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备战2023年中考科学二轮专题导练 考点11 植物的新陈代谢
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考点11 植物的新陈代谢
考点精讲
一、光合作用
1．光合作用
光合作用
能量转化
储存能量(光能→化学能)
反应式
6CO2＋6H2OC6H12O6＋6O2
物质转化
将无机物合成为有机物
新陈代谢
属于同化作用
发生条件
在光下才能进行
发生场所
只在含有__叶绿体__的细胞中进行
2．探究绿叶在光下制造淀粉
原理
淀粉遇碘变蓝色
实验过程
①实验前应对绿叶进行暗处理，目的是__消耗完叶片中原有的淀粉__；
②实验过程中应对同一叶片的不同部位进行对照实验；
③验证时应先将叶片放入盛有酒精的烧杯中水浴加热以溶解叶片中含有的叶绿素；除去叶绿素的叶片呈__黄白色__；
④用清水漂洗后放入培养皿中滴加碘液；
⑤清水冲洗碘液，观察、记录、分析得出结论。
二、人体的呼吸
1．人体呼吸系统
由__呼吸道__(鼻、咽、喉、气管、支气管)和__肺__组成的。呼吸道是气体进出肺的通道。肺是__气体交换__的器官。
2． 呼吸运动
吸气过程：肋间外肌、膈肌等呼吸肌__收缩__，引起胸廓扩大，胸腔内容积增大，导致肺扩张，于是肺内气压__小于__外界大气压，外界气体进入肺泡。
呼气过程：肋间外肌、膈肌等呼吸肌__舒张__，引起胸廓缩小，胸腔内容积减小，导致肺回缩，于是肺内气压__大于__外界大气压，肺泡内的气体排出体外。
三、呼吸作用
呼吸作用
能量转化
释放能量(化学能→其他形式的能)
反应式
C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O＋能量
物质转化
将有机物分解成无机物
新陈代谢
属于异化作用
发生条件
在有光和无光的条件下都能进行
发生场所
在所有活细胞中都能进行
四、光合作用意义与碳－氧平衡
绿色植物进行光合作用制造有机物的作用：满足自身生长、发育、繁殖的需要，而且为生物圈中的其他生物提供基本的食物来。绿色植物在光合作用中制造的氧气，超过了自身呼吸作用对氧气的需要，其余的氧气排放到大气中；绿色植物通过光合作用，不断消耗大气中的二氧化碳，这样就维持了生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡。
五、植物体内物质的运输
（一）根系
1.根系的定义：一株植物所有的根合在一起，叫做根系。
2.根系的分类
（1）直根系：有明显发达的主根和侧根之分的根系。如：大豆、青菜、花生。
（2）须根系：没有明显的主侧根之分的根系。如：小麦、玉米、大蒜、水稻。
3.作用：固定植物、吸收水和无机盐（矿物质）。
4.地下水位越高，根系的平均长度会越短，根系分布浅。
（二）根尖（根吸水的部位在根尖）的结构
1. 根冠：细胞排列不整齐。保护后面的组织，使根在向前生长时，不被土壤颗粒擦伤。
2. 分生区：细胞质的密度较大，没有液泡。能不断分裂，使细胞数目增加，使根生长。
3. 伸长区：细胞的液泡较小（通过吸收水分而形成），细胞壁较薄。细胞能迅速生长，把根尖推向土层。
4. 根毛区：细胞有较大的液泡（由小液泡融合而成），细胞壁较厚，内有输导组织（导管）。植物的根毛很多，保证了植物能吸收足够的营养。根毛区是根尖吸水的主要部位。
保护
水 无机盐
（三）根毛吸水、失水的原理
1. 当土壤溶液的浓度高于细胞液的浓度时，植物细胞失水。
2. 当土壤溶液的浓度低于细胞液的浓度时，植物细胞吸水。
（四）植物生长需要无机盐
1. 植物生长需要无机盐，最重要的三种营养元素分别是氮、磷、钾。
2. 含氮的、含磷的、含钾的无机盐对植物生活的作用及缺乏时的症状：
无机盐
主要肥料
在植物生长中的作用
缺乏时的症状
含氮的无机盐
硝酸铵、尿素、碳铵
氮是合成叶绿素的原料，促进细胞的分裂和生长，使枝叶长得繁茂
植株矮小瘦弱，叶片发黄，严重时叶脉呈淡棕色
含磷的无机盐
过磷酸钙、磷酸二铵等
促进幼苗的发育和花的开放，使果实、种子提早成熟
植株特别矮小，叶片呈现暗绿色或紫色
含钾的无机盐
氯化钾、碳酸氢钾等
使茎秆健壮，抗倒伏，促进淀粉的形成
茎杆软弱，容易倒伏，叶片的边缘和尖端呈褐色。
（五）植物的茎与物质运输
1. 茎的结构
2. 物质的运输
(1)水分的运输：由茎木质部的导管自下而上地向枝端运输。其途径为：水→根毛区→根的导管→茎的导管→叶的叶脉→气孔。
(2)无机盐的运输：无机盐溶解在水中，随水的运输而运输，其运输途径与水分运输途径大致相同，其最终留在植物体内不会从气孔排出。
(3)有机物的运输：叶通过光合作用制造的有机物通过筛管自上而下运输。
六、植物的叶和蒸腾作用
1. 茎的结构
气孔
光合
输导
(1)叶片是由表皮、叶肉和叶脉等结构组成的。表皮上有半月形的保卫细胞，两个保卫细胞之间的小孔是气孔。
(2)气孔与保卫细胞
①气孔不仅是植物体与外界进行气体交换的“窗口”，而且是散失体内水分的“门户”。
②气孔的调节：当水分充足时，保卫细胞吸水膨胀，气孔张开；反之，气孔关闭。
2. 蒸腾作用
(1)概念：水分从活的植物体表面(主要是叶片)以水蒸气状态散失到大气中的过程。植物进行蒸腾作用的主要器官是叶。
(2)影响蒸腾作用的因素：大气的温度、湿度和气流的速度等。
(3)蒸腾作用的意义：降低叶片温度；根部吸水的动力；利于植物对水的吸收和运输；利于溶解在水中的无机盐在植物体内的运输。
(4)蒸腾作用的应用：移栽植物时，剪去大部分叶片、选择在阴天（或傍晚）移栽、对植物进行遮阴处理等都是为了减弱蒸腾作用。
(5)实验：研究植物的蒸腾作用。
真题解析
例题
1．将一盆绿色植物放在透明密闭的玻璃容器内，细胞内进行着呼吸作用和光照下的光合作用，通过改变光照强度来影响植物的生命活动，随着时间的推移，容器内的CO2浓度变化曲线如左下图所示。在右下图示中能代表叶肉细胞中发生的情况与曲线中AB段相符的一项是（ ）
A． B． C． D．
答案
1．D
【解析】
【分析】
光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是有机物和氧气，条件是光，场所是叶绿体的。
呼吸作用是指在线粒体里把有机物分解出二氧化碳和水，释放出能量的过程，呼吸作用不需要光，只要是活细胞就要进行呼吸作用。
【详解】
光合作用消耗二氧化碳，呼吸作用释放二氧化碳，AB段由于光合作用强度大于呼吸作用强度，所以CO2浓度下降。
A．分析该图可知，线粒体产生的二氧化碳一部分被叶绿体吸收，另一部分释放到细胞外，说明呼吸作用大于光合作用，故A不符合题意。
B．分析该图可知，线粒体产生的二氧化碳全部释放到细胞外，叶绿体不吸收二氧化碳，说明此时只进行呼吸作用、不进行光合作用，故B不符合题意。
C．分析该图可知，线粒体产生的二氧化碳全部被叶绿体吸收，叶绿体只吸收线粒体产生的二氧化碳，说明光合作用与呼吸作用相等，故C不符合题意。
D．分析该图可知，叶绿体吸收的二氧化碳来自线粒体和细胞外，说明此时光合作用大于呼吸作用，故D符合题意。
故选D。
2．电视中播出的真人秀节目《跟着贝尔去冒险》，介绍了很多在野外获得食物和水的方法。其中钻木取水（如图甲）和树皮充饥让人惊叹不已。
