第五章 第4节 光合作用与能量转化-【新课程寒假作业】2025-2026学年高一生物

高一生物 (3)有氧 创新·实践 (1)绿色。从实验结果可知A管内生物能进行光合作用，其细 B管 胞内必含有叶绿素。(2)A管内葡萄糖浓度不会下降。根据O2和 积累整合 CO2的浓度变化，可知A管内生物进行光合作用的强度大于呼吸作 用，糖类的合成大于消耗。B管内葡萄糖浓度下降。根据O2浓度不 8 断下降，CO,浓度不断上升，可知B管内生物仅持续进行呼吸作用， 消耗葡萄糖。(3)A管内O2浓度开始下降，CO,浓度开始上升， 因为管内生物不再进行光合作用，而呼吸作用仍在继续。B管内O2 时间) 用·拓展 浓度继续下降，CO2浓度继续上升，因为管内生物的呼吸作用仍在进 撒去光照 撤去光照 行。变化情况如右图所示。 第4节光合作用与能量转化 一、捕获光能的色素和结构 创新 积累.整合 一、四叶绿素类胡萝卜素蓝绿黄绿胡萝卜叶黄 ·实践 二、蓝紫红蓝紫 三、双层膜类囊体基质类囊体的薄膜上 应用拓展 1.A2.C3.A4.C5.B6.D7.C8.(1)①外膜②内膜③基粒④基质(2)类囊体（基粒） 9.(1)黄绿色部分叶绿素受到破坏(2)几乎无色叶绿素不溶于水(3)深绿色大量叶绿素溶于乙醇中 创新.实践 (1)有氧呼吸（需氧型）水绵光合作用释放氧气；细菌向水绵方向运动(2)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光， 水绵被红光和蓝紫光照射的部位光合作用较强，释放氧气较多 二、光合作用的原理和应用 积累·整合 一、绿色叶绿体光能C02和H,0储存着能量的有机物O2 二、C0+H0(CH0)+O,糖类 三、O,H ATP NADPH ATP和NADPH中的化学能糖类 应用拓展 1.C2.C3.B4.B5.A6.D7.D8.B9.B10.B11.C12.B13.A14.(1)C化合物 (2)暗反应速率在该环境中已达到稳定，即C和C化合物的含量稳定。根据暗反应的特点，此时C化合物的分子数 是C,化合物的2倍当CO,浓度突然降低时，C化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致C,化合物积累(3) 高(4)低CO2浓度低时，暗反应的强度低，所需ATP和NADPH少15.(1)0A、B、C(2)光强(3)》 大于(4)光强16.(1)A(2)B两种植物光合作用强度对C02浓度变化的响应特性不同，在低浓度C0,条件 下，B植物利用CO2进行光合作用能力弱，积累光合产物少，故随着玻璃罩中CO2浓度的降低，B植物生长首先受影 响(3)光合作用固定的C02量等于呼吸释放的C02量17.(1)相对湿度相同温度条件下，小麦光合速率随相对 湿度的增加而明显加快，但相对湿度相同时，小麦光合速率随温度的变化不明显增加(2)四比较实验组二、三 四可推知，小麦光合作用的最适温度在31℃左右，而第四组的25℃还远低于最适温度(3)不需要不需要18. (1)类囊体膜（或类粪体，基粒）无水乙醇（或丙酮）叶绿素增加叶绿素含量(2)呼吸作用增强，光合速率 与呼吸速率的差值减小线粒体、叶绿体(3)减少 创新实践 (1)0.6(2)7520 (3)D 第6章细胞的生命历程 第1节细胞的增殖 积累·整合 、一次分裂完成时下一次分裂完成时分裂间期分裂期 75新课程案僧作业 第 周 年 月 第4节光合作用与能量转化 一、捕获光能的色素和结构 积累·整合 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 、 绿叶中的色素有 种，它们可以归为两大类： (含量约占3/4)和 (含量约占1/4)。其中前者包括叶绿素a( 色)和叶绿素b( 色)，后者包括 素（橙黄色）和 素（黄色）。 二、叶绿素a和叶绿素b主要吸收 光和 光，胡萝卜素和叶黄素主要吸 收 光 三、叶绿体由 包被，内部有许多由 堆叠而成的基粒，基粒与基粒之间充 满了 吸收光能的色素分布在 应用·拓展 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 选择题（每题只有一个最恰当选项） 1.如图是用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图，则A和B分 别为() A.叶绿素、类胡萝卜素 B.类胡萝卜素、叶绿素 C.叶黄素、叶绿素a ·波长 400500600700 D.叶绿素a、叶绿素b 紫外、蓝、紫…红、红外 2.下列关于生长在同一植株上绿色叶片和黄色叶片的叙述，错误的是() A.两种叶片都能吸收蓝紫光 B.两种叶片均含有类胡萝卜素 C.两种叶片的叶绿体中都含有叶绿素aD.黄绿色叶片在光反应中不会产生ATP 3.将深海中的藻类移到浅海中，光合作用的效率明显增强，这是因为() A.在深海中只能获得频率高的蓝紫光B.在深海中只能获得频率低的蓝紫光 C.在深海中可以利用波长较长的红光 D.在浅海中还可以利用波长较短的红光 4.关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是() A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中 B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收 C.