资源简介

/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学
浙教版（2024）科学八年级下册2.4大气圈中氧、碳的循环 培优卷 答案
一．选择题（共15小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 C A C A C B B A B B C
题号 12 13 14 15
答案 B D C A
一．选择题（共15小题）
1．解：A.裸藻体内含有叶绿素，可在光照下进行光合作用制造有机物，属于自养生物，A不符合题意。
B.裸藻含有叶绿素，在光照条件下能进行光合作用，B不符合题意。
C.裸藻在有光时可利用叶绿素进行光合作用自养生活，在黑暗时可利用培养基中的葡萄糖异养生活，说明它既能自养又能异养，C符合题意。
D.叶绿素参与光合作用，光合作用必须在光照条件下进行，D不符合题意。
故选：C。
2．解：A．A装置中的叶绿体接受光照，而B装置中的叶绿体被遮光，其他条件都相同，因此，A和B可以形成对照实验，其变量是光照，A正确。
B．B和C不可以形成对照，变量不唯一（有光照和叶绿体两个变量），B错误。
C．光合作用确实会产生淀粉，但仅凭题目给出的实验装置和叙述，并不能直接得出这一结论，C错误。
D．A在光照条件下进行光合作用，会吸收二氧化碳并释放氧气。因此，A中产生的气体是氧气，而不是二氧化碳。氧气不能使澄清的石灰水变浑浊，而二氧化碳可以，D错误。
故选：A。
3．解：A、在低光强下，叶温升高会使呼吸速率上升，而低光强下光合速率提升幅度有限，导致CO2吸收速率下降，A正确；
B、在高光强下，M点左侧温度升高，光合酶的活性增强，光合速率提升的幅度大于呼吸速率，因此CO2吸收速率升高，B正确；
C、图中两个CP点处CO2吸收速率为0，代表净光合速率为0，即实际光合速率等于呼吸速率，植物仍在进行光合作用，并非不能进行光合作用，C错误；
D、图中M点的CO2吸收速率最大，也就意味着光合速率与呼吸速率的差值最大，D正确。
故选：C。
4．解：A、测得植物叶片的光合速率是叶片的总光合速率减去叶片的呼吸速率，而分离得到的叶绿体的光合速率，就是总光合速率，A正确；
B、破碎叶绿体，其叶绿素释放出来，被破坏，导致消耗二氧化碳减少，测得的光合速率与无破碎叶绿体的相比，光合速率偏小，B错误；
C、若该植物较长时间处于遮阴环境，光照不足，光反应减弱，影响碳反应速率，蔗糖合成一直较少，与BC段不对应，C错误；
D、若该植物处于开花期，人为摘除花朵，叶片光合作用产生的蔗糖不能运到花瓣，在叶片积累，光合速率下降，叶片内蔗糖浓度与光合速率的关系与图中B﹣C段对应的关系相似，D错误。
故选：A。
5．解：A、呼吸作用只要是活细胞时时刻刻都在进行，所以0～6时附近，植物仍在进行呼吸作用，A错误；
B、傍晚时分，由于持续了一天的光合作用，制造了大量的有机物，所以c点积累的有机物最多，B正错误；
C、据图可见：a、c点表示的光合作用强度和呼吸作用强度相等，C正确；
D、12时附近，植物为了降低蒸腾作用，关闭部分气孔，所以光合作用强度也有所下降，D错误。
故选：C。
6．解：A．呼吸作用指的是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放能量的过程，属于释放二氧化碳的过程，A错误。
B．光合作用实质上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（如淀粉），并释放氧气的过程，属于吸收二氧化碳的途径，B正确。
C．化石燃料的燃烧是碳与氧气结合产生二氧化碳，是释放二氧化碳的过程，C错误。
D．微生物的氧化分解能够消耗氧气，释放出二氧化碳，D错误。
故选：B。
7．解：A、该实验的目的是验证绿色植物在光照下能产生氧气，那么起对照作用的关键变量应该是有无光照，而不是有无金鱼藻。如果以有无金鱼藻为对照变量，探究的就不是光照与产生氧气的关系了，故错误。
B、选择水生植物金鱼藻作为实验材料，是因为它在水中能进行光合作用产生氧气，且氧气能以气泡的形式在水中较为直观地显现出来，便于观察和收集气体，故正确。
C、从题干所给信息可知，该实验只是通过用带火星木条检验试管内气体出现复燃现象，证明了植物在光照条件下能产生氧气，并没有涉及到植物吸收二氧化碳的相关内容，所以不能证明能吸收二氧化碳，故错误。
D、植物进行光合作用产生氧气需要光照条件，若在无光条件下进行，植物无法正常进行光合作用产生氧气，那么观察到的实验现象会有所变化，得到的实验结果也就不同，故错误。
故选：B。
8．解：A、韭菜和蓝莓两作物适宜生长pH范围相差多，不适宜实施间作套种，故A符合题意。
B、猕猴桃和番茄适宜生长pH范围相近，可实施间作套种，故B不合题意。
C、番茄和苹果适宜生长pH范围相近，可实施间作套种，故C不合题意。
D、苹果和韭菜适宜生长pH范围相近，可实施间作套种，故D不合题意。
故选：A。
9．解：二氧化碳是光合作用的原料，一定范围内光照强度越强，光合作用就越强，吸收的二氧化碳就越多。图中光照强度在N点以后，二氧化碳相对吸收量在横轴以上，即光合作用强度大于呼吸作用强度，有机物得到积累。所以，若要使棚内草莓积累有机物，光照强度至少应大于N点。
故选：B。
10．解：AC、光合作用消耗二氧化碳，呼吸作用产生二氧化碳。由甲图可知，曲线BCD段二氧化碳浓度逐渐降低，说明此时间段光合作用强度大于呼吸作用强度，AC错误。
