高中生物 第四章第二节 第2课时 光合作用的过程及影响光合作用的环境因素练习(含解析)苏教版必修1

一、选择题

1．光合作用暗反应利用的物质中，由光反应提供的是 A．O2和H2O C．[H]和ATP

B．CO2和C3 D．CO2和C5

( )

解析：光合作用过程中光反应和暗反应相互联系，光反应为暗反应提供ATP和[H]，暗反应为光反应提供ADP和Pi。 答案：C

2．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，暗反应强度降低 B．光反应强度降低，暗反应强度降低 C．光反应强度不变，暗反应强度降低 D．光反应强度降低，暗反应强度不变

解析：缺镁叶绿素合成减少，影响光反应，光反应降低，亦引起暗反应降低。 答案：B

3．在叶绿体中，[H]和ADP的运动方向是

A．[H]和ADP同时由类囊体膜向叶绿体基质运动 B．[H]和ADP同时由叶绿体基质向类囊体膜运动

C．[H]由类囊体膜向叶绿体基质运动，ADP的运动方向正好相反 D．ADP由类囊体膜向叶绿体基质运动，[H]的运动方向正好相反

解析：[H]在叶绿体类囊体膜上产生，在叶绿体基质中被利用；ADP在叶绿体基质中产生，在类囊体膜上被利用。 答案：C

4．科学家用含C的二氧化碳追踪光合作用中的碳原子，这种碳原子的转移途径是

A．二氧化碳→叶绿素→ADP B．二氧化碳→叶绿体→ATP C．二氧化碳→乙醇→糖类 D．二氧化碳→三碳化合物→糖类

解析：在光合作用暗反应中，二氧化碳与五碳化合物结合形成三碳化合物后，经过三碳化合物的还原生成有机物(糖类)。故答案为D。 答案：D

5．如图分别为两种细胞器的部分结构示意图，分析错误的是

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( )

( )

( )

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A．图a表示线粒体，[H]与氧结合形成水发生在内膜上 B．图b表示叶绿体，Mg与其内的叶绿素合成有关

C．两图代表的细胞器都与能量转换有关并可共存于一个细胞 D．两图所示的结构与ATP形成有关的酶都在内膜和基质中

解析：a、b图中显示的结构都具有两层膜。a内膜向内折叠形成嵴，是线粒体；b中内膜光滑，有类囊体，是叶绿体。[H]与氧结合形成水为有氧呼吸的第三阶段，发生在线粒体内膜上，A正确；图b表示叶绿体，类囊体薄膜上有色素的分布，Mg与叶绿体内的叶绿素合成有关，B正确；叶绿体和线粒体都形成ATP，故都与能量转换有关，且可共存于一个细胞中，如植物叶肉细胞，C正确；叶绿体形成ATP是光反应的过程，有关的酶只位于类囊体薄膜上，D错误。 答案：D

6．其他条件适宜的情况下，在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照，并在黑暗中立即开始连续取样分析，短时间内叶绿体中C3和C5含量的变化是

A．C3和C5都减少 C．C3增加，C5减少

B．C3和C5都增加 D．C3减少，C5增加

( )

解析：突然停止光照，光反应停止，C3的还原不能进行，而CO2的固定在短时间内正常进行，仍然能生成C3，所以C3增加；由于C3的还原不能进行，C5的生成减少，而C5的消耗正常进行，所以C5减少。 答案：C

7．下图表示的是在CO2浓度为1%和0.03%两种情况下，某农作物的光合作用强度与光照强度之间的关系曲线图。据图分析，限制图中Q点的光合作用强度的因素是

( )

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①CO2浓度 ②光照强度 A．① C．①②

B．② D．与①②无关

解析：对Q点而言，无论增加光照强度还是CO2浓度，其光合作用强度都增强，说明光照强度和CO2浓度都是Q点光合作用强度的限制因素。 答案：C

8．下图为叶绿体结构与功能示意图，请据图判断下列有关说法中，不正确的是

( )

A．光合作用的光反应在图中A处进行，必须在有光条件下进行 B．光合作用过程中释放的O2来自H2O

C．光合作用的暗反应在图中B处进行，必须在无光条件下进行 D．光合作用过程中CO2被固定并还原成图中的甲物质

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解析：光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，其中光反应是在A类囊体膜上进行的，条件是有光。暗反应是在B叶绿体基质中进行的，有光无光均可进行。 答案：C