通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用 D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色可能是由于叶绿素合成受阻引起的 5.下列关于用鲜菠菜进行色素提取、分离实验的叙述，正确的是() 46 高一生物 第 周 年 月 日 A.应该在研磨叶片后立即加入CaCO,防止酸破坏叶绿素 B.即使菜叶剪碎不够充分，也可以提取出四种光合作用色素 C.为获得10mL提取液，研磨时一次性加入10mL乙醇研磨效果最好 积累·整合 D.层析完毕后应迅速记录结果，否则叶绿素条带会马上随溶液挥发消失 6.植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的叙述，错 应 误的是() A.氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素 ·拓展 B.叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上 C.用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰 D.叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越慢 ·实践 7.红枫是一种木本观赏植物，在生长季节叶片呈红色，下列关于该植物的叙述，正确的 是() A.红枫叶片不含叶绿素 B.红枫叶片呈红色是因为吸收了红光 C.红枫叶片能吸收光能进行光合作用 D.液泡中的色素吸收的光能用于光合作用 二、非选择题 8.如图是叶绿体的亚显微结构示意图。请据图回答问题： ① (1)写出下列结构的名称。 ② ③ ① ；② ；③ ；④ ⑦ (2)叶绿体内部具有巨大的膜面积是因为叶绿体内存在大 量的 9.分别在A、B、C三个研钵中加2g剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂， 经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即深绿色、黄绿色（或褐色）、几乎无色。 处理 A B C SiO2(少量)》 + + CaCO3(少量) + 体积分数为95%的乙醇(10mL) 蒸馏水(10mL) 注：“+”表示加；“_”表示不加。 (1)A处理得到的溶液颜色是 原因是 (2)B处理得到的溶液颜色是 原因是 (3)C处理得到的溶液颜色是 原因是 新课程案僧作业 第 周 月 创新·实践 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 把载有新鲜水绵和细菌的临时装片置于显微镜载物 水绵叶绿体， 台上观察。光线从反光镜反射上来后，可看到细菌由分 散状态逐渐向水绵方向运动，水绵附近细菌的密度增加。 水绵 如果在反光镜上方放置一个三棱镜，使七种不同颜色的 」光的波长 770nm 560nm 390nm 光束照射水绵的不同部位，这时看到细菌逐渐聚集成明 显的两堆（如图所示）。请回答问题： (1)根据上述实验可以判断这类细菌的呼吸的方式是 作出这一判断的依 据是 (写出两点即可)。 (2)放置三棱镜后，细菌聚集成两堆的原因是 二、光合作用的原理和应用 积累·整合 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 一、光合作用是指 植物通过 利用 把 转化成 并且释放出 的 过程。 二、光合作用的反应式是 其中(CH,O)表示 三、在光反应阶段，利用光能将水分解为 和 等，形成 和 光能转化成 驱动暗反应将C02转化为储存化学 能的 应用·拓展 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 一、选择题（每题只有一个最恰当选项） 1.如果做一个实验要测定藻类植物是否进行光反应，最正确的方法是测定() A.是否生成糖类 B.是否吸收CO2 C.是否释放O2 D.是否生成五碳化合物 2.关于光合作用和呼吸作用的叙述，错误的是（) A.磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物 48 高一生物 第 周 年 月 日 B.光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与 C.人体在剧烈运动时所需的能量由乳酸分解提供 D.病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量 积累·整合 3.正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的 叶绿体内不可能发生的现象是() 应 A.O2的产生停止 B.CO2的固定加快 C.ATP/ADP比值下降 D.NADPH/NADP+比值下降 ·拓展 4.在正常情况下进行光合作用的某植物，当突然改变某条件后，发现叶肉内五碳化合物 含量明显升高。