B、图甲中E点二氧化碳浓度低于A点，说明经过一昼夜，二氧化碳减少，即通过光合作用制造的有机物多余呼吸作用消耗的有机物，有机物得以积累，B正确。
D、由乙图可知，20℃时的二氧化碳浓度小于30℃，则说明30℃时，草莓的呼吸作用强度大于20℃时。故实验表明若白天环境条件不变，根据图乙可知夜间温度为20℃比30℃时更能增加有机物的积累，D错误。
故选：B。
11．解：Ay经过了光合作用，比在饥饿处理下的叶片多积累了一些有机物，因此y比x重，A正确；
B（y﹣x）g可代表从上午10时到下午4时光合作用中有机物的净增加量，B正确；
C下午4：00到晚上10：00都在黑暗中，植物叶片只进行呼吸作用，（y﹣z）g表示这6个小时呼吸消耗的有机物的量，所以呼吸作用速率为（y﹣z）/6，C错误；
D（y﹣x）g可代表从上午10时到下午4时光合作用中有机物的净增加量，（y﹣z）g表示这6个小时呼吸消耗的有机物的量，所以从上午10时到下午4时，一个叶圆片制造的有机物＝6个小时内有机物的净增加量+6个小时呼吸消耗的有机物的量＝（y﹣x）+（y﹣z）＝2y﹣x﹣z，D正确。
故选：C。
12．解：A、物质是由元素组成的，每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素，故A正确；
B、化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数不变，故B错误；
C、碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，故C正确；
D、化学反应前后，元素质量不变，所以碳、氧循环过程中各元素质量守恒，故D正确。
故选：B。
13．解：A、由图可知，除水绵的量不同外，其他实验条件相同，不能探究光照对水绵光合作用的影响，A不符合题意。
B、由图可知，两组实验所有实验条件都相同，不能形成对照，B不符合题意。
C、由图可知，两组实验除水绵不同外，光照强度也不同，不能形成对照，C不符合题意。
D、由图可知，两组实验除光照强度外，其他实验条件相同，能探究光照对水绵光合作用的影响，D符合题意。
故选：D。
14．解：脱色时把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，隔水加热。目的是用酒精溶解叶片中的叶绿素，叶片变成黄白色。便于观察到淀粉遇碘变蓝的颜色反应。由此可见：大烧杯内盛放的是清水，小烧杯内盛放的是酒精。
故选：C。
15．解：A.增加A中昆虫数量，消耗的氧气多，呼吸作用释放的二氧化碳更多，碱石灰吸收后装置内气压变化更明显，A可行；
B.压强p＝ρgh，与横截面积无关，因此玻璃管的粗细不会影响液滴移动的快慢，B不可行；
C.增加碱石灰质量，若昆虫释放二氧化碳量不变，对气压变化无影响，C不可行；
D.昆虫的数量不变时，呼吸作用强度相同，不会影响液体的移动，D不可行。
故选：A。
二．填空题（共8小题）
16．解：（1）在自然界碳循环中，大气中被消耗转化为有机物的主要途径是光合作用，植物通过光合作用将二氧化碳和水转化为有机物并释放氧气。故答案为：光合作用；
（2）资料①中二氧化碳和水与岩石中的矿物质作用形成固态碳酸盐，有新物质生成，属于化学变化。故答案为：化学；
（3）A、这项技术比原有蒸汽发电效率提升85%以上，能大幅提高能源利用效率，减少总体燃料消耗，从而减少二氧化碳排放，故符合题意。
B、它利用钢铁厂等工业过程中产生的废热发电，属于回收利用工业废热，变废为宝生产清洁电能，故符合题意。
C、设备体积小不代表适合在任何地方建设，说法过于绝对，故不符合题意。
D、调节功率的速度是传统电厂的3倍多，能更好地配合风力发电、光伏发电，帮助电网稳定接入更多风电和光电，故符合题意。
故选：ABD。
17．解：（1）图1中，澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳产生。而黑色塑料袋中是菠菜，菠菜在无光照的条件下，不能进行光合作用，但能进行呼吸作用，故会消耗氧气，分解有机物，产生二氧化碳，所以该实验可得出的结论是：菠菜进行呼吸作用产生了二氧化碳。
（2）图2中，甲瓶中萌发的种子呼吸作用旺盛，消耗了瓶内的氧气，将燃烧的蜡烛放入甲瓶中，蜡烛会熄灭；乙瓶中煮熟的种子不能进行呼吸作用，瓶内氧气含量基本不变，蜡烛能继续燃烧。所以观察甲乙两瓶的实验现象，可得出的结论是萌发的种子进行呼吸作用消耗了氧气。
故答案为：（1）菠菜进行呼吸作用产生了二氧化碳
（2）萌发的种子进行呼吸作用消耗了氧气
18．解：（1）物质是由元素组成的，所以氧循环指的是氧元素的循环；
（2）物通过光合作用将空气中的二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气，所以空气中的“碳”转化为生物体内的“碳”主要通过途径⑤植物的光合作用实现；
（3）A、途径①排放的气体中含有较多的二氧化碳，所以会增加空气中二氧化碳含量，加剧温室效应，故正确；
B、氧气通过呼吸作用也可以参与碳循环，故错误；
C、两种循环各自独立，彼此之间相互联系，故错误；
D、氧循环和碳循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，故正确。
故选：AD。
故答案为：（1）氧元素；
