2024-2025學(xué)年高中生物第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用4-3光合作用原理的應(yīng)用和化能合成作用課后檢測(cè)含解析新人教版必修1

PAGEPAGE6光合作用原理的應(yīng)用和化能合成作用eq\o(\s\up7(作業(yè)時(shí)限：30分鐘作業(yè)滿分：50分),\s\do5())一、選擇題(每小題2分，共20分)1．霧霾天氣會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物的光合作用速率下降，其主要緣由是(A)A．光照強(qiáng)度減弱 B．土壤肥力下降C．汲取CO2過(guò)多 D．汲取水分過(guò)多解析：霧霾會(huì)遮擋陽(yáng)光，導(dǎo)致光照強(qiáng)度減弱，進(jìn)而使農(nóng)作物的光合作用速率下降。綜上所述，A項(xiàng)正確，B、C、D項(xiàng)均錯(cuò)誤。2．番茄幼苗在缺鎂的培育液中培育一段時(shí)間后，與比照組相比，其葉片光合作用強(qiáng)度下降，緣由是(B)A．光反應(yīng)強(qiáng)度上升，暗反應(yīng)強(qiáng)度降低B．光反應(yīng)強(qiáng)度降低，暗反應(yīng)強(qiáng)度降低C．光反應(yīng)強(qiáng)度不變，暗反應(yīng)強(qiáng)度降低D．光反應(yīng)強(qiáng)度降低，暗反應(yīng)強(qiáng)度不變解析：鎂是合成葉綠素的原料，缺鎂培育液培育的植物葉綠素合成受阻，光反應(yīng)減弱，合成的[H](NADPH)與ATP削減，從而使暗反應(yīng)強(qiáng)度也降低。3．下圖表示將某植物放在不同CO2濃度環(huán)境條件下，其光合速率受光照強(qiáng)度影響的變更曲線。a、b、c三點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的葉肉細(xì)胞中C3含量由高到低的依次是(A)A．a(chǎn)>b>cB．a(chǎn)<b<cC．a(chǎn)>b＝cD．a(chǎn)＝b<c解析：b點(diǎn)與c點(diǎn)比較，光照強(qiáng)度相同，CO2濃度不同，CO2濃度高的葉肉細(xì)胞中C3含量也高；a點(diǎn)與b點(diǎn)比較，CO2濃度相同，光照強(qiáng)度不同，光照強(qiáng)度大時(shí)，葉肉細(xì)胞中有更多的C3被還原成糖類，因此，在光照強(qiáng)度大時(shí)，葉肉細(xì)胞中C3含量較低。綜上所述，葉肉細(xì)胞C3含量由高到低的排序?yàn)閍>b>c。4．下列關(guān)于植物光合作用和細(xì)胞呼吸的敘述，正確的是(D)A．無(wú)氧和零下低溫環(huán)境有利于水果的保鮮B．CO2的固定過(guò)程發(fā)生在葉綠體中，C6H12O6分解成CO2的過(guò)程發(fā)生在線粒體中C．光合作用過(guò)程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，細(xì)胞呼吸過(guò)程中化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎虯TPD．夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當(dāng)增加光照，夜晚適當(dāng)降低溫度，可提高作物產(chǎn)量解析：無(wú)氧條件下植物細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的酒精對(duì)水果細(xì)胞有毒害作用，零下低溫易引起細(xì)胞內(nèi)的水結(jié)冰，二者均不利于水果的保鮮；C6H12O6在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解產(chǎn)生丙酮酸，丙酮酸進(jìn)入線粒體中進(jìn)一步分解產(chǎn)生CO2和H2O；光合作用過(guò)程包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段，可將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學(xué)能，細(xì)胞呼吸過(guò)程是將有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成ATP中活躍的化學(xué)能和熱能，故C項(xiàng)不準(zhǔn)確；夏季連續(xù)陰雨天，限制光合作用的主要因素是光照，適當(dāng)增加光照能夠提高光合速率，夜間適當(dāng)降低溫度可降低呼吸速率，二者結(jié)合起來(lái)，可提高作物的產(chǎn)量。