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課時作業(yè)(十)　光與光合作用(Ⅰ) 1．下列在葉綠體中發(fā)生的生理過程，不需要蛋白質參與的是(　　) A．Mg2＋吸收 B．O2擴散 C．光能轉換 D．DNA復制 答案：B　解析：Mg2＋吸收需要載體(蛋白質)；O2擴散屬于自由擴散，不需要蛋白質參與；光能轉換為ATP，需要ATP合成酶(蛋白質)參與；DNA復制需要解旋酶、DNA聚合酶等參與。 2．[2018吉林延邊質檢]下列關于葉綠體中色素的敘述，錯誤的是(　　) A．菠菜葉肉細胞內光合色素中含量最多的是葉綠素a B．葉綠體中色素分布在類囊體的薄膜上和葉綠體基質中 C．光合作用過程中葉綠素吸收光能不需要酶的參與 D．葉綠體中色素的提取實驗中加入少許CaCO3可避免葉綠素的破壞 答案：B　解析：葉綠體中的四種色素只分布在類囊體薄膜上，基質中沒有，B錯誤。 3．下列有關光合作用過程的敘述，正確的是(　　) A．光反應和暗反應都能轉化光能 B．光反應不需要酶的催化，暗反應需要酶的催化 C．暗反應的減弱會影響光反應的進行 D．增加光照強度，[H]、ATP的量一定能增加 答案：C　解析：暗反應不能轉化光能，A錯誤；光反應和暗反應都需要酶的催化，B錯誤；增加光照強度，[H]、ATP的量不一定增加，D錯誤。 4．[2018浙江金麗衢十二校第一次聯(lián)考]如圖表示葉綠體中色素的吸收光譜。據圖判斷，以下說法錯誤的是(　　) A．由圖可知，類胡蘿卜素主要吸收400～500 nm波長的光 B．進入秋季，植物對420～470 nm波長的光的利用量減少 C．用450 nm波長的光比600 nm波長的光更有利于提高光合作用強度 D．由550 nm波長的光轉為670 nm波長的光后，短時間內葉綠體中C5的量減少 答案：D　解析：由題圖可知，類胡蘿卜素主要吸收400～500 nm 波長的光，A正確；進入秋季，葉子變黃，葉綠素含量減少，植物對420～470 nm波長的光的利用量減少，B正確；由題圖可知，葉綠體中色素吸收450 nm波長的光比吸收600 nm波長的光要多，因此用450 nm波長的光比600 nm波長的光更有利于提高光合作用強度，C正確；由題圖可知，由550 nm波長的光轉為670 nm波長的光后，葉綠體中色素吸收的光變多，光反應產生的ATP和[H]變多，C3→C5＋(CH2O)過程增強，C5增多，D錯誤。 5．[2018河北衡水中學二調]如圖表示在夏季晴朗的白天，植物細胞內C3和C5的相對含量隨一種環(huán)境因素的改變而發(fā)生變化的情況，下列對這一環(huán)境因素改變的分析正確的是(　　) A．突然停止光照 B．突然增加CO2濃度 C．降低環(huán)境溫度 D．增加光照強度 答案：D　解析：突然停止光照，光反應產生的[H]和ATP減少，被還原的C3減少，生成的C5減少，而CO2被C5固定形成C3的過程不變，故C3的相對含量將增加、C5的相對含量將減少，A錯誤；突然增加CO2濃度，CO2被C5固定形成C3的量增加、消耗的C5量增加、C3還原速率不變，植物細胞內C3相對含量增加、C5相對含量減少，B錯誤；降低環(huán)境溫度，CO2固定速率和C3還原速率均下降，C5的相對含量不會大幅度地增加，C錯誤；增加光照強度，光反應產生的[H]和ATP增多，被還原的C3增多，生成的C5增多，而CO2被C5固定形成C3的過程不變，故C3的相對含量將減少、C5的相對含量將增加，D正確。 6．下列選項中，為光合作用暗反應階段所必需的是(　　) A．光能、H2O、葉綠素、類胡蘿卜素 B．葉綠素、類胡蘿卜素、ATP、CO2 C．光能、酶、H2O、[H] D．酶、CO2、[H]、ATP 答案：D　解析：光合作用的暗反應不需要光能和葉綠素、類胡蘿卜素等色素，排除選項A、B、C。光合作用暗反應階段包括CO2的固定和C3的還原，需要CO2作為原料，需要光反應為暗反應提供[H]和ATP，且需要酶的參與，綜上分析可知選D。 7．[2018天津紅橋期中]為研究高光強對移栽幼苗光合色素的影響，某同學用乙醇提取葉綠體色素，用石油醚進行紙層析，下圖為濾紙層析的結果(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ為色素條帶)。下列敘述正確的是 (　　) A．