人教版必修一 第4节 能量之源—光与光合作用 作业14.docx

第4节 能量之源光与光合作用1在两个相同的密闭、透明的玻璃室内各放置一盆相似的甲、乙两种植物幼苗，在充足的水分、光照和适宜的温度等条件下，用红外线测量仪定时测量玻璃室内的co2浓度，结果如表所示（假设实验期间光照、水分和温度等条件恒定不变）。下列有关分析错误的是（ ）记录时间（min）051015202530354045甲植物（mg/l）1501108060504545454545乙植物（mg/l）1501158560402515151515a在025 min期间，甲和乙两种植物光合作用强度都逐渐减弱b在30 min 后，甲和乙植物将不再固定co2c在025 min期间，影响光合作用强度的主要因素是co2浓度d表中数据说明，在低co2浓度时乙植物比甲植物固定co2的能力强【答案】b【解析】试题分析：选b。在025 min期间，甲和乙两种植物随着时间的推移，co2浓度的降低速率逐渐减小，因此光合作用强度逐渐减弱，a正确；30 min后，容器内的co2浓度不变，说明甲、乙植物光合作用固定的co2量等于呼吸作用释放的co2量，b错误；充足水分、光照和适宜的温度条件下，025 min光合作用强度降低的主要因素是co2浓度，c正确；由于乙植物能利用外界更低浓度的co2，因此固定co2的能力更强，d正确。2将置于阳光下的盆栽植物突然移至黑暗处，则细胞内三碳化合物（c3）与(ch2o)生成量的变化是（ ）a c3突然增加，(ch2o)减少 b c3与(ch2o)都减少c c3与(ch2o)都增加 d c3突然减少，(ch2o)增加【答案】a【解析】试题分析：将置于阳光下的盆栽植物移至黑暗处，光反应阶段停止，无法为暗反应阶段提供atp和h，导致三碳化合物的还原量减少，最终结果三碳化合物增加，光合作用的产物糖类减少，故选：a。考点：本题主要考查光合作用的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。3温室栽培可不受季节、地域限制，为植物的生长发育提供最适宜的条件，有利于提高作物品质和产量。在封闭的温室内栽种农作物，以下哪种措施不能提高作物产量a增加室内co2浓度 b减小室内昼夜温差c增加光照强度 d延长光照时间【答案】b【解析】试题分析：影响绿色植物进行光合作用的主要外界因素有：co2浓度：co2是光合作用的原料，绿色植物周围空气中的co2含量，直接影响到绿色植物的光合作用效率，适当增加温室内的co2浓度，可以提高作物产量，故a正确；温度：温度通过影响光合作用酶和呼吸作用酶的活性来影响绿色植物的有机物的净积累，白天适当提高温度有利于增加光合作用，晚上适当降低温度有利于减弱呼吸作用，因而适当增大昼夜温差，能提高有机物的净积累量，从而提高作物产量，故b错误；光照强度：光是进行光合作用的条件，在一定的光照强度范围内，增强光照强度有利于促进光合作用，从而提高作物产量，故c正确；延长光照时间，能增加有机物的制造量，一定程度上能增加有机物的积累量，故d正确。考点：本题主要考查影响光合作用的因素，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。4下图表示不同的生理学现象，下列描述中正确的是 （ ）a甲图曲线表示随着光照强度增加，光合作用增强，呼吸作用减弱b乙图b点时害虫种群抗药性个体所占百分比大于a点时的百分比c利用高浓度生长素类似物除去农作物田中的杂草，则丙图（1）表示农作物d丁图中动物乙表示恒温动物【答案】b【解析】试题分析：根据题意和图示分析可知：甲图曲线表示随着光照强度增加，光合作用增强，但呼吸作用基本不变或不考虑，所以a不正确。乙图b点时，没有抗药性的个体被淘汰，所以害虫种群抗药性个体所占百分比大于a点时的百分比，所以b正确。生长素的作用具有两重性，即高浓度抑制生长，低浓度促进生长，利用高浓度生长素类似物除去农作物田中的杂草，则丙图（2）表示农作物，所以c不正确。丁图中动物乙的耗氧量与温度呈正相关，所以应是变温动物，动物甲是恒温动物，所以d不正确。考点：光合作用、呼吸作用、生长素类似物、体温调节点评：本题难度中等，是一道综合题，要求学生识记光合作用、呼吸作用、生长素类似物等的相关知识，考查学生识图分析的能力。