2020版高中生物（人教版）必修一练习：5-4能量之源——光与光合作用训练案

2020版高中生物（人教版）必修一练习：5-4能量之源——光与光合作用训练案

第 5 章 第 4 节 基础巩固 一、选择题 1．在日光下，植物叶片中的叶绿素( ) A．大量吸收绿光 B．等量吸收不同波长的光 C．主要吸收蓝紫光和绿光 D．主要吸收蓝紫光和红光 答案：D 解析：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。 2．谷类植物在一定光照下，要增加产量，可以相对增加某物质在空气中的含量，这种物 质是( ) A．O2 B．N2 C．CO2 D．CO 答案：C 解析：适当增加 CO2 量可增强光合作用。 3．在做植物实验的暗室内，为了尽可能地降低植物光合作用的强度，最好安装( ) A．红橙光灯 B．绿光灯 C．白炽灯 D．蓝光灯 答案：B 解析：本题考查学生运用光合作用知识分析实验设计的能力，叶绿素主要吸收红橙光蓝 紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。这些色素所吸收的光能，都能用于光合作用。光合作用 不吸收或很少吸收绿光，绿光下植物光合作用强度最低，题目中要求“尽可能地降低植物光 合作用的强度”，当然就不能使用发红橙光和蓝紫光的灯，安装绿光灯是安全的。至于白炽 灯，物理常识告诉我们，白光是由七色光组成的。 4．光合作用过程中，水的分解及三碳化合物形成糖类所需要的能量分别来自( ) A．细胞呼吸产生的 ATP 和光能 B．都是细胞呼吸产生的 ATP C．光能和光反应产生的 ATP D．都是光反应产生的 ATP 答案：C 解析：光合作用中水的分解发生在光反应阶段，需光能作能源，三碳化合物是在暗反应 中还原，其动力来自光反应产生的 ATP，还原剂是光反应产生的[H]。 5．关于叶绿体色素在光合作用过程作用的描述，错误的是( ) A．叶绿体色素与 ATP 的合成有关 B．叶绿体色素参与 ATP 的分解 C．叶绿体色素与 O2 和[H]的形成有关 D．叶绿体色素能吸收和传递光能 答案：B 解析：ATP 的分解为释放能量的过程。叶绿体色素仅仅是一种物质，且与 ATP 分解无关。 6．给含氨(NH3)较多的土壤中耕松土，有利于提高土壤肥力，其原因是( ) A．改善土壤通气，根细胞呼吸加强 B．可增加土壤中 N2 的含量 C．改善土壤通气，硝化细菌繁殖快，有利于土壤中硝酸盐增加 D．可促进氨的扩散 答案：C 解析：土壤中硝化细菌能将 NH3 逐步氧化为 NO － 2 和 NO－ 3 ，增加土壤肥力，NO － 3 可被植 物根系吸收用以合成蛋白质等物质。 7．一般说来，光照增强，光合作用增强。但在夏天光照最强的中午，光合作用反而下降。 其原因是( ) A．蒸腾作用太强，体内水分不足 B．酶的活性降低 C．气孔关闭，氧释放不出，抑制光反应 D．气孔关闭，CO2 不足 答案：D 解析：光照增强，蒸腾作用随之增强，从而避免叶片灼伤，但炎热中午光照过强时，为 了防止植物体内水分过度散失，造成萎蔫、干枯，通过植物进行适应性调节，气孔关闭(此时 水分主要通过叶表面表皮细胞直接蒸发散失，降低叶表温度)。虽然光反应产生了足够的[H] 和 ATP，但因气孔关闭，CO2 进入叶肉细胞叶绿体中的分子数减少，影响了暗反应中葡萄糖的 产生。 8．在一个密封的玻璃钟罩内，放有绿色植物，并养有以此植物为食的小动物，罩内有 O2 用 18O 原子为标记，每天给予光照。若干时间后，18O 可在下列哪项自身组成的有机物中出现 ( ) A．只在植物体内 B．动植物体内均有 C．只有动物体内 D．动植物体内均无 答案：B 二、非选择题 9．回答有关提取和分离叶绿体色素的一组问题 (1)用乙醇—研磨法提取叶绿体色素时，要以乙醇为提取液的原理是叶绿体的各种色素能 ________有机溶剂。 (2)为了加快 研磨速度，在 研钵中加入________；为了防 止叶绿素破坏 ，应加入 ________________。 (3) 置 于 层 析 液 中 的 滤 纸 条 ， 要 防 止 上 面 的 色 素 细 线 没 入 层 析 液 中 ， 这 是 因 为 ________________。 (4)层析后滤纸条上的色素带，自上而下依次为：橙黄色的________；黄色的________； 蓝绿色的________和黄绿色的________。 