課下限時集訓(十三)光合作用卷 (限時：45分鐘)一、選擇題1(2015·哈爾濱六中模擬)下列實驗中關(guān)于酒精的使用正確的是()A觀察線粒體時，用酒精處理細胞使染色更清楚B制作洋蔥根尖細胞裝片時，用酒精漂洗解離后的根尖C色素的提取和分離實驗中，用無水乙醇提取色素D觀察細胞中DNA和RNA的分布時，用酒精改變膜的通透性2. (2015·濰坊質(zhì)檢)如圖是在“綠葉中色素的提取和分離”實驗中得到的四條色素帶，若將其置于暗室中，并用紅光照射，色素帶較暗的是()A BC D3(2015·山西四校聯(lián)考)某同學為研究某池塘(溶氧充足)中2米深處生物的光合作用和有氧呼吸，設(shè)計了黑白瓶實驗：取三個大小相同、體積適宜的透明玻璃瓶，標號1、2、3，其中1號瓶用錫箔紙包住遮光。用3個瓶子在池塘2米深的相同位置取滿水，測3號瓶的溶氧量，記為a。然后將1、2號瓶放回取水處，24 h后取出，測1、2號瓶的溶氧量記作b、c。下列表述不正確的是()Aca可用來表示該處植物24 h的光合作用凈值Bcb可用來表示該處植物24 h的光合作用總值C如果沒有3號瓶，不能測出該處植物24 h內(nèi)呼吸作用氧氣的消耗量D如果沒有3號瓶，也可以計算出該處植物24 h內(nèi)光合作用產(chǎn)生的氧氣量4(2015·東北三校聯(lián)考)如圖是生物體內(nèi)可能發(fā)生的生理過程，下列說法正確的是()A人體在劇烈運動時，只能發(fā)生過程B某些生物體既能進行過程，也能進行過程C產(chǎn)生相同能量時，過程消耗的葡萄糖的量高于或過程D過程只能發(fā)生在某些植物體內(nèi)5(2015·吉林九校模擬)圖甲表示水稻的葉肉細胞在光照強度分別為a、b、c、d時，單位時間內(nèi)CO2釋放量和O2產(chǎn)生總量的變化，圖乙表示水稻CO2吸收速率與光照強度的關(guān)系。下列有關(guān)說法正確的是()A圖甲中，光照強度為b時，光合速率等于呼吸速率B圖甲中，光照強度為d時，單位時間內(nèi)細胞從周圍吸收2個單位的CO2C圖甲中的c點和圖乙中的h點對應D圖乙中，限制e、f、g點光合速率的因素主要是光照強度6(2015·合肥模擬)對某植物在不同環(huán)境條件下氧氣的吸收量和釋放量進行測定，結(jié)果如表所示：下列對結(jié)果的分析不合理的是()A在5 klx光照條件下5小時，10 時光合作用產(chǎn)生的O2總量比20 時多2.5 mgB在20 時，分別用10 klx和5 klx光照10小時，黑暗14小時，氧氣增加量前者比后者多30 mgC在10 、10 klx光照4.8小時后，轉(zhuǎn)入20 黑暗環(huán)境19.2小時，氧氣變化量為0D該實驗的自變量是光照強度、溫度和照光時間，二氧化碳濃度等屬于無關(guān)變量7(2015·東城區(qū)模擬)某生物研究小組在密閉恒溫玻璃溫室內(nèi)進行植物栽培實驗，連續(xù)48小時測定溫室內(nèi)CO2濃度及植物CO2吸收速率，得到如圖所示曲線(整個過程呼吸速率恒定)，據(jù)圖分析正確的是()A圖中植物呼吸速率與光合速率相等的時間點有3個B綠色植物吸收CO2速率達到最大的時刻是第45小時C實驗開始的前24小時比后24小時的平均光照強度弱D實驗全過程葉肉細胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的場所是線粒體和葉綠體8(2015·廣州模擬)用等體積的三個玻璃瓶甲、乙、丙，同時從某池塘水深 0.5 m 處的同一位置取滿水樣，立即測定甲瓶中的O2含量，并將乙、丙瓶密封后沉回原處。一晝夜后取出玻璃瓶，分別測定兩瓶中的O2含量，結(jié)果如下(不考慮化能合成作用)。有關(guān)分析不合理的是()透光玻璃瓶甲透光玻璃瓶乙不透光玻璃瓶丙4.9 mg5.6 mg3.8 mgA.