（1）若要收集到树干中的水，则钉入的竹管应到达茎中的______处，该结构的主要功能是运输水和无机盐。
（2）野外取水还可以采用如图乙的方式，选择枝叶茂盛的小树，用塑料袋将枝叶罩住并扎紧袋子，一段时间后塑料袋壁上就会出现很多水珠，这种取水方法利用的是植物的______作用。
答案
2． 导管 蒸腾
【解析】
【分析】
（1）导管是植物体内木质部中主要输导水分和无机盐的管状结构。
（2）蒸腾作用是指水分从活的植物体表面（主要是叶子）以水蒸汽状态散失到大气中的过程。
【详解】
（1）植物体内木质部中导管的主要功能是运输水和无机盐，因此钉入的竹管应到达茎中的导管。
（2）图乙的野外取水方式是利用了植物的蒸腾作用。选择枝叶茂盛的小树，用塑料袋将枝叶罩住并扎紧袋子，一段时间后塑料袋壁上就会出现很多水珠。这是因为水分从活的植物体表面以水蒸汽状态散失到大气中。水蒸汽遇冷，温度降低液化成的小水珠附在塑料袋上。
3．草莓是我市的知名农产品，果肉肥厚，深受消费者喜爱。草莓多采用温室大棚栽培，11月就可上市。请联系相关知识回答下列问题：
（1）草莓播种后通常采用地膜覆盖，其目的是________，提高种子的萌发率。
（2）果实慢慢成熟的过程中，需要大量的水分和无机盐，它们主要通过植株根尖的________吸收，吸收的水分主要用于___________。
（3）如图2是温室从0点开始持续密封24小时，测得的温室内氧气浓度的变化情况。曲线AB段上升的原因是___________。
答案
3． 保温保湿 根毛区##成熟区 蒸腾作用 光合作用强于呼吸作用，O2含量上升
【解析】
【分析】
水分以气体状态通过叶片表皮上的气孔从植物体内散失到植物体外的过程叫做蒸腾作用，吸收水分的只要部位是根的根毛区（成熟区）。
【详解】
（1）种子的萌发需要适宜的温度，草莓播种后通常采用地膜覆盖，其目的是提高温度和湿度，提高种子的萌发率。
（2）果实慢慢成熟的过程中，需要大量的水分和无机盐，它们主要通过植株根尖的成熟区（或根毛区）吸收，吸收的水分主要用于蒸腾作用。
（3）植物通过光合作用释放氧气，通过呼吸作用消耗氧气。凌晨6时太阳升起植物开始进行光合作用持续到傍晚，因为图中的AB段光合作用强于呼吸作用，O2含量上升。
4．图甲中A、B、C表示绿色植物体内的某些生理活动，图乙是安装在温室大物中增加二氧化碳浓度的仪器，图丙表示一段时间内植物叶片氧气释放的相对量与光照强度的关系。据图回答问题：
（1）温室大棚中安装图乙所示仪器，可使绿色植物的________（填写图甲中的字母和生理活动名称，下同）增强；绿色植物白天和晚上都能进行的生理活动是________和________。
（2）如图丙所示，当光照强度处于D点时，绿色植物光合作用强度________（选填“大于”“小于”或“等于”）呼吸作用强度。
答案
4． C光合作用 A呼吸作用##B蒸腾作用 B蒸腾作用##A呼吸作用 等于
【解析】
【分析】
（1）植物的光合作用是在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转变成化学能储存在合成的有机物中的过程。
（2）水分以气体的状态通过叶的气孔从植物体内散发到植物体外的过程，叫做蒸腾作用。
（3）呼吸作用的公式：有机物+氧二氧化碳+水+能量，呼吸作用释放出大量的能量；图甲中A表示呼吸作用，B表示蒸腾作用，C表示光合作用。
【详解】
（1）图乙是安装在温室大棚中增加二氧化碳浓度的仪器，而二氧化碳是光合作用的原料，其浓度增加能使光合作用增强，因此温室大棚内安装图二这种仪器目的是为了使图甲中C光合作用增强。C光合作用只能白天进行，植物白天和晚上都能进行的生理活动是A呼吸作用和B蒸腾作用。
（2）在图丙中D点时，氧气释放相对量为零，可知绿色植物光合作用强度等于呼吸作用强度。
5．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。在提供二氧化碳释放剂（假设能保持装置内二氧化碳浓度恒定）的前提下，下列最易进行测量的是：___________。（选填字母代号）
A．增加的淀粉量
B．生成氧气的体积
C．消耗氧气的体积
D．消耗二氧化碳的体积
（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___________（选填“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：___________。
答案：
5． A 低于 绿色植物进行呼吸作用会消耗部分淀粉
【解析】
【详解】
（1）淀粉是一种固体，很容易通过托盘天平称其质量，而氧气、二氧化碳均为气体，不容易测其体积，故填A。
（2）将装置置于光照下一段时间后，绿色植物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，则U形管左侧的液柱低于右侧的液柱，故填低于。
（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，故填绿色植物进行呼吸作用会消耗部分淀粉。
突破提升
一、选择题
1．小倪发现菜地里许多植物出现了倒伏现象，并叶色发黄、植株矮小。请你在下列4种化肥中帮他选施（ ）
A．NH4Cl B．CO（NH2）2 C．KNO3 D．KCl
2．乐乐为了研究植物的光合作用做了如下实验。下列有关实验的分析正确的是（ ）
A．a组中产生的气泡主要是二氧化碳气体
B．上述实验表明水是光合作用的必要条件
C．a组和b组对照，可以证明光照是光合作用的条件
D．b组和c组对照，可以证明光合作用场所是叶绿体
二、填空题
3．今年两会上，碳达峰、碳中和被首次写入政府工作报告，也成为代表委员们讨论的“热词”。碳中和是指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，然后通过植物造树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。如图是“生物圈中碳—氧平衡”示意图，请分析回答：
（1）碳中和目标中植物起到重要的作用，推测图中A、B所代表的生理活动A是___________，写出化学方程式___________；植物把无机的二氧化碳转变成___________在生物之间流动。
（2）为了达到碳中和目标我们可以怎么做（提出一条建议）：___________。
三、简答题
4．2020年10月，袁隆平“海水稻”团队和江苏省农业技术推广总站合作试验种植的“超优千号”耐盐水稻的平均亩产量达到802.9公斤，创下盐碱地水稻高产新纪录。如图所示为“海水稻”植株和根尖结构模式图，据图回答问题：
（1）“海水稻”的根系为________（选填“直根系”或“须根系”），根能够不断伸长的原因是分生区不断分裂产生新细胞和[_____]________（填写序号和结构名称）细胞能较快生长。
（2）“海水稻”通过[_____]________（填写序号和结构名称）吸收土壤中的水分；其吸水时，根毛细胞细胞液的溶质质量分数________（选填“大于”“小于”或“等于”）土壤溶液的溶质质量分数。
5．科学兴趣小组的同学在探究“植物细胞吸水和失水的条件”时，进行如下的实验（其中一组实验如下所示）：