（2）光合作用；
（3）AD。
19．解：（1）A、更多地利用核能、太阳能、风能、地热能等新能源，减少使用化石燃料，也就减缓了二氧化碳的使用，A正确；
B、由于现在新能源并没有广泛使用，很多方面还需要使用化石燃料，所以禁止使用化石燃料是不可取的，B错误；
C、大量植树造林植物的光合作用旺盛，光合作用能消耗大量的二氧化碳，所以导致二氧化碳含量减少，C正确；
D、全面放开二胎，由于人类活动会产生二氧化碳，但不是大气中二氧化碳含量的大量增加的主要原因，D错误；
故填：AC；
（2）二氧化碳和水反应生成碳酸，化学方程式为：CO2+H2O＝H2CO3．故填：CO2+H2O＝H2CO3；
（3）因使用膜分离法从空气中分离出CO2，空气中原来就有二氧化碳，在这个过程中没有新的分子生成，则属于物理变化，故填：物理；
（4）①节约用水、用电符合这一理念；
②废物分类回收、利用符合这一理念；
③尽量选择公共交通出行符合这一理念；
④减少一次性餐具的使用符合这一理念；
故填：①②③④．
20．解：二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊。甲装置的种子进行呼吸作用产生了二氧化碳，实验观察到甲装置中石灰水变浑浊，乙无变化，可以得到的结论是：呼吸作用产生二氧化碳。为了控制单一变量，保证实验时无微生物呼吸作用干扰，需要对所用的蚕豆种子进行消毒处理。
故答案为：控制单一变量，保证实验时无微生物呼吸作用干扰；种子的呼吸作用产生二氧化碳。
21．解：（1）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，这个过程叫做呼吸作用。萌发的种子会进行呼吸作用，，呼吸作用的文字表达式为：有机物（储存能量）+氧气→二氧化碳+水+能量。
（2）测定过程中会看到澄清的石灰水变浑浊，二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，集气瓶内气压降低，则B端的液面会下降。
（3）澄清的石灰水遇二氧化碳变浑浊，可以用来检验是否有二氧化碳产生，若要证明CO2是种子萌发时产生的，则应增加一个对照组，即另取一套上述同样的装置，在广口瓶中加入煮熟的种子，煮熟的种子无法进行呼吸作用产生二氧化碳，与萌发的种子形成对照。
故答案为：（1）有机物（储存能量）+氧气→二氧化碳+水+能量。
（2）B。
（3）煮熟的种子。
22．解：（1）氧化碳是植物光合作用的原料，在一定范围内，二氧化碳浓度越大，光合作用越强，所以适当给大棚补充“气肥（二氧化碳）”，即适度增加大棚中的二氧化碳气体的含量，能有效提高大棚蔬菜产量。
（2）二氧化碳是光合作用的原料，且二氧化碳密度比空气大，二氧化碳发生器把反应生成的二氧化碳送到大棚顶部排放便于植物充分利用二氧化碳合成有机物。
（3）分析题图可知，当棚内二氧化碳浓度上升到一定值，需要停止反应时，只需要关闭阀门B，其原理为：关闭阀门B，生成的二氧化碳无法导出，导致①号桶内压强增大，将盐酸压入②号桶，反应物脱离接触，反应停止。
故答案为：
（1）二氧化碳是植物光合作用的原料
（2）二氧化碳的密度比空气大，从顶部排放能更好的与植物接触
（3）B
23．解：（1）由图甲可知，经光合作用，太阳能转化为化学能并储存在有机物中，故图甲中“★”处应该填太阳能。
（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，这个过程叫做呼吸作用。因此，生物呼吸作用产生的能量主要用于生命活动。
故答案为：（1）太阳能；
（2）生命活动。
三．实验探究题（共5小题）
24．解：（1）由题干可知，各组实验除LED灯与烧杯的距离不同外，其他实验条件都相同，故小艺验证的是光照强度对光合作用的影响。
（2）氧气附着在叶圆片上，使叶圆片受到的浮力变大，当浮力大于叶圆片的重力，叶圆片上浮。故LED灯距烧杯越近，光合作用越强，叶圆片上浮所需时间越短。
（3）暗处理的目的是排除菠菜叶片内原有的淀粉对实验结果的影响，故实验前菠菜不需要进行暗处理的理由是：该实验通过测量产生氧气的量来判断光合作用的强度与原有有机物无关。
故答案为：（1）光照强度；
（2）短；
（3）该实验通过测量产生氧气的量来判断光合作用的强度与原有有机物无关。
25．解：（1）植物在黑暗处只能进行呼吸作用，不能进行光合作用，步骤1把新鲜菠菜放置暗处一个晚上的目的是避免塑料袋内的菠菜进行光合作用，使菠菜有足够的呼吸时间，产生能够被检测到的产物，使实验现象更明显。
（2）澄清石灰水与二氧化碳发生化学反应，产生沉淀物CaCO3，因此，澄清的石灰水会变浑浊，化学反应方程式：Ca（OH）2+CO2＝＝CaCO3↓+H2O。
（3）步骤3植物在黑暗处能进行呼吸作用，不能进行光合作用，呼吸作用吸收氧气，释放二氧化碳。将点燃的蜡烛放入瓶内，观察到蜡烛很快熄灭，小科由此得出“塑料瓶内的O2说明植物的呼吸作用吸收了氧气。证明有二氧化碳产生要用澄清的石灰水验证，因此，你认为小科同学的结论更合理。
（4）根据以上实验结果说明菠菜也能进行呼吸作用，实验结论：植物的其他器官的活细胞也能进行呼吸作用。
故答案为：（1）避免塑料袋内的菠菜进行光合作用，使菠菜有足够的呼吸时间，产生能够被检测到的产物，使实验现象更明显。
（2）Ca（OH）2+CO2＝＝CaCO3↓+H2O；
（3）小科；
（4）植物的其他器官的活细胞也能进行呼吸作用。
