《2019-2020学年新教材高中生物 5.4（二）1光合作用的原理测试（含解析）新人教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019-2020学年新教材高中生物 5.4（二）1光合作用的原理测试（含解析）新人教版必修1（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、光合作用的原理 (20分钟70分)一、选择题(共9小题,每小题5分,共45分)1.德国植物学家萨克斯将绿叶在暗处放置几小时,然后让叶片一半曝光另一半遮光,过一段时间后,再用碘蒸气处理这片叶。关于该实验的叙述,错误的是()A.在黑暗中放置的目的是消耗掉叶片中的营养物质B.预期的结果是曝光的一半呈深蓝色,遮光的一半没有颜色变化C.在该实验中没有设置对照D.该实验成功地证明光合作用的产物有淀粉【解析】选C。把绿叶在暗处放置几个小时的目的是消耗掉叶片中的营养物质,防止叶片中原有的有机物影响实验的结果,A正确;碘蒸气处理叶片后会发现曝光的一半呈深蓝色,而遮光的一半没有颜色变化,说明光合作用能够产生淀粉,
2、B正确;在该实验中遮光部分和曝光部分互为对照,C错误;因淀粉遇碘变蓝,而实验初始时又通过“饥饿”处理消耗掉了原有的淀粉,故该实验能证明光合作用的产物有淀粉,D正确。2.如图所示为叶绿体中的某种结构及其上发生的物质和能量变化,下列叙述错误的是()A.图中的表示水分子B.与光合作用有关的色素都分布在结构上C.光能转变为ATP中的化学能D.NADPH、O2和ATP都能用于暗反应【解析】选D。图中的结构表示基粒,由类囊体组成,表示水分子,A正确;与光合作用有关的色素都分布在结构类囊体薄膜上,B正确;该膜上发生的是光反应,可以将光能转变为ATP中的化学能,C正确;NADPH和ATP都能用于暗反应,O2用
3、于有氧呼吸的第三阶段,D错误。【补偿训练】关于光合作用的叙述,正确的是()A.光合作用的两个阶段均有NADPH和ATP产生B.光合作用产生的O2来自CO2中的氧C.光合作用中固定CO2的是一种五碳化合物D.光合作用暗反应必须在暗处进行【解析】选C。光合作用的暗反应阶段消耗NADPH和ATP,不产生NADPH和ATP,A错误;光合作用产生的O2来自H2O中的氧,B错误;光合作用固定CO2的是一种五碳化合物,C正确;光合作用暗反应对光没有要求,不一定在暗处进行,D错误。3.在水稻叶肉细胞中,下列代谢产物:丙酮酸、二氧化碳、糖类产生的位置分别是()A.细胞质基质、叶绿体基质、线粒体基质B.线粒体基质
4、、细胞质基质、叶绿体基质C.叶绿体基质、细胞质基质、线粒体基质D.细胞质基质、线粒体基质、叶绿体基质【解析】选D。细胞质基质可以进行有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,反应式:C6H12O62C3H4O3(丙酮酸)+4H+少量能量,故生成丙酮酸的场所是细胞质基质;线粒体基质进行有氧呼吸的第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,2分子丙酮酸和6个水分子中的氢全部脱下,共脱下20个H,丙酮酸被氧化分解成二氧化碳,故二氧化碳的生成场所是线粒体基质;叶绿体基质中进行光合作用的暗反应阶段,物质变化为:CO2+C52C3,C3(CH2O)+C5,产生糖类等有机物,故糖类的生成场所是叶绿体基质。综上分析,D正确,A、