答案：(1)溶解于 (2)SiO2 CaCO3 (3)色素细线中的色素能溶于层析液 (4)胡萝卜素 叶黄素 叶绿素 a 叶绿素 b 10．如下图表示某植物在不同条件下，光合作用速度的变化曲线，请从影响光合作用光 反应、暗反应的过程来分析回答： (1)C 与 B 相比较，光合速度慢，是因为__________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)A 与 B 相比较，光合速度快，原因是___________________________________________ ________________________________________________________________________。 但是在光照小于 500lx 范围，两者光合速度基本相同，这是因为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (3)综上所述，光合作用速度受____________________等因素的综合影响。 答案：(1)C 的 CO2 浓度不足，暗反应速度慢 (2)A 的温度高，提高了暗反应中酶的催化效率 在弱光下，光反应的产物少，进而影响 暗反应的进行，使光合速率受到限制 (3)光照强度、CO2 浓度和温度 能力拓展 一、选择题 1．下列对光反应的描述中，有错误的是( ) A．在囊状结构上进行 B．始于水分解放氧 C．使光能转换成化学能 D．为暗反应提供 ATP 和[H] 答案：B 解析：水分解释放氧时，光反应早已开始。 2．金鱼藻是一种生活在水中的植物，在阳光照射下，叶片周围可以产生肉眼能看到的气 泡。气泡中的主要成分是( ) A．O2 B．CO2 C．CH4 D．H2 答案：A 解析：阳光照射下，金鱼藻的光合作用强于呼吸作用，释放的气泡成份为 O2。 3．在一个密闭的玻璃罩内，放置一盆生长良好的植物和一只小白鼠，将此装置置于哪种 光下，小白鼠存活的时间最长( ) A．红光 B．绿光 C．白光 D．蓝紫光 答案：C 解析：四种光线白光的光合作用最强，释放的 O2 最多。 4．在叶绿体的色素提取和分离实验中，实验结果表明，在滤纸条上相邻色素带之间距离 最大的是( ) A．叶绿素 a 和叶绿素 b B．叶绿素 a 和叶黄素 C．叶黄素和胡萝卜素 D．无法判断 答案：C 解析：在叶绿体的色素提取和分离实验中，在滤纸条上相邻色素之间距离最大的应为叶 黄素和胡萝卜素。 5．为证实叶绿体有放氧功能，可利用含有水绵与好氧细菌的临时装片进行实验，装片需 要给予一定的条件，这些条件是( ) A．光照、有空气、临时装片中无 NaHCO3 稀溶液 B．光照、无空气、临时装片中有 NaHCO3 稀溶液 C．黑暗、有空气、临时装片中无 NaHCO3 稀溶液 D．黑暗、无空气、临时装片中有 NaHCO3 稀溶液 答案：B 解析：本题实际考查光合作用所需的条件。光合作用要有水分和光照及 CO2。在本题所设 条件下，最好没有空气，以证明光合作用的产物是氧气。临时装片中的 NaHCO3 溶液既提供 了水分，又提供了 CO2。 6．水稻在适宜的情况下生长，如改变下列哪一项会使产量增加( ) A．氧的含量 B．CO2 的含量 C．氮的含量 D．水蒸气的含量 答案：B 解析：影响光合作用的主要因素有：水和 CO2(原料)；温度(影响光合作用的酶活性)；光 照强度(影响光反应速度)。根据以上因素，在供选答案中惟有 CO2 的含量能够影响水稻的光合 作用的产量。 7．把叶绿体色素滤液放在自然光源和三棱镜之间，从镜的另一侧观察连续光谱中，变暗 的区域主要是( ) A．红光和蓝紫光区 B．黄光和蓝光区 C．黄光和绿光区 D．绿光和红光区 答案：A 8．在光合作用实验里，如果所用的水中有 0.20%的水分子含 18O，二氧化碳中有 0.68%的 二氧化碳分子含 18O，那么，植物进行光合作用释放的氧气中，含 18O 的比例为( ) A．0.44% B．0.20% C．0.64% D．0.88% 答案：B 解析：考查光合作用过程中元素的转移。光合作用释放的 O2 全部来自参与光合作用的水， 与参与光合作用的二氧化碳无关。 二、非选择题 9．