畫濾液線時，濾液在點樣線上只能畫一次 B．色素Ⅲ、Ⅳ在石油醚中的溶解度大于Ⅰ、Ⅱ C．強光照導致了該植物類胡蘿卜素含量增加 D．移栽幼苗在強光下光合作用的強度較正常光照下強 答案：C　解析：分離色素畫濾液細線時，要重復畫2～3次，且必須是前一次畫線風干后再進行下一次畫線，A錯誤；四種色素在層析液中的溶解度從大到小依次是Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ>Ⅳ，B錯誤；強光下該植物中葉綠素減少，類胡蘿卜素增加，C正確；強光下，葉綠素含量較正常光照下少，所以移栽幼苗在強光下光合作用的強度較正常光照下弱，D錯誤。 8．[2016福建龍巖畢業(yè)班質檢]下列有關科學家探索光合作用的實驗，敘述錯誤的是 (　　) A．與黑藻相比，水綿更適宜用作探究光合作用的場所 B．金魚藻是水生植物，用作探究光合作用產物是O2時，利于收集氣體 C．卡爾文利用小球藻，探明了CO2中的碳在光合作用中轉化的途徑 D．用銀邊天竺葵探究光合作用產物是淀粉時，不用脫色可直接加碘液使葉片邊緣變藍色 答案：D　解析：光合作用產物之一是淀粉，淀粉遇碘液變藍色，首先要用酒精使綠色的葉片脫去顏色，再滴加碘液防止綠葉本身顏色對實驗現(xiàn)象的干擾，銀邊天竺葵葉片邊緣不含葉綠體，無法進行光合作用合成淀粉，D錯誤。 9．[2018安徽淮北一模]下列有關葉綠體的描述，正確的是(　　) A．葉肉細胞中的葉綠體在光下和黑暗中均可生成ATP B．經黑暗處理后葉肉細胞內淀粉等被輸出消耗，此時葉綠體內不含糖類 C．葉綠體中含有RNA聚合酶，體現(xiàn)了細胞內基因的選擇性表達 D．葉綠體產生O2和線粒體產生H2O均在生物膜上進行 答案：D　解析：葉綠體只有在光下才能發(fā)生光反應生成ATP，黑暗中葉綠體內不具有產生ATP的條件，A錯誤；經黑暗處理過的葉肉細胞會向其他部分輸出淀粉和消耗糖類等有機物，葉綠體的DNA、RNA中含有脫氧核糖或者核糖，B錯誤；RNA聚合酶在細胞中普遍存在，不是基因選擇性表達的產物，C錯誤；葉綠體產生O2和線粒體產生H2O均在生物膜上進行，D正確。 10．[2018山西太原三校聯(lián)考]如圖所示為葉綠體的結構與功能，下列說法不正確的是(　　) A．光合作用光反應階段產生[H]的場所是結構A B．藍藻細胞內因不含上述結構，所以不能發(fā)生圖中所示反應 C．ATP在結構A中產生，在結構B中被消耗，能量儲存在甲中 D．如果突然停止光照，短時間內C3的含量將會增加 答案：B　解析：光合作用光反應階段發(fā)生水的光解，產生[H]和O2，場所是結構A類囊體薄膜，A正確；藍藻是原核生物，細胞中不含葉綠體，但同樣能進行光合作用，也有光反應、暗反應階段，B錯誤；光反應產生ATP，暗反應消耗ATP，光能最終轉化為有機物中的化學能，即能量儲存在甲中，C正確；突然停止光照，光反應階段產生的[H]和ATP減少，C3的還原減弱，而C3的合成仍然正常進行，故短時間內C3的含量將會增加，D正確。 11.[2018湖南五市十校教研教改共同體聯(lián)考]如圖表示將一種植物葉片置于適宜條件下，不同的細胞間隙CO2濃度下葉肉細胞中C5的含量變化。以下推測不合理的是 (　　) 細胞間隙CO2的相對濃度 A．AB段，葉肉細胞CO2固定速率增加 B．BC段，葉片的凈光合速率等于零 C．AB段，CO2固定速率比C3的還原速率快 D．BC段，可能是有關酶量限制了光合速率 答案：B　解析：AB段，隨葉肉細胞間隙的二氧化碳相對濃度升高，二氧化碳的固定加快，C5消耗增多，含量下降，A正確；BC段，葉肉細胞間隙的二氧化碳的相對濃度較高，C5含量基本維持不變，表示達到二氧化碳飽和點，此時光合速率應大于呼吸速率，葉片的凈光合速率大于零，B錯誤；AB段，C5含量降低，說明CO2固定速率比C3的還原速率快，C正確；BC段CO2不再是光合作用的限制因素，可能是有關酶量或光反應產生的[H]和ATP的數(shù)量限制了光合速率，D正確。 12．下圖中Ⅰ、Ⅱ代表生理過程，①②③④⑤代表物質，下列有關敘述不正確的是(　　) A．⑤中的氧原子來自①和② B．Ⅰ過程完成的能量變化是將光能→活躍的化學能 C．玉米根尖細胞中不能進行Ⅰ過程 D．③用于暗反應還原C3化合物 答案：A　解析：由圖可知，Ⅰ、Ⅱ代表光合作用的光反應和暗反應，①②③④⑤分別代表水、二氧化碳、[H]、氧氣和葡萄糖。