5、B、C错误。4.植物叶片中所含RuBP羧化酶大约占总叶绿体中蛋白质的一半,其功能是催化C5+CO2C3,下列有关分析正确的是()A.上述反应必须在无光条件下进行B.RuBP羧化酶能为上述反应提供能量C.上述反应所需CO2部分来自空气D.RuBP羧化酶分布在类囊体薄膜上【解析】选C。C5+CO2C3是暗反应中二氧化碳的固定过程,该过程可以在有光条件下进行,A项错误;RuBP羧化酶的作用是催化反应,而不是提供能量,B项错误;暗反应中所需CO2部分来自空气,部分来自呼吸作用,C项正确;RuBP羧化酶分布在叶绿体基质中,D项错误。5.如图表示发生在叶绿体中的相关代谢过程,其中表示相关过程,A、B表示两
6、种气体物质,下列说法错误的是()A.过程表示光反应,过程的场所是叶绿体基质B.物质A表示O2,物质B表示CO2C.过程能将活跃的化学能转变成稳定的化学能D.过程的两个阶段都需要消耗过程产生的NADPH和ATP【解析】选D。由题图可知,过程分别表示光反应和暗反应,反应场所分别是叶绿体的类囊体薄膜和叶绿体基质。物质A、B分别表示O2和CO2。光反应能将光能转变成活跃的化学能储存在ATP中,暗反应能将活跃的化学能转变成稳定的化学能储存在葡萄糖中。过程包括CO2的固定和C3的还原两个阶段,其中CO2的固定不需要消耗过程产生的NADPH和ATP。6.根据下面光合作用图解,判断下列说法正确的是()A.过程
7、发生在叶绿体基质中B.过程发生在叶绿体类囊体薄膜上C.图示依次为NADPH、ATP、CO2、(CH2O)D.不仅用于还原C3,还可促进与C5的结合【解析】选C。根据光合作用的过程判断分别表示NADPH、ATP、CO2、(CH2O)、光反应、暗反应。光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上,暗反应发生在叶绿体的基质中。C3还原过程中需要ATP,CO2固定过程中不需要ATP。7.下列有关叶绿体的描述,正确的是()A.叶肉细胞中的叶绿体在光下和黑暗中均可生成ATPB.经黑暗处理后叶肉细胞内淀粉等被输出消耗,此时叶绿体内不含糖类C.叶绿体中与光反应有关的酶主要分布在内膜上D.叶绿体产生O2和线粒体产生H2O均
8、在生物膜上进行【解析】选D。叶肉细胞中的叶绿体只有在光下才能发生光反应生成ATP,黑暗中叶绿体不产生ATP,A错误;叶绿体中的DNA、RNA含有脱氧核糖或者核糖,B错误;在叶绿体中与光反应有关的酶主要分布在类囊体薄膜上,C错误;叶绿体产生O2发生在类囊体薄膜上,线粒体产生H2O发生在线粒体内膜上,D正确。8.如图所示为叶绿体中色素蛋白等成分在生物膜上的分布。下列选项与图示结构相符合的是()A.生物膜为叶绿体内膜B.可完成光合作用的全过程C.发生的能量转换为光能化学能D.产生的ATP可用于植物体的各项生理活动【解析】选C。由题图可知,该膜结构上可完成光能的吸收和转化过程,即该膜结构为叶绿体类囊体
9、薄膜,在这里可以完成光反应过程,能完成“光能化学能”的能量转化,该过程所产生的ATP全部用于光合作用的暗反应过程。9.下列有关植物光合作用和有氧呼吸过程中ATP、ADP的说法,正确的是()A.一株植物在一段较长时间内,有氧呼吸产生的ATP多于光反应产生的ATPB.植物有氧呼吸过程中产生大量ATP的阶段既消耗水,又产生水C.光合作用和有氧呼吸过程中都有ATP与ADP的转化D.光照增强,叶绿体基质中ADP含量升高【解析】选C。植物有氧呼吸消耗的有机物来自光合作用产生的有机物,因此一株植物在一段较长时间内,有氧呼吸产生的ATP少于光反应产生的ATP,A错误;植物有氧呼吸过程中产生大量ATP的阶段是有
10、氧呼吸第三阶段,该阶段不消耗水,但是产生水,B错误;光合作用和有氧呼吸过程中都有ATP与ADP的转化,C正确;光照增强,光反应产生的ATP增多,则叶绿体基质中ADP含量降低,D错误。二、非选择题(共25分)10.图1表示光合作用部分过程的图解,图2表示改变光照后,与光合作用有关的五碳化合物(C5)和三碳化合物(C3)在细胞内的变化曲线。据图回答:(1)图1中A表示的物质是_,它由_产生,其作用主要是_。(2)图1中ATP的合成所需的能量最终来自_。若用放射性同位素14C标记二氧化碳,则14C最终进入的物质是_。(3)图2中曲线a表示的化合物是_,在无光照时,其含量迅速上升的原因是_。(4)曲线
