2018-2019高中生物 第5章 細(xì)胞的能量代謝 5.3.2 光合作用的過(guò)程、光合作用與農(nóng)業(yè)練習(xí) 北師大版必修2.doc

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第二課時(shí)　光合作用的過(guò)程、光合作用與農(nóng)業(yè) 一、基礎(chǔ)鞏固 1.把一株綠色植物移到含C18O2的空氣中,18O在植物體內(nèi)最早出現(xiàn)在(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.C6H12O6 B.C3 C.H2O D.丙酮酸 解析：碳反應(yīng)中CO2固定時(shí),CO2首先與C5結(jié)合形成C3,因此B項(xiàng)正確。 答案：B 2.光合作用過(guò)程中,產(chǎn)生ADP和消耗ADP的部位在葉綠體中依次是(　　) ①外膜?、趦?nèi)膜　③基質(zhì)?、茴惸殷w的薄膜上 A.③② B.③④ C.①② D.④③ 解析：光合作用的光反應(yīng)的場(chǎng)所是類囊體的薄膜,光反應(yīng)產(chǎn)生ATP從而消耗ADP;光合作用的碳反應(yīng)的場(chǎng)所是基質(zhì),在基質(zhì)中還原C3形成糖類時(shí)消耗ATP,產(chǎn)生ADP。 答案：B 3.下圖是植物體內(nèi)某代謝階段的簡(jiǎn)圖,請(qǐng)據(jù)圖回答,生成物質(zhì)a所需的條件b是(　　) A.酶和H2O B.酶和CO2 C.酶、CO2和ATP D.酶、NADPH和ATP 解析：由題圖可知,物質(zhì)a表示(CH2O),b表示C3的還原過(guò)程。C3的還原過(guò)程需要酶催化,ATP提供能量,NADPH作為還原劑。 答案：D 4.炎熱夏季中午,植物會(huì)因失水過(guò)多關(guān)閉氣孔,此時(shí)葉肉細(xì)胞(　　) A.C3含量上升 B.光反應(yīng)產(chǎn)物不能滿足碳反應(yīng)的需求 C.有機(jī)物積累速率明顯下降 D.葉綠體基質(zhì)中ADP含量增加 解析：炎熱夏季中午,失水過(guò)多會(huì)導(dǎo)致植物氣孔關(guān)閉,此時(shí)葉肉細(xì)胞中CO2的濃度減小,CO2的固定減弱,C3含量下降,有機(jī)物積累速率下降;此時(shí)光反應(yīng)正常進(jìn)行,由于沒(méi)有碳反應(yīng)的消耗,光反應(yīng)產(chǎn)物相對(duì)過(guò)剩,ATP的利用減少,ADP的含量減少。 答案：C 5.將等量甲、乙兩種植物的不同器官在不同顏色的光下照8小時(shí),測(cè)得的數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。據(jù)表分析,決定光合作用是否發(fā)生的因素是(　　) 植物 器官 光的顏色 溫度/℃ O2增加量/mL 甲 葉 紅 22 120 甲 葉 綠 22 15 甲 根 紅 22 0 乙 葉 紅 22 80 乙 葉 綠 22 10 A.植物種類 B.光的顏色 C.溫度 D.植物器官 解析：葉的光合作用強(qiáng)弱與光的顏色有關(guān),光合作用能否發(fā)生與器官有關(guān)。 答案：D 6.要在溫室內(nèi)培育出又大又甜的哈密瓜,對(duì)溫室的控制不當(dāng)?shù)氖?　　) A.白天適當(dāng)降低溫度 B.夜間適當(dāng)降低溫度 C.延長(zhǎng)光照時(shí)間 D.適當(dāng)增加空氣中二氧化碳的濃度 解析：白天適當(dāng)降低溫度會(huì)降低光合作用強(qiáng)度,減少有機(jī)物的形成,不利于哈密瓜的生長(zhǎng);夜間適當(dāng)降低溫度可以減少呼吸消耗,有利于哈密瓜的生長(zhǎng);延長(zhǎng)光照時(shí)間可以增加光合作用形成的有機(jī)物的量,有利于哈密瓜的生長(zhǎng);適當(dāng)增加空氣中二氧化碳的濃度可以提高光合作用強(qiáng)度,有利于哈密瓜的生長(zhǎng)。 答案：A 7.光照強(qiáng)度和CO2濃度是影響光合作用的兩個(gè)主要外界因素,下圖是北方夏季一天中棉花葉片光合作用強(qiáng)度的變化曲線,正確的圖解是(　　) 解析：一天中,由于光照條件發(fā)生變化,光合作用強(qiáng)度發(fā)生相應(yīng)的變化。早晨,隨著光照強(qiáng)度的增強(qiáng),光合作用強(qiáng)度增強(qiáng);中午,強(qiáng)光和高溫使蒸騰作用加強(qiáng),保衛(wèi)細(xì)胞失水導(dǎo)致植物氣孔關(guān)閉,二氧化碳供應(yīng)量減少,光合作用強(qiáng)度降低;下午光照強(qiáng)度逐漸降低,光合作用強(qiáng)度先增后減。 答案：C 8.下圖表示植物光合作用的一個(gè)階段,下列各項(xiàng)敘述正確的是(　　) A.該反應(yīng)發(fā)生的場(chǎng)所是葉綠體的類囊體 B.C3生成(CH2O)需要NADPH、ATP和多種酶 C.提高溫度一定能促進(jìn)(CH2O)的生成 D.