專題01植物的三大作用探究

植物的呼吸作用

植物的三大作用探究植物的光合作用

植物的蒸騰作用

能力提升

一、植物的呼吸作用

1.（2022.慈溪模擬）某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用下列裝置探究植物的呼吸作用，請分析回答。

鼓入

氨氧

鈉

化

滿

溶

ABCD

<1）實驗中A裝置的作用是_________________________

（2）C處玻璃罩不能透光的原因是防止對實驗結(jié)果的干擾。

（3）實驗后，拿開C處玻璃罩會發(fā)現(xiàn)其內(nèi)壁上有許多小水珠，這些小水珠主要來自植物

的o

2.（2022九下?浦江月考）某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲用下列裝置探究“綠色植物呼吸過程中是否有二

氧化碳氣體產(chǎn)生“，其操作設(shè)計如下：①將整套裝置放在溫度較低的暗室中；②通過A裝置鼓入適

量的空氣；③靜置一定時間后取出觀察。請分析回答；

（1）A裝置可起到的作用是;B裝置可起到的作用是

（2）標志本探究活動成功的主要現(xiàn)象是

（3）若該研究性學(xué)習(xí)小組按上述設(shè)計進行操作，沒能觀察到預(yù)期的現(xiàn)象，其可能原因是

（4）若要在上述實驗中，探究“溫度對植物呼吸作用有沒有影響”，則應(yīng)如何設(shè)計？

3.（2022?濱江模擬）某科學(xué)興趣小組為研究植物呼吸作用，進行了以下實驗：

L選取兩份等量且牛.長狀況相同、具有完整根莖葉的新鮮液菜，編號為甲組和乙組。甲組菠菜用開

水燙2—3分鐘，乙組不作處理。然后將兩份菠菜分別放入兩個不透光且密閉的相同恒溫箱中，將

氧氣和二氧化碳濃度傳感器探頭置于箱內(nèi)（如圖1）。

【1.連接計算機、數(shù)據(jù)采集器和傳感器探頭，采集24小時裝置內(nèi)氧氣和二氧化碳濃度數(shù)據(jù)，并自動

生成兩種氣體濃度隨時間變化圖像，如圖2（不考慮微生物呼吸作用對本實驗的影響）。

實驗分析與評價：

（1）實驗中采用的箱子是不透光的，目的是O

（2）植物體內(nèi)的氯氣和二氧化碳是通過圖3中的（填字母）進出植物體。

（3）根據(jù)圖2可知，乙組氧氣濃度先降低得快后降低得慢，二氧化碳濃度先升高得快后升高得

慢，原因是O

（4）該興趣小組欲探究“光是植物光合作用的必要條件）現(xiàn)提供：新鮮的菠菜葉，兩個帶有橡皮

塞的大錐形瓶，計算機、數(shù)據(jù)采集器和傳感器探頭等。請你幫助寫出簡要的實驗設(shè)計思

路。

4.（2021?溫嶺模擬）某興趣小組選用小麥種子開展了有關(guān)呼吸作用的系列探究活動。

溫度計

保溫瓶

小麥種子

請結(jié)合所學(xué)科學(xué)知識，完成以下問題：

（1）在相同條件下完成圖1實驗，請分析該實驗中如何判斷呼吸作用是否進行

（2）一段時間后拔掉甲、乙兩瓶的塞子，分別放入燃燒的蠟燭，觀察到甲中燭焰無明顯變化、乙

中燭焰熄滅。此現(xiàn)象可以得出有關(guān)呼吸作用的結(jié)論是o

（3）興趣小組的同學(xué)將小麥種子培育成幼苗，將小麥幼苗放置于密閉的容器中一晝夜，測得二氧

化碳吸收和釋放的相對含量如圖2（不考慮微生物呼吸作用對本實驗的影響）。據(jù)圖可知小麥幼苗

接受光照的時間段是（用折線上字母表示）。

5.（2020.樂清模擬）為探究種子萌發(fā)快慢與什么因素有關(guān)，小明用如圖甲裝置分別放在（）℃、1（）℃、

20C、30C的恒溫環(huán)境進行實驗，每隔2小時，調(diào)節(jié)X管與丫管內(nèi)的液面至同一水平，并通過丫

管上刻度尺帚出氣體容積。容積變化與時間之間關(guān)系如乙表。

試管

氣體

前發(fā)神T

濕澗棉花

甲

時間小246810121416

容積變化/mL

溫度/℃

0℃87.576.565.554.5

1()℃87654.23.53.02.8

