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第三单元 第10讲 光与光合作用1(2018河南郑州一模)如图为叶绿体亚显微结构模式图,关于其结构与功能的不正确叙述是()A和均为选择透过性膜B光反应的产物有O2、还原氢和ATP等C上的反应需要光,不需要酶,中的反应不需要光,需要多种酶D光能转变为活跃的化学能在上进行;活跃的化学能转变为稳定的化学能在中完成解析:C和分别表示叶绿体的外膜和内膜,生物膜都具有选择透过性,A正确;光反应的产物有O2、还原氢和ATP等,B正确;表示叶绿体的类囊体,是光反应的场所,上的反应需要光,也需要酶,表示叶绿体基质,是暗反应的场所,中反应不需要光,需要多种酶,C错误;光能转变为活跃的化学能在上进行,活跃的化学能转变为稳定的化学能在中完成,D正确。2(2018天津红桥期中,15)为研究强光对移栽幼苗光合色素的影响,某同学用乙醇提取叶绿体色素,用石油醚进行纸层析,下图为滤纸层析的结果(、为色素条带)。下列叙述正确的是()A画滤液线时,滤液在点样线上只能画一次B色素、在石油醚中的溶解度大于、C强光照导致了该植物类胡萝卜素含量增加D移栽幼苗在强光下光合作用的强度较正常光照下强解析:C分离色素画滤液细线时,要重复23次,且必须是前一次画线风干后再进行下一次画线,A错误;四种色素在层析液中溶解度从大到小依次是,B错误;强光下该植物中叶绿素减少,类胡萝卜素增加,C正确;强光下,叶绿素含量较正常光照下少,所以移栽幼苗在强光下,光合作用的强度较正常光照下弱,D错误。3(2018黑龙江虎林一中期末,20)如图横轴表示色素种类,纵轴表示光合色素在滤纸条中的扩散速度,下列说法正确的是()A分离色素时滤液细线需浸没在层析液中B乙醇是水溶性有机溶剂,四种色素均易溶于乙醇、水或丙酮C四种色素中含量最大的是乙D发黄菠菜叶中含量显著减少的是丙和丁解析:D用纸层析法分离色素时,滤液细线一定不能触及层析液,否则色素溶解在层析液中,影响结果,A错误;乙醇是有机溶剂,四种色素均易溶于乙醇或丙酮,但不溶于水,B错误;由题图可知,甲、乙、丙、丁四种色素依次为叶黄素、胡萝卜素、叶绿素a、叶绿素b,四种色素中含量最大的是丙叶绿素a,C错误;发黄菠菜叶中含量显著减少的是两种叶绿素即丙和丁,D正确。4(2018四川绵阳二诊,3)在一定条件下某叶肉细胞内叶绿体和线粒体有关生理活动的叙述,正确的是()A光照下叶绿体和线粒体直接为对方利用的物质有O2、CO2和葡萄糖B光照下两者在发生氧化反应时都释放能量供各项生命活动利用C若突然增加光照强度,则短时间内叶绿体中化合物C5比ADP先减少D若突然增加CO2浓度,则短时间内叶绿体中化合物C3比ADP先增加解析:D细胞呼吸时线粒体能利用的底物是丙酮酸,不是葡萄糖,A错误;光反应中产生的ATP只能提供给暗反应,B错误;若突然增加光照强度,则短时间内产生的ATP和H增加,三碳化合物的还原加快,C3的还原消耗ATP,生成ADP和C5,则短时间内叶绿体中化合物C5与ADP同时增加,C错误;若突然增加CO2浓度,二氧化碳的固定加快,C3先增多,C3还原消耗ATP生成ADP,则短时间内叶绿体中C3比ADP先增加,D正确。5如图为光合作用示意图。下列说法错误的是( )A表示O2,表示CO2B暗反应中,CO2首先与C5结合生成C3,然后被还原为(CH2O)CC3的还原过程中,需要光反应提供的物质只有D增加光照强度,C3的含量将减少解析:C在叶绿体的类囊体薄膜上进行的是光反应,这一阶段中产生H(即NADPH)、ATP和氧气,因此,表示氧气,表示暗反应中与C5反应的CO2,A正确;CO2先与C5反应生成C3,然后C3在光反应提供的ATP和H参与下被还原成(CH2O),B正确;C3化合物在还原过程中需要光反应提供的H和ATP,C错误;增加光照强度,则光反应产生的ATP和H增多,则在暗反应中有更多的C3被还原,故增加光照强度,C3含量减少,D正确。6(2018广东惠州第一次调研,4)用14CO2“饲喂”叶肉细胞,让叶肉细胞在光下进行光合作用。一段时间后,关闭光源,将叶肉细胞置于黑暗环境中,含放射性的三碳化合物浓度的变化情况如图所示,下列相关叙述正确的是()AOa段叶肉细胞中五碳化合物浓度有所下降B叶肉细胞利用14CO2的场所是叶绿体基质,暗反应全过程都消耗ATP和HCab段三碳化合物浓度不变的原因是14CO2消耗殆尽Db点后叶肉细胞内没有有机物的合成解析:A题图显示,Oa段叶肉细胞中含放射性的C3浓度上升,说明消耗的五碳化合物(C5)增多,所以C5浓度有所下降,A正确;暗反应的场所是叶绿体基质,暗反应的过程包括CO2的固定和C3的还原,其中C3的还原需要消耗ATP和H,B错误;ab段三碳化合物浓度不变的原因不是14CO2消耗殆尽,而是14CO2被C5固定形成C3的过程与C3的还原过程保持相对稳定,C错误;b点后,在黑暗条件下,光反应不能进行,但之前还剩余部分H和ATP,因此短时间内暗反应仍可进行,仍有部分有机物合成,D错误。7如图为一套光合作用实验装置。