2020-2021學(xué)年高中生物新浙科版必修1第3章　第5節(jié)　第2課時(shí)光合作用的過(guò)程與影響光合作用的環(huán)境因素作業(yè)

課時(shí)分層作業(yè)(十五)光合作用的過(guò)程與影響光合作用的環(huán)境因素(建議用時(shí)：40分鐘)題組一光合作用的過(guò)程1．下列與光合作用有關(guān)的化學(xué)物質(zhì)的敘述，正確的是()A．葉綠素全部分布在類囊體薄膜上B．光合作用的酶只參與碳反應(yīng)過(guò)程的催化C．光反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣全部來(lái)自于水的光解D．CO2中的碳的轉(zhuǎn)移途徑是CO2→C5→C3→(CH2O)C[類囊體是葉綠體內(nèi)的結(jié)構(gòu)，原核生物含有葉綠素、但無(wú)葉綠體，A錯(cuò)誤；光反應(yīng)也需要酶的催化，B錯(cuò)誤；光反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣全部來(lái)自于水的光解，C正確；CO2中的碳的轉(zhuǎn)移途徑是CO2→C3→(CH2O)，D錯(cuò)誤。]2．光合作用的光反應(yīng)和碳反應(yīng)依次發(fā)生在()A．細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核中B．葉綠體的類囊體膜上、葉綠體的基質(zhì)中C．葉綠體的外膜、內(nèi)膜上D．葉綠體的基質(zhì)中、葉綠體的類囊體膜上B[光反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體的類囊體薄膜，碳反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)。綜上所述，ACD不符合題意，B符合題意。]3.如圖所示為葉綠體中的某種結(jié)構(gòu)及其上發(fā)生的物質(zhì)和能量變化，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．圖中的①表示水分子B．與光合作用有關(guān)的色素都分布在結(jié)構(gòu)②上C．光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中的化學(xué)能D．NADPH、O2和ATP都能用于碳反應(yīng)D[圖中的結(jié)構(gòu)表示類囊體薄膜，①表示水分子，A正確；與光合作用有關(guān)的色素都分布在結(jié)構(gòu)②類囊體薄膜上，B正確；該膜上發(fā)生的是光反應(yīng)，可以將光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中的化學(xué)能，C正確；NADPH和ATP都能用于碳反應(yīng)，氧氣用于需氧呼吸的第三階段，D錯(cuò)誤。]4．下列關(guān)于植物光合作用碳反應(yīng)的敘述中，錯(cuò)誤的是()A．碳反應(yīng)要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的ATPB．碳反應(yīng)是只在暗處進(jìn)行的反應(yīng)C．C3的還原要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPHD．碳反應(yīng)過(guò)程中有C5的再生B[碳反應(yīng)要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP，A正確；碳反應(yīng)有光無(wú)光均可，B錯(cuò)誤；C3的還原要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP，C正確；碳反應(yīng)過(guò)程中有C5的再生和二氧化碳的固定，D正確。]5．植物光合作用過(guò)程中，碳反應(yīng)為光反應(yīng)提供()A．ADP B．NADPH和ATPC．CO2 D．C3A[ADP是碳反應(yīng)的產(chǎn)物，是光反應(yīng)合成ATP的原料，碳反應(yīng)可為光反應(yīng)提供ADP，A正確；光反應(yīng)為碳反應(yīng)提供的物質(zhì)是NADPH和ATP，用于碳反應(yīng)中三碳化合物的還原，B錯(cuò)誤；CO2和C3不用于光反應(yīng)，C、D錯(cuò)誤。]6．用含同位素18O的H2O來(lái)研究光合作用，對(duì)了解光合作用中哪項(xiàng)最有意義()A．光合作用中色素的作用B．光合作用中水的形成C．光合作用中糖類的形成過(guò)程D．光合作用中氧氣的形成過(guò)程D[通過(guò)標(biāo)記水中的氧原子，發(fā)現(xiàn)氧氣也被標(biāo)記，證明光合作用中產(chǎn)生的氧，全來(lái)自于水的光解，故可了解光合作用中氧氣的形成過(guò)程。]7．下列關(guān)于卡爾文循環(huán)的敘述，錯(cuò)誤的是()A．該循環(huán)是從一個(gè)五碳糖開(kāi)始的B．該循環(huán)是二氧化碳氧化為糖的一系列反應(yīng)C．三碳糖是該循環(huán)的產(chǎn)物D．