丙瓶中浮游植物的細胞產(chǎn)生H的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)B在一晝夜內(nèi)，丙瓶生物細胞呼吸消耗的O2量約為1.1 mgC在一晝夜后，乙瓶水樣的pH比丙瓶的低D在一晝夜內(nèi)，乙瓶中生產(chǎn)者實際光合作用釋放的O2量約為1.8 mg9(2015·大連檢測)在充滿N2和CO2的密閉容器中，用水培法栽培幾株番茄，CO2充足。測得系統(tǒng)的呼吸速率和光合速率變化曲線如圖。下列敘述錯誤的是()A第68 h光合速率大于呼吸速率B第10 h葉肉細胞仍能合成ATPC第24 h呼吸速率較低的原因是溫度太低D第10 h后，瓶內(nèi)CO2含量逐漸升高10(2015·濱州模擬)如圖表示溫度對某種植物在光照下和黑暗中二氧化碳吸收量和釋放量(單位：mg/h)的影響情況。已知除了溫度變化之外，其他環(huán)境條件(如光照強度等)不變，下列說法正確的是()A根據(jù)圖中曲線，無法確定呼吸作用的最適溫度B光照下二氧化碳的吸收量表示光合作用所同化的二氧化碳量C圖中a點表示光合作用強度與呼吸作用強度相等D環(huán)境溫度超過25 時，植物體內(nèi)有機物的量會減少二、非選擇題11(2015·通州模擬)圖1表示某植物葉肉細胞內(nèi)甲、乙兩個重要生理過程中C、H、O的變化(其中數(shù)字代表過程，A、B、C代表物質(zhì))；圖2表示當光照和CO2濃度足夠的條件下，溫度對該植物光合作用和呼吸作用的影響，其中實線表示光照時CO2的消耗量，虛線表示黑暗時CO2的產(chǎn)生量。請據(jù)圖回答：(1)圖1中，甲過程發(fā)生的場所為_，該生理過程的能量變化為_。乙過程中A消耗于該過程的第_階段，其發(fā)生的場所為_。乙過程產(chǎn)生的水，其氫的來源是_(不考慮中間產(chǎn)物)。(2)圖1中，若甲過程其他條件不變，光照由強變?nèi)?，則短時間內(nèi)中間產(chǎn)物C3的含量將_(選填“增加”“減少”或“不變”)。(3)由圖2可知，與_作用有關(guān)的酶對高溫更為敏感，相關(guān)酶的作用機理是_。(4)若晝夜不停地光照，圖2植物在溫度為_條件下，生長狀況達到最佳。若在此溫度條件下，每天交替進行12 h光照、12 h黑暗處理，則該植物在24 h內(nèi)積累的葡萄糖為_mg(保留小數(shù)點后一位)。12(2015·煙臺模擬)為了探討某種植物的一些生理特性，科研人員做了一系列的相關(guān)實驗。如圖是在不同光照條件下測定的其光合速率變化情況。請分析回答：(1)從圖中ab段可以看出，限制葉片光合速率的主要環(huán)境因素是_。若其他條件不變，對葉綠素而言，有效輻射的光主要是_。(2)圖中cd對應時段，植物體內(nèi)有機物總量的變化情況是_，i點時葉肉細胞內(nèi)合成H的場所有_。(3)經(jīng)測定，晴天遮光條件下該植物的CO2釋放速率為0.6 mol/(m2·s)，則g點時該植物O2產(chǎn)生速率為_mol/(m2·s)。(4)每分子葉綠素含有一個Mg2，可被H、Cu2等置換。在用該植物的綠葉做“色素的分離與提取”實驗時，濾液用5%的HCl處理一段時間后，其顏色與研磨時未加_的顏色相似，呈黃褐色。實驗室常用含Cu2的試劑處理葉片，可形成銅代葉綠素能長時間保持葉片標本的綠色，其原因可能是_。(5)該植物收獲后的果實可采用_(植物激素)進行催熟。經(jīng)測定，該植物細胞內(nèi)DNA、RNA和蛋白質(zhì)的物質(zhì)含量比例為13.111，研究者用生長素處理該植物細胞后，細胞內(nèi)這些物質(zhì)含量比例變?yōu)?5.421.7，據(jù)此分析，生長素作用于植物細胞的分子機制是_。答案1解析：選C觀察線粒體時，需要保持細胞的活性，應該用活體染色劑健那綠染液(詹納斯綠B)染色，不用酒精處理；制作洋蔥根尖細胞裝片時，用酒精和鹽酸的混合液進行解離，漂洗解離后的根尖用的是清水；觀察細胞中DNA和RNA的分布時，改變膜的通透性的是鹽酸。2.