4.4光合作用-2024-2025学年高一生物北师大版（2019）必修一同步课时训练

4.4光合作用 一、单选题 1．提取和分离叶绿体色素的试剂是 A.无水乙醇、碳酸钙 B.碳酸钙、蒸馏水 C.无水乙醇、层析液 D.层析液、二氧化硅 2．如图是用无水乙醇分别提取正常光照和强光照下某种植物等量叶片中的光合色素，然后用层析液进行纸层析得到的结果（I、Ⅱ、Ⅲ、IV为色素条带）。下列相关叙述正确的是( ) A.用纸层析法分离色素时，扩散最快的是胡萝卜素且含量最低 B.实验研磨过程中加入的碳酸钙过少，会导致色素条带颜色变深 C.I、Ⅱ色素带的色素能吸收红光，并用于光反应中ATP的合成 D.与正常光照下相比，该植物强光照下叶片会发黄 3．下列有关光合作用的叙述错误的是( ) A.生产者光合作用的光反应阶段和暗反应阶段均发生在叶绿体中 B.溶解于无水乙醇中的叶绿素和类胡萝卜素依然具有吸光能力 C.光合作用所需部分蛋白质可由叶绿体DNA控制合成 D.叶绿体中的C5可以在暗反应中被循环利用 4．很多生物结论都是通过实验探究获得的，而实验材料的选择非常重要。下列有关教材经典实验中实验材料的叙述正确的是( ) A.恩格尔曼以蓝细菌和好氧细菌为实验材料证明叶绿体是进行光合作用的场所 B.赫尔希和蔡斯以肺炎链球菌和噬菌体为实验材料证明DNA是噬菌体的遗传物质 C.温特以燕麦胚芽鞘为实验材料证明胚芽鞘弯曲生长是由化学物质吲哚乙酸引起的 D.科学家以大肠杆菌为实验材料通过同位素标记法证明DNA复制为半保留复制 5．某科学家用含有14C的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子，这种碳原子的转移途径是 A.二氧化碳→叶绿素a→ADP B.二氧化碳→三碳化合物→糖类 C.二氧化碳→叶绿体→ATP D.二氧化碳→五碳化合物→糖类 6．下图为光合作用过程的示意图，其中Ⅰ、Ⅱ表示光合作用两个阶段的场所，a、b表示相关物质。下列说法正确的是( ) A.物质a不只作还原剂，还可以供能 B.物质b的结构可以简写成A-T~P C.Ⅰ处发生的反应不需要酶的催化 D.Ⅱ阶段不需要光照也能持续进行 7．下图展示了生物体内与ATP有关的部分反应，下列叙述错误的是() A.过程②⑥为ATP的水解，通常与吸能反应相联系 B.叶肉细胞内③的速率大于④的速率时，植物体的干重一定增加 C.若过程③的产物为糖类，其可在细胞内转化为氨基酸、脂肪等其他有机物 D.1个ATP含有1个腺苷和3个磷酸基团 8．下列与绿色植物新陈代谢有关的叙述中，不正确的是 A.绿色植物在适宜条件下进行光合作用，突然停止供应CO2，C5/C3的比值将增大 B.光合作用过程中产生的ATP可以直接用于大豆根吸收无机盐 C.向水果贮存仓中充入N2和CO2的主要目的是抑制有氧呼吸，减少有机物的消耗，延长水果的仓储时间 D.从植物体内提取的叶绿素溶液，即使给予适宜的温度、光照和CO2，也无法检测到有氧气生成 9．2021年11月，“内江天冬”入选新华社民族品牌工程。天冬属于多年生草本攀援植物，雌雄异株，且雌性植株较少，以块根入药，常见的虫害有红蜘蛛和蚜虫。下列关于天冬种植及其对应的生物学原理或目的叙述，错误的是( ) A.采用“玉米+天冬”、“大豆+天冬”等粮药套种模式——群落镶嵌分布原理 B.育苗时人为调整雌株、雄株比例——调整种群性别比例，提高天冬种子产量 C.搭架使天冬藤蔓攀附，避免天冬相互缠绕——保证环境通风透光，增加产量 D.适时施肥、灌溉，以及控制病虫害——保证生态系统内部结构与功能的协调 10．如图表示光合作用过程，①②代表结构，a、b、c代表物质，下列叙述正确的是( ) A.H2O分解时产生的电子可用于形成还原型辅酶Ⅰ B.CO2以协助扩散的方式通过叶绿体的双层膜 C.