2020-2021學(xué)年高中生物新浙科版必修1第3章　第5節(jié)　第2課時光合作用的過程與影響光合作用的環(huán)境因素作業(yè)

課時分層作業(yè)(十五)光合作用的過程與影響光合作用的環(huán)境因素(建議用時：40分鐘)題組一光合作用的過程1．下列與光合作用有關(guān)的化學(xué)物質(zhì)的敘述，正確的是()A．葉綠素全部分布在類囊體薄膜上B．光合作用的酶只參與碳反應(yīng)過程的催化C．光反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣全部來自于水的光解D．CO2中的碳的轉(zhuǎn)移途徑是CO2→C5→C3→(CH2O)C[類囊體是葉綠體內(nèi)的結(jié)構(gòu)，原核生物含有葉綠素、但無葉綠體，A錯誤；光反應(yīng)也需要酶的催化，B錯誤；光反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣全部來自于水的光解，C正確；CO2中的碳的轉(zhuǎn)移途徑是CO2→C3→(CH2O)，D錯誤。]2．光合作用的光反應(yīng)和碳反應(yīng)依次發(fā)生在()A．細胞質(zhì)、細胞核中B．葉綠體的類囊體膜上、葉綠體的基質(zhì)中C．葉綠體的外膜、內(nèi)膜上D．葉綠體的基質(zhì)中、葉綠體的類囊體膜上B[光反應(yīng)的場所是葉綠體的類囊體薄膜，碳反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)。綜上所述，ACD不符合題意，B符合題意。]3.如圖所示為葉綠體中的某種結(jié)構(gòu)及其上發(fā)生的物質(zhì)和能量變化，下列敘述錯誤的是()A．圖中的①表示水分子B．與光合作用有關(guān)的色素都分布在結(jié)構(gòu)②上C．光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中的化學(xué)能D．NADPH、O2和ATP都能用于碳反應(yīng)D[圖中的結(jié)構(gòu)表示類囊體薄膜，①表示水分子，A正確；與光合作用有關(guān)的色素都分布在結(jié)構(gòu)②類囊體薄膜上，B正確；該膜上發(fā)生的是光反應(yīng)，可以將光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中的化學(xué)能，C正確；NADPH和ATP都能用于碳反應(yīng)，氧氣用于需氧呼吸的第三階段，D錯誤。]4．下列關(guān)于植物光合作用碳反應(yīng)的敘述中，錯誤的是()A．碳反應(yīng)要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的ATPB．碳反應(yīng)是只在暗處進行的反應(yīng)C．C3的還原要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPHD．碳反應(yīng)過程中有C5的再生B[碳反應(yīng)要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP，A正確；碳反應(yīng)有光無光均可，B錯誤；C3的還原要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP，C正確；碳反應(yīng)過程中有C5的再生和二氧化碳的固定，D正確。]5．植物光合作用過程中，碳反應(yīng)為光反應(yīng)提供()A．ADP B．NADPH和ATPC．CO2 D．C3A[ADP是碳反應(yīng)的產(chǎn)物，是光反應(yīng)合成ATP的原料，碳反應(yīng)可為光反應(yīng)提供ADP，A正確；光反應(yīng)為碳反應(yīng)提供的物質(zhì)是NADPH和ATP，用于碳反應(yīng)中三碳化合物的還原，B錯誤；CO2和C3不用于光反應(yīng)，C、D錯誤。]6．用含同位素18O的H2O來研究光合作用，對了解光合作用中哪項最有意義()A．