- 能量之源——光与光合作用
- 共7595题
（2015秋•莆田校级月考）下列据图所进行的叙述，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、A图中实线对应的温度如果是最适温度，则升高温度后，酶的活性降低，其曲线与虚线不符，A错误；
B、乙图曲线A不能代表池塘中藻类一天24小时光合作用强度的变化，因为夜间藻类不能进行光合作用，B错误；
C、丙图细胞处于减数第二次分裂前期，其染色体数目是体细胞的一半，即体细胞中染色体数目为4条，在有丝分裂后期染色体数目最多为8条，C错误；
D、姐妹染色单体从间期染色体复制后形成到着丝点分裂后消失，因此丁图中可能有姐妹染色单体的时期是S、G2、M，D正确．
故选：D．
某研究小组以大豆为材料进行了相关实验研究，结果如下图所示．据图回答：
（1）图一中②、③过程进行的具体场所分别是______，______．①～④过程中，能为大豆细胞合成蛋白质供能的过程是______（填数字）．
（2）由图二可推知，与P点相比，Q点限制单株光合强度的外界因素是______（写出两种）
（3）将对称叶片左侧遮光、右侧曝光（如图三），并采用适当的方法阻止两部分之间物质和能量的转移．在适宜光照下照射12小时后，分别从左右两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为a和b（单位：克）．则b与a的差值（即：b-a）所代表的是______．
（4）在一定的条件下，可用图三所示装置来探究光照强度对光合作用强度的影响．根据该图的材料及设置，可以确定该实验的因变量是______．
（5）在12点之后的下午某时间段内，记录大棚内氧气释放量，获得以下数据：
该组实验数据是在图四所示曲线______段的期间获得的．
正确答案
解：（1）图一中②表示光合作用的光反应阶段，进行的具体场所是叶绿体基粒，③表示有氧呼吸的第三阶段，进行的具体场所是线粒体内膜．光反应阶段产生的ATP只用于暗反应中三碳化合物的还原，有氧呼吸的三个阶段都产生ATP，能用于各项生命活动．因此①～④过程中，能为该细胞膜上的主动转运供能的过程是③④．
（2）分析图一可知，该图表示单株光合作用强度与种植密度之间的关系，与P点相比，Q点种植密度过大，不同植株之间争夺阳光和二氧化碳，单株接受的光照强度和二氧化碳浓度限制了光合作用速率．
（3）设实验开始，两侧截取同等面积的叶片的干重为X，则12小时细胞呼吸消耗的有机物=X-a，因此a=X-12小时细胞呼吸消耗的有机物，b-X=12小时细胞光合作用积累的有机物，b=12小时细胞光合作用积累的有机物+X，因此b-a=（12小时细胞光合作用积累的有机物+X）-（X-12小时细胞呼吸消耗的有机物）=12小时细胞光合作用积累的有机物+12小时细胞呼吸消耗的有机物=12h内截取部分叶片光合作用生产的总的有机物的量．
（4）根据该图的材料及设置，自变量为光照强度（通过改变灯与叶片的距离实现），因变量为单位时间内上浮叶片的数量．
（5）曲线中出现e点的原因是气孔（部分）关闭，吸收的二氧化碳减少．由曲线可知，c光合强度与呼吸强度相等，在此点之前，光合强度小于呼吸强度，小室内氧气浓度降低，液滴左移，c点以后，液滴逐渐向右移动，在18（g）时移至最右．分析表格中数据可知，随时间的推移光合速率越来越强，该组实验数据是在图四所示曲线e〜f段测得．
故答案为：
（1）叶绿体基粒 线粒体内膜 ③④
（2）光照强度、CO2浓度
（3）12h内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量（或真正光合作用、总光合作用）（答“净光合作用”的不给分）