结合图示,下列有关实验分析不正确的是( )A该实验的目的是验证光合作用需要CO2B设置烧瓶A的目的是作为对照实验C实验过程中需要长时间给予光照D实验中需要使用已脱淀粉的植物解析:C实验中氢氧化钾溶液的作用是吸收CO2,故该实验的目的是验证光合作用需要CO2。若实验时间过长,有机物发生转移,在烧瓶B中的叶片中也会检测到淀粉。8(2018安徽淮南二模,2)下图为不同种植物的光补偿点和光饱和点的相对值(其他环境条件适宜),下列叙述正确的是()A植物在光补偿点时,叶肉细胞不释放氧气B突然遮光处理,植物叶肉细胞中C3生成量减少C适当提高温度可以提高植物的光饱和点D最适宜在树林下套种的是植物解析:B植物在光补偿点时,整株植物光合速率等于呼吸速率,但其叶肉细胞光合速率大于呼吸速率,会释放氧气,A错误;突然遮光处理,植物叶肉细胞中ATP和H合成减少,还原C3生成C5减少,随后CO2与C5结合生成C3的量也减少,B正确;本实验数据是在适宜温度条件下测得的,升高温度不利于光合作用的进行,故光饱和点应下降,C错误;树林下光照强度较低,植物光补偿点低,最适宜在树林下套种,D错误。9下图表示生物体内部分物质之间的转化关系,请据图作答。(1)ad四个生理过程中,人体不能进行的过程除a外,还包括_,原因是缺乏_。(2)水稻叶肉细胞内,a过程中H2OO2的部位是叶绿体中的_,伴随该过程的能量转化反应式为_。(3)酵母菌产生CO2的场所是_。(4)请填写检测酵母菌呼吸产物时所用试剂和颜色反应比较表:被检测的物质试剂现象(颜色)CO2澄清的石灰水混浊溴麝香草酚蓝水溶液_酒精重铬酸钾的浓硫酸溶液_解析:(1)图中a、b、c、d分别表示光合作用、无氧呼吸(产物为酒精)、有氧呼吸和无氧呼吸(产物为乳酸)。在人体内不能进行a和b过程,原因是缺乏相关的酶。(2)水稻叶肉细胞内,通过光反应完成H2OO2过程,其场所在叶绿体类囊体薄膜上,伴随着ATP的产生。(3)酵母菌为兼性厌氧型微生物,有氧呼吸产生CO2的场所是线粒体基质,无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质。(4)CO2可使澄清的石灰水变混浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应,变成灰绿色。答案:(1)b相关的酶(2)类囊体薄膜(基粒)ADPPi(磷酸)能量ATP(3)线粒体基质、细胞质基质(4)由蓝色变绿再变黄灰绿色10图1为某植物细胞的部分生理过程示意图,代表生理过程。图2表示该植物叶片CO2释放量在其他条件适宜时随光照强度变化的曲线。回答下列问题:(1)图1中,过程H2O的产生部位是_。(2)干旱会导致植物光合作用速率下降,主要原因是_,此时该植物叶绿体中H含量的变化趋势是_。(3)当图1中过程没有发生时(发生过程),可对应图2中的_点。(4)若升高环境温度10 ,图2中B点的变化情况是_解析:(1)图1中过程表示有氧呼吸第三阶段,在线粒体内膜上进行。(2)干旱时植物生存环境中缺水,植物叶片气孔关闭,从而降低蒸腾作用,但同时影响二氧化碳从气孔进入,植物因缺二氧化碳导致暗反应强度明显减弱,故叶绿体中光反应产生的H被利用的减少,其含量会增加。(3)图1中过程表示叶片向外界释放氧气,若该过程不发生,表示光合作用产生的氧气全部被细胞呼吸所利用,即光合作用强度小于或等于呼吸作用强度,可对应图2中的B点。(4)图2曲线表示叶片净光合作用强度和光照强度的关系,且所测其他条件适宜,由于植物呼吸作用的最适温度往往比光合作用的最适温度高,所以升高温度,呼吸作用强度增加,此时,要使光合作用和呼吸作用相等,光照强度要增大,即B点应右移。答案:(1)线粒体内膜(2)为了减弱蒸腾作用,植物叶片的气孔关闭,从而影响CO2的进入增多(3)B(4)向右移11(2018湖北调研,29)大气CO2浓度增加不仅导致全球气候变暖,也影响植物光合作用。为研究高浓度CO2对水稻光合作用的影响,测定了不同CO2浓度下处于抽穗期水稻不同时刻的净光合作用速率的变化,如下图所示。回答下列问题:(10分)(1)依据上述实验结果,在环境浓度CO2条件下,9:30时限制水稻光合作用的环境因素是_(答两点)。(2)环境浓度CO2和高浓度CO2条件下,水稻的净光合速率不同。要了解两种CO2浓度下不同时刻光合速率的变化,还要进行的实验是_。(3)若在环境浓度CO2和高浓度CO2条件下,呼吸速率差异不明显。与环境浓度CO2相比,在高浓度CO2条件下,相同时刻水稻的光反应速率_(填“较高”、“相同”或“较低”),其原因是_。解析:(1)题图显示在环境浓度CO2和高浓度CO2条件下的净光合速率不同,而且9:3011:30净光合速率逐渐增加,因此9:30时限制水稻光合作用的环境因素是CO2浓度、光照强度等。(2)实际光合速率净光合速率呼吸速率,因此要了解两种CO2浓度下不同时刻光合速率的变化,还需要进行的实验是:在黑暗条件下,测定不同时刻的呼吸作用速率。 (3)题图显示在环境浓度CO2条件下的净光合速率低于高浓度C
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