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专题4绿色开花植物的物质和能量转换考点一绿色植物根、茎、叶的结构及功能考点二植物体对水分的吸收、利用和散失1．植物体对水分的利用根吸收的水分，通过根、茎、叶中的导管，运输到植物的地上部分。进入植物体内的水分，一般只有1%左右保留在植物体内，参与植物的光合作用和其他各项生命活动。2．蒸腾作用的概念水分以气体状态从植物表面(主要是叶片表面上的气孔)散失到体外的现象，叫做蒸腾作用。进入植物体内的水分，99%左右都通过蒸腾作用散失掉了，只有1%左右真正用于各种生理过程和保留在植物体内。3．蒸腾作用的意义一是为植物吸收和运输水分提供动力；二是能促进矿质元素的运输；三是降低植物的体温，特别是叶表面的温度。考点三植物的生长需要无机盐1．植物能否从环境中吸收水分取决于环境溶液(如土壤溶液)的溶质质量分数与根毛细胞细胞液的溶质质量分数的大小关系。由此可知，在农业生产中一次施肥不能过多。2．植物生长中所需的重要无机盐无机盐元素表示对植物的作用缺乏时的症状氮N使枝叶繁茂，多开花植株矮小，叶色发黄，开花少、籽实不饱满磷P使其发育良好，促进开花结果生长缓慢、矮小，植株暗绿带红，花、果实、种子少钾K使茎秆健壮，抗病、抗倒伏茎秆比较细弱、易倒伏，叶片上带褐斑考点四光合作用和呼吸作用光合作用与呼吸作用的比较光合作用呼吸作用反应式二氧化碳＋水――→光叶绿体有机物(淀粉)＋氧气有机物＋氧气――→酶二氧化碳＋水＋能量场所叶绿体活细胞条件光有光无光均可物质变化无机物→有机物有机物→无机物能量变化光能→有机物中的化学能化学能→其他形式的能量意义是地球上各种有机物和氧气的主要来源。是自然界中氧和碳循环不可缺少的一个环节呼吸作用将贮存在生物体内的化学能进行释放、转移和利用相互联系既互相矛盾又互相依赖。光合作用为呼吸作用提供了物质(有机物和氧气)，呼吸作用为光合作用提供了能量和部分原料(CO2)考点五绿色植物的物质和能量转换原理在农业生产中的作用任何农作物都需要不断地吸收水分。但是，不同种类的农作物的需水量是不同的，如水稻的需水量很大，高粱的需水量很小。而同一种农作物在不同的生长发育时期，需水量也不同。例如在生长旺盛时期，需水量较大，在幼苗期和成熟期，需水量较小。因此，在农业生产中，要根据植物的需水规律适时地、适量地灌溉，用最少量的水获取最大的效益。如根据农作物的需水规律，采用喷灌、滴灌等先进的灌溉技术。如果对农作物进行过度灌溉，则会影响根系的氧气供应，进而影响根细胞的呼吸作用。例1(2015·台州)如图甲，植物能将太阳能贮存在________中，所需的水通常是由________(填器官名称)从土壤中吸收的。图乙为中国科学家首创的低碳生活新技术，在室温光照下，能将二氧化碳和水转化，同时释放氧气，类似于自然界中植物的________作用。解析：光合作用实质是植物利用光能把二氧化碳和水通过光合作用转化为有机物，同时把太阳能转化为化学能贮存在有机物中；光合作用过程中需要的水通常由根吸收，光照下，能将二氧化碳和水转化，同时释放氧气，这类似于植物的光合作用过程。答案：有机物根光合(2014·宁波)目前，在不少步行街、住宅小区、景观带都可看见一些被移栽的大树，许多城市也纷纷实施大树进城计划，将山区的树木移栽进城。但移栽大树的死亡率较高，因此对大树移栽须谨慎：一要严格控制采集范围；二要注重移栽技术。(1)图中被移栽的树木剪去部分枝叶，是为了减弱蒸腾作用，带上大泥球的目的是减少幼根和根毛的损伤(合理即可)，从而提高移栽的成功率。(2)大规模的树木进城，对于城市来说能快速绿化、美化，但对山区生态环境会造成一定影响。请列举其中的一条影响：山区水土流失(合理即可)。例2(2015·衢州)小江对滴水观音(又名“海芋”)叶尖滴水现象进行了探究。(1)是不是它的叶片没有气孔？小江制作了海芋叶表皮装片，放在显微镜下观察。下图是操作显微镜的步骤，正确的排序是________(选填序号)。