2019-2020学年高中生物人教版必修一课时练：第5章第4节能量之源——光与光合作用

2019-2020学年高中生物人教版必修一课时练：第5章第4节能量之源——光与光合作用

第 5 章第 4 节 能量之源——光与光合作用 1、在绿叶中色素的提取实验中,研磨绿叶时要加入无水乙醇,其目的是( ) A.防止叶绿素被破坏 B.使叶片充分研磨 C.使各种色素充分溶解在无水乙醇中 D.使叶绿素溶解在无水乙醇中 2、某同学用无水乙醇提取强光下生长幼苗的叶绿体色素,用层析液进行分离。如图为分离的 结果(Ⅰ、II、Ⅲ、IV 为色素条带)。下列叙述错误的是( ) A.若滤液细线触及层析液,则可以缩短得到四条色素带的时间 B. Ⅲ、IV 色素条带间距小,说明两种色素的溶解度差异小 C.四种色素在层析液中溶解度大小是 I > Ⅱ>Ⅲ> Ⅳ D.与强光照相比,正常光照下的幼苗中叶绿素 a 含量较多 3、捕获光能的色素存在于叶绿体中,下列相关说法中,不正确的是( ) A.色素种类有 4 种,分别是叶绿素 a、叶绿素 b、叶黄素、胡萝卜素 B.叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 C.绿叶中叶绿素和类胡萝卜素含量不同 D.叶绿素对绿光吸收最多,所以叶子一般呈现绿色 4、如图为叶绿体结构示意图,下列有关叶绿体结构与功能的叙述错误的是( ) A.①和②具有选择透过性 B.③上既有光合色素又有与光合作用有关的酶 C.③和④上都有与光合作用有关的酶 D.有叶绿体的细胞才能进行光合作用 5、恩格尔曼设计了一个实验研究光合作用的光谱。他将棱镜产生的光谱投射到丝状水绵体 上，并在水绵悬液中放入好氧细菌，观察细菌的聚集情况（如图）。他得出光合作用在红光 区和蓝光区最强。这个实验的思路是（ ） A.细菌对不同的光反应不一样，细菌聚集多的地方，细菌光合作用强 B.好氧细菌聚集多的地方，O2 浓度高，水绵光合作用强 C.好氧细菌聚集多的地方，产生的有机物多，水绵光合作用强 D.好氧细菌大量消耗 02，使水绵光合作用速率大幅度加快 6、如图所示为科学家利用小球藻(一种低等绿色植物)悬液进行的两组光合作用实验,下列有 关说法正确的是( ) A.两个装置,一个置于光下,一个置于暗处相同时间 B.若两管在光下相同时间,甲管释放的 2O 为 18 2O C.有同学认为将通入 18 2C O 改成溶解 5% 18 3NaHC O ,会增加实验的可靠性 D.该实验的目的是要证明光合作用需要 2CO 7、下图表示绿色植物光合作用的部分过程,图中 A~C 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 来自于叶绿体基质 D.该过程将光能转化为化学能储存在 B 和 ATP 中 8、一般来说，光照强，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，氧释放不出去，抑制光反应 D．气孔关闭，CO2 不足 9、下图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。下列有关叙述, 正确的是( ) A. 1 2t t ，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加,基质中水光解加快、 2O 释放增多 B. 2 3t t ,暗反应(碳反应)限制光合作用。若在 2t 时刻增加光照,光合速率将再提高 C. 3 4t t ,光照强度不变、光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应增强的结果 D. 3t 后短暂时间内,叶绿体中 ADP 和  Pi 含量升高, 3C 化合物还原后的直接产物含量降低 10、如图是一晴朗夏日某植物的光合作用强度随时间变化的曲线图,C 点与 B 点比较,叶肉细 胞内的 C3、C5、ATP 和[H]的含量发生的变化依次是( ) A.升、降、升、升 B.降、升、降、降 C.降、升、升、升 D.升、升、降、降 11、如图为光合作用过程示意图,在适宜条件下栽培小麦,如果突然将 c 降低至极低水平(其 他条件不变),则 a、b 在叶绿体中含量的变化将会是( ) A.a 上升、b 下降 B.a、b 都上升 C.a、b 都下降 D.a 下降、b 上升 12、正常情况下进行光合作用的某植物,在突然改变某条件时,发现某叶肉细胞内 C3 含量突 然上升,则改变的条件最可能是( ) A.增强光照强度 B.降低 CO2 浓度 C.升高 CO2 浓度 D.