9．下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，B点与A点相比较，B点时叶肉细胞中的C3、C5、ATP、[H]的含量发生的变化依次是( )

A．升、升、升、升 C．降、升、升、升

B．降、降、降、降 D．升、升、降、降

解析：光反应和暗反应中C3、C5、ATP、[H]四种物质与光反应条件中的光、暗反应条件中的CO2之间的关系如下：

B点与A点相比由于气温升高，该类植物的气孔关闭，CO2的吸收量减少，导致叶肉细胞内

C3的含量减少(短时间内C3的生成量减少，而被还原消耗的C3的量不变)，C5的含量增多(短时间内C5的生成量不变，而与CO2结合消耗的C5的量减少)，ATP和[H]的含量增多(短时间

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内ATP和[H]的生成量不变，而还原过程中消耗掉的ATP和[H]减少)。 答案：C

10．对光合作用图解分析不正确的是( )

A．图示为真核生物的光合作用过程

B．若突然停止CO2供应，则短时间内三碳化合物的含量将上升 C．图中①为O2，②为ATP

D．若用H标记的H2O进行示踪，可发现H元素的转移途径为H2O→[H]→糖类

解析：由于有叶绿体的存在，所以题图应为真核生物的光合作用过程；若突然停止CO2的供应，则短时间内三碳化合物的形成减少，含量降低；图中①为水的分解产物O2，②为光反应为暗反应提供的ATP。光反应中水分解形成[H]和O2，[H]为暗反应提供还原剂，并进入到有机物中。 答案：B

11．下图表示三株脱淀粉(经充分“饥饿处理”)的同种相似植株放在不同的密封钟罩内给予充分的光照，以下关于本实验目的和原理的叙述，最准确的是

( )

2

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A．证明光合作用的速率随CO2浓度的增大而增大；NaOH能吸收CO2 B．证明光合作用的必需条件是CO2；NaHCO3不能吸收CO2 C．证明过多的CO2阻碍光合作用；NaOH能吸收CO2 D．证明NaOH能促进光合作用；NaHCO3不能吸收CO2

解析：通过对题图所示的条件进行分析可知，自变量是CO2的浓度，从而证明光合作用的速率随CO2浓度的增大而增大；丙装置不能进行光合作用是因为NaOH将CO2吸收了。 答案：A

12．科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一种植物光合作用强度的影响，得到实验结果如下图所示。请据图判断下列叙述不正确的是

( )

A．光照强度为a时，造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同 B．光照强度为b时，造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的原因是温度不同 C．光照强度为a～b时，曲线Ⅰ、Ⅱ光合作用强度随光照强度的升高而升高

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D．光照强度为a～c时，曲线Ⅰ、Ⅲ光合作用强度随光照强度升高而升高

解析：曲线 Ⅱ 和曲线 Ⅲ 的变量是CO2浓度，因此在光照强度为a时，二者的差异是CO2浓度不同造成的；曲线 Ⅰ 和曲线 Ⅱ 的变量是温度，因此在光照强度为b时，二者的差异是由温度不同造成的；光照强度为a～b时，限制曲线 Ⅰ 和曲线 Ⅱ 光合作用强度的主要因素是光照强度，因此随光照强度的升高，光合作用强度升高；光照强度为a～c时，曲线 Ⅰ 光合作用强度随光照强度升高而升高，而曲线Ⅲ由于受CO2浓度的影响在光照强度为b之前，光合作用强度已达最大值。 答案：D 二、非选择题

13．下图为光反应、暗反应联系示意图，据图回答下列问题：

(1)填出图中字母所表示的物质：

a______，b______，c________，d________。 (2)光反应为暗反应提供了________和________。

(3)光合作用中的能量转变是：光能→________________→______________。

(4)若小麦在适宜条件下栽培，突然将d降至极低水平、则小麦叶片中的三碳化合物含量会突然减少，其原因是____________；若降低d的同时，又停止光照，则不会出现上述现象，其原因是__________________________。

(5)若对植物作如下处理：(甲)持续光照10分钟，(乙)光照5秒后再黑暗处理5秒，连续交替进行20分钟，若其他条件不变，则在甲、乙两种情况下植物所制造的有机物的总量是________。 A．甲多于乙 C．甲和乙相等

