高中生物 3.2.3 光能的捕获和利用 31每课一练 中图版必修1

高中生物 3.2.3 光能的捕获和利用 31每课一练中图版必修1一、选择题1．下图所示为叶绿体中色素蛋白等成分在膜上的分布以及某些过程。

下列关于相关过程以及发生场所的说法中，正确的是 ( )A.H2O→H＋＋O2发生在光反应阶段，场所是叶绿体基质B.ADP→ATP发生在暗反应阶段，场所是叶绿体类囊体薄膜C.NADP＋→NADPH发生在光反应阶段，场所是叶绿体类囊体薄膜D.光能转化成化学能发生在光反应阶段，场所是色素分子中【答案解析】1．解析：A中的场所为叶绿体类囊体薄膜。

B中的ADP→ATP发生在光反应阶段。

D中的场所为叶绿体类囊体薄膜。

答案：C2．右图是根据某密闭装置内A、B两种植物CO2的吸收量绘制而成的曲线，下列相关叙述错误的是( )A. A是阳生植物，B是阴生植物B. 当照强度为3时，A植物光合作用合成量为12 mg/100 cm2/小时C. 当光照强度大于4时，影响光合作用速率的因素主要是温度、光照强度和CO2浓度D. 一种植物的光合作用速率大于呼吸作用速率，而且另一种植物的光合作用速率小于呼吸作用速率的区段为b～a段【答案解析】2．C3．用纸层析法分离叶绿体中的色素时，在滤纸上相距最远的两条色素带是 ( ) A．胡萝卜素和叶绿素bB．胡萝卜素和叶绿素aC．叶黄素和叶绿素bD．叶黄素和叶绿素a【答案解析】3．答案：A解析：在色素分离过程中，由于各种色素的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。

这样，几分钟之后，叶绿体中的色素就在扩散过程中分离开来。

扩散速度最快的位于最上方，即第一条带是胡萝卜素，第二条是叶黄素，第三条是叶绿素a，第四条是叶绿素b。

4．某同学提取得到叶绿体色素溶液后，取一圆形滤纸，在滤纸中央滴一滴色素提取液，再滴一滴层析液，色素随层析液扩散得到如图的结果，则1、2、3、4四条色带依次表示( )A．胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素bB．叶黄素、胡萝卜素、叶绿素a、叶绿素bC．叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素D．叶绿素b、叶绿素a、胡萝卜素、叶黄素【答案解析】4．解析：选A。

分离色素的原理是各色素在层析液中的溶解度不同，由于胡萝卜素溶解度最大，故“跑”得最远，选A。

5．对光合作用过程中物质转变途径的叙述，错误的是( )A．碳原子：CO2―→C3―→(CH2O)B．氢原子：H2O―→ATP―→(CH2O)C．氧原子：H2O―→O2D．氧原子：CO2―→C3―→(CH2O)【答案解析】5．B6．关于高等植物细胞内的色素的叙述中，错误的是( )A．绿叶中叶绿素是类胡萝卜素的3倍B．所有植物细胞内都含有4种色素C．细胞内的叶绿体中的色素吸收光能用于光合作用D．有的植物细胞的液泡内也含有一定量的色素【答案解析】6．B7．某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。

将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带分析(从上至下)，与正常叶片相比，实验结果是( )A．光吸收差异显著，色素带缺第2条B．光吸收差异不显著，色素带缺第2条C．光吸收差异显著，色素带缺第3条D．光吸收差异不显著，色素带缺第3条【答案解析】7．B8．下列对叶绿体和线粒体结构和功能的叙述中正确的是( )A．叶绿体中可发生CO2→C3→C6H12O6过程，线粒体中可发生C6H12O6→C3→CO2过程B．ATP和[H]在叶绿体中随水的分解而产生，在线粒体中随水的生成而产生C．光能转变成化学能发生在叶绿体中，化学能转变成光能发生在线粒体中D．都具有较大膜面积和复杂的酶系统，有利于新陈代谢高效而有序地进行【答案解析】8．解析：A项错误：有氧呼吸时，C6H12O6→C3发生在细胞质基质中；B项错误，有氧呼吸三个阶段都产生ATP，生成水的过程消耗[H]；C项错误，线粒体是完成有氧呼吸的主要场所，将葡萄糖等有机物中的化学能释放出来，合成ATP，线粒体不能把化学能转变成光能；D项正确，叶绿体通过类囊体堆叠扩大膜面积，线粒体通过内膜向内折叠扩大膜面积。

答案：D9．将4支盛有等量衣藻溶液的密闭试管，在暗室中放置一定时间后，放在如图中a、b、c、d所示位置，经照射1h后，取出衣藻加热脱色，滴加碘液，则呈现蓝色较浅的应是哪支试管中的衣藻 ( )A．a B．bC．c D．d【答案解析】9．答案：C解析：阳光经三棱镜分光后c为绿光区，而叶绿体中色素几乎不吸收绿光，光合作用产生的淀粉最少，所以加碘液后．c管中衣藻蓝色最浅。

