2020-2021学年高中生物必修一-双基限时练19.docx

双基限时练(十九)　光合作用的原理和应用
一、选择题(每题4分，共60分)
1．光合作用产生的和呼吸作用产生的，其作用分别是(　　)
A．都用于还原CO2
B．前者还原O2，后者还原CO2
C．都用于还原O2
D．前者还原CO2，后者还原O2
解析　光反应产生的用于暗反应中CO2的还原，而有氧呼吸第一步和其次步产生的在第三步中还原O2使其成为水。
答案　D
2．在下列各项中，哪一项既是植物光反应的产物，又是暗反应所必需的物质 (　　)
A．CO2和酶 B．O2和ATP
C．和ATP D．酶和
解析　光反应产生的是、ATP，并用于暗反应，氧气虽是光反应产生的但不用于暗反应。
答案　C
3．一位生物学家为争辩光合作用的光谱，将三棱镜产生的光谱投射到丝状的水绵上，并在水绵的悬液中放入好氧细菌，观看细菌的聚集状况(如图)，得出光合作用在蓝紫光区和红光区最强。这个试验的思路是 (　　)

A．好氧细菌对不同的光反应不一，好氧细菌聚集多的地方，好氧细菌光合作用强
B．好氧细菌聚集多的地方，O2浓度高，水绵光合作用强，则在该种光照下植物光合作用强
C．好氧细菌聚集多的地方，水绵光合作用产生的有机物多，则在该种光照射下植物光合作用强
D．聚集的好氧细菌大量消耗光合作用产物——O2，使水绵的光合作用速度加快，则该种光有利于光合作用进行
解析　本题考查的是试验设计思路。好氧细菌的生活是需要氧气的，因此在好氧细菌聚集的地方应当是氧气多的地方，此区域也是水绵光合作用强的地方。
答案　B
4．下图为探究CO2是否为植物光合作用原料的试验装置示意图。其中a为试验装置，b为对比装置。有关用塑料袋扎紧花盆的试验设计思路是(　　)

A．确保植株与外界空气进一步隔绝
B．排解土壤中微生物代谢活动的干扰
C．防止NaOH溶液对植物根系的影响
D．避开土壤中自养微生物光合作用形成淀粉
解析　土壤中微生物活动可以产生CO2，影响试验结果，该试验用塑料袋将土壤和植株地上部分分隔开，排解了该影响；玻璃罩和凡士林封口才是为了确保植株与外界空气进一步隔绝；NaOH溶液放在容器中没有接触到花盆内的根系，不会影响根系。
答案　B
5．下列有关光合作用的叙述，错误的是 (　　)
A．水的分解发生在叶绿体中类囊体的薄膜上
B．光反应和暗反应中都有很多酶参与
C．温度降到0 ℃，植物不能进行光合作用
D．在暗反应中起还原作用，将ATP中的能量转移到糖类分子中
解析　水的分解属于光反应阶段，光反应阶段在叶绿体中类囊体的薄膜上进行，所以A项正确。在整个光合作用过程中进行的每一步反应都是需要酶来催化的，所以B项正确。不同的植物进行光合作用的最低温度、最适温度和最高温度，是不一样的，这与植物的原始地理分布有关，分布在热带地区的植物正常生长发育所需要的温度较高，但在寒冷地区分布的植物，进行光合作用所需的温度就较低，特殊是分布在北极圈内的植物和高原植物，是能够在0 ℃左右的条件下正常生长发育的，所以C项错误。在光反应过程，H2O分解成O2和，这里的是一种格外简化的表示方式。
答案　C
6．如下图为高等绿色植物光合作用图解，下列说法正确的是(　　)

A．①是光合色素，主要存在于叶绿体和液泡中
B．②是氧气，可参与有氧呼吸的第三阶段
C．③是C3，能被氧化为(CH2O)
D．④是ATP，在叶绿体基质中生成
解析　能够吸取光能的色素位于叶绿体中，液泡中的色素不能进行光合作用。水在叶绿体中被光解生成和O2，O2可参与有氧呼吸的第三阶段。CO2与C5结合生成C3，其生成(CH2O)的过程是被还原。④是ATP，其形成场所是叶绿体的类囊体薄膜。
答案　B
7．光合作用过程中能量的转换过程是 (　　)
A．光能→叶绿体中的化学能→水中的化学能
B．光能→ATP中的化学能→(CH2O)中的化学能
C．光能→ATP中的化学能→叶绿素中的化学能
D．光能→ATP中的化学能→三碳化合物中的化学能
解析　在光合作用过程中能量的转换过程是这样的，在光反应阶段光能→ATP中的化学能，在暗反应中则将ATP中的化学能转移到(CH2O)中，故答案选B。
答案　B
8．叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是(　　)
A．叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内
B．H2O在光下分解为和O2的过程发生在基质中
C．CO2的固定过程发生在类囊体薄膜上
D．光合作用的产物——淀粉是在基质中合成的
解析　叶绿体中的色素主要分布在类囊体薄膜上，A选项错误。H2O在光下分解为和O2的过程发生在类囊体的薄膜上，B选项错误。CO2的固定过程发生在基质中，C选项错误。光合作用的产物——淀粉是在基质中合成的，D正确。
答案　D
9．在晴天中午，密闭的玻璃温室中栽培的玉米，即使温度及水分条件适宜，光合速率仍旧较低，其主要缘由是(　　)
A．O2浓度过低 B．O2浓度过高
C．CO2浓度过低 D．CO2浓度过高
解析　虽然阳光充分，温度和水分条件适宜，但玻璃温室是密闭的，温室中的CO2浓度随着玉米光合作用的进行渐渐降低，光合速率仍旧较低。
答案　C
10．关于叶肉细胞在光照条件下产生ATP的描述，正确的是(　　)
A．无氧条件下，光合作用是细胞ATP的唯一来源
B．有氧条件下，线粒体、叶绿体和细胞质基质都能产生ATP
C．线粒体和叶绿体合成ATP都依靠氧
D．细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体
解析　在无氧条件下，细胞质基质可通过无氧呼吸产生ATP。线粒体呼吸作用产生ATP依靠氧，叶绿体光合作用产生ATP依靠光。叶绿体中产生的ATP仅为光合作用暗反应供应能量，无法用于其他代谢过程。
答案　B
11．番茄幼苗在缺镁的培育液中培育一段时间后，与对比组相比，其叶片光合作用强度下降，缘由是(　　)
A．光反应强度上升，暗反应强度降低
B．光反应强度降低，暗反应强度降低
C．光反应强度不变，暗反应强度降低
D．光反应强度降低，暗反应强度不变
解析　镁是合成叶绿素的原料，缺镁培育液培育的植物叶绿素合成受阻，光反应减弱，合成的(NADPH)与ATP削减，从而使暗反应强度也降低。
答案　B
12．下列作用中属于光合作用光反应的是(　　)