解析：選C葉綠體色素的提取和分離實驗中得到的色素帶，由下向上依次是葉綠素b、葉綠素a、葉黃素和胡蘿卜素，其中葉綠素a和葉綠素b可以吸收紅光。3解析：選C由題意知，ab為該處植物呼吸作用消耗量，ca為該處植物凈光合作用的氧氣積累量，則總光合作用值凈光合作用值呼吸作用值caabcb，因此A、B正確。如果沒有3號瓶，也可以測出該處植物24 h內(nèi)光合作用產(chǎn)生的氧氣量和呼吸作用消耗的氧氣量，先測量1、2號瓶剛?cè)〕鰰r的溶氧量，然后再測量24 h后1、2號瓶中的溶氧量，那么1號瓶溶氧量的差值就是呼吸作用消耗的氧氣量，2號瓶溶氧量的差值是光合作用凈產(chǎn)氧量，兩者相加為該處植物總光合作用產(chǎn)生的氧氣量。4解析：選B人體在劇烈運動時，肌肉細胞既能進行有氧呼吸，也能進行無氧呼吸(圖中表示有氧呼吸，表示無氧呼吸)；過程是產(chǎn)生酒精的無氧呼吸，有些微生物(如酵母菌)既能進行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸，也能進行有氧呼吸；同質(zhì)量的葡萄糖，通過有氧呼吸釋放的能量比無氧呼吸多，因此，產(chǎn)生相同能量時，有氧呼吸消耗的葡萄糖的量少于無氧呼吸；過程可以表示光合作用，也可以表示化能合成作用，綠色植物、藍藻、某些細菌等都能進行光合作用，硝化細菌能進行化能合成作用。5解析：選B分析圖甲可知，光照強度為b時，CO2釋放量和O2產(chǎn)生總量相等，都為3個單位，呼吸作用釋放的CO2首先供應葉綠體進行光合作用，剩余部分釋放到外界，說明此時呼吸作用大于光合作用，A錯誤；光照強度為d時，水稻葉肉細胞光合速率大于呼吸速率，光照強度為a時，CO2釋放量即為呼吸速率，則光照強度為d時，O2產(chǎn)生總量為8個單位，需要消耗的CO2也為8個單位，所以單位時間內(nèi)需從外界吸收CO2為2個單位，B正確；圖甲中的c點和圖乙中的f點對應，C錯誤；圖乙中，限制g點光合速率的因素不是光照強度，可能是CO2濃度及溫度等，D錯誤。6解析：選D黑暗中單位時間內(nèi)氧氣的吸收量代表呼吸速率，光下測定的單位時間內(nèi)氧氣的釋放量是凈光合速率，在5 klx光照條件下5小時，10 時光合作用產(chǎn)生的O2總量是3.5×517.5(mg)，20 時光合作用產(chǎn)生的O2總量是3×515(mg)，A正確；在20 時，用10 klx和5 klx光照10小時，黑暗14小時，氧氣增加量分別是5×101×1436(mg)、2×101×146(mg)，前者比后者多30(mg)，B正確；在10 、10 klx光照4.8小時，積累氧氣4×4.819.2(mg)，20 黑暗環(huán)境19.2小時，消耗氧氣1×19.219.2(mg)，氧氣變化量為0，C正確；該實驗的自變量是光照強度與溫度，照光時間、二氧化碳濃度等屬于無關(guān)變量，D錯誤。7解析：選C圖中細線是在恒溫密閉環(huán)境中測得的二氧化碳吸收速率，當吸收速率為零時，表示植物不從外界吸收二氧化碳，此時光合作用所需的所有二氧化碳全由呼吸作用提供，即此時呼吸速率與光合速率相等。根據(jù)圖解可知呼吸速率與光合速率相等的點有4個，分別在第6、18、30、42小時，A錯誤；據(jù)曲線分析，CO2吸收速率最大時對應的時間是第36小時，B錯誤；由曲線圖看出，前24小時比后24小時的平均CO2吸收速率低，因此，前24小時比后24小時的平均光照強度弱，C正確；實驗全過程葉肉細胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的場所包括細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體，D錯誤。8解析：選C丙瓶不透光，生物只能進行細胞呼吸，產(chǎn)生H的場所有細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)。甲瓶與丙瓶O2量的差表示丙瓶細胞呼吸消耗的量。