無(wú)光條件有利于碳反應(yīng)進(jìn)行 解析：圖示的光合作用階段為碳反應(yīng),該反應(yīng)發(fā)生的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì);該過(guò)程的物質(zhì)變化為CO2的固定和C3的還原,其中C3還原需要光反應(yīng)提供NADPH和ATP,此外還需要多種酶的參與;溫度通過(guò)影響該過(guò)程中酶的活性,從而影響(CH2O)的生成,因此,在最適溫度以上,提高溫度不能促進(jìn)(CH2O)的生成;在無(wú)光條件下,碳反應(yīng)會(huì)因NADPH 和ATP的缺乏而受限制。 答案：B 9.關(guān)于細(xì)胞代謝的敘述,錯(cuò)誤的是(　　) A.無(wú)氧呼吸能產(chǎn)生ATP,但沒(méi)有[H]的生成過(guò)程 B.有氧呼吸過(guò)程中生成的[H]可在線粒體內(nèi)氧化生成水 C.某些微生物可利用氧化無(wú)機(jī)物產(chǎn)生的能量合成有機(jī)物 D.光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的[H]可在葉綠體基質(zhì)中作為還原劑 解析：無(wú)氧呼吸第一階段與有氧呼吸第一階段相同,1分子葡萄糖在胞質(zhì)溶膠中分解產(chǎn)生2分子丙酮酸,產(chǎn)生4個(gè)[H]和2個(gè)ATP,A項(xiàng)錯(cuò)誤;有氧呼吸第三階段發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上,前兩階段生成的[H]與氧氣反應(yīng)生成水,釋放大量能量,B項(xiàng)正確;硝化細(xì)菌等可進(jìn)行化能合成作用的微生物,利用無(wú)機(jī)物氧化釋放的能量,將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為有機(jī)物,用于自身生命活動(dòng),C項(xiàng)正確;光反應(yīng)階段生成的[H]在葉綠體基質(zhì)中用于碳反應(yīng)階段的C3的還原,D項(xiàng)正確。 答案：A 10.下圖為葉綠體結(jié)構(gòu)與功能示意圖,A、B、C、D表示葉綠體的結(jié)構(gòu),①②③④⑤表示有關(guān)物質(zhì)。下列敘述不正確的是(　　) A.參與光合作用的色素位于圖中的A部分 B.CO2進(jìn)入葉綠體后,通過(guò)固定形成⑤物質(zhì) C.若突然停止光照,C3的含量會(huì)升高 D.用14C標(biāo)記CO2進(jìn)行光合作用,可在④⑤中測(cè)到較高放射性 解析：與光合作用有關(guān)的色素位于葉綠體的類囊體膜上(或基粒中),有葉綠素和類胡蘿卜素兩類,葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光,A項(xiàng)正確。CO2進(jìn)入葉綠體后,通過(guò)固定形成C3,B項(xiàng)錯(cuò)誤。光反應(yīng)為碳反應(yīng)提供ATP和NADPH,若突然停止光照,C3 含量上升,C5含量下降,因?yàn)橥Ｖ构庹?光反應(yīng)不能進(jìn)行,故ATP和NADPH減少,C3的還原減少,而CO2的固定依舊進(jìn)行,因此C3含量上升,C5含量下降,C項(xiàng)正確。用14C標(biāo)記CO2進(jìn)行光合作用,根據(jù)碳元素的轉(zhuǎn)移途徑,在④⑤[④表示C3、⑤表示(CH2O)]中能檢測(cè)到放射性。 答案：B 11.下列分別是葉綠體模型圖和綠色植物光合作用過(guò)程圖解,請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題。 (1)吸收光能的色素分布在葉綠體的[②]　　　　　　　　　上。 (2)碳反應(yīng)中需要光反應(yīng)提供的物質(zhì)是[④]　　　　　和[⑤]　　　　。 (3)過(guò)程Ⅳ稱為　　　　　　　　　,其代謝產(chǎn)物為　　　　　　　　　　　　。 (4)Ⅱ表示的階段化學(xué)反應(yīng)在　　　　　　　　　中進(jìn)行。夏日的午后,如果氣溫過(guò)高,葉片的氣孔關(guān)閉,導(dǎo)致[⑥]　　　　　供應(yīng)大大減少,C3的產(chǎn)量隨之　　　　(填“增加”或“減少”)。 (5)科學(xué)家利用同位素標(biāo)記法,證明了光合作用產(chǎn)生的O2來(lái)自　　　　。 (6)Ⅰ、Ⅱ過(guò)程的總方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 解析：(1)吸收光能的色素分布在葉綠體的類囊體薄膜上。(2)光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP用于碳反應(yīng)中C3的還原。(3)C3到(CH2O)的過(guò)程,稱為C3的還原,即C3在酶、NADPH作用下,由ATP提供能量,形成(CH2O)和C5。(4)碳反應(yīng)是在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行的,葉片的氣孔關(guān)閉后會(huì)影響CO2的吸收,C3的形成量會(huì)減少。