放射性14C出现的先后顺序为14CO2→a→b→c D.若光照强度适当增强，短时间内b含量将下降 11．植物体中的色素对植物生长发育有重要作用。下列有关色素及其功能的叙述，错误的是( ) A.分布在叶肉细胞叶绿体和液泡中的色素可影响叶片颜色 B.叶绿体中在层析液中溶解度越大的色素在滤纸上扩散速度越快 C.无光照可引起叶片黄化，黄化叶片的叶绿素合成量减少 D.可以用是否吸收蓝紫光来区分是叶绿素还是类胡萝卜素 二、非选择题 12．异戊二烯能清除活性氧，降低高温、强光等环境因素对类囊体膜造成的伤害。下图是叶肉细胞中合成异戊二烯的有关过程，其中A、B代表相关细胞器。请回答下列问题： (1)A、B代表的细胞器分别是______________，A中合成NADPH的场所是_____________,B中[H]还原O2的场所是_____________。 (2)光合作用为异戊二烯的合成提供_____________。 (3)高温下呼吸链受抑制，耗氧量下降，异戊二烯合成量增加，据图分析主要原因是高温下叶片呼吸作用降低，使_____________向叶绿体输送的数量增加，增加了异戊二烯的合成。 (4)为进一步验证高温使呼吸链抑制，导致异戊二烯合成增多，科研人员用呼吸链抑制剂等进行了如下实验，完成下表(在答题纸上①~⑤处填写)。 实验步骤的目的 实验步骤要点 配制溶液 配制缓冲液，均分为3组，第1组加适量①________,第2、3组不加 材料选择 切取②一致的叶片，分为3组。 进行实验处理 将叶片的叶柄浸入相应的缓冲液中，第1、2组分别置于③________下，第3组置于常温下。 测定相关数值 一段时间后，测定3组叶片的④________。 预期实验结果：⑤__________________________。 参考答案 1．答案：C 解析：在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时,提取和分离色素分别用无水乙醇和层析液,故选C。 2．答案：D 3．答案：A 解析：真核自养型生物光合作用两个阶段发生在叶绿体,原核蓝藻类光合作用发生在细胞质中,A错。光合色素吸收光能不依赖于膜结构,B对。叶绿体是半自主性细胞器,含有DNA、核糖体,能编码和合成一些对于光合作用非常重要的蛋白质,C对。C5在固定阶段被消耗,还原阶段又重新生成,循环利用,D对。 4．答案：D 解析：A、恩格尔曼用好氧细菌和水绵，证明叶绿体是进行光合作用的场所，A错误； B、赫尔希和蔡斯以大肠杆菌和噬菌体为实验材料，通过同位素标记实验，证明 DNA 是噬菌体的遗传物质，B 错误； C、温特的实验证明造成胚芽鞘弯曲的“刺激”是一种化学物质，并将其命名为生长素，但没有证明它的化学本质是吲哚乙酸，C 错误； D、科学家以大肠杆菌为实验材料，通过同位素标记和离心技术，证明 DNA 复制为半保留复制，D 正确。 故选D。 5．答案：B 解析：二氧化碳参与暗反应阶段，二氧化碳中的14C首先通过二氧化碳的固定进入C3中，再经过C3的还原可以进入糖类等有机物中。综上所述，ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 6．答案：A 解析：A、物质a是NADPH，它不仅作为还原剂，还可以为暗反应提供能量，A正确;B、物质b是ATP，其结构简式是A-P~P~P，而不是A-T~P，B错误;C、I处发生的光反应需要酶的催化，如ATP合成酶等，C错误;D、工阶段即暗反应阶段，在没有光反应提供的ATP和NADPH时，暗反应不能持续进行，D错误。