再生五碳糖能保證該循環(huán)繼續(xù)進(jìn)行B[卡爾文循環(huán)是從一個(gè)五碳糖與二氧化碳結(jié)合開(kāi)始的，A正確；該循環(huán)是二氧化碳還原為糖的一系列反應(yīng)，B錯(cuò)誤；碳反應(yīng)的產(chǎn)物是三碳糖，C正確；部分三碳糖經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜變化再生為五碳糖，保證了碳反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，D正確。]題組二影響光合作用的因素8．科學(xué)家研究環(huán)境因素對(duì)某植物光合速率的影響如下圖，據(jù)圖判斷下列敘述錯(cuò)誤的是()A．光強(qiáng)度超過(guò)a時(shí)，造成曲線Ⅱ和Ⅲ光合速率差異的原因是CO2濃度不同B．曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表明，光合速率受光強(qiáng)度、溫度和CO2濃度的綜合影響C．曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表明，改變溫度和CO2濃度對(duì)植物的光飽和點(diǎn)有影響D．光強(qiáng)度為0～a時(shí)，適當(dāng)提高CO2濃度和溫度對(duì)光合速率有促進(jìn)作用D[光強(qiáng)度超過(guò)a時(shí)，同一光照強(qiáng)度下，曲線Ⅱ和Ⅲ的光合速率不同，造成曲線Ⅱ和Ⅲ光合速率差異的原因是CO2濃度不同，A正確；圖示表明，影響光合作用的因素主要有光照強(qiáng)度、溫度和二氧化碳濃度等，B正確；曲線Ⅰ和Ⅱ?qū)φ照f(shuō)明，適當(dāng)提高溫度可以提高光合速率，曲線Ⅱ和Ⅲ對(duì)照說(shuō)明，適當(dāng)提高二氧化碳濃度可以提高光合速率，由圖示可知，改變溫度和CO2濃度對(duì)植物的光飽和點(diǎn)有影響，C正確；光強(qiáng)度為0～a時(shí)，三條曲線重合，曲線處于上升階段，此時(shí)影響光合作用的主要因素是自變量光照強(qiáng)度，D錯(cuò)誤。]9．在封閉的溫室內(nèi)栽種農(nóng)作物，以下措施不能提高作物產(chǎn)量的是()A．適當(dāng)增加光照強(qiáng)度 B．增加室內(nèi)CO2濃度C．增大室內(nèi)晝夜溫差 D．采用綠色玻璃蓋頂D[適當(dāng)增加光照強(qiáng)度可以提高光合作用強(qiáng)度，可以提高產(chǎn)量，A不符合題意；增加室內(nèi)CO2濃度可以提高光合作用強(qiáng)度，B不符合題意；增大室內(nèi)晝夜溫差，晚上降低細(xì)胞呼吸消耗，可以提高產(chǎn)量，C不符合題意；采用綠色玻璃蓋頂會(huì)降低光合速率，D符合題意。]10．圖甲表示某綠色植物進(jìn)行光合作用的示意圖，圖乙為外界因素對(duì)光合作用影響的關(guān)系圖。請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：(1)圖甲C的中文名稱是________________，該生理過(guò)程中的ADP移動(dòng)方向?yàn)開(kāi)_______________。(2)經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，該植物夜晚雖然能吸收CO2，卻不能合成D，原因是_______________________________________________________________。(3)圖乙中，如果X代表土壤中Mg2＋濃度，則X可通過(guò)影響________________(填物質(zhì))的合成來(lái)影響光合速率；當(dāng)曲線達(dá)到拐點(diǎn)后，限制其升高的主要外界因素有___________________________。解析：(1)光反應(yīng)能產(chǎn)生ATP和NADPH，用于碳反應(yīng)C3化合物的還原，所以圖甲中C的中文名稱是還原型輔酶Ⅱ，ADP是碳反應(yīng)的產(chǎn)物，光反應(yīng)的原料，碳反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，光反應(yīng)的場(chǎng)所是類囊體薄膜，所以該生理過(guò)程中的ADP移動(dòng)方向是從葉綠體基質(zhì)到類囊體薄膜。(2)由分析可知，D是碳反應(yīng)的產(chǎn)物(CH2O)，由于夜晚沒(méi)有光照，不能進(jìn)行光反應(yīng)，不能為碳反應(yīng)提供[H]和ATP，所以該植物夜晚雖然能吸收CO2，卻不能合成(CH2O)。(3)Mg2＋是組成葉綠素的重要組成成分，所以如果X代表土壤中Mg2＋濃度，則X可通過(guò)影響葉綠素的合成來(lái)影響光合速率；影響光合作用的外界因素有光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度等，當(dāng)自變量為光照強(qiáng)度時(shí)，曲線達(dá)到拐點(diǎn)后，限制其升高的主要外界因素為二氧化碳濃度，而當(dāng)自變量為二氧化碳濃度時(shí)，曲線達(dá)到拐點(diǎn)后，限制其升高的主要外界因素為光照強(qiáng)度。