人教版 (2019)必修1《分子与细胞》二 光合作用的原理和应用同步训练题

这是一份人教版 (2019)必修1《分子与细胞》二 光合作用的原理和应用同步训练题，共15页。试卷主要包含了单选题，读图填空题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1、在科学家对光合作用的探索历程中，下列哪一项叙述不准确( )
A.恩格尔曼以水绵为实验材料，证明光合作用是发生在叶绿体的受光部位
B.希尔发现离体叶绿体在适当条件下，可以发生水的光解并产生氧气
C.鲁宾和卡门利用同位素示踪的方法，证明光合作用中释放的氧气来自二氧化碳
D.阿尔农发现光合作用中叶绿体合成ATP总是与水的光解相伴随
2、绿色植物的光合作用是在叶绿体内进行的一系列能量和物质转化过程。下列叙述错误的是( )
A.弱光条件下植物没有O2的释放，说明未进行光合作用
B.在暗反应阶段，CO2不能直接被还原
C.在禾谷类作物开花期剪掉部分花穗，叶片的光合速率会暂时下降
D.合理密植和增施有机肥能提高农作物的光合作用强度
3、如图是苋菜叶肉细胞光合作用与有氧呼吸过程中的物质变化示意图，其中①②③④表示过程。相关叙述正确的是( )
A.过程①④都有[H]的产生
B.过程④产生的[H]来自于有机物
C.过程①②③④能在植物的所有细胞中进行
D.②④分别发生在叶绿体基质和细胞质基质
4、下列相关说法，不合理的是( )
A.夜间给蔬菜大棚适当降温可减少有机物消耗，提高产量
B.施用农家肥有利于土壤微生物的呼吸作用，可为农作物提供更多CO2
C.蔬菜大棚选用蓝紫色或绿色的塑料膜做顶，有利于提高光合效率
D.农业生产中“正其行，通其风”是为了提高CO2的供应
5、下列四个处理中，沉入底部的圆形小叶片最先浮起的是( )
A.AB.BC.CD.D
6、如图表示在有氧条件下某高等植物体内有关的生理过程示意图，①~⑤表示有关过程，X、Y、Z和W表示相关物质。请据图判断下列说法错误的是( )
A.X、Y、Z物质分别表示C3、丙酮酸和ATP
B.①~⑤过程中能产生ATP的有①②③④
C.②和⑤过程分别表示C3的还原和CO2的固定
D.光合作用速率小于细胞呼吸速率时，④过程产生的CO2会释放到细胞外
7、在叶绿体中，ATP和ADP的运动方向是( )
A.ATP和ADP同时由类囊体向叶绿体基质运动
B.ATP和ADP同时由叶绿体基质向类囊体运动
C.ATP由类囊体向叶绿体基质运动，ADP的运动方向则相反
D.ADP由类囊体向叶绿体基质运动，ATP的运动方向则相反
8、如图曲线表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下，甲、乙两种植物叶片的CO2净吸收速率与CO2浓度的关系。下列分析正确的是( )
A.CO2浓度大于a时，甲才能进行光合作用
B.适当增加光照强度，a点将左移
C.CO2浓度为b时，甲、乙总光合作用强度相等
D.甲、乙光合作用强度随CO2浓度的增大而不断增强
9、在适宜温度、水分和一定的光照强度下，甲、乙两种植物叶片的CO2净吸收速率与CO2浓度的关系如图所示，下列说法正确的是( )
A.CO2浓度大于a时，甲才能进行光合作用
B.CO2浓度为b时，甲、乙总光合作用强度相等
C.适当增加光照强度，c点将右移
D.限制P点CO2净吸收速率的因素是温度和光照强度
10、在农作物管理中，下列措施可以提高净光合速率的是( )
①增大光照强度
②增施有机肥
③延长生长期
④施加碳酸氢铵
A.①B.①②③C.①②④D.①②
11、以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是( )
A.光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等
B.光照相同时间，在20℃条件下植物积累的有机物的量最多
C.温度高于25℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少
D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等
12、右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。下列叙述不正确的是( )
A.图中的①是植物吸收的水分子
B.光合色素都分布在结构②上
C.光能转变为[H]和ATP中的化学能