故选A。 7．答案：B 解析：过程②⑥是ATP的水解,释放能量,通常与吸能反应相联系,A正确;叶肉细胞内③的速率大于④的速率时,植物体的干重不一定增加,因为其他不能进行光合作用的细胞还要通过呼吸作用消耗有机物,B错误;过程③表示光合作用暗反应阶段,其产物为糖类,糖类可在细胞内转化为氨基酸、脂肪等其他有机物，C正确;ATP的结构简式是A-P~P~P,1个ATP含有1个腺苷和3个磷酸基团,D正确。 8．答案：B 解析：A、突然停止供应CO2二氧化碳固定阶段消耗C5和生成C3停止，但C3的还原短时间内仍在进行，消耗C3生成C5所以C5/C3的比值将增大，A正确。B、光合作用形成的ATP只用于其暗反应，B错误。C、水果贮存时充入N2和CO2，降低了空气中氧气的浓度，抑制了有氧呼吸，减少有机物的消耗，延长水果的仓储时间，C正确。D、氧气的生成是在类囊体薄膜上进行的，还需要相关的酶，D正确。故选B 9．答案：A 解析：A、“玉米+天冬”、“大豆+天冬等粮药套种模式，采用的原理是通过利用不同种类植物之间的关系，充分利用空间和环境资源，增加作物的产量，A错误； B、天冬属于多年生草本攀援植物，雌雄异株，且雌性植株较少，所以育苗时人为调整雌株、雄株比例，有利于雌雄间授粉提高天冬种子产量，B正确；C、天冬属于多年生草本攀援植物，搭架有利于天冬藤蔓攀附，避免天冬相互缠绕，这样可以保证环境通风透光，增加产量，C正确；D、天冬种植，作物单一，如果要使单一作物的农田生态系统保持稳定，适时施肥、灌溉，以及控制病虫害，其目的是保证生态系统内部结构与功能的协调，D正确。 故选A。 10．答案：D 解析：A、水分解时产生的电子可用于形成NADPH，是还原型辅酶II，A错误;B、二氧化碳以自由扩散的方式通过叶绿体的双层膜，B错误;C、图中放射性14C出现的顺序为14CO2-b(C3)→c有机物和a(C5)中，C错误;D、若光照强度适当增强，光反应增强，产生的NADPH和ATP增多，C3还原增加，短时间内b(C3)含量将下降，D正确。故选D。 11．答案：D 解析：A.叶肉细胞中的叶绿体含有叶绿素和类胡萝卜素等光合色素，这些色素能够吸收光能进行光合作用，同时也会影响叶片的颜色。另外，液泡中也含有一些色素，如花青素等，这些色素同样会影响叶片的颜色。因此，A选项正确。B.在进行色素的层析实验时，不同色素在层析液中的溶解度不同，导致它们在滤纸上的扩散速度也不同。一般来说，溶解度大的色素随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。因此，B选项正确。C.叶绿素是植物进行光合作用的主要色素，其合成需要光照条件。当植物处于无光照环境时，叶绿素的合成会受到影响，导致叶片中的叶绿素含量减少，进而引发叶片黄化。因此，C选项正确。D.叶绿素和类胡萝卜素都是植物体内的光合色素，它们都能吸收光能进行光合作用。不过，它们在吸收光谱上有所不同。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素则主要吸收蓝紫光。但是，这并不意味着我们可以用是否吸收蓝紫光来区分叶绿素和类胡萝卜素，因为两者都吸收蓝紫光。实际上，我们可以通过它们在层析液中的溶解度不同(即扩散速度不同)来区分它们。因此，D选项错误。综上所述，错误的是D选项。 12．答案：(1)叶绿体、线粒体；类囊体薄膜；线粒体内膜 (2)ATP、NADPH和3-磷酸甘油醛 (3)(3-磷酸甘油醛和)磷酸烯醇式丙酮酸 (4)①呼吸链抑制剂 ②生长状况(着生部位) ③常温、高温 ④异戊二烯的含量 ⑤第1、2组异戊二烯的含量高于第3组 学科网（北京）股份有限公司 $$