人教版必修一 第4节 能量之源—光与光合作用 作业5.docx

第4节 能量之源光与光合作用1将一株绿色植物置于密闭锥形瓶中，如甲图所示。在连续60分钟监测的过程中，植物一段时间以固定的光照强度持续照光，其余时间则处于完全黑暗中，其他条件相同且适宜，测得瓶内co2浓度变化结果如乙图所示。据此分析可知a最初10 min内，瓶内co2浓度逐渐下降，说明植物的光合作用逐渐增强b第2030 min内，瓶内植物光合作用逐渐减弱，呼吸作用逐渐增强c第4060 min内，瓶内植物的光合作用速率与呼吸作用速率大致相等d瓶内植物在照光时段内实际的光合作用速率平均为90 ppmco2/min【答案】d【解析】试题分析：根据题意和图示分析可知：最初10min内，以固定的光照强度持续照光，植物的光合作用强度大于呼吸作用强度，导致瓶内co2浓度逐渐下降；第2030min内和第4060min内，瓶内植物无光照，植物只进行呼吸作用，导致co2浓度升高。瓶内植物在照光时段内净光合作用速率平均为（1750-150）/20=80 ppmco2/min，呼吸速率平均为（550-150）/40=10 ppmco2/min，所以实际的光合作用速率平均为90ppmco2/min。选d考点：本题考查光合作用的相关知识，意在考查学生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力以及识图分析能力。考点： 本题考查光合作用与呼吸作用，意在考查考生识记所列知识点，并能运用所学知识做出合理的判断或得出正确的结论的能力。2某一植物体，经5小时的光照，测到有300 mg的氧产生，请推断这段时间内，植物体合成葡萄糖的量是a2813 mgb2713 mgc1537 mgd2804 mg【答案】 a【解析】 解此题需根据光合作用的反应式，列出关系式，求出葡萄糖的量。6co212h2oc6h12o66o26h2o180192x300则有180x=192300x=2813（mg）3下列关于酒精在生物实验中的相关应用，叙述不正确的是a 在使用苏丹鉴定脂肪的实验中，酒精的作用是洗去实验材料上的浮色b 无水酒精在绿叶中色素的提取和分离实验中起到提取色素的作用c 探究酵母菌细胞呼吸方式实验中，用酸性条件下重铬酸钾溶液检验酒精会变成灰绿色d 在观察dna和rna分布实验中，可用酒精类改变细胞膜通透性，加速染色剂进入细胞【答案】d【解析】在使用苏丹鉴定脂肪的实验中，用体积分数为50%的酒精溶液洗去实验材料上的浮色，a正确；由于色素不溶于水而溶于有机溶剂，所以无水乙醇在色素的提取和分离实验时起到提取色素的作用，b正确；探究酵母细胞呼吸的方式实验中，用酸性条件下的重铬酸钾溶液检验酒精会变成灰绿色，c正确；在观察细胞内dna和rna分布的实验中，可使用盐酸而不是酒精来改变细胞膜通透性，加速染色剂进入细胞，d错误。【考点定位】脂肪的鉴定、色素的提取和分离、酒精的检测、观察dna和rna分布【名师点睛】本题考查的是酒精在生物实验中的应用，此类题目较简单，学生需要对所学实验的药品，实验步骤和注意事项熟练掌握。4如图曲线i表示黄豆光合作用速率与光照强度的关系（温度适宜、co2浓度为0.03%）在y点时改变某条件，曲线变为下列分析合理的是（ ）a 与y点相比，x点叶绿体中的c3含量较低b 在y点时，升高温度导致曲线由变为c 制约z点光合作用的因素可能是co2浓度d 制约x点光合作用的因素主要是叶绿体中色素的含量【答案】c【解析】试题分析：a、与y点相比较，x点光照强度较弱，光反应产生的h和atp较少，c3消耗减少，又因为co2浓度与y点一样，c3产生不变，所以c3含量升高，a错误；b、曲线已经表示黄豆在适宜温度下的光合作用速率与光照强度的关系，再升高温度，酶活性减弱，光合速率会下降，b错误；c、z点的光合速率不再随着光照强度的增加而增加，而且此时温度处于最适状态，所以限制因素最可能是二氧化碳浓度，c正确；d、x点随着光照强度的增强，光合速率也在增加，所以制约x点时光合作用的因素主要是光照强度，d错误故选：c5某植物的光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25 和30 ，如图为该植物处于25 环境中时光合作用强度随光照强度变化的坐标图。