PAGEPAGE4光合作用一、知識點梳理知識點一：光合作用的原理1.光合作用的概念和原理。2.光合作用意義。知識點二：探究光合作用的條件和產(chǎn)物1.條件：需要陽光和葉綠體。2.產(chǎn)物：產(chǎn)生有機物、放出氧氣。3.原理：二氧化碳和水。二、重難點突破考點1光合作用的原理1．光合作用的概念：綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成為儲存著能量的有機物，并釋放出氧氣的過程叫光合作用。2．光合作用的反應(yīng)式：。3．光合作用的過程：主要發(fā)生在葉肉細(xì)胞的葉綠體中，它產(chǎn)生的葡萄糖經(jīng)轉(zhuǎn)化后形成淀粉。光合作用所需要的CO2大部分是從空氣中吸收的，水則主要是從土壤中吸收，然后運輸?shù)饺~片。葉綠體中含有的葉綠素等色素，能吸收陽光。4．光合作用的實質(zhì)：（1）物質(zhì)轉(zhuǎn)化方面：簡單的無機物（水、二氧化碳）轉(zhuǎn)化為有機物（如葡萄糖等），并釋放氧氣。（2）能量轉(zhuǎn)化方面：太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能（儲存在有機物里）。5．光合作用的意義：光合作用是生物界食物的來源、氧氣的來源、能量的來源。綠色植物的光合作用是地球上一切生物生存、繁榮和發(fā)展的根本保障。6．影響光合作用的環(huán)境因素：（1）光：在一定的光照強度內(nèi)，光合作用隨光照強度的增強而增強。（2）溫度：在一定的溫度范圍內(nèi)，光合作用隨溫度的升高而增強；溫度過高時，光合作用隨溫度的增強而減弱。一般情況下，當(dāng)溫度處于25℃-30℃時，光合作用較強。（3）二氧化碳：一定范圍內(nèi)，光合作用隨二氧化碳濃度的增大而增強。（4）其他因素：水、無機鹽等也能影響光合作用的強度。

例1：1864年德國科學(xué)家薩克斯將綠色葉片放在暗處12小時，再將此葉片一半曝光，一半用錫箔遮光。光照一段時間后，用碘蒸汽處理葉片，結(jié)果發(fā)現(xiàn)葉片的曝光部分顯藍(lán)色，遮光部分顯棕色，如圖所示，該實驗可以證明（

）①光合作用需要水

②光合作用需要光③光合作用需要葉綠素④光合作用能產(chǎn)生淀粉

A:①②B:②③C:③④D:②④解析：實驗中，通過對部分葉片的遮光來探究光合作用的產(chǎn)物，已知淀粉遇碘變藍(lán)，光合作用的公式實驗的結(jié)果為遮光的部分與碘呈棕色，見光的部分呈藍(lán)色，說明見光的部分合成了淀粉，也驗證了光合作用需要光，故本題正確答案為D。答案：D變式訓(xùn)練一：植物的光合作用過程,可用式子表示為:水+二氧化碳→（光、葉綠素）→淀粉+氧氣,某樣化學(xué)活動小組的同學(xué),為了研究二氧化碳對光合作用的影響,設(shè)計了下面的探究實驗:按如圖所示,將兩盆綠色植物分別用透明塑料膜罩住(其中B裝置中還放有盛了某種溶液的燒杯).他們先將A、B裝置同時放在黑暗處一晝夜,然后一起放到陽光下,數(shù)小時后檢測出:A裝置中植物的葉片有淀粉生成,而B裝置中植物的葉片卻沒有淀粉生成.