丙瓶不透光，一晝夜的時間內(nèi)水樣中生物均在進行呼吸作用，乙瓶透光，有光照時水樣中生物會進行光合作用，消耗部分呼吸作用產(chǎn)生的CO2，因此一晝夜后，乙瓶水樣pH比丙瓶的高。乙、丙瓶取自同一處，生物的種類和數(shù)量基本相同，細胞呼吸速率相同，乙瓶一晝夜的凈光合量用O2表示為0.7 mg，細胞呼吸的量用O2表示為1.1 mg，所以一晝夜乙瓶中生產(chǎn)者實際光合作用釋放的O2量為1.8 mg。9解析：選C根據(jù)圖中曲線可知，第68 h光合速率大于呼吸速率；第10 h，光合作用停止，但此時葉肉細胞仍然進行呼吸作用，能合成ATP；題中信息說明植物處在充滿N2和CO2的密閉容器中，植物開始進行光合作用，產(chǎn)生O2少，導致植物呼吸速率較低；第10 h后光合作用停止，瓶內(nèi)CO2含量逐漸升高，氧氣含量逐漸降低。10解析：選A曲線顯示在黑暗中隨著溫度上升，二氧化碳的釋放量在逐漸增加，沒有出現(xiàn)最大值，A項正確；植物光合作用同化的二氧化碳量包括光照下二氧化碳的吸收量和呼吸作用釋放的二氧化碳量，B項錯誤；圖中a點表示凈光合作用強度與呼吸作用強度相等，真正光合作用強度大于呼吸作用強度，C項錯誤；環(huán)境溫度超過25 時，植物體內(nèi)有機物的量并沒有減少，仍在不斷積累，D項錯誤。11解析：(1)甲代表了整個光合作用的過程，發(fā)生場所為葉綠體，該過程中的能量變化是光能活躍的化學能穩(wěn)定的化學能。前兩個階段所產(chǎn)生的H與氧結(jié)合生成水是有氧呼吸的第三階段，這個過程發(fā)生在線粒體的內(nèi)膜上。有氧呼吸產(chǎn)生的水中的氫，來源于葡萄糖和水。(2)光照由強變?nèi)酰夥磻A段所產(chǎn)生的H和ATP的量減少，C3的還原減少，C3含量將增加。(3)與光合作用有關(guān)的酶對高溫更為敏感，相關(guān)酶的作用機理是降低化學反應的活化能。(4)在30 時，該植物對二氧化碳的吸收量最多，意味著有機物的積累量達到最大，植物生長狀況達到最佳。在光照的12 h中從外界吸收的二氧化碳的量是5×1260(mg)，12 h的黑暗中呼吸作用釋放的二氧化碳的量是3×1236(mg)，最終被固定的二氧化碳的量為603624(mg)，根據(jù)光合作用的產(chǎn)物是葡萄糖的化學反應式，可計算出24 h積累的葡萄糖的量是16.4 mg。答案：(1)葉綠體光能活躍的化學能穩(wěn)定的化學能三線粒體內(nèi)膜葡萄糖和水(2)增加(3)光合降低化學反應的活化能(4)30 16.412解析：(1)陰天條件下，光照較弱，溫度較低，光照強度和溫度成為限制葉片光合速率的主要環(huán)境因素；葉綠素主要吸收紅光和藍紫光。(2)凈光合速率反映植物體內(nèi)有機物的積累情況，負值表示減少，正值表示增加，cd時段植物體內(nèi)有機物總量的變化情況是先減少后增加。i點時有光照，能夠進行光合作用，葉肉細胞內(nèi)合成H的場所有細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體。(3)晴天遮光條件下該植物的CO2釋放速率即為呼吸速率，等于氧氣吸收速率，則g點時該植物O2產(chǎn)生速率為10.61.6 mol/(m2·s)。(4)提取色素時加入碳酸鈣可以防止葉綠素受破壞，不加碳酸鈣時色素提取液為黃褐色；銅代葉綠素比葉綠素穩(wěn)定，所以用含Cu2的試劑處理葉片，可形成銅代葉綠素能長時間保持葉片標本的綠色。(5)乙烯具有促進果實成熟的作用。用生長素處理該植物細胞后，細胞中RNA和蛋白質(zhì)的含量增加，說明生長素能夠促進轉(zhuǎn)錄過程。答案：(1)光照強度、溫度藍紫光和紅光(2)增加(或先減少后增加)細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體(3)1.6(4)碳酸鈣(CaCO3)銅代葉綠素比葉綠素穩(wěn)定(5)乙烯或脫落酸生長素對細胞內(nèi)的轉(zhuǎn)錄過程有促進作用5