步骤1：在an、bn试管中注入等量的等质量分数的某蔗糖溶液；
步骤2：给植物叶片打洞，取得相同叶圆片若干，在试管an中加入若干叶圆片，放置15min，期间摇动数次（不考虑光合作用和呼吸作用的影响）；
步骤3：再往试管an中加入一粒极小的亚甲基蓝结晶体，轻轻摇动，溶解后使溶液呈蓝色（该过程对溶液浓度影响极小，可忽略不计）；
步骤4：用特制的毛细滴管从an试管中吸一滴蓝色溶液，滴管伸入bn试管的中部轻轻放出一滴溶液，观察该滴蓝色小液滴（可作为一个物体进行研究）的运动情况。
（说明：实验过程不考虑叶圆片光合作用和呼吸作用的影响，吸水失水过程中体积变化忽略不计；如果a管中溶液浓度变大，取出的蓝色小滴将在相应的b管溶液中下沉；如果溶液浓度变小，蓝色小滴将上浮；如果溶液浓度不变，蓝色小滴将基本不动。）
在该次实验中，发现试管bn中的蓝色液滴上浮。请对蓝色液滴上浮的原因作出解释。
6．某现代化蔬菜大棚基地生产的番茄鲜嫩多汁深受消费者青睐。为了进一步增加产量，为农民创收，农科所做了如下研究：如图依次为叶片进行的生理活动模式图；夏季晴朗的一天，大棚内植物叶肉细胞吸收和释放二氧化碳的量（相对值）随时间变化的折线图：一天内光合作用和呼吸作用强度随时间变化曲线图。据图分析：
（1）植物吸收的水分主要用于图一中的生理活动___________（填图一中字母） ；
（2）若大棚内温度降低，图二中的A点会___________（填“上”或“下”）移：
（3）分析图二和图三时，小金提出图二中C点对应于图三中a点，小华认为图二中C点对应了图三中b点，你赞同谁的观点，其理由是___________；
（4）根据图二分析，农作物-昼夜积累有机物总量最多的是___________（填图二中字母） 点。
四、探究题
7．小乐为了证明“植物的光合作用需要二氧化碳”设计了如下实验：
①选择一株生长健康的天竺葵，放在黑暗的地方一昼夜；
②在天竺葵上选定两片叶，按图甲所示进行处理，然后将天竺葵放在阳光下照射4小时；
③光照结束后，取下两片叶，按图乙所示进行水浴加热，用清水漂洗后，滴加碘液。
（1）将天竺葵放在黑暗的地方一昼夜，其目的是________。
（2）如图甲所示，X应为________。
（3）如图乙所示，小烧杯中液体Y的名称及作用是________。
（4）步骤③滴加碘液后，若观察到只有________（选填“A”或“B”）叶片变蓝，则可证明“植物的光合作用需要二氧化碳”。
8．学生兴趣小组为了研究外界溶液浓度对植物细胞吸水和失水的影响，设计了如下探究实验：取两个大小相同的萝卜，各从顶端向下挖一个大小一样的洞。在A萝卜洞内装上浓盐水，在B萝卜洞内装上等量的清水，过一段时间后，观察萝卜洞内的变化(如图一)。
（1）过了12小时后观察发现：A中的萝卜洞里发生的现象为______。
①水变多 ②水变少 ③萝卜变硬 ④萝卜变软
（2）此时B萝卜细胞发生了如图二中________所示的变化。
9．小乐同学想要探究空气对种子萌发的影响，他制定了如下计划：
瓶号
1
2
3
4
种子
10粒相同的种子
10粒相同的种子
10粒相同的种子
10粒相同的种子
环境
条件
不放水
置于温暖处
放适量水
置于温暖处
放适量水
置于冰箱保鲜层
放过量水
置于温暖处
（1）如果他们想证明“种子萌发需要充足的空气”，应选择______为一组对照实验。
（2）1号瓶和3号瓶不能构成一组对照实验，原因是______。
（3）种子萌发时需要空气，其根本原因是下列那一项______。
A．种子不停地进行呼吸作用 B．种子不停地吸收水分 C．种子不停地输送养料
10．袁隆平院士（图甲）是中国杂交水稻事业的开创者和领导者，被誉为“杂交水稻之父”，为我国粮食生产和农业科学的发展作出了杰出贡献。缅怀袁老最好的方式是——“珍惜每一粒粮食”。
下表为常规水稻和杂交水稻的对比。
类别
常规水稻
杂交水稻
定义
通过选育、提纯、保持亲本品种的特征和特性不变，可以留种且后代不分离
选用两个在遗传上有一定差异，同时它们的优良性状又能互补的水稻品种，进行杂交，生产具有杂种优势的第一代
产量
一般较低（<300kg／亩）
一般较高（>700kg／亩）
品质
质软，粘而腻
质地硬，粘性小
特点
不需要年年换种，但需要提纯复壮，抗性差
生长旺盛，根系发达，穗大粒多，抗逆性强等
（1）请根据表一的内容写出支持种植杂交水稻的一个理由：___________。
（2）据乙图，水和无机盐在水稻体内运输途径可以用文字表示为：根中导管→___________→叶中导管。
（3）乐乐把丙装置放在晴朗的室外环境，测得密闭玻璃钟罩内一天的氧气和二氧化碳浓度变化如图丁所示。已知空气中含氧量相对较高时，人会觉得更舒适。那么据图分析，你建议人们到田埂、公园等绿色植物较多的地方散步、游玩的时间应在___________时左右。
答案：
1．C
【解析】
【分析】
植物出现了倒伏现象，说明土壤中缺乏钾元素；叶色发黄、植株矮小，说明土壤中缺乏氮元素；应该向土壤中施加含有钾元素和氮元素的化肥。
【详解】
A、氯化铵能够向土壤中施加氮元素，不符合题意。
B、尿素能够向土壤中施加氮元素，不符合题意。
C、硝酸钾中含有钾元素和氮元素，能够向土壤中施加钾元素和氮元素，符合题意。
D、氯化钾能够向土壤中施加钾元素，不符合题意。
故选C。
2．C
【解析】
【分析】
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。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。此实验有两组对照实验，分别是：a、b对照，变量是光照；a、c对照，变量是叶绿体的有无，此据此解答。
【详解】
A.a组中产生的气泡是叶绿体进行光合作用产生的，光合作用释放的气体是氧气，A不符合题意。
B.上述实验表明光是光合作用的必要条件，B不符合题意。
C.a组和b组对照，b组遮光，a组光照，光照组有气泡产生，说明进行光合作用产生氧气，b组遮光无气泡，说明无法进行光合作用产生氧气，因此可以证明光照是光合作用的条件，C符合题意。
D.b组和c组不能作对照，有两个变量，光照和叶绿体，D不符合题意。
故选C。
3． 光合作用 6CO2+6H2OC6H12O6+6O2 有机物 植树造林
【解析】
【分析】
【详解】
（1）A过程为植物吸收二氧化碳，之后释放氧气，因此属于植物的光合作用，化学方程式为： 6CO2+6H2OC6H12O6+6O2 ， 植物吸收的二氧化碳可以转变成有机物供给植物自身。
（2）为了达到碳中和目标我们可以尽量减少汽车尾气排放，植树造林，不砍伐树木，减少工业废气排放等。
4． 须根系 ② 伸长区 ① 根毛区##成熟区 大于
【解析】
【分析】
（1）根系是一株植物上所有根的总和，主要由主根和侧根组成的根系叫直根系，直根系主根发达，长而粗，侧根短而细；主要由不定根组成的根系叫须根系，须根系主根不发达，不定根多而发达。
（2）当细胞液浓度大于周围土壤溶液浓度，植物吸水，当细胞液浓度小于周围土壤溶液浓度，植物失水。
【详解】
（1）“海水稻”的根系为须根系，根能够不断伸长的原因是分生区不断分裂产生新细胞和②伸长区细胞能较快生长。