20℃86.553.73.02.82.82.8

30℃86432.82.82.82.8

（1）小明的實驗基于的假設(shè)是。

（2）測量氣體容積時調(diào)節(jié)X管與Y管內(nèi)的液面至同一水平的目的是

（3）在6小時內(nèi)氣體容積變化的主要原因__________________________________________

6.（2020.湖州模擬）科學(xué)上把種子進行有氧呼吸時釋放二氧化碳的體積和消耗氧氣的體積的比值稱為

呼吸熠。測定發(fā)芽種子呼吸懶的轉(zhuǎn)置如圖的裝置1和裝置2（氫氧化鈉溶液能完全吸收二氧化碳，二

氧化碳在水中的溶解忽略不計），裝置1和裝置2中的發(fā)芽種子的種類相同，大小、健康狀況相近，

數(shù)量相同。

②對照裝置丙、丁的設(shè)置方法：O

8.（2018.南湖模擬）某同學(xué)在學(xué)習(xí)了植物的呼吸作用后，想對“研究種子呼吸作用”的實驗進行改進，

重點研究植物呼吸作用中物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化的特點，于是與同桌小明一起設(shè)計「以下的實驗。裝置如

圖所示，請你根據(jù)他們的實驗設(shè)計，回答相應(yīng)問題。

新震的片子衣葛的片子

實驗步驟：

a.檢查裝置的氣密性。

b.將萌發(fā)的種子放在甲裝置II煮熟的種子放在乙裝置中，記錄溫度計的初始溫度，將裝置放在

暗處幾小時。

c.在兩試管中倒入等量的澄清石灰水，將裝置上的導(dǎo)管插入石灰水中，在分液漏斗中注入飽和的

碳酸氫鈉溶液（碳酸氫鈉溶液不與二氧化碳反應(yīng)）。

d.觀察甲、乙兩裝置的溫度計的讀數(shù)變化。

e.分別打開分液漏斗上的活塞，然后打開止水夾，觀察兩試管中石灰水的變化。

f.實驗完畢后，整理器材。

（1）請你預(yù)測甲、乙裝置中溫度計示數(shù)如何變化，，

（2）。步驟中的“分別打開分液漏斗上的活塞，然后打開上水夾”，目的是,

（3）實驗時，若在d步驟后，打開瓶塞，立刻將點燃的火柴分別放入甲、乙裝置中，觀察到甲裝

置中火柴立刻熄滅，乙裝置中火柴繼續(xù)燃燒，這說明o

二、植物的光合作作用

9.（2022九上?象山月考）植物光合作用速率可以用單位面積、單位時間內(nèi)制造的有機物質(zhì)量來表示。

某同學(xué)按卜.列步驟測量樟樹葉光合作用速率：

①選取n張對稱性良好的樟樹葉片，將每張葉片標記為如圖的A、B兩部分;

②將葉片的A部分作遮光處理，B部分不作處理；

③光照t小時后，在所選的每張葉片A、B的對應(yīng)部位各截取面積為S的小方片，分朋烘干，稱

得A部分小方片總質(zhì)量為mA,B部分小方片總質(zhì)量ms；

④計算出樟樹葉光合作用速率；

（1）為了使實驗結(jié)果更準確，步驟①中選取的樟樹葉片在數(shù)量上有什么要求？。

（2）另一同學(xué)認為，上述方法在測量時沒有考慮光合作用產(chǎn)物會運出葉片，這樣會使測量結(jié)果存

在較大的偏差。為了減小偏差。在步驟②之前對葉片最好的處理方法是o

A.摘下葉片以切斷葉柄

B.環(huán)剝?nèi)~柄以切斷篩管

C.破壞葉柄木質(zhì)部以切斷導(dǎo)管

（3）樟樹葉光合作用速率可表示為o（用字母表示）

10.（2022?余姚模擬）“雜交水稻之父”袁隆平院士的“禾下乘涼夢”終于實現(xiàn)了!袁降平團隊的“超級稻”和

中科院夏新界研究員團隊的“巨型稻''首次在杭州試種成功，如今長勢喜人，100多畝試驗田已結(jié)出

了飽滿的稻穗。

光合型J

/f*"7Tlz作用

m,叫m.m4m5m?m,種植密度

甲乙

（1）在植物學(xué)分類上，水稻屬于植物。

（2）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中種植密度是影響農(nóng)作物產(chǎn)量的重要因素。將水稻用不同的種植密度進行種植，測

