高中生物必修1同步练习5.4.2《能量之源——光与光合作用》

新提升·课后作业一、选择题(每小题5分，共60分)1.(2015·池州期中)在只含14C的CO2条件下，植物进行光合作用，14C的转移途径是()A．CO2→C3→(CH2O)B．CO2→C5→(CH2O)C．CO2→叶绿素→(CH2O)D．CO2→叶绿素→C5【解析】光合作用中含14C的CO2首先与C5结合生成C3，然后C3在[H]、ATP和酶的作用下生成(CH2O)，所以14C的转移途径是CO2→C3→(CH2O)，选A。

【答案】 A2.(2015·惠州期末)图甲表示在一定的光照强度下，植物叶肉细胞中CO2、O2的来源和去路，则图甲所示状态在图乙中的位置是()A．ab之间B．bc之间C．c点以后D．b点【解析】分析图示可知：图乙曲线上a点叶肉细胞只进行呼吸作用，b点表示光合作用强度等于呼吸作用强度，bc段(不包含b点)表示光合作用强度大于呼吸作用强度，ab 段(不包括a、b两点)表示光合作用强度小于呼吸作用强度。

图甲细胞中线粒体产生的CO2一部分进入叶绿体，另一部分释放到细胞外，叶绿体中产生的O2全部进入线粒体仍然不能满足线粒体对O2的需求，线粒体还需从细胞外吸收部分O2，说明光合作用强度小于呼吸作用强度，与图乙曲线上的ab段相对应，A项正确，B、C、D三项均错误。

【答案】 A3．将单细胞绿藻置于25℃、适宜光照和充足的CO2条件下培养，经过一段时间后，突然停止光照。

发现绿藻体内C3的含量突然上升，这是由于()①光反应仍在进行，形成[H]和ATP②光反应停止，不能形成[H]和ATP③暗反应仍进行，CO2和C5结合，继续形成C3④光反应停止，由于没有[H]和ATP供应，C3不能形成葡萄糖，积累了许多的C3A．①②③B．②③④C．①④D．②③【解析】光反应必须在有光的条件下才能进行，突然停止光照，光反应停止，不能形成[H]和ATP，①错误，②正确；暗反应不需要光照，在有光和无光的条件下都能进行，突然停止光照，二氧化碳的固定过程即CO2和C5结合形成C3的过程继续进行，③正确；但由于缺少ATP、[H]的供应，C3的还原受阻，导致C3的积累，④正确。

综上所述，供选答案组合，B项正确，A、C、D三项均错误。

【答案】 B4．如图是一晴朗夏日某植物光合作用强度随时间变化的曲线图，C点和B点相比较，叶肉细胞内的C3、C5、ATP和[H]的含量发生的变化依次是()A. 升、降、升、升B. 降、升、降、降C. 降、升、升、升D. 升、升、降、降【解析】C点出现的原因是由于光照强、温度高，蒸腾作用强，水分蒸发快导致气孔关闭，引起CO2供应不足，暗反应减弱，消耗的原子氢和ATP较少，使叶肉细胞内的原子氢和ATP增多；消耗的C5减少，生成的C3也减少，使叶肉细胞内的C5增多，C3减少，所以C正确。

【答案】 C5．如图中，W、X、Y、Z四点中光照强度不能限制光合作用强度的是()A．W、X B．X、YC．Y、Z D．Z、W【解析】分析曲线可知，X和W点前后，随光照强度增强，光合作用强度增强，说明光照强度是限制光合作用强度的因素；Y和Z点前后，随光照强度增强，光合作用强度不再增强，说明光照强度不是限制光合作用强度的因素，二氧化碳浓度等是限制光合作用强度的因素，所以选C。

【答案】 C6．除了下列哪一种方法外，其余都可以用来测定植物光合速度()A．测定含水量B．测定O2发生量C．测定CO2消耗D．测定干物质积累量【解析】光合作用能把水和二氧化碳反应生成有机物，同时释放能量；反应速率可以用单位时间内反应物的消耗量或生成物的积累量表示，所以B、C 、D均可以表示光合速率，A错误。

