2022-2023學(xué)年人教版必修1 第5章 第4節(jié)　第2課時(shí)　光合作用的原理和應(yīng)用 作業(yè)

1、第2課時(shí)光合作用的原理和應(yīng)用一、單項(xiàng)選擇題1在葉肉細(xì)胞中，CO2的固定和產(chǎn)生場(chǎng)所分別是( A )葉綠體基質(zhì)類囊體薄膜線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜A B C D【解析】植物細(xì)胞的光合作用包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)，光反應(yīng)包括水的光解和ATP的生成，光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體類囊體薄膜上；暗反應(yīng)包括CO2的固定和C3的還原，發(fā)生在葉綠體的基質(zhì)中。植物細(xì)胞的細(xì)胞呼吸包括三個(gè)階段，其中第二階段是前一個(gè)階段產(chǎn)生的丙酮酸和水結(jié)合生成CO2，該過程發(fā)生在線粒體基質(zhì)中。2右圖是葉綠體局部結(jié)構(gòu)模式圖。據(jù)圖分析，下列說法錯(cuò)誤的是( C )A上分布著色素和有關(guān)酶B中發(fā)生水的光解并產(chǎn)生氧氣C中發(fā)生ATP的合成D中CO2轉(zhuǎn)化為C3【解析】 為

2、類囊體薄膜，其上分布著色素和有關(guān)酶，是光反應(yīng)的場(chǎng)所，其中可發(fā)生水的光解并產(chǎn)生氧氣，A、B正確；為葉綠體基質(zhì)，是暗反應(yīng)的場(chǎng)所，其中不能進(jìn)行ATP的合成，而且還要消耗ATP，其中可發(fā)生CO2的固定，即CO2轉(zhuǎn)化為C3，C錯(cuò)誤，D正確。3科學(xué)是在實(shí)驗(yàn)和爭論中前進(jìn)的，光合作用的探究歷程就是如此。在下面幾個(gè)關(guān)于光合作用的實(shí)驗(yàn)中，相關(guān)敘述正確的是( C )A恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)定量分析了水綿光合作用生成的氧氣量B科學(xué)家發(fā)現(xiàn)甲醛是光合作用的原料C希爾發(fā)現(xiàn)離體葉綠體在適宜條件下可釋放氧氣D魯賓和卡門的實(shí)驗(yàn)中，用18O分別標(biāo)記H2O和CO2，證明了光合作用產(chǎn)生的氧氣來自CO2而不是H2O【解析】恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)證明了葉

3、綠體能吸收光能用于光合作用放氧，沒有定量分析生成氧氣的量，A錯(cuò)誤；甲醛對(duì)植物有害，不能作為原料參與光合作用，B錯(cuò)誤；魯賓、卡門的實(shí)驗(yàn)證明氧氣中的氧來自H2O，D錯(cuò)誤。4如圖表示光合作用的過程，其中、表示光合作用的兩個(gè)階段，a、b表示相關(guān)物質(zhì)。下列相關(guān)敘述正確的是( A )A物質(zhì)a表示NADPH B物質(zhì)b表示C3 C階段表示暗反應(yīng) D階段在葉綠體類囊體薄膜上發(fā)生 【解析】光反應(yīng)中，水的光解產(chǎn)生O2和H，物質(zhì)a表示NADPH，A正確；在光反應(yīng)階段，ADPPi能量eq o(,sup7(酶)ATP，因此圖中b表示ATP，B錯(cuò)誤；圖中階段能夠吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能，屬于光合作用的光反應(yīng)階段，C錯(cuò)誤；圖中階

4、段能夠發(fā)生CO2的固定，并且生成糖類等有機(jī)物，屬于光合作用的暗反應(yīng)階段，D錯(cuò)誤。5在封閉的溫室內(nèi)栽種農(nóng)作物，下列能提高作物產(chǎn)量的措施是( C )A降低室內(nèi)CO2濃度 B縮小晝夜溫差 C增加光照強(qiáng)度 D縮短光照時(shí)間 6下列有關(guān)影響光合作用的因素的說法，正確的是( D )A正常情況下，光照影響光反應(yīng)，不影響暗反應(yīng)B光反應(yīng)的進(jìn)行不需要水CCO2濃度影響暗反應(yīng)速率，不影響光反應(yīng)速率D氮、磷、鎂、鐵等元素的缺乏會(huì)影響光合作用【解析】正常情況下，光照影響光反應(yīng)，進(jìn)而影響暗反應(yīng)，A錯(cuò)誤；光反應(yīng)的進(jìn)行需要水，B錯(cuò)誤；CO2濃度影響暗反應(yīng)速率，進(jìn)而影響光反應(yīng)速率，C錯(cuò)誤；氮、磷、鎂、鐵等元素是植物生長的必需元素