26．解：（1）对种子消毒杀菌后再进行实验，其目的是防止微生物的呼吸作用对实验结果产生干扰。
（2）如图所示：不论是甲装置，还是乙装置，它们的装置是密闭的，前后质量没有变化，因此不能通过质量的变化明种子进行了呼吸作用。
（3）（4）由图乙实验装置可知，试管内的种子进行呼吸作用，消耗了氧气，释放出二氧化碳，而二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收，造成试管内气体压强减小，活塞下移，滑动变阻器R的阻值变大，在电压不变的情况下，电流会减小，则小灯泡的亮度会逐渐变暗；若要使实验现象更明显，可将O点向A移，即向右移动，使滑动变阻器R的阻值变化幅度加大。
故答案为：（1）防止微生物的呼吸作用对实验结果产生干扰；
（2）不正确，不论是甲装置，还是乙装置，它们的装置是密闭的，前后质量没有变化；
（3）右；
（4）变暗；试管内的种子进行呼吸作用，消耗了氧气，释放出二氧化碳，而二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收，造成试管内气体压强减小，活塞下移，滑动变阻器R的阻值变大，在电压不变的情况下，电流会减小，则小灯泡的亮度会逐渐变暗。
27．解：（1）如果试管橡皮塞未塞紧，会导致试管内气体溢出，装置内气压与外界气压差变小，使得导管中液滴受到的推动力减小，因而液滴移动的距离偏小。
（2）根据题干的内容，试管中的 NaHCO3浓度不同代表二氧化碳浓度不同，因此该实验研究的影响因素是 二氧化碳浓度。
（3）从图丁的数据可以看出，随着 NaHCO3溶液浓度的增加，导管中液滴移动的距离也在增加。因为 NaHCO3溶液浓度代表 二氧化碳浓度，所以可以得出随着二氧化碳浓度升高，液滴移动的距离增大，则光合作用越强；在一定范围内，光照强度越强，液滴移动的距离增大，则光合作用越强。
（4）图戊中的设计，光孔排列不均匀，可能导致试管受到不同强度的光照，从而使实验结果不一致，影响对实验结论的判断。因此该同学的设计不可行。
故答案为：（1）偏小；
（2）二氧化碳浓度；
（3）在一定范围内，二氧化碳浓度相同时，光照强度越强，光合作用强度越大（在一定范围内，光照强度相同时，二氧化碳浓度越高，光合作用强度越大；光照强度越低，不同二氧化碳浓度对光合作用强度的影响越显著。二氧化碳浓度越低，不同光照强度对光合作用强度的影响越显著）；
（4）不可行，这样设计同一直线上的试管会被挡住光照，影响实验结果。
28．解：（1）装置中ABC中，控制二氧化碳浓度一定，控制照射的光的颜色不同，结果红墨水都向左移动，是因为都进行了光合作用放出氧气的缘故，因为红光最有利于光合作用，其次是黄光，最后是绿光，那么红墨水向左移动的距离：1 红＞1 黄＞1 绿。
（2）①装置D放在黑暗环境中，只进行呼吸作用，消耗氧气，释放二氧化碳，而二氧化碳又被吸收，所以装置内气压变小，因此红墨水向右移动。
②装置D的红墨水移动的距离可以表示呼吸作用强度，装置A的红墨水移动的距离可以表示光合作用和呼吸作用共同作用下的强度。因此，实验中红光条件下，光合作用的强度值可表示为1红+1暗。
故答案为：（1）1 红＞1 黄＞1 绿；
（2）向右；1红+1暗。
四．计算题（共3小题）
29．解：（1）当绿色植物放置在黑暗环境中，缺乏光照不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，因此二氧化碳含量变化越大，则说明其呼吸作用越强。
（2）由乙图可知，当植物在黑暗中二氧化碳的释放量为3毫克/小时，而植物在有光照时从外界吸收的二氧化碳为3.5毫克/小时，植物在有光时既进行光合作用，又进行呼吸作用，且呼吸作用产生的二氧化碳直接被叶绿体吸收用于光合作用，所以30℃时，光照1小时，植物光合作用利用的二氧化碳质量为3毫克+3.5毫克＝6.5毫克。
（3）当温度为25℃时，白色柱形最高（净光合速率最大），生长最快。
（4）由乙图可知，在20℃和 25℃时光合作用和呼吸作用的差值都比较大，到30℃时差距开始减小，所以需要20～30℃（20—25℃、25—30℃）之间多设置几个实验组测量两者之间的数据进行。
故答案为：
（1）呼吸；
（2 ）6.5；
（3）25℃；
（4）在20—30℃（20—25℃、25—30℃）。
30．解：二氧化碳会形成温室效应，故场馆将利用“电力能源碳中和技术示范基地”这座变电站为场馆供暖，从而实现减排二氧化碳的作用，会减缓温室效应；实验时应该在阳光下进行，由于二氧化碳会产生温室效应，故盛有二氧化碳的装置内温度升高明显，压强大于盛有空气的装置，会出现水柱左移的现象；
（1）大气中的二氧化碳能不断地溶解到海水中，单位体积海水中溶解二氧化碳最多的是冬季，原因是海水温度越低，单位体积溶解在海水中的CO2越多；
（2）近海滩涂上的红树林、海洋浮游植物等通过光合作用吸收二氧化碳，最终这些碳元素随着植物残体沉积到海底，植物固碳只能发生在海洋的浅层，超过一定深度不能发生，其原因是海洋超过一定深度，光照弱，植物光合作用弱，无法维持生长；
（3）某地贝壳堤储存了约4亿吨贝壳，其中95%为碳酸钙，则该地贝壳堤固定了碳元素的质量为4亿吨×95%×（ x100%）＝0.456亿吨。
故答案为：
温室效应；阳光；左；
（1）冬；
（2）海洋超过一定深度，光照弱，植物光合作用弱，无法维持生长；
（3）0.456。
