光合作用课时作业.docx
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光合作用课时作业
高一生物光合作用课时作业
（一）
1.在“提取和分离叶绿体中的色素”实验中，正确的操作顺序应该是（ ）
A.进行纸层析→制取滤液→在滤纸条上画线→将实验材料研磨
B.制取滤液→进行纸层析→在滤纸条上画线→取滤液→再画线
C.将实验材料剪碎、研磨→在滤纸条上画线→制取滤液→进行纸层析
D.将实验材料剪碎、研磨→制取滤液→在滤纸条上画线→进行纸层析
2.下列关于叶绿体的色素叙述错误的是（ ）
A.矿质元素能影响叶绿素的合成
B.提取叶绿素时选用层析液的原因是色素可溶于有机溶剂
C.低温条件下色素合成受阻
D.黄化苗中无叶绿素，但有其他色素存在
3.如图为叶绿体结构示意图，下列叙述不正确的是（ ）
A.1具有选择透过性
B.吸收光能的色素分布在2上
C.与光合作用有关的酶只分布在3中
D.叶绿体具有双层膜
4.如图为正常绿色植物的叶绿素a的吸收光谱、叶绿体色素总吸收光谱以及光合作用的作用光谱（作用光谱代表各种波长下植物的光合作用效率）。
以下对该图分析错误的是（ ）
A.图示表明叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光
B.总吸收光谱是代表叶绿体4种色素对光能的吸收
C.图示表明只有叶绿素a吸收的光能才能用于光合作用
D.总吸收光谱与作用光谱基本一致，说明叶绿体色素吸收的光能都能参与光合作用
5.某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。
将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带分析（从上至下），与正常叶片相比，实验结果是（ ）
A.光吸收差异显著，色素带缺第2条
B.光吸收差异不显著，色素带缺第2条
C.光吸收差异显著，色素带缺第3条
D.光吸收差异不显著，色素带缺第3条
6.某植物叶片不同部位的颜色不同，将该植物在黑暗中放置48h后，用锡箔纸遮蔽叶片两面，如图所示。
在日光下照光一段时间，去除锡箔纸，用碘液染色法处理叶片，观察到叶片有的部位出现蓝色，有的没有出现蓝色。
其中，没有出现蓝色的部位是（ ）
A.a、b和dB.a、c和e
C.c、d和eD.b、c和e
7.下列关于叶绿体基粒的说法中，正确的一组是（ ）
①每个叶绿体基粒含有几个到几十个类囊体 ②基粒的薄膜上有进行光合作用的色素 ③基粒附着在内膜的突起——嵴上 ④光合作用有关的酶全都分布在基粒上
A.①②B.③④C.①③D.②④
8.苋菜叶片细胞中除了叶绿体含有色素外，液泡中也含有溶于水但不溶于有机溶剂的花青素（呈现红色）。
某探究小组用适量体积分数为95%的酒精提取苋菜叶片中的色素，然后用层析液分离。
层析结束后滤纸条上出现了不同的色素带，对色素带由上到下分析，有关叙述正确的是（ ）
A.第一条色素带对应的色素是叶黄素
B.第二条色素带对应的色素主要吸收蓝紫光
C.第三条色素带对应的色素是呈现红色的花青素
D.第四条色素带对应的色素在层析液中溶解度最大
9.下列科学家的实验中，没有用到同位素标记法的是（ ）
A.鲁宾和卡门证明光合作用释放的氧来自水
B.萨克斯证明光合作用产物中有淀粉
C.卡尔文发现卡尔文循环
D.科学家研究分泌蛋白的合成与分泌过程
10.普利斯特利把一只小白鼠和一盆植物一同放到一个玻璃罩内，结果小白鼠和植物都能存活很长时间。
但后来有人重复这个实验，却有的能成功，有的不能成功。
以下关于这一现象的说法，不正确的是（ ）
A.该实验并不科学，没有可重复性
B.该实验的成功与否，要看是否将装置置于阳光下
C.该实验说明光合作用释放的氧气与小白鼠需要的氧气达到了平衡