(1)先將A、B裝置放在黑暗中一晝夜,其目的是________________________。(2)B裝置中的植物在陽光下________

(填“有”或“沒有”)發(fā)生光合作用.(3)B裝置中的燒杯里盛的溶液是_________,其目的是_________________________,有關(guān)化學(xué)方程式是__________________________________。(4)以上實驗表明:綠色植物的光合作用需要_______________________________．解析：(1)實驗是對光合作用產(chǎn)物的驗證,而葉片中原來就含有淀粉,為證明葉片中的淀粉是剛生成的,應(yīng)先把葉片中原有的耗盡.(2)B裝置中沒有淀粉生成故沒有發(fā)生光合作用答案：（1）為把葉片中的淀粉耗盡；（2）沒有；（3）氫氧化鈉；吸收裝置中的二氧化碳；2NaOH＋CO2＝Na2CO3＋H2O；（4）光、二氧化碳變式訓(xùn)練二：甲、乙同學(xué)一起做“綠葉在陽光下制造淀粉”的實驗,實驗過程如圖所示:

他們在滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的碘液后,發(fā)現(xiàn)葉片未遮光部分沒有出現(xiàn)預(yù)期的藍(lán)色,而是變例4：如圖表示一段時間內(nèi)某植物葉片吸收二氧化碳與光照強度關(guān)系示意圖。以下分析正確的是（

）A:

ac段表示該植物的光合作用不斷地增強B:

b點表示該植物既不進行光合作用，也不進行呼吸作用C:當(dāng)光照強度＞n1時，該植物開始進行光合作用D:當(dāng)光照強度＞n2時，表示該植物不再進行光合作用答案：A變式訓(xùn)練一：下圖中甲是驗證在有光照條件下O

2

是否由綠色植物釋放出來的裝置；乙和丙是另兩個裝置，?？勺鳛榧椎膶φ諏嶒灥难b置是（

）A．只有乙

B．只有丙

C．乙和丙都是

D．乙和丙都不是答案：B變式訓(xùn)練二：如圖表示春季某蔬菜大棚內(nèi)一晝夜CO2濃度的變化曲線，假設(shè)6時日出、18時日落。請回答下列問題：（1）大棚內(nèi)CO2濃度變化的主要原因是由于大棚內(nèi)蔬菜的光合作用和_____作用（2）空氣中的氧氣來源于植物的光合作用，請你推測，一晝夜空氣中氧氣濃度最高的時刻位于圖中的_____點。答案：（1）呼吸（2）C

三、優(yōu)化與提高（一）選擇題1.如圖所示是測定金魚藻光合作用的裝置，對一定時間內(nèi)金魚藻產(chǎn)生的氣泡數(shù)沒有影響的因素是（

）A:金魚藻數(shù)量B:試管的體積C:水中二氧化碳的含量D:光源與金魚藻間的距離答案：B2.將裝有萌發(fā)種子的密閉玻璃瓶，在溫暖黑暗的地方放置一夜，能大致反映瓶內(nèi)二氧化碳含量隨時間變化的曲線是（

）A:

B:

C:

D:

答案：A3.隆冬時節(jié)，瓜農(nóng)為提高黃瓜產(chǎn)量，在大棚內(nèi)放置了三個煤球爐.甲的做法是在天氣晴朗的白天，三個煤球爐同時燒著，晚上燒兩個;而乙的做法是在天氣晴朗的白天燒兩個，晚上燒三個.你認(rèn)為這兩個人的做法及理由合理的是（）

A.

乙，因為晚上燒三個能提高大棚的溫度，有利于黃瓜的光合作用

B.

乙，因為白天燒兩個能提高大棚的溫度，有利于黃瓜的呼吸作用

C.

甲，因為白天煤球爐能釋放二氧化碳和提高大棚溫度，有利于植物的光合作用

D.

甲，因為晚上煤球爐能釋放二氧化碳和提高大棚溫度，有利于植物的呼吸作用答案：C4.取兩個相同的透明玻璃瓶甲，乙，裝滿水后分別放入等量金魚藻，測出瓶內(nèi)的含氧量后密封，將甲瓶放在黑暗處，乙瓶放在陽光下，其他條件相同，n小時后再次測出瓶內(nèi)的含氧量，兩次測量結(jié)果如圖所示，下列對于n小時內(nèi)甲乙兩瓶內(nèi)的含氧量的分析正確的是（）