D.[H]、O2和ATP都能用于暗反应
13、如图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时，单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化，乙表示水稻叶肉细胞在相同条件下CO2吸收量与光照强度的关系。下列有关说法正确的是( )
A.光照强度为a时，叶绿体中C3的含量是C5的两倍
B.乙中限制g点CO2吸收量的主要因素是光照强度
C.甲中的b光照强度应小于乙中f点对应的光照强度
D.适当提高CO2浓度后再测定，乙中的f点将向右移动
14、植物光合作用受CO2浓度、温度与光照强度的影响。如图为在一定CO2浓度和适宜温度条件下，测定某植物叶片在不同光照条件下的光合速率。下列有关说法错误的是( )
A.在a点所示条件下，该植物的叶肉细胞内能够产生ATP的部位只是线粒体
B.该植物叶片的呼吸速率是5mg/(100cm2叶·h)
C.在一昼夜中，将该植物叶片置于c点光照强度条件下11h，其余时间置于黑暗中，则每100cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量为45mg
D.已知该植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃。若将温度提高到30℃的条件下(原光照强度和CO2浓度不变)，则图中b点将向右移，c点将向左下移动
15、下图表示光合作用过程，a、b、c表示物质，甲、乙表示场所，下列有关分析错误的是( )
A.物质b可能是ADP和Pi
B.物质c直接被还原生成(CH2O)和C5
C.甲中色素不溶于水，能溶于有机溶剂
D.乙中含有多种催化反应的酶
16、下图表示测定金鱼藻光合作用强度的实验密闭装置，氧气传感器可监测O2浓度的变化，下列叙述错误的是( )
A.该实验探究不同单色光对光合作用强度的影响
B.加入NaHCO3溶液是为了吸收呼吸作用释放的CO2
C.拆去滤光片，单位时间内，氧气传感器测到的O2浓度高于单色光下O2浓度
D.若将此装置放在黑暗处，可测定金鱼藻的细胞呼吸作用强度
17、在右图所示的玻璃容器中，注入一定浓度的NaHCO3溶液并投入少量的新鲜绿叶碎片，密闭后，设法减小液面上方的气体压强，会看到叶片沉入水中。然后再用光照射容器，又会发现叶片重新浮出液面。光照后叶片重新浮出液面的原因是( )
A.叶片吸水膨胀，密度减小
B.叶片进行光合作用所产生的O2附着在叶面上
C.溶液内产生的CO2大量附着在叶面上
D.NaHCO3溶液因放出CO2而密度增大
18、用等体积的三个玻璃瓶甲、乙、丙，同时从某池塘水深0.6m处的同一位置取满水样，立即测定甲瓶中的氧气含量，并将乙、丙瓶密封后沉回原处。一昼夜后取出玻璃瓶，分别测定两瓶中的氧气含量，结果如表所示(不考虑化能合成作用)。有关分析不合理的是( )
A.丙瓶中浮游植物的细胞产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体
B.在一昼夜内，丙瓶生物细胞呼吸消耗的氧气量约为1.1mg
C.在一昼夜后，乙瓶水样的pH比丙瓶的低
D.在一昼夜内，乙瓶中生产者实际光合作用产生的氧气量约为2.5mg
19、下图是某生物兴趣小组探究不同条件下光合作用和呼吸作用过程中气体产生情况的实验示意图，装置中的NaHCO3溶液可维持瓶内的CO2浓度在恒定水平。下列几种实验结果(给予相同的环境条件)，不可能出现的是( )
A.甲、乙装置水滴都左移B.甲、乙装置水滴都右移
C.甲装置水滴不动，乙装置水滴左移D.甲装置水滴右移，乙装置水滴左移
20、将某绿色植物放在特定的实验装置中，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响(其他实验条件都是理想的)，实验以CO2的吸收量和释放量为指标，实验结果如下表所示。下列对该表数据的分析错误的是( )
A.昼夜不停地光照，在35℃时该植物不能生长
B.昼夜不停地光照，在25℃时该植物生长得最快
C.每天交替进行12h光照、12h黑暗，在20℃时该植物积累的有机物最多
D.每天交替进行12h光照、12h黑暗，在10℃时该植物积累的有机物是30℃时的2倍
二、读图填空题
21、生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。图1-3表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。请回答下列问题：