5、，如果缺乏，會(huì)影響細(xì)胞內(nèi)一些化合物的合成，進(jìn)而影響光合作用，D正確。7關(guān)于光合作用原理的應(yīng)用的敘述，錯(cuò)誤的是( D )A作物合理地間作套種，可充分利用光能 B種植農(nóng)作物要“正其行，通其風(fēng)”，能使作物充分利用CO2 C適時(shí)進(jìn)行灌溉可以緩解作物的“光合午休”(植物中午為避免蒸騰作用過強(qiáng)而關(guān)閉部分氣孔的現(xiàn)象)程度 D白天與夜間適當(dāng)提高溫度，有利于增加大棚蔬菜產(chǎn)量 【解析】合理間作套種，可以增加光合作用的面積，提高光能利用率，提高光合作用強(qiáng)度，A正確；合理密植，“正其行，通其風(fēng)”，能使作物充分利用CO2，進(jìn)而提高光合作用強(qiáng)度，B正確；“光合午休”是植物中午為避免蒸騰作用過強(qiáng)而關(guān)閉部分氣孔的現(xiàn)象，適時(shí)進(jìn)

6、行灌溉可以緩解作物的“光合午休”程度，C正確；白天適當(dāng)提高溫度可以提高光合作用強(qiáng)度，有利于光合作用產(chǎn)物的積累，夜間降低溫度可以減少呼吸作用有機(jī)物的消耗量，有利于增加大棚蔬菜產(chǎn)量，D錯(cuò)誤。8陽臺(tái)不僅僅是晾衣服的地方，也是家里陽光最充沛的地方。我們只需種植一些蔬菜，稍微收拾一下，就可以打造一個(gè)令人神往的小菜園。下列有關(guān)說法正確的是( A )A一般情況下，陽臺(tái)的蔬菜利用自然光進(jìn)行光合作用 B為提高產(chǎn)量，在晚上可適當(dāng)提高陽臺(tái)蔬菜所處環(huán)境的溫度 C增施農(nóng)家肥可提高二氧化碳濃度，促進(jìn)夜間暗反應(yīng)的進(jìn)行，有利于有機(jī)物的積累 D通常情況下，蔬菜中的葉綠素對(duì)綠光的吸收值最大，以促進(jìn)有機(jī)物的制造 【解析】一般情況下

7、，陽臺(tái)的蔬菜利用自然光進(jìn)行光合作用，A正確；在晚上可適當(dāng)降低陽臺(tái)蔬菜所處環(huán)境的溫度，減少有機(jī)物的消耗，提高產(chǎn)量，B錯(cuò)誤；晚上沒有光照，植物只能進(jìn)行呼吸作用消耗有機(jī)物，C錯(cuò)誤；葉綠素(葉綠素a和葉綠素b)主要吸收紅光和藍(lán)紫光，對(duì)綠光的吸收值最小，D錯(cuò)誤。9某校生物興趣小組在玻璃溫室里進(jìn)行植物栽培實(shí)驗(yàn)。他們對(duì)室內(nèi)空氣中的CO2含量進(jìn)行了24 h測(cè)定，并根據(jù)數(shù)據(jù)繪制成如圖曲線。圖中表示光合速率等于呼吸速率的點(diǎn)是( B )Aa、b Bb、cCa、c Da、d【解析】ab、cd測(cè)得溫室里CO2濃度上升，是由于呼吸速率大于光合速率。bc測(cè)得CO2濃度下降，是由于呼吸速率小于光合速率。b、c兩點(diǎn)光合速率等于

8、呼吸速率。二、不定項(xiàng)選擇題10光合作用是生物界最基本的同化作用。下列相關(guān)敘述不正確的是( BC )A葉綠體中光合色素吸收的光能用途之一是將水分解為氧氣和HB在光反應(yīng)階段，光能轉(zhuǎn)化為ATP中穩(wěn)定的化學(xué)能C暗反應(yīng)階段進(jìn)行的場(chǎng)所是葉綠體類囊體的薄膜D暗反應(yīng)中，一分子的CO2在特定酶的作用下與C5結(jié)合，形成兩個(gè)C3分子【解析】水的光解產(chǎn)生的是氧氣和H，A錯(cuò)誤；ATP中的能量屬于活躍的化學(xué)能，B錯(cuò)誤；暗反應(yīng)階段進(jìn)行的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，C錯(cuò)誤；暗反應(yīng)中，一分子的CO2在特定酶的作用下與C5結(jié)合，形成兩個(gè)C3分子，D正確。11Rubisco是催化C5和CO2反應(yīng)的酶，O2能和CO2競(jìng)爭該酶的活性部位，當(dāng)O2

9、濃度高時(shí)，Rubisco和O2結(jié)合影響暗反應(yīng)的進(jìn)行，導(dǎo)致光合作用速率降低。下列說法正確的是( ABC )A植物體內(nèi)Rubisco分布在葉綠體基質(zhì)中BRubisco能降低C5和CO2反應(yīng)的活化能CRubisco存在于所有植物細(xì)胞中D抑制Rubisco和O2的結(jié)合不利于植物的生長【解析】Rubisco催化暗反應(yīng)中CO2的固定，暗反應(yīng)進(jìn)行的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，A正確；Rubisco是催化C5和CO2反應(yīng)的酶，酶的作用本質(zhì)是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，B正確；并不是所有的植物細(xì)胞都含有葉綠體，所以Rubisco并不是存在于所有植物細(xì)胞中，C正確；O2會(huì)與CO2競(jìng)爭Rubisco的活性部位，當(dāng)O2與Rubisc