D.该实验说明光合作用需要的CO2与小白鼠呼出的CO2达到了平衡
11.分别在A、B、C三个研钵中加2克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）
－
＋
＋
95%乙醇（10毫升）
＋
－
＋
蒸馏水（10毫升）
－
＋
－
注：
“＋”表示加；“－”表示不加
试回答下列问题：
（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___________________________________
________________________________________________________________________。
12.如图是20世纪40年代美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究光合作用的示意图。
他们用氧的同位素（18O）分别标记H2O和CO2，使它们分别成为H
O和C18O2，然后按示意图做实验。
请对实验作出必要说明。
（1）在小球藻进行光合作用过程中，向第一组提供的物质是______和______；向第二组提供的物质是______和______；向两组共同提供的是____________________________________。
（2）图中a和b分别代表________和________。
（3）这个实验说明了________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13.韭黄是利用绿色韭菜在避光条件下培养出来的。
某同学利用所学知识研究韭黄叶片呈黄色的原因，其方法步骤如下：
步骤一：
提取叶片中的色素
a.分别称取5g韭菜叶片和韭黄叶片，剪碎，放入两个研钵中。
b.向两个研钵中各加入少许二氧化硅，再加入10mL无水乙醇，进行迅速、充分的研磨。
c.将研磨液迅速倒入玻璃漏斗（漏斗基部放一块单层尼龙布）中进行过滤。
将滤液收集到试管中，及时用棉塞将试管口塞严。
步骤二：
制备滤纸条
将干燥的定性滤纸剪成长与宽略小于试管长与宽的滤纸条，将滤纸条一端剪去两角，并在距此端1cm处用铅笔画一条细横线。
步骤三：
画滤液细线
用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀画一细线，并迅速重复画一两次。
步骤四：
分离色素
将适量的层析液倒入试管，将滤纸条画线一端朝下，轻轻插入层析液中（注意：
不能让滤液细线触及层析液），用棉塞塞紧试管口，进行层析。
步骤五：
观察、记录
待层析液上缘扩散至接近滤纸条顶端时，将滤纸条取出，风干。
观察滤纸条上所出现的色素带及颜色，并记录结果。
请分析回答：
（1）上述实验操作中有2处错误，请指出错误步骤并改正。
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
（2）该同学纠正错误后重做实验，结果如图所示，其中色素带颜色①和⑤相同、②和⑥相同。
由结果分析可知，韭黄叶片呈黄色的原因是在避光条件下，韭黄不能合成______________（填色素名称），叶片中只含有__________________（填色素名称）。
（3）图甲中的色素分布在叶绿体的______________上。
答案
（1）①步骤一，提取叶片中的色素时还应该加入少许碳酸钙
②步骤三，画滤液细线要等滤液干后，再画一两次
（2）叶绿素a和叶绿素b 胡萝卜素和叶黄素
（3）类囊体薄膜
14.（2016·全国甲，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是由于叶绿素合成受阻引起的