(1)图1表示的生理过程是_________________________，其主要的生理意义在于_____________________________________。
(2)图2表示_____________膜，判断的依据是_________________。
(3)图2中存在3种信号分子，但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合，这说明_________；若与受体蛋白结合的是促甲状腺激素释放激素，那么靶器官是________。
(4)图3中ATP参与的主要生理过程是__________________，叶肉细胞与猴成熟的红细胞都具有图_________(填图序号)中的膜结构。
(5)图1-3中生物膜的功能不同，从生物膜的组成成分分析，其主要原因是________________。
(6)图1-3说明生物膜具有的功能有_______________________________。(写出其中2项)
22、下图甲表示某绿色植物进行光合作用的示意图，图乙为外界因素对光合作用影响的关系图。请分析回答：
图甲图乙
(1)图甲中a、b两个生理过程发生的场所是____________，若适当提高CO2浓度，短时间内图中C的含量变化是________。
(2)图甲中物质D为________________，D的生成量可代表光合作用的强度。除此外，下列哪些选项也能够代表光合作用强度？________。
A.O2的释放量B.C3化合物的量
C.C5化合物的量D.CO2的吸收量
(3)经研究发现，该植物夜晚虽然能吸收CO2，却不能合成D，原因是_____________________。
(4)在电子显微镜下观察，可看到叶绿体内部有一些颗粒，它们被看作是叶绿体的脂质仓库，其体积随叶绿体的生长而逐渐变小，可能的原因是___________________。
(5)图乙中，如果X代表土壤中Mg2＋浓度，则X可通过影响____________________的合成来影响光合速率；如果X代表CO2的含量，则X主要通过影响______________的产生来影响光合速率。
23、育种工作者为研究自然条件下大豆光合作用速率的日变化情况，设计了图1所示的装置。实验中将装置置于自然环境中，测定北方夏季晴天一昼夜中小室内O2的增加量或减少量，得到如图2所示曲线。请据图回答下列问题：
(1)图2中的c点表示的生物学含义是_______________________________。
(2)图2曲线中，6～8h时，小室内O2减少量逐渐减小，其可能的主要原因是
_______________________________________________________________。
(3)图2曲线中表明中午12h左右光照最强，光合作用释放的O2量反而降低(呈“午休”现象)，产生这一现象的主要原因_____________________________
________________________________________________________________。
(4)如果以缺镁的全营养液培养大豆幼苗，则曲线中a点的移动方向是_____
___________；你的判断依据是______________________________________
________________________________________________________________。
参考答案
1、答案：C
解析：A、恩吉尔曼采用水绵、好氧细菌和极细光束进行对照实验，证明光合作用是发生在叶绿体的受光部位，A正确；
B.希尔利用离体叶绿体在适当条件下，可以发生水的光解并产生氧气，B正确；
C.鲁宾和卡门采用同位素示踪的方法进行实验，证明光合作用释放的氧气来自水，C错误；
D.阿尔农发现光合作用中叶绿体合成ATP总是与水的光解相伴随，D正确。
故选：C。
2、答案：A
解析：A、弱光条件下，当光合作用速率小于或等于呼吸作用速率时，光合作用产生的O2小于或等于呼吸作用消耗的O2量，不会有O2释放，A错误；
B.在暗反应阶段，CO2先和C5结合形成C3(CO2的固定过程)，然后Cg在NADPH和ATP作用下被还原形成(C2HO)和C5(Cs的还原)，B正确；