下列叙述正确的是()a a点时叶肉细胞的生理活动只受温度的影响b b点时植物才开始进行光合作用c 若将温度从25 提高到30 ，a点上移，d点下移d c点时该植物o2的产生量为v1v2【答案】d【解析】试题分析：a点只进行细胞呼吸，受温度和氧气浓度的影响。a点之后就开始进行光合作用。30 为细胞呼吸的最适温度，呼吸作用强度将会比25 更强。25 为光合作用的最适温度，升高到30 ，光合作用速率降低，d点将上移。c点时，细胞呼吸和光合作用同时进行。光合作用产生的氧气，先供细胞呼吸利用，再释放出去。因此光合作用产生的氧气量为v1+v2考点：本题考查细胞呼吸和光合作用等相关知识，意在考查学生对相关知识的理解和应用能力。6某种铁线莲的根茎可作中药，有重要的经济价值。下表为不同遮光处理对其光合作用影响的结果，相关叙述错误的是（ ）遮光比例（%）叶绿素a/b叶绿素含量（mg）净光合速率（molm-2s-1）植株干重(g)04.82.18.07.5105.32.39.69.9305.22.48.99.2504.42.65.27.2704.12.92.74.8903.33.003.2a适当的遮光处理，可提高其干重 b叶绿素含量与净光合速率成正相关c叶绿素a/b可作为其利用光能力的判断指标 d遮光90%时，铁线莲仍进行光合作用【答案】b【解析】从表中可以看出，叶绿素含量从2.4增加到3.0，净光合速率下降，二者不成正相关。7有人对不同光照强度下两种果树的光合特性进行研究，结果如下表（净光合速率以的吸收速率表示，其他条件适宜且相对恒定）。下列相关分析不正确的是（ ）a光强大于0.1m mol光子，随光照增强两种果树的光能利用率逐渐减小b光强小于0.5m mol光子，限制净光合速率的主要因素是叶绿素含量c光强大于0.7m mol光子，限制净光合速率的主要生态因素是浓度d龙眼的最大光能利用率大于芒果，但龙眼的最大总光合速率反而小于芒果【答案】b【解析】试题分析：从表中数据可知，当光照大于0.1时，龙眼和芒果的光能利用率都在降低，a正确；当关照小于0.5时，限制净光合作用速率的因素主要是光照强度，b错误；当光照大于0.7时，净光合作用速率不再随光照的增加而变化，此时限制光合作用速率的环境因素主要是二氧化碳浓度，c正确；龙眼的最大光能利用率为2.3，最大光合作用速率（净光合作用速率呼吸作用速率）为8.50.69.1，而芒果的最大光能利用率为1.2，最大光合作用速率为7.62.19.7，d正确。考点：本题主要考查影响光合作用的因素，意在考查考生能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。8如下图为某植物叶肉细胞内物质代谢过程的示意图，其中表示代谢过程。下列相关分析错误的是a 图示过程中能产生atp的有，消耗atp的有b 图示过程发生的场所是线粒体基质c 图中表示光合作用暗反应阶段的过程是d 在夜晚该细胞也能进行过程【答案】a【解析】【分析】考查叶肉细胞中光合作用与呼吸作用之间的内在联系和知识的图文转换能力。图中表示有氧呼吸的三个阶段，分别 表示光合作用的光反应、二氧化碳固定和三碳化合物的还原过程。【详解】有氧呼吸三个阶段和光反应都能产生atp，即图中的，暗反应三碳化合物的还原消耗atp，即过程，a错误。图示过程是有氧呼吸的第二阶段，发生的场所是线粒体基质，b正确。图中表示光合作用暗反应阶段的过程是，分别是三碳化合物的还原和二氧化碳的固定，c正确。在夜晚该细胞只能进行呼吸作用，即过程，d正确。