5用18o标记的水(10)和未标记的水(90)参与光合作用，则光合作用产生的氧气中含放射性的氧气所占的比例为a10 b15c19 d90【答案】c【解析】试题分析：光合作用产生的氧气来自于水在光下分解。用18o标记的水(10)和未标记的水(90)参与光合作用，产生的氧气有3种：18o18o、18o16o、16o16o；因1个h2o分子中只有1个o原子，1个o2中有2个o原子，1个o2中的2个o原子都是16o的概率为90%90%081，即没有放射性的概率为081，因此有放射性的概率为1081019。综上所述，c项正确，a、b、d三项均错误。考点：本题考查光合作用的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络结构的能力。6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来自于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【答案】c【解析】试题分析：光反应是在光照条件下，在类囊体薄膜上进行的，暗反应在图中b（叶绿体基质）处进行，不需要光照，c错误。考点：本题考查细胞器结构与功能的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。7下列关于叶绿体的色素叙述错误的是（ ）a矿质元素能影响叶绿素的合成b提取叶绿素时选用层析液的原因是色素可溶于有机溶剂c低温条件下色素合成受阻d黄化苗中无叶绿素，但有其他色素存在【答案】b【解析】mg是合成叶绿素的主要元素；提取叶绿素是利用叶绿体中的色素溶解于有机溶剂如酒精或丙酮(相似相溶)，形成色素液，层析液的作用是溶解并分离不同色素，这是两个不同的过程；低温会降低酶的活性进而影响色素的合成；黄化苗因缺光而不能产生叶绿素，所以变黄，但其他色素存在。8如图表示20时玉米光合作用强度与光照强度的关系，对于曲线的下列说法中，不正确的是（ ）a b点位置会随环境温度的升高而移动b a点叶肉细胞产生atp的细胞器有叶绿体和线粒体c 当植物缺mg时，b点右移d 若温度升高到25，则c点对应的光照照强度将会右移【答案】b【解析】图中b点时达到光补偿点，即光合作用强度等于呼吸作用，当环境温度升高时，光合作用强度和呼吸作用强度均会发生改变，因此b点位置会移动，a正确；a点光照强度为0，此时叶肉细胞只进行呼吸作用，因此该细胞产生atp的细胞器只有线粒体，b错误；mg是合成叶绿素的组成元素，当植物缺mg时，叶绿素合成减少，光合作用减弱，而呼吸作用强度不变，因此b点右移，c正确；若温度由20升高到25，植物光合作用强度会提高，因此光饱和点需要的光照强度增强，即c点对应的光照照强度将会右移，d正确。9科学家研究co2浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响，得到实验结果如下图。请据图判断下列叙述不正确的是（ ）a光照强度为a时，造成曲线和光合作用强度差异的原因是co2浓度不同b光照强度为 b 时，造成曲线和光合作用强度差异的原因是温度不同c光照强度为ab，曲线、光合作用强度随光照强度升高而升高d光照强度为bc，曲线 、光合作用强度随光照强度升高而升高【答案】d【解析】曲线ii和iii只有co2浓度不同，因此光照强度为a时，造成曲线ii和iii光合作用强度差异的原因是co2浓度不同，a正确；曲线i和ii只有温度不同，因此光照强度为b时，造成曲线i和ii光合作用强度差异的原因是温度不同，b正确；由曲线图可知，光照强度为ab，曲线i、ii光合作用强度随光照强度升高而升高，c正确；光照强度为bc，曲线 、光合作用强度随光照强度的升高都不再变化，d错误。【考点定位】影响光合作用的因素10下列关于实验的叙述，不正确的是（ ）a检测生物组织中的脂肪,选用花生种子，观察到脂肪颗粒被苏丹染成红色b还原糖的鉴定实验中，用剩的斐林试剂可以长期保存备用c用高倍镜观察叶绿体，以黑藻叶片为实验材料，观察到细胞中有绿色颗粒移动d用新鲜菠菜绿叶进行色素的提取与分离，滤纸条上会出现4条色素带【答案】b【解析】肪的鉴定实验中需用显微镜才能看到被苏丹染液染成红色的脂肪滴，a正确；斐林试剂鉴定还原糖时，甲液和乙液要混合均匀，现配现用，b错误；用高倍镜观察黑藻叶绿体时，可见叶绿体呈绿色椭圆状，细胞中叶绿体能移动，c正确；新鲜菠菜绿叶含有的色素较多，可用于绿叶中色素的提取与分离，滤纸条上出现4条色素带，d正确。