C.禾谷类作物开花期，光合作用产生的有机物主要用于花穗，若减掉部分花穗，光合作用速率会暂时下降，C正确；
D.合理密植，种植时既不过密又不过疏，充分利用单位土地面积上的光照，从而增大光合作用效率。增施的有机肥可供土壤中微生物所分解，生成二氧化碳，从而促进农作物的光合作用，提高净光合速率，D正确。
故选：A。
3、答案：A
解析：
4、答案：C
解析：A、温度通过影响光合作用酶和呼吸作用酶的活性来影响绿色植物的有机物的净积累，白天适当提高温度有利于增加光合作用，夜间适当降低温度有利于减弱呼吸作用，减少有机物消耗，提高有机物的净积累量，从而提高作物产量，A正确；
B.农家肥含有大量微生物和有机物，有利于土壤微生物的呼吸作用，提供更多CO2，提高作物光合作用强度，从而提高农作物的产量，B正确；
C.大棚薄膜最好用无色透明的，使得植物吸收更多的光，以提高光合作用强度，C错误；
D.农业生产中“正气行，通其风”是为了提高二氧化碳的供应，以提高光合作用强度，D正确。
故选：C。
5、答案：C
解析：
6、答案：B
解析：A.图中X是三碳化合物（C3），Y是丙酮酸，Z是ATP，故A正确；
B.②表示三碳化合物的还原过程，需要消耗ATP，而不能产生ATP，故B错误；
C.②表示三碳化合物的还原过程，⑤表示二氧化碳的固定过程，故C正确；
D.光合速率小于呼吸速率时，呼吸作用产生的二氧化碳除了供给叶绿体进行光合作用外，还会释放到细胞外，即④过程产生的CO2会释放到细胞外，故D正确。
7、答案：C
解析：AB、ATP与ADP的运动方向相反，AB错误；
CD、ATP由类囊体薄膜向叶绿体的基质运动，用于暗反应；ADP的运动方向则正好相反，用于光反应，C正确，D错误。
故选：C。
8、答案：B
解析：A.a时表明甲植物的净光合速率为O，此时光合作用等于呼吸作用强度，说明CO2浓度小于a时，甲能进行光合作用，A错误；
B.a点时，CO2浓度一定，因此此时适当增加光照强度可提高光合作用强度，因此a点将左移，B正确；
C.CO2浓度b时，甲乙两植物的净光合作用强度相等，由于不知道两植物的呼吸作用强度，因此不能比较总光合作用强度，C错误；
D.在两条曲线的平台期可以看出，当CO2浓度达到一定值以后，光合作用强度就达到了饱和点，D错误。
故选：B。
9、答案：C
解析：A、a时表明甲植物的净光合速率为0，此时光合作用等于呼吸作用强度，A错误；
B、CO2浓度为b时，甲乙两植物的净光合作用强度相等，由于不知道两植物的呼吸作用强度，因此不能比较总光合作用强度，B错误；
C、c点时，CO2浓度不再是限制光合作用的主要因素，因此此时适当增加光照强度可提高光合作用强度，因此c点将右移，C正确；
D、图中曲线是在最适温度条件下测定的，所以限制P点CO2净吸收速率的因素是光照强度，D错误。
故选：C。
10、答案：C
解析：
11、答案：A
解析：
12、答案：D
解析：A.由图可知，该结构是叶绿体的类囊体薄膜，发生的反应为光反应。光反应阶段会发生水的光解，则①是植物吸收的水分子，故A正确；
B.光合色素都分布在结构②(类囊体薄膜)上，故B正确；
C.在光反应阶段，光能会转变成NADPH和ATP中活跃的化学能，故C正确；
D.NADPH、O2、ATP都是光反应的产物，但O2会扩散出去，只有NADPH和ATP会参与暗反
阶段，故D错误。
13、答案：C
解析：A、图甲中，a光照条件下，细胞释放二氧化碳，不产生氧气，此时细胞只进行呼吸作用，不能进行光合作用，A错误；
B.图乙中，g点是光的饱和点，9点以后限制光合作用强度的因素不再是光照强度，而是温度或二氧化碳浓度，B错误；
C.图甲中，b光照条件下释放的二氧化碳与氧气的产生总量相等，说明光合作用小于呼吸作用，图乙中，f点是光的补偿点，此时光合作用与呼吸作用强度相等，所以图甲b光照强度应小于图乙中f点对应的光照强度，C正确；
D.图乙中适当提高CO2浓度后，光合速率增加，光补偿点减小，f点将向左移动，D错误。
故选：C。
14、答案：A
解析：
15、答案：B
解析：由题图可知，在a点时该植物只进行细胞呼吸，不能进行光合作用，所以在a点所示条件下，该植物的叶肉细胞内能够产生ATP 的部位是细胞质基质和线粒体。从题图中可以看出，光照强度为0时，a点对应的值即为呼吸速率。将该植物叶片置于c点光照强度条件下11小时，每100cm2叶片CO2的净吸收量为10×11=110mg；其余时间置于黑暗中，每100cm2叶片CO2的释放量为5×13=65mg，故每100cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量为110—65=45mg。若将温度升高到30°C，则细胞呼吸强度会增大，光合作用强度会减小，故b点将右移，c点将下移