10、o的結(jié)合減少時(shí)，Rubisco與CO2的結(jié)合增多，CO2的固定量增加，有利于暗反應(yīng)的進(jìn)行，有利于光合作用的進(jìn)行，有利于植物的生長，D錯(cuò)誤。三、非選擇題12原產(chǎn)于南美洲的水蘊(yùn)草是多年生的沉水草本植物，在亞洲地區(qū)繁殖，已經(jīng)成為池塘中常見的野草。下圖丙表示該植物細(xì)胞與外界環(huán)境間、葉綠體與線粒體間的氣體交換，圖丁表示光照強(qiáng)度與光合速率的關(guān)系。請(qǐng)回答下列問題：(1)圖丙中光反應(yīng)發(fā)生在a_類囊體薄膜_上，反應(yīng)中的能量變化是_光能轉(zhuǎn)化為ATP和NADPH中活躍的化學(xué)能_。(2)如圖甲所示，若適當(dāng)縮短光源與實(shí)驗(yàn)裝置的距離，則單位時(shí)間內(nèi)放出的氣泡數(shù)量將_增加_(填“增加”“減少”或“不變”)。(3)水蘊(yùn)草的葉肉

11、細(xì)胞處于圖丙狀態(tài)時(shí)，對(duì)應(yīng)圖丁曲線中_B點(diǎn)以后_。(4)圖丁中限制AC段光合速率的主要因素是_光照強(qiáng)度_?！窘馕觥?1)圖丙中a代表葉綠體的類囊體薄膜，b代表葉綠體基質(zhì)，光合作用的光反應(yīng)階段主要發(fā)生在a上。(2)適當(dāng)縮短光源與實(shí)驗(yàn)裝置的距離，則光合作用增強(qiáng)，光合速率增大，O2的釋放速率增大。(3)圖丙狀態(tài)顯示，光合作用產(chǎn)生的O2有一部分通過葉片氣孔排出，可以判斷此時(shí)水蘊(yùn)草的光合作用大于細(xì)胞呼吸，故對(duì)應(yīng)圖丁曲線的B點(diǎn)之后。(4)圖丁中限制AC段光合速率的主要因素是光照強(qiáng)度。13為研究棉花去棉鈴(果實(shí))后對(duì)葉片光合作用的影響，研究者選取至少具有10個(gè)棉鈴的植株，按不同比例去除棉鈴，3天后測(cè)定葉片的C

12、O2固定速率以及蔗糖和淀粉含量，結(jié)果如圖。請(qǐng)回答下列問題：(1)光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)有著緊密的聯(lián)系，如光反應(yīng)需要暗反應(yīng)提供ADP、_Pi、NADP_等物質(zhì)(至少答出2種物質(zhì))，在葉綠體基質(zhì)中，CO2首先轉(zhuǎn)化為_C3_，進(jìn)而形成淀粉和蔗糖等。(2)由圖甲可知，本實(shí)驗(yàn)中對(duì)照組(空白對(duì)照組)植株CO2固定速率相對(duì)值是_28_，隨著去除棉鈴百分率的升高，葉片光合速率的變化是_降低_(填“升高”“降低”或“不變”)。(3)已知葉片的光合作用產(chǎn)物會(huì)被運(yùn)到棉鈴等器官并被利用。由圖乙可知，去除棉鈴后，植株葉片中_淀粉_和_蔗糖_的含量會(huì)增加，因?yàn)槿コ掴徍?，_葉片的光合作用產(chǎn)物利用量減少，輸出量降低_，進(jìn)

13、而在葉片中積累。(4)綜合上述結(jié)果可推測(cè)，葉片光合作用產(chǎn)物被運(yùn)到植物體各器官被利用，這對(duì)光合作用的影響是_促進(jìn)_(填“促進(jìn)”“抑制”或“沒有影響”)。【解析】(1) 光合作用的光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供NADPH和ATP，用于還原C3生成淀粉和蔗糖等，但光反應(yīng)同樣需要暗反應(yīng)提供的ADP、Pi以及NADP等物質(zhì)來合成ATP和NADPH。在葉綠體基質(zhì)中，CO2首先與C5結(jié)合，轉(zhuǎn)化為C3，進(jìn)而形成淀粉和蔗糖等。(2) 由圖甲可知，隨著去除棉鈴百分率的升高，葉片光合速率逐漸下降，本實(shí)驗(yàn)中，對(duì)照組(空白對(duì)照組)植株為不去除棉鈴的植株，其CO2固定速率相對(duì)值是28。(3) 由圖乙可知，去除棉鈴后，植株葉片中淀粉和蔗糖的含量會(huì)增加。正常情