31．解：（1）可采取的碳中和策略②化石燃料的大量使用破坏平衡，可以通过用新能源代替或者从生活中去做到人人节能减排；
（2）②二氧化碳会与碱溶液反应生成盐和水，2KOH+CO2＝K2CO3+H2O；
③甲醇通过燃烧释放能量成为化学能；
设消耗二氧化碳的质量为X，则：
CO2+3H2 CH3OH+H2O
44 32
X 20t
X＝27.5t
答：需要消耗二氧化碳质量为27.5t。
（3）根据题意可知：
①电动汽车每百公里耗电20kw h，每1kw h排放0.785kg二氧化碳，则100km排放15.7kg，耗油汽车每百公里耗电10L，m＝ρ汽油×V＝0.7×103kg/m3×10×10﹣3m3＝7kg，每1kg排放3.875kg二氧化碳，则100km排放26.999kg，故减少排放11.299kg；
②减碳的理念，使用新能源代替，生活中就有越来越多的电动车、利用太阳能发电，路灯采用太阳能电池板，风力发电，水力发电等，其中就包括风力，水力，太阳能以及核能的利用。
故答案为：（1）节能减排，改善能源结构；
（2）②2KOH+CO2＝K2CO3+H2O；③化学；27.5；
（3）①11.3；核能或太阳能或水力或风力等。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学
浙教版（2024）科学八年级下册2.4大气圈中氧、碳的循环 培优卷
一．选择题（共15小题）
1．裸藻类植物的体内含有叶绿素并需光照才能生长，但生物学家却在黑暗环境中成功栽培此裸藻（培养基中加入葡萄糖）。这说明（　　）
A．裸藻是异养生物
B．裸藻不能进行光合作用
C．裸藻既能自养生活又能异养生活
D．叶绿素工作时不需光
2．某兴趣小组为了探究光合作用的奥秘，用生长旺盛的绿叶做了如下实验。下列说法正确的是（　　）
A．A和B可形成对照实验，变量是光照
B．B和C对照可以证明光合作用的场所是叶绿体
C．该实验可证明绿叶进行光合作用产生了淀粉
D．A中产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊
3．在两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图。对此图理解错误的是（　　）
A．在低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升
B．在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关
C．在图中两个CP点处，植物均不能进行光合作用
D．图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大
4．将某植物叶片分离得到的叶绿体，分别置于含不同蔗糖浓度的反应介质溶液中，测量其光合速率，结果如图所示。图中光合速率用单位时间内单位叶绿素含量消耗的二氧化碳量表示。下列叙述正确的是（　　）
A．测得的该植物叶片的光合速率小于该叶片分离得到的叶绿体的光合速率
B．若分离的叶绿体中存在一定比例的破碎叶绿体，测得的光合速率与无破碎叶绿体的相比，光合速率偏大
C．若该植物较长时间处于遮阴环境，叶片内蔗糖浓度与光合速率的关系与图中B﹣C段对应的关系相似
D．若该植物处于开花期，人为摘除花朵，叶片内蔗糖浓度与光合速率的关系与图中A﹣B段对应的关系相似
5．如图两条曲线分别表示某植株一昼夜内光合作用和呼吸作用强度随时间的变化情况。下列分析中正确的是（　　）
A．0～6时附近，植物没有进行呼吸作用
B．该植株一昼夜内在b点时有机物总量最多
C．a、c点的光合作用和呼吸作用强度均相等
D．12时附近，呼吸作用增强导致光合作用下降
6．下列途径中，不属于排放二氧化碳的是（　　）
A．生物的呼吸作用 B．绿色植物的光合作用
C．化石燃料的燃烧 D．微生物的氧化分解
7．为验证绿色植物在光照下能产生氧气，小金将如图所示装置放在阳光下一段时间，用带火星木条检验试管内气体，出现复燃现象。下列叙述正确的是（　　）
A．该实验中起对照作用的变量是有、无金鱼藻
B．选水生植物金鱼藻作实验材料的优点是便于观察和收集气体
C．该实验证明植物在光照下产生氧气的同时也能吸收二氧化碳
D．该实验若在无光条件下进行，实验结果完全相同
8．间作套种是一种在同一地块按特定行株距比例种植不同农作物的立体农业模式，能充分利用土地资源，提高农作物产量。几种农作物适宜生长的pH范围如表所示，不适合实施间作套种的农作物是（　　）
A．韭菜、蓝莓 B．猕猴桃、番茄
C．番茄、苹果 D．苹果、韭菜
9．如图是草莓种植大棚内二氧化碳吸收量随光照强度增加的变化曲线，若要使棚内草莓积累有机物，光照强度至少应大于（　　）
A．M点 B．N点 C．P点 D．Q点
10．密闭温室内种植了草莓幼苗，某小组通过测定二氧化碳浓度来研究光合作用和呼吸作用的情况。图甲表示密闭温室内一昼夜的二氧化碳浓度变化情况，图乙表示在白天环境条件不变时，不同的夜间温度下温室内二氧化碳浓度的变化情况。下列描述合理的是（　　）
A．BC段二氧化碳浓度降低是因为植物停止呼吸作用并开始光合作用吸收二氧化碳
B．图甲AE两点对比表明经过这一昼夜草莓幼苗有机物有积累
C．图甲表明从C到D点，呼吸作用强度大于光合作用强度
D．若白天环境条件不变，根据图乙可知夜间温度为30℃比20℃时更能增加有机物的积累
