人教版必修一 第4节 能量之源—光与光合作用 作业15.docx

第4节 能量之源光与光合作用1如图为某植物叶肉细胞中的两种膜结构以及发生的化学反应，下列有关叙述错误的是a 图a中的膜除了酶以外还具有色素，而b中的膜则不具有色素b a、b两种生物膜均可产生atpc 图a、b两种生物膜所在的细胞器含有dna、rnad 由于氧气分子可能自由进出图a、b两种膜，因此这两种膜不具有选择透过性【答案】d【解析】试题分析：a、a是叶绿体的类囊体膜,其上除了酶以外还具有色素,而b为线粒体内膜,其上不具有色素,a正确;b、a是光反应的场所,而光反应阶段能将光能转化成化学能储存在atp中,b是有氧呼吸第三阶段的场所,而有氧呼吸第三阶段能产生大量的atp,b正确;c、a所在的细胞器是叶绿体,b所在的细胞器是线粒体,两者都含有dna和rna,c正确;d、氧气分子进出膜的方式是自由扩散,不能因为氧气分子可能自由进出a、b两种膜就判定这两种膜不具有选择透过性,d错误所以d选项是正确的考点：光合作用 呼吸作用【名师点睛】分析题图:a图发生的反应是水光解形成氧气和h,发生在叶绿体的类囊体薄膜上,因此该膜是叶绿体的类囊体膜;b图膜上进行的反应是h和氧气结合生成水,即有氧呼吸的第三阶段,场所是线粒体内膜2如果做一个实验测定黑藻是否进行光反应，最好检验（ ）a葡萄糖的生成 b淀粉的生成 c氧气的释放 d二氧化碳的吸收【答案】c【解析】光反应的产物有氧气释放，没有葡萄糖、淀粉的生成，也不吸收co2，所以要检测光反应是否进行，只需检测是否有氧气释放，选c。【考点定位】光合作用的过程3某同学在培养皿底部铺上棉花并加入适量的清水，然后将胚具有活性的大小相同的豌子种子各15粒放在棉花上。实验过程与结果如又表，下列叙述正确的是a该实验研究的目的是探究光照，温度和水分对种子萌发的影响b该实验的自变量为光照，温度和水分，因变量为种子是否萌发c该实验选用胚具有活性且大小相同的豌豆种子实验材料属于对无关变量的控制d该实验的结论是种子萌发只与光照和水分有关【答案】c【解析】试题分析：从表格中实验设置可以看出，各组所设置的温度一致，也就是说未设置温度的自变量，所以ab错误；为探究光照以及水分对种子萌发的影响，胚的活性以及豌豆的种子大小均属于无关变量，应控制各组相同；本实验结论是光照对种子的萌发没有影响，水分对种子的萌发有影响，而其他因素是否影响则不得而知。故答案为c。考点：本题考查对照试验的设置。点评：简单题，自变量和无关变量从表格中可以明显得分析出来。4为延长水果仓储时间，向仓中加入n2和co2的目的是：a抑制无氧呼吸 b促进无氧呼吸 c抑制有氧呼吸 d促进有氧呼吸【答案】c【解析】试题分析：向仓中加入n2和co2能够降低仓中o2含量，抑制有氧呼吸，减少有机物消耗，延长水果仓储时间。考点：考查影响光合作用的因素。点评：难度中等，理解n2和co2能够降低o2含量。5下列有关细胞呼吸和光合作用的叙述正确的是a黑暗环境下线粒体和叶绿体均消耗氧气b细胞呼吸过程产生的nadh均与o2结合生成水c叶肉细胞中的叶绿体可以为线粒体提供葡萄糖和氧气d植物光合强度在全日照之前就达到最大【答案】d【解析】黑暗环境下线粒体中进行有氧呼吸时需要消耗氧气，叶绿体中不能进行光合作用，既不产生氧气也不消耗氧气，a错误；有氧呼吸过程产生的h与o2结合生成水，无氧呼吸过程产生的h与丙酮酸结合生成酒精和二氧化碳或乳酸，b错误；葡萄糖分解成丙酮酸的过程必须在细胞质基质中进行，葡萄糖在线粒体中不发生反应，c错误；光饱和点是指达到最大光合作用速率时的最低光照强度，d正确。【考点定位】细胞呼吸的过程和意义；光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化【名师点睛】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和h，合成少量atp；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和h，合成少量atp；第三阶段是氧气和h反应生成水，合成大量atp无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。