A.甲瓶呼吸作用消耗的氧氣量是：c克

B.甲瓶呼吸作用消耗的氧氣量是：（a-b）克

C.乙瓶光合作用產(chǎn)生的氧氣量是：（a-c）克

D.乙瓶呼吸作用消耗的氧氣量是：（a-b）克答案：C5.某校生物興趣小組的同學(xué)在溫室里進行植物栽培試驗，并在晴天內(nèi)對室內(nèi)空氣中的氧氣濃度進行了24小時測定。下列曲線能正確表示測定結(jié)果的是（）解析：在0-6時，夜間無光，植物不進行光合作用，只進行呼吸作用，不斷消耗氧氣、釋放二氧化碳，所以氧氣的濃度逐漸降低；而6-18時為白天，植物進行光合作用，不斷消耗二氧化碳，也能進行呼吸作用，釋放二氧化碳，但光合作用的強度大于呼吸作用的強度，所以氧氣的濃度逐漸升高；從18-24時為黑夜時間，與0-6時的情況一樣，氧氣濃度逐漸降低，可知氧氣的濃度從0時開始先降低后逐漸升高，再逐漸降低，D與題意相符，正確。答案：D6.如圖所示的密閉裝置，一株植物和一支蠟燭在透明鐘罩的底部．假如減少鐘罩中的CO2，同時增加鐘罩中的O2，點燃蠟燭，蠟燭燃燒了一分鐘后自行熄滅．三天后，蠟燭被一個電裝置重新點燃，并在熄滅前燃燒了一分鐘．上述實驗回答了上列哪一個問題（）

A.是否植物所有的部分都吸收了CO2，釋放出O2

B.植物是否需要陽光才吸收CO2和釋放O2

C.植物與燃燒的蠟燭對空氣是否具有同樣的效果

D.植物吸收的CO2的數(shù)量是否大于釋放的CO2的數(shù)量答案：D7.在天氣晴朗的早晨，摘取某植物的葉片100克，放入烘干機烘干，稱其質(zhì)量為a克，黃昏時，在同一植物上摘取葉片100克，放入烘干機烘干，稱其質(zhì)量為b克，請問a與b的質(zhì)量關(guān)系是（）

A．a(chǎn)＞bB．a(chǎn)＜bC．a(chǎn)=bD．無法判斷解析：天氣晴朗的早晨的葉片，進行的光合作用時間短，制造的有機物淀粉較少，同時經(jīng)歷了一個晚上的呼吸作用，葉片的含水量較多，含有機物少．黃昏的葉片進行了一天的光合作用，積累了大量的有機物淀粉，葉片的密度明顯增高．雖然是取了同等質(zhì)量的葉片，但去掉水分后，還是黃昏時的葉片制造的有機物多，所以a的質(zhì)量會小于b的質(zhì)量．答案：B8.新疆生產(chǎn)的水果又大又甜,以甜瓜為例,新疆與某地的光照條件和栽培措施基本相同,但溫度條件卻差別較大(見下表),致使新疆產(chǎn)的同品種甜瓜更甜.以下是對這種現(xiàn)象的解釋,其推理過程應(yīng)該是(

)平均溫度（°C）甲地乙地白

天3333夜

晚1222(1)新疆夜間的溫度低,呼吸作用弱,分解的有機物少;某地夜間的溫度高,呼吸作用強,分解的有機物多(2)新疆產(chǎn)的甜瓜含糖量高,因此更甜(3)光合作用只能在白天進行,呼吸作用在白天和夜晚都能進行(4)兩地白天溫度、光照和栽培條件基本相同,甜瓜制造的有機物基本相同

A.

(3)(4)(2)(1)B.

(3)(1)(2)(4)

C.

(3)(4)(1)(2)D.

(2)(1)(4)(3)答案：C9.如圖曲線表示一段時間內(nèi)某植物葉片吸收二氧化碳與光照強度的關(guān)系。以下分析正確的是（

）A:N點表示該植物既不進行光合作用也不進行呼吸作用B:MP段表示該植物的光合作用隨光照強度的增強而增強C:MN段表示該植物只進行呼吸作用D:NP段表示該植物只進行光合作用答案：B

（二）非選擇題10.冬天，我省的許多菜農(nóng)利用溫室栽培蔬菜．在溫室中，蔬菜可直接在土壤中栽培，也可利用人工配制的營養(yǎng)液進行無土栽培．請回答下列有關(guān)問題：