【答案】 A7.(2015·汕头期末)如图是某种生活在土壤表层的细菌内发生的生化反应，据此判断它属于何种生物()A．自养厌氧B．异养厌氧C．自养需氧D．异养需氧【解析】生物是自养还是异养主要取决于生物是否能够制造有机物，题图下方显示该细菌能够利用二氧化碳和水合成有机物，所以应该是自养型生物；铁细菌在有氧条件下，能将FeSO4氧化为Fe2(SO4)3，并利用这一过程所放出的能量来合成有机物，即铁细菌生活在有氧环境中，说明其异化作用为需氧型，故C项正确，A、B、D项错误。

【答案】 C8.(2015·盐城期末)光照增强，光合作用增强，但在光照最强的夏季中午，光合作用不继续增加，反而下降，主要原因是()A．气温高，酶的活性受影响B．水分减少，水分解产生的氢数量减少C．光照太强，使色素分解D．CO2供应减少，暗反应过程中C3产生得太少【解析】光照最强的夏季中午，由于环境温度过高，蒸腾作用旺盛，导致气孔关闭，CO2供应减少，暗反应过程中C3产生得太少，光合作用不继续增加，反而下降，D正确；由于蒸腾作用，酶的活性基本不受影响，A错误；由于光照充足，水分解产生的氢数量充足，B错误；虽然光照强烈，但不会导致光合色素分解，C错误。

【答案】 D9.(2015·武清区期中)番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，原因是()A．光反应强度升高，暗反应强度都降低B．光反应强度降低，暗反应强度降低C．反应强度不变，暗反应强度降低D．反应强度降低，暗反应强度不变【解析】镁是合成叶绿素的原料，缺镁导致叶肉细胞中叶绿素的含量低，吸收、传递和转化的光能少，所以光反应强度降低；光反应强度降低，为暗反应提供的ATP和[H]较少，导致暗反应强度降低。

综上所述，B项正确，A、C、D三项均错误。

【答案】 B10.(2015·怀化期中)下列对光合作用和呼吸作用过程的相关叙述中正确的是()A．人体细胞呼吸产生的CO2均来自有氧呼吸B．光合作用14CO2中的14C首先经C5再到(CH2O)C．两过程产生的[H]是同一种物质且去路相同D．植物叶肉细胞中发生的光合作用与呼吸作用互为逆过程【解析】人体细胞呼吸产生的二氧化碳都来自有氧呼吸，其无氧呼吸产生的是乳酸，故A正确。

光合作用中的二氧化碳中的C先到C3再到(CH2O)，故B错误。

光合作用产生的[H]用于还原C3形成糖类，而呼吸作用中的[H]与氧气结合生成水，故C错误。

植物叶肉细胞中发生的光合作用与呼吸作用场所、酶、能量都不同，故D错误。

【答案】 A11．用同位素标记法研究光合作用和有氧呼吸过程中氧原子的来龙去脉，下列错误的结论是()A．光合作用的产物O2中的O全部来自原料中的H2OB．光合作用的产物C6H12O6中的O全部来自原料中的CO2C．有氧呼吸的产物H2O中的O全部来自原料中的O2D．有氧呼吸的产物CO2中的O全部来自原料中的C6H12O6【解析】光合作用产物氧气中的氧全部来自水，故A正确。

光合作用产物糖类中的氧都来自二氧化碳中的氧，故B正确。

有氧呼吸的水中的氧全部来自氧气，因为氧和[H]结合生成水，故C正确。

有氧呼吸的产物二氧化碳中的氧来自葡萄糖和水，故D错误。

【答案】 D12.(2015·滕州期末)如图为绿色植物光合作用过程示意图(物质转换用实线表示，能量传递用虚线表示，图中a～g为物质，①～⑥为反应过程)。

下列判断错误的是()A．图中a物质主要吸收红光和蓝紫光，绿色植物能利用它将光能转换成活跃的化学能图回答下列问题：(1)与蜜柑叶肉细胞净光合速率大小直接相关的细胞器是________。