15.（2015·江苏，21改编）为研究高光强对移栽幼苗光合色素的影响，某同学用乙醇提取叶绿体色素，用石油醚进行纸层析，如图为滤纸层析的结果（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素条带）。
下列叙述不正确的是（ ）
A.强光照导致了该植物叶绿素含量降低
B.类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照
C.色素Ⅲ、Ⅳ吸收光谱的吸收峰波长不同
D.画滤液线时，滤液在点样线上只能画一次
光合作用课时作业
（一）答案
1、答案 D解析 首先应是提取色素，排除A项。
制备滤液时，需要先将实验材料剪碎、研磨，故答案为D。
2.答案 B解析 Mg是合成叶绿素的主要元素；提取叶绿素是利用叶绿体中的色素溶解于有机溶剂如酒精或丙酮（相似相溶），形成色素液，层析液的作用是溶解并分离不同色素，这是两个不同的过程；低温会降低酶的活性进而影响反应速度；黄化苗因缺光而不能产生叶绿素，所以变黄，但有其他色素存在。
3.答案 C解析 叶绿体是由双层膜构成的，它们具有选择透过性，吸收光能的色素分布在类囊体薄膜上；与光合作用有关的酶分布在基粒上和基质中。
4.答案 C解析 图示中，叶绿素a的吸收值有两个波峰，主要集中于红光和蓝紫光区域。
叶绿体中含有4种色素，各种色素都能吸收光，因此总吸收光谱是指叶绿体色素的总吸收值。
图示中，作用光谱的变化趋势与总吸收光谱非常相似，说明色素吸收的光都可用于光合作用。
5.答案 B解析 胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，所以缺少叶黄素时对红光的吸收差异不显著；叶绿体中色素层析后色素带从上到下依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，所以正确答案为B。
6.答案 B解析 a处黄白色，没有光合色素，c、e遮光，都不能合成淀粉。
7.答案 A解析 叶绿体中的基粒是由几个或几十个类囊体堆叠形成的结构；光合作用有关的酶不仅分布在基粒上，而且还分布在叶绿体基质中。
8.答案 B解析 用体积分数为95%的酒精提取的苋菜叶片色素经层析后，在滤纸条上形成的色素带从上到下依次为橙黄色的胡萝卜素、黄色的叶黄素、蓝绿色的叶绿素a和黄绿色的叶绿素b，前两者主要吸收蓝紫光，后两者主要吸收红光和蓝紫光。
故由上到下第一条色素带对应的色素是胡萝卜素，A错误；第二条色素带对应的色素是叶黄素，主要吸收蓝紫光，B正确；第三条色素带对应的色素是叶绿素a，C错误；色素在层析液中的溶解度不同，溶解度越高，随着层析液扩散的速度越快，所以第四条色素带对应的色素在层析液中溶解度最小，D错误。
9.答案 B解析 鲁宾和卡门的实验标记的是O；卡尔文实验标记的是C；分泌蛋白的研究中标记的是H；而萨克斯的实验中并没有用到同位素标记法。
10.答案 A解析 普利斯特利的实验成败与否的关键，是要把装置置于阳光下。
普利斯特利的实验虽然把实验装置置于阳光下，取得了成功，但他却忽视了一点，即没有明确地说明将实验装置置于阳光下是取得实验成功的必要条件。
所以后来的科学工作者在重复该实验时，置于阳光下的取得了成功，不置于阳光下的则遭到失败。
11.答案
（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95%的乙醇中
解析
（1）因为A中未加CaCO3，使其中的部分叶绿素受到破坏，所以溶液颜色为黄绿色。
（2）B中加入了SiO2和CaCO3，研磨出的叶绿素等色素不能溶解于蒸馏水中，故溶液几乎无色。
（3）C中加入了SiO2和CaCO3，研磨出的叶绿素等色素能溶解于有机溶剂95%的乙醇中，故溶液为深绿色。
12.答案
（1）H2O C18O2 H