（1）菜農(nóng)常采用白天適當(dāng)增強光照，夜晚適當(dāng)降低室溫的措施，以提高蔬菜產(chǎn)量．其中的道理是增加光照可使

增強，降低溫度可使

減弱，從而增加有機物的積累．（2）菜農(nóng)常常對溫室內(nèi)的土栽蔬菜施用有機肥，不但培育了綠色蔬菜，而且溫室內(nèi)的CO2濃度也大大增加．CO2濃度增加的主要原因是

．（3）無土栽培也稱為溶液栽培．在配制培養(yǎng)液時，除了考慮到溶液的酸堿度、含氧量外，還應(yīng)該考慮到無機鹽的

．（4）某溫室從16點開始持續(xù)密封48小時，測得溫室內(nèi)CO2體積分?jǐn)?shù)的變化情況如右圖所示．試分析：曲線b～c大幅度下降的原因是

，曲線c～d的成是

．（5）檢測結(jié)果表明，要提高溫室內(nèi)的蔬菜產(chǎn)量必須適時通風(fēng)．你認(rèn)為每天通風(fēng)的時間最好選在曲線

區(qū)段相對應(yīng)的時間內(nèi)進行．答案：（1）光合作用；呼吸作用（2）土壤中的微生物分解有機肥產(chǎn)生二氧化碳（3）比例和種類（4）植物進行光合作用消耗了大量的C02；植物進行呼吸作用釋放C02；（5）b～c或d～e11.在黑暗的地方放了一晝夜的天竺葵葉上，用兩片相同大小的鋁箔紙蓋住相同位置的上下葉表皮，如下圖（甲）所示，這是為了

。在陽光下放置小時后，經(jīng)用酒精處理（圖乙），滴加碘液（圖丙），預(yù)計觀察到的現(xiàn)象是此未被遮部分

被遮部分

；這說明

。答案：避免這部分葉子被光照

變藍(lán)色

呈棕

色

光合作用需要光照

12.為了驗證植物呼吸作用的原料和產(chǎn)物，東東同學(xué)按以下步驟進行了實驗：

①將一定量吸干水的新鮮豆芽分別裝入1只塑料袋和1只大口塑料瓶中；

②在塑料袋口連接上導(dǎo)管和橡皮管，扎緊塑料袋口，并用夾子夾緊橡皮管，將大口塑料瓶的蓋子擰緊，不使外界空氣進入；

③在黑暗處放置12小時．請回答：（1）在黑暗處放置12小時后，將夾子移去，讓塑料袋中的氣體通入澄清石灰水中，觀察到的現(xiàn)象是

，這個現(xiàn)象說明了

．（2）在黑暗處放置12小時后，用溫度計測量豆芽的溫度，結(jié)果高于周圍環(huán)境的溫度，這個現(xiàn)象說明了

．（3）在黑暗處放置12小時后，打開大口塑料瓶的瓶蓋，將點燃的蠟燭放人瓶內(nèi)．預(yù)計應(yīng)出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象是

，理由是

．（4）本實驗中將豆芽放置在黑暗處的理由是

．答案：（1）石灰水變渾濁；豆芽呼吸作用釋放二氧化碳；豆芽呼吸作用過程中能釋放熱量火焰熄滅；豆芽呼吸作用消耗氧氣，導(dǎo)致大口瓶內(nèi)缺氧；（4）在黑暗處植物只能進行呼吸作用而不能進行光合作用，這樣就排除了光合作用對實驗的干擾．13.某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲利用下列裝置探究綠色植物呼吸過程中是否有CO2氣體產(chǎn)生，設(shè)計的探究過程如下，請回答其中的有關(guān)問題．