增强光照强度并升高 CO2 浓度 13、如图曲线表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下,甲、乙两种植物叶片的 CO2 净吸 收速率与 CO2 浓度的关系，下列说法正确的是( ) A.CO2 浓度大于 a 时,甲才能进行光合作用 B.适当增加光照强度,a 点将左移 C.CO2 浓度为 b 时,甲乙总光合作用强度相等 D.甲乙光合作用强度随 CO2 浓度的增大而不断增强 14、下列关于植物光合作用的叙述,不正确的是( ) A.在大棚中施用农家肥可以提高 2CO 的含量,从而提高作物光合作用强度 B.农业上合理密植主要是为了给农作物提供更多的 2O C.大棚薄膜最好用无色透明的,这样有利于植物吸收更多的光能 D.夏季连续阴天,大棚中白天适当增加光照,夜晚适当降低温度,可提高作物产量 15、下列有关化能合成作用的叙述,不正确的是( ) A.硝化细菌通过化能合成作用将 CO2 和 H2O 合成糖类等有机物 B.化能合成作用不储存能量,而是释放能量 C.自然界中少数种类的细菌能进行化能合成作用, 属于自养生物 D.化能合成作用以周围物质氧化释放的能量来制造有机物 16、将玉米的 PEPC 酶基因导入水稻后,测得光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及 光合速率的影响结果,如下图所示。(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高) 1.水稻叶肉细胞进行光合作用的场所是__________,捕获光能的色素中含量最多的是 __________。 2.CO2 通过气孔进入叶肉细胞后,首先与__________结合而被固定,固定产物的还原需要光反 应提供__________。 3.光照强度低于 8×102μmol·m-2·s-1 时,影响转基因水稻光合速率的主要因素是 __________;光照强度为 10~14×102μmol·m-2·s-1 时,原种水稻的气孔导度下降但光合速率 基本不变,可能的原因是__________。 4.分析图中信息,PEPC 酶所起的作用是__________;转基因水稻更适合栽种在__________环 境中。 答案以及解析 1 答案及解析： 答案：C 解析：加人碳酸钙的作用是防止叶绿素被破坏,A 错误;加人二氧化硅的作用是使叶片充分研 磨,B 错误;无水乙醇能溶解绿叶中的色素(包括叶绿素和类胡萝卜素),进而提取色素,C 正 确,D 错误, 2 答案及解析： 答案：A 解析： 若滤液细线触及层析液，则色素会溶解在层析液中，导致实验失败，A 错误；Ⅲ、 IV 色素条带间距小，说明两种色素的溶解度差异小，B 正确；由于色素在层析液中 溶解度越大, 扩散速度越快，所以四种色素在层析液中溶解度大小是 I >Ⅱ>Ⅲ>Ⅳ， C 正确；图中色素条带Ⅲ表示叶绿素 a,故与强光照照相比，正常光照下的幼苗中叶 绿素 a 含量较多，D 正确。 3 答案及解析： 答案：D 解析：叶绿体中色素有两大类,分别是叶绿素和类胡萝卜素,前者又分为叶绿素 a、叶绿素 b, 后者又分为叶黄素、胡萝卜素,A 正确;叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收 蓝紫光,B 正确;绿叶的色素中叶绿素含量约占 3/4,类胡萝卜素含量约占 1/4,故 C 正确;叶绿 素对绿光吸收最少,绿光被反射回来,所以叶子一般呈现绿色,D 错误。 4 答案及解析： 答案：D 解析：叶绿体是光合作用的场所,有叶绿体可进行光合作用,但是有的生物没有叶绿体也可进 行光合作用,如蓝藻。 5 答案及解析： 答案：B 解析：好氧细菌向 O2 浓度高的地方集结,据此可推断光合作用的放氧部位和光合强度。 6 答案及解析： 答案：C 解析：题中所示实验是鲁宾和卡门为了研究光合作用释放 2O 的来源所做的实验,要使甲、乙 都进行光合作用必须都给予一定光照,A 错误;根据所学知识可知, 2O 由 2H O 光解产生,所 以若两管在光下相同时间,乙管释放的 2O 为 18 2O ，B 错误;实验过程中若通入 18 2C O 速度快, 会导致排出的气体中含有 18 2C O ,所以将通入 18 2C O 改成溶解 5% 18 3NaHC O ,会增加实验 的可靠性,C 正确;该实验的目的是研究光合作用释放 2O 的来源,D 错误。 