《弯道超车》2024年人教版新八年级生物暑假提升讲义 第02讲 植物体内的物质与能量变化（解析版）

第02讲植物体内的物质与能量变化知识梳理水的利用与散失1、植物体内大部分的水分是通过蒸腾作用散失的(空气湿润，套袋上有水珠)，蒸腾作用主要是通过叶片进蒸腾叶片由表皮(保护组织)、叶脉(输导组织：导管和筛管)与叶内(薄壁组织，有叶绿体能进行光合作用)三下表皮气孔是一对保卫细胞围成的空腔，通过保卫细胞的失水和吸水调节气孔的开合。植物体通过气孔吸收空二氧化碳张开闭合光合作用光能光能叶绿体叶绿体（储存着能量）（储存着能量）呼吸作用相关实验：呼吸作用呼吸作用释放能量呼吸作用的概念：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（化学能）释放出来。细胞生命活动所需的能量正是呼吸作用释放出来的。表达式：有机物+氧→二氧化碳+水+能量（储存着能量）（2）场所：呼吸作用主要是在线粒体内进行的。3）实质：分解有机物，释放能量。注：呼吸作用是所有生物的共同特征，任何活细胞都在不停地进行呼吸作用，呼吸作用停止，就意味着生命的终结。3、呼吸作用原理的应用：（1）促进呼吸作用：农田适时松土，涝害时及时排水，使根得到充足氧气，保证呼吸作用正常进行；（2）抑制呼吸作用：储藏粮食时，保持干燥和低温；储藏蔬菜、水果时，降低温度或氧气浓度等；（3）新疆的哈密瓜、吐鲁番的葡萄比别处更甜，这是因为当地昼夜温差大。白天温度高，光合作用强，通过光合作用合成的有机物多；夜晚温度低，呼吸作用弱，通过呼吸作用分解的有机物少，有利于有机物的积累。光合作用和呼吸作用的区别和联系区别与联系光合作用呼吸作用区别部位含叶绿体的细胞所有活细胞条件光有光、无光均可原料二氧化碳、水有机物、氧气产物有机物、氧气二氧化碳、水实质合成有机物，储存能量分解有机物，释放能量联系光合作用合成的有机物是呼吸作用分解的有机物的根本来源，呼吸作用释放的能量正是光合作用储存在有机物中的能量。植物在自然界中的作用1.植物可以为其他生物提供有机物：（1）植物通过光合作用制造的有机物，不仅满足了自身生命活动的需要，而且为其他生物提供了基本的食物来源；为其他生物提供了构建“身体”的材料；也为其他生物提供了生命活动所需的能量。（2）植物制造的有机物，通过生物之间吃与被吃的关系，以及被细菌真菌分解利用等，养育了其他生物。2.植物参与生物圈的水循环：（1）植物的蒸腾作用能够提高大气湿度，增加降水；（2）保持水土：植物的茎和叶承接雨水，大大减缓雨水对地面的冲刷；（3）涵养水源：树林中的枯枝落叶能够吸纳大量的雨水，也使雨水更多地渗入地下，补充地下水。3.植物参与维持生物圈的碳氧平衡：（1）植物通过光合作用，不断吸收大气中的二氧化碳，又将氧气释放到大气中，对维持生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡（简称碳氧平衡）起重要作用。（2）碳中和：碳中和要实现的是使碳排放量与碳吸收量相一致。（3）实现碳中和，需要从以下两方面付出努力：一是节能减排、能源转型，减少二氧化碳的排放量；二是植树造林，生态保护，通过植物吸收更多的二氧化碳，还可以通过工程技术手段捕获和封存大气中的二氧化碳。4、作为中学生的你，能为碳中和做什么？（1）步行、骑自行车或乘坐公共交通工具上学（2）随手关灯、使用节能电器（3）参与植树活动（多种树）（4）向身边人传播碳中和理念，鼓励更多人参与行动基础过关1.园艺工人在移栽香樟树时，常会去掉部分枝叶，这样做的目的主要是（

