2024-2025學年高中生物第三章第五節(jié)光合作用習題含解析浙科版必修1

PAGE5-第五節(jié)光合作用一、選擇題1.新陳代謝同化作用的異養(yǎng)型和自養(yǎng)型的根本區(qū)分在于()A.能否進行光合作用B.能否利用光能C.能否利用化學能D.能否將無機物轉(zhuǎn)化為有機物解析從自養(yǎng)型和異養(yǎng)型的定義中可看出兩者的根本區(qū)分在于是否能利用無機物合成有機物。答案D2.光合作用過程中發(fā)生了困難的物質(zhì)轉(zhuǎn)化和能量轉(zhuǎn)換。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.若用18O標記水中的氧,則產(chǎn)物氧氣中肯定含18OB.光反應為碳反應供應CO2、NADPH、ATP等物質(zhì)C.CO2中碳的轉(zhuǎn)移途徑為:CO2→三碳糖→有機物D.碳反應實現(xiàn)了由活躍的化學能到穩(wěn)定的化學能的轉(zhuǎn)變解析光反應為碳反應供應ATP和NADPH,而CO2來源于外界環(huán)境。答案B3.紅楓是一種木本欣賞植物,在生長季節(jié)葉片呈紅色。下列關(guān)于該植物的敘述,正確的是()A.紅楓葉片不含葉綠素B.紅楓葉片呈紅色是因為汲取了紅光C.紅楓葉片能汲取光能進行光合作用D.液泡中色素汲取的光能用于光合作用解析紅楓葉片含葉綠體,葉綠體中的色素(包括葉綠素)汲取光能用于光合作用;葉片呈紅色是花青素的作用。答案C4.下列有關(guān)葉綠體及光合作用的敘述,正確的是()A.破壞葉綠體外膜后,O2不能產(chǎn)生B.植物生長過程中,葉綠體內(nèi)各種色素的比例保持不變C.與夏季相比,植物在冬季光合速率低的主要緣由是光照時間縮短D.離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、NADPH和CO2后,可完成碳反應解析光合作用光反應的場所是葉綠體內(nèi)類囊體薄膜,破壞葉綠體外膜不會影響光反應的進行,仍舊會有O2產(chǎn)生,A項錯誤。植物葉片在蒼老過程中,部分色素(如葉綠素)遭到破壞,各種色素的比例發(fā)生變更:葉綠素含量相對削減,葉黃素和胡蘿卜素含量相對增多,B項錯誤。與夏季相比,冬季溫度較低,低溫干脆影響光合作用所需酶的活性,溫度是影響光合速率的主要緣由,C項錯誤。碳反應的場所是葉綠體基質(zhì),碳反應所需條件為ATP、NADPH、CO2,所以在離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、NADPH和CO2后,可完成碳反應,D項正確。答案D5.下列關(guān)于葉綠體的描述,錯誤的是()A.基粒由類囊體堆疊而成B.葉綠體被膜由雙層膜組成C.碳反應發(fā)生在類囊體膜上D.類囊體膜上具有葉綠素和酶解析很多類囊體像圓盤一樣疊在一起,稱為基粒;葉綠體被膜由雙層膜組成,A、B兩項正確。在碳反應中,葉綠體利用光反應產(chǎn)生的ATP和NADPH將CO2固定、還原,使之轉(zhuǎn)變成葡萄糖,這一過程稱為碳反應。碳反應發(fā)生于葉綠體基質(zhì)中,所以C項錯誤。答案C6.農(nóng)科所技術(shù)員探討溫度對某蔬菜新品種產(chǎn)量的影響,將試驗結(jié)果繪制成如下圖曲線。據(jù)此提出以下結(jié)論,你認為合理的是()A.光合作用酶的最適溫度高于細胞呼吸酶的最適溫度B.陰影部分表示5~35℃時蔬菜的表觀光合速率小于零C.光照越強,該蔬菜新品種的產(chǎn)量越高D.溫室栽培該蔬菜時溫度最好限制在25~30℃解析通過坐標曲線可知,光合作用酶的最適溫度約是27.5℃,而細胞呼吸酶的最適溫度應在35℃之后,A項錯。陰影部分表示的是5~35℃時蔬菜的表觀光合速率,明顯大于0,B項錯。光強度過高會抑制光合速率,C項錯。25~30℃時,積累有機物較多,有利于蔬菜的生長。答案D7.下圖為光合作用過程示意圖,在相宜條件下栽培的小麥,假如突然將c降低至極低水平(其他條件不變),則a、b(表示ATP)在葉綠體中的含量變更將會是()A.a上升、b下降B.a、b都上升C.a、b都下降D.a下降、b上升解析由題干及圖示可知,a、b、c分別表示NADPH、ATP和CO2,當c(CO2)突然降低時,碳反應由于三碳酸(C3)的合成削減而減慢,利用ATP和NADPH的速率也減慢,使二者的含量上升。答案B8.有人對不同光照強度下兩種果樹的光合特性進行探討,結(jié)果如下表(表觀光合速率以CO2的汲取速率表示,其他條件相宜且相對恒定)。