（4）单位时间内上浮叶片数（或上浮的叶片数）
（5）ef段
解析
解：（1）图一中②表示光合作用的光反应阶段，进行的具体场所是叶绿体基粒，③表示有氧呼吸的第三阶段，进行的具体场所是线粒体内膜．光反应阶段产生的ATP只用于暗反应中三碳化合物的还原，有氧呼吸的三个阶段都产生ATP，能用于各项生命活动．因此①～④过程中，能为该细胞膜上的主动转运供能的过程是③④．
（2）分析图一可知，该图表示单株光合作用强度与种植密度之间的关系，与P点相比，Q点种植密度过大，不同植株之间争夺阳光和二氧化碳，单株接受的光照强度和二氧化碳浓度限制了光合作用速率．
（3）设实验开始，两侧截取同等面积的叶片的干重为X，则12小时细胞呼吸消耗的有机物=X-a，因此a=X-12小时细胞呼吸消耗的有机物，b-X=12小时细胞光合作用积累的有机物，b=12小时细胞光合作用积累的有机物+X，因此b-a=（12小时细胞光合作用积累的有机物+X）-（X-12小时细胞呼吸消耗的有机物）=12小时细胞光合作用积累的有机物+12小时细胞呼吸消耗的有机物=12h内截取部分叶片光合作用生产的总的有机物的量．
（4）根据该图的材料及设置，自变量为光照强度（通过改变灯与叶片的距离实现），因变量为单位时间内上浮叶片的数量．
（5）曲线中出现e点的原因是气孔（部分）关闭，吸收的二氧化碳减少．由曲线可知，c光合强度与呼吸强度相等，在此点之前，光合强度小于呼吸强度，小室内氧气浓度降低，液滴左移，c点以后，液滴逐渐向右移动，在18（g）时移至最右．分析表格中数据可知，随时间的推移光合速率越来越强，该组实验数据是在图四所示曲线e〜f段测得．
故答案为：
（1）叶绿体基粒 线粒体内膜 ③④
（2）光照强度、CO2浓度
（3）12h内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量（或真正光合作用、总光合作用）（答“净光合作用”的不给分）
（4）单位时间内上浮叶片数（或上浮的叶片数）
（5）ef段
正确答案
解析
解：A、图中甲表示光合作用，发生的场所是叶绿体，乙表示有氧呼吸，发生的场所为细胞质基质和线粒体，A错误；
B、光合作用和呼吸作用产生的[H]分别用于还原C3、与O2结合生成水，B正确；
C、若其他条件不变，突然停止光照，B的含量将升高，C错误；
D、动物有氧呼吸产生的CO2中的氧来自水和C6H12O6，D错误．
故选：B．
如图表示一个水稻叶肉细胞内发生的部分代谢简图．图中①～⑤表示反应过程，A～L表示细胞代谢过程中的相关物质，a、b、c表示细胞的相应结构．请据图作答：
（1）表示光合作用的是图①-⑤过程中的______过程．
（2）物质C表示______，物质D表示______．
（3）过程①进行的部位是______，过程⑤进行的部位是______．
（4）④⑤过程发生在______中（填一种细胞器），有氧呼吸与无氧呼吸的共同途径是______．
（5）超市中新鲜的蔬菜密封过久会腐烂，因为缺氧时无氧呼吸产生的______对细胞有毒害作用．
正确答案
①②
[H]
O2
叶绿体类囊体薄膜
线粒体内膜
线粒体
③
酒精
解析
解：（1）根据题意和图示分析可知：表示光合作用的是图中①②过程．
（2）物质C表示还原剂[H]，物质D表示水光解释放的O2．
（3）过程①是光反应，进行的部位是叶绿体类囊体薄膜，过程⑤有氧呼吸第三阶段，进行的部位是线粒体内膜．
（4）④⑤过程分别是有氧呼吸第二阶段和有氧呼吸第三阶段，发生在线粒体中，有氧呼吸与无氧呼吸的共同途径是③，即葡萄糖分解志丙酮酸．
（5）超市中新鲜的蔬菜密封过久会腐烂，因为缺氧时无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用．