）A．增强光合作用 B．降低呼吸作用C．提高叶表面温度 D．降低蒸腾作用【答案】D【知识点】蒸腾作用在农业生产中的应用【分析】移栽植物时，根系可能会受损，吸水能力暂时下降。而植物的蒸腾作用（主要通过叶片散失水分）会持续消耗水分，若水分散失过多，植物易萎蔫甚至死亡，所以需减少水分流失以提高成活率。【详解】A．去掉枝叶会减少叶面积，反而降低光合作用，故A不符合题意。B．呼吸作用主要受温度等因素影响，去枝叶并非主要目的，故B不符合题意。C．去枝叶后叶面温度可能升高，但非移栽目的，故C不符合题意。D．叶片是蒸腾作用的主要器官，去掉部分枝叶能减少叶面积，从而减少水分散失，匹配移栽时的需求，故D符合题意。故选D。2.每年3月12日是“植树节”，我国开展大规模植树造林有利于早日实现碳中和，这是因为绿色植物能（）A．吸收二氧化碳 B．吸收光能C．吸收氧气 D．吸收无机盐【答案】A【知识点】光合作用的概念及实质、光合作用利用二氧化碳作为原料、绿色植物在维持生物圈的碳---氧平衡中的作用【详解】A．绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，将其转化为有机物储存起来，可有效降低大气中二氧化碳的含量，助力实现碳中和，A符合题意。B．绿色植物吸收光能是光合作用的能量来源，但这并非直接促进碳中和的原因，B不符合题意。C．绿色植物的呼吸作用会吸收氧气，这与减少大气中二氧化碳、实现碳中和无关，C不符合题意。D．绿色植物吸收无机盐是为满足自身生长需求，与碳中和没有直接关联，D不符合题意。3.新疆有“早穿棉袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”的说法，这里生产的西瓜特别甜的原因是（

）A．新疆的土壤特别肥沃 B．新疆的西瓜品质好C．昼夜温差大，夜晚呼吸作用旺盛 D．白天光合作用强，夜晚呼吸作用弱【答案】D【知识点】光合作用的概念及实质、光合作用原理在农业生产中的应用、呼吸作用的概念、呼吸作用原理在生产、生活中的应用【详解】A．新疆土壤肥沃并非西瓜特别甜的主要原因，其他土壤肥沃地区的西瓜甜度并不突出，A不符合题意。B．新疆西瓜品质好是其甜度高的结果，而非原因，B不符合题意。C．夜晚呼吸作用旺盛会消耗更多白天合成的有机物，不利于糖分积累，与西瓜甜的事实矛盾，C不符合题意。D．新疆昼夜温差大，白天光照强、温度高，光合作用强，能制造大量有机物；夜晚温度低，呼吸作用弱，消耗的有机物少，最终果实内积累的有机物（糖分）多，所以西瓜特别甜，D符合题意。4.萝卜放置时间久了会出现空心，影响萝卜的口感及营养。造成萝卜空心的根本原因是（

）A．蒸腾作用丧失了水分B．呼吸作用消耗了有机物C．光合作用消耗了有机物D．风干作用失去了水分【答案】B【知识点】呼吸作用原理在生产、生活中的应用【详解】A．蒸腾作用丧失水分主要会使萝卜出现萎蔫现象，不会造成空心，故A错误。B．萝卜放置过程中，细胞持续进行呼吸作用，分解内部储存的有机物，导致有机物减少，进而出现空心，故B正确。C．光合作用的实质是合成有机物，且萝卜放置后无法进行光合作用，不存在光合作用消耗有机物的情况，故C错误。D．风干作用失去水分会让萝卜失水干瘪，但不是空心的根本原因，故D错误。5.园艺工人定期给绿化带中的月季浇水、施用肥料，水和无机盐是月季生长发育等生命活动必不可少的物质，下列有关说法正确的是（