B．甲少于乙 D．无法确定

解析：(3)在光合作用过程中的能量变化是光能转变成ATP等中的化学能，再转变成有机

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物中的化学能，有机物主要是指糖类中的葡萄糖。

(4)第一个空的原因是缺少形成C3的原料CO2；第二个空的原因是CO2减少，固定过程受阻，C3合成减少，同时又由于光照停止，光反应产生的[H]和ATP减少，使还原C3的过程也受阻，这样C3的含量就相对稳定。

(5)甲、乙两种情况下，光反应时间相等，产生的[H]和ATP的量几乎相等，这些物质除用于光反应时间的暗反应外，还能维持无光时的一段时间的暗反应，即甲的暗反应时间为10分钟，而乙的暗反应时间大于10分钟。注意此题问的是制造的有机物的总量，而不是积累的有机物的总量，故不必考虑细胞呼吸。 答案：(1)O2 ATP [H] CO2 (2)[H] ATP (3)ATP等中的化学能 糖类(有机物)中的化学能

(4)缺乏形成C3的原料 光反应受阻，缺乏[H]和ATP还原C3 (5)B

14．甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：

(1)当光照强度大于a时，甲、乙两种植物中，对光能的利用率较高的植物是__________。 (2)甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，那么净光合速率下降幅度较大的植物是__________，判断的依据是____________________。 (3)甲、乙两种植物中，更适合在林下种植的是__________。

(4)某植物夏日晴天中午12：00时叶片的光合速率明显下降，其原因是进入叶肉细胞的__________(填“O2”或“CO2”)不足。

解析：(1)由题图可知，乙的光饱和点及光补偿点都比甲低，因此甲、乙两种植物在光照强度较低时乙更具有生长优势。当光照强度大于a时，甲种植物光合作用强度高于乙种植物，因此甲种植物对光能的利用率较高。(2)根据曲线图可知，甲种植物的光饱和点较高，对光照的需求大。当甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，植株接受的光照强度减弱，甲种植物净光合速率下降幅度较大。(3)乙种植物的光补偿点较低，所以更适合

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在光照较弱的林下种植。(4)夏日晴天中午温度过高，气孔部分关闭，因此进入叶肉细胞的CO2不足，叶片的光合速率明显下降。

答案：(1)甲 (2)甲 光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大，种植密度过大，植株接受的光照强度减弱，导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大 (3)乙 (4)CO2

15．如图为某植物叶肉细胞中有关甲、乙两种细胞器的部分物质及能量代谢途径示意图(NADPH指[H])，请回答下列问题：

(1)甲可以将光能转变为化学能，参与这一过程的两类色素为__________，其 中大多数高等植物的__________需在光照条件下合成。

(2)在甲发育形成过程中，细胞核编码的参与光反应中心的蛋白，在细胞质中合成后，转运到甲内，在__________(填场所)组装；核编码的Rubisco(催化CO2固定的酶)小亚基转运到甲内，在__________(填场所)组装。

(3)甲输出的三碳糖在氧气充足的条件下，可被氧化为__________后进入乙，继而在乙的__________(填场所)彻底氧化分解成CO2；甲中过多的还原能可通过物质转化，在细胞质中合成NADPH，NADPH中的能量最终可在乙的__________(填场所)转移到ATP中。 (4)乙产生的ATP被甲利用时，可参与的代谢过程包括__________(填序号)。 ①C3的还原 ②内外物质运输 ③H2O裂解释放O2 ④酶的合成

解析：(1)由题图可知甲为叶绿体，乙为线粒体。植物通过光合作用将光能转变为化学能，参与光合作用的两类色素为叶绿素和类胡萝卜素，其中大多数高等植物的叶绿素需在光照条件下合成。(2)光反应的场所为类囊体膜，参与光反应中心的蛋白在类囊体膜上组装；Rubisco(催化CO2固定的酶)是参与暗反应的相关酶，在叶绿体基质中组装。(3)叶绿体输出的三碳糖在氧气充足的条件下，可被氧化为丙酮酸后进入线粒体，在线粒体基质中被彻底氧化分解成CO2；NADPH可被线粒体内膜上发生的有氧呼吸第三阶段利用，NADPH中的能量最终被转移到ATP中。(4)线粒体产生的ATP被叶绿体利用时，可参与叶绿体内C3的还原、内外物质运输、有关酶的合成等代谢过程，水裂解释放O2利用的是光能。 答案：(1)叶绿素、类胡萝卜素 叶绿素 (2)类囊体膜上 基质中 (3)丙酮酸 基质中 内膜上 (4)①②④

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