【考点定位】检测还原糖的实验；检测脂肪的实验；观察线粒体和叶绿体【名师点睛】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应（3）脂肪可用苏丹染液（或苏丹染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。11下列有关教材中实验的叙述，正确的是a 观察dna和rna在细胞中分布的实验中，观察时应选择染色均匀，色泽较深的区域进行观察b 观察叶绿体和线粒体的实验中，可以取菠菜叶稍带些叶肉的上表皮细胞作为观察叶绿体的实验材料c 探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，co2可以使溴麝香草酚蓝水溶液由绿变蓝再变黄d 绿叶中色素的提取和分离的实验步骤是：提取色素制备滤纸条画滤液细线分离色素观察记录【答案】d【解析】观察dna和rna在细胞中分布的实验中，观察时应选择染色均匀，色泽较浅的区域进行观察，a项错误；菠菜叶下表皮细胞容易撕取，而且因为这部分叶肉细胞属于海绵组织，叶绿体大而少，易观察，所以观察叶绿体和线粒体的实验中，可以取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮细胞作为观察叶绿体的实验材料，b项错误；探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，co2可以使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，c项错误；绿叶中色素的提取和分离的实验步骤是：提取色素制备滤纸条画滤液细线分离色素观察记录，d项正确。12将某水生绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对其有机物积累量的影响，实验以co2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示。温度()10152025光照下co2吸收量(mg/h)2.503.253.754.25黑暗中co2释放量(mg/h)1.001.502.253.00根据该表数据分析，如果每天交替进行12 h光照、12 h黑暗，那么在哪种恒温条件下，该植物积累的有机物最多a 10 b 20 c 15 d 25 【答案】c【解析】分析表中信息可知，光照下单位时间内co2吸收量表示净光合速率，黑暗中单位时间内co2释放量表示呼吸速率。如果每天交替进行12 h光照、12 h黑暗，则该植物一昼夜积累的有机物的量净光合速率12h呼吸速率12h(净光合速率呼吸速率)12h，据此可求出在10、15、20、25恒温条件下，该植物一昼夜积累的有机物量分别为18mg、21mg、18mg、15mg，所以15条件下该植物积累的有机物的量最多。故c项正确，a、b、d项错误。13光合作用光反应阶段为暗反应提供的物质是（ ）ao2和c3化合物 b叶绿体色素ch2o和o2 dh和atp【答案】d【解析】试题分析：a、光反应阶段产生o2释放到细胞质基质中，c3化合物在暗反应阶段被还原为葡萄糖，a错误；b、叶绿体色素在光反应阶段吸收和转化光能，b错误；c、光反应阶段h2o的光解：2h2o4h+o2（在光和叶绿体中的色素的催化下），o2释放到细胞质基质中，c错误；d、光反应阶段将光能转变成化学能，产生atp，为碳反应提供能量，利用水光解的产物氢离子，合成nadph（还原型辅酶），为碳反应提供还原剂nadph（还原型辅酶），d正确故选：d14图是生物体内可能发生的生理过程，下列说法错误的是a消耗o2和产生o2分别发生在和过程b某些生物体既能进行过程，也能进行过程c过程进行的场所完全不同d过程胀均有还原氢产生【答案】c【解析】消耗o2和产生o2分别发生在有氧呼吸和光合作用过程中，a正确；某些生物体如酵母菌、水稻等，既能进行过程，也能进行过程，b正确；过程都是无氧呼吸，进行的场所相同，都是细胞质基质，c错误有氧呼吸、无氧呼吸和光合作用过程中都能产生h，所以过程中均有还原氢产生，d正确。