(2)影响蜜柑叶片胞间CO2浓度大小的因素较为复杂，一方面与叶片的________(结构)有关，另一方面也与________(环境因素)有关。

(3)在4月晴天的11：00～13：00时，蜜柑叶片净光合速率下降，据图分析，此时蜜柑叶片净光合速率下降的直接原因是__________________________。

(4)在6月晴天的11：00～13：00时，蜜柑叶片胞间CO2浓度明显上升，但净光合速率却显著降低，进一步研究发现，此时叶绿体的ATP相对含量显著降低，一方面可能是________影响有关酶的活性，另一方面可能是叶肉细胞叶绿体中的________受损，进而影响了净光合速率。

此时，采用向叶片喷雾的方法，则可有效提高蜜柑的净光合速率。

【解析】(1)净光合速率＝实际光合速率－呼吸速率，光合作用与叶绿体相关，细胞呼吸与线粒体相关。

(2)叶片通过气孔吸收二氧化碳，环境的温度、光照等会影响蒸腾作用从而影响气孔的开放度而影响二氧化碳供应。

故与气孔和大气二氧化碳浓度相关。

(3)据图乙分析，在4月晴天的11：00～13：00时，蜜柑叶片胞间CO2浓度下降，故净光合速率下降。

(4)在6月晴天的11：00～13：00时，一方面可能是温度过高导致酶活性下降，另一方面可能是高温导致叶绿体类囊体受损，导致光合作用速率下降。

【答案】(1)叶绿体、线粒体(2)气孔大气CO2浓度(3)胞间CO2浓度下降，总光合作用强度降低(4)温度类囊体(基粒)15．(16分)(2015·烟台期末)下图1是甲乙两种植物在不同光照强度下的光合作用速率的曲线；图2表示将甲植物放在不同浓度CO2环境条件下，光合速率受光照强度影响的变化曲线。

请分析回答：(1)图1的a点表示________；在c点时，叶绿体中ATP的移动方向是________；图2中e点与d点相比较，e点的叶肉细胞中C3的含量________；e点与f点相比较，e点时叶肉细胞中C3的含量________。

(2)若图1中，植物甲曲线表示在25℃时光合速率与光照强度的关系，并且已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和35℃，那么在其它条件不变的情况下，将温度调节到35℃，曲线a、b、c三点位置如何移动？__________________________。

(3)在有氧条件下，生长中的植物细胞内的葡萄糖先在________(填细胞结构)中脱氢，分解成________。

植物有氧呼吸的第三阶段有多种氧化酶途径，其中黄酶对温度变化反应不敏感，而细胞色素氧化酶对温度变化反应敏感，则在高山低温环境下生活着的植物以________途径为主进行有氧呼吸。

(4)图1中，如果甲乙两种植物较长时间处在连续阴雨的环境中，生长受到显著影响的是________，在晴转阴瞬间，叶肉细胞中C5化合物相对量的变化是________。

光照强度为10千勒克斯时，甲、乙植物叶片的实际光合作用速率差值为________CO2 mg/100 cm2·h。

【解析】(1)图1的a点对应的光照强度为0，表明植物甲只进行细胞呼吸作用，所以，a点表示植物甲呼吸作用强度；c点为光合作用强度达到最大值时所需要的最小光照强度(光饱和点)，此时在类囊体薄膜上产生的ATP移向叶绿体基质，参与三碳化合物的还原过程；图2中的d、e两点，所对应的二氧化碳浓度相同，但d点所对应的光照强度小于e点，因此与d点相比较，e点的叶肉细胞中光反应产生的ATP和[H]较d点的多，三碳化合物的还原速度较d点快，C3的含量较d点低；e、f两点，所对应的光照强度相同，但e点所对应的二氧化碳浓度高于f点，因此与f点相比较，e点的叶肉细胞中二氧化碳的固定速率较f 点快，三碳化合物的含量较f点高。