故選D。5．在生物界中，能夠?qū)O2轉(zhuǎn)變成有機(jī)物的同化作用方式有三種：綠色植物光合作用、細(xì)菌光合作用(如綠硫細(xì)菌在含H2S、可透光的缺氧水環(huán)境里進(jìn)行光合作用)、細(xì)菌化能合成作用。從生物進(jìn)化的角度，它們?cè)诘厍蛏铣霈F(xiàn)的先后依次最可能為(B)A．綠色植物光合作用、細(xì)菌光合作用、細(xì)菌化能合成作用B．細(xì)菌光合作用、細(xì)菌化能合成作用、綠色植物光合作用C．細(xì)菌化能合成作用、綠色植物光合作用、細(xì)菌光合作用D．細(xì)菌光合作用、綠色植物光合作用、細(xì)菌化能合成作用解析：綠色植物的生命活動(dòng)須要氧氣，細(xì)菌化能合成作用須要氧氣，而原始大氣中不含氧氣，所以應(yīng)當(dāng)先有細(xì)菌光合作用，再有細(xì)菌化能合成作用。6．取某種植物生長(zhǎng)狀態(tài)一樣的簇新葉片，用打孔器打出若干圓片，圓片平均分成甲、乙、丙三組，每組各置于一個(gè)密閉裝置內(nèi)，并分別賜予a、b、c三種不同強(qiáng)度的光照，其他條件一樣。照光相同時(shí)間后，測(cè)得各裝置內(nèi)氧氣的增加量如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(B)A．裝置內(nèi)增加的氧氣來(lái)自于水B．光照強(qiáng)度為a時(shí)，光合作用停止C．丙組裝置內(nèi)的CO2含量照光后比照光前低D．該圖反映了光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度的關(guān)系解析：光合作用光反應(yīng)階段主要發(fā)生ATP的合成和H2O的光解，其中H2O光解為[H]和O2；光照強(qiáng)度為a時(shí)，O2增加量少，但光合作用仍進(jìn)行；若裝置中氧含量增加，說(shuō)明光合作用正在進(jìn)行；丙組產(chǎn)生O2量最多，消耗的CO2量最多，因此，丙組裝置內(nèi)的CO2含量照光后比照光前低。7．下圖表示某綠色植物的葉肉細(xì)胞在其他條件不變且比較相宜時(shí)，分別在光照強(qiáng)度為a、b、c、d時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)CO2釋放量和O2產(chǎn)生量的變更。下列敘述正確的是(D)A．光照強(qiáng)度為a時(shí)，葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)全部葉綠體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B．光照強(qiáng)度為b時(shí)，光合作用速率等于呼吸作用速率C．該植物其他條件不變，一晝夜中保持15h光照強(qiáng)度為c，其余時(shí)間黑暗，該植物能正常生長(zhǎng)D．光照強(qiáng)度為d時(shí)，細(xì)胞要從四周汲取2個(gè)單位的二氧化碳解析：光照強(qiáng)度為a時(shí)，只有CO2的釋放，沒(méi)有O2產(chǎn)生，所以植物只進(jìn)行呼吸作用，不進(jìn)行光合作用，此時(shí)葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)全部線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；光照強(qiáng)度為b時(shí)，CO2的釋放量是線粒體產(chǎn)生的CO2經(jīng)細(xì)胞內(nèi)葉綠體光合作用汲取后的剩余部分，O2的產(chǎn)生量是葉綠體真正光合作用所產(chǎn)生的O2，由于CO2的釋放量>0，說(shuō)明此時(shí)呼吸速率大于光合速率；光照強(qiáng)度為c時(shí)，沒(méi)有CO2釋放，且O2產(chǎn)生量等于a時(shí)CO2的釋放量，可推斷此時(shí)間合速率＝呼吸速率，所以該植物其他條件不變一晝夜中保持15h光照強(qiáng)度為c，其余時(shí)間黑暗，一晝夜的有機(jī)物積累量<0，該植物不能正常生長(zhǎng)；光照強(qiáng)度為d時(shí)，真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率，所以凈光合速率＝O2產(chǎn)生量－呼吸速率＝8－6＝2，所以細(xì)胞要從四周汲取2個(gè)單位的CO2。