改变的条件最可能是() 创新 A.升高二氧化碳的浓度 B.降低二氧化碳的浓度 ·实践 C.停止光照 D.停止光照并降低二氧化碳的浓度 5.在叶肉细胞中，C02的固定和产生场所分别是() ①叶绿体基质②类囊体薄膜③线粒体基质④线粒体内膜 A.①③ B.②③ C.①④ D.②④ 6.叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是 () A.叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内 B.HO在光下分解为NADPH和O2的过程发生在基质中 C.CO2的固定过程发生在类囊体薄膜上 D.光合作用的产物—淀粉是在基质中合成的 7.下列有关叶绿体及光合作用的叙述，正确的是() A.破坏叶绿体外膜后，O2不能产生 B.植物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例保持不变 C.与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短 D.离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成暗反应 8.关于叶绿体色素在光合作用过程中作用的描述，错误的是() A.叶绿体色素与ATP的合成有关 B.叶绿体色素参与ATP的分解 C.叶绿体色素与O,和NADPH的形成有关D.叶绿体色素能吸收和传递光能 9.番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下 降，原因是( A.光反应强度升高，暗反应强度降低 B.光反应强度降低，暗反应强度降低 C.光反应强度不变，暗反应强度降低 D.光反应强度降低，暗反应强度不变 10.下图是夏季晴朗的白天，玉米和花生净光合速率（时间单位、单位叶面积吸收CO, 49 新课程案假作业 第 周 月 的量)的变化曲线，下列叙述错误的是( 50 士玉米 -◆·花生 8:009:3011:0012:3014:00153017:001830 时间 A.在9：30一11：00之间，花生净光合速率下降的原因是暗反应过程减缓 B.在11：00一12：30之间，花生的单位叶面积有机物积累量比玉米的多 C.在17：00时，玉米和花生的单位叶面积释放O,的速率相同 D.在18：30时，玉米既能进行光反应，也能进行暗反应 11.硝化细菌之所以归为化能自养型生物，根据是() A.它能把氨合成为亚硝酸和硝酸 B.它能以亚硝酸和硝酸作为自身的组成物质，并储存能量 C.它能利用化学能将无机物合成有机物 D.它能把氨氧化所释放的化学能合成ATP,直接供各种生命活动需要 12.有人对不同光照强度下两种果树的光合特性进行研究，结果如下表（净光合速率， 以CO2的吸收速率表示，其他条件适宜且相对恒定)。下列相关分析，不正确的是( 光强/(mmol光子/m2.s) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 光能利用率/% 2.30 2.20 2.00 1.80 1.60 1.50 1.40 1.30 1.20 龙 眼 净光合速率/ -0.60 2.50 5.10 6.55 7.45 7.90 8.20 8.50 8.50 8.50 (wmol/m2.s) 光能利用率/% 1.20 1.05 0.90 0.85 0.80 0.75 0.70 0.65 0.60 芒 净光合速率/ -2.10 1.10 3.70 5.40 6.50 7.25 7.60 7.60 7.60 (umol/m2.s) 7.60 A.光强大于0.1mmol光子m2.s, 随光照增强两种果树的光能利用率逐渐减小 B.光强小于0.5mmol光子m2s,限制净光合速率的主要因素是叶绿素含量 C.光强大于0.7mmol光子m2.s,限制净光合速率的主要生态因素是C02浓度 D.龙眼的最大光能利用率大于芒果，但龙眼的最大净光合速率反而小于芒果 50 高一生物 第 周 月 日 13.以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究 --光照下C02的吸收量 黑暗下CO2的释放量 温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果 4.00 如图所示。下列分析正确的是() 3.00 积累·整合 A.光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机 2.00 物的量与30℃时相等 1.00 应 B.光照相同时间，在20℃条件下植物积累的有 机物的量最多 102030 温度℃ ·拓展 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 二、非选择题 ·实践 14.在光照等适宜条件下，将培养在C02浓度为1%的环境 1%C020.003%C02 A 中的某植物迅速转移到CO,浓度为0.003%的环境中，其叶片 B 暗反应中C,和C,化合物微摩尔浓度的变化趋势如右图。回答 问题： 100200 300400*时间s (1)图中物质A是 (填“C3化合物”或“C,化合物”)。 (2)在CO2浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A的低，原因是 将C02浓度从1%迅速降低到0.003%后， 物质B浓度升高的原因是 (3)若使该植物继续处于C02浓度为0.003%的环境中，暗反应中C,和C,化合物浓度达 到稳定时，物质A的浓度将比B的 (填“低”或“高”)。 (4)C02浓度为0.003%时，该植物光合速率最大时所需要的光照强度比C0,浓度为1% 时的 (填“高”或“低”)，其原因是 15.某植物净光合速率的变化趋势如图所示。据图回答下列问题： (1)当CO2浓度为a时，高光强下该植物的净光 高光强 合速率为 。CO2浓度在a~b之间时，曲线 中光强 B 表示了净光合速率随CO2浓度的增高而增高。 低光强 (2)CO2浓度大于c时，曲线B和C所表示的净光 合速率不再增加，限制其增加的环境因素是 C02浓度 (3)当环境中CO,浓度小于a时，在图示的三种光强下，该植物呼吸作用产生的CO2量 (填“大于”“等于”或“小于”)光合作用吸收的CO,量。 (4)据图可推测，在温室中，若要采取提高CO2浓度的措施来提高该种植物的产量，还 新课程案假作业 第 周 年 月 应该同时考虑 这一因素的影响，并采取相应措施。 16.(1)如图表示A、B两种植物在光照等其他条件适 宜的情况下，光合作用强度对环境中CO2浓度变化的响应 0 A 特性。据图判断在CO2浓度为300L·L」（接近大气CO2 w.)/ 0 B 20 浓度)时，净光合作用强度较高的植物是 10 0 (2)若将上述两种植物幼苗置于同一密闭的玻璃罩中， -10 100200300400500600 8 -20 CO2浓度1(L·L) 在光照等其他条件适宜的情况下，一段时间内，生长首先受 影响的植物是 原因是 (3)当植物净固定CO2量为0时，表明植物 17.为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A品种小麦光合作用的影响，某研 究小组将生长状态一致的A品种小麦植株分为5组，1组在田间生长作为对照组，另4组在 人工气候室中生长作为实验组，并保持其光照和CO,浓度等条件与对照组相同，于中午 12:30测定各组叶片的光合速率，各组实验处理及结果如表所示： 对照组 实验组一 实验组二 实验组三 实验组四 温度/℃ 36 36 36 31 25 实验处理 相对湿度/% 17 27 52 52 52 实验结果 光合速率 11.1 15.1 22.1 /(mg CO2.dm2.h-) 23.7 20.7 回答下列问题： (1)根据本实验结果，可以推测中午时对小麦光合作用速率影响较大的环境因素是 其依据是 ；并可推测， (填“增加”或“降低”)麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休” 的程度。 (2)在实验组中，若适当提高第 组的环境温度能提高小麦的光合速率，其 原因是 (3)小麦叶片气孔开放时，CO,进入叶肉细胞的过程 (填“需要”或“不 需要”)载体蛋白， (填“需要”或“不需要”)消耗ATP。 18.某经济植物光合作用的研究结果如图： 52 高一生物 第 周 年 日 关温度 10 △光照强度 8 就拿度华 积累·整合 2 全光照遮光50%遮光70%遮光90% 6:08:0010:0012:014:0016.0018.0时间 甲 乙 应用·拓展 (1)图甲表示全光照和不同程度遮光对该植物叶片中叶绿素含量的影响。叶绿素存在 于叶绿体中的 上，需先用 (填溶剂名称)提取叶片中的色素，再 创新 测定叶绿素含量。用纸层析法进一步分离色素时，叶绿素和叶绿素b在层析液中溶解度较 实践 大的是 据图分析，该植物可通过 以增强对弱光的适应能力。 (2)图乙表示初夏某天在遮光50%条件下，温度、光照强度、该植物净光合速率和气孔 导度（气孔张开的程度）的日变化趋势。8：00一12：00光照强度增强而净光合速率降低，主 要原因是 18:00时叶肉细胞内产生ATP的 细胞器有 色 (3)实验过程中，若去除遮光物，短时间内叶肉细胞的叶绿体中C,化合物含量 创新·实践 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 科学家发现，在太空舱内“饲养”小球藻可以很好地解决在长期的航天飞行中宇航员的 食物与氧气供应问题。在一般光照条件下，每500g小球藻（鲜重）经光合作用每小时可释 放氧气约224mL(标准状况)。一名宇航员要维持正常的生命活动，每小时约需0.25mol 的葡萄糖来提供能量。请回答下列有关问题： (1)每千克小球藻在光照条件下，每小时可产生 g葡萄糖。 (2)若宇航员维持生命活动所需的氧气全部来自小球藻的光合作用，则在太空舱内至少 要“饲养”小球藻 kg;若宇航员每天(24h)消耗的900g葡萄糖全部由小球藻提 供（不考虑小球藻的自身消耗），则“饲养”的这些小球藻至少需光照 h。 (3)若宇航员用8O标记的水来培植小球藻，则一段时间后，首先出现含8O的应是 ( A.小球藻光合产物CH2O6 B.小球藻呼吸产物CO2 C.宇航员呼吸产物CO, D.空气中的O2 53