（2）“海水稻”通过①根毛区吸收土壤中的水分，根毛区的表皮细胞向外突起形成根毛，使根的吸收功能大大增加；植物根毛细胞能从土壤溶液中吸收水分，重要原因是根毛细胞液浓度大于土壤溶液浓度 。
5．植物细胞的细胞液浓度大于外界溶液浓度时，植物细胞吸水，植物细胞的细胞液浓度小于外界溶液浓度时，植物细胞失水。溶液中溶质质量不变、溶剂质量增多时，溶液质量分数减小，溶液密度减小。浸在液体中的物体受到浮力的作用，当浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关，当排开液体体积相同时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。
物体的上浮和下沉是由浮力和重力的大小决定的，当浮力大小大于重力时，物体上浮。
当叶圆片细胞的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液浓度时，植物细胞失水，使外界蔗糖溶液质量分数减小，即蓝色液体的密度小于原蔗糖溶液的质量分数，所以当蓝色液滴滴入原质量分数的蔗糖溶液中，蓝色液滴的密度小于蔗糖溶液的密度而上浮。
【解析】
【分析】
植物细胞的细胞液大于外界溶液浓度时，植物细胞吸水，而浸在液体中的物体是会受到浮力的作用，关键在于植物细胞吸水或失水的原因，导致外界蔗糖溶液质量分数变大或变小，据此解答。
【详解】
植物细胞的细胞液浓度大于外界溶液浓度时，植物细胞吸水，植物细胞的细胞液浓度小于外界溶液浓度时，植物细胞失水。溶液中溶质质量不变、溶剂质量增多时，溶液质量分数减小，溶液密度减小。浸在液体中的物体受到浮力的作用，当浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关，当排开液体体积相同时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。
物体的上浮和下沉是由浮力和重力的大小决定的，当浮力大小大于重力时，物体上浮。
当叶圆片细胞的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液浓度时，植物细胞失水，使外界蔗糖溶液质量分数减小，即蓝色液体的密度小于原蔗糖溶液的质量分数，所以当蓝色液滴滴入原质量分数的蔗糖溶液中，蓝色液滴的密度小于蔗糖溶液的密度而上浮。
6． A 上 赞同小华，图二中C 点表示叶片吸收（或释放）二氧化碳净值（或相对值）为零，即光合作用和呼吸作用强度相等，所以对应图三中b点 G
【解析】
【分析】
（1）图一为叶片进行的生理活动模式图，根据图示中的物质变化情况可推知：A蒸腾作用，B光合作用，C呼吸作用。
（2）图二为夏季晴朗的一天，大棚内植物叶肉细胞吸收和释放二氧化碳的量（相对值）随时间变化的折线图：AB段只进行呼吸作用，BC段光合作用开始增强，C点光合作用和呼吸作用相等，CD段光合作用强度大于呼吸作用强度，DE段正午太热，植物气孔关闭降低蒸腾作用，光合作用强度下降，EF段气孔逐渐打开，光合作用逐渐增强，FG段光照强度减弱，光合作用减弱，G点光合作用强度与呼吸作用强度相等， GH段呼吸作用强度增强，HI段只进行呼吸作用。
（3）图三为一天内光合作用和呼吸作用强度随时间变化曲线图。曲线Ⅰ只在白天进行，曲线Ⅱ白天晚上都在进行，所以Ⅰ表示光合作用强度随时间变化曲线图 ， Ⅱ表示呼吸作用强度随时间变化曲线图。
【详解】
（1）图一中：A蒸腾作用，B光合作用，C呼吸作用。植物吸收的水分主要用于图一中的生理活动是蒸腾作用A。
（2）若大棚内的温度降低，呼吸作用的强度也会降低，释放的二氧化碳就会减少，因此图二中的A点会上移。
（3）图二中C点表示叶片吸收（或释放）二氧化碳净值（或相对值）为零，即光合作用和呼吸作用强度相等。图三中Ⅰ表示光合作用强度随时间变化曲线图 ， Ⅱ表示呼吸作用强度随时间变化曲线图，图中的b点表示光合作用强度和呼吸作用强度相等，即图二中C点对应了图三中b点，所以小华的观点正确。
（4）根据图二分析，从C点到G点的曲线，光合作用的强度始终大于呼吸作用，有机物一直在积累，过了G点呼吸作用增强，有机物开始减少，所以农作物一昼夜积累有机物总量最多的是G点。
7． 消耗叶片内原有的有机物 20mLNaOH溶液##20mL氢氧化钠溶液 酒精，溶解叶片中的叶绿素 B
【解析】
【分析】
（1）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。
（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。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组，没有处理是的就是对照组。
【详解】
（1）为了验证光合作用的产物，实验前将植株放在黑暗处一昼夜，目的是消耗叶片内原有的有机物。
（2）“A、B两组作为一组对照实验”，B装置清水不能吸收二氧化碳，A装置氢氧化钠溶液能与二氧化碳，致使A装置内没有二氧化碳，实验变量是二氧化碳。所以X应为20mL氢氧化钠溶液。
（3）如图乙所示，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，使叶片由绿色变成黄白色，便于观察到淀粉遇碘变蓝的颜色反应。所以小烧杯中液体Y的名称是酒精，作用是解叶片中的叶绿素。
（4）B装置内有二氧化碳，能进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液变蓝色；A装置内无二氧化碳，不能进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液不变蓝色。
8． ①④ ①
【解析】
【分析】
植物细胞吸水和失水的原理是：细胞外部溶液的浓度大于细胞内部浓度，是失水；细胞外部溶液的浓度小于细胞内部浓度，是吸水。吸水还是失水取决于细胞液浓度与周围环境溶液的浓度大小。
【详解】
（1）A萝卜洞内放的是浓盐水，盐水的浓度大于萝卜细胞液的浓度，因此萝卜细胞失水，萝卜体内的水流到盐水里，故盐水的水位变高，A萝卜由于细胞失水细胞膜收缩而变软。
（2）B萝卜洞内放的是清水，清水的浓度小于萝卜细胞液的浓度，因此萝卜细胞吸水膨胀，如图二中的①。
9． 2和4 变量过多，温度和空气的量都不同 A
【解析】
【分析】
对照实验要注意的问题：①每次只能改变一个因素；②确保实验的公平，即除了改变的那个因素外，其他因素应保持一样。
【详解】
（1）根据对实验设置的认识，如果他们想证明“种子萌发需要充足的空气”，应选择2瓶和4瓶为一组对照实验，通过放入过量水淹没种子来改变空气条件。
（2）1号瓶和3号瓶不能构成一组对照实验，原因是变量过多，温度和空气的量都不同。
（3）种子在萌发过程中所进行的一系列复杂的生命活动，是需要能量的。只有种子不断地进行呼吸，从外界获得氧气，进行呼吸作用，释放能量，才能保证生命活动的正常进行和种子的正常萌发。
10． 产量高 茎中导管 18
【解析】
【分析】
茎的木质部里有导管，导管能够向上运送水和无机盐。
【详解】
（1）根据表格比较可知，支持种植杂交水稻的一个理由：产量高。
（2）据乙图，水和无机盐在水稻体内运输途径可以用文字表示为：根中导管→茎中导管→叶中导管。
