①细胞中的细胞核制造
D．①细胞通过光合作用维持碳氧平衡
8．(2023·自贡)进行生物实验时，必须遵守实验室的安全守则。下列对菠菜叶片进行脱色处理的装置中，既能达成实验目的，又符合安全原则的是(　B　)
9．(2024·江苏盐城)对下图所示的实验现象最合理的解释是(　B　)
A．老鼠能吃植物
B．老鼠为植物生长提供了某种物质
C．老鼠为植物提供热量
D．钟罩内没有植物，老鼠也能生存
10．(2023·南充)南充作为“丝绸之都”，已有数千年的桑树种植历史。在乡村振兴工作中，南充市因地制宜成功建成了多个桑葚生产基地，带动了新型农业的发展。现欲利用桑树苗探究光合作用的原料，来提高桑葚果实的产量。某校生物社团的同学设计并实施了如图一和图二所示的实验(说明：氢氧化钠溶液可吸收二氧化碳)。请据图回答下列问题。
(1)实验步骤：
①先将两盆长势相似的桑树苗放在黑暗环境中一昼夜，目的是通过________作用，消耗掉叶片中的淀粉等有机物。
②在图一的两套装置中分别放入等量的清水和氢氧化钠溶液，该实验步骤的目的是设置________实验，该实验的变量是________。
③图二中步骤丙滴加碘液后，不能变成蓝色的叶片是________(填字母)。通过对叶片A和叶片B的实验现象分析，该生物社团得出的实验结论是____________________________________________________________________。
(2)在农业生产上常采用合理密植增加桑葚产量。请你从影响光合作用的因素分析，再提出一条能够增加桑葚产量的措施：_____________________________
____________________________________________________________________。
答案：(1)①呼吸　②对照　二氧化碳　③B　二氧化碳是光合作用的原料
(2)适当提高二氧化碳浓度(或适当地提高光照强度)
命题点2　植物的呼吸作用
11．(2025·安徽)呼吸作用的原理在农业生产中有着广泛的应用。下列做法促进了植物呼吸作用的是(　A　)
A．田间管理时，中耕松土
B．储藏粮食时，保持干燥
C．果蔬保存时，保持低温
D．种子收获后，及时晾晒
12．(2025·四川巴中)下图中a和b代表两种物质，①和②表示绿色植物的两种生理过程。下列相关叙述，错误的是(　D　)
水＋a＋能量b＋有机物
A．图中a代表二氧化碳，b代表氧气
B．图中①代表光合作用，②代表呼吸作用
C．①利用的能量是光能，②产生的能量可用于生命活动
D．图中①在线粒体中进行，②在叶绿体中进行
13．(2025·江西)植物工厂中农技人员通过智能系统精准调控水分、温度等因素让蔬菜快速生长。例如，生菜长在下方有管道喷淋营养液的泡沫板上，从小菜苗到收获只需20天。为提高蔬菜产量，以下智能调温方式更有效的是(　B　)
A．日出、日落均升温
B．日出升温，日落降温
C．日出、日落均降温
D．日出降温，日落升温
14．(2023·湖北荆州)小爱同学为探究绿色植物和种子的生命活动，进行了以下实验。下列相关叙述正确的是(　C　)
A．甲装置可探究光合作用的场所是叶绿素
B．乙装置中试管收集的气体不能使带火星的木条复燃
C．丙装置中澄清的石灰水变浑浊，说明萌发的种子呼吸作用产生了二氧化碳
D．将丁装置中萌发的种子换成煮熟的种子，燃烧的蜡烛也会立刻熄灭
15．(2023·安徽)呼吸作用是生物界普遍存在的生命现象，其物质和能量的变化是(　C　)
A．有机物分解，储存能量
B．有机物合成，储存能量
C．有机物分解，释放能量
D．有机物合成，释放能量
16．(2022·石家庄)在农业生产和作物贮存的过程中，通常要采取适当措施影响植物细胞的呼吸作用强度，从而满足生产或贮存的需要。下列措施属于降低呼吸作用强度的是(　C　)
A．对小麦进行“中耕松土”
B．稻田适时进行排水
C．粮仓内保持干燥和低温
D．给果蔬贮藏库内增加氧气
17．(2024·江苏宿迁)下图为蚕豆植株叶片在适宜环境条件下的某种生理活动简图，其中①、②、③分别表示相应的物质。据图回答：
(1)若①、②分别表示氧气和二氧化碳，则此生理过程可以表示蚕豆叶肉细胞中的________。
(2)若①、②、③分别表示二氧化碳、氧气、有机物(淀粉)，则此生理过程可以表示蚕豆叶肉细胞中的________。在此过程中能量形式的转换是___________________________________________________________________。
(3)进入叶片中的水，大部分都通过蒸腾作用散失到大气中。此生理过程对植物的意义是一方面降低叶表面温度，防止因气温过高被灼伤，另一方面__________________________________________________________________。
(4)请运用植物生理活动的相关知识，尝试分析新疆哈密瓜特别甜的原因：_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
答案：(1)呼吸作用
(2)光合作用　由光能转变成储存在有机物中的化学能
(3)促进水的吸收，促进水和无机盐的运输
(4)昼夜温差大，植物体内的有机物积累多，果实积累的糖分多
命题点3　植物在生物圈中的作用
18．(2025·黑龙江)下列植物的生理作用有助于实现“碳中和”的是(　B　)
A．呼吸作用能分解有机物
B．光合作用吸收二氧化碳，释放氧气
C．蒸腾作用促进生物圈水循环
D．呼吸作用释放二氧化碳
19．(2024·江苏盐城)碳中和是指二氧化碳等温室气体排放量和固定量相互抵消，达到相对零排放。吸收大气中的二氧化碳并释放氧气的主要生物类群是(　D　)
A．真菌 B．动物
C．病毒 D．植物
20．(2023·岳阳)绿色植物在维持生物圈碳氧平衡中发挥着巨大作用。下列说法不正确的是(　D　)
A．植物光合作用释放氧气
B．植物可利用氧分解有机物
C．植物制造有机物需消耗二氧化碳
D．植物生命活动都不产生二氧化碳

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