2、光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生h与氧气，以及atp的形成光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：co2被c5固定形成c3，c3在光反应提供的atp和h的作用下还原生成葡萄糖。6下列关于光合作用的叙述，不正确的是a 光反应在叶绿体的类囊体薄膜上进行，暗反应在叶绿体基质中进行b 光反应需要光，需要酶，暗反应不需要光，需要多种酶c 光反应吸收光能形成atp，暗反应将atp中活跃的化学能储存在有机物中d 光合作用中产生的o2有一部分来自co2【答案】d【解析】光反应在叶绿体的类囊体薄膜上进行，暗反应在叶绿体的基质中进行，a项正确；光反应需要光，需要酶，暗反应不需要光，需要多种酶，b项正确；光反应吸收光能形成atp，暗反应将atp中活跃的化学能储存在有机物中，c项正确；光合作用中产生的o2全部来自水的光解，d项错误。【点睛】光反应与暗反应的比较：项目光反应（准备阶段）暗反应（完成阶段）场所叶绿体的类囊体薄膜上叶绿体的基质中条件光、色素、酶、水、adp、pi多种酶、h、atp、co2、c5物质变化能量的变化光能转变成atp中活跃的化学能atp中活跃的化学能转变成（ch2o）中稳定的化学能相互联系光反应产物h、atp为暗反应提供还原剂和能量；暗反应产生的adp、pi为光反应形成atp提供了原料。7下图的纵坐标表示某种植物气体吸收量或释放量的变化。下列说法正确的是（ ）a若a代表o2吸收量，可以判断d点开始进行光合作用b若a代表o2释放量，b点对应的光照强度一定不等于0，d点表示植物的净光合作用强度为0c若a代表co2释放量，提高大气中的co2浓度，d点不移动d若a代表co2释放量，e点时光合作用制造的有机物总量是8【答案】b【解析】试题分析：选b。若a代表o2吸收量，随光照强度增大，从外界吸收的o2量减少，说明光合作用生成的o2被有氧呼吸所利用，所以光合作用是从o2吸收量减少开始的，不是从d点开始；若a代表o2释放量，b点的光合作用强度是大于有氧呼吸强度的，b点对应的光照强度一定不为0，d点表示植物的净光合作用强度为0；若a代表co2释放量，b点等于0时，提高大气中的co2浓度，则需要较低的光照强度即可达到光补偿点，所以d点左移；若a代表co2释放量，e点是光饱和点，该点有机物的积累量是8，那么光合作用制造的有机物总量是4812。8如图为光合作用暗反应阶段的示意图，下列叙述正确的是（ ）a一部分被还原的c3在相关酶的催化作用下，可再形成c5bco2可直接被nadph还原，再经过一系列的变化形成糖类cco2的固定实质上是将atp中的化学能转变为c3中的化学能d光照强度由强变弱时，短时间内c5含量会升高【答案】a【解析】试题分析：光合作用是指绿色植物通过叶绿体利用光能将二氧化碳和水转变为储存能量的有机物，同时释放氧气的过程光合作用可以分为光反应和暗反应两个阶段其中光反应可以为暗反应提供h和atp暗反应可以分为二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程解：a、据图分析，被还原的c3在有关酶的催化作用下，可再形成c5，a正确；b、二氧化碳需要与五碳化合物结合形成三碳化合物后，c3可直接被h还原，再经过一系列的变化形成糖类，b错误；c、co2的固定实质是二氧化碳与五碳化合物结合形成三碳化合物，c错误；d、光照减弱时，atp和h合成减少，三碳化合物还原受阻，c5生成减少，短时间内c5去路不变，最终导致c5含量降低，d错误故选：a考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化9如图表示某细胞中发生的物质代谢过程（表示不同过程），有关叙述错误的是a过程可在线粒体中进行，也可在细胞质基质中进行b过程可产生h，也可消耗hc过程可消耗atp，也可储存能量d过程可在叶绿体中进行，也可不在叶绿体中进行【答案】a【解析】试题分析：过程是葡萄糖分解成丙酮酸，只可在细胞质基质中进行，不可在线粒体中进行，a错误；过程表示有氧呼吸的第二、三阶段，其中在第二阶段产生h，第三阶段消耗h，b正确；过程为暗反应阶段，发生在叶绿体基质中，既消耗atp，又将能量储存在有机物中，c正确；蓝藻等生物不含叶绿体，也能进行光合作用，进行过程，d正确。