发现叶表皮上有大量的气孔，即它可以通过气孔蒸腾水分，滴水现象另有原因。(2)是不是它的叶片有特殊结构？用放大镜观察叶片，发现叶片边缘有两圈环状叶脉(如下图)，其他叶脉与环状叶脉相连。(3)是不是环状叶脉把水汇集到叶尖后滴出的呢？进一步实验，发现海芋叶尖有空腔，环状叶脉中的_____(填结构名称)与叶尖空腔相通，从而把水输送到叶尖处滴出。可见，生物体的结构与功能是______的。解析：(1)显微镜使用的步骤是安放、对光、放置玻片标本、调焦、观察、收放，其中调焦过程是先眼睛注视物镜转动粗准焦螺旋下降镜筒，然后转动粗准焦螺旋提升镜筒，在提升镜筒的同时眼望目镜，直到看清物像为止，再转动细准焦螺旋，直到物像清晰。所以题目中的顺序是③②①④。(3)植物体的根、茎、叶内，都具有运输水和无机盐的导管，它们连接在一起，使植物体形成一个完整的统一体，可以使根部吸收的水和无机盐运输到植物体所有的部位，这体现了生物体的结构与功能相适应。答案：(1)③②①④(3)导管适应点评：本题考查显微镜的使用，以及植物体内的物质的运输、蒸腾作用和植物叶的结构特点。(2014·杭州)课本上研究影响植物蒸腾作用因素的实验，如下图所示。(1)为使该实验现象明显，可以将该实验装置放在A的环境中为佳。A．高温干燥B．高温潮湿C．低温干燥D．低温潮湿(2)在水槽的水银面上有一层水，水起的作用是防止水银蒸发，造成污染。(3)有同学认为这个实验中水银柱的上升现象，还受植物其他生理活动的影响。你认为植物还有什么生理活动也可能导致出现水银柱上升？光合作用。如要排除该因素的影响，实验要在什么条件下进行？黑暗。(4)如果实验中玻璃管足够长，则影响水银柱最终能上升的高度，除了植物的蒸腾作用以外，还主要与外界环境中什么因素有关？大气压。例3(2015·金华)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是清水解析：在对叶片进行脱色时，由于叶绿素不溶于水而溶于酒精，所以放叶片的小烧杯内应该放酒精。给酒精加热，是为了使构成叶片的细胞在高温下死亡，这样细胞膜的控制物质进出的能力被破坏，叶绿素可以流出细胞，达到脱色的目的。但如果直接给酒精加热，酒精沸腾时溅出，由于酒精容易燃烧可能出现危险，所以对小烧杯进行水浴加热，则大烧杯内放的是清水。答案：C点评：考查对“绿叶在光下制造淀粉”的实验过程的掌握。“绿叶在光下制造淀粉”的实验证明了()A．光合作用只有在光下才能进行，并产生氧气B．光合作用的条件之一是光，并产生淀粉C．光合作用的产物是氧和淀粉D．光合作用在有光无光时都能进行答案：B专题训练绿色开花植物的物质和能量转换(1)(时间：45分钟分值：100分)一、选择题(每小题5分，共50分)1．德州市的乐陵以盛产“金丝小枣”闻名全国。为了提高枣的坐果率，每年春天一些有经验的枣农要将枣树树干进行环状切割，这样做的道理是(B)A．限制有机物向上运输B．限制有机物向下运输C．限制水和无机盐向上运输D．限制水和无机盐向下运输2．(2015·宁波)双子叶植物叶表皮上的气孔结构如图所示。气孔是氧气、二氧化碳出入及水分散失的门户。当保卫细胞含水量多时气孔大，含水量少时气孔小甚至关闭。下列叙述正确的是()A．保卫细胞形状能改变是因为没有细胞壁B．植物体光合作用强弱与保卫细胞含水量无关C．蒸腾作用能带走叶片的部分热量，与水的汽化有关D．将叶片浸入盐水，气孔会逐渐增大答案：C3．(2015·杭州)某同学设计的实验装置及实验结果如图所示。下列关于该实验的分析最合理的是()A．该实验的目的是探究幼苗生长是否需要水B．该实验结果应观察并记录幼苗根的总数量C．该实验中起对照作用的变量是幼苗左右两侧土壤含水量不同D．该实验证明了根的生长具有向地性答案：C4．(2015·烟台)俗话说“梨树砍三刀，果枝压弯腰”，在初夏梨树的“坐果”期，有经验的果农会给梨树的茎做半环状剥皮，这样做的目的是()A．促进有机物更多地输送给果实B．