11．在同一天时间里，从经过饥饿处理的植物的同一叶片上陆续取下面积相同的叶圆片，称取其质量，实验情况如图所示．在不考虑叶片内有机物向其他部位转移的情况下进行分析，其中错误的是（　　）
A．叶圆片y比叶圆片x重
B．y﹣x可代表从上午10时到下午4时光合作用中有机物的净增加量
C．在下午4时至晚上10时这段时间内，呼吸作用的速率可表示为y﹣z
D．假使全天温度保持不变，则从上午10时到下午4时，一个叶圆片制造的有机物为2y﹣x﹣z
12．“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的重要循环。结合图示分析，下列关于碳、氧循环的认识不正确的是（　　）
A．变化观：每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素
B．微粒观：化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数减少
C．平衡观：碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D．守恒观：碳、氧循环过程中各元素质量守恒
13．小科在透明塑料袋中装入水和水绵（藻类），袋口的吸管能与外界连通，并挂上合适配重制成“水绵伞”（如图）。水槽中装有相同体积且富含二氧化碳的水，将水绵伞放入其中恰好悬浮，比较相同时间内水绵伞露出水面的体积判断光合作用强度。下列装置中能探究光照强度对水绵光合作用影响的是（　　）
A． B．
C． D．
14．在验证“绿叶在光下制造淀粉”的实验中，要对图甲的叶片进行脱色处理，处理方法如图乙所示，图乙中大烧杯内盛放液体A，小烧杯内盛放液体B，下列说法正确的是（　　）
A．液体A、B都是清水
B．液体A、B都是酒精
C．液体A是清水、液体B是酒精
D．液体A是酒精、液体B是清水
15．如图所示为科学兴趣小组同学验证动物呼吸作用的装置：A、B两个相同装置中分别放入等质量的碱石灰，A中放入活的昆虫，B中不放。为了使A中细玻璃管内的红色水滴移动更加明显，下列措施可行的是（　　）
A．增加A中昆虫数量 B．换用更粗的玻璃管
C．增加碱石灰的质量 D．换用更大的试管
二．填空题（共8小题）
16．大量排放以CO2为主的温室气体会导致全球气候变暖已成为所有人的共识。控制大气中的CO2含量刻不容缓。目前科学家已经研究出多种方式来实现二氧化碳的转化和利用。
资料：①将收集的二氧化碳和水混合后注入地下玄武岩中，与岩石中的矿物质作用形成固态碳酸盐。
②“超临界二氧化碳发电”是我国突破的一项新技术。它利用钢铁厂等工业过程中产生的废热，加热封闭循环系统中的二氧化碳，使其达到一种兼具气体和液体特性的“超临界”状态，从而高效驱动发电机发电。在贵州的“超碳一号”项目中，这项技术比原有蒸汽发电效率提升了85%以上，系统体积约为传统蒸汽轮机的十分之一，并且调节功率的速度是传统电厂的3倍多，能更好地配合风力发电、光伏发电。
（1）在自然界碳循环中，大气中CO2被消耗转化为有机物的主要途径是　 　 。
（2）资料①的固碳方式属于　 　 （填“物理”或“化学”）变化。
（3）“超临界二氧化碳发电”技术对实现“碳中和”的贡献主要体现在　 　 。（填字母，可多选）
A.大幅提高能源利用效率，减少总体燃料消耗
B.回收利用工业废热，变废为宝生产清洁电能
C.其设备体积更小，适合在任何地方建设
D.帮助电网稳定接入更多风电和光电
17．小敏利用菠菜和植物种子做了如图所示的实验，图1中，澄清石灰水变浑浊，可得出的结论是：　 　 。观察图2中甲乙两瓶的实验现象，可得出的结论是：　 　 。
18．氧循环和碳循环是自然界中的重要循环（如图）。
（1）氧循环指的是　 　 （填“氧元素”、“氧气”或“含氧物质”）的循环。
（2）空气中的“碳”转化为生物体内的“碳”主要通过途径⑤植物的　 　 实现。
（3）分析两种循环，其中正确的是　 　 。
A.途径①会增加空气中二氧化碳含量，加剧温室效应
B.氧气只有通过燃烧才能参与碳循环
C.两种循环各自独立，彼此之间无联系
D.氧循环和碳循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
19．据法国国际广播电台2015年12月8日消息，法国当地时间12月8日，在巴黎全球气候大会部长谈判的同时，布尔歇会展中心召开企业论坛，100多家跨国企业签署协定、承诺可核查的量化减排目标．回答下列问题：
（1）为保护人类赖以生存的地球，我们应采取有效措施以防止大气中二氧化碳含量的大量增加，以下建议中行之有效的生态学措施是（填序号）　 　 ．
A．开发太阳能、水能、风能、地热等新能源； B．禁止使用煤、石油、天然气等矿物燃料；
C．大量植树造林，禁止乱砍滥伐； D．全面放开二胎
（2）有人提议将空气中的二氧化碳输送到冰冷的深海中贮藏．但科学家担心这样做会增加海水的酸度，导致海洋生物死亡，二氧化碳使海水酸度增加的原因是　 　 （用化学方程式表示）
（3）目前使用膜分离法从空气中分离出CO2，该过程发生的是　 　 （填“物理”或“化学”）变化．
（4）生活中，下列做法中符合“低碳绿色生活”理念的是（填序号）　 　 ．
①节约用水、用电 ②废物分类回收、利用
③尽量选择公共交通出行 ④减少一次性餐具的使用．