考点：本题考查光合作用和细胞呼吸的相关知识，属于对识记、理解层次的考查。10从高等植物叶片中分离出四种光合色素，其中呈橙黄色的是a 叶绿素a b 叶绿素bc 胡萝卜素 d 叶黄素【答案】c【解析】从高等植物叶片中分离出四种光合色素，其中呈橙黄色的是胡萝卜素。【考点定位】 色素11以测定的co2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响，结果如图所示。相关分析正确的是a 光照相同时间，35 时光合作用制造的有机物的量与30 时相等b 光照相同时间，在20 条件下植物积累的有机物的量最多c 温度高于25 时，光合作用制造的有机物的量开始减少d 两曲线的交点表示光合作用制造的与细胞呼吸消耗的有机物的量相等【答案】a【解析】光合作用制造的有机物的量=净光合作用量+呼吸作用量，因此图中35与30的光合作用制造的有机物的量相等，都是6.5，a正确；光照相同时间，25时植物积累的有机物的量最多，b错误；25、30、35时植物光合作用制造的有机物的量分别为6、6.5、6.5、，c错误；分析曲线可知，图中虚线表示净光合速率，实线表示呼吸速率，因此两曲线交点表示光合作用积累的有机物与呼吸作用消耗有机物的量相等，d错误。【点睛】本题考查了影响光合作用和呼吸作用的环境因素以及两者之间的关系，解题关键首先明确图中实线表示净光合速率，而光合作用制造的有机物的量=净光合作用量+呼吸作用量，最后够利用相关公式进行计算，进而对选项进行逐一分析。12白天用h218o浇花草，周围空气中co2会出现18o，h218o中的18o进入co2的途径是a经光反应进入o2，再经有氧呼吸第二阶段进入co2b经暗反应进入(ch2o)，再经有氧呼吸第二阶段进入co2c经暗反应进入(ch2o)，再经有氧呼吸第一阶段进入co2d直接经有氧呼吸第二阶段进入co2【答案】d【解析】h2o既是光合作用的原料，又是光合作用的产物，在光合作用过程中，co2h2o光叶绿体(ch2o)o2，其中，h2o中的氧经光反应阶段进入o2，o2可参与有氧呼吸第三阶段，生成h2o。在细胞呼吸过程中，h2o参与有氧呼吸的第二阶段，h2o中的氧经过转化进入co2中。13对某植物测得如下数据：若该植物处于白天均温30，晚上均温15，有效日照12小时环境下，请预测该植物一天中积累的葡萄糖为（ ） a300mg b480mg c765mg d380mg【答案】a【解析】略14下列生物学实验的说法正确的是a 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖催化的专一性时，可用碘液进行鉴定b 低倍镜下看到洋葱根尖分生区细胞呈长方形，排列疏松不规则c 用黑藻叶片观察质壁分离与复原时，叶绿体的存在不会干扰实验观察d 叶绿体色素滤液细线浸入层析液，会导致滤纸条上色素带重叠【答案】c【解析】碘液只能检测淀粉的有无，不能检测蔗糖的有无，探究淀粉酶对淀粉和蔗糖催化的专一性时，应用斐林试剂进行鉴定，a项错误；低倍镜下看到洋葱根尖分生区细胞呈正方形，排列紧密，b项错误；用黑藻叶片观察质壁分离与复原时，叶绿体位于原生质层中，可作为原生质层收缩的标志，c项正确；叶绿体色素滤液细线浸入层析液，会导致色素溶解在层析液中，滤纸条上不出现色素带，d项错误。【点睛】探究酶的的专一性实验设计：项目方案一方案二反应物淀粉溶液(等量)淀粉蔗糖酶淀粉酶蔗糖酶淀粉酶检测试剂碘液斐林试剂现象不出现蓝色出现蓝色出现砖红色沉淀不出现砖红色沉淀15科学家研究小麦20时光合作用强度与光照强度的关系，得到如下图所示曲线，下列有关叙述错误的是ab点开始时叶肉细胞才能进行光合作用ba点时叶肉细胞只进行呼吸作用cac段限制光合速率的主要因素是光照强度d外界条件均适宜时，c点之后小麦光合作用强度不再增加可能与叶绿体中色素和酶的数量有关【答案】a【解析】试题分析：当有光照后就有光合作用了，b点时光合作用强度等于呼吸作用强度了，a选项错误；a点时光照强度为0，只有呼吸作用，b选项正确；ac段限制光合速率的主要因素都是横坐标因素，c选项正确；外界条件均适宜时，c点之后小麦光合作用强度不再增加可能与叶绿体中色素和酶的数量有关，d选项正确。