10．在环境中CO2浓度一定、温度适宜的情况下，测定植物叶片在不同光照条件下CO2的吸收或释放量，结果如表(表中负值表示CO2释放量，正值表示CO2吸收量)：光照强度(klx) 2.0 4.0 6.0 8.0 9.0 10.0 CO2[mg/(100 cm2·h)]－2.0 2.0 6.0 10.0 12.0 12.0 下列选项中正确的是( )A．光照强度在8.0～9.0 klx之间时，细胞内合成ATP的速率不变B．光照强度在2.0 klx时，细胞内不进行光合作用C．光照强度在8.0 klx时，细胞既吸收CO2又吸收O2D．超过9.0 klx时，光合作用速率不再增加，此时主要是受外界CO2浓度的制约【答案解析】10．解析：超过9.0 klx时，光合作用速率不再增加，光照强度不是限制光合速率增加的因素，在温度适宜的条件下，限制光合作用速率增加的因素主要是外界CO2浓度。

答案：D11．将一棵重约0.2kg的柳树，栽培于肥沃的土壤中，两年后连根挖出，称其干重达11kg，增加的物质，主要来源于( )A．土壤中的矿质元素 B．土壤中的水分C．大气中的氧气 D．大气中的CO2【答案解析】11．答案：D解析：植物干重的增加主要的是有机物，有机物是植物进行光合作用暗反应的产物，因此来源于大气中的CO2。

12．在下列有关光合作用的叙述中，正确的是( )A．光反应不需要酶，暗反应需要多种酶B．光反应消耗ATP，暗反应还原CO2C．光反应固定CO2，暗反应还原CO2D．光反应消耗水，暗反应消耗ATP【答案解析】12．答案：D解析：光合作用是一系列酶促反应过程，不管是光反应还是暗反应，都需要酶的参与。

光反应主要将H2O光解生成O2和[H]并产生ATP，暗反应则是CO2的固定，及利用光反应产生的[H]和ATP合成有机物。

13．某种铁线莲的根茎可作中药，有重要经济价值。

下表为不同遮光处理对其光合作用影响的结果，相关叙述正确的是(多选)( )B．叶绿素含量与净光合速率呈正相关C．叶绿素a/b可作为其利用弱光能力的判断指标D．遮光90%时，铁线莲不进行光合作用【答案解析】13．AC14．绿叶中的色素能够在滤纸上彼此分离开的原因是：（）A. 色素提取液中的不同色素已经分层B. 阳光的照射使各种色素能彼此分开C. 色素在层析液中的溶解度不同D. 丙酮使色素溶解并且彼此分离的扩散速度不同【答案解析】14．C二、填空题15．光合作用和细胞呼吸是植物的重要生命活动，结合有关知识回答下列问题。

(1)以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响，结果如下表所示：①温度在25～30 ℃间光合作用制造的有机物总量逐渐________(增加、减少)。

②假设呼吸作用昼夜不变，植物在25 ℃时，一昼夜中给植物光照15 h，则一昼夜积累的有机物的量为__________。

(2)如果用如图所示的装置来探究光照强度和光合作用速率的关系，且测量指标为装置中氧气含量的变化，则该装置需要进行适当修改，具体修改措施是__________。

为使测得的O2变化量更精确，还应再设置一对照装置，对照装置的容器和小烧杯中应分别放入________________________________________________________________________。

【答案解析】15．解析：(1)从表中可以看出光照条件下CO2吸收量，是光合作用的净吸收量，黑暗条件下只进行细胞呼吸，温度在25～30 ℃间光合作用吸收CO2，表明光合作用仍在进行，制造的有机物总量逐渐增加。

25 ℃时，一昼夜中给植物光照15 h，植物一昼夜积累的有机物的量为3.7×15－9×2.3＝34.8 mg。

(2)要探究光照强度和光合作用速率的关系，必须满足植物进行光合作用的条件，小烧杯中的蒸馏水应换成CO2缓冲液或碳酸氢钠溶液，为植物提供CO2；对照实验的主要目的是排除外界因素变化导致液滴移动对实验结果的干扰，因此，对照组中应放死的植物幼苗和CO2缓冲液。

答案：(1)①增加②34.8 mg (2)将小烧杯中的蒸馏水换成CO2缓冲液或碳酸氢钠溶液死的植物幼苗和CO2缓冲液16．在春末晴朗白天，重庆某蔬菜基地测定了某大棚蔬菜在不同条件下的净光合作用强度（实际光合作用强度与呼吸作用强度之差），结果如图所示（假设塑料大棚外环境条件相同；植株大小一致、生长正常，栽培管理条件相同）。

(1)在曲线a中，与11时相比，13时植株叶绿体内C3与C5化合物相对含量较高的是（填“C3”或“C5”);在11时和13时分别摘取植株上部成熟叶片用碘蒸气处理，13时所取叶片显色较（填“深”或“浅”）。

（2）曲线b的峰值低于曲线a,其两个主要决定因素是（填“光照强度”“环境温度”或“空气中CO2含量”）。

曲线c高于曲线b，原因是补充光照能使叶绿体产生更多的用于CO2还原；若在棚内利用豆科植物作绿肥，可明显增加土壤中元素的含量，主要促进植株体内和等生物大分子的合成。

(3)6~9时和16~18时，曲线b高于曲线a,主要原因是此时段棚内较高。

【答案解析】16．（1）C5深(2)光照强度，空气中CO2含量 ATP、NADPH 氮蛋白质核酸(3)温度。