16、答案：B
解析：A、据图分析，物质b可能是ADP和Pi，A正确；
B.物质c(CO2)需要被固定形成C3后才能被还原生成(CH2O)和C5，B错误，
C.甲中色素为叶绿素和类胡萝卜素，其不溶于水，但溶于有机溶剂，C正确；
D.乙为叶绿体基质，其中有多种催化反应的酶，D正确。
故选：B。
17、答案：B
解析：A、该实验的自变量是不同单色光，因变量是释放的O2浓度(代表光合作用强度)，故实验目的探究不同单色光对光合作用强度的影响，A正确；
B.加入NaHCO3溶液是为了提供光合作用吸收的CO2，B错误；
C.相同条件下，白光下比单色光下的光合作用要强，因此拆去滤光片，单位时间内，氧气传感器测到的O2浓度高于单色光下O2浓度，C正确；
D.若将此装置放在黑暗处，可测定金鱼藻的呼吸作用强度，D正确。
故选：B。
18、答案：C
解析：
19、答案：B
解析：A、在黑暗条件下，甲乙装置都只进行呼吸作用，呼吸作用消耗氧气，而装置中二氧化碳量保持平衡，因此水滴都左移，A正确；
B.如果甲、乙装置水滴都右移，说明装置中气体量会增多，青蛙呼吸作用不可能使气体量增多B错误；
C.甲装置中的绿色植物光合作用等于呼吸作用时水滴不动，乙装置水滴应向左移，C正确；
D.甲装置中的绿色植物光合作用大于呼吸作用时装置中水滴向右移，乙装置水滴应向左移，D正确。
故选：B。
20、答案：A
解析：
21、答案：(1)有氧呼吸第三阶段为生命活动供能
(2)细胞膜该膜一侧含有糖蛋白
(3)信号分子与受体结合具有特异性垂体
(4)暗反应2
(5)含有的蛋白质不同
(6)物质运输、信息交流、能量转换等
解析：
22、答案：(1)叶绿体基质；下降
(2)(CH2O)(或有机物、糖类)；AD
(3)没有光照，不能进行光反应，不能为暗反应提供NADPH和ATP
(4)颗粒中的脂质参与构成叶绿体中的膜结构
(5)叶绿素(或色素)；三碳化合物(C3)
解析：(1)甲中a表示二氧化碳的固定，b表示三碳化合物的还原，均为暗反应中的物质变化，暗反应发生在叶绿体基质中，若适当提高CO2浓度，二氧化碳的固定会增强，C含量会增多，因此三碳化合物的还原利用的［H］和ATP增多，从而导致［H］(即图中C)含量下降.
(2)图甲中物质D为光合作用暗反应的产物，即(CH2O)(或有机物、糖类)，光合作用过程中糖类的生成量、O2的释放量和CO2的吸收量等均能代表光合作用强度.
(3)在夜间没有光照，不能进行光反应，不能生成［H］和ATP，因此暗反应中三碳化合物的还原将无法进行.
(4)叶绿体的生长过程就是叶绿体外膜、内膜以及类囊体膜不断生长的过程，而叶绿体膜的成分主要为磷脂和蛋白质，因此脂质仓库中的脂质将用于叶绿体的生长而逐渐变小.
(5)Mg2+是合成叶绿素的主要元素，如果土壤溶液中缺Mg2+，植物叶片就会发黄，光合作用强度就会减弱，如果X代表CO2的含量，CO2用于暗反应中二氧化碳固定生成C3。
23、答案：(1)光合作用产生的O2量与呼吸作用消耗的O2量相等
(2)植物开始进行微弱的光合作用，且光合作用逐渐增强，但此时间段内光合作用强度仍小于呼吸作用强度
(3)植物由于蒸腾作用增强，气孔部分关闭，叶肉细胞中CO2的供应减少，光合作用减弱
(4)向右；植物缺镁，叶绿素形成减少，导致光合作用产生O2量少，要达到光合作用产生的O2量等于呼吸作用消耗的O2量，则需要更强的光照强度
解析：(1)图2中c点正好与横轴相交，所以光合作用产生的氧气量与细胞呼吸消耗的氧气量相等(注意纵轴不是二氧化碳)。
(2)6～8h时.小室内氧气减少量逐渐减小，其可能的主要原因是既有光合作用又有细胞呼吸，但因光照弱，光合作用小于细胞呼吸。
(3)镁是叶绿素的重要组成元素。缺镁时叶绿素形成量减少，需要较强的光照才能补偿细胞呼吸中有机物的消耗。
透光玻璃瓶甲
透光玻璃瓶乙
不透光玻璃瓶丙
4.3mg
5.6mg
3.2mg
温度/℃
5
10
15
20
25
30
35
光照下吸收CO2
的量/(mg·h-1)
1.00
1.75
2.50
3.25
3.75
3.50
3.00
黑暗中释放CO2
的量/(mg·h-1)
0.50
0.75
1.00
1.50
2.25
3.00
3.50