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课时规范练8光合作用一、选择题1.下列关于光合作用及光合色素的叙述,正确的是()A.适宜光照下,叶绿体合成ATP需要O2B.四种光合色素中,呈黄色的是胡萝卜素C.吸收光能的四种色素均分布在叶绿体类囊体的薄膜上D.植物光合作用中的光反应,其主要功能是固定CO2答案C解析叶绿体中进行光反应时释放O2并合成ATP;胡萝卜素呈橙黄色,叶黄素呈黄色;光反应的主要功能是产生ATP和H。2.(2018浙江温州中学期中,12)下图表示绿色植物光合作用的部分过程,图中AC表示相关物质。有关分析错误的是()A.图中A为氧气,可部分释放到空气中B.图中B为NADPH,外界CO2浓度升高时,B的含量暂时升高C.该过程消耗的NADP+和C来自叶绿体基质D.该过程将光能转化为化学能储存在B和ATP中答案B解析水的光解产物是氧气和H,若光合作用强度大于呼吸作用强度,氧气会部分释放到空气中,A项正确;图中B是在NADP+、H+和电子参与下形成的,为NADPH,当外界CO2浓度升高时,暗反应中生成的三碳化合物增多,则消耗的NADPH增多,导致NADPH的含量暂时降低,B项错误;叶绿体基质中,暗反应消耗NADPH、ATP产生NADP+、ADP,C项正确;光合作用光反应过程中,将光能转化成化学能储存在ATP和NADPH中,D项正确。3.(2018湖南师大附中月考)下列是几个使用放射性同位素标记方法的实验,对其结果的叙述不正确的是()A.给水稻提供14CO2,则14C的转移途径大致是14CO214C3(14CH2O)B.利用15N标记某丙氨酸,附着在内质网上的核糖体将出现放射性,而游离的核糖体无放射性C.给水稻提供14CO2,则其根细胞在缺氧状态有可能出现14C2H5OHD.小白鼠吸入18O2,则在其尿液中可以检测到H218O,呼出的CO2也可能含有C18O2答案B解析光合作用中标记CO2中的C,14C的转移途径是先到C3再到糖类,A项正确。利用15N标记丙氨酸,在游离的核糖体和附着在内质网上的核糖体都会出现放射性,B项错误。给水稻提供标记的14CO2,14C通过光合作用到植物的糖类中,糖类在缺氧状态下进行无氧呼吸可能会出现含标记的乙醇,C项正确。小白鼠吸入的18O2在有氧呼吸第三阶段会形成H218O,H218O再参与有氧呼吸第二阶段产生C18O2,D项正确。4.提取高等植物叶绿体中的色素依据的原理是()纸层析法各种色素随层析液在滤纸上扩散速度不同叶绿体中各种色素均可溶于有机溶剂各种色素在层析液中的溶解度不同A.B.C.D.答案D解析为分离色素的方法;为分离色素的原理。5.(2017海南)将叶绿体悬浮液置于阳光下,一段时间后发现有氧气放出。下列相关说法正确的是()A.离体叶绿体在自然光下能将水分解产生氧气B.若将叶绿体置于红光下,则不会有氧气产生C.若将叶绿体置于蓝紫光下,则不会有氧气产生D.水在叶绿体中分解产生氧气需要ATP提供能量答案A解析叶绿体是光合作用的场所,在自然光下,离体叶绿体能将水分解产生氧气;在光反应阶段,叶绿体色素可吸收利用红光和蓝紫光将水光解,并产生H和ATP,此阶段不需要ATP。6.组成生物体的化学元素在生物体中起重要作用。下列关于几种元素与光合作用关系的叙述,正确的是()A.C是组成糖类的基本元素,在光合作用中CO2先后经C3、C5形成(CH2O)B.N是叶绿素的组成元素之一,没有N植物就不能进行光合作用C.O是构成有机物的基本元素之一,光合作用制造的有机物中的氧来自水D.P是构成ATP的必需元素,光合作用中光反应和暗反应过程均有ATP的合成答案B解析在光合作用中CO2经C3形成(CH2O),不经过C5,A项错误。N是叶绿素的组成元素之一,叶绿素能吸收、传递和转化光能,没有N植物就不能进行光合作用,B项正确。O是构成有机物的基本元素之一,光合作用制造的有机物中的氧来自CO2,C项错误。光合作用光反应过程中有ATP的合成,暗反应需要消耗ATP,D项错误。7.