【假設(shè)】綠色植物在呼吸過程中有CO2氣體產(chǎn)生．

【設(shè)計方案】使綠色植物在避光的黑暗處發(fā)生呼吸作用，檢驗呼吸過程中產(chǎn)生的氣體．

【查閱資料】

①光合作用過程：二氧化碳+水——有機物+氧氣

②綠色植物呼吸作用過程：有機物+氧氣——二氧化碳+水+能量

【實驗】將各裝置按上圖連接好檢查氣密性后裝入藥品，C中放放綠色植物，往A的導(dǎo)管口緩緩連續(xù)鼓入空氣一段時間．試回答下列問題：

①A裝置的作用是

，

②C處玻璃罩不能透光的原因是

，

③能表示這個探究實驗獲得成功的有兩個主要現(xiàn)象：一是D中澄清石灰水變渾濁，二是

．

如果該探究學(xué)習(xí)小組探究的結(jié)論不正確，原因是多方面的．請你從實驗條件控制上找出可能的一個原因

．答案：①避免綠色植物進行光合作用消CO2，只發(fā)生呼吸作用；③B中澄清石灰水不出現(xiàn)渾濁；鼓入空氣的時間不夠．14.如圖示的曲線表示綠色植物在不同光照強度下吸收與釋放二氧據(jù)圖分析回答：化碳的情況（不考慮溫度因素）．A、B、C為曲線上的三個點，D為橫坐標(biāo)上的點．請完成下列問題：植物吸收二氧化碳的生理活動是

，植物釋放二氧化碳的生理活動是

．在A點植物能進行的生理活動是

，在C點植物能進行的生理活動是

．正條曲線說明光照強度與植物吸收二氧化碳的關(guān)系是：光照強度在D點之前

；光照強度在D點之后

．B點為曲線與橫軸的交點，該點表示植物吸收和釋放二氧化碳的情況是

．（5）如果白天光照強度長時期為B，植物能不能正常生活？

．原因是

．解析：（1）植物進行光合作用要消耗二氧化碳，進行呼吸作用釋放二氧化碳．（2）A點吸收二氧化碳為0，但能釋放出二氧化碳，說明A點植物進行呼吸作用而不進行光合作用；C點植物吸收二氧化碳和釋放出的二氧化碳趨于平衡，說明植物此時進行光合作用消耗二氧化碳，同時也進行呼吸作用釋放出二氧化碳．（3）從A到C段表示植物吸收二氧化碳的量隨光照度增強而增加，從B點開始光越來越強，植物的光合作用加強，制造的有機物逐漸大于呼吸作用分解的有機物，使有機物得以積累．光照強度在D點之后光合作用趨于穩(wěn)定．（4）B點為零界點，光合作用吸收的二氧化碳與呼吸作用放出的正好相等，也就是分解物質(zhì)與合成的物質(zhì)相等．（5）植物的光合作用與呼吸作用的速度正好相等，即光合作用合成的有機物和呼吸作用消耗的有機物質(zhì)量相等，但植物晚上只進行呼吸作用，因此從全天看，有機物的消耗大于積累，植物不能正常生活．答案：（1）光合作用；呼吸作用．

（2）呼吸作用；光合作用和呼吸作用．（3）植物吸收二氧化碳的量隨光照強度增強而增加；光合作用趨于穩(wěn)定．（4）植物吸收和釋放二氧化碳的量相等．（5）不能；白天植物光合作用制造的有機物和呼吸作用消耗的恰好相等，而夜間只能進行呼吸作用消耗有機物長時間這樣植物無法正常生活．15.如圖是有關(guān)光合作用、呼吸作用示意圖，請據(jù)圖回答：（1）a，b表示植物的生理活動：b是___________．（2）A、B表示兩種物質(zhì)：A是___________．（3）a作用的意義：不但為生物圈中所有生物提供了有機物，而且提供了呼吸作用需要的___________，同時減少了大氣中的二氧化碳含量，維持了生物圈中的___________平衡．（4）b作用的意義：分解有機物，釋放___________，供植物的生命活動利用．解析：（1）植物的光合作用表達(dá)式：二氧化碳+水有機物+氧+能量；呼吸作用的表達(dá)式是：有機物（儲存能量）+氧→二氧化碳+水+能量；則圖示中的a部分表示光合作用，b部分表示呼吸作用．（2）圖示中的A物質(zhì)是二氧化碳，B物質(zhì)是有機物．（3）綠色植物通過a光合作用制造的有機物，不僅為自身提供了物質(zhì)和能量，也為生物圈中所有的生物提供了物質(zhì)和能量；光合作用釋放的氧氣為生物圈中所有生物的呼吸作用提供了氧氣．同時減少了大氣中的二氧化碳含量，維持了生物圈中的碳﹣氧平衡．（4）b呼吸作用釋放的能量是生物進行生命活動的動力．答案：（1）呼吸作用（2）二氧化碳（3）氧氣