下列相關(guān)分析,不正確的是()光強00.10.20.30.40.50.60.70.80.9龍眼光能利用率/%-2.302.202.001.801.601.501.401.301.20表觀光合速率-0.602.505.106.557.457.908.208.508.508.50芒果光能利用率/%-1.201.050.900.850.800.750.700.650.60表觀光合速率-2.101.103.705.406.507.257.607.607.607.60A.光強大于0.1mmol光子/(m2·s),隨光照增加兩種果樹的光能利用率漸漸減小B.光強小于0.5mmol光子/(m2·s),限制表觀光合速率的主要因素是葉綠素含量C.光強大于0.7mmol光子/(m2·s),限制表觀光合速率的主要生態(tài)因素是CO2濃度D.龍眼的最大光能利用率大于芒果,但龍眼的最大總光合速率反而小于芒果解析從表中可以看出,光強大于0.1mmol光子/(m2·s),隨光照增加兩種果樹的光能利用率漸漸減小,A項正確。光強小于0.5mmol光子/(m2·s),隨光照增加,表觀光合速率增加,因此光強小于0.5mmol光子/(m2·s),限制表觀光合速率的主要因素是光照強度,B項錯。光強大于0.7mmol光子/(m2·s),隨光照增加,表觀光合速率不再增加,因此光強大于0.7mmol光子/(m2·s),限制表觀光合速率的主要生態(tài)因素不再是光照強度,主要是CO2濃度,C項正確。龍眼的最大光能利用率(2.30)大于芒果(1.20),龍眼的最大總光合速率是8.5+0.6=9.1〔μmolCO2/(m2·s)〕,芒果的最大光合速率是7.60+2.10=9.70〔μmolCO2/(m2·s)〕。所以D項正確。答案B9.下圖表示高等植物體內(nèi)發(fā)生的有關(guān)代謝過程,其中甲、乙、丙代表化合物,①~④表示相關(guān)過程。下列敘述正確的是()A.乙量的變更對①無影響B(tài).④產(chǎn)生的[H]和ATP可以在①受阻時維持③的進行C.只有①②③過程肯定發(fā)生在細胞器中D.乙中C元素的轉(zhuǎn)移途徑為乙→RuBP→三碳酸→三碳糖→C6H12O6解析①~④分別是光反應、需氧呼吸第三階段、碳反應、需氧呼吸的前兩個階段,物質(zhì)甲~丙分別是水、CO2和水。乙的多少對過程①會產(chǎn)生影響,若乙的濃度降低,則過程①也減緩。需氧呼吸產(chǎn)生的[H]和ATP不能用于碳反應。乙中C元素的轉(zhuǎn)移途徑為乙→三碳酸→三碳糖→C6H12O6。①②③過程發(fā)生在葉綠體和線粒體中,而過程④中的前期階段即需氧呼吸的第一階段發(fā)生在細胞溶膠中。答案C10.夏季晴朗的一天,甲、乙兩株同種植物在相同條件下CO2汲取速率的變更如下圖所示。下列說法正確的是()A.甲植株在a點起先進行光合作用B.乙植株在e點有機物積累量最多C.曲線b~c段和d~e段下降的緣由相同D.兩曲線b~d段不同的緣由可能是甲植株氣孔無法關(guān)閉解析曲線表示表觀光合作用強度隨時間的變更,曲線和橫坐標的交點表示光合作用強度與細胞呼吸強度相等的時刻,所以甲植株在a點前就已經(jīng)起先進行光合作用,乙植株在6~18時積累有機物,18時積累有機物最多;b~c段乙植株的光合作用強度下降,是由于溫度太高,保衛(wèi)細胞失水,導致氣孔關(guān)閉,CO2供應削減,而d~e段則是由于光照強度降低所致;甲植株在溫度最高的中午也沒有出現(xiàn)光合作用強度的下降,可能是由于氣孔不能關(guān)閉。答案D11.將在黑暗中放置一段時間的葉片均分為4塊,置于不同的試管中,按下表進行試驗,著色最淺葉片所在的試管是()試管編號①②③④試驗處理水溶液中通入CO2++++光照白光藍光紅光綠光碘液++++注:“+”表示具有該條件。A.①B.②C.③D.④解析將葉片在黑暗中放置一段時間的目的是進行饑餓處理,消耗掉葉片中的有機物,然后用不同的光照耀,進行光合作用,用碘液處理可知有機物產(chǎn)生的多少,因為葉綠體中的色素幾乎不汲取綠光,所以著色最淺葉片所在的試管是④號。答案D12.下圖表示植物在相同強度、不同顏色的光照下的生長狀況,其中長得最差的是()答案B二、非選擇題13.下圖是在肯定CO2濃度和溫度條件下,某陽生植物和陰生植物葉光合作用合成量(用CO2的汲取量表示)的光強度的關(guān)系圖。請據(jù)圖回答問題。(1)曲線b所表示的是植物的光合作用合成量和光強度的關(guān)系。