故答案为：
（1）①②
（2）[H]O2
（3）叶绿体类囊体薄膜 线粒体内膜
（4）线粒体 ③
（5）酒精
测定透明密闭玻璃罩内某植物在单位时间内CO2的吸收量或O2消耗量（相对值）随温度的变化，结果如图所示，请分析回答下列问题：
（1）据图推测，该植物的光合酶对温度的敏感度比呼吸酶对温度的敏感度______（填“高”或“低”）．温室栽培该植物，为获得最大经济效益，应控制的最低温度为______℃．
（2）该植物光反应的产物中，被暗反应利用的物质是______．在供给该植物H218O较长时间后，叶肉细胞内能够检测出含18O的物质有______（写出两种）．
（3）图中A点时该植物的叶肉细胞中氧气的扩散去处是______．D点时植物光合作用制造的有机物______（填“大于”、“小于”或“等于”）细胞呼吸消耗的有机物．
正确答案
高
20
ATP、[H]（或“NADPH”）
O2、CO2
部分扩散到线粒体，部分扩散出细胞
大于
解析
解：（1）图中的实线表示植物的净光合速率，虚线表示呼吸速率，高于20℃后实线不再上升，而虚线继续升高，表明该植物的光合酶对温度的敏感度比呼吸酶对温度的敏感度高，温室栽培该植物，为获得最大经济效益，应控制的最低温度为20℃．
（2）光合作用中，光反应为暗反应提供ATP、NADPH．供给该植物H218O较长时间后，通过光合作用的光反应阶段水的光解产生[H]与氧气，18O转移到O2中；通过有氧呼吸的第二阶段丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，18O转移到CO2中．
（3）A点时，植物的实际光合作用速率与呼吸速率相等，而叶肉细胞中的光合作用大于其呼吸作用，因此光合作用产生的O2部分扩散到线粒体，部分扩散出细胞；B、D点均在横轴的上方，净光合速率均大于0，植物光合作用实际制造的有机物大于细胞呼吸消耗的有机物．
故答案为：
（1）高 20
（2）ATP、NADPH O2、CO2
（3）部分扩散到线粒体，部分扩散出细胞 大于
某研究小组在水肥充足条件下，观测了玉米光合速率等生理指标日变化趋势，如图．据图判断，下列有关叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段产生ATP和[H]为暗反应阶段提供能量和还原剂，光合速率越大消耗ATP也就越快，从图中可见12：00时光合速率最大，A错误；
B、蒸腾作用有利于植物根对水分的吸收，蒸腾作用越强，根吸水能力越强，从图中可见蒸腾作用在15：00时蒸腾作用最强，B错误；
C、蒸腾作用是水分以气体形式通过气孔散失，直接引起蒸腾速率变化的生理指标是气孔阻抗，C正确；
D、影响光合速率的环境因素主要是光照强度，D错误．
故选：C．
（2015秋•哈尔滨校级期末）将叶面积相等的甲、乙两种植物的叶片分别放置在相同的、温度适宜且恒定的密闭小室中，给予充足的光照，下列有关说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、不同的植物对光照强度的要求不同，光合速率也不同，A错误；
B、由于叶片置于密闭的小室中，随着光合作用的进行，容器中的二氧化碳越来越少，光合速率会逐渐下降，B正确；
CD、若实验一段时间后，甲叶片所在小室中的二氧化碳浓度低，说明净光合速率强，但呼吸强度不一定低，固定二氧化碳的能力不一定强，CD错误．
故选：B．
（2016•临沂一模）如图表示在适宜的光照、CO2浓度等条件下，苎麻在不同温度条件下的净光合速率和呼吸速率曲线及苎麻叶肉细胞CO2的转移方向．请回答：