8．Calvin等人探討光合作用時(shí)進(jìn)行了以下試驗(yàn)：在某種綠藻培育液中通入14CO2，再賜予不同的光照時(shí)間后從培育液中提取并分析放射性物質(zhì)。預(yù)料試驗(yàn)結(jié)果是(B)A．光照時(shí)間越長(zhǎng)，固定產(chǎn)生的三碳化合物越多B．在肯定時(shí)間內(nèi)光照時(shí)間越長(zhǎng)，產(chǎn)生的放射性物質(zhì)的種類越多C．無(wú)論光照時(shí)間長(zhǎng)短，放射性物質(zhì)都會(huì)分布在葉綠體的類囊體膜上D．只要賜予光照，放射性就會(huì)出現(xiàn)在[H]中解析：本題利用放射性同位素標(biāo)記考查光合作用過(guò)程。光合作用的暗反應(yīng)過(guò)程中固定產(chǎn)生的三碳化合物會(huì)被還原；放射性物質(zhì)應(yīng)分布在葉綠體的基質(zhì)中；[H]是光反應(yīng)階段產(chǎn)生的，而二氧化碳是用于暗反應(yīng)階段的。9．下面是光合作用過(guò)程的試驗(yàn)圖解。請(qǐng)分析推斷相關(guān)說(shuō)法中不正確的是(C)A．此試驗(yàn)說(shuō)明葉綠體是進(jìn)行光合作用的完整的結(jié)構(gòu)單位B．裝置b因缺少有關(guān)酶及C5而不能產(chǎn)生含14CC．適當(dāng)增加光照、增加CO2濃度及適當(dāng)提高溫度對(duì)本試驗(yàn)最終c試管中含14CD．本試驗(yàn)?zāi)茏C明光反應(yīng)為暗反應(yīng)供應(yīng)了反應(yīng)必需的條件解析：光合作用分光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段，光反應(yīng)在類囊體膜上進(jìn)行，暗反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行，光反應(yīng)為暗反應(yīng)供應(yīng)ATP和[H]。從圖中①、②所示的位置及后續(xù)試驗(yàn)可知①是類囊體膜，②是葉綠體基質(zhì)；裝置b中無(wú)有機(jī)物生成的緣由是缺少有關(guān)酶和固定CO2的五碳化合物。從影響光合作用速率的因素分析，適當(dāng)增加光照、增加CO2濃度及適當(dāng)提高溫度可提高本試驗(yàn)最終c試管內(nèi)含14C10．光合作用和有氧呼吸過(guò)程中都有[H]的生成利用，下列分析中合理的是(B)A．從本質(zhì)上講，二者都具有還原性，肯定是同一種物質(zhì)B．從來(lái)源上看，前者來(lái)源于水的光解，后者可來(lái)源于葡萄糖、H2O和丙酮酸C．從去路上看，前者產(chǎn)生的[H]用于還原C5，后者與O2結(jié)合生成H2OD．二者產(chǎn)生的[H]在還原底物時(shí)，都釋放出大量的能量，供應(yīng)生物體生命活動(dòng)所需解析：光合作用和有氧呼吸過(guò)程中產(chǎn)生的[H]不是同一種物質(zhì)，光合作用產(chǎn)生的[H]來(lái)自H2O的光解，用于還原C3，有氧呼吸過(guò)程中的[H]來(lái)自葡萄糖、水和丙酮酸，與O2結(jié)合釋放出大量能量供應(yīng)生物體生命活動(dòng)所需。二、非選擇題(共30分)11．(9分)下圖一表示A、B兩種植物光合效率隨光照強(qiáng)度變更的變更曲線，圖二表示將A植物放在不同濃度CO2環(huán)境條件下，A植物光合效率受光照強(qiáng)度影響的變更曲線，請(qǐng)分析回答：(1)在較長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)陰雨的環(huán)境中，生長(zhǎng)受到顯著影響的植物是A。(2)圖一中的“a”點(diǎn)表示沒(méi)有光照，植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。(3)在c點(diǎn)時(shí)，葉綠體中ADP的移動(dòng)方向是從葉綠體基質(zhì)向類囊體薄膜方向移動(dòng)。(4)e點(diǎn)與d點(diǎn)相比較，e點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中C3的含量低；e點(diǎn)與f點(diǎn)相比較，e點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中C3的含量高。