）A．月季生长需要的水分主要是通过叶片吸收B．给月季施肥的同时，往往需要适当浇水C．月季吸收的水分和无机盐通过韧皮部运输D．月季在不同生长期所需的无机盐种类相同【答案】B【知识点】绿色植物的生活需要无机盐、合理施肥及合理灌溉、导管的特点及功能、蒸腾作用的过程及其对植物生活的意义【详解】A．月季生长需要的水分主要通过根吸收，叶片主要承担蒸腾作用和光合作用功能，A错误。B．肥料中的无机盐只有溶解在水中才能被根吸收利用，因此施肥时适当浇水可促进无机盐吸收，B正确。C．月季吸收的水分和无机盐通过木质部的导管运输，韧皮部的筛管主要负责运输有机物，C错误。D．月季在不同生长期所需无机盐种类不同，比如生长期需较多含氮无机盐，开花结果期需较多含磷无机盐，D错误。6.下列关于植物蒸腾作用及其参与生物圈水循环叙述正确的是（

）A．蒸腾作用大量散失水，这对植物来说是一种浪费B．蒸腾作用可以拉动水和无机盐在植物体内运输C．植物根部吸收的水，通过筛管向上运输D．蒸腾作用提高了大气的湿度，减少降水【答案】B【知识点】导管的特点及功能、蒸腾作用的过程及其对植物生活的意义、生物圈中的水循环【详解】A．蒸腾作用散失大量水分并非浪费，它能促进植物对水分的吸收和运输，还能降低叶片温度避免被太阳光灼伤等，A错误。B．蒸腾作用产生的拉力可以拉动水分和无机盐在植物体内向上运输，B正确。C．植物根部吸收的水是通过导管向上运输的，筛管的作用是运输有机物，C错误。D．蒸腾作用提高了大气的湿度，会增加大气中的水汽含量，从而增加降水，并非减少降水，D错误。7.下图为部分碳循环示意图，其中对维持碳-氧平衡至关重要的是（

）A．① B．② C．③ D．④【答案】B【知识点】光合作用的概念及实质、呼吸作用的概念、绿色植物在维持生物圈的碳---氧平衡中的作用【详解】①表示植物和动物的呼吸作用，是植物和动物将有机物分解，消耗氧气并释放二氧化碳到大气中的过程，这一过程不能维持碳-氧平衡，①错误。②表示植物的光合作用，绿色植物不断地进行着光合作用，能消耗大气中的二氧化碳，又将氧气排放到大气中，这样就使得生物圈空气中的氧气和二氧化碳的浓度处于相对平衡状态，简称碳-氧平衡，所以②对维持碳-氧平衡至关重要，②正确。③表示腐生细菌和真菌（分解者）的分解（呼吸）作用，是分解者分解有机物消耗氧气并释放二氧化碳的过程，不能维持碳-氧平衡，③错误。

④表示化石燃料的燃烧，会消耗氧气并释放大量二氧化碳到大气中，不能维持碳-氧平衡，④错误。由此可见，②正确，即B符合题意，ACD不符合题意。8.下图表示植物叶片的横切面，说法正确的是（

）A．①和④合称表皮，具有营养作用B．③负责保护叶片，防止病菌入侵C．⑤是气孔，是植物气体交换的门户D．②是叶片进行光合作用的主要位置【答案】C【知识点】叶片的结构和功能、气孔【分析】图中，①上表皮、②叶脉、③叶肉、④下表皮、⑤气孔。【详解】A．①上表皮和④下表皮合称表皮，属于保护组织，作用是保护叶片，不是营养作用，A错误。B．③是叶肉，含有叶绿体，是光合作用的主要场所，并且能够储存营养物质，而保护叶片、阻挡病菌是表皮的功能，B错误。C．⑤是气孔，是植物蒸腾失水的门户，也是气体交换的窗口，C正确。D．②是叶脉，功能是支持和输导，光合作用的主要场所是③叶肉，D错误。能力提升1.在甲、乙两地种植同一种甜瓜，甲地甜瓜的含糖量比乙地高。经调查，在甜瓜生长季节，甲、乙两地的气温差别较大（见下表），其他条件完全相同。下列叙述错误的是（）地点白天平均气温/℃夜间平均气温/℃甲地3312乙地3322A．两地甜瓜通过光合作用制造的有机物量是基本相同的B．甲地甜瓜通过呼吸作用消耗有机物的总量比乙地的多C．在一定范围内，气温越高，植物的呼吸作用可能越强D．在大棚种植中，适当增大昼夜温差可提高农作物产量【答案】B【知识点】呼吸作用原理在生产、生活中的应用、光合作用原理在农业生产中的应用【详解】A．甲、乙两地白天平均气温相同，其他条件完全一致，因此两地甜瓜光合作用强度基本相同，制造的有机物量基本相同，A正确。B．甲地夜间平均气温低于乙地，温度越低呼吸作用越弱，消耗的有机物越少，所以甲地甜瓜通过呼吸作用消耗有机物的总量比乙地的少，B错误。C．乙地夜间气温更高，呼吸作用消耗的有机物更多，说明在一定范围内，气温越高，植物的呼吸作用可能越强，C正确。D．适当增大昼夜温差，白天可促进光合作用制造更多有机物，夜间能抑制呼吸作用减少有机物消耗，进而增加有机物积累，提高农作物产量，D正确。2.下列有关“绿叶在光下制造有机物”实验的叙述，不正确的是（