11、b表示的化合物是_,在无光照时,其含量下降的原因是_。【解析】(1)光反应为暗反应提供NADPH和ATP,由此可确定A是NADPH,是由水在光下分解产生的,主要是用于C3的还原。(2)光反应中,光能转换为活跃的化学能储存于ATP中,14CO2的转移途径为14CO214C3(14CH2O)。(3)(4)题干中已说明曲线表示C3和C5的含量变化,光照停止后,光反应停止,NADPH和ATP含量下降,C3的还原减弱直至停止,而CO2的固定仍在进行,因此C3含量相对升高,C5含量相对下降,即a表示C3,b表示C5。答案:(1)NADPH水在光下分解用于C3的还原(2)光能(14CH2O)(3)C3CO2
12、与C5结合形成C3,但C3不能被还原为(CH2O)和C5(4)C5C5与CO2结合形成C3,但C3不能被还原为C5 (10分钟30分)1.(6分)2,6-二氯酚靛酚是一种蓝色染料,能被还原剂还原成无色,从叶绿体中分离出类囊体,置于2,6-二氯酚靛酚溶液中,对其进行光照,发现溶液变成无色,并有O2释放。此实验证明()A.光合作用在类囊体上进行B.光合作用产物O2中的氧元素来自CO2C.光反应能产生还原剂和O2D.光合作用与叶绿体基质无关【解析】选C。依据题中信息可判断,光照后溶液变为无色,说明有还原剂产生;有O2释放,说明该过程有O2产生。2.(6分)光合作用的光反应与暗反应相辅相成,下列说法正
13、确的是()A.暗反应不需要光照,所以在没有光照的环境下也能持续合成(CH2O)B.光反应产生的ATP、NADPH分别用于CO2的固定和(CH2O)的合成C.停止光照或在CO2浓度较低的情况下提高CO2浓度均可在短时间内使C3含量增加D.光照时间相同,间隔一定时间光照比一直光照产生的(CH2O)少【解析】选C。暗反应不需要光,但是必须在光反应提供ATP和NADPH的情况下才能进行有机物的合成,A错误;光反应产生的NADPH和ATP,全部用于C3的还原,B错误;停止光照,光反应停止,NADPH和ATP生成停止,三碳化合物的还原受阻,短时间内其来路不变,导致三碳化合物的含量上升;提高CO2浓度,二氧
14、化碳的固定加快,三碳化合物的生成增加,短时间内其去路不变,最终导致三碳化合物的含量上升,C正确;在光照比较强的情况下,光照时间相同时,间隔一定时间光照,虽然黑暗时无光照,但是光反应产生的ATP和NADPH足以维持暗反应进行,使暗反应时间延长,因此产生的(CH2O)比一直光照多,D错误。【实验探究】3.(18分)有一种莱茵衣藻能利用光能将H2O分解成NADPH和O2,NADPH可参与暗反应。在低氧时叶绿体中的产氢酶活性提高,使NADPH转变为氢气。请据此分析并回答下列问题:(1)莱茵衣藻捕获光能的场所在叶绿体的_。(2)在自然条件下,莱茵衣藻几乎不产氢气的原因是_,因此可通过筛选高耐氧产氢酶以提高莱茵衣藻产氢气量。(3)莱茵衣藻能产生一种抑制光合作用的化学物质CCCP,CCCP可诱导其产生氢气;已知缺硫也能抑制莱茵衣藻的光合作用。为探究缺硫对莱茵衣藻产氢气的影响,设置完全培养液A组和缺硫培养液B组,在特定条件下培养莱茵衣藻,一定时间后检测产氢气总量。结果B组A组,说明缺硫对莱茵衣藻产氢气有_作用。(4)为探究CCCP、缺硫两种因素对莱茵衣藻产氢气的影响及其相互关系,则在(3)实验的基础上需增设两个实验组,其培养液为_和_。(5)产氢气会导致莱茵衣藻生长不良,请从光合作用物质转化的角度分析其