20．小塘在进行种子呼吸作用对比实验时，向盛有相同浓度和体积石灰水的甲、乙两支试管中分别放入经不同预处理的蚕豆种子20粒，如图所示。实验前，种子都要进行消毒处理的原因是 　 　 。几天后，甲试管中的澄清石灰水变浑浊，乙试管无明显现象，该实验得到的结论是 　 　 。
21．如图是测定呼吸作用的实验，据图回答下列问题：
（1）萌发的种子会进行呼吸作用，请写出呼吸作用的文字表达式 　 　 。
（2）测定过程中会看到澄清的石灰水变浑浊，　 　 （填“A”或“B”）端的液面会下降。
（3）若要证明CO2是种子萌发时产生的，则应增加一个对照组，即另取一套上述同样的装置，在广口瓶中加入 　 　 。
22．为了提高大棚蔬菜种植产量，可以给大棚补充“气肥（二氧化碳）”兴趣小组设计了一个二氧化碳发生器，在贮酸桶内添加稀盐酸，①号桶中间有多孔塑料板，打开阀门A和B，将稀盐酸注入①号桶，再关闭阀门A，反应生成的二氧化碳通过管道到达大棚顶部再排放到棚内。
（1）为提高大棚蔬菜种植产量，给大棚补充“气肥（二氧化碳）”，其科学依据是 　 　 。
（2）二氧化碳发生器把反应生成的二氧化碳送到大棚顶部排放的原因是 　 　 。
（3）当棚内二氧化碳浓度上升到一定值，需要停止反应时，只需要关闭阀门 　 　 （选填“A”或“B”）。一段时间后，反应就会停止。
23．科学观念是指在理解科学知识的基础上对客观事物的整体认识。物质与能量观是重要的科学观念。图乙为小科同学模仿图甲“植物体的能量变化”模型构建的“动物体的能量变化”模型（已知食物中储存着化学能）。请回答下列问题：
（1）图甲中“★”处应该填 　 　 。
（2）生物呼吸作用产生的能量主要用于 　 　 。
三．实验探究题（共5小题）
24．小艺通过实验验证外界因素对植物光合作用的影响。
【实验器材】吸管、菠菜、注射器、烧杯、LED灯（冷光源）、秒表、刻度尺
【实验步骤】①用吸管在菠菜叶片上打孔（如图甲），取6个叶圆片；②将叶圆片置于注射器中，吸取30毫升水，用手堵住注射器小孔，拉动活塞，反复8次，使叶圆片内气体逸出（如图乙）；③将叶圆片取出放入含有CO2释放剂的烧杯中，叶圆片沉于底部；④把LED灯放置在离烧杯10厘米处照射（如图丙），并开始计时，观察并记录所有叶圆片都上浮所需时间；⑤改变LED灯与烧杯的距离，使距离为20厘米、30厘米，重复上述实验。
【原理解释】原来沉在水底的叶圆片，因为进行光合作用产生氧气，氧气附着在叶圆片上，使叶圆片受到的浮力变大，当浮力大于叶圆片的重力，叶圆片上浮，叶圆片上浮所需时间越短，表示光合作用越强。
（1）小艺验证的是 　 　 对光合作用的影响（填“温度”或“光照强度”）。
（2）LED灯距烧杯越近，叶圆片上浮所需时间越 　 　 。
（3）实验前菠菜不需要进行暗处理的理由是 　 　 。
25．萌发的种子能进行呼吸作用，那么植物的其他器官是否也能进行呼吸作用呢？小科进行了探究活动。
步骤1：把数棵新鲜菠菜装入黑塑料袋中，用绳子扎紧袋口，不使外界空气进入，在暗处放置一个晚上。
步骤2：松开塑料袋口，插入一根导管，让塑料袋中的气体通入澄清石灰水中，观察到澄清石灰水变浑浊。
步骤3：另取一大口塑料瓶，装入菠菜，盖紧瓶盖，在暗处放置一个晚上，然后打开瓶盖，将点燃的蜡烛放入瓶内，观察到蜡烛很快熄灭。
步骤4：再取一些新鲜菠菜用开水烫2～3分钟，重复上述1～3步骤，观察到澄清石灰水没变浑浊，蜡烛没有很快熄灭。
（1）步骤1把新鲜菠菜放置暗处一个晚上的目的是 　 　 。
（2）写出步骤2中澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式 　 　 。
（3）仅根据步骤3的实验结果，小科由此得出“塑料瓶内的O2减少了”，小丽则由此得出“塑料瓶内的CO2增多了”，你认为 　 　 同学的结论更合理。
（4）根据以上实验结果写出实验结论：　 　 。
26．兴趣小组的同学为探究种子的呼吸作用，设计并进行了如下实验。回答问题：
【实验1】如图甲所示为探究种子呼吸作用的实验装置。
小浙认为：可根据装置①、②实验前后质量的变化情况，判断种子是否进行了呼吸作用。
小江认为：可根据装置①、②中红色水滴的移动情况，判断种子是否行进了呼吸作用。
（1）将种子消毒后再进行实验，其目的是 　 　 。
（2）组内同学讨论后一致认为小浙的观点错误的，基于的理由是 　 　 。
【实验2】同学们在实验1的基础上进行了改进，实验装置如图乙所示，闭合开关S后小灯泡L会发光。其中O是一个固定点，活塞连接金属滑片AB（质量不计），金属滑片AB可绕O点转动，当活塞运动时，滑动变阻器R的阻值会发生改变。
（3）乙装置可根据小灯泡亮度的变化来判断种子是否进行呼吸作用。若要使实验现象更明显，可将0点向 　 　 （选填“左”或“右”）移。
（4）请你解释：乙装置中，随着种子呼吸作用的进行，小灯泡的亮度会如何变化，为什么？　 　 。
27．科学小组对光合作用的影响因素进行了如下探究。
步骤一：取一个足够大的不透光的长方体容器作为光照箱。在光照箱内盖子的中心处装上光源（如图甲），在盖子上以光源为圆心绘制三个半径分别为10cm、20cm、30cm的同心圆，在每个同心圆上均匀打4个孔，并做好标记（如图乙）。
步骤二：取12支试管分别装入不同浓度的NaHCO3溶液30mL和等量黑藻，塞紧带导管（滴有有色液滴）的橡皮塞。将试管置于箱内，导管通过小孔伸出到箱外（如图丙）。将小孔标记作为试管编号，同一个圆上的1﹣4号试管（如A1﹣A4）加入的NaHCO3浓度分别为0、0.5%、1%、1.5%（NaHCO3溶液浓度越高代表CO2浓度越高）。
