光能的捕获 练习与解析21将单细胞绿藻置于25、适宜的光照和充足的CO2条件下培养，经过一段时间后，突然停止光照，发现绿藻体内的三碳化合物含量突然上升，这是由于（ ）光反应停止，不能形成NADPH和ATP 光反应仍进行，形成ATP和NADPH 暗反应仍进行，CO2与C5结合，继续形成C3 C3的还原停止，由于缺少NADPH和ATP，不能继续将C3还原成糖类等有机物，因此积累了许多C3A B C D解析：当突然停止光照时，光反应会立即停止。由于停止光照前光反应产生了一定量的NADPH和ATP，因此，暗反应仍能进行一段时间。但当NADPH和ATP被耗尽以后，C3就不能继续被还原成糖类等有机物，而CO2仍能与C5结合，生成C3，由于这两种原因，从而使C3大量积累，含量突然上升。因此，正确的答案应是C。答案：C2某同学在做完“叶绿体中色素的提取与分离”实验后，画出了四种色素在滤纸条上分布的模式图，以此表示色素的含量及间隔距离的大小，其中比较能显示真实情况的是 （ ）ABCD解析：从上往下色素排列顺序为：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a叶绿素b其中叶绿素a含量最多，色素带最宽；相邻色素间“分隔”距离最远的是胡，萝卜素和叶黄素，含量最少的是胡萝卜素，其色素带最窄。答案：A3叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，光能的吸收发生在叶绿体的（ ）A内膜上 B基质中 C类囊体膜上 D各部位上解析：叶绿体是光合作用的完整单位，它由内外膜、基粒和基质三部分构成，基粒又是由许多类囊体结构重叠而成的，在类囊体膜上，有进行光合作用的色素，可以吸收、传递和转化光能。答案：C4图3215是小球藻进行光合作用的示意图。图中物质与物质的相对分子质量之比为（ ）甲乙图3215A1：2 B9：8 C2：1 D8：9解析：植物光合作用过程中，释放的氧气来自于参加反应的水，与参加光合作用的二氧化碳无关。由图可见：甲中提供的水是HO，乙中提供的水是HO，甲中释放的氧气是18O2，乙中释放的氧气是16O2，所以二者相对分子质量之比是9：8。答案：B5暗反应的含义是（ ）A不需要光的反应 B在黑暗中的反应C释放氧的反应 D吸收氧的反应解析：暗反应过程中，有光和无光都可以进行，并不是说只能在黑暗环境下才能进行。而且，在暗反应阶段，利用五碳化合物固定二氧化碳，生成三碳化合物，需要消耗光反应阶段产生的H和ATP；光合作用中产生的氧，是在光反应阶段产生。答案：A6有一种黄色染色剂DCPIP（二氯酚靛酚），被还原后成为白色，下列条件能使DCPIP产生最大程度颜色变化的是（ ）A分离的叶绿体，置于黑暗中B分离的叶绿体，置于光下C叶绿体色素提取液，置于黑暗中D叶绿体基质提取液，置于光下解析：在光合作用中产生的具有还原性的物质只有NADPH，而NADPH是在光反应中产生的，光反应的场所是在叶绿体的基粒囊状结构膜上，在叶绿体的基质内只能进行暗反应，因此，将叶绿体置于光下能够进行光反应，产生的NADPH具有还原性，能将DCPIP还原成白色。答案：B7图3216为光合作用与光照强度之间关系的曲线，光照强度在B点时，限制光合作用强度进一步升高的因素是（ ）图3216光照强度 二氧化碳浓度 温度 水分A BC D解析：影响光合作用的因素包括：光照强度、温度、二氧化碳浓度、水分、矿质元素等。从题中可以看出，随光照强度的进一步增强，光合速率进一步提高，但当光照强度在增强时，光合作用强度不再升高，而是保持平衡状态。其中水分和矿质元素对植物光合作用的影响相对较小一些，而且在前一个阶段植物进行正常的光合作用，说明水分和矿质元素并不缺乏，因此，影响的因素只有光照强度、温度、二氧化碳浓度，从题中可以看出，光照强度不是限制因素，所以只有温度和二氧化碳浓度。答案：A8绿色植物在暗室中不能（ ）A生长 B呼吸C合成叶绿素 D吸收矿质元素解析：暗室中没有光照条件，但是温度、水分、矿质元素、氧气等条件都具备。所以植物可以进行呼吸、吸收矿质元素、生长，植物体内的叶绿素合成必须有光照条件，没有光照，植物将不能合成叶绿素。答案：C9城市绿化地带安置了不少绿光照射灯，入夜把树木照射得格外青翠，这是为了（ ）A营造绿色环境氛围 B增加空气中氧的含量C多吸收二氧化碳 D提高空气温度解析：植物进行光合作用要吸收光能，高等植物吸收光能是靠叶绿体中的叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。植物叶片之所以是绿色的，这是因为叶绿体色素不能吸收绿光，而反射绿光。城市绿化地带安置了不少绿光灯，植物不吸收绿光，显然这不是为有助于光合作用。