光合作用中色素的作用B．光合作用中水的形成C．光合作用中糖類的形成過程D．光合作用中氧氣的形成過程D[通過標記水中的氧原子，發(fā)現(xiàn)氧氣也被標記，證明光合作用中產(chǎn)生的氧，全來自于水的光解，故可了解光合作用中氧氣的形成過程。]7．下列關(guān)于卡爾文循環(huán)的敘述，錯誤的是()A．該循環(huán)是從一個五碳糖開始的B．該循環(huán)是二氧化碳氧化為糖的一系列反應(yīng)C．三碳糖是該循環(huán)的產(chǎn)物D．再生五碳糖能保證該循環(huán)繼續(xù)進行B[卡爾文循環(huán)是從一個五碳糖與二氧化碳結(jié)合開始的，A正確；該循環(huán)是二氧化碳還原為糖的一系列反應(yīng)，B錯誤；碳反應(yīng)的產(chǎn)物是三碳糖，C正確；部分三碳糖經(jīng)過一系列復(fù)雜變化再生為五碳糖，保證了碳反應(yīng)的繼續(xù)進行，D正確。]題組二影響光合作用的因素8．科學(xué)家研究環(huán)境因素對某植物光合速率的影響如下圖，據(jù)圖判斷下列敘述錯誤的是()A．光強度超過a時，造成曲線Ⅱ和Ⅲ光合速率差異的原因是CO2濃度不同B．曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表明，光合速率受光強度、溫度和CO2濃度的綜合影響C．曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表明，改變溫度和CO2濃度對植物的光飽和點有影響D．光強度為0～a時，適當提高CO2濃度和溫度對光合速率有促進作用D[光強度超過a時，同一光照強度下，曲線Ⅱ和Ⅲ的光合速率不同，造成曲線Ⅱ和Ⅲ光合速率差異的原因是CO2濃度不同，A正確；圖示表明，影響光合作用的因素主要有光照強度、溫度和二氧化碳濃度等，B正確；曲線Ⅰ和Ⅱ?qū)φ照f明，適當提高溫度可以提高光合速率，曲線Ⅱ和Ⅲ對照說明，適當提高二氧化碳濃度可以提高光合速率，由圖示可知，改變溫度和CO2濃度對植物的光飽和點有影響，C正確；光強度為0～a時，三條曲線重合，曲線處于上升階段，此時影響光合作用的主要因素是自變量光照強度，D錯誤。]9．在封閉的溫室內(nèi)栽種農(nóng)作物，以下措施不能提高作物產(chǎn)量的是()A．適當增加光照強度 B．增加室內(nèi)CO2濃度C．增大室內(nèi)晝夜溫差 D．采用綠色玻璃蓋頂D[適當增加光照強度可以提高光合作用強度，可以提高產(chǎn)量，A不符合題意；增加室內(nèi)CO2濃度可以提高光合作用強度，B不符合題意；增大室內(nèi)晝夜溫差，晚上降低細胞呼吸消耗，可以提高產(chǎn)量，C不符合題意；采用綠色玻璃蓋頂會降低光合速率，D符合題意。]10．圖甲表示某綠色植物進行光合作用的示意圖，圖乙為外界因素對光合作用影響的關(guān)系圖。請分析回答下列問題：(1)圖甲C的中文名稱是________________，該生理過程中的ADP移動方向為________________。(2)經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，該植物夜晚雖然能吸收CO2，卻不能合成D，原因是_______________________________________________________________。(3)圖乙中，如果X代表土壤中Mg2＋濃度，則X可通過影響________________(填物質(zhì))的合成來影響光合速率；當曲線達到拐點后，限制其升高的主要外界因素有___________________________。解析：(1)光反應(yīng)能產(chǎn)生ATP和NADPH，用于碳反應(yīng)C3化合物的還原，所以圖甲中C的中文名稱是還原型輔酶Ⅱ，ADP是碳反應(yīng)的產(chǎn)物，光反應(yīng)的原料，碳反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)，光反應(yīng)的場所是類囊體薄膜，所以該生理過程中的ADP移動方向是從葉綠體基質(zhì)到類囊體薄膜。