促进水分更多地输送给果实C．促进无机盐更多地输送给果实D．阻止形成层的分裂，促进果实的发育答案：A5．下图表示光合作用和呼吸作用以及它们之间的物质转化过程，若甲代表有机物和氧气，则Ⅰ、Ⅱ、乙分别代表(A)A．呼吸作用、光合作用、二氧化碳和水B．光合作用、呼吸作用、二氧化碳和水C．呼吸作用、光合作用、有机物和氧气D．光合作用、呼吸作用、有机物和氧气6．(2014·衡阳)下列坐标图表示一生长着大量绿藻的池塘一天内池水中二氧化碳浓度的变化情况，正确的是(晴天日出、日落时间分别为6：00和18：00)()【解析】6～18时为白天，有光，植物能进行光合作用，不断消耗二氧化碳，也能进行呼吸作用，释放二氧化碳，但光合作用的强度大于呼吸作用的强度，所以二氧化碳的浓度逐渐降低；从18时到次日6时为黑夜时间，无光，植物不能进行光合作用，但仍在进行呼吸作用，不断释放二氧化碳，所以二氧化碳的浓度逐渐升高；从四个选项的图示来看，只有B图曲线符合要求。答案：B7．(2015·临沂)关于绿色植物在生物圈中的作用，说法错误的是()A．绿色植物制造的有机物养育了生物圈中的其他生物B．绿色植物能维持生物圈中的碳——氧平衡C．植物的蒸腾作用能够提高大气湿度，减少降水D．绿色植物在保持水土、防风固沙、调节气候等方面起重要作用【解析】绿色植物在生物圈中的作用：①是食物之源；②能稳定大气中碳—氧平衡；③能稳定生物圈的水循环等，据此分析解答。答案：C8．(2015·云南)下列有关“绿叶在光下制造有机物(淀粉)”的实验描述，错误的是()A．进行实验时，先将天竺葵放到黑暗处一昼夜B．将摘下的叶片放入盛有酒精的烧杯中直接加热C．滴加碘液并漂洗后，叶片遮光部分不变蓝，见光部分变蓝D．该实验说明了淀粉是光合作用的产物，光是光合作用的条件答案：B9．先将一密闭透明的实验装置(图甲)于晴天的晚上22时置于室外，并进行24小时的气体分析测定，得出气体含量变化曲线(图乙)，该气体是()A.氧气B．二氧化碳C．水蒸气D．氮气【解析】植物晚上只进行呼吸作用不进行光合作用，因此二氧化碳增多，氧气减少；白天光合作用占优势，二氧化碳减少，氧气增多。由图可以判断该气体晚上增多，白天减少，因此该气体是二氧化碳。答案：B10．(2015·眉山)将某植物放置在黑暗处一昼夜后，选取一叶片按图甲处理，照光几小时后，摘下叶片，去掉锡箔，经脱色、漂洗再碘液处理，结果如图乙所示。下列分析中错误的是()A．该实验能说明光合作用需要叶绿体B．该实验能说明光合作用需要光C．在进行叶片脱色处理时需隔水加热D．置于黑暗处一昼夜的目的是消耗淀粉【解析】该实验中的变量为光，所以实验结论是说明光合作用需要光，与叶绿体无关。答案：A二、非选择题(共50分)11．(10分)(2014·金华)2014年5月，我国科学家成功试验了世界上第三个封闭实验系统——“月宫一号”，“月宫一号”内有动物、植物等几十种生物，它是能与地球媲美的“微型生物圈”，使人类在月球等外太空长期生存成为可能。在“月宫一号”内，人、动物等呼吸作用产生的二氧化碳可供给植物进行光合作用；植物产生的氧气(或“O2”)(气体)可供给其他生物进行呼吸作用；植物主要通过叶(填器官名称)的蒸腾作用产生水，经处理后可用于生活用水。【解析】植物进行光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气，供其他生物体呼吸；植物的叶表皮结构上有气孔，是氧气、二氧化碳、水蒸气的通道，即植物蒸腾作用产生的水主要是由叶排出。12．(10分)(2015·湖州)为了解低温对玉米生长快慢的影响，科研人员进行了实验研究：从甲、乙、丙三个品种中挑选长势相同的玉米幼苗若干，平均分为三组，每组取等量的幼苗分别放在5℃、10℃和25℃的环境中培养4天(其他各种条件都相同且适宜)，统计结果如下图所示。(1)该实验通过比较叶绿素的相对含量来反映玉米生长的快慢，因为在光合作用过程中，叶绿素能吸收光能，它的多少能影