碳﹣氧（4）能量16.學(xué)習(xí)植物生理作用的知識后，某興趣小組設(shè)計如圖實驗進行驗證，請分析回答：①取盆栽牽?；ㄖ仓攴旁诤诎堤幰粫円购?，將植株枝條上長勢、大小相同的三個葉片分別置于A、B、C三個透明的塑料軟瓶內(nèi)，密封瓶口，設(shè)為甲裝置，其他處理見圖：

②將甲裝置移到光下照射6小時；

③取下三瓶內(nèi)的葉片，分別用乙裝置脫色；

④取出葉片，漂洗后滴加碘液．（1）盆栽牽?；ㄖ仓攴旁诤诎堤幰粫円梗淠康氖?/p>

．（2）觀察甲裝置可知：B與C構(gòu)成的對照實驗，變量是

，步驟④滴加碘液后，變藍(lán)的是取自瓶的葉片，此實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是

．（3）乙圖裝置中，小燒杯中的液體是

，其作用是溶解

．答案：（1）讓葉片內(nèi)的淀粉運走、耗盡（2）二氧化碳

B有二氧化碳進行光合作用產(chǎn)生淀粉（3）酒精17.下圖是未完成的實驗裝置。在光照條件下，請利用A、B、C三支試管、新鮮葉片和必要的輔助材料，設(shè)計一個證明光合作用吸收CO2與呼吸作用釋放CO2的實驗，并預(yù)計實驗結(jié)果。(1)當(dāng)A管用于證明光合作用吸收CO2實驗時，需___________________，實驗結(jié)果指示劑呈_________色。(2)當(dāng)B管用于證明呼吸作用釋放CO2實驗時，需___________________，實驗結(jié)果指示劑呈________色。(3)C管內(nèi)放一高溫處理后的葉片在實驗中起___________________作用，實驗結(jié)果指示劑呈________色。(4)用幾層紗布包上照光的D管，實驗結(jié)果表明管內(nèi)指示劑的顏色沒有發(fā)生改變，其原因是___________________。答案：(1)放入新鮮葉片并照光，藍(lán)(2)放入新鮮葉片并遮光，黃(3)對照，綠(4)光合作用吸收CO2和呼吸作用釋放的CO2量幾乎相等。18.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，在保證水肥等充足的條件下，要讓農(nóng)作物最大限度地利用太陽光能，提高單位面積的產(chǎn)量。下圖（一）所示葉片在陽光下進行的一些生理活動；圖（二）所示葉面積指數(shù)與農(nóng)作物光合作用和呼吸作用兩生理過程的關(guān)系（葉面積指數(shù)是指單位面積上植物的總?cè)~面積，葉面積指數(shù)越大，葉片交錯重疊程度越大）。請據(jù)圖回答下列問題：

（1）若A表示二氧化碳，則C表示

，此時，物質(zhì)B是通過葉脈中的

運輸?shù)狡渌鞴俚?；若C表示水，此時圖（一）表示葉片

。（2）葉面積指數(shù)為

時對農(nóng)作物的增產(chǎn)最有利。（3）通過對圖（二）曲線的分析你得出的結(jié)論是有效提高單位面積產(chǎn)量，需進行

。解析：（1）綠色植物的光合作用通過葉綠體利用光能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成儲存能量的有機物并釋放出氧氣．圖中A表示二氧化碳，則C代表的就是氧氣，B表示就是有機物．葉制造的有機物是通過篩管運輸?shù)狡渌鞴俚模参矬w內(nèi)的水分以氣體的形式從葉片中散發(fā)出來是植物的蒸騰作用．（2）由圖可知葉面積指數(shù)為40時，光合作用強度和呼吸作用的強度差最大，植物體內(nèi)積累的有機物最多．（3）由圖（二）可知