植物的新陈代谢受外部环境因子(如光、温度)和内部因子(如激素)的影响，研究内、外 因子对植物生命活动的影响有重要意义。下图表示野外松树(阳生植物)光合作用强度与光照强 度的关系。其中的纵坐标表示松树整体表现出的吸收 CO2 和释放 CO2 量的状况。请分析回答： (1)当光照强度为 b 时，光合作用强度________。 (2)光照强度为 a 时，光合作用吸收 CO2 的量等于细胞呼吸放出 CO2 的量。如果白天光照 强度较长时期为 a，植物能不能正常生长？为什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (3)如将该曲线改绘为人参(阴生植物)光合作用强度与光照强度关系的曲线，b 点的位置应 如何移动，为什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 答案：(1)最高，光照强度再增强，光合作用强度不再增加。(2)不能。光照强度为 a 时， 光合作用形成的有机物和细胞呼吸消耗的有机物相等，但晚上只进行细胞呼吸。因此，从全 天看，消耗大于积累，植物不能正常生长。(3)左移。与松树比较，人参光合作用强度达到最 高点时，所需要的光强度比松树低。 10．叶面积指数是指单位土地面积上植物的总叶面积，叶面积指数越大，叶片交错重叠 程度越大。下图表示叶面积指数与光合作用和细胞呼吸两个重要生理过程的关系。 (1)A 点表示的生理意义是___________________________________________________。 (2)两条曲线所围成的部分表示________________________________________________ (3)叶面积指数大约为________时(用图中数字回答)，对农作物增产最有利。 (4)根据光合作用和细胞呼吸的原理，列举两条提高农作物产量的措施： ①__________________________________； ②__________________________________。 答案：(1)在叶面积指数为 9 时，光合作用的强度等于呼吸作用的强度 (2)在叶面积指数 为 0～9 时，有机物的积累量(植株干重增加量) (3)5 (4)合理密植；适当加大昼夜温差；补 充人工光照；增加二氧化碳浓度等(任选两个即可)。 11．请回答下列有关光合作用的问题。 (1)光合作用受到温度、二氧化碳和光照强度的影响。其中，光照强度直接影响光合作用 的 过程；二氧化碳浓度直接影响光合作用的 过程。 (2)甲图表示在二氧化碳充足的条件下，某植物光合速率与光照强度和温度的关系。 ①在温度为 10℃、光照强度大于 千勒克司时，光合速率不再增加。当温度为 30℃、 光照强度小于 L3 千勒克司时，光合速率的限制因素是 。 ②根据甲图，在乙图的坐标上标出光照强度为 L2 千勒克司，温度分别为 10℃、20℃和 30℃时的光合速率。 (3)丙图表示 A、B 两种植物的光合速率与光照强度的关系。 ①当在 千勒克司光照强度条件下，A、B 两种植物的光合速率相同。 ②A 植物在光照强度为 9 千勒克司时，2 小时单位叶面积可积累葡萄糖 mg。(计 算结果保留一位小数。相对原子质量 C—12，H—1，O—16) ③A 植物在 1 天内(12 小时白天，12 小时黑夜)，要使有机的积累量为正值，白天平均光 照强度必须大于 千勒克司。 答案：(1)光反应 暗反应 (2)①L1 光照强度 ②如下图 (3)①6 ②10.9 ③6 解析：(3)题中，由于植物在光合作用的同时，也进行呼吸作用，所以图中纵坐标测定的 CO2 吸收量为“净量”，即光合作用总吸收量-呼吸作用产生量，它与有机物的积累成正比。① 由于 A、B 植物的呼吸强度不同，以 CO2 来表示的话，A 植物为 4 mg/小时，B 植物为 2mg/ 小时，当光照强度为 6 千勒克司时，A、B 两植物的光合作用强度相同，都为 8 mg/小时；②A 植物在光照强度为 9 千勒克司时，2 小时 CO2 的净吸收量为 16 mg，而 CO2 的净吸收量与葡 萄糖的积累量成正比，所以积累的葡萄糖量为(180×16)÷(6×44)=10.9 mg；③由于昼夜时间 相等，所以从表上看，只要 CO2 的净量大于呼吸作用消耗量，植物即可生长。对于 A 植物来 说，光照强度大于 6 千勒克司即可。