2024-2025學年新教材高中生物第5章細胞的能量供應和利用第4節(jié)第2課時光合作用的原理課時作業(yè)含解析新人教版必修1

PAGE1-第2課時光合作用的原理A級·基礎達標練一、選擇題1．(2024·吉林省五地六校)把一株牽?；ㄔ诤诎抵蟹胖靡粫円?，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CO2 B．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。2．(2024·江蘇省鎮(zhèn)江市高一期末)在光合作用中，不須要酶參加的過程是(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。3．(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。4．(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、酶和色素參加，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中活躍的化學能，暗反應中ATP中活躍的化學能轉變成化合物中穩(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。5．據(jù)下面光合作用圖像，推斷下列說法不正確的是(D)A．⑥過程發(fā)生于葉綠體基質中B．⑤過程發(fā)生于葉綠體類囊體薄膜上C．圖示①～④依次為[H]、ATP、CO2、(CH2O)D．①和②不僅用于還原C3化合物，還可用于礦質離子汲取等解析：光反應中生成的ATP專用于暗反應中還原C3化合物，不能用于其他生命活動。6．下圖為光能在葉綠體中轉換的示意圖，U、V、W、X、Y代表參加光能轉換的物質。下列選項錯誤的是(D)A．U在光合作用中的作用是汲取和傳遞光能B．V汲取光能后被激發(fā)，使H2O分解，產(chǎn)生電子流C．W為CO2的還原劑，其能量是穩(wěn)定化學能來源之一D．U至Y的能量轉換在葉綠體囊狀結構薄膜上進行解析：U、V、W、X、Y代表參加光能轉換的物質分別是除少數(shù)特別狀態(tài)的葉綠素a的其他色素、少數(shù)特別狀態(tài)的葉綠素a、NADPH、NADP＋、糖類。結合光能在葉綠體中轉換過程(光能先轉換為電能，然后轉換為活躍的化學能，而后轉換為穩(wěn)定的化學能)可知，選項A、B、C正確。其中光能先轉換為電能，然后轉換為活躍的化學能為光反應過程，在葉綠體類囊狀結構薄膜上完成，活躍的化學能轉換為穩(wěn)定的化學能則是暗反應過程，在葉綠體的基質中完成，故選項D錯。7．光合作用的過程可分為光反應和暗反應兩個階段，下列說法正確的是(D)A．葉綠體的類囊體薄膜上進行光反應和暗反應B．葉綠體的類囊體薄膜上進行暗反應，不進行光反應C．葉綠體基質中可進行光反應和暗反應D．葉綠體基質中進行暗反應，不進行光反應解析：光反應是在葉綠體的類囊體薄膜上進行的，該過程必需在有光的條件下才能進行；暗反應是在葉綠體內(nèi)的基質中進行的，該過程有光無光均可。故選D。二、非選擇題8．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__葉綠體的類囊體薄膜__上進行的，發(fā)生的能量變更是__光能轉變?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應的物質，即[H]和ATP。要使C3的含量下降，有兩種方法，一不供應CO2，導致C3的生成量削減，而消耗量不變，C3含量下降；二增加光照，C3的消耗量增加，而生成量不變，C3含量下降。(2)圖中①表示光反應過程中水的光解，發(fā)生在葉綠體的類囊體薄膜上，同時間能轉變成ATP中活躍的化學能。(3)圖中①表示光反應，可以產(chǎn)生ATP；表示暗反應，消耗ATP；③④⑤表示有氧呼吸的三個階段，都可以產(chǎn)生ATP。B級·合格達標練一、選擇題1．希爾試驗是將分別出的葉綠體加到草酸鐵中，經(jīng)光照后發(fā)生反應：4Fe3＋＋2H2Oeq\o(→,\s\up7(光照),\s\do5(葉綠體))4Fe2＋＋4H＋＋O2↑，下列有關該試驗的說法錯誤的是(C)A．反應后溶液的pH降低B．每生成1molO2轉移4mol電子C．葉綠素被氧化D．該試驗可說明光合作用產(chǎn)生的O2來源于水解析：從反應式可看出，反應后溶液酸性增加，pH降低，每生成1molO2會轉移4mol電子，但葉綠素并沒有變更，同時可知光合作用產(chǎn)生的O2來源于水。2．(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。3．在相宜反應條件下，用白光照耀離體的簇新葉綠體一段時間后，突然改用光照強度與白光相同的紅光或綠光照耀。