(2)由分析可知，D是碳反應(yīng)的產(chǎn)物(CH2O)，由于夜晚沒有光照，不能進行光反應(yīng)，不能為碳反應(yīng)提供[H]和ATP，所以該植物夜晚雖然能吸收CO2，卻不能合成(CH2O)。(3)Mg2＋是組成葉綠素的重要組成成分，所以如果X代表土壤中Mg2＋濃度，則X可通過影響葉綠素的合成來影響光合速率；影響光合作用的外界因素有光照強度、二氧化碳濃度等，當自變量為光照強度時，曲線達到拐點后，限制其升高的主要外界因素為二氧化碳濃度，而當自變量為二氧化碳濃度時，曲線達到拐點后，限制其升高的主要外界因素為光照強度。綜上分析，當曲線達到拐點后，限制其升高的主要外界因素有光照強度、二氧化碳濃度。答案：(1)還原型輔酶Ⅱ(NADPH)從葉綠體基質(zhì)到類囊體薄膜(或者葉綠體基粒)(2)沒有光照，不能進行光反應(yīng)，不能為碳反應(yīng)提供NADPH和ATP(3)葉綠素光照強度、CO2濃度等11．圖甲是某同學(xué)“探究在溫度為30℃時影響植物光合速率的因素”的實驗裝置圖。圖乙表示該植物某葉肉細胞在光照強度分別為a、b、c、d時，單位時間內(nèi)葉肉細胞CO2釋放量和葉綠體O2(1)圖甲裝置中在燈與試管之間放了盛水玻璃柱，目的是_______________________________________________________________。(2)圖甲中，為了改變光照強度有兩種措施，具體是a________________，b________________。(3)光反應(yīng)產(chǎn)生的并能夠為碳反應(yīng)利用的物質(zhì)是________________。(4)圖乙中光照強度為b時，該葉肉細胞光合作用速率________________(填“＜”“＝”或“＞”)細胞呼吸速率；光照強度為c時，單位時間內(nèi)該葉肉細胞可釋放________________單位的氧氣。(5)已知該葉肉細胞光合作用和細胞呼吸的最適溫度分別為25℃和30℃，在其他條件不變的情況下，將溫度調(diào)節(jié)到25℃，則圖乙中c對應(yīng)的柱狀體向________________(填“左”或“解析：(1)圖甲裝置中在燈與試管之間放了盛水玻璃柱，目的是吸收燈光照射的熱量，排除光照引起的溫度變化對實驗的影響。(2)圖甲中，光照強度為變量，可通過移動燈泡來改變試管與光源之間的距離來改變光照強度或相同距離用不同功率的燈泡照射。(3)光反應(yīng)產(chǎn)生能夠為碳反應(yīng)利用的物質(zhì)是ATP和[H]。(4)圖乙中光照強度為b時，該葉肉細胞CO2釋放量大于0，說明此時光合作用速率＜細胞呼吸速率；光照強度為c時，單位時間內(nèi)該葉肉細胞產(chǎn)生O2量為6單位，由a點對應(yīng)的狀態(tài)分析可知，細胞呼吸需要的O2量也為6單位，則可釋放0單位的氧氣。(5)根據(jù)題干可知，當溫度調(diào)節(jié)到25℃答案：(1)吸收燈光照射的熱量，排除光照對試管內(nèi)水溫的影響(2)移動燈泡，改變試管與光源之間的距離相同距離用不同功率的燈泡照射(3)ATP和NADPH(4)＜0(5)左12．對光合作用的研究發(fā)現(xiàn)：葉綠體接受光照后，類囊體腔內(nèi)的pH明顯下降。下列有關(guān)該現(xiàn)象的原因敘述正確的是()A．NADPH分解釋放H＋引起B(yǎng)．大量CO2進入葉綠體基質(zhì)引起C．與ATP水解后產(chǎn)生磷酸有關(guān)D．該現(xiàn)象與H2O的光解有關(guān)D[光反應(yīng)在類囊體薄膜上合成ATP和NADPH，NADPH作為還原劑，在葉綠體基質(zhì)中還原三碳化合物，其中的H參與構(gòu)成有機物，不會釋放出H＋，A錯誤。CO2進入葉綠體后，參與碳反應(yīng)，在葉綠體基質(zhì)中進行，最終被還原為糖類等有機物，不會進入類囊體腔內(nèi)導(dǎo)致pH值下降，B錯誤。光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP參與碳反應(yīng)，ATP水解發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，不發(fā)生在類囊體腔內(nèi)，C錯誤。