考点：本题考查光合作用强度与光照强度的关系。16下列有关生物实验的说法中正确的是a dna和rna分布甲基绿吡罗红染液处理大肠杆菌后，细胞出现红色集中区域b 色素的提取和分离提取色素时加入无水酒精越多，纸层析时色素带的颜色越浅c 观察细胞有丝分裂所选材料中，分裂期时间越长的，观察到染色体机会一定越大d 观察细胞减数分裂显微镜下观察不到着丝点排列在赤道板上的减数分裂时期细胞【答案】b【解析】试题分析：大肠杆菌是原核细胞，细胞内没有rna聚集的区域，a错误；提取色素时加入无水酒精越多色素浓度越低，纸层析时色素带的颜色越浅，b正确；分裂期时间越长的，观察到染色体机会不一定越大，c错误；光学显微镜下能观察到着丝点排列在赤道板上的减数分裂时期细胞，d错误。考点：本题考查相关生物学实验的知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，熟练完成相关实验的能力。17将在黑暗中放置一段时间的叶片均分成4小块，分别置于不同的试管中，按如表进行实验处理，其中着色最浅的叶片所在的试管是试管编号实验处理co2溶液+光照白光蓝光红光绿光碘液+注：“+”表示具有该条件。a b c d 【答案】d【解析】试题分析：有叶片，二氧化碳溶液、有光照能进行光合作用，光合作用会产生淀粉，淀粉被碘液染成蓝色，着色越浅说明光合作用强度越弱。题干中的自变量是光质不同，而光合色素对绿光吸收是最少的，所以应是4的光合强度最弱，着色最浅，故d正确。光合色素吸收红光和蓝紫光最多，2和3应是着色比较深的，白色光次之，故a、b、c错误。考点：本题考查光合作用相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握程度和分析能力。18某生物兴趣小组完成对新鲜菠菜叶片进行叶绿体中色素的提取和分离实验时，由于各组操作不同，出现了以下四种不同的层析结果。下列分析错误的是a 甲可能是因为研磨时未加入sio2b 乙可能是因为研磨时未加入caco3 c 丙可能误用蒸馏水做提取液和层析液d 丁是正确操作得到的理想结果【答案】【解析】试题分析：此题用排除法，绿叶中色素的提取和分离实验的结果：.扩散最快的是胡萝卜素，扩散最慢的是叶绿素，胡萝卜素叶黄素叶绿素叶绿素;.含量最多的是叶绿素，含量最少的是胡萝卜素，叶绿素叶绿素叶黄素胡萝卜素，因此，选项是不正确。考点： 本题考查色素的提取和分离实验的相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，识图能力和具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力。19中国女科学家屠呦呦从青蒿中分离出青蒿素应用于疟疾治疗，获2015年诺贝尔生理学或医学奖。下表为生理状况相同的幼苗在黑暗或3klx光照、不同温度条件下o2的变化速率，下图为青蒿叶肉细胞中两个结构及物质转移示意图。结合所学知识，回答下列问题：温度（）5101520253035光照下o2释放速率（mg/h）09617325232438631272黑暗下02吸收速率（mg/h）04607609815124531329（1）叶绿体中的色素分布于结构乙的_上，提取绿叶中的色素时，为保护色素，要加入的化学药品是_，图示结构甲中嵴的作用是_。（2）图中a代表的物质是_，b_（填“可以”或“不可以”）代表葡萄糖,因为 。（3）根据表推测，图中结构甲中酶的最适温度_（填“低于”、“等于”或“高于”）结构乙中酶的最适温度。探究3klx光照条件下幼苗生长的最适温度，应该设计的实验是在_之间设置更小的温度梯度进行实验。（4）在3klx光照、30条件下幼苗叶肉细胞中物质b的转移途径是_。