葡萄糖中的氧原子全部來自二氧化碳。 13．[2018河北冀州中學檢測]圖1為某植物葉肉細胞中葉綠體內部分生理過程示意圖，圖2為某研究人員根據研究結果，繪制的該植物葉片在光照等環(huán)境因素影響下吸收和釋放CO2速率的變化曲線。請回答下列問題。 圖1 圖2 (1)圖1表示的過程是光合作用的________階段，該階段發(fā)生的能量轉換是_____________________________________________________。 (2)圖2中t1～t2，葉綠體________(填場所)上的色素吸收光能增加，使水在光下分解加快，進而加快圖1中________(填字母A～D)的利用。 (3)圖2中t2～t3，限制光合速率的環(huán)境因素主要是____________。與t2～t3相比，t3～t4和t4后短時間內，圖1中B的含量變化分別為________、________。 (4)圖2中________(填“A”“B”或“A＋B”)的面積可表示該植物在一定時間內單位面積葉片光合作用固定CO2的總量。 (5)圖1中的ATP________(填“能”或“不能”)用于細胞吸收無機鹽離子。 答案：(1)暗反應　ATP中活躍的化學能轉變?yōu)橛袡C物中穩(wěn)定的化學能　(2)類囊體薄膜　B、A、D　(3)CO2濃度　增加　增加　(4)A＋B　(5)不能 解析：(1)圖1表示光合作用的暗反應階段，其能量變化是ATP中活躍的化學能轉變?yōu)橛袡C物中穩(wěn)定的化學能。(2)吸收光能的色素存在于類囊體薄膜上，圖2中t1～t2，光照增強，水光解加快，產物[H]和ATP增加，C3被還原的速度加快，CO2和C5的利用增加。(3)圖2中t2～t3，光照很充足，而t3～t4充入CO2后，CO2吸收速率增加，即光合速率增加，所以限制該段光合速率的主要因素為CO2濃度。t3～t4CO2濃度增加，C3的合成量增加；t4遮光后短時間內，光照強度下降，光反應產物減少，C3被還原的量減少，相對含量增加。(4)CO2的吸收量表示凈光合量，所以光合作用固定的CO2總量用“A＋B”的面積表示。(5)光合作用產生的ATP只能用于暗反應，不能用于其他生命活動。 14．[2018湖南邵陽二模]某實驗小組利用新鮮的綠葉為材料，進行綠葉中色素的提取與分離實驗，實驗結果如圖所示。請回答下列問題。 (1)分離綠葉中的色素常用的實驗方法是________。A、B是濾紙條上的標記，根據實驗現(xiàn)象可知層析液最先所處的位置是________(填“A”或“B”)處。 (2)在色素的提取與分離過程中，偶然發(fā)現(xiàn)某植株缺失第Ⅲ條色素帶。 ①缺失第Ⅲ條色素帶的植株不能合成________，該植株對________光的吸收能力減弱。 ②該實驗小組為了研究缺失第Ⅲ條色素帶的植株(甲)和正常的植株(乙)光合作用速率的差異，在不同的光照強度下測定了兩植株的CO2吸收速率，結果如表所示： 根據表格中信息可知，更加適合在強光下生活的是植株________(填“甲”或“乙”)植株。當光照強度為15 klx時，植株甲的光合作用速率________(填“大于”“小于”或“等于”)植株乙；當光照強度為30 klx時，植株甲積累的葡萄糖的量約為________mgm－2h－1。 答案：(1)紙層析法　A　(2)①葉黃素　藍紫?、谝摇⌒∮凇?.9 解析：(1)分離綠葉中的色素常用紙層析法。濾液細線不能沒入層析液，防止色素溶解到層析液中，圖中得到了正常的色素帶，因此根據實驗現(xiàn)象可知層析液最先所處的位置是A。(2)①第Ⅲ條色素帶是葉黃素，葉黃素和胡蘿卜素主要吸收藍紫光，缺失第Ⅲ條色素帶，說明該植株不能合成葉黃素，該植株對藍紫光的吸收能力減弱。②兩植株的CO2吸收速率代表凈光合速率，比較甲、乙兩組實驗數(shù)據，更加適合在強光下生活的是植株乙；當光照強度為0 klx時，只進行呼吸作用，植株甲的呼吸速率為3.6 mgm－2h－1，植株乙的呼吸速率為4.6 mgm－2h－1，因此當光照強度為15 klx時，植株甲的光合作用速率為3.6＋3.0＝6.6 mgm－2h－1，植株乙的光合作用速率為3.6＋4.6＝8.2 mgm－2h－1；當光照強度為30 klx時，植株甲的CO2吸收速率為7.2 mgm－2h－1，根據光合作用反應方程式，求出積累的葡萄糖的量約為＝4.9 mgm－2h－1。