【考点定位】细胞呼吸的过程和意义15图2为某农作物在不同条件下co2吸收速率变化曲线，有关分析错误的是 aef段下降净光合作用强度下降 b此段时光合作用强度大于呼吸作用强度 cab段光合作用强度增大而呼吸作用强度不变 d不同co2条件下获得最高产量的最适温度不同 【答案】 c【解析】本题考查知识点为细胞代谢。图中co2吸收速率表示植物的净光合速率，ef段co2吸收速率下降，a正确。图中植物一直在所外界环境中吸收co2，说明其光合作用强于细胞呼吸，b正确。ab段影响co2吸收速率的因素为温度，随着温度的变化光合作用和细胞呼吸强度均会发生改变，c错误。由图中可知在饱和co2浓度下，其净光合作用最高值出现在30左右，而大气co2浓度下最适温度约为25，d正确。16以下对于阴生植物和阳生植物的讨论，哪一项是不正确的？a 阴生植物叶片的输导组织比阳生植物稀疏，所以当光照强度很大时，它的光合速率便不再增加b 阴生植物的叶绿体中基粒较大，基粒片层多，所以阴生植物在较低的光强度下能充分地吸收光能c 阴生植物的叶绿素b和叶绿素a的比值小，所以阴生植物能强烈地利用蓝光，适应于遮阴处生长d 阴生植物的叶绿素含量较高，所以阴生植物在较低的光强度下能充分地吸收光能【答案】c【解析】阴生植物叶片的输导组织比阳生植物稀疏，所以当光照强度很大时，它的光合速率便不再增加，a正确；阴生植物的叶绿体中基粒较大，基粒片层多，所以阴生植物在较低的光强度下能充分地吸收光能，b正确；阴生植物植物疏导组织较稀疏，叶绿体基粒较大，叶绿素含量较高，这些都是对阴暗环境的适应，c错误；阴生植物的叶绿素含量较高，所以阴生植物在较低的光强度下能充分地吸收光能，d正确。17图表示20时玉米光合作用强度与光照强度的关系,s1、s2、s3表示所在部位的面积,下列说法中不正确的是：（ ）a s1+s3表示玉米呼吸作用消耗的有机物量b s2+s3表示玉米光合作用产生的有机物总量c s2表示玉米在光照强度bd间光合作用有机物的净积累量d s2-s3表示玉米在光照强度od间光合作用有机物的净积累量【答案】d【解析】玉米在整个过程中都进行呼吸作用，并且由于温度不变，呼吸作用强度保持不变，因此s1+s3表示玉米呼吸作用消耗的有机物量，a正确；s2+s3表示玉米光合作用产生的有机物总量，b正确；光照强度在bd间时，s2表示玉米在光照强度为bd间的光合作用有机物的净积累量，c正确；图中可以看出，光照强度在od间时，s2+s3表示玉米光合作用产生的有机物总量，s1+s3表示玉米呼吸作用消耗的有机物量，因此玉米光合作用有机物净积累量=光合作用总量-呼吸作用消耗=s2+s3-（s1+s3）=s2-s1，d错误。【点睛】解答本题关键能准确掌握净光合速率、呼吸速率、总光合速率的表示方法：如有机物的产生量(合成量、制造量)、co2的同化量(固定量、消耗量)、o2的产生量(制造量)表示总光合速率(实际光合速率)；有机物的积累量(增加量、净产生量)、co2的吸收量、o2的释放量表示净光合速率。18下图为某研究小组测定光照强度对植物叶片光合作用影响的实验装置。将该装置先放在黑暗条件下一段时间，然后给予不同强度的光照。关于该实验的叙述，正确的是a 温度、c02浓度和有色液滴的移动距离都是无关变量b c02缓冲液的作用是维持容器中c02浓度的稳定c 如果有色液滴向右移动，说明不进行光合作用 d 如果有色液滴向左移动，说明不进行光合作用【答案】b【解析】依题意可知：该实验的目的是探究光照强度对植物叶片光合作用的影响，自变量是光照强度，因变量是有色液滴的移动距离，温度、c02浓度等都是无关变量，a错误；c02缓冲液的作用是维持容器中c02浓度的稳定，b正确；有色液滴移动的距离是由装置内o2的变化量引起，如果有色液滴向右移动，说明光合作用释放的氧气量大于呼吸作用吸收的氧气量，试管内气体压强变大，c错误；如果有色液滴向左移动，说明光合作用释放的氧气量小于呼吸作用吸收的氧气量，试管内气体压强变小，d错误。【点睛】解答本题的关键是抓住问题的实质：c02缓冲液的作用是维持容器中c02浓度的稳定，有色液滴移动的距离是由装置内o2的变化量引起，该变化量表示的是净光合作用速率，净光合作用速率光合作用速率呼吸作用速率。当光合作用速率呼吸作用速率时，光合作用释放的氧气量大于呼吸作用吸收的氧气量，试管内气体压强变大，有色液滴向右移动，反之，则有色液滴向左移动。