【世纪金榜】高中生物 光合作用的探究历程和过程课时提升作业 新人教版必修1(1).doc

光合作用的探究历程和过程 (20分钟50分)一、选择题(共8小题，每小题4分，共32分)1.(2014临沂高一检测)下列不符合光合作用发现史的是()a.普利斯特利证明了植物可以吸收co2，释放o2b.萨克斯证明了绿色叶片在光合作用中产生了淀粉c.恩格尔曼用水绵做实验证明了叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所d.鲁宾和卡门用同位素标记法证明了光合作用释放的氧气来自水【解析】选a。普利斯特利证明了植物可以更新空气，而并不明确其成分，直到后来人们才认识到植物可以吸收co2而放出o2。2.在光合作用过程中，光能最初用于()a.co2的固定b.co2的还原c.将水分解为氧和hd.将淀粉分解为葡萄糖【解析】选c。叶绿体中光合色素吸收光能，将水分解为氧和h。3.(2014衡水高一检测)在光合作用过程中关于叶绿体色素作用的描述，错误的是()a.叶绿体色素与atp的合成有关b.叶绿体色素参与atp的分解c.叶绿体色素与o2和h的形成有关d.叶绿体色素能吸收和传递光能【解析】选b。叶绿体中的色素参与的是光合作用的光反应，将h2o光解产生h和o2，并能吸收、传递和转化光能为atp中的活跃的化学能。4.(2014长沙高一检测)在实验室中，如果要测定藻类植物是否能进行光反应，最好是检验其()a.葡萄糖的合成量b.二氧化碳的消耗量c.叶绿体的含量d.氧气的释放量【解析】选d。光合作用的光反应产生了氧气，而二氧化碳的消耗和葡萄糖的产生属于暗反应。5.在光合作用中，不需要酶参与的过程是()a.co2的固定b.叶绿素吸收光能c.三碳化合物的还原d.atp的形成【解析】选b。叶绿素吸收光能的过程中，光能转化成电能并不是化学变化，不需要酶的催化作用。【误区警示】并非光合作用全部过程都需要酶参与，光合作用的光反应阶段，色素吸收光能、传递光能，引起水的分解，该过程不需要酶参与，但atp合成需要酶。6.下图是植物体内某代谢阶段的简图，请据图回答，生成物质a所需的条件b是()a.酶和h2ob.酶和co2c.酶、co2和atpd.酶、h(nadph)和atp【解析】选d。由图可知，物质a表示(ch2o)，b表示c3还原过程，需要酶催化，atp提供能量，h(nadph)作为还原剂。7.(2014南昌高一检测)光合作用过程中，水的分解及c3形成葡萄糖所需能量分别来自()a.光合作用产生的atp和光能b.都是细胞呼吸产生的atpc.光能和光反应产生的atpd.都是光反应产生的atp【解析】选c。光反应中在光能的作用下将水分解成h和o2，在暗反应中c3被还原成葡萄糖消耗光反应产生的atp。【方法规律】在光合作用过程中能量的来源和去路分析(1)在光反应阶段，色素可以吸收、传递和转化光能，adp和pi结合形成atp，这样光能就转化为atp中活跃的化学能。(2)去路：在暗反应阶段，atp水解为adp和pi，所释放的能量只用于c3还原为糖类(ch2o)，这样atp中活跃的化学能就转化为糖类等有机物中稳定的化学能。8.(2014鹤岗高一检测)用3h标记的h2o追踪光合作用中氢的转移，最可能的途径是()a.h2ohc3(ch2o)b.h2ohc5c3(ch2o)c.h2oh(ch2o)d.h2ohc5(ch2o)【解析】选c。水的光解产生的h用于c3的还原，所以此h不能进入c3，而是反应后进入了(ch2o)。【方法规律】利用同位素标记法了解光合作用中元素的去向(1)原理：利用同位素18o、14c、3h作为示踪原子，来研究光合作用过程中某些物质的转化过程。(2)方法：14c18o2214c3(14ch218o)+h218o【变式训练】没有在光合作用暗反应中被消耗的物质是()a.hb.h2o和co2c.五碳化合物和酶d.atp【解析】选c。酶作为催化剂，在反应中不被消耗。而五碳化合物在暗反应中不断消耗、不断再生成。二、非选择题(共2小题，共18分)9.(8分)(2014杭州高一检测)银边天竺葵是园艺经典品种，其绿色圆形叶片外边镶有白边，下图为银边天竺葵的光合作用过程示意图。