（1）图1中曲线中光合速率与呼吸速率相等时对应的温度是______，此时该苎麻叶肉细胞叶绿体利用的CO2来源与图2中的______图相对应；苎麻叶肉细胞处于甲图状态对应的温度范围是______．
（2）苎麻叶肉细胞处于图2丁图状态时，类囊体上进行的生理过程叫______，该过程中发生的物质变化包括______
（3）若温度保持在20℃，长时间每天交替进行12h光照、12h黑暗，该苎麻能否正常生长？______．原因是______
（4）为探究苎麻叶肉细胞在光下能否分解水产生[H]，取其新鲜叶片制成叶绿体悬浮液．取一支试管，加入叶绿体悬浮液5mL和0.1%的2，6-二氯酚靛酚（一种能被还原成无色的蓝色氧化剂）溶液5滴，摇匀，置于直射光下，试管内液体蓝色逐渐褪去．为了达到实验目的，本实验的方法步骤还需要完善的做法是______．
正确答案
解：（1）据图1分析，实线代表净光合作用速率曲线，其与横轴的交点表示光合速率等于呼吸速率，即对应的温度是40℃．此时该苎麻叶肉细胞叶绿体利用的CO2来源与图2中的丙图相对应；苎麻叶肉细胞处于甲图状态时呼吸作用大于光合作用，对应的温度范围是净光合速率小于0，且两条曲线没有重合时，即40～55℃．
（2）苎麻叶肉细胞处于图2丁图状态时，光合速率大于呼吸速率，类囊体上进行的生理过程叫光反应，该过程中发生的物质变化包括水分解为氧气和[H]、ATP与Pi合成ATP．
（3）温度保持在20℃，长时间每天交替进行12h光照、12h黑暗，净光合速率等于呼吸速率的2倍，改该苎麻24h内有机物的净积累量为0，所以不能生长．
（4）根据题意可知，该实验小于设置对照组，即另取一支试管，加入与实验组相同的材料，但置于黑暗中．
故答案为：
（1）40℃丙 40～55℃
（2）光反应 水分解为氧气和[H]、ATP与Pi合成ATP
（3）不能 改该苎麻24h内有机物的净积累量为0
（4）另取一支试管，加入与实验组相同的材料，但置于黑暗中
解析
解：（1）据图1分析，实线代表净光合作用速率曲线，其与横轴的交点表示光合速率等于呼吸速率，即对应的温度是40℃．此时该苎麻叶肉细胞叶绿体利用的CO2来源与图2中的丙图相对应；苎麻叶肉细胞处于甲图状态时呼吸作用大于光合作用，对应的温度范围是净光合速率小于0，且两条曲线没有重合时，即40～55℃．
（2）苎麻叶肉细胞处于图2丁图状态时，光合速率大于呼吸速率，类囊体上进行的生理过程叫光反应，该过程中发生的物质变化包括水分解为氧气和[H]、ATP与Pi合成ATP．
（3）温度保持在20℃，长时间每天交替进行12h光照、12h黑暗，净光合速率等于呼吸速率的2倍，改该苎麻24h内有机物的净积累量为0，所以不能生长．
（4）根据题意可知，该实验小于设置对照组，即另取一支试管，加入与实验组相同的材料，但置于黑暗中．
故答案为：
（1）40℃丙 40～55℃
（2）光反应 水分解为氧气和[H]、ATP与Pi合成ATP
（3）不能 改该苎麻24h内有机物的净积累量为0
（4）另取一支试管，加入与实验组相同的材料，但置于黑暗中
正确答案
解析
解：A、光照强度在5～6时，光合速率已达饱和，所以植物光合速率不再随光照强度升高而升高，A错误；
B、根据题意和图示分析可知：实线之间差值比虚线之间差值大，所以光照强度一定时，CO2浓度对光合速率的影响比温度的影响明显，B正确；
C、光照强度为1时，植物光合速率极低，但细胞能进行呼吸作用，所以细胞中ATP的含量不为0，C错误；
D、光照强度和CO2浓度一定时，在适宜温度范围内，植物光合速率随着温度升高而不断加快，D错误．
故选：B．
如图甲、乙分别表示某植物体内的两种生理过程，图丙表示在CO2充足的条件下，该植物光合速率（mgCO2•cm-2•h-1）与光照强度、温度的关系．请据图回答下列有关的问题：