綜上分析，當(dāng)曲線達(dá)到拐點(diǎn)后，限制其升高的主要外界因素有光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度。答案：(1)還原型輔酶Ⅱ(NADPH)從葉綠體基質(zhì)到類囊體薄膜(或者葉綠體基粒)(2)沒(méi)有光照，不能進(jìn)行光反應(yīng)，不能為碳反應(yīng)提供NADPH和ATP(3)葉綠素光照強(qiáng)度、CO2濃度等11．圖甲是某同學(xué)“探究在溫度為30℃時(shí)影響植物光合速率的因素”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖乙表示該植物某葉肉細(xì)胞在光照強(qiáng)度分別為a、b、c、d時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞CO2釋放量和葉綠體O2(1)圖甲裝置中在燈與試管之間放了盛水玻璃柱，目的是_______________________________________________________________。(2)圖甲中，為了改變光照強(qiáng)度有兩種措施，具體是a________________，b________________。(3)光反應(yīng)產(chǎn)生的并能夠?yàn)樘挤磻?yīng)利用的物質(zhì)是________________。(4)圖乙中光照強(qiáng)度為b時(shí)，該葉肉細(xì)胞光合作用速率________________(填“＜”“＝”或“＞”)細(xì)胞呼吸速率；光照強(qiáng)度為c時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)該葉肉細(xì)胞可釋放_(tái)_______________單位的氧氣。(5)已知該葉肉細(xì)胞光合作用和細(xì)胞呼吸的最適溫度分別為25℃和30℃，在其他條件不變的情況下，將溫度調(diào)節(jié)到25℃，則圖乙中c對(duì)應(yīng)的柱狀體向________________(填“左”或“解析：(1)圖甲裝置中在燈與試管之間放了盛水玻璃柱，目的是吸收燈光照射的熱量，排除光照引起的溫度變化對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。(2)圖甲中，光照強(qiáng)度為變量，可通過(guò)移動(dòng)燈泡來(lái)改變?cè)嚬芘c光源之間的距離來(lái)改變光照強(qiáng)度或相同距離用不同功率的燈泡照射。(3)光反應(yīng)產(chǎn)生能夠?yàn)樘挤磻?yīng)利用的物質(zhì)是ATP和[H]。(4)圖乙中光照強(qiáng)度為b時(shí)，該葉肉細(xì)胞CO2釋放量大于0，說(shuō)明此時(shí)光合作用速率＜細(xì)胞呼吸速率；光照強(qiáng)度為c時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)該葉肉細(xì)胞產(chǎn)生O2量為6單位，由a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)分析可知，細(xì)胞呼吸需要的O2量也為6單位，則可釋放0單位的氧氣。(5)根據(jù)題干可知，當(dāng)溫度調(diào)節(jié)到25℃答案：(1)吸收燈光照射的熱量，排除光照對(duì)試管內(nèi)水溫的影響(2)移動(dòng)燈泡，改變?cè)嚬芘c光源之間的距離相同距離用不同功率的燈泡照射(3)ATP和NADPH(4)＜0(5)左12．對(duì)光合作用的研究發(fā)現(xiàn)：葉綠體接受光照后，類囊體腔內(nèi)的pH明顯下降。下列有關(guān)該現(xiàn)象的原因敘述正確的是()A．NADPH分解釋放H＋引起B(yǎng)．大量CO2進(jìn)入葉綠體基質(zhì)引起C．與ATP水解后產(chǎn)生磷酸有關(guān)D．該現(xiàn)象與H2O的光解有關(guān)D[光反應(yīng)在類囊體薄膜上合成ATP和NADPH，NADPH作為還原劑，在葉綠體基質(zhì)中還原三碳化合物，其中的H參與構(gòu)成有機(jī)物，不會(huì)釋放出H＋，A錯(cuò)誤。CO2進(jìn)入葉綠體后，參與碳反應(yīng)，在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行，最終被還原為糖類等有機(jī)物，不會(huì)進(jìn)入類囊體腔內(nèi)導(dǎo)致pH值下降，B錯(cuò)誤。光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP參與碳反應(yīng)，ATP水解發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，不發(fā)生在類囊體腔內(nèi)，C錯(cuò)誤。光反應(yīng)過(guò)程，H2O在光下分解產(chǎn)生H＋和氧氣，H＋可以使類囊體腔內(nèi)的pH值明顯下降，D正確。]13．卡爾文等人在小球藻培養(yǎng)液中通入14CO2，再給予不同的光照時(shí)間后，從小球藻中提取并分析放射性物質(zhì)。