【点睛】易错点：暗反应不需要光，但长时间没有光也不能进行，比如夜晚；暗反应中二氧化碳固定不消耗atp，三碳化合物的还原消耗atp。9甲图和乙图表示某植物在适宜的co2条件下光合作用速率与环境因素之间的关系，下列相关描述中错误的是（ ）a 甲图中，在a点上限制光合作用速率的主要因素是光照强度b 从乙图可以看出，当超过一定温度后，光合作用的速率会随着温度的升高而降低c 温度主要通过影响酶的活性来影响光合作用速率d 若光照强度突然由a变为b，短时间内叶肉细胞中c3的量会增加【答案】d【解析】甲图中，在a点上限制光合作用速率的主要因素是光照强度，在b点上限制光合作用速率的主要因素是温度或co2浓度，a正确；从乙图可以看出，当超过一定温度后，光合作用速率会随着温度的升高而降低，b正确；酶的活性受温度和ph的影响，所以温度主要是通过影响酶的活性来影响光合作用速率，c正确；若光照强度突然由a变为b表现为光照增强，光反应产生的h和atp增加，被还原的c3增加，而co2被c5固定形成c3的过程不变，故短时间内叶肉细胞中c3的含量会减少，d错误【考点定位】光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化【名师点睛】本题主要考查影响光合作用的环境因素1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强10下列有关生物学实验的叙述，正确的是a 探究温度对酶活性的影响，可选择过氧化氢溶液作底物b 调查遗传病发病率时，如发现样本太少，可扩大调查范围，已获得原始数据不能再用c 叶绿体中色素的提取和分离的实验，如果提取色素时加入无水乙醇过量，纸层析时色素带颜色将变浅d 在探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，若溶液能使溴麝香草酚蓝由蓝变绿再变黄，则说明溶液中产生了酒精【答案】c【解析】由于过氧化氢在较高温度下会自然分解，所以不能用过氧化氢作为探究温度对酶活性影响的底物，a错误；调查遗传病发病率时，如样本太少，可扩大调查范围，但已获得原始数据同样可用，b错误；叶绿体中色素的提取和分离的实验，如果提取色素时加入无水乙醇过量，则色素在无水乙醇中浓度太小，则在纸层析时滤液细线上色素分子变少，导致色素带颜色变浅，c正确；在探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，若溶液能使溴麝香草酚蓝由蓝变绿再变黄，则说明溶液中产生了co2，d错误。11分析下列甲、乙、丙图，说法正确的是a 图甲中，a点时不能进行光合作用，此时叶肉细胞中产生atp的细胞器只有线粒体b 图甲中，b点时开始进行光合作用，c点时光合作用强度超过呼吸作用强度c 若图乙代表叶绿素和类胡萝卜素这两类色素的吸收光谱，则f代表类胡萝卜素d 两类色素都能大量吸收蓝紫光，用塑料大棚种植蔬菜时，应选用蓝紫色的塑料大棚【答案】a【解析】图甲中，a点时光照强度为0，植物只进行呼吸作用，此时只有呼吸作用可以产生atp，叶肉细胞中产生atp的细胞器只有线粒体，a正确；图甲中，b点为光补偿点，此时光合作用等于呼吸作用，c点时二氧化碳的吸收量大于0，此时光合作用强度大于呼吸作用强度，b错误；由于叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，因此f代表叶绿素，c错误；色素虽对红光和蓝紫光吸收最多，但也吸收其他光，因此用塑料大棚种植蔬菜时，应选用无色的塑料大棚，d错误。【考点定位】光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化；叶绿体结构及色素的分布和作用12将含标记的co2提供给绿藻进行光合作用，图中的甲、乙表示一部分实验结果。甲图所示的过程是进行光照15min后，突然变成黑暗。