得其制造或消耗有機物的含量如圖乙所示。請根據(jù)光合作用和呼吸作用的原理分析，種植密度為

（填字母）時最有利于提高產(chǎn)量，你的判斷依據(jù)是；0

（3）在種植密度為m3時，你還可以采取什么措施提高水稻的產(chǎn)量。

11.（2022?開化模擬）用銀邊吊蘭（銀邊部分的葉肉細胞不含葉綠體）進行光

合作用條件的探究性實驗，實驗步驟如下:

①將銀邊吊蘭放置在黑暗處48小時后，用兩片icmxlcm

不透光的黑色紙片夾在葉片綠色部分的C處；

②把銀邊吊蘭放在陽光下照肘4-6小時再剪下該葉

片，用剪刀在葉片中分別剪下三個葉圓片A、B、C,如廖所示：

③把葉圓片都分別放入盛有的小燒杯中，再將小燒杯放入水中水浴加熱脫色；

④取出葉圓片，用清水漂洗后放入培養(yǎng)皿中，向其滴加碘液：

⑤幾分鐘后用清水洗掉碘液，觀察葉圓片的顏色。

(1)將步驟③中處補充完整；

(2)為了探究光合作用是否需要葉綠體，應(yīng)選擇兩種葉圓片進行對照；

(3)如果觀察到葉圓片A變藍，C不變藍，可得出的結(jié)論是.

12.(2022.端州模擬)某科學(xué)興趣小組為研究某種水草的光合作用和呼吸作用，進行如下實驗：用少量

NaHCOM水溶液呈弱堿性)和BTB加水配制成藍色溶液(BTB是一種酸堿指示劑，BTB的弱堿性溶

涉顏色可隨其中COz濃度的增高由藍變綠再變黃)，并向溶液中通入一定量的CO2,使溶液變成淺

綠色，之后將淺綠色溶液均分到7支試管中，其中6支試管加入生長狀況一致的等量水草，另1支

試管不加水草，密閉所有試管。各試管的實驗處理和結(jié)果如表所示。.

試管編號1234567

水草無有有有有有有

距日光燈的距離(cm)20遮光10080604020

50min后試管中溶液的顏淺綠色黃色淺黃色黃綠色淺綠色淺藍色藍色

色

請回答下列問題：

(1)用少量NaHCCh和BTB加水配制成藍色溶液，在實驗前要進行殺菌處理的目的是。

(2)3號試管雖有燈光照射，但溶液的顏色卻由淺綠色變成淺黃色的原因是。

(3)本實驗用試管中溶液的顏色變化來研究該水草的光合作用和呼吸作用的強弱關(guān)系，下列選項

中與此科學(xué)方法相同的是。

A.用小磁針是否偏轉(zhuǎn)來判斷通電導(dǎo)休周圍是否存在磁場

B.用黃豆和芝麻混合后的體積變化來判斷分子間是否存在空隙

C.用帶箭頭的線段表示力的大小、方向和作用點

13.（2022.奉化模擬）氫氧化鈉溶液可吸收二氧化碳。圖甲A、B、C分別表示該植物葉片所進行的某

項生理活動；圖乙是某生物興趣小組的同學(xué)為研究植物的光合作用而設(shè)計的實驗裝置；圖丙為該植

物在晴朗的夏季一天24小時內(nèi)呼吸作用和光合作用的變化曲線。請據(jù)圖分析作答：

（1）圖甲為植物三大生理過程，其中布維持生物圈碳氧平衡中起關(guān)鍵作用的是。

（2）把乙圖中的兩個裝置放在黑暗中一晝夜，然后移到光下照射幾個小時后，從兩個裝置中各剪

取一片綠葉，分別進行脫色處理，在脫色后的葉片上滴加碘液，裝置乙b內(nèi)的葉片會變藍色，通過

該實驗旨在說明o

（3）圖丙中代表光合作用的曲線是o

14.（2022.麗水模擬）小科根據(jù)植物生理作用的示意圖（圖甲），設(shè)計了用玉米幼苗作實驗材料的實驗裝

置（圖乙）進行探究活動。

一（.自版廠

甲乙

（1）若圖甲表示植物的光合作用，則①是O

（2）若用圖乙驗證植物呼吸作用有二氧化碳氣體生成，小科在小燒杯中加入澄清石灰水，并將整

個裝置移到黑暗處。為了使實驗更嚴謹，應(yīng)選用“有孔”這是“無孔”隔板，并說明理

由。

（3）為驗證植物進行蒸騰作用，小科將圖乙中的小燒杯移走，并將裝置放在陽光下一段時間后，

若觀察到，則證明植物進行了蒸騰作用。

15.（2022九下?舟山月考）如圖為植物光合作用、呼吸作用測定裝置，測定儀的葉室為透明玻璃材料

制成。CCh分析儀可以測出植物從葉室內(nèi)的空氣中吸收或移放二氧化碳的量。利用該裝置研究溫度

對綠色植物光合作用與呼吸作用的影響。

請分析回答卜.列問題:

