2020版人教版生物（新教材）新素养导学必修一课堂检测·素养达标 5-4光合作用与能量转化（二）1 8页

温馨提示： 此套题为 Word 版，请按住 Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合 适的观看比例，答案解析附后。关闭 Word 文档返回原板块。 课堂检测·素养达标 【概念·诊断】 1.光合作用是生物界重要的生理过程,为地球上的绝大多数生物提供 物 质 和 能 量 。 下 列 关 于 光 合 作 用 的 叙 述 , 正 确 的 是 __________________。 ①光反应需要光不需要酶 ②暗反应需要酶但不能在光下进行 ③光反应阶段氧气的释放来自水的光解 ④将 CO2 转变成含能量的有机物 ⑤光反应中消耗磷酸分子,暗反应中产生磷酸分子 ⑥暗反应中二氧化碳的固定生成 C5,C3 的还原消耗 C5 【解析】选③④⑤。①光反应需要光也需要酶,如 ATP 合成需要酶的 参与。②暗反应需要酶,也可在光下进行。③光反应产生的氧气来源 于水的光解。④CO2 经过固定和 C3 的还原转变为含有稳定化学能的有 机物。⑤光反应中 ADP 和 Pi 合成 ATP,暗反应中 ATP 水解形成 ADP 和 Pi。⑥暗反应中二氧化碳的固定消耗 C5,C3 的还原生成 C5。 2.(2019·全国卷Ⅰ)将一株质量为 20 g 的黄瓜幼苗栽种在光照等适 宜的环境中,一段时间后植株达到 40 g,其增加的质量来自 ( ) A.水、矿质元素和空气 B.光、矿质元素和水 C.水、矿质元素和土壤 D.光、矿质元素和空气 【解析】选 A。本题考查光合作用的影响因素。植物生长过程中增重 主要通过光合作用制造有机物,其主要过程是利用光能,将 CO2 和水合 成储存能量的有机物,其中 CO2 来自空气。另外,植物体内蛋白质、核 酸等有机物的合成还需要矿质元素,故 A 项正确。 3.离体的叶绿体在光照下进行稳定的光合作用时,如果突然中断 CO2 的供应,短暂时间内叶绿体中 C3 与 C5 相对含量的变化是 ( ) A.C3 增多、C5 减少 B.C3 增多、C5 增多 C.C3 减少、C5 增多 D.C3 减少、C5 减少 【解析】选 C。在光合作用暗反应过程中,CO2 首先与 C5 结合,形成 2 个 C3,最后经一系列的循环后又产生 C5。所以叶绿体在光照下进行光 合作用时,C3 和 C5 含量都维持在相对平衡的状态。如果突然中断 CO2 的供应,CO2 固定减弱,所以 C3 减少而 C5 增多。 4.用高速离心机打碎小球藻细胞,获得可以进行光合作用的离体叶绿 体,进行如图所示的实验。本实验 ( ) A.释放的氧气中可以检测到放射性 B.是研究光合作用过程中能量的传递和转换 C.是用同位素示踪法研究由 CO2 合成糖类的过程 D.是研究光合作用过程中光反应的过程 【解析】选 C。科学家鲁宾和卡门以小球藻为实验材料,用 18O 分别标 记 H2O 和 CO2,最终证明光合作用释放的 O2 来自 H2O,本题中提供的水不 含放射性,所以释放的氧气中检测不到放射性;分析题图,可看出本实 验利用的是同位素标记法(同位素示踪法)研究 CO2 合成糖类的过程, 研究的是光合作用过程中暗反应的过程,而不是研究光合作用过程中 能量的传递和转换。 5.下列与光合作用有关的化学物质的叙述,正确的是 ( ) A.叶绿素全部分布在类囊体薄膜上 B.光合作用的酶只参与暗反应过程的催化 C.光反应产生的氧气全部来自水的光解 D.CO2 中的碳的转移途径是 CO2→C5→C3→(CH2O) 【解析】选 C。类囊体是叶绿体内的结构,原核生物含有叶绿素,但无 叶绿体,A 错误;光反应也需要酶的催化,B 错误;光反应产生的氧气全 部来自水的光解,C 正确; CO2 中的碳的转移途径是 CO2→C3→(CH2O),D 错误。 6.光合作用的光反应和暗反应依次发生在 ( ) A.细胞质、细胞核中 B.叶绿体的类囊体膜上、叶绿体的基质中 C.叶绿体的外膜、内膜上 D.叶绿体的基质中、叶绿体的类囊体膜上 【解析】选 B。