2024-2025學年高中生物第5章細胞的能量供應和利用第4節(jié)能量之源-光與光合作用第2課時光合作用的探究歷程和基本過程課時練習含解析新人教版必修1

PAGE5-第2課時光合作用的探究歷程和基本過程一、選擇題1．(2024·江蘇省鎮(zhèn)江市高一期末)在光合作用中，不須要酶參與的過程是(D)A．CO2的固定 B．C3的還原C．ATP的形成 D．色素汲取光能[解析]二氧化碳的固定須要酶的催化，A錯誤；三碳化合物的還原須要酶的催化，B錯誤；ATP的合成與水解都須要酶的催化，C錯誤；葉綠體色素汲取光能不須要酶的催化，D正確。2．(2024·陜西富平縣高一期末)在夏季中午光照最強的狀況下，綠色植物葉片因氣孔關閉使光合作用強度略有下降，這時，葉肉細胞內(nèi)的C3、C5的含量短時間內(nèi)將出現(xiàn)的變更依次是(B)A．升、降 B．降、升C．降、降 D．升、升[解析]在夏季中午光照最強的狀況下，植物部分氣孔關閉，導致細胞內(nèi)CO2濃度降低，進而CO2固定生成C3量削減，而C3還原的速率不變，因此短時間內(nèi)C3含量削減，C5含量上升，故選B。3．(2024·陜西渭南韓城高一期末)一般地說，光照強，光合作用增加。但某種植物在夏天光照最強的中午，光合作用反而下降，其緣由是(D)A．蒸騰作用太強，體內(nèi)水分不足B．光照太強光合作用下降C．氣孔關閉，氧釋放不出，抑制光反應D．氣孔關閉，CO2不足[解析]夏天光照最強的中午，由于蒸騰作用過強而導致細胞失水，氣孔被關閉，二氧化碳汲取削減，暗反應減弱，導致光合作用下降，選D。4．(2024·湖北黃石市高一期末)下圖表示葉肉細胞光反應的部分生理過程，下列有關該圖的分析，錯誤的是(C)A．光照強度變?nèi)鯐r物質(zhì)B的生成速率會降低B．可推想，H＋參與物質(zhì)A的生成過程C．物質(zhì)A將參與暗反應中CO2的固定過程D．物質(zhì)B能以自由擴散的方式跨過葉綠體膜[解析]光照強度變?nèi)鯐r，光反應減弱，物質(zhì)B氧氣的生成速率會降低，A正確；可推想，H＋參與物質(zhì)ATP的生成過程，B正確；ATP將參與暗反應中C3的還原過程，C錯誤；物質(zhì)B氧氣能以自由擴散的方式跨過葉綠體膜，D正確。故選C。5．(2024·吉林省五地六校)把一株牽牛花在黑暗中放置一晝夜，然后利用下圖裝置進行試驗。該試驗不能用于驗證(B)A．光合作用須要CO2B．光合作用能產(chǎn)生O2C．光合作用須要光D．光合作用須要葉綠體[解析]圖中NaOH的作用是汲取二氧化碳，所以該裝置可以用于驗證光合作用須要CO2，A正確；圖中沒有檢驗氧氣的手段，B錯誤；圖中鋁箔的作用是遮光，從而證明光合作用須要光照，C正確；圖中葉片分為綠色部分、白斑葉和白色部分，可以用于驗證光合作用須要葉綠體，D正確。6．(2024·江蘇省鎮(zhèn)江市高一期末)下圖為較強光照、溫度相等且相宜、水和小球藻質(zhì)量相等的條件下，利用小球藻進行光合作用的試驗示意圖，下列關于Y1、Y2、Y3、Y4的說法中正確的是(B)A．Y1和Y2為O2 B．Y1和Y3為O2C．Y1和Y4為18O2 D．Y2和Y3為18O2[解析]依據(jù)光合作用中釋放的O2來源于參與反應的H2O，可知Y1是O2，Y2是18O2，A錯誤；Y1和Y3都是O2，B正確；Y1是O2，Y4是18O2，C錯誤；Y2是18O2，Y3是O2，D錯誤。