（3）据图分析，人们到田埂、公园等绿色植物较多的地方散步、游玩的时间应在18时左右，此时氧气含量最高，氧气充足，是人体吸入氧气适宜的时间。
考点11 植物的新陈代谢
考点精讲
一、光合作用
1．光合作用
光合作用
能量转化
储存能量(光能→化学能)
反应式
6CO2＋6H2OC6H12O6＋6O2
物质转化
将无机物合成为有机物
新陈代谢
属于同化作用
发生条件
在光下才能进行
发生场所
只在含有__叶绿体__的细胞中进行
2．探究绿叶在光下制造淀粉
原理
淀粉遇碘变蓝色
实验过程
①实验前应对绿叶进行暗处理，目的是__消耗完叶片中原有的淀粉__；
②实验过程中应对同一叶片的不同部位进行对照实验；
③验证时应先将叶片放入盛有酒精的烧杯中水浴加热以溶解叶片中含有的叶绿素；除去叶绿素的叶片呈__黄白色__；
④用清水漂洗后放入培养皿中滴加碘液；
⑤清水冲洗碘液，观察、记录、分析得出结论。
二、人体的呼吸
1．人体呼吸系统
由__呼吸道__(鼻、咽、喉、气管、支气管)和__肺__组成的。呼吸道是气体进出肺的通道。肺是__气体交换__的器官。
2． 呼吸运动
吸气过程：肋间外肌、膈肌等呼吸肌__收缩__，引起胸廓扩大，胸腔内容积增大，导致肺扩张，于是肺内气压__小于__外界大气压，外界气体进入肺泡。
呼气过程：肋间外肌、膈肌等呼吸肌__舒张__，引起胸廓缩小，胸腔内容积减小，导致肺回缩，于是肺内气压__大于__外界大气压，肺泡内的气体排出体外。
三、呼吸作用
呼吸作用
能量转化
释放能量(化学能→其他形式的能)
反应式
C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O＋能量
物质转化
将有机物分解成无机物
新陈代谢
属于异化作用
发生条件
在有光和无光的条件下都能进行
发生场所
在所有活细胞中都能进行
四、光合作用意义与碳－氧平衡
绿色植物进行光合作用制造有机物的作用：满足自身生长、发育、繁殖的需要，而且为生物圈中的其他生物提供基本的食物来。绿色植物在光合作用中制造的氧气，超过了自身呼吸作用对氧气的需要，其余的氧气排放到大气中；绿色植物通过光合作用，不断消耗大气中的二氧化碳，这样就维持了生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡。
五、植物体内物质的运输
（一）根系
1.根系的定义：一株植物所有的根合在一起，叫做根系。
2.根系的分类
（1）直根系：有明显发达的主根和侧根之分的根系。如：大豆、青菜、花生。
（2）须根系：没有明显的主侧根之分的根系。如：小麦、玉米、大蒜、水稻。
3.作用：固定植物、吸收水和无机盐（矿物质）。
4.地下水位越高，根系的平均长度会越短，根系分布浅。
（二）根尖（根吸水的部位在根尖）的结构
1. 根冠：细胞排列不整齐。保护后面的组织，使根在向前生长时，不被土壤颗粒擦伤。
2. 分生区：细胞质的密度较大，没有液泡。能不断分裂，使细胞数目增加，使根生长。
3. 伸长区：细胞的液泡较小（通过吸收水分而形成），细胞壁较薄。细胞能迅速生长，把根尖推向土层。
4. 根毛区：细胞有较大的液泡（由小液泡融合而成），细胞壁较厚，内有输导组织（导管）。植物的根毛很多，保证了植物能吸收足够的营养。根毛区是根尖吸水的主要部位。
保护
水 无机盐
（三）根毛吸水、失水的原理
1. 当土壤溶液的浓度高于细胞液的浓度时，植物细胞失水。
2. 当土壤溶液的浓度低于细胞液的浓度时，植物细胞吸水。
（四）植物生长需要无机盐
1. 植物生长需要无机盐，最重要的三种营养元素分别是氮、磷、钾。
2. 含氮的、含磷的、含钾的无机盐对植物生活的作用及缺乏时的症状：
无机盐
主要肥料
在植物生长中的作用
缺乏时的症状
含氮的无机盐
硝酸铵、尿素、碳铵
氮是合成叶绿素的原料，促进细胞的分裂和生长，使枝叶长得繁茂
植株矮小瘦弱，叶片发黄，严重时叶脉呈淡棕色
含磷的无机盐
过磷酸钙、磷酸二铵等
促进幼苗的发育和花的开放，使果实、种子提早成熟
植株特别矮小，叶片呈现暗绿色或紫色
含钾的无机盐
氯化钾、碳酸氢钾等
使茎秆健壮，抗倒伏，促进淀粉的形成
茎杆软弱，容易倒伏，叶片的边缘和尖端呈褐色。
（五）植物的茎与物质运输
1. 茎的结构
2. 物质的运输
(1)水分的运输：由茎木质部的导管自下而上地向枝端运输。其途径为：水→根毛区→根的导管→茎的导管→叶的叶脉→气孔。
(2)无机盐的运输：无机盐溶解在水中，随水的运输而运输，其运输途径与水分运输途径大致相同，其最终留在植物体内不会从气孔排出。
(3)有机物的运输：叶通过光合作用制造的有机物通过筛管自上而下运输。
六、植物的叶和蒸腾作用
1. 茎的结构
气孔
光合
输导
(1)叶片是由表皮、叶肉和叶脉等结构组成的。表皮上有半月形的保卫细胞，两个保卫细胞之间的小孔是气孔。
(2)气孔与保卫细胞
①气孔不仅是植物体与外界进行气体交换的“窗口”，而且是散失体内水分的“门户”。
②气孔的调节：当水分充足时，保卫细胞吸水膨胀，气孔张开；反之，气孔关闭。
2. 蒸腾作用
(1)概念：水分从活的植物体表面(主要是叶片)以水蒸气状态散失到大气中的过程。植物进行蒸腾作用的主要器官是叶。
(2)影响蒸腾作用的因素：大气的温度、湿度和气流的速度等。
(3)蒸腾作用的意义：降低叶片温度；根部吸水的动力；利于植物对水的吸收和运输；利于溶解在水中的无机盐在植物体内的运输。
(4)蒸腾作用的应用：移栽植物时，剪去大部分叶片、选择在阴天（或傍晚）移栽、对植物进行遮阴处理等都是为了减弱蒸腾作用。
(5)实验：研究植物的蒸腾作用。
真题解析
例题
1．将一盆绿色植物放在透明密闭的玻璃容器内，细胞内进行着呼吸作用和光照下的光合作用，通过改变光照强度来影响植物的生命活动，随着时间的推移，容器内的CO2浓度变化曲线如左下图所示。在右下图示中能代表叶肉细胞中发生的情况与曲线中AB段相符的一项是（ ）
A． B． C． D．
答案
1．D
【解析】
【分析】
光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是有机物和氧气，条件是光，场所是叶绿体的。
呼吸作用是指在线粒体里把有机物分解出二氧化碳和水，释放出能量的过程，呼吸作用不需要光，只要是活细胞就要进行呼吸作用。
【详解】
光合作用消耗二氧化碳，呼吸作用释放二氧化碳，AB段由于光合作用强度大于呼吸作用强度，所以CO2浓度下降。
A．分析该图可知，线粒体产生的二氧化碳一部分被叶绿体吸收，另一部分释放到细胞外，说明呼吸作用大于光合作用，故A不符合题意。
B．分析该图可知，线粒体产生的二氧化碳全部释放到细胞外，叶绿体不吸收二氧化碳，说明此时只进行呼吸作用、不进行光合作用，故B不符合题意。
C．分析该图可知，线粒体产生的二氧化碳全部被叶绿体吸收，叶绿体只吸收线粒体产生的二氧化碳，说明光合作用与呼吸作用相等，故C不符合题意。
D．分析该图可知，叶绿体吸收的二氧化碳来自线粒体和细胞外，说明此时光合作用大于呼吸作用，故D符合题意。
故选D。
2．电视中播出的真人秀节目《跟着贝尔去冒险》，介绍了很多在野外获得食物和水的方法。其中钻木取水（如图甲）和树皮充饥让人惊叹不已。
（1）若要收集到树干中的水，则钉入的竹管应到达茎中的______处，该结构的主要功能是运输水和无机盐。