乙图所示的过程是在光照条件下，供给浓度为1%的co2，5min后，即在横轴为0时，co2的浓度降低为0.003%，10min后再换成浓度为1%的co2持续5min。曲线a、b、c各表示c6（主要是葡萄糖）、c5和c3三种化合物中的一种。下列相关叙述错误的是（）a曲线a、b、c分别表示、三种化合物b甲图中段突然增加的原因是因数暗条件下与结合生成更多的c乙图中的段量突然增加的原因是量突然减少，固定的消耗的减少，积累的增多d乙图中段量大幅度增加的原因是量突然增加，固定生成的增多【答案】a【解析】从题干中图可知，在有光照时，从光照到黑暗环境中，无atp、原子氢，所以c3化合物增多，c5化合物减少，a是c3，b是c5，所以a选项错误。13光合作用所需的色素位于叶绿体的（ ）a外膜 b内膜 c类囊体薄膜上 d类囊体和基质中【答案】c【解析】本题考查光合作用的相关知识。光合作用所需的色素位于叶绿体的类囊体薄膜上，故选c14下列实验现象正确的是（ ）a 通过检测溴麝香草酚蓝水溶液是否变黄，判断酵母菌的呼吸方式b 用无水乙醇分离叶绿体中的色素，可以观察到滤纸条上四条色素带，从上到下依次是黄绿色、橙黄色、蓝绿色和黄色c 观察植物根尖细胞有丝分裂实验和dna与rna在细胞中分布实验均用酒精配制解离液d 观察植物细胞质壁分离和细胞内叶绿体、线粒体形态分布实验均需保持细胞活性【答案】d【解析】试题分析：酵母菌无氧呼吸和有氧呼吸都能产生二氧化碳，因此不能通过观察澄清石灰水是否变浑浊来判断酵母菌的呼吸方式，a错误；用无水乙醇分离叶绿体中的色素，可以观察到滤纸条上四条色素带，从上到下依次是橙黄色、黄色、蓝绿色和黄绿色，b错误；观察植物根尖细胞有丝分裂实验和dna与rna在细胞中分布实验均要用酒精，但在后一个实验中酒精的作用是改变细胞膜的通透性和使蛋白质和dna分离开，便于染色，c错误；观察植物细胞质壁分离和细胞内叶绿体、线粒体形态分布实验均需保持细胞活性，d正确。考点：本题考查了探究酵母菌的呼吸方式、叶绿体中色素的提取和分离、观察植物根尖细胞有丝分裂实验、dna与rna在细胞中分布、观察植物细胞质壁分离和细胞内叶绿体、线粒体形态分布等实验，意在考查学生能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用的能力。15碳反应进行的部位是在叶绿体的a外膜上 b内膜上 c基质中 d基粒上【答案】c【解析】光合作用的光反应的场所在叶绿体基粒上，暗反应的场所在叶绿体基质中。光合作用在暗反应中进行碳反应，其部位是在叶绿体的基质中。故本题选c。16冬季很多蔬菜需要在塑料大棚中种植，下列相关叙述错误的是a 阴雨天，应提高大棚的温度b 大棚内夜间的温度高，不利于植物有机物积累c 晴朗的中午，农民将塑料大棚开口，可以提高大棚内co2的浓度d 大棚施足农家肥，既有利于提高土壤肥力，又可以提高棚内co2的浓度【答案】a【解析】阴雨天，呼吸作用强于光合作用，此时为了提高产量，应降低大棚中的温度，抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，a错误。夜间只进行呼吸作用，若夜间温度高，则有机物的消耗大，不利于有机物的积累，b正确。晴朗的中午，光合作用较强，消耗的co2较多，所以农民将塑料大棚开口，提高了棚内co2的浓度，有利于增强光合作用，c正确。农家肥在分解者的作用下可分解产生无机盐，并释放co2，同时还能疏松土壤，所以施农家肥既有利于提高土壤肥力，又提高了棚内co2的浓度，d正确。17下图表示在温度不变的条件下，绿色植物吸收co2的量随光照强度的变化情况，下列相关叙述正确的是a 在ab段对应的任何时间内都适宜进行植物呼吸作用强度的测定b b点表示绿色植物光合作用和呼吸作用速率相等c 在c点所对应的光照强度下，绿色植物仅进行光合作用d 由图分析可知随着光照强度的增强，光合作用强度持续增大【答案】b【解析】分析题图可知，a点只进行呼吸作用，可以测定植物呼吸作用的强度，a点以后，二氧化碳释放量逐渐减少，说明存在光合作用，且光合作用逐渐增强，会干扰呼吸作用强度的测定，a错误；分析题图可知，b点表现为既不吸收二氧化碳，也不释放二氧化碳，此点表示绿色植物光合作用和呼吸作用速率相等，b正确；分析题图可知，在c点所对应的时间，绿色植物不仅进行光合作用，也进行呼吸作用，c错误；由图分析可知随着光照强度的增强，光合作用强度不断增加，最后维持相对稳定，d错误。