O CO2 光能和小球藻
（2）O2 18O2 （3）光合作用产生的氧气中的氧全部来自水
解析 提供给第一组的物质是H2O和C18O2，提供给第二组的是H
O和CO2。
向两组共同提供的是光能、小球藻。
虽然向每组提供的水和二氧化碳都含有氧，但通过同位素的不同标记，使光合作用释放出的氧气为a和b两种。
两位科学家的实验结果是a为O2，而b为18O2。
13.解析
（1）①步骤一中色素提取时，应该加入少量的碳酸钙防止叶绿素被破坏。
②步骤三中在画滤液细线时，为了保证色素的含量要多画几次。
但必须等到前一次的滤液细线干后再画。
（2）韭黄是在无光照的条件下形成的，不能形成叶绿素，所以③④分别为叶绿素a和叶绿素b；而①与⑤、②与⑥分别对应的是胡萝卜素和叶黄素。
（3）图甲中的色素分布在叶绿体中的类囊体薄膜上。
14.答案 C
解析 叶绿体中的色素能够溶解在包括乙醇在内的有机溶剂中，A正确；镁作为细胞中的无机盐，可以离子状态由植物的根从土壤中吸收，进而参与叶绿素的合成，B正确；一般情况下，光合作用所利用的光都是可见光，可见光不包括红外光和紫外光，C错误；叶绿素的合成需要光，黑暗中生长的植物幼苗，因没有光照而导致叶绿素合成受阻，使类胡萝卜素的颜色显现出来，因而叶片呈黄色，D正确。
15.答案 D
解析 A项对，由图示可知，强光下，Ⅲ、Ⅳ表示的叶绿素色素带变窄，说明叶绿素含量降低；B项对，强光照条件下，类胡萝卜素含量增加，说明类胡萝卜素含量增加有利于植物抵御强光照；C项对，Ⅲ是叶绿素a，Ⅳ是叶绿素b，都是主要吸收蓝紫光和红光，但吸收光谱的吸收峰波长不同；D项错，画滤液线时，滤液在点样线上画2～3次。
光和作用课时作业
（二）答案
1.答案 D解析 光反应是在叶绿体类囊体的薄膜上进行的，该过程必须在有光的条件下才能进行；暗反应是在叶绿体基质中进行的，该过程有光无光均可进行。
2.答案 C解析 用石蜡油覆盖液面，即隔绝了空气（无CO2进入），在含低浓度NaHCO3的培养液条件下，随着光合作用的进行，培养液中的CO2越来越少，阻碍了光合作用暗反应的进行，出现C图所示的曲线。
3.答案 C解析 此时温度已经是最适温度，所以再提高温度会使酶的活性降低，光合作用速率会降低；B点是光饱和点，此时光照不是限制光合作用的因素；CO2的浓度为0.03%，相对较低，所以增加CO2浓度会提高光合作用速率；酶的数量属于内因。
4.答案 C解析 实际光合作用产生的氧气量＝净光合作用＋呼吸作用消耗量＝17＋6＝23（毫升）。
5.答案 C解析 温室条件下，增施农家肥可增加土壤中矿质元素的含量和CO2的含量，从而提高农作物的产量，有机物是植物进行光合作用的产物。
6.答案 C解析 光合作用和化能合成作用都能将无机物转化成有机物，只是所利用的能量不同，光合作用利用的是光能，化能合成作用利用的是无机物氧化时释放的化学能。
7.答案 B解析 本实验中存在多个自变量，材料的来源不同，CO2的浓度不同，所以在一个实验中存在着多个自变量，得出的实验结果是不可靠的，一个实验中只能存在一个自变量，除了这个自变量外其他变量应保持相同。
自来水中也可能存在CO2，对CO2浓度控制不严格。
由于抽取气体后在光下还有可能产生气体，所以抽取气体后应进行黑暗处理。
8.答案 C解析 C点和B点相比由于气温升高，气孔关闭，CO2的吸收量减少，导致叶肉细胞内C3的含量减少（短时间内C3的生成量减少，而被还原消耗的C3的量不变），C5的含量增多（短时间内C5的生成量不变，而与CO2结合消耗的C5的量减少），ATP和[H]的含量相对增多（短时间内ATP和[H]的生成量不变，而还原过程中消耗掉的ATP和[H]减少）。
9.答案 B解析 由于有叶绿体的存在，所以应为真核生物的光合作用；若突然停止CO2的供应，则短时间内三碳化合物的形成减少，消耗不变，含量降低；图中①为水的分解产物O2，②为光反应为暗反应提供的ATP；光反应中水分解产生[H]，为暗反应提供还原剂，并进入到有机物中。
