内容正文:
微练(十) 能量之源——光与光合作用
A组·全员必做题
1.(2023·临沂模拟)关于细胞中[H]和ATP的叙述,正确的是 ( )
A.细胞呼吸的各个阶段都产生ATP
B.植物细胞都能产生还原型辅酶Ⅱ(NADPH)
C.动物细胞都产生还原型辅酶Ⅰ(NADH)
D.叶绿体、线粒体内的ATP均可用于植物的各项生命活动
解析 无氧呼吸的第二阶段不产生ATP,A项错误;NADPH是光合作用过程中,光反应的产物,只有能进行光合作用的细胞才能产生,并不是所有的植物细胞都能进行光合作用,B项错误;NADH是呼吸作用的产物,有氧呼吸和无氧呼吸均可以产生,C项正确;线粒体产生的ATP可以用于各项生命活动,叶绿体产生的ATP只能用于暗反应阶段,D项错误。
答案 C
2.绿色植物的光合作用过程,可用如下反应式来表示:
CO2+H2O(CH2O)+O2
下列有关叙述错误的是 ( )
A.在此过程中,CO2中的C被还原,H2O中的O被氧化
B.光能的吸收发生在类囊体薄膜上,光能的直接转化发生在叶绿体基质中
C.产物(CH2O)是地球上有机物的主要来源
D.释放出的O2有利于地球上好氧生物多样性的提高
解析 在光合作用的暗反应阶段,CO2被C5固定后形成C3,在有关酶的催化作用下,C3接受ATP释放的能量,并且被[H]还原,随后经过一系列变化,形成糖类,即CO2中的C被还原;在光合作用的光反应阶段,光合色素吸收的光能可促使水分解成氧气和[H],即H2O中的O被氧化,A项正确;光能的吸收和直接转化都是在光反应阶段完成的,都发生在叶绿体的类囊体薄膜上,B项错误;绿色植物通过光合作用制造的(CH2O)是地球上有机物的主要来源,C项正确;绿色植物通过光合作用释放出的O2有利于地球上好氧生物多样性的提高,D项正确。
答案 B
3.(2022·湖南高考,13改编)在夏季晴朗无云的白天,10时左右某植物光合作用强度达到峰值,12时左右光合作用强度明显减弱。光合作用强度减弱的原因不可能是 ( )
A.叶片蒸腾作用强,失水过多使气孔部分关闭,进人体内的CO2量减少
B.光合酶活性降低,呼吸酶不受影响,但呼吸释放的CO2量仍小于光合固定的CO2量
C.叶绿体内膜上的部分光合色素被光破坏,吸收和传递光能的效率降低
D.光反应产物积累,产生反馈抑制,叶片转化光能的能力下降
解析 夏季晴朗无云的白天12时左右,光照强度和温度较高,叶片蒸腾作用强,组成气孔结构的保卫细胞失水过多导致气孔部分关闭,进入植物叶肉细胞的CO2量减少,光合作用强度减弱,A项不符合题意;12时左右,光合作用强度减弱,但是光合作用强度依然大于呼吸作用强度,呼吸作用释放的CO2量小于光合作用固定的CO2量,B项不符合题意;光合色素位于类囊体薄膜上,而不是叶绿体内膜上,C项符合题意;根据化学平衡原理,光反应产物积累,对光反应过程的抑制作用会加强,使叶片转化光能的能力下降,D项不符合题意。
答案 C
4.(2023·河北五校联盟)如图表示天气晴朗,阳光明媚的上午10时某植物枝条上不同位置叶片的净光合速率。以下表述正确的是 ( )
(枝条基部叶定为1,向上依次增加)
A.由图可看出第5片和第15片叶的总光合速率相等
B.第10片叶叶绿体利用的CO2来自线粒体内膜和外界环境
C.限制第5片叶光合速率的主要因素是叶绿素含量,限制第15片叶光合速率的主要因素是光照强度
D.若突然出现多云天气,则该叶片短时间内C5含量将降低
解析 总光合速率=净光合速率+呼吸速率,由题图可看出第5片和第15片叶的净光合速率相等,不代表总光合速率相等,A项错误;题图中显示第10片叶净光合速率最大,且大于零,说明光合速率大于呼吸速率,因此其叶绿体利用的CO2来自线粒体基质和外界环境,有氧呼吸过程中CO2的产生部位是线粒体基质,B项错误;第5片是成熟叶,限制其光合速率的应该是光照强度,第15片叶接受的光照较强,可能该叶片的气孔关闭导致二氧化碳吸收减少,进而导致叶光合速率较低,C项错误;若突然出现多云天气,光照强度下降,光反应产生的NADPH和ATP减少,会导致C3还原速率下降,C5生成减少,而此时二氧化碳的固定还在正常进行,因此该叶片短时间内C5含量将降低,D项正确。
答案 D
5.如图表示植物叶肉细胞叶绿体的类囊体膜上发生的部分代谢过程,其中运输H+的载体蛋白有两种类型,从而实现H+在膜两侧间的穿梭。下列分析错误的是 ( )
A.图中过程产生了氧气、ATP和NADPH等
B.H+可由叶绿体基质进入类囊体腔,该过程属于主动运输但消耗的能量不是由ATP提供的
C.通过类囊体膜转运H+的两种机制不相同
D.据图分析,氧气产生后扩散到细胞外共需要穿过3层生物膜
解析 光合作用包括光反应和暗反应两个阶段,题图示过程为光合作用的光反应阶段,发生