18回答下列与高中生物实验有关的问题：（1）在验证还原性糖的实验中，选择甘蔗为生物材料，实验过程和方法规范，但没有观察到相应的颜色变化，原因可能是 。（2）使用低倍显微镜观察到洋葱根尖细胞有丝分裂的中期图像后换上高倍物镜，经调节形成清晰图像，但没有观察到中期图像，原因是 。（3）“探究温度对酶活性的影响”实验中，使用过氧化氢酶往往不能达到预期实验结果。其原因是 。（4）某同学欲探究当地印染厂排出的废水对生物染色体变异有无影响，请你利用洋葱作为实验材料帮助该同学提出一个研究课题： 。（5）用纸层析法分离叶绿体中的色素，扩散最快的一条色素带呈 色，该色素主要吸收 光，该色素分布在 上，在该结构上发生的能量变化是 。（6）探究酵母菌的呼吸方式可以用是否产生 来予以确定，人类骨骼肌的无氧呼吸总反应式为 。【答案】（1）甘蔗不是还原糖 （2）换高倍镜之前，没有把物像移至视野正中央（3）过氧化氢的分解本身受温度影响（4）探究废水对洋葱染色体变异的影响（是否有影响）（5）橙黄色 蓝紫光 类囊体膜 光能转化成活跃的化学能 （6）酒精 【解析】试题分析：本题难度中等，属于考纲识记、理解层次，着重考查还原糖材料的选择、显微镜的使用、叶绿体中色素的提取和分离、影响酶活性的因素等实验以及实验过程的注意事项分析。解答本题的关键是正确选择实验材料和能够分析实验过程，能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订，要求学生具有扎实的基础知识。（1）甘蔗所含糖的主要成分是蔗糖，蔗糖是非还原性糖，与斐林试剂不能发生反应，不能观察到相应的颜色变化。（2）换用高倍镜观察时，先要在低倍镜下找到物像，并将之移到视野的中央，若没有进行此操作，就会出现高倍物镜下找不到观察对象的现象。（3）温度会影响过氧化氢的分解，因此探究温度对酶活性的影响时，不能选用过氧化氢作为实验材料。（4）某同学欲探究的实验目的是废水对生物染色体变异有无影响，可推测该研究课题是：探究废水对洋葱染色体变异是否有影响。（5）色素在层析液中的溶解度不同，溶解度越大，扩散的越快，反之就越慢。纸层析法分离叶绿体中的色素，其颜色从上到下依次是：橙黄色（胡萝卜素）、黄色（叶黄素）、蓝绿色（叶绿素a）和黄绿色（叶绿素b），所以胡萝卜素扩散的最快，该色素主要吸收蓝紫光，分布在叶绿体类囊体薄膜上，在光合作用过程中，该结构会发生光能转化成活跃的化学能的能量变化。（6）探究酵母菌的呼吸方式可以用是否产生酒精来予以确定，人类骨骼肌的无氧呼吸总反应式为。19“茶宜高山之阴，而喜日阳之早”，为提高茶叶品质和产量，科技人员对茶进行了如下图所示的有关研究。请据图回答下列问题：（1）植物的光合速率受光照强度、co2浓度和温度等因素的影响，其中光照强度直接影响光合作用的 过程，co2浓度直接影响光合作用的 过程。（2）如图所示，从 8：00开始到 10：00左右，净光合速率不断升高并出现第一个高峰。影响的主要环境因素是光照强度逐渐增加、 、 等。（3）中午时分，光合速率下降，出现光合“午休”现象。从图中的曲线分析，主要原因是气温升高，植物为减少水分散失，气孔部分关闭，导致 。（4）至下午15：00左右，净光合速率回升出现第二个高峰，但峰值较低，限制的主要因素可能是气温过高，呼吸作用增强，光照减弱以及 等。（5）某兴趣小组的同学查资料得知茶树喜阴湿环境，他们设想，如在茶园空隙处间行种植一些高秆作物如玉米等，不仅可以增加经济收入，还可能有效缓解茶树的光