10.答案 A解析 a与b所处环境中CO2的浓度高于c点；a与b的CO2浓度相同，但a点的光照强度比b点低，被还原的C3少；b与c相比较光照强度是相同的，但b点二氧化碳浓度高于c点，所以b点产生的C3要远高于c点。
11.答案
（1）H2O CO2 C3（三碳化合物） C5（五碳化合物）
（2）色素和酶 光能→ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能 （3）无光不进行光反应，C3不能被还原 （4）叶肉细胞内CO2含量低，CO2固定下降解析
（1）水参与的是光反应，生成氧气；二氧化碳参与暗反应形成三碳化合物，三碳化合物形成五碳化合物和糖类。
（2）光反应需要色素吸收光能，并转化成ATP中活跃的化学能；同时ATP的合成需要酶的参与。
暗反应中能量是由活跃的化学能转化成有机物中稳定的化学能。
（3）无光条件下，不能进行光反应，所以缺少[H]、ATP，C3不能被还原。
（4）E点时光照强烈，温度较高，蒸腾作用散失水分较多，导致气孔关闭，气体交换停止。
12.答案
（1）提供CO2 氢氧化钠溶液（碱液）
（2）适当提高温度 （3）ATP [H] （4）同位素示踪
解析
（1）植物体合成糖类是叶绿体进行了光合作用的结果，而光合作用需要CO2，碳酸氢钠溶液的作用是提供CO2；如果将碳酸氢钠溶液换成氢氧化钠溶液，因为氢氧化钠溶液可以吸收玻璃罩中的CO2，所以光合作用不能进行，没有糖类生成。
（2）影响光合作用的因素有光照强度、CO2浓度、温度、矿质离子和水等，其中适当提高温度可以增强酶的活性，因为实验B的装置中只有离体的叶绿体，不用考虑呼吸作用消耗，且实验B装置所处温度较低（10℃），所以适当提高温度可以使糖类合成速度明显加快。
矿质离子虽然可以影响光合作用，但因实验材料是离体的叶绿体，没有完整的细胞结构，或实验B中本来就不缺乏矿质离子，所以添加矿质离子后不会明显改变光合速率；题图实验中实验材料置于水中，光合作用利用的水很少，所以加水也不会明显提高光合速率。
（3）实验C中离体的叶绿体置于黑暗处，不能进行光反应，也就不能为暗反应提供ATP和[H]，所以其暗反应不能进行，如果要使实验C中产生糖类，则锥形瓶中至少应加入ATP和[H]。
（4）研究光合作用过程中物质变化、元素转移的情况时可以用同位素标记法进行示踪。
13.答案
（1）a 光反应
（2）b （3）①a.温度主要通过影响光合作用的酶的活性影响光合作用的强度 b.在一定时间内，光合作用产生的氧气的量可反映光合作用的强度 ②在一定时间内，光合作用产生的O2的气泡数解析
（1）若x代表光照强度，则反映出与光合速率关系的曲线为a曲线，光照主要影响光反应阶段。
（2）若外界条件是适宜的，则内部因素与光合速率的关系应为曲线b。
（3）本实验中的自变量是温度，而温度是通过影响酶的活性来影响光合作用的，光合作用速率可用O2产生的快慢来表示。
14.答案 C解析 叶绿体中的色素对红光的吸收率高，光反应快，对绿光的吸收率很低，光反应慢，A错误、C正确；光反应快，C3被还原的量多，剩余的少，B错误；绿光照射时，光反应速率降低，C5下降，D错误。
15.答案 C解析 光合作用暗反应阶段发生在叶绿体基质中，C5与二氧化碳结合形成C3，进而被还原为有机物，A正确；通过分析图像可知，生殖器官发育早期，光合产物大部分分配到“0”线以下的营养器官中，B正确；遮光70%条件下，在植株发育早期光合产物更多的分配到营养器官中，发育的中期在生殖器官和营养器官中分配比例接近，后期光合产物更多地分配到生殖器官中，C错误；本实验的自变量是正常光照和遮光70%条件、不同发育时期豌豆植株，因变量是光合产物在生殖器官和营养器官中的分配比例，D正确。