（1）先將上述裝置置于暗處，測定單位時間內(nèi)葉室中的二氧化碳含量變化值，該變化值越大表示一

越強。

（2）在預(yù)先設(shè)定的不同溫度下分別置于黑暗和光照環(huán)境中，重復(fù)以上步驟，結(jié)果如圖所示。30℃

時，光照2小時，植物光合作用利用的二氧化碳質(zhì)量為毫克。

（3）為進一步精確測定光照條件下最有利于生長的溫度，應(yīng)增加的實驗步驟為

16.（2022九下?溫州競賽）為了探究光照強度對光合作用強度的影響，某興趣小組設(shè)計了如圖裝置。

在透明密閉小室內(nèi)放置一新鮮葉片和二氧化碳緩沖液（可使小室內(nèi)二氧化碳含量保持恒定）c在不同強

度光照條件下，根據(jù)毛細管內(nèi)水柱的移動測得小室內(nèi)氣體體積變化如表所示。請分析回答：

?燈泡

'I、

密閉玻璃小室植物葉片刻度毛細管

金屈網(wǎng)CO、緩沖液恒溫水槽

光照強度/Klx0510203040

氣體體積變化量AiL/（cnrmin）0.25+0.5+1.2+1.7+1.7+1.7

（注：表示增加，“"表示減少.）

（1）該實驗過程要改變光照強度，可進行的操作是

（2）當光照強度超過5klx時，氣體體積增加的原因是。

（3）若用此裝置測定葉片呼吸作用的強度，則需如何對裝置及所用藥品進行改進？

17.（2022九下.杭州月考）為研究溫度對某種大棚蔬菜的光合作用和呼吸作用的影響，研究小組設(shè)置

了6組不同溫度下在密閉環(huán)境中進行的實驗。先持續(xù)光照12小時后，測得光照下密閉環(huán)境中二氧

化破。（CO?）的減少量；然后果暗處理12小口寸后測得黑暗時密閉環(huán)境中二氧化碳的增加量：實驗結(jié)

果如表所示：據(jù)此聯(lián)系所學(xué)知識回答下列問題。

組別①②③④⑤⑥

溫度設(shè)置5℃10℃15℃20℃25c30℃

光照12小時后CO2減少量（mg）122130394542

黑暗12小時后CO2增加量（mg）6912182730

（1）除題述二氧化碳的吸收口可以用來反映出光合作用強度外，還可以用反映光合作用

的強度；

（2）由如表可知，在5c?30℃溫度范圍內(nèi)，該植物的呼吸作用強度與溫度的關(guān)系是；

（3）由表的24小時內(nèi)數(shù)據(jù)記錄可知，溫度為℃時，最適于該作物的生長。

（4）根據(jù)題述數(shù)據(jù)記錄，提出一項增加大棚作物產(chǎn)口的措施。

18.（2022.慈溪模擬）小寧同學(xué)為驗證植物光合作用需要光和葉綠體，設(shè)計了如下實驗。

材料用具：銀邊天竺葵（葉邊緣呈白色，無葉綠體）、黑紙片、打孔器、白紙板、吸管、適宜濃度

的酒精、碘液、回形針。

實驗步驟：

①將天竺葵放置黑暗環(huán)境中24小時。

②把黑紙片用回形針夾在天竺葵植株的某一葉片上半部，然后把植株放在陽光下照射4小時。

③剪下此葉片，用打孔器分別在A（黑紙片遮光的綠色部位）、B（未遮光的綠色部位）和C（未

遮光的白色部位）各取一個葉圓片（如圖所示）。

④把取下的葉圓片放入裝有酒精溶液的試管中，水浴加熱，脫色后在清水中漂洗。

⑤將3個葉圓片放在白紙板匕用吸管吸取碘液，分別滴在3個葉圓片上，觀察實驗結(jié)果。

請回答下列問題：

（1）實驗步驟④中將葉圓片放入酒精溶液中進行脫色處理的目的是o

（2）小寧同學(xué)是根據(jù)作為觀察指標來判斷3個葉圓片在實驗過程中是否發(fā)

生了光合作用。

（3）A和B進行對照的目的是，驗證o

（4）若實驗結(jié)果葉圓片B變藍，C（填“變藍或不變藍”），則可得出的結(jié)論是植物光合

作用需要葉綠體。

三、植物的蒸騰作用

19.（2022九上?舟山開學(xué)考）用卜圖所示的實驗裝置可以研究某些環(huán)境因素是如何影響植物枝條失水

的，在溫度、風(fēng)速等條件相同的情況下進行實驗，結(jié)果見下表:

（1）水面上加一層油的好處是..