（2）野外取水还可以采用如图乙的方式，选择枝叶茂盛的小树，用塑料袋将枝叶罩住并扎紧袋子，一段时间后塑料袋壁上就会出现很多水珠，这种取水方法利用的是植物的______作用。
答案
2． 导管 蒸腾
【解析】
【分析】
（1）导管是植物体内木质部中主要输导水分和无机盐的管状结构。
（2）蒸腾作用是指水分从活的植物体表面（主要是叶子）以水蒸汽状态散失到大气中的过程。
【详解】
（1）植物体内木质部中导管的主要功能是运输水和无机盐，因此钉入的竹管应到达茎中的导管。
（2）图乙的野外取水方式是利用了植物的蒸腾作用。选择枝叶茂盛的小树，用塑料袋将枝叶罩住并扎紧袋子，一段时间后塑料袋壁上就会出现很多水珠。这是因为水分从活的植物体表面以水蒸汽状态散失到大气中。水蒸汽遇冷，温度降低液化成的小水珠附在塑料袋上。
3．草莓是我市的知名农产品，果肉肥厚，深受消费者喜爱。草莓多采用温室大棚栽培，11月就可上市。请联系相关知识回答下列问题：
（1）草莓播种后通常采用地膜覆盖，其目的是________，提高种子的萌发率。
（2）果实慢慢成熟的过程中，需要大量的水分和无机盐，它们主要通过植株根尖的________吸收，吸收的水分主要用于___________。
（3）如图2是温室从0点开始持续密封24小时，测得的温室内氧气浓度的变化情况。曲线AB段上升的原因是___________。
答案
3． 保温保湿 根毛区##成熟区 蒸腾作用 光合作用强于呼吸作用，O2含量上升
【解析】
【分析】
水分以气体状态通过叶片表皮上的气孔从植物体内散失到植物体外的过程叫做蒸腾作用，吸收水分的只要部位是根的根毛区（成熟区）。
【详解】
（1）种子的萌发需要适宜的温度，草莓播种后通常采用地膜覆盖，其目的是提高温度和湿度，提高种子的萌发率。
（2）果实慢慢成熟的过程中，需要大量的水分和无机盐，它们主要通过植株根尖的成熟区（或根毛区）吸收，吸收的水分主要用于蒸腾作用。
（3）植物通过光合作用释放氧气，通过呼吸作用消耗氧气。凌晨6时太阳升起植物开始进行光合作用持续到傍晚，因为图中的AB段光合作用强于呼吸作用，O2含量上升。
4．图甲中A、B、C表示绿色植物体内的某些生理活动，图乙是安装在温室大物中增加二氧化碳浓度的仪器，图丙表示一段时间内植物叶片氧气释放的相对量与光照强度的关系。据图回答问题：
（1）温室大棚中安装图乙所示仪器，可使绿色植物的________（填写图甲中的字母和生理活动名称，下同）增强；绿色植物白天和晚上都能进行的生理活动是________和________。
（2）如图丙所示，当光照强度处于D点时，绿色植物光合作用强度________（选填“大于”“小于”或“等于”）呼吸作用强度。
答案
4． C光合作用 A呼吸作用##B蒸腾作用 B蒸腾作用##A呼吸作用 等于
【解析】
【分析】
（1）植物的光合作用是在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转变成化学能储存在合成的有机物中的过程。
（2）水分以气体的状态通过叶的气孔从植物体内散发到植物体外的过程，叫做蒸腾作用。
（3）呼吸作用的公式：有机物+氧二氧化碳+水+能量，呼吸作用释放出大量的能量；图甲中A表示呼吸作用，B表示蒸腾作用，C表示光合作用。
【详解】
（1）图乙是安装在温室大棚中增加二氧化碳浓度的仪器，而二氧化碳是光合作用的原料，其浓度增加能使光合作用增强，因此温室大棚内安装图二这种仪器目的是为了使图甲中C光合作用增强。C光合作用只能白天进行，植物白天和晚上都能进行的生理活动是A呼吸作用和B蒸腾作用。
（2）在图丙中D点时，氧气释放相对量为零，可知绿色植物光合作用强度等于呼吸作用强度。
5．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。在提供二氧化碳释放剂（假设能保持装置内二氧化碳浓度恒定）的前提下，下列最易进行测量的是：___________。（选填字母代号）
A．增加的淀粉量
B．生成氧气的体积
C．消耗氧气的体积
D．消耗二氧化碳的体积
（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___________（选填“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：___________。
答案：
5． A 低于 绿色植物进行呼吸作用会消耗部分淀粉
【解析】
【详解】
（1）淀粉是一种固体，很容易通过托盘天平称其质量，而氧气、二氧化碳均为气体，不容易测其体积，故填A。
（2）将装置置于光照下一段时间后，绿色植物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，则U形管左侧的液柱低于右侧的液柱，故填低于。
（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，故填绿色植物进行呼吸作用会消耗部分淀粉。
突破提升
一、选择题
1．小倪发现菜地里许多植物出现了倒伏现象，并叶色发黄、植株矮小。请你在下列4种化肥中帮他选施（ ）
A．NH4Cl B．CO（NH2）2 C．KNO3 D．KCl
2．乐乐为了研究植物的光合作用做了如下实验。下列有关实验的分析正确的是（ ）
A．a组中产生的气泡主要是二氧化碳气体
B．上述实验表明水是光合作用的必要条件
C．a组和b组对照，可以证明光照是光合作用的条件
D．b组和c组对照，可以证明光合作用场所是叶绿体
二、填空题
3．今年两会上，碳达峰、碳中和被首次写入政府工作报告，也成为代表委员们讨论的“热词”。碳中和是指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，然后通过植物造树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。如图是“生物圈中碳—氧平衡”示意图，请分析回答：
（1）碳中和目标中植物起到重要的作用，推测图中A、B所代表的生理活动A是___________，写出化学方程式___________；植物把无机的二氧化碳转变成___________在生物之间流动。
（2）为了达到碳中和目标我们可以怎么做（提出一条建议）：___________。
三、简答题
4．2020年10月，袁隆平“海水稻”团队和江苏省农业技术推广总站合作试验种植的“超优千号”耐盐水稻的平均亩产量达到802.9公斤，创下盐碱地水稻高产新纪录。如图所示为“海水稻”植株和根尖结构模式图，据图回答问题：
（1）“海水稻”的根系为________（选填“直根系”或“须根系”），根能够不断伸长的原因是分生区不断分裂产生新细胞和[_____]________（填写序号和结构名称）细胞能较快生长。
（2）“海水稻”通过[_____]________（填写序号和结构名称）吸收土壤中的水分；其吸水时，根毛细胞细胞液的溶质质量分数________（选填“大于”“小于”或“等于”）土壤溶液的溶质质量分数。
5．科学兴趣小组的同学在探究“植物细胞吸水和失水的条件”时，进行如下的实验（其中一组实验如下所示）：
步骤1：在an、bn试管中注入等量的等质量分数的某蔗糖溶液；