下列是光源與瞬間發(fā)生變更的物質，組合正確的是(C)A．紅光，ATP下降B．紅光，未被還原的C3上升C．綠光，[H]下降D．綠光，C5上升解析：本題主要考查光照等條件變更與光合作用中各物質變更的關系，意在考查考生的分析及理解實力。葉綠體中的色素主要汲取利用的可見光是紅光和藍紫光等，汲取的綠光很少，因此與同等強度的白光相比，紅光下植物光合效率更高，而綠光下則光合效率特別低。將白光改為光照強度相同的紅光，光反應增加，葉綠體內(nèi)產(chǎn)生的ATP和[H]增多，C3的還原增加，導致未被還原的C3削減，故A、B項錯誤；將白光改為光照強度相同的綠光，光反應減弱，葉綠體內(nèi)產(chǎn)生的ATP和[H]削減，C3的還原量降低，導致C5削減，故C項正確、D項錯誤。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B的生成速率會降低B．可推想，H＋參加物質A的生成過程C．物質A將參加暗反應中CO2的固定過程D．物質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B氧氣的生成速率會降低，A正確；可推想，H＋參加物質ATP的生成過程，B正確；ATP將參加暗反應中C3的還原過程，C錯誤；物質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．(不定項)(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(BC)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層磷脂分子層C．乙中的[H]可能來自葡萄糖的分解，也可能來自圖甲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、8層磷脂分子層，B錯誤；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。6．(不定項)用18O標記后的H2O澆灌某株植物，短時間內(nèi)18O可能出現(xiàn)在(ACD)A．細胞原生質的水中B．葉肉細胞生成的糖類中C．植物四周的氧氣中D．植物四周的水蒸氣中解析：用18O標記的H2O澆灌，植物可以通過根毛區(qū)細胞把18O吸入體內(nèi)，Heq\o\al(18,2)O進入植物體內(nèi)，大部分Heq\o\al(18,2)O以蒸騰作用蒸騰出去，小部分用于細胞的生命活動，其中有的用于光合作用中Heq\o\al(18,2)O的光解，產(chǎn)生18O的氧氣，有的用于組成細胞原生質的。所以A、C、D均可在短時間內(nèi)出現(xiàn)18O。7．(不定項)如圖表示植物光合作用的一個階段，下列各項敘述中正確的是(AB)A．該反應的場所是葉綠體基質B．C3生成C6H12O6須要[H]、ATP和多種酶C．提高溫度肯定能促進C6H12O6的生成D．無光條件有利于暗反應進行解析：圖示過程為暗反應過程，它發(fā)生在葉綠體基質中，C3的還原過程須要光反應為之供應ATP、[H]，所以在有光狀態(tài)下反應進行更為有利，而且此過程中須要酶的參加，溫度會影響酶的活性，溫度越相宜反應越快。二、非選擇題8．BTB是一種酸堿指示劑。BTB的弱堿性溶液顏色可隨其中CO2濃度的增高而由藍變綠再變黃。某同學為探討某種水草的光合作用和呼吸作用，進行了如下試驗：用少量的NaHCO3和BTB加水配制成藍色溶液，并向溶液中通入肯定量的CO2使溶液變成淺綠色，之后將等量的淺綠色溶液分別加入7支試管中，其中6支加入生長狀況一樣的等量水草，另一支不加水草，密閉全部試管。各試管的試驗處理和結果見下表。試管編號1234567水草無有有有有有有距日光燈的距離(cm)20遮光*1008060402050min后試管中溶液的顏色淺綠色X淺黃色黃綠色淺綠色淺藍色藍色*遮光是指用黑紙將試管包袱起來，并放在距日光燈100cm的地方。若不考慮其他生物因素對試驗結果的影響，回答下列問題：(1)本試驗中，50min后1號試管的溶液是淺綠色，則說明2至7號試管的試驗結果是由__不同光強下水草的光合作用和呼吸作用__引起的；若1號試管的溶液是藍色，則說明2至7號試管的試驗結果是__不行靠的__(填“牢靠的”或“不行靠的”)。(2)表中X代表的顏色應為__黃色__(填“淺綠色”“黃色”或“藍色”)，推斷依據(jù)是__水草不進行光合作用，只進行呼吸作用，溶液中CO2濃度高于3號管__。(3)5號試管中的溶液顏色在照光前后沒有變更，說明在此條件下水草__光合作用強度等于呼吸作用強度，汲取與釋放的CO2量相等__。解析：本題主要考查植物的光合作用與呼吸作用，意在考查考生的信息獲得實力和試驗分析實力。(1)1號試管中沒有水草，2至7號試管中均有水草，且2號試管沒有光照，其中的水草只進行呼吸作用