正常生长的绿藻,照光培养一段时间后,用黑布迅速将培养瓶罩上,此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是()A.O2的产生停止B.CO2的固定加快C.ATP/ADP比值下降D.NADPH/NADP比值下降答案B8.为研究高光强对移栽幼苗光合色素的影响,某同学用乙醇提取叶绿体色素,用石油醚进行纸层析,右图为滤纸层析的结果(、为色素条带)。下列叙述正确的是()A.强光下的幼苗比正常光照下的绿色更深B.强光照可能抑制叶绿素的合成,促进类胡萝卜素的合成C.四种色素在层析液中溶解度大小是,C项错误。色素分离过程中如果滤液线触及石油醚,色素会溶解在层析液中,D项错误。9.(2018江西上饶高三第二次模拟)下图为绿色植物光合作用过程示意图(物质转换用实线表示,能量传递用虚线表示,图中ag为物质,为反应过程),下列判断错误的是()A.绿色植物能利用a物质将光能转换成活跃的化学能储存在c中B.e中不储存化学能,所以e只能充当还原剂C.图中表示水分的吸收,表示水的光解D.在g物质供应充足时,突然停止光照,C3的含量将会上升答案B解析a为光合色素,能吸收、传递、转化光能储存在ATP中,A项正确;e为水光解生成NADPH,也含有活泼的化学能,参加暗反应C3的还原,B项错误;图中表示根系从土壤中吸收水分,表示水的光解生成NADPH和氧气,C项正确;g为二氧化碳供应充足时,突然停止光照,生成NADPH和ATP量下降,C3的还原下降,C3的消耗下降而积累,另一方面,二氧化碳固定生成C3正常,故D项正确。10.在CO2浓度为0.03%、温度恒定且适宜的条件下,测定植物甲和植物乙在不同光照条件下的光合速率,结果如下图。下列有关分析正确的是()A.光照强度为1 klx时,植物甲开始进行光合作用B.光照强度为3 klx时,植物乙不进行光合作用C.若在C点时突然停止CO2供应,短时间内植物甲的叶绿体中C3的含量会增加D.D点时限制植物乙的光合速率增大的主要环境因素是CO2的浓度答案D解析光照强度为1 klx时,植物甲的光合作用强度等于细胞呼吸强度,A项错误。光照强度为3 klx时,植物乙的总光合速率=净光合速率+呼吸速率=0+20=20 mg/(100 cm2叶h),B项错误。对于植物甲,C点时突然停止CO2供应,CO2固定受阻,导致短时间内C3的含量减少,C项错误。D点是植物乙的光饱和点,因此光照强度不再是限制因素,而题中又提出“温度恒定且适宜”,因此此时限制植物乙的光合速率增大的主要环境因素是CO2的浓度,D项正确。11.研究者探究不同光照条件下,两种不同浓度CO2对某种蓝藻生长的影响,结果如下图所示。下列关于实验的叙述,不正确的是()A.“”和“”分别表示高浓度和低浓度CO2下的测量结果B.若相同条件下测量O2的释放量,可得到相似的实验结果C.低光强时,不同的CO2浓度对干重增加的影响不显著D.高浓度CO2时,不同的光强对干重增加的影响不显著答案D解析由图可知在相同光照强度下,“”的光合作用强度比“”高,CO2浓度也是限制光合作用的一个重要因素。同等光照强度,在一定范围内,CO2浓度越高,光合作用强度越大,所以“”和“”应分别表示高浓度和低浓度CO2下的测量结果;净光合作用强度也可以用O2的释放量来表示;由图可知,低光强时,不同的CO2浓度对干重增加的影响不显著,高浓度CO2时,不同的光强对干重增加的影响显著。12.(2018辽宁沈阳东北育才学校二模)下列各图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况,除各图中所示的因素外,其他环境因素均控制在最适范围。下列分析错误的是()A.图甲中a点的限制因素可能是叶绿体中酶的数量B.图乙中在相同时间内叶肉细胞中d点比c点生成C5的速率快C.M、N点的限制因素是光照强度,P点的限制因素是温度D.