7．(2024·山東省濰坊市高一期末)突然停止光照，短時間內(nèi)葉綠體中C5和C3的含量變更分別是(A)A．削減增多 B．削減削減C．增多削減 D．增多增多[解析]突然停止光照，短時間內(nèi)光反應減慢，光反應產(chǎn)生的[H]和ATP削減，C3的還原減慢，二氧化碳的固定幾乎不變。故C3增多、C5削減。綜上所述，B、C、D不符合題意，A符合題意。故選A。8．(2024·山東省菏澤市高一期末)在夏季晴天的中午，綠色植物往往會出現(xiàn)光合速率下降的現(xiàn)象，其緣由可能是(A)A．C3含量降低 B．C5含量降低C．ATP和[H]含量降低 D．酶活性降低[解析]夏季晴朗的中午，光照強度過大，植物為了防止失水過多，將關閉氣孔，削減二氧化碳的汲取量，使三碳化合物產(chǎn)生量降低，但C3的還原仍在進行，所以C3的含量也降低；還原三碳化合物所消耗的[H]和ATP量也將削減，使[H]和ATP含量上升；氣孔關閉，二氧化碳含量削減，五碳化合物消耗將削減，使五碳化合物含量上升，此時間段內(nèi)酶的活性沒有降低，綜上所述，A正確，B、C、D錯誤。故選A。9．下圖是利用小球藻進行光合作用試驗的示意圖，關于甲物質(zhì)和乙物質(zhì)的相對分子質(zhì)量的比較，正確的是(A)A．甲<乙 B．甲＝乙C．甲>乙 D．無法確定[解析]依據(jù)光反應的過程可以看出，氧氣中氧元素的來源于水中的氧元素，所以甲物質(zhì)是16O2，乙物質(zhì)是18O2，所以圖中甲物質(zhì)和乙物質(zhì)的相對分子質(zhì)量之比1618＝89。A正確。10．(2024·北京延慶區(qū)高一期末)用14C標記CO2，可用于探討光合作用中(D)A．光反應的條件 B．暗反應(碳反應)的條件C．能量的轉(zhuǎn)換過程 D．由CO2合成糖的過程[解析]光反應必需須要光照、酶和色素參與，但不須要二氧化碳，A錯誤；暗反應有光或無光均可進行，但須要能量、酶、ATP，二氧化碳只是原料，B錯誤；光反應中光能變?yōu)锳TP活躍的化學能，暗反應中ATP活躍的化學能轉(zhuǎn)變成化合物中穩(wěn)定的化學能，與二氧化碳無關，C錯誤；二氧化碳中C首先固定在三碳化合物中，之后轉(zhuǎn)移到糖類等有機物中，用14C標記CO2可以探究光合作用中CO2合成糖的過程，D正確。故選D。11．(2024·湖南省隆回縣高一期末)圖中甲、乙為植物葉肉細胞中的兩種膜結構。下列有關敘述中，錯誤的是(C)A．甲、乙兩種膜結構都屬于生物膜中的細胞器膜B．甲中產(chǎn)生的O2若被乙利用，至少穿過4層生物膜C．乙中的[H]可能來自于葡萄糖的分解，也可能來自于圖甲D．甲、乙中的生化反應是不同的，所以由不同的酶催化[解析]據(jù)圖分析，膜甲為葉綠體中類囊體薄膜，膜乙為線粒體內(nèi)膜，兩種膜都屬于生物膜系統(tǒng)中細胞器膜，A正確；葉綠體和線粒體都有雙層膜，故甲中產(chǎn)生的O2若被乙利用，至少穿過4層生物膜，B正確；乙中的[H]來自于有氧呼吸的第一階段葡萄糖的分解和其次階段丙酮酸的水解，甲中的[H]只用于暗反應，C錯誤；甲中發(fā)生的是光合作用的光反應，乙中發(fā)生的是有氧呼吸的第三階段，兩者中的生化反應是不同的，催化反應的酶也不同，D正確；答案選C。12．