光反應(yīng)過程，H2O在光下分解產(chǎn)生H＋和氧氣，H＋可以使類囊體腔內(nèi)的pH值明顯下降，D正確。]13．卡爾文等人在小球藻培養(yǎng)液中通入14CO2，再給予不同的光照時間后，從小球藻中提取并分析放射性物質(zhì)。預(yù)測實驗結(jié)果是()A．光照時間越長，三碳化合物的積累越多B．光照時間越長，五碳化合物的積累越多C．光照時間越長，帶有放射性的物質(zhì)種類越多D．無論光照時間長短，放射性物質(zhì)都會集中分布在類囊體膜上C[光合作用過程中，由C元素的轉(zhuǎn)移途徑可知，C5與C3是一個循環(huán)過程，正常情況下，會保持相對平衡的狀態(tài)，光照時間延長不會使三碳化合物積累更多，A錯誤；光合作用過程中，由C元素的轉(zhuǎn)移途徑可知，C5與C3是一個循環(huán)過程，正常情況下，會保持相對平衡的狀態(tài)，光照時間延長不會使五碳化合物積累更多，B錯誤；由C元素的轉(zhuǎn)移途徑可知，二氧化碳中的C元素先與五碳化合物結(jié)合形成三碳化合物，然后又進入有機物和五碳化合物，如果時間過長，有機物還會轉(zhuǎn)變成蛋白質(zhì)，脂肪等，因此隨時間的延長產(chǎn)生的放射性物質(zhì)的種類越多，C正確；類囊體膜進行光反應(yīng)階段，二氧化碳的固定和還原是在葉綠體基質(zhì)中進行的，如果光照時間短，類囊體膜上無放射性，D錯誤。]14．如圖是夏季晴朗的白天，某種綠色植物葉片光合作用強度的曲線圖。下列有關(guān)光合作用強度變化原因的分析中，錯誤的是()A．從A→B主要原因是光照增強，氣溫上升B．從B→C主要原因是溫度過高，酶失活C．從C→D主要原因是氣孔逐漸打開，CO2供應(yīng)增加D．從D→E主要原因是光照減弱，氣溫下降B[從A→B主要原因是光照增強，氣溫上升，光合作用強度增強，A正確；從B→C主要原因是溫度過高，蒸騰作用過強，氣孔關(guān)閉，二氧化碳的供應(yīng)減少，使光合作用強度減弱，B錯誤；從C→D主要原因是氣孔逐漸打開，CO2供應(yīng)增加，光合作用強度增強，C正確；從D→E主要原因是光照減弱，氣溫下降，光合作用強度減弱，D正確。]15．圖甲表示O2濃度對某種蔬菜產(chǎn)生CO2的影響，圖乙表示當其他條件均適宜時，該種蔬菜在不同溫度和不同光照強度條件下的光合速率變化情況。下列敘述正確的是()A．圖甲中影響A點位置高低的主要環(huán)境因素是溫度B．圖乙中若降低CO2濃度，則P點向下移動C．圖甲中B點所代表的含義與圖乙中曲線與橫坐標相交點的含義相同D．圖乙中與15℃相比，25A[A點氧濃度為0，此時該植物器官只進行厭氧呼吸，場所是細胞溶膠，影響厭氧呼吸的外界因素為溫度，A正確；若降低CO2濃度，光合速率將下降，達到光飽和點需要光照強度降低，故P點向左下方移動，B錯誤；圖甲中B點時，該種蔬菜細胞呼吸釋放的CO2量最少，說明消耗有機物最少，圖乙中曲線與橫坐標中的交點表示CO2釋放量為0，即細胞呼吸等于光合作用，C錯誤；與15℃相比，25對總光合速率、凈光合速率與呼吸速率區(qū)分不清16．某科研所研究了溫度和光照等因素對剛毛藻光合作用的影響，結(jié)果如下圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(注：虛線代表總產(chǎn)氧速率，實線代表凈產(chǎn)氧速率)(1)剛毛藻的光合色素分布在葉綠體的____________上，功能是________________。(2)分析圖1可知，在實驗溫度范圍內(nèi)，剛毛藻的呼吸速率變化趨勢是先增加后幾乎不變，理由是_____________________________________________________________________________________________________________。(3)從實驗應(yīng)遵循的原則可知，圖2所示的實驗是在______℃下進行的。當光照大于______lx時，限制剛毛藻產(chǎn)氧速率的環(huán)境因素不再是光照強度。解析：