7 答案及解析： 答案：B 解析： 水的光解可产生氧气,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 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 错误;叶绿体基质 中,​ 暗反应消耗 NADPH、ATP,产生 NADP+、ADP 和 Pi,产生的 NADP+、 ADP 和 Pi 可用于光反 应过程,C 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 正 确。 8 答案及解析： 答案：D 解析： 9 答案及解析： 答案：D 解析：水的光解、 2O 的释放发生在叶绿体基粒类囊体薄膜上,而不是叶绿体基质中,A 项错 误; 2 3t t ,限制光合速率的因素为 2CO 浓度,此时光照充足且恒定,若增加光照,光合速率 不会提高,B 项错误； 3 4t t 暗反应增强在一定程度上加快了 ATP 和 ADP 的转化,同时促 进了光反应进行,C 项错误;突然停止光照, 光反应减弱甚至停止,叶绿体基粒类囊体薄膜上 ATP 合成受阻, ATP 含量减少, ADP 和  Pi 含量升高,被还原的 3C 化合物含量减少, 3C 化 合物还原后的直接产物含量降低,D 项正确。 10 答案及解析： 答案：C 解析：C 点出现的原因是光照强、温度高,蒸腾作用强,导致气孔关闭,引起 CO2 供应不足,暗 反应减弱,消耗的[H]和 ATP 减少.使叶肉细胞内的[H]和 ATP 增多;消耗的 C5 减少,生成的 C3 也减少, 使叶肉细胞内的 C5 增多,C3 减少,C 正确. 11 答案及解析： 答案：B 解析：本题易错点是不能识别各字母代表的物质。由图可知 a、b 是光反应为暗反应提供的 NADPH、ATP，c 是二氧化碳。二氧化碳降低至极低水平，会影响暗反应中 CO2 的固定，即 C3 的生成速率降低，导致 C3 的还原也减少，消耗的 NADPH、ATP 减少，则 a、b 在叶绿体中的 含量都上升,B 正确。 12 答案及解析： 答案：C 解析：在光合作用中 C3 含量增多,可能是因为光照强度减弱,C3 消耗减少,也可能是因为 CO2 浓度升高,C3 生成增多,C 正确。 13 答案及解析： 答案：B 解析：a 点表示净光合量为 0,CO2 浓度小于 a 时，甲已经开始进行光合作用,A 错误;适当增 加光照强度，光合作用增强，a 点将左移，B 正确;CO2 浓度为 b 时，甲、乙净光合作用强度 相等，但总光合作用强度不一定相等，C 错误；在一定浓度范围内，甲、乙光合作用强度随 CO2 浓度的增大而增强，但超过一定浓度，光合作用强度不再增强，D 错误。 14 答案及解析： 答案：B 解析：农家肥可以被微生物分解成 2CO ,供给植物进行光合作用,A 正确;合理安排植株的间 距,主要是为了能充分利用光能.B 错误;无色透明的薄膜有利于透过更多的光,C 正确;夏季 连续阴天,大棚中白天适当增加光照能提高光合作用强度,夜晚适当降低温度能降低细胞呼 吸,该措施可以提高作物产量,D 正确。 15 答案及解析： 答案：B 解析：自然界中的少数细菌(如硝化细菌)可以利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的 能量,将 CO2 等无机物转变成有机物,并储存能量.这种合成作用就是化能合成作用; 能进行 化能合成作用的生物属于自养生物。 16 答案及解析： 答案：1.叶绿体; 叶绿素 a; 2.C5;NADPH 和 ATP 3.光照强度光照强度增加与 CO2 供给不足对光合速率的正负影响相互抵消(或“CO2 供应已充 足且光照强度已达饱和点”) 4.增大气孔导度,提高水稻在强光下的光合速率; 强光 解析：1.叶绿体是光合作用的场所。捕获光能的色素有叶绿素 a、叶绿素 b、叶黄素和胡萝 卜素,其中含量最多的是叶绿素 a。 2.CO2 在碳反应中被利用,CO2 首先与 C5 结合生成 C3,完成 CO2 的固定。C3 的还原需要光反应提 供的 NADPH 和 ATP。 3.在光照强度低于 8×102μmol·m-2·s-1 时,随着光照强度的提高,转基因水稻光合速率增加, 因此影响转基因水稻光合速率的主要因素是光照强度。当光照强度为 10~14×102μmol·m-2·s-1 时,原种水稻的气孔导度降低,导致 CO2 供应不足,但光合速率基本 不变,说明光照强度增加与 CO2 供应不足对光合速率的正负影响相互抵消。 4.相同光照强度时,转基因水稻气孔导度比原种水稻高,说明 PEPC 酶基因编码合成的 PEPC 酶能增大气孔导度,从而提高水稻在强光下的光合速率。因此,综合分析可知转基因水稻更适 宜栽种在强光下。