(5)光合作用中H2O在光的作用下分解會(huì)產(chǎn)生O2。 答案：(1)類囊體薄膜　 (2)NADPH　ATP　 (3)C3的還原　(CH2O)和C5 (4)葉綠體基質(zhì)　CO2　減少　 (5)H2O　 (6)CO2+H2O(CH2O)+O2 12.下圖甲為葉綠體結(jié)構(gòu)與功能示意圖,圖乙表示一株小麥葉片細(xì)胞內(nèi)C3相對(duì)含量在一天24小時(shí)內(nèi)的變化,請(qǐng)據(jù)圖分析。 (1)圖甲中A、B、C、D分別表示參與光合作用或光合作用生成的物質(zhì),則A、B、C、D依次是 　　　　　　　　。 (2)在a中發(fā)生的過(guò)程稱為　　　　　　,a中含有的參與此過(guò)程的物質(zhì)是　　　　　　　　。 (3)在a中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)變是　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)圖乙中,從　　　點(diǎn)開(kāi)始合成有機(jī)物。 (5)圖乙中AB段C3含量較高,其主要原因是 　。 (6)圖乙中G點(diǎn)C3含量極少,其原因是 　　　　。 (7)圖乙中G點(diǎn)與F點(diǎn)相比,葉綠體中NADPH(還原氫)含量較　　　　(填“高”或“低”)。 解析：圖甲中A、B、C、D依次是H2O、CO2、C3和C5,a是類囊體的薄膜,其上含有色素和與光反應(yīng)有關(guān)的酶,a中發(fā)生的過(guò)程為光反應(yīng),光反應(yīng)將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔茉俎D(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的化學(xué)能。圖乙中在B點(diǎn)前無(wú)光照,不能進(jìn)行光反應(yīng),不能進(jìn)行C3的還原,因此在AB段C3含量較高。B點(diǎn)之后,開(kāi)始進(jìn)行光合作用,C3含量相對(duì)下降。G點(diǎn)C3含量少的原因是植物因“光合午休”,氣孔關(guān)閉,導(dǎo)致CO2供應(yīng)不足,C3合成減少,NADPH的消耗也減少,因此G點(diǎn)NADPH含量高于F點(diǎn)。 答案：(1)H2O、CO2、C3、C5 (2)光反應(yīng)　色素和酶 (3)光能→電能→活躍的化學(xué)能 (4)B (5)無(wú)光不進(jìn)行光反應(yīng),C3不能被還原 (6)氣孔關(guān)閉,葉肉細(xì)胞內(nèi)CO2含量低,CO2的固定減弱 (7)高 13.玉米是我國(guó)主要的農(nóng)作物之一,常用作農(nóng)業(yè)科研的重要材料。圖1表示玉米細(xì)胞的某一生理狀態(tài),圖2表示兩個(gè)環(huán)境因素對(duì)光合速率的影響情況。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題。 (1)圖1所示生理狀態(tài)　　　(填“能”或“不能”)在圖2曲線中找到對(duì)應(yīng)點(diǎn),若玉米長(zhǎng)期處于圖1所示生理狀態(tài)則不能正常生長(zhǎng),原因是　 　。 (2)請(qǐng)?jiān)趫D1中用箭頭標(biāo)出此狀態(tài)時(shí)氧氣的移動(dòng)方向。 (3)圖2中M點(diǎn)限制光合速率的主要因素是　　　　　　　　,B點(diǎn)以后的主要限制因素是　　　　　　　　。 (4)圖2中兩個(gè)環(huán)境因素影響的光合作用過(guò)程分別是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。請(qǐng)根據(jù)圖2信息,提出一項(xiàng)增加大田玉米產(chǎn)量的可行性建議:　　　　　　　　　　　　　　　。 解析：(1)圖1顯示植物光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度,在圖2中實(shí)際光合速率的初始階段應(yīng)與圖1所示狀況相符;植物長(zhǎng)期處于此狀態(tài)下,則因不能積累有機(jī)物而無(wú)法正常生長(zhǎng)。(2)圖1中細(xì)胞呼吸所需要的O2,除了來(lái)自于葉綠體上光合作用產(chǎn)生的O2,還需要從外界吸收O2。(3)圖2中M點(diǎn)時(shí)光合速率的限制因素為光照強(qiáng)度,B點(diǎn)后主要限制因素為CO2濃度。(4)光照強(qiáng)度主要影響光反應(yīng),CO2濃度主要影響碳反應(yīng),增施有機(jī)肥、合理密植等均可作為增產(chǎn)的措施。 答案：(1)能　光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度,有機(jī)物不能積累 (2)見(jiàn)下圖 (3)光照強(qiáng)度　CO2濃度　 (4)光照強(qiáng)度影響光反應(yīng),CO2濃度影響碳反應(yīng)　增施有機(jī)肥(合理密植等)