下列是關于光合作用的試驗，敘述錯誤的是(C)選項試驗內(nèi)容試驗結論A薩克斯的試驗證明綠色植物葉片在光下能產(chǎn)生淀粉B恩格爾曼的水綿試驗證明水綿進行光合作用的場所是葉綠體C魯賓和卡門的同位素標記試驗證明光合作用釋放的氧氣都來自反應物CO2D卡爾文的試驗證明白CO2被用于合成糖類等有機物A.A B．BC．C D．D[解析]薩克斯的試驗證明白綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉，A正確；恩格爾曼采納水綿、好氧細菌和極細光束進行比照試驗，發(fā)覺光合作用的場所是葉綠體，產(chǎn)物之一為氧氣，B正確；魯賓和卡門采納同位素標記法進行試驗證明光合作用釋放的O2來自水，C錯誤；卡爾文采納同位素標記法證明白CO2在被用于合成糖類等有機物過程中碳元素的轉(zhuǎn)移途徑，D正確。二、非選擇題13．(2024·天津濱海新區(qū)高一期末)下圖為光合作用過程示意圖，請回答相關問題：(1)以簇新菠菜的綠葉為原料提取葉綠體中的色素后，可用紙層析法將色素分別；在提取色素過程中，發(fā)覺收集的濾液綠色過淺，可能緣由是未加入二氧化硅，研磨不充分(答案合理即可)。(2)光合作用的過程可以分為兩個階段。A表示光反應階段，A階段為B階段供應的物質(zhì)有ATP和[H];_用14C標記的④進行光合作用，可在葉綠體基質(zhì)(結構)中檢測到放射性。(3)該過程中能量轉(zhuǎn)換的形式是：光能→ATP中活躍的化學能→有機物中穩(wěn)定的化學能。(4)在正常CO2濃度下，若短暫停止光照，細胞內(nèi)的C3含量將會上升(或者增加)。[解析](1)葉綠體色素分別常用的方法是紙層析法；在提取色素過程中，發(fā)覺收集的濾液綠色過淺，可能緣由是未加入二氧化硅導致研磨不充分。(2)依據(jù)光合作用的反應過程可知，圖中A表示光反應階段，B表示暗反應階段，光反應為暗反應供應的物質(zhì)有ATP和[H]；④為二氧化碳，其與五碳化合物結合生成三碳化合物，因此用14C標記二氧化碳后，可在葉綠體基質(zhì)中檢測到放射性。(3)光合作用過程中，光能先轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學能，再轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C物中穩(wěn)定的化學能。(4)若短暫停止光照，且二氧化碳濃度不變，則光反應為暗反應供應的ATP和[H]不足，導致暗反應過程中三碳化合物的還原受阻，因此三碳化合物的含量將上升。14.下圖是有關棉花成熟綠葉組織的相關圖解，其中圖1是葉肉細胞的光合作用過程圖解；圖2是綠色植物的光合作用與細胞呼吸之間有著親密的聯(lián)系。下面物質(zhì)代謝簡圖表示了兩者之間的關系，請依據(jù)圖示分析回答：(1)由圖1可知，甲、乙分別代表的物質(zhì)是CO2、[H]和ATP，要想使葉綠體內(nèi)C3的含量快速下降，可以變更的環(huán)境條件是不供應CO2或增加光照(隨意一個答案即可)。(2)①是在類囊體薄膜上進行的，發(fā)生的能量變更是光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學能。(3)上述①～⑤過程中，能產(chǎn)生ATP的過程是①③④⑤(寫代號)。[解析](1)分析圖1知，甲為CO2，乙為光反應為暗反應供