（1）图甲中物质a是______，图乙中产生大量[H]的阶段是______（填图中字母）．
（2）若某植物体的根尖细胞通过图乙过程产生的1分子CO2，进入同一植物的叶肉细胞中被利用（如图甲），则在这一过程中该CO2分子至少通过______层生物膜．
（3）图乙中产生大量ATP的场所是______；请结合教材知识再写出一种（除图乙外）能产生CO2的细胞呼吸方式的总反应式：______．
（4）在图丙中，当温度为10℃时，如果将光照强度由4klx瞬时提高至8klx，此时该植物叶绿体内的C3含量将______（填“升高”、“降低”或“基本不变”）．
（5）若温度为20℃时，该植物的呼吸速率为a mgCO2•cm-2•h-1，则该植物在温度为20℃、光照强度为8klx条件下放置11小时后每平方厘米的叶片光合作用制造的葡萄糖量为______mg．
正确答案
解：（1）光合作用过程中，光反应能够为暗反应提供ATP和[H]，因此图甲中物质a是[H]．在有氧呼吸过程中，第一阶段和第二阶段都能产生[H]，其中第二阶段（B）能产生大量[H]．
（2）线粒体和叶绿体都是双层膜结构的细胞器．若某植物体的根尖细胞通过图乙过程产生的1分子CO2，进入同一植物的叶肉细胞中被利用（如图甲），在这一过程中该CO2分子依次需要穿过两层线粒体膜，两层细胞膜和两层叶绿体膜，即至少通过6层生物膜．
（3）有氧呼吸的第三阶段能够释放大量能量，即在线粒体内膜中能够产生大量ATP；细胞呼吸过程中，有氧呼吸和酒精发酵均能够产生CO2．
（4）在图丙中，当温度为10℃时，在光照强度为4klx已经达到了光饱和点，如果将光照强度由4klx瞬时提高至8klx，光合速率不变，因此植物叶绿体内的C3含量将基本不变．
（5）由于图丙曲线表示的是总光合速率，因此计算时无需考虑呼吸速率．该植物在温度为20℃、光照强度为8klx条件下，植物的光合速率为4mgCO2•cm-2•h-1，放置11小时后，总光合作用量=4×11=44mgCO2•cm-2•h-1，因此每平方厘米的叶片光合作用制造的葡萄糖量=（44×180）÷264=30mg．
故答案为：
（1）[H]B
（2）6
（3）线粒体内膜 C6H12O6
（4）基本不变
（5）30
解析
解：（1）光合作用过程中，光反应能够为暗反应提供ATP和[H]，因此图甲中物质a是[H]．在有氧呼吸过程中，第一阶段和第二阶段都能产生[H]，其中第二阶段（B）能产生大量[H]．
（2）线粒体和叶绿体都是双层膜结构的细胞器．若某植物体的根尖细胞通过图乙过程产生的1分子CO2，进入同一植物的叶肉细胞中被利用（如图甲），在这一过程中该CO2分子依次需要穿过两层线粒体膜，两层细胞膜和两层叶绿体膜，即至少通过6层生物膜．
（3）有氧呼吸的第三阶段能够释放大量能量，即在线粒体内膜中能够产生大量ATP；细胞呼吸过程中，有氧呼吸和酒精发酵均能够产生CO2．
（4）在图丙中，当温度为10℃时，在光照强度为4klx已经达到了光饱和点，如果将光照强度由4klx瞬时提高至8klx，光合速率不变，因此植物叶绿体内的C3含量将基本不变．
（5）由于图丙曲线表示的是总光合速率，因此计算时无需考虑呼吸速率．该植物在温度为20℃、光照强度为8klx条件下，植物的光合速率为4mgCO2•cm-2•h-1，放置11小时后，总光合作用量=4×11=44mgCO2•cm-2•h-1，因此每平方厘米的叶片光合作用制造的葡萄糖量=（44×180）÷264=30mg．
故答案为：
（1）[H]B
（2）6
（3）线粒体内膜 C6H12O6
（4）基本不变
（5）30
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