預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是()A．光照時(shí)間越長(zhǎng)，三碳化合物的積累越多B．光照時(shí)間越長(zhǎng)，五碳化合物的積累越多C．光照時(shí)間越長(zhǎng)，帶有放射性的物質(zhì)種類越多D．無(wú)論光照時(shí)間長(zhǎng)短，放射性物質(zhì)都會(huì)集中分布在類囊體膜上C[光合作用過(guò)程中，由C元素的轉(zhuǎn)移途徑可知，C5與C3是一個(gè)循環(huán)過(guò)程，正常情況下，會(huì)保持相對(duì)平衡的狀態(tài)，光照時(shí)間延長(zhǎng)不會(huì)使三碳化合物積累更多，A錯(cuò)誤；光合作用過(guò)程中，由C元素的轉(zhuǎn)移途徑可知，C5與C3是一個(gè)循環(huán)過(guò)程，正常情況下，會(huì)保持相對(duì)平衡的狀態(tài)，光照時(shí)間延長(zhǎng)不會(huì)使五碳化合物積累更多，B錯(cuò)誤；由C元素的轉(zhuǎn)移途徑可知，二氧化碳中的C元素先與五碳化合物結(jié)合形成三碳化合物，然后又進(jìn)入有機(jī)物和五碳化合物，如果時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，有機(jī)物還會(huì)轉(zhuǎn)變成蛋白質(zhì)，脂肪等，因此隨時(shí)間的延長(zhǎng)產(chǎn)生的放射性物質(zhì)的種類越多，C正確；類囊體膜進(jìn)行光反應(yīng)階段，二氧化碳的固定和還原是在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行的，如果光照時(shí)間短，類囊體膜上無(wú)放射性，D錯(cuò)誤。]14．如圖是夏季晴朗的白天，某種綠色植物葉片光合作用強(qiáng)度的曲線圖。下列有關(guān)光合作用強(qiáng)度變化原因的分析中，錯(cuò)誤的是()A．從A→B主要原因是光照增強(qiáng)，氣溫上升B．從B→C主要原因是溫度過(guò)高，酶失活C．從C→D主要原因是氣孔逐漸打開(kāi)，CO2供應(yīng)增加D．從D→E主要原因是光照減弱，氣溫下降B[從A→B主要原因是光照增強(qiáng)，氣溫上升，光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)，A正確；從B→C主要原因是溫度過(guò)高，蒸騰作用過(guò)強(qiáng)，氣孔關(guān)閉，二氧化碳的供應(yīng)減少，使光合作用強(qiáng)度減弱，B錯(cuò)誤；從C→D主要原因是氣孔逐漸打開(kāi)，CO2供應(yīng)增加，光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)，C正確；從D→E主要原因是光照減弱，氣溫下降，光合作用強(qiáng)度減弱，D正確。]15．圖甲表示O2濃度對(duì)某種蔬菜產(chǎn)生CO2的影響，圖乙表示當(dāng)其他條件均適宜時(shí)，該種蔬菜在不同溫度和不同光照強(qiáng)度條件下的光合速率變化情況。下列敘述正確的是()A．圖甲中影響A點(diǎn)位置高低的主要環(huán)境因素是溫度B．圖乙中若降低CO2濃度，則P點(diǎn)向下移動(dòng)C．圖甲中B點(diǎn)所代表的含義與圖乙中曲線與橫坐標(biāo)相交點(diǎn)的含義相同D．圖乙中與15℃相比，25A[A點(diǎn)氧濃度為0，此時(shí)該植物器官只進(jìn)行厭氧呼吸，場(chǎng)所是細(xì)胞溶膠，影響厭氧呼吸的外界因素為溫度，A正確；若降低CO2濃度，光合速率將下降，達(dá)到光飽和點(diǎn)需要光照強(qiáng)度降低，故P點(diǎn)向左下方移動(dòng)，B錯(cuò)誤；圖甲中B點(diǎn)時(shí)，該種蔬菜細(xì)胞呼吸釋放的CO2量最少，說(shuō)明消耗有機(jī)物最少，圖乙中曲線與橫坐標(biāo)中的交點(diǎn)表示CO2釋放量為0，即細(xì)胞呼吸等于光合作用，C錯(cuò)誤；與15℃相比，25對(duì)總光合速率、凈光合速率與呼吸速率區(qū)分不清16．某科研所研究了溫度和光照等因素對(duì)剛毛藻光合作用的影響，結(jié)果如下圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：(注：虛線代表總產(chǎn)氧速率，實(shí)線代表凈產(chǎn)氧速率)(1)剛毛藻的光合色素分布在葉綠體的____________上，功能是________________。(2)分析圖1可知，在實(shí)驗(yàn)溫度范圍內(nèi)，剛毛藻的呼吸速率變化趨勢(shì)是先增加后幾乎不變，理由是_____________________________________________________________________________________________________________。(3)從實(shí)驗(yàn)應(yīng)遵循的原則可知，圖2所示的實(shí)驗(yàn)是在______℃下進(jìn)行的。當(dāng)光照大于______lx時(shí)，限制剛毛藻產(chǎn)氧速率的環(huán)境因素不再是光照強(qiáng)度。解析：