若每天用3klx的光照射幼苗12h，当温度为表中_时，幼苗生长最快。【答案】（1）囊状结构薄膜或类囊体（基粒）膜 caco3 增大线粒体内膜面积（2）co2 不可以 葡萄糖的分解发生在细胞质基质（3）高于 2030（4）向甲和细胞外转移 20【解析】试题分析：（1）图示结构乙为叶绿体，其中的色素分布于类囊体薄膜上。提取绿叶中的色素时，为保护色素，防止其遭到破坏，需要加入caco3。图示结构甲为线粒体，其中的嵴的作用是增大线粒体内膜面积。（2）有氧呼吸的第二阶段发生在线粒体基质中，其产物co2可扩散至叶绿体内参与光合作用，因此图中a代表的物质是co2；在叶绿体中进行的光合作用，可为线粒体内膜上进行的有氧呼吸的第三阶段提供o2，因此图中b代表的物质是o2；由于葡萄糖分解为丙酮酸的过程发生在细胞质基质中，所以b代表的物质不可以是葡萄糖。（3）表中光照下o2释放速率表示净光合速率，黑暗下02吸收速率表示呼吸速率。黑暗下35时02吸收速率最大，说明呼吸作用酶的最适温度是35之后；实际光合速率净光合速率呼吸速率，分析表中各温度下的数据可知，25时，实际光合速率为386245631（mg/h），高于其他温度，说明光合作用酶的最适温度是25左右。综上所述，图中结构甲（线粒体）中酶的最适温度高于结构乙（叶绿体）中酶的最适温度。表中数据显示：25时净光合速率最大，说明适于幼苗生长的最适温度在25左右，因此欲探究3klx光照条件下幼苗生长的最适温度，应该在2030之间设置更小的温度梯度进行实验。（4）在3klx光照、30条件下，幼苗叶肉细胞中的光合速率大于呼吸速率，所以物质b（o2）的转移途径是向甲（线粒体）和细胞外转移。每天用3klx的光照射幼苗12h，有机物积累量净光合速率12呼吸速率12（净光合速率呼吸速率）12，据此分析表中数据可知：在20时有机物积累量最大，幼苗生长最快。考点：光合作用和呼吸作用。【名师点睛】本题以“实验数据和叶肉细胞中两个结构及物质转移示意图”为素材，考查学生对光合作用、细胞呼吸及其影响因素的理解能力。解答此类问题需熟练掌握相关的基本过程，更主要的是能够准确识别图示结构、a和b代表物质的名称及其箭头的含义，采取对比法，认真分析表格数据，找出数据、现象的变化规律，并将“变化规律”与“所学知识”有效地联系起来，进行知识的整合和迁移。20下图甲表示某植物叶肉细胞内的部分结构及相关代谢中发生的气体转移情况。乙图表示密闭环境中某植物在光照充足的条件下，温度对真光合速率和呼吸速率的影响。请据图分析回答：（1）图甲中，b过程中的气体参与线粒体完成生理活动过程的第 阶段，a过程中的气体参与叶绿体完成生理活动过程的 阶段，在 内完成。（2）乙图中m点表示的生物学意义是 。在m点时，对应甲图具有 过程（用字母表示），此时叶绿体内atp移动的方向是 。（3）乙图中在40-60范围内，随着温度上升，光合作用比呼吸作用的变化速率大，其主要原因是 。（4）冬季，密封的温室内容易因 co2缺乏而导致作物产量下降，生产中经常用施加农家肥的方法来增加温室内co2的含量，原理是 。（5）写出光合作用的总反应式： 。【答案】（1）三 暗反应 叶绿体基质（2）光合作用的速率等于呼吸作用的速率（或光合作用强度等于呼吸作用强度） ab 由类囊体薄膜向叶绿体基质移动（3）催化呼吸作用的酶更耐高温（或催化光合作用的酶对高温更敏感）（4）农家肥中含有很多有机物，通过微生物的分解作用可产生co2（5）（2分）【解析】试题分析：（1）图甲中b过程中的气体为o2，参与在线粒体内膜上完成的有氧呼吸的第三阶段；a过程中的气体为co2，参与光合作用的暗反应阶段，暗反应的场所是叶绿体基质。（2）乙图表示密闭环境中某植物在光照充足的条件下，温度对真光合速率和呼吸速率的影响。m点为两曲线的交点，因此m点表示的生物学意义是：光合作用的速率等于呼吸作用的速率，此时，叶绿体中产生的o2全部进入线粒体中，线粒体中产生的co2全部进入叶绿体中，对应甲图中的ab过程。atp产生于光合作用的光反应阶段，在暗反应阶段被利用，所以在m点时，叶绿体内atp移动的方向是：由类囊体薄膜向叶绿体基质移动。（3）乙图中在40-