步骤2：给植物叶片打洞，取得相同叶圆片若干，在试管an中加入若干叶圆片，放置15min，期间摇动数次（不考虑光合作用和呼吸作用的影响）；
步骤3：再往试管an中加入一粒极小的亚甲基蓝结晶体，轻轻摇动，溶解后使溶液呈蓝色（该过程对溶液浓度影响极小，可忽略不计）；
步骤4：用特制的毛细滴管从an试管中吸一滴蓝色溶液，滴管伸入bn试管的中部轻轻放出一滴溶液，观察该滴蓝色小液滴（可作为一个物体进行研究）的运动情况。
（说明：实验过程不考虑叶圆片光合作用和呼吸作用的影响，吸水失水过程中体积变化忽略不计；如果a管中溶液浓度变大，取出的蓝色小滴将在相应的b管溶液中下沉；如果溶液浓度变小，蓝色小滴将上浮；如果溶液浓度不变，蓝色小滴将基本不动。）
在该次实验中，发现试管bn中的蓝色液滴上浮。请对蓝色液滴上浮的原因作出解释。
6．某现代化蔬菜大棚基地生产的番茄鲜嫩多汁深受消费者青睐。为了进一步增加产量，为农民创收，农科所做了如下研究：如图依次为叶片进行的生理活动模式图；夏季晴朗的一天，大棚内植物叶肉细胞吸收和释放二氧化碳的量（相对值）随时间变化的折线图：一天内光合作用和呼吸作用强度随时间变化曲线图。据图分析：
（1）植物吸收的水分主要用于图一中的生理活动___________（填图一中字母） ；
（2）若大棚内温度降低，图二中的A点会___________（填“上”或“下”）移：
（3）分析图二和图三时，小金提出图二中C点对应于图三中a点，小华认为图二中C点对应了图三中b点，你赞同谁的观点，其理由是___________；
（4）根据图二分析，农作物-昼夜积累有机物总量最多的是___________（填图二中字母） 点。
四、探究题
7．小乐为了证明“植物的光合作用需要二氧化碳”设计了如下实验：
①选择一株生长健康的天竺葵，放在黑暗的地方一昼夜；
②在天竺葵上选定两片叶，按图甲所示进行处理，然后将天竺葵放在阳光下照射4小时；
③光照结束后，取下两片叶，按图乙所示进行水浴加热，用清水漂洗后，滴加碘液。
（1）将天竺葵放在黑暗的地方一昼夜，其目的是________。
（2）如图甲所示，X应为________。
（3）如图乙所示，小烧杯中液体Y的名称及作用是________。
（4）步骤③滴加碘液后，若观察到只有________（选填“A”或“B”）叶片变蓝，则可证明“植物的光合作用需要二氧化碳”。
8．学生兴趣小组为了研究外界溶液浓度对植物细胞吸水和失水的影响，设计了如下探究实验：取两个大小相同的萝卜，各从顶端向下挖一个大小一样的洞。在A萝卜洞内装上浓盐水，在B萝卜洞内装上等量的清水，过一段时间后，观察萝卜洞内的变化(如图一)。
（1）过了12小时后观察发现：A中的萝卜洞里发生的现象为______。
①水变多 ②水变少 ③萝卜变硬 ④萝卜变软
（2）此时B萝卜细胞发生了如图二中________所示的变化。
9．小乐同学想要探究空气对种子萌发的影响，他制定了如下计划：
瓶号
1
2
3
4
种子
10粒相同的种子
10粒相同的种子
10粒相同的种子
10粒相同的种子
环境
条件
不放水
置于温暖处
放适量水
置于温暖处
放适量水
置于冰箱保鲜层
放过量水
置于温暖处
（1）如果他们想证明“种子萌发需要充足的空气”，应选择______为一组对照实验。
（2）1号瓶和3号瓶不能构成一组对照实验，原因是______。
（3）种子萌发时需要空气，其根本原因是下列那一项______。
A．种子不停地进行呼吸作用 B．种子不停地吸收水分 C．种子不停地输送养料
10．袁隆平院士（图甲）是中国杂交水稻事业的开创者和领导者，被誉为“杂交水稻之父”，为我国粮食生产和农业科学的发展作出了杰出贡献。缅怀袁老最好的方式是——“珍惜每一粒粮食”。
下表为常规水稻和杂交水稻的对比。
类别
常规水稻
杂交水稻
定义
通过选育、提纯、保持亲本品种的特征和特性不变，可以留种且后代不分离
选用两个在遗传上有一定差异，同时它们的优良性状又能互补的水稻品种，进行杂交，生产具有杂种优势的第一代
产量
一般较低（<300kg／亩）
一般较高（>700kg／亩）
品质
质软，粘而腻
质地硬，粘性小
特点
不需要年年换种，但需要提纯复壮，抗性差
生长旺盛，根系发达，穗大粒多，抗逆性强等
（1）请根据表一的内容写出支持种植杂交水稻的一个理由：___________。
（2）据乙图，水和无机盐在水稻体内运输途径可以用文字表示为：根中导管→___________→叶中导管。
（3）乐乐把丙装置放在晴朗的室外环境，测得密闭玻璃钟罩内一天的氧气和二氧化碳浓度变化如图丁所示。已知空气中含氧量相对较高时，人会觉得更舒适。那么据图分析，你建议人们到田埂、公园等绿色植物较多的地方散步、游玩的时间应在___________时左右。
答案：
1．C
【解析】
【分析】
植物出现了倒伏现象，说明土壤中缺乏钾元素；叶色发黄、植株矮小，说明土壤中缺乏氮元素；应该向土壤中施加含有钾元素和氮元素的化肥。
【详解】
A、氯化铵能够向土壤中施加氮元素，不符合题意。
B、尿素能够向土壤中施加氮元素，不符合题意。
C、硝酸钾中含有钾元素和氮元素，能够向土壤中施加钾元素和氮元素，符合题意。
D、氯化钾能够向土壤中施加钾元素，不符合题意。
故选C。
2．C
【解析】
【分析】
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。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。此实验有两组对照实验，分别是：a、b对照，变量是光照；a、c对照，变量是叶绿体的有无，此据此解答。
【详解】
A.a组中产生的气泡是叶绿体进行光合作用产生的，光合作用释放的气体是氧气，A不符合题意。
B.上述实验表明光是光合作用的必要条件，B不符合题意。
C.a组和b组对照，b组遮光，a组光照，光照组有气泡产生，说明进行光合作用产生氧气，b组遮光无气泡，说明无法进行光合作用产生氧气，因此可以证明光照是光合作用的条件，C符合题意。
D.b组和c组不能作对照，有两个变量，光照和叶绿体，D不符合题意。
故选C。
3． 光合作用 6CO2+6H2OC6H12O6+6O2 有机物 植树造林
【解析】
【分析】
【详解】
（1）A过程为植物吸收二氧化碳，之后释放氧气，因此属于植物的光合作用，化学方程式为： 6CO2+6H2OC6H12O6+6O2 ， 植物吸收的二氧化碳可以转变成有机物供给植物自身。
（2）为了达到碳中和目标我们可以尽量减少汽车尾气排放，植树造林，不砍伐树木，减少工业废气排放等。
4． 须根系 ② 伸长区 ① 根毛区##成熟区 大于
【解析】
【分析】
（1）根系是一株植物上所有根的总和，主要由主根和侧根组成的根系叫直根系，直根系主根发达，长而粗，侧根短而细；主要由不定根组成的根系叫须根系，须根系主根不发达，不定根多而发达。
（2）当细胞液浓度大于周围土壤溶液浓度，植物吸水，当细胞液浓度小于周围土壤溶液浓度，植物失水。
【详解】
（1）“海水稻”的根系为须根系，根能够不断伸长的原因是分生区不断分裂产生新细胞和②伸长区细胞能较快生长。
（2）“海水稻”通过①根毛区吸收土壤中的水分，根毛区的表皮细胞向外突起形成根毛，使根的吸收功能大大增加；植物根毛细胞能从土壤溶液中吸收水分，重要原因是根毛细胞液浓度大于土壤溶液浓度 。