步骤三：开灯照射15min，记录每支导管中液滴移动的距离，结果如图丁。
（1）若试管橡皮塞未塞紧，则导管中液滴移动的距离会 　 　 。（填“偏大”或“偏小”）
（2）该实验小组所研究的光合作用影响因素是光照强度和 　 　 。
（3）分析图丁数据，可以得出结论：　 　 。
（4）小组中某同学将光照箱盖子上的小孔设计为如图戊所示，你认为该同学的设计是否可行，并说明理由。 　 　 。
28．人们称光合作用是“地球上最重要的化学反应”。某兴趣小组对光合作用进行探究。
【提出问题】不同颜色的光对植物光合作用强度的影响有何不同？
【实验探究】
①取三个相同的无色透明玻璃瓶，设置A、B、C三组实验，分别加入等量且适量的新鲜菠菜叶片和CO2缓冲液（维持瓶中CO2含量稳定）。
②分别在导管中注入一滴红墨水，塞上橡皮塞，关闭活塞，控制红墨水初始位置相同。
③分别将装置放在相同强度的红光、绿光和黄光下照射（如图所示）。
④光照相同的单位时间后，红墨水均向左移动，测得红墨水移动的距离分别为l红、l绿、l暗（忽略温度对实验的影响）。
（1）【得出结论】
根据实验结果 　 　 （用含l红、l绿、l黄的不等式表示），三种色光中红光最有利于光合作用，其次是黄光，最后是绿光。
（2）【交流拓展】
实验中通过比较红墨水移动的距离来比较不同颜色的光对植物光合作用强度的影响。为进一步得出光合作用强度，设置了实验D，将相同装置放于黑暗环境中，其他条件不变，测得红墨水移动的距离为l暗。
①装置D中红墨水 　 　 （填“向左”或“向右”）移动。
②实验中红光条件下，光合作用的强度值可表示为（用以上步骤中标注的距离表示） 　 　 （提示：距离没有方向，距离都是正数）。
四．计算题（共3小题）
29．图甲为植物光合作用、呼吸作用测定装置，测定仪的叶室为透明玻璃材料制成。CO2分析仪可以测出植物从叶室内的空气中吸收或释放二氧化碳的量。利用该装置研究温度对绿色植物光合作用与呼吸作用的影响。请分析回答下列问题。
（1）先将上述装置置于暗处，测定单位时间内叶室中的二氧化碳含量变化值，该变化值越大表示 　 　 作用越强。
（2）在预先设定的不同温度下分别置于黑暗和光照环境中，重复以上步骤，结果如图乙所示。30℃时，光照1小时，植物光合作用利用的二氧化碳质量为 　 　 毫克。
（3）据图乙分析，在光照条件下，最有利于该植物生长的温度是 　 　 ℃。
（4）为了进一步精确测定光照条件下最有利于生长的温度，我们应该在 　 　 ℃范围内设置更小的梯度进行实验。
30．在杭州亚运村西北侧的“世纪变”，成立了全省首个“电力能源碳中和技术示范基地”。这座变电站获得了权威机构颁发的《碳中和证书》，节能减碳成效已经获得认可，以上措施可缓解的环境问题是 　 　 。如图甲是小滨验证该问题的实验装置，在 　 　 （填“阳光”或“黑暗”）下一段时间后，可观察到水柱向 　 　 （填“左”或“右”）移动。
此外，根据研究发现海洋吸收二氧化碳有三种方式（图乙）。
（1）自然溶解：大气中的二氧化碳能不断地溶解到海水中。研究表明，海水温度越低，单位体积溶解的二氧化碳越多。一年四季中，单位体积海水中溶解二氧化碳最多的是 　 　 季。
（2）植物固碳：近海滩涂上的红树林、海洋浮游植物等通过光合作用吸收二氧化碳，最终这些碳元素随着植物残体沉积到海底。植物固碳只能发生在海洋的浅层，超过一定深度不能发生，其原因是 　 　 。
（3）碳酸盐泵：贝壳类、珊瑚等海洋生物将碳元素以碳酸钙的形式沉积起来。某地贝壳堤储存了约4亿吨贝壳，其中95%为碳酸钙，则该地贝壳堤固定了 　 　 亿吨碳元素？
31．目前，全球平均气温较工业化前已上升了1.1℃，其主要原因是自然界中的碳平衡被破坏。2020年9月22日，我国政府承诺：中国将力争于2030年前实现CO2排放达到峰值，2060年前实现碳中和，即通过各种方式抵消排放的CO2量，重新实现碳平衡，如图甲是碳循环和碳中和策略的示意图。
（1）人类进入工业化社会后，化石燃料的大量使用是碳平衡被破坏的主要原因之一对此
可采取的碳中和策略②有 　 　 。
（2）要实现我国政府提出的目标，除图甲中策略外，科学家已经研究出多种方式来实现二氧化碳的转化。
①浙江大学研发的“二氧化碳烟气微藻减排技术”，利用微型藻类吸收二氧化碳实现固碳，该技术的本质是利用微藻的光合作用实现固碳。
②固碳的另一种方法是将空气通入氢氧化钾溶液反应生成碳酸钾和水。写出用氢氧化钾捕获CO2的化学方程式 　 　 。
③我国研发的“液态太阳燃料合成技术”（乙），甲醇（CH3OH）等液体燃料被形象地称为“液态阳光”。甲醇制取过程中能量转化是太阳能→电能→　 　 能。甲醇合成时，若碳元素全部来自于二氧化碳，则制取20吨甲醇需要消耗二氧化碳 　 　 吨。 （二氧化碳转化成甲醇的方程式为：CO2+3H2 CH3OH+H2O）
（3）交通领域的“以电代油”可以来实现“减碳”目标。图丙为某纯电动汽车与某燃油汽车的相关数据，请回答：
①与燃油汽车相比，纯电动汽车每行驶100km会向空气减少排放 　 　 kg的二氧化碳。
（ρ汽油＝0.7×103kg/m3，结果精确到0.1）
②从获取电能的各种方式看，相对于燃煤发电，符合“减碳”理念的是 　 　 发电。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