）A．图①所示步骤的目的是将叶片中原有的淀粉转运和消耗掉B．图②中，叶片被遮盖部分与未被遮盖部分形成对照C．图③大烧杯中的液体是酒精，小烧杯中的液体是清水D．图④结果说明，光是绿叶制造有机物不可缺少的条件【答案】C【知识点】绿叶在光下制造有机物的实验【详解】A．①暗处理，把盆栽的天竺葵放到黑暗处一昼夜，目的是让天竺葵在黑暗中把叶片中的淀粉运走耗尽，防止影响实验，A正确。B．②叶片遮光部分与未遮光部分，目的是为了与叶片光照部分设置一组对照实验，B正确。C．③酒精脱色，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，使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中，至叶片变成黄白色，C错误。D．④观察到的现象是：叶片的遮光部分没有变蓝色，见光部变蓝，由此说明光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件，D正确。3.将天竺葵放在暗处一昼夜后，选取两片大小相近、生长健壮的叶片A和B，按照如图连好装置（锥形瓶用软木塞和棉花封口密闭，氢氧化钠溶液用于吸收二氧化碳），移到光下2-3h，然后取下叶片A和B，脱色处理后，用碘液检验，下列相关叙述，错误的是（

）A．放在暗处一昼夜是为了消耗叶片中原有的有机物B．该实验可以验证植物光合作用可以释放氧气C．实验变量是锥形瓶内的气体中有无二氧化碳D．实验结果是叶片A变蓝而叶片B不变蓝【答案】B【知识点】绿叶在光下制造有机物的实验【详解】A．实验前将天竺葵放在暗处一昼夜，目的是消耗叶片中原有的有机物（淀粉），避免原有淀粉干扰实验结果，A正确。B．该实验的变量是二氧化碳，只能验证光合作用需要二氧化碳，没有设计相关实验验证光合作用释放氧气，B错误。C．A锥形瓶中清水不吸收二氧化碳，B锥形瓶中氢氧化钠溶液会吸收二氧化碳，实验变量就是锥形瓶内气体中有无二氧化碳，C正确。D．叶片A可正常进行光合作用产生淀粉，脱色后加碘液变蓝；叶片B缺少二氧化碳，不能进行光合作用产生淀粉，加碘液不变蓝，D正确。4.无土栽培技术在种植产业中广泛应用，如无土栽培草莓。某校生物科技小组利用下图装置进行无土栽培的实践活动。下列叙述错误的是（）A．利用定植杯按合理的间距固定植物，主要是为了防止植物倒伏B．为维护植物根对氧气的需要，使用充气泵不断地向培养液中通入空气C．同种植物在不同的生长发育期，培养液各成分的比例相同D．在幼苗移栽定植初期需要适当遮阴，以防止植株水分散失过多【答案】C【知识点】绿色植物的生活需要无机盐、蒸腾作用在农业生产中的应用、光合作用原理在农业生产中的应用、呼吸作用原理在生产、生活中的应用【详解】A．定植杯主要的作用是用于固定植物，防止植物在生长的过程中被风吹倒，帮助植物更好地生长。好的定植杯可以让根系生长旺盛，根系长势好了，产量才能高，A正确。B．根系浸泡在营养液中，若营养液中溶解的氧气不足，根系的有氧呼吸会受到限制，因此向营养液中通入空气的主要目的是增加溶解氧含量，从而促进根的呼吸作用，B正确。C．由于植物对养分的要求因种类和生长发育的阶段而异，所以配方也要相应地改变，因此虽然是同种植物在进行无土栽培的营养液中的无机盐的种类和数量是不同的，C错误。D．在育苗期间，应保持基质的湿度适中，避免过度浇水导致种子腐烂。同时，应注意保持育苗环境的温度和光照条件，以促进种子的萌发和幼苗的生长，D正确。5.生物兴趣小组同学在学习《植物的生活》后，决定栽培双子叶植物花生来观察植物的生活，并探究花生生长所需条件。图一和图二为花生植株及部分器官，图三为叶肉细胞中发生的各项生理活动示意图（I、II代表细胞结构），图四为种植花生获得的实验数据曲线图。请据图分析作答。(1)选种催芽，选择颗粒饱满，且有光泽的花生种子，用温水浸泡一晚，捞出，用塑料袋密封，等种子冒出“小芽”，花生种子萌发过程中所需的营养物质来自______，最先突破种皮的“小芽”是种子结构中的________。