既然不能进行光合作用，这样也就不能产生氧气，不能吸收二氧化碳。绿光灯的照射只是为了营造绿色环境氛围，提高空气的温度也是不现实的。答案：A10将深海中的藻类移到浅海中，光合作用的效率明显增强，这是因为（ ）A在深海中只能获得频率较高的蓝紫光B在深海中只能获得频率较低的蓝紫光C在浅海中还可以利用波长较长的红光D在浅海中还可以利用波长较短的红光解析：植物进行光合作用所利用的有效光是红光和蓝紫光。在深海中，由于海水的阻挡作用，只有波长较短、频率较高的蓝紫光才能透射过，在浅海中波长较长、频率较低的红光和波长较短、频率较高的蓝紫光都可以透射过。由于在浅海中植物可以接受红光和蓝紫光，光合作用必然就强。该题是让回答植物光合作用增强的原因，所以只能选择C。答案：C11图3217是验证水生绿色植物进行光合作用的实验装置图，锥形瓶中放有天然水和新鲜水草，瓶口用带有导管的橡皮塞塞紧。一段时间后，U形管左侧管内液面的高度变化和锥形瓶中液体的pH变化分别是（ ）图3217A升高、升高 B升高、降低C降低、升高 D降低、降低解析：从图中可以看出：锥形瓶中的新鲜水草有适宜的温度、充足的光照、天然水可以提供足量的矿质元素，水草可以吸收锥形瓶内上部空间的二氧化碳及其水中的二氧化碳来进行光合作用，消耗二氧化碳，产生氧气，在有充足光照的情况下，植物光合速率大于呼吸速率，又由于氧气在水中的溶解度较低，所以使锥形瓶内因积累氧气而压强增大，导致U形管左侧液面下降；同时由于植物吸收了天然水中的二氧化碳，导致锥形瓶中的pH升高。答案：C12图3218的曲线以及说明，正确的是（ ）图32181典型的阳生植物 2典型的阴生植物 在黑暗下呼吸放出CO2的量 光补偿点（光合作用吸收的CO2量等于呼吸作用放出的CO2量时的光照强度）A B C D解析：典型的阴生植物达到光饱和点（即曲线刚刚达到平衡时的光照强度）时的光照强度远远低于典型的阳生植物达到光饱和点时的光照强度；典型的阴生植物达到光补偿点时的光照强度也远远低于典型的阳生植物达到光补偿点时的光照强度，而且阴生植物在达到最大光合速率时的光合作用强度要低于阳生植物。根据这一点，答案应选择C。答案：C13下列是某同学为研究植物的光合作用、光合作用的本质设计的两个实验，请按要求回答：（1）实验一：如图3219，在密闭的钟罩内放一只青蛙和一盆植物。图3219将此装置放在阳光下，青蛙会很快死去吗？为什么？将此装置放于黑暗环境中，青蛙情况如何？为什么？只用绿光照射此装置，青蛙情况如何？为什么？若使可见光通过此装置，则用透过什么光的滤光片才会使青蛙存活时间更长？为什么？（2）实验二：为探究光合作用中氧气的来源，从磨碎的叶子里提取叶绿体，加到草酸铁钾溶液中，光照后放出大量氧气，草酸铁钾溶液中的Fe3+变成Fe2+。其实验意义是_。解析：植物通过光合作用可以更新空气吸收二氧化碳释放氧气，但是植物的光合作用必须在光下才能完成，植物进行光合作用的有效光是红光和蓝紫光。如果用滤光片，最好采用红色和蓝紫色滤光片，这样透过的色光为红光和蓝紫光，植物制造的氧气更多，更有利于青蛙的存活；如果透过的色光为绿光，由于植物不能利用绿光，光合作用将停止，不能制造氧气，青蛙存活时间将减少。从实验二中可以看出，光合作用产生的氧气来自于参加反应的水，同时产生NADPH，用以还原Fe3+。答案：（1）不会。青蛙能生活一段时间，绿色植物光合作用制造有机物和氧气，供青蛙呼吸。青蛙很快死亡。青蛙因缺氧死亡。青蛙仍很快死亡。绿色植物光合作用几乎不吸收绿光。用红色或蓝紫色滤光片。叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光进行光合作用，产生氧气，使青蛙能够呼吸。（2）实验证明了光合作用产生的氧气来源于水14小麦籽粒成熟过程中积累的糖类，主要是依靠穗下第一张叶片（旗叶）的光合作用供给的。有人做了这样一个实验，将旗叶包在一个透明的袋中，始终保持25及充足的二氧化碳，在旗叶基部安装一个可调温度的套环。实验开始时，套环温度调到20，测定30分钟内透明袋中的二氧化碳吸收量、叶片水分散失量。然后将基部套环温度调节到5时，发现葡萄糖从旗叶向穗运输的过程被抑制，继续测定30分钟内透明袋中的二氧化碳吸收量、叶片水分散失量，测得结果如图3220所示，请据图回答：甲乙图3220（1）叶片基部温度变化对袋内叶片蒸腾作用有无影响？为什么？（2）叶片基部处于低温（5）状态时，后30分钟，二氧化碳的吸收速率下降与叶片气孔开闭状态是否有关？为什么？（3）二氧化碳的吸收速率下降的主要原因是什么？解析：由乙图知叶片基部温度变化对袋内叶片蒸腾作用无影响，因为旗叶包在一个透明袋中，袋中始终保持25及充足的二氧化碳，并一直接受光照，气孔的开闭没有任何变化。由于气孔的开闭与叶片水分的散失有关，叶片基部温