5．植物细胞的细胞液浓度大于外界溶液浓度时，植物细胞吸水，植物细胞的细胞液浓度小于外界溶液浓度时，植物细胞失水。溶液中溶质质量不变、溶剂质量增多时，溶液质量分数减小，溶液密度减小。浸在液体中的物体受到浮力的作用，当浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关，当排开液体体积相同时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。
物体的上浮和下沉是由浮力和重力的大小决定的，当浮力大小大于重力时，物体上浮。
当叶圆片细胞的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液浓度时，植物细胞失水，使外界蔗糖溶液质量分数减小，即蓝色液体的密度小于原蔗糖溶液的质量分数，所以当蓝色液滴滴入原质量分数的蔗糖溶液中，蓝色液滴的密度小于蔗糖溶液的密度而上浮。
【解析】
【分析】
植物细胞的细胞液大于外界溶液浓度时，植物细胞吸水，而浸在液体中的物体是会受到浮力的作用，关键在于植物细胞吸水或失水的原因，导致外界蔗糖溶液质量分数变大或变小，据此解答。
【详解】
植物细胞的细胞液浓度大于外界溶液浓度时，植物细胞吸水，植物细胞的细胞液浓度小于外界溶液浓度时，植物细胞失水。溶液中溶质质量不变、溶剂质量增多时，溶液质量分数减小，溶液密度减小。浸在液体中的物体受到浮力的作用，当浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关，当排开液体体积相同时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。
物体的上浮和下沉是由浮力和重力的大小决定的，当浮力大小大于重力时，物体上浮。
当叶圆片细胞的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液浓度时，植物细胞失水，使外界蔗糖溶液质量分数减小，即蓝色液体的密度小于原蔗糖溶液的质量分数，所以当蓝色液滴滴入原质量分数的蔗糖溶液中，蓝色液滴的密度小于蔗糖溶液的密度而上浮。
6． A 上 赞同小华，图二中C 点表示叶片吸收（或释放）二氧化碳净值（或相对值）为零，即光合作用和呼吸作用强度相等，所以对应图三中b点 G
【解析】
【分析】
（1）图一为叶片进行的生理活动模式图，根据图示中的物质变化情况可推知：A蒸腾作用，B光合作用，C呼吸作用。
（2）图二为夏季晴朗的一天，大棚内植物叶肉细胞吸收和释放二氧化碳的量（相对值）随时间变化的折线图：AB段只进行呼吸作用，BC段光合作用开始增强，C点光合作用和呼吸作用相等，CD段光合作用强度大于呼吸作用强度，DE段正午太热，植物气孔关闭降低蒸腾作用，光合作用强度下降，EF段气孔逐渐打开，光合作用逐渐增强，FG段光照强度减弱，光合作用减弱，G点光合作用强度与呼吸作用强度相等， GH段呼吸作用强度增强，HI段只进行呼吸作用。
（3）图三为一天内光合作用和呼吸作用强度随时间变化曲线图。曲线Ⅰ只在白天进行，曲线Ⅱ白天晚上都在进行，所以Ⅰ表示光合作用强度随时间变化曲线图 ， Ⅱ表示呼吸作用强度随时间变化曲线图。
【详解】
（1）图一中：A蒸腾作用，B光合作用，C呼吸作用。植物吸收的水分主要用于图一中的生理活动是蒸腾作用A。
（2）若大棚内的温度降低，呼吸作用的强度也会降低，释放的二氧化碳就会减少，因此图二中的A点会上移。
（3）图二中C点表示叶片吸收（或释放）二氧化碳净值（或相对值）为零，即光合作用和呼吸作用强度相等。图三中Ⅰ表示光合作用强度随时间变化曲线图 ， Ⅱ表示呼吸作用强度随时间变化曲线图，图中的b点表示光合作用强度和呼吸作用强度相等，即图二中C点对应了图三中b点，所以小华的观点正确。
（4）根据图二分析，从C点到G点的曲线，光合作用的强度始终大于呼吸作用，有机物一直在积累，过了G点呼吸作用增强，有机物开始减少，所以农作物一昼夜积累有机物总量最多的是G点。
7． 消耗叶片内原有的有机物 20mLNaOH溶液##20mL氢氧化钠溶液 酒精，溶解叶片中的叶绿素 B
【解析】
【分析】
（1）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。
（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。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组，没有处理是的就是对照组。
【详解】
（1）为了验证光合作用的产物，实验前将植株放在黑暗处一昼夜，目的是消耗叶片内原有的有机物。
（2）“A、B两组作为一组对照实验”，B装置清水不能吸收二氧化碳，A装置氢氧化钠溶液能与二氧化碳，致使A装置内没有二氧化碳，实验变量是二氧化碳。所以X应为20mL氢氧化钠溶液。
（3）如图乙所示，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，使叶片由绿色变成黄白色，便于观察到淀粉遇碘变蓝的颜色反应。所以小烧杯中液体Y的名称是酒精，作用是解叶片中的叶绿素。
（4）B装置内有二氧化碳，能进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液变蓝色；A装置内无二氧化碳，不能进行光合作用制造淀粉，因此滴加碘液不变蓝色。
8． ①④ ①
【解析】
【分析】
植物细胞吸水和失水的原理是：细胞外部溶液的浓度大于细胞内部浓度，是失水；细胞外部溶液的浓度小于细胞内部浓度，是吸水。吸水还是失水取决于细胞液浓度与周围环境溶液的浓度大小。
【详解】
（1）A萝卜洞内放的是浓盐水，盐水的浓度大于萝卜细胞液的浓度，因此萝卜细胞失水，萝卜体内的水流到盐水里，故盐水的水位变高，A萝卜由于细胞失水细胞膜收缩而变软。
（2）B萝卜洞内放的是清水，清水的浓度小于萝卜细胞液的浓度，因此萝卜细胞吸水膨胀，如图二中的①。
9． 2和4 变量过多，温度和空气的量都不同 A
【解析】
【分析】
对照实验要注意的问题：①每次只能改变一个因素；②确保实验的公平，即除了改变的那个因素外，其他因素应保持一样。
【详解】
（1）根据对实验设置的认识，如果他们想证明“种子萌发需要充足的空气”，应选择2瓶和4瓶为一组对照实验，通过放入过量水淹没种子来改变空气条件。
（2）1号瓶和3号瓶不能构成一组对照实验，原因是变量过多，温度和空气的量都不同。
（3）种子在萌发过程中所进行的一系列复杂的生命活动，是需要能量的。只有种子不断地进行呼吸，从外界获得氧气，进行呼吸作用，释放能量，才能保证生命活动的正常进行和种子的正常萌发。
10． 产量高 茎中导管 18
【解析】
【分析】
茎的木质部里有导管，导管能够向上运送水和无机盐。
【详解】
（1）根据表格比较可知，支持种植杂交水稻的一个理由：产量高。
（2）据乙图，水和无机盐在水稻体内运输途径可以用文字表示为：根中导管→茎中导管→叶中导管。
（3）据图分析，人们到田埂、公园等绿色植物较多的地方散步、游玩的时间应在18时左右，此时氧气含量最高，氧气充足，是人体吸入氧气适宜的时间。
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