光和作用课时作业
（二）
1.光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段，下列说法正确的是（ ）
A.在叶绿体的类囊体薄膜上进行光反应和暗反应
B.在叶绿体的类囊体薄膜上进行暗反应，不进行光反应
C.在叶绿体基质中可进行光反应和暗反应
D.在叶绿体基质中进行暗反应，不进行光反应
2.将某植物的叶肉细胞放在含低浓度NaHCO3的培养液中，并用石蜡油覆盖液面。
先光照一段时间，然后在相同光照强度下的不同时间里测定叶肉细胞的光合作用强度。
下列示意图中能正确反映测定时间与光合作用强度关系的是（ ）
3.如图表示某种植物在最适温度和0.03%的CO2浓度条件下，光合作用速率随光照强度变化的曲线，若在B点时改变某种条件，结果发生了如曲线b的变化，则改变的环境因素是（ ）
A.适当提高温度
B.增大光照强度
C.适当增加CO2浓度
D.增加酶的数量
4.如图表示在不同光照强度下，某植物的氧气释放量。
该植物在2000lx光照强度下，每小时光合作用所产生的氧气量（毫升）是（ ）
A.17
B.12
C.23
D.18
5.下列措施及对应的生物学原理的叙述中，不正确的是（ ）
A.农田种植作物一年两茬，可延长光合作用时间
B.栽种矮秆、叶直而小的作物，能增加种植密度，有益于增大光合作用面积
C.温室条件下，通过增施农家肥可以提高作物对有机物的吸收
D.经常疏松土壤可以促进植物充分利用土壤中的矿质营养
6.下列关于光合作用和化能合成作用的叙述，正确的是（ ）
①都需要叶绿素 ②都将CO2和水合成为有机物
③都属于自养生物的营养方式 ④合成作用所利用的能量相同
A.①②B.①③C.②③D.②④
7.某同学想探究二氧化碳浓度与光合速率的关系。
取A、B、C、D四株都有5片叶的小白菜，分别用直径1cm的打孔器打出叶圆片10片，并设法抽去叶片内的气体使之在水中下沉，置于光下。
取100mL三角瓶4个，编号1～4，按下表操作（光照、温度相同且适宜）并记录结果。
下列评价或修正不合理的是（ ）
编号
实验处理
30min内上浮叶圆片数（片）
叶圆片来源
叶圆片数（片）
自来水（mL）
NaHCO3（克）
1
A
10
40
0
2
2
B
10
40
1
6
3
C
10
40
3
4
4
D
10
40
5
5
A.自变量二氧化碳浓度的控制不严格
B.只要控制光照、温度相同即可
C.实验材料本身存在的差异会影响实验结果
D.制备的叶圆片在投入三角瓶之前应放于黑暗处
8.如图是一晴朗夏日某植物光合作用强度随时间变化的曲线图，C点和B点相比较，叶肉细胞内的C3、C5、ATP和[H]的含量发生的变化依次是（ ）
A.升、升、升、升B.降、降、降、降
C.降、升、升、升D.升、升、降、降
9.下列对光合作用图解分析不正确的是（ ）
A.图示为真核生物的光合作用过程
B.若突然停止CO2供应，则短时间内三碳化合物的含量将上升
C.图中①为O2，②为ATP
D.若用3H标记的H2O进行示踪，可发现H元素的转移途径为H2O→[H]→糖类
10.图中表示将某植物放在不同CO2浓度环境条件下，其光合速率受光照强度影响的变化曲线。
比较a、b、c三点所对应的叶肉细胞中C3含量的高低是（ ）
A.a>b>cB.aC.a>b＝cD.a＝b11.如图所示，图甲为叶绿体结构与功能示意图，图乙表示一株小麦叶片细胞内C3相对含量在一天24h内的变化，请据图分析：
（1）图甲中A、B、C、D分别表示参与光合作用或光合作用生成的物质，则A、B、C、D依次为________、________、________、________。
（2）
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