A．2,4,6 B．2,3,6
C．4,5,6 D．2,6
解析　光反应的产物是ATP、和O2。
答案　D
13．科学家用含有14C的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子，这种碳原子的转移途径是(　　)
A．二氧化碳→叶绿素→ADP
B．二氧化碳→叶绿素→ATP
C．二氧化碳→乙醇→糖类
D．二氧化碳→三碳化合物→糖类
解析　暗反应过程中CO2＋C5―→2C3―→(CH2O)。
答案　D
14．用含同位素14C作为标记的14CO2来争辩光合作用过程，其目的是用来争辩哪项生理过程(　　)
A．光反应 B．暗反应
C．光合作用 D．C3的还原
解析　CO2是在光合作用的暗反应阶段被C5固定为C3，C3被还原为(CH2O)。所以用14C标记14CO2来争辩暗反应。
答案　B
15．把经过相同时间饥饿处理长势相近的同种植物放在透亮     玻璃钟罩内(密封)，玻璃钟罩内的烧杯中放有不同物质，如下图所示。探究光合作用是否需要CO2，以及探究CO2浓度对光合速率的影响的试验装置分别是(　　)

A．①②；③④ B．①③；①④
C．①④；②③ D．③④；①③
解析　正确使用单一变量，探究光合作用是否需要CO2，单一变量是有无CO2，所以用装置①和装置②进行试验；探究CO2浓度对光合速率的影响，单一变量是CO2浓度的不同，所以对应装置为③和④。
答案　A
二、问答题(共40分)
16．(16分)如图是绿色植物体内能量供应及利用的示意图，请据图回答：

(1)A过程中的色素分布在________，提取A中的色素所用的溶剂是________。
(2)争辩B过程中物质变化常用的方法是________，C过程进行的场所在________和________。
(3)B过程和C过程中的作用分别是____________________、____________________。
(4)影响光合作用的内在因素是_____________________。
解析　(1)叶绿体中的光合色素主要分布在类囊体薄膜上，试验室中常用无水乙醇作为提取光合色素的溶剂。
(2)B过程是指光合作用暗反应阶段。争辩物质在细胞结构中的运动途径常用的方法是同位素标记法。C过程完成的是葡萄糖分解成H2O和CO2的过程，为有氧呼吸，场所是细胞质基质和线粒体。
(3)C过程中的用于还原O2生成水、释放能量。B过程中的用于光合作用暗反应阶段C3的还原。
(4)影响光合作用的内在因素主要是色素和酶。
答案　(1)类囊体薄膜上　无水乙醇
(2)同位素标记法　细胞质基质　线粒体
(3)还原三碳化合物　还原氧气，生成H2O，释放能量
(4)酶和色素
17．(24分)在光照等适宜条件下，将培育在CO2浓度为1%环境中的某植物快速转移到CO2浓度为0.003%的环境中，其叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势如下图回答问题：

(1)图中物质A是________(C3化合物、C5化合物)。
(2)在CO2浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A的低，缘由是___________________________________________________；
将CO2浓度从1%快速降低到0.003%后，物质B浓度上升的缘由是______________________________________________________。
(3)若使该植物连续处于CO2浓度为0.003%的环境中，暗反应中C3和C5化合物浓度达到稳定时，物质A的浓度将比B的________ (低、高)。
(4)CO2浓度为0.003%时，该植物光合速率最大时所需要的光照强度比CO2浓度为1%时的 ________(高、低)，其缘由是_______。
解析　(1)在CO2浓度降低时，A物质削减，B物质增多，因此A物质为C3，B物质为C5。(2)在CO2浓度为1%的环境中，暗反应已达到相对稳定，暗反应中生成2个C3，需消耗1个C5，因此C3的量是C5的2倍。CO2浓度降低，消耗C5削减，而C5的生成速率短时间内不变，使C5积累。(3)若该植物连续处于CO2浓度为0.003%的环境中，暗反应经过一段时间后达到稳定，C3的量仍高于C5的量。(4)在较低CO2浓度下，植物所需和ATP较少，因此，所需光照强度较低。
答案　(1)C3化合物
(2)暗反应速率在该环境中已达到稳定，即C3和C5化合物的含量稳定。依据暗反应的特点，此时C3化合物的分子数是C5化合物的2倍
当CO2浓度突然降低时，C5化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致C5化合物积累
(3)高
(4)低　CO2浓度低时，暗反应的强度低，所需ATP和少