(2)A、B點表示。

(3)葉面積為25cm2的陽生植物葉片在光強度為Y時每小時的光合作用合成量為mg。

(4)將該陽生植物葉片先在光強度為X的條件下放置若干時間,然后放于暗處(光強度為Q時)12小時,要使此時葉的干物質(zhì)量與照耀前一樣,則需光照小時。

(5)在同等條件下,陽生植物細胞呼吸的強度比陰生植物。

解析解答此題時必需先理解兩個關(guān)系和一個含義:陽生植物和陰生植物在相同光強度下,光合作用強度與細胞呼吸強度之間的關(guān)系;CO2的汲取量與光合作用強度及細胞呼吸強度的關(guān)系;CO2汲取量為零值和負值時的生物學含義。陽生植物又叫喜光植物,在光照足夠的強光下才能生長得好。陰生植物又叫喜陰植物,一般生長在光照較弱的環(huán)境中。這是它們在長期進化過程中形成的適應性特征。所以曲線b表示的是陰生植物的光強度和光合作用合成量的關(guān)系,曲線a表示的是陽生植物的光強度和光合作用合成量的關(guān)系。分析題圖可知,A、B點表示陽生植物和陰生植物在此光強度下,CO2的汲取量為零值,其含義是它們在此時的光合作用合成量(CO2汲取量)與細胞呼吸消耗量(CO2的釋放量)相等,即表面上看,光合強度為零,實際光合強度并不是零,而是大于零。當CO2汲取量為負值時,其含義是指它們的細胞呼吸消耗量大于光合作用合成量。分析題圖可以發(fā)覺,陽生植物葉片在光強度為Y時的光合作用合成量為12mg·100cm-2·h-1,那么葉面積為25cm2的陽生植物葉片在同樣光強度下的合成量為100cm2葉片合成量的1/4,即3mg。該陽生植物葉片在光強度為Q時,在12個小時內(nèi)的CO2汲取量為4×1/4×12=12mg;在光強度為X的條件下放置多少小時,其CO2的汲取量才能達到12mg呢?列式計算如下:12/(8×1/4)=6小時。由于陽生植物的生長發(fā)育、新陳代謝等生命活動,要比陰生植物旺盛,在同等條件下,為維持其生命活動的正常進行所須要的能量更多,所以其細胞呼吸強度要大于陰生植物。答案(1)陰生(2)陽生植物和陰生植物在此光強度下,光合作用合成量與細胞呼吸消耗量相等(3)3(4)6(5)大14.為探究影響光合作用強度的因素,將同一品種玉米苗置于25℃條件下培育,試驗結(jié)果如圖所示,請回答下列問題。(1)與D點相比,B點條件下限制玉米CO2汲取量的因素是,C點條件下限制玉米CO2汲取量的主要因素是。

(2)試驗結(jié)果表明,在的條件下施肥效果明顯,除