请分析回答下列问题：(1)图中a表示的物质是，表示光合作用过程中的阶段。(2)c参与阶段的反应时，首先与结合形成两个c3，最后形成d。(3)光合作用过程中能量转化的途径为(请用图中的字母、文字回答)。【解析】据图分析可知，a表示o2，b表示h，c表示co2，d表示(ch2o)。(1)光反应中发生了水的光解产生了o2和还原氢，还原氢用于暗反应阶段的c3还原。(2)co2固定时，与c5结合形成两分子的c3。(3)光反应中光能转化成atp中活跃的化学能，暗反应中活跃的化学能转化成稳定的化学能。答案：(1)o2暗反应(2)c5(3)光能atp中活跃的化学能d中稳定的化学能10.(10分)下图是某高等植物叶绿体进行光合作用的图解，请据图完成下列问题。(1)图中a表示的结构是由堆叠而成的。若f为高能化合物，则b、c代表的物质名称依次是。(2)h与i反应生成j的过程称为 ，j与f、e反应称为 。(3)图中能量变化过程是 ，再转化成有机物中稳定的化学能。(4)光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，其中暗反应为光反应提供。【解题关键】解答本题的基本思路：明确图中各个字母表示的含义，其中f为高能化合物(atp)，i为co2，b为o2，这是解决问题的突破口；然后确定光合作用过程中物质和能量的变化过程。【解析】(1)基粒是由类囊体堆叠而成的，f若表示atp，则参与暗反应后就形成pi和adp；光反应生成atp的同时还释放了o2。(2)i表示从外界吸收的二氧化碳，与c5(h)结合形成c3(j)，称为co2的固定；c3(j)被还原形成c5(h)和(ch2o)(g)。(3)光合作用过程中能量变化规律是光能转化成atp中活跃的化学能再转化成有机物中稳定的化学能。(4)光反应为暗反应提供h、atp，暗反应为光反应提供adp和pi。答案：(1)类囊体o2、adp(2)二氧化碳的固定三碳化合物的还原(或c3的还原)(3)光能转化成atp中活跃的化学能(4)adp和pi【变式训练】下图所示为叶绿体中的某种结构及其上发生的物质和能量变化，下面叙述不正确的是()a.图中的是植物吸收的水分子b.光合作用的色素都分布在结构上c.光能转变为h和atp中的化学能d.h、o2和atp都能用于暗反应【解析】选d。图示为发生在类囊体薄膜上的光反应，光反应中叶绿体色素吸收光能将水分解为o2和h，同时将光能转变为atp和h中的化学能。o2释放到外界，atp和h则用于暗反应。 (30分钟50分)一、选择题(共5小题，每小题5分，共25分)1.(2014晋江高一检测)为了研究光合作用，某生物小组的同学把菠菜叶研磨碎，分离出细胞质和全部叶绿体。然后又把部分叶绿体研磨分离出叶绿素和叶绿体基质，分别装在四支试管中，并进行光照。问哪一支试管能检测到光合作用的光反应过程()【解析】选b。光合作用的光反应是在叶绿体的类囊体薄膜上进行的，而a、c中不含有叶绿体的类囊体，d中只含有吸收光能的色素。只有b项中叶绿体内可进行光反应过程。2.(2014南京高一检测)2，6-二氯酚靛酚是一种蓝色染料，能被还原剂还原成无色，从叶绿体中分离出类囊体，置于2，6-二氯酚靛酚溶液中，对其进行光照，发现溶液变成无色，并有o2释放。此实验证明()a.光合作用在类囊体上进行b.光合作用产物o2中的氧元素来自co2c.光反应能产生还原剂和o2d.光合作用与叶绿体基质无关【解析】选c。该过程并不是一个完整的光合作用过程，而只进行了光反应，使2，6-二氯酚靛酚变为无色，证明了还原剂的产生，同时又有o2的产生。3.(2014石家庄高一检测)利用小球藻培养液进行光合作用实验时，发现在其中加入抑制暗反应的药物后，在同样的光照条件下释放氧气的速率下降。原因主要是()a.叶绿素吸收光能的效率下降b.h的积累，水的光解减慢c.atp合成所需的酶的活性受到抑制d.暗反应中生成的水减少，使得光反应的原料不足【解题关键】需要明确光反应和暗反应的关系，光反应产生h和atp可以促进暗反应，暗反应也可以影响光反应。【解析】选b。