(2)一朵花最主要的结构是____________，花生从开花到结果必须经历_____和受精两个重要的生理过程。图二中的①是由花中的_____发育而来。(3)花生植株的根从土壤中吸收的水分，绝大部分通过叶片表皮的___散失到大气中，促进生物圈的水循环，少部分作为图三中I____________（填细胞结构）内进行的生理活动的原料。(4)图三中Ⅱ内进行的生理活动对植物体意义重大。花生收获后，若需要长期保存，则需要适度抑制该生理活动，请你写出一条储存方法____________________。(5)《齐民要术》中要求栽种农作物要“正其行，通其风”。由图四可知，当花生种植密度为________时，利于提高产量。【答案】(1)子叶胚根(2)花蕊/雌蕊和雄蕊传粉胚珠(3)气孔叶绿体(4)晒干后保存/低温、晒干等(5)b₂【知识点】种子的结构及各部分的功能、果实和种子的形成、光合作用原理在农业生产中的应用、呼吸作用原理在生产、生活中的应用【详解】（1）花生是双子叶植物，双子叶植物种子的营养物质储存在子叶中，因此种子萌发过程中所需营养来自子叶；种子萌发时，胚根最先突破种皮发育为根，因此题干中冒出的“小芽”是胚根。（2）花蕊（雄蕊和雌蕊）与果实和种子的形成有直接关系，是一朵花最主要的结构；花生从开花到结果必须经过传粉和受精两个重要生理过程；图二中①是花生的种子，种子由花的胚珠发育而来。（3）植物根吸收的水分，绝大部分通过叶片表皮的气孔以蒸腾作用散失到大气中，促进生物圈水循环；图三中Ⅰ吸收二氧化碳释放氧气，对应光合作用，光合作用的场所是叶绿体，水是光合作用的原料，因此少部分水会作为叶绿体中光合作用的原料。（4）图三中Ⅱ吸收氧气释放二氧化碳，对应呼吸作用，抑制呼吸作用可以减少有机物消耗，延长保存时间，可采用的储存方法有低温储存、干燥密封储存等，合理即可。（5）农作物产量取决于有机物的积累量，即光合作用制造有机物的量减去呼吸作用消耗有机物的量，由图四可知，当种植密度为b2时，光合作用与呼吸作用的有机物量差值最大，有机物积累最多，最有利于提高花生产量。中考链接1．（2026·江苏苏州·中考真题）图示天平两端托盘上的盛水烧杯内各插有一根树枝，且两根树枝的叶片数目一多一少。开始时天平两端平衡，将此装置移至光下照射一段时间后，发现天平左侧上升。产生此现象的主要原因是植物发生了（）A．蒸腾作用 B．呼吸作用 C．光合作用 D．分解作用【答案】A【知识点】蒸腾作用的过程及其对植物生活的意义【详解】蒸腾作用是指植物体内的水分通过叶片的气孔以水蒸气的形式散发到大气中去的一个过程，可见叶片是蒸腾作用的主要部位。植物吸收的水分只有1%被植物体利用，99%都通过蒸腾作用散失到大气中去了，如图可知，左侧的叶片多，蒸腾作用散失的水分较多，右侧叶片少，蒸腾作用散失的水分较少，因此，经过一段时间后，天平的右边会下降，左侧上升。可见，A符合题意，BCD不符合题意。2．（2026·江苏苏州·中考真题）若要验证植物的光合作用需要二氧化碳，则应从下列图示中选择的装置组合是（）（注：氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳）A．①和② B．②和③ C．①和③ D．②和④【答案】C【知识点】光合作用利用二氧化碳作为原料【详解】本题要“验证植物的光合作用需要二氧化碳”，作为探究实验，实验中应有唯一的变量——二氧化碳，其它条件要相同且要满足光合作用的需要。首先明确对照组，即满足光合作用需要，光合作用能顺利进行的组，应为③，那么与③有唯一的变量——二氧化碳的实验组为①（氢氧化钠溶液用于吸收除去瓶中的二氧化碳）。所以应选用的装置组合①和③，C符合题意，ABD不符合题意。3．（2026·山东·中考真题）植物叶表皮上气孔的两种状态如图所示。下列说法正确的是（