19（8分）为探究环境因素对光合作用强度的影响，多个兴趣小组设计实验进行研究。实验材料和用具：100 ml量筒、20500 w的台灯、冷开水、nahco3、黑藻等。实验步骤：准备6套如图所示的装置，编号为16。在可乐瓶中各加入约500 ml 0.01 g/ml nahco3溶液后用冷开水充满。取6等份黑藻分别放入16号装置。将6套装置放入暗室中，然后分别用20 w、50 w、75 w、100 w、200 w和500 w的台灯等距离地照射16号装置，观察气泡的产生情况。30 min后停止光照，测量光合作用释放的o2的体积。实验结果：不同光照条件下o2的释放量(ml)组次20 w50 w75 w100 w200 w500 w一1.85.09.012.021.019.0二1.85.38.011.520.018.0三2.05.08.012.020.019.0均值1.875.18.311.8320.318.70对该实验进行分析，回答有关问题：（1）该实验中的自变量是 。列出实验中的两个无关变量： 。（2）根据装置图，上表中各组次的实验数据是如何读出的？ 。（3）将实验处理结果绘成柱形图。（4）上表中测得的o2量并非光合作用实际产生的o2量，其原因是 。（5）对表中数据进行分析并得出结论。 。【答案】(1)光照强度（1分） co2(或nahco3溶液)、温度、ph、黑藻(任选两项)（1分） (2)读量筒中收集到的水的体积（1分）(3)如图所示（2分）(4)黑藻自身的呼吸作用会消耗o2 （1分）(5)在20 w200 w范围内随着光照强度的不断增强，光合作用释放的o2量也在升高，但光照强度达500 w时释放o2量反而降低，说明适当提高光照强度可以提高光合作用的强度 （2分）【解析】试题分析：（1）由实验结果的不同组别数据可知，本实验的自变量是光照强度，光照强度以外的对实验结果有影响的其他量都是无关变量，如co2浓度、温度、ph、黑藻数量等，对照实验设计要求无关变量要相同且适宜。（2）可乐瓶中的nahco3溶液能维持瓶内co2浓度不变，所以在光照条件下，光合作用释放的氧气使瓶内气压增大，导致水排入量筒中，因而读量筒中收集到的水的体积可以反映光合作用强度。（3）以氧气的释放量（即量筒中水的体积）为纵坐标，以光照强度（灯的瓦数）为横坐标，利用表中数值可绘出柱状图。（4）由于细胞呼吸会消耗氧气，所以收集到的水的体积实际上是光合作用产生的氧气量减细胞呼吸消耗的氧气量的差值。（5）分析表中数据可知，在20 w200 w范围内随着光照强度的不断增强，光合作用释放的o2量也在升高，但光照强度达500 w时释放o2量反而降低，说明适当提高光照强度可以提高光合作用的强度。考点：本题考查光照强度对光合作用的影响实验，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，解读实验装置及结果，分析、推理、判断并得出合理结论的能力。20图1是植物新陈代谢示意图,表示植物体内的不同生理过程。图2表示的是某学校研究小组给予叶面积相等的a、b两种植物的叶片不同强度的光照后,所测定的a、b两种植物叶片的o2释放量的实验结果(假设实验在相同且适宜的温度下进行,且忽略光照对细胞呼吸的影响)。请根据图示回答下列问题。(1)图1过程中,nadph的作用除了供能外,还有_作用,在此过程中,若要生成1个葡萄糖分子,并维持rubp(五碳分子)的含量不变,则共有_个三碳糖分子(三碳分子)参与反应。(2)图1过程发生在_中。(3)图2中,光照强度为a时,a植物能发生的图1中所示的生理过程有_(填序号),当光照强度大于a时,限制a植物光合速率的环境因素可能有_。(4)图2中,b植物在光照强度为b时,若此时的呼吸熵(细胞呼吸放出的co2与吸收的o2的体积比)为0.8,则b植物的叶片需从外界吸收的co2气体量为_ml/(m2h)。【答案】还原12细胞溶胶和线粒体co2浓度、水分或无机盐等8.4【解析】【分析】本题考查细胞呼吸、光合作用，考查对细胞呼吸、光合作用过程、环境因素对光合作用的影响的理解和呼吸速率、光合速率的计算。图1中代表光反应，代表暗反应，代表细胞呼吸，代表atp的利用，图2中纵坐标为氧气的释放量，曲线代表表观光合速率曲线。【详解】(1)图1过程中,nadph的作用除了供能外,还作为还原剂,把三碳分子还原为葡萄糖，生成1个葡萄糖分子，需要同化