（2）如果要研究濕度對枝條失水速度的影響，應(yīng)比較哪兩組數(shù)據(jù)？。

（3）根據(jù)以上實驗結(jié)果，植物在移栽或桿插后，應(yīng)該采取怎樣的處理方法？o

20.（2022九上.蕭山開學(xué)考）在探究“植物體水分的散失”時，小明同學(xué)設(shè)計了如下實驗：取A、B、C

三個量筒，放在室內(nèi)陰涼處。A中不放植物，B、C中各放一個生長狀態(tài)相同的天竺葵枝條，B去

掉所有葉片，C保留所有葉片，每天上午8時，向量筒加水至100毫升。晚上8時記錄液面的刻

度，連續(xù)5天。測得數(shù)據(jù)如下表所示。請分析數(shù)據(jù)并回答問題:

組別液面刻度（亳升）

第一天第二天第三天第四天第五天

A99.599.59999.799.3

B9496909792

C6062506460

（1）在五天中，每個量筒每天散失水分的量不一樣，由此推斷氣溫最高的是第天。

（2）在探究天竺葵的莖散失水分時，應(yīng)選取的實驗組別是。

（3）量筒C第五天通過葉片散失的水分是毫升。

（4）根據(jù)對上述數(shù)據(jù)的分析，可得出的結(jié)論是。

21.（2022.湖州）小越發(fā)現(xiàn)家里種的仙人球晚上開花了（如圖所示），感到非常好奇。向經(jīng)驗豐富的花

農(nóng)咨詢后，她了解到多數(shù)仙人掌科植物在夜間開花，而且花期很短。多數(shù)仙人掌科植物不在白天開

花而在夜間開花，有什么意義呢？杳閱資料后發(fā)現(xiàn)，植物花瓣也會進行蒸騰作用，植物夜間開花能

減少水分散失。為了驗證花瓣也能進行蒸騰作用，她設(shè)計了如下實驗：實驗一：選取一片仙人球花

瓣，用濾紙把它上、下表皮上的水分吸干，將A、B兩張相同的氯化鉆試紙相對應(yīng)地貼在花瓣的

上、下表皮的表面，并用回形針固定。另取一張氯化鉆試紙置于仙人球所處的空氣中。過一段時間

后，觀察三張氯化鉆試紙的變色情況。

實驗二：分別撕取花瓣的上、下表皮，制成臨時裝片，放在低倍顯微鏡下觀察，尋找某一種結(jié)構(gòu)。

（1）實驗一中氯化鉆試紙C的作用是為了排除對實驗結(jié)果的干擾。

（2）實驗二中小越在低倍顯微鏡下想要尋找的結(jié)構(gòu)是

（3）多數(shù)仙人掌科植物夜間開花的意義：

①植物花瓣在夜間開花比白天開花能有效減少水分散失。

②沙漠中的大多數(shù)動物晝伏夜出，在取食花蜜的同時幫助仙人掌，從而使仙人掌生命代

代相傳。

22.（2022.杭州模擬）將如圖所示的裝置放在強光下來研究影響植物蒸騰作用實驗的示意圖。

（1）一般用闊葉的法國梧桐而不是松樹的枝葉進行實驗，原因是。

（2）此實驗中，說明植物發(fā)生蒸騰作用的現(xiàn)象是

（3）指出該實驗的不足之處：。

（4）請說出蒸騰作用的意義：o（只寫一個）

23.（2022.玉環(huán)模擬）氣孔是植物與外界進行氣體交換的“窗口”，氣孔的開閉會受到很多因素的影響。

為了探究影響氣孔開閉的因素，研究者將若干蠶豆葉片分組，進行相應(yīng)的實驗處理，段時間后，

分別制作臨時裝片，利用顯微鏡觀察每組葉片下表皮的氣孔開放程度（詳見下表）。

分組實驗處理氣孔開放程度

完全開放（％）半開放（％）關(guān)閉（%）

ApH為7的KC1溶液+太陽光照40.042.018.0

BpH為7的KC1溶液十黑暗處理1.011.088.0

CpH為4.5的KC1溶液+太陽光照21.0