图丙中,随着温度的升高,曲线走势将稳定不变答案D解析从题图中图甲可以看出,光照强度和二氧化碳浓度不是a点光合速率的限制因素,其限制因素可能是叶绿体中色素和酶的数量,A项正确;图乙中与c点相比,d点光照强度增加,光反应增强,产生的ATP和H增加,因此相同时间内叶肉细胞中C3的还原量多,生成C5的速率快,B项正确;题图中M、N、P三点的限制因素分别是光照强度、光照强度、温度,C项正确;图丙中,随着温度的升高,曲线走势有可能下降,因为超过最适温度,酶的活性将降低,D项错误。二、非选择题13.(2017全国理综)下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。据图回答下列问题。(1)图中代表的物质依次是、,H代表的物质主要是。(2)B代表一种反应过程,C代表细胞质基质,D代表线粒体,则ATP合成发生在A过程,还发生在(填“B和C”“C和D”或“B和D”)。(3)C中的丙酮酸可以转化成酒精,出现这种情况的原因是。答案(1)O2NADP+ADP+PiC5NADH(或答还原型辅酶)(2)C和D(3)在缺氧条件下进行无氧呼吸解析由图可知,A表示光合作用的光反应,B表示暗反应;代表的物质依次是O2、NADP+、ADP+Pi、C5;H代表的物质为NADH(还原型辅酶)。在植物叶肉细胞中,ATP合成除了发生在光反应过程中,还发生在有氧呼吸的整个过程中,有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质(C)中,第二、三阶段发生在线粒体(D)中。在缺少氧气的条件下,细胞可进行无氧呼吸产生酒精。14.(2016全国理综)为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A品种小麦光合作用的影响,某研究小组将生长状态一致的A品种小麦植株分为5组,1组在田间生长作为对照组,另4组在人工气候室中生长作为实验组,并保持其光照和CO2浓度等条件与对照组相同。于中午12:30测定各组叶片的光合速率,各组实验处理及结果如表所示。对照组实验组一实验组二实验组三实验组四实验处理温度/3636363125相对湿度/%1727525252实验结果光合速率/(mgCO2dm-2h-1)11.115.122.123.720.7回答下列问题。(1)根据本实验结果,可以推测中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是,其依据是;并可推测,(填“增加”或“降低”)麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度。(2)在实验组中,若适当提高第组的环境温度能提高小麦的光合速率,其原因是。(3)小麦叶片气孔开放时,CO2进入叶肉细胞的过程(填“需要”或“不需要”)载体蛋白,(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。答案(1)湿度(或相对湿度)在相同温度条件下,相对湿度改变时光合速率变化较大(其他合理答案也可)增加(2)四该实验组的环境温度未达到光合作用的最适温度(其他合理答案也可)(3)不需要不需要解析(1)根据题中实验结果可知,相同温度条件下,小麦光合速率随相对湿度的增大而加快,但相对湿度相同时,小麦光合速率随温度的变化不明显,由此可推知中午时对小麦光合作用速率影响较大的环境因素是相对湿度。相对湿度增大,植物细胞的蒸腾作用减弱,气孔关闭得少,植物光合作用的原料CO2的吸收受影响程度降低,小麦光合作用“午休”的程度降低,因此,增加麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度。(2)比较实验组二、三、四可知,小麦光合作用的最适温度为31 左右,而第四组为25 ,还远低于最适温度,所以适当提高第四组的环境温度能提高小麦的光合速率。(3)CO2进入叶肉细胞的过程属于自由扩散,不需要载体,也不需要能量。
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