(填“高”“低”或“基本一樣”)解析：兩圖橫坐標(biāo)均表示光照強(qiáng)度，縱坐標(biāo)表示CO2汲取量，圖一為兩種植物光合效率隨光照強(qiáng)度的變更，圖二為同種植物在不同CO2濃度條件下，光合效率隨光照強(qiáng)度的變更。a點(diǎn)光照強(qiáng)度為0，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸；b點(diǎn)CO2汲取量和釋放量為0，此時(shí)細(xì)胞呼吸與光合作用強(qiáng)度相等，c為光合效率的最高點(diǎn)。A、B兩種植物光合效率隨光照強(qiáng)度的變更趨勢(shì)不同，得到最大值時(shí)所需光照強(qiáng)度不同，可知A相宜在強(qiáng)光下生長(zhǎng)，而B(niǎo)相宜在弱光處生長(zhǎng)；同種植物在不同的CO2濃度下的光合效率不同，但變更趨勢(shì)相同。12．(10分)某植物凈光合速率的變更趨勢(shì)如圖所示。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)當(dāng)CO2濃度為a時(shí)，高光強(qiáng)下該植物的凈光合速率為0。CO2濃度在a～b之間時(shí)，曲線A、B和C表示了凈光合速率隨CO2濃度的增高而增高。(2)CO2濃度大于c時(shí)，曲線B和C所表示的凈光合速率不再增加，限制其增加的環(huán)境因素是光強(qiáng)。(3)當(dāng)環(huán)境中CO2濃度小于a時(shí)，在圖示的3種光強(qiáng)下，該植物呼吸作用產(chǎn)生的CO2量大于(填“大于”“等于”或“小于”)光合作用汲取的CO2量。(4)據(jù)圖可推想，在溫室中，若要實(shí)行提高CO2濃度的措施來(lái)提高該種植物的產(chǎn)量，還應(yīng)當(dāng)同時(shí)考慮光強(qiáng)這一因素的影響，并實(shí)行相應(yīng)措施。解析：(1)由圖可知，當(dāng)CO2濃度為a時(shí)，高光強(qiáng)下該植物的凈光合速率為0；CO2濃度在a～b之間時(shí)，曲線A、B和C都表示凈光合速率隨CO2濃度的增高而增高。(2)對(duì)比A、B、C3條曲線可知，當(dāng)CO2濃度大于c時(shí)，限制B、C凈光合速率增加的環(huán)境因素為光強(qiáng)。(3)當(dāng)環(huán)境中CO2濃度小于a時(shí)，在圖示的3種光強(qiáng)下，該植物凈光合速率都小于0，說(shuō)明該植物呼吸作用產(chǎn)生的CO2量大于光合作用汲取的CO2量。(4)由圖可以看出光強(qiáng)和CO2濃度都會(huì)影響植物的光合作用，所以在溫室栽培植物時(shí)，可通過(guò)限制光強(qiáng)和CO2濃度等措施來(lái)提高產(chǎn)量。13．(11分)圖甲表示植物細(xì)胞代謝的某些過(guò)程，圖乙表示光照強(qiáng)度和二氧化碳變更量的關(guān)系。請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題。(圖中數(shù)字代表物質(zhì)，a、b、c代表細(xì)胞器)(1)圖甲中，細(xì)胞器a為液泡。(2)圖甲中物質(zhì)④在氧氣足夠的狀況下，全部進(jìn)入c中被分解。(3)將一株植物放置于密閉的容器中，用紅外測(cè)量?jī)x進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)間均為1小時(shí)，測(cè)定的條件和結(jié)果如上圖乙所示(數(shù)據(jù)均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)，據(jù)此回答：若該植物在充分光照下積累的有機(jī)物都是葡萄糖，在25℃、4千勒克斯光照條件下，該植物在充分光照下1小時(shí)總共積累葡萄糖60毫克。(4)從圖乙中可發(fā)覺(jué)，影響A點(diǎn)光合速率的因素是溫度和光照強(qiáng)度。(5)若給該密閉裝置通入C18O2，一段時(shí)間后，裝置內(nèi)出現(xiàn)了18O2，請(qǐng)用文字或圖解簡(jiǎn)要說(shuō)明。C18O2→Heq\o\al(18,2)O→18O2。解析：(1)分析圖甲可知，b是進(jìn)行光合作用的葉綠體，c為進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所線粒體，a可汲取