暗反应停止，h的消耗停止，导致其积累，影响了水的分解。4.(2014株洲高一检测)下图为叶绿体结构与功能示意图，据图判断下列有关说法不正确的是()a.光合作用的光反应在图中a处进行，必须在有光条件下进行b.光合作用过程中释放的o2来自h2oc.光合作用的暗反应在图中b处进行，必须在无光条件下进行d.光合作用过程中co2被固定并还原成图中的甲物质【解析】选c。光合作用光反应是在叶绿体的基粒a上进行的，必须在有光条件下进行，h2o在此结构上分解为o2和h。暗反应是在叶绿体基质中进行的，在有光和无光条件下都能进行；co2经固定和还原后成为有机物甲。5.如图是生活在适宜环境中的某植物光合作用部分过程图解，其中a、b、c、d表示四种化合物，a、b表示两个生理过程，相关叙述正确的是(多选)()a.该过程发生的场所为叶绿体基质b.c物质既可以作为b过程的还原剂，又为b过程的进行提供能量c.在无光条件下有利于此过程的进行d.突然升高温度、增强光照，叶肉细胞内b物质将减少【解题关键】解答本题需注意两点：(1)根据图示，此过程需co2不需光照可知为暗反应过程，本题考查了暗反应进行的场所，暗反应中的物质变化，光反应与暗反应的联系。(2)当外界条件改变时，暗反应中某些物质的含量变化应从该物质的“去”和“来”综合考虑。【解析】选a、b、d。该过程表示暗反应，发生在叶绿体基质中；c物质表示h，为b过程c3的还原提供还原剂，又提供能量；无光条件下，光反应不能进行，暗反应因缺少h和atp而减弱，甚至停止；突然升高温度、增强光照，导致气孔关闭，吸收的co2减少，c3生成量下降，而c3还原为(ch2o)和再生c5仍正常进行，所以b(c3)的量将减少。【延伸探究】上题图中a、b、c、d四种化合物分别是什么？试写出该反应过程中的物质变化。提示：a是c5、b是c3、c是h、d是(ch2o)。该反应为暗反应，该过程中的物质变化有：(1)co2+c52c3(2)二、非选择题(共2小题，共25分)6.(10分)(2014滨州高一检测)下列分别是叶绿体模型图和绿色植物光合作用过程图解，请根据图回答：(1)吸收光能的色素分布在叶绿体的 上。(2)暗反应中需要光反应提供的物质是和。(3)过程称为，其代谢产物为。(4)表示的阶段化学反应在中进行。夏日的午后，如果气温过高，叶片的气孔关闭，导致供应大大减少，c3的产量随之(填“增加”或“减少”)。(5)科学家利用同位素标记法，证明了光合作用产生的o2来自。(6)、过程的总方程式为 。【解析】(1)吸收光能的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。(2)光反应产生的h和atp用于暗反应中c3的还原。(3)c3到(ch2o)的过程中，称为三碳化合物的还原，即c3在酶、h作用下，由atp提供能量，形成(ch2o)和c5。(4)暗反应是在叶绿体基质中进行的，叶片的气孔关闭后会影响co2的吸收，c3的形成量会减少。(5)光合作用中水的分解会产生o2。答案：(1)类囊体薄膜(2)hatp(3)c3的还原(ch2o)(4)叶绿体基质co2减少(5)水(6)co2+h2o(ch2o)+o2【实验探究】7.(15分)(能力挑战题)光和叶绿体是光合作用的重要条件，淀粉是光合作用的主要产物。要验证光合作用需要光和叶绿体，根据提供的实验材料和用具，补充完善实验步骤和实验结果，并分析回答有关问题：(1)材料用具：银边天竺葵(叶边缘呈白色，无叶绿体)，黑纸片，打孔器，白纸板，吸管，适宜浓度的酒精，碘液，回形针。(2)方法步骤。将天竺葵暗处理48 h，目的是 。把黑纸片用回形针夹在绿色部位a位置上，然后把植株放在阳光下照射4 h6 h。剪下此叶片，用打孔器分别在a、b、c部位各取一个叶圆片(如图所示)。把取下的叶圆片放入装有酒精溶液的试管中，热水浴加热、脱色、清水中漂洗。将三个叶圆片放在白纸板上，用吸管吸取碘液，分别滴在三个叶圆片上，观察结果。(3)预期结果。a.；b.；c.；(4)分析问题。要证明光合作用需要光，需比较 和 。要证明光合作用需要叶绿体，需比较，其中起对照作用的是。【解析】(2)暗处理是为了消耗掉叶片中原有的