）A．甲状态下植物体散失的水分更多B．甲状态下植物体吸收的二氧化碳更多C．乙状态不利于植物体散失热量D．乙状态更有利于植物体内无机盐向上运输【答案】D【知识点】气孔、蒸腾作用的过程及其对植物生活的意义【详解】A．甲状态下气孔是闭合的，蒸腾作用较弱，所以植物体散失的水分更少，A错误。

B．甲状态下气孔闭合，气体难以进出，植物体吸收的二氧化碳更少，B错误。

C．乙状态下气孔张开，蒸腾作用旺盛，蒸腾作用能带走植物体内的热量，有利于植物体散失热量，C错误。

D．乙状态下气孔张开，蒸腾作用旺盛，蒸腾作用形成的蒸腾拉力能促进植物体内水分和无机盐的向上运输，所以更有利于植物体内无机盐向上运输，D正确。4．（2026·江苏苏州·中考真题）树皮中有运输有机物的筛管。果农常会在果树开花后，在主干或主枝基部剥去一圈树皮，这种方法称为“环割”，如下图所示。环割能够提高水果产量的主要原因是（）A．新生长的树皮中筛管的运输效率更高B．增强了叶片的光合作用，使果实更甜C．有利于水分和无机盐向上运输，促进果实生长D．阻止有机物向下运输，使更多有机物积累在果实中【答案】D【知识点】导管的特点及功能、筛管的特点和功能、光合作用原理在农业生产中的应用【详解】A．环割是剥去一圈树皮，韧皮部中的筛管会暂时被切断，不会让新生长的树皮筛管运输效率更高，而且这也不是提高产量的原因，A不符合题意。B．环割没有改变叶片的光照、二氧化碳、叶绿体等光合作用条件，无法直接增强叶片的光合作用，B不符合题意。C．水分和无机盐是由木质部的导管向上运输的，环割只损伤树皮，会影响韧皮部的筛管运输有机物，不影响木质部的导管功能，因此不会促进水分和无机盐的向上运输，C不符合题意。D．树皮中的筛管负责将叶片制造的有机物向下运输到根部。环割切断了筛管，有机物无法向下运输，就会使更多的有机物积累在果实中，从而提高水果产量，D符合题意。5．（2026·四川绵阳·中考真题）辣椒作为一种经济作物，其种植业是目前我国农业中规模大、分布广的特色产业。某生物