光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜,暗反应的场所 是叶绿体基质。综上所述,B 符合题意。 7.下列关于植物光合作用暗反应的叙述中,错误的是 ( ) A.暗反应要消耗光反应产生的 ATP B.暗反应是只在暗处进行的反应 C.C3 的还原要消耗光反应产生的 NADPH D.暗反应过程中有 C5 的再生 【解析】选 B。暗反应要消耗光反应产生的 ATP,A 正确;暗反应有光 无光均可进行,B 错误;C3 的还原要消耗光反应产生的 NADPH 和 ATP,C 正确;暗反应过程中有 C5 的再生和二氧化碳的固定,D 正确。 【思维·跃迁】 8.如图表示植物叶肉细胞光合作用和细胞呼吸过程中氢元素的转移 途径,相关叙述不正确的是 ( ) H2O NADPH (CH2O) [H] H2O A.过程①④在生物膜上进行 B.过程①可以为过程④提供氧气 C.过程①③④中能合成 ATP D.过程④是有氧呼吸和无氧呼吸共有的阶段 【解析】选 D。过程①在叶绿体类囊体薄膜上进行,④在线粒体内膜 上进行,即都在生物膜上进行,A 正确;过程①光反应可以为过程④有 氧呼吸第三阶段提供氧气,B 正确;过程①③④中能合成 ATP,C 正确; 过程④是有氧呼吸特有的,D 错误。 9.小乐同学在“绿叶在光下制造淀粉”的实验中发现一些问题,请帮 他解决。 (1)为了把叶片中淀粉全部转运和消耗掉,小乐应将植物提前放在 _________ _______________________________处一昼夜。 (2) 将 叶 片 的 一 部 分 用 不 透 光 的 纸 遮 盖 起 来 的 目 的 是 设 置 _____________________________________________实验。这样设置 后 , 该 实 验 中 的 变 量 是 ________________________________________。 (3)为了让绿叶充分进行光合作用,应将遮好纸片的植物放在 _____________ ________________________________下几小时。 (4)这样处理后,摘取一片部分遮光的叶片,除去不透光纸后,将叶片 放 入 酒 精 中 隔 水 加 热 。 酒 精 逐 渐 变 为 绿 色 溶 液 , 你 认 为 是 _________________________ _______________溶解于酒精。 (5)用清水漂洗脱色叶片后向叶片滴加碘液,是为了检验叶片中是否 含有____________________________________。 (6)滴加碘液片刻后,再用清水洗去碘液,预期:叶片遮光部分不变蓝, 不遮光部分变为__________________色。 (7) 若 实 验 结 果 与 预 期 相 符 , 则 实 验 表 明 :________________________________________________________ _______。 【解析】(1)为了把叶片中淀粉全部转运和消耗掉,应将植物提前放在 黑暗处一昼夜。 (2)实验设计时,一般要设置对照实验,故将叶片的一部分用不透光的 纸遮盖起来的目的是设置对照实验。遮光部分没有光照,未遮光的部 分有光照,因此这样设置后,该实验中的变量是光照。 (3)为了让绿叶充分进行光合作用,应将遮好纸片的植物放在光照下 几小时。 (4)将叶片放入酒精中隔水加热,叶绿素容易溶解于酒精,使酒精变为 绿色溶液。 (5)用清水漂洗脱色叶片后,叶片颜色变淡。淀粉遇碘变蓝,故向叶片 滴加碘液,可检验叶片中是否含有淀粉。 (6)叶片遮光部分没有光照,叶片无法进行光合作用制造淀粉,滴加碘 液不变蓝。不遮光部分有光照,叶片可进行光合作用制造淀粉,滴加碘 液变蓝。 (7)若实验结果与预期相符,则表明绿叶在光下能制造淀粉。 答案:(1)黑暗 (2)对照 光照 (3)光照 (4)叶绿素 (5)淀粉 (6)蓝 (7)绿叶在光下能制造淀粉 【拓展·探究】 10.阅读下列与光合作用有关的材料,并回答相关问题: 材料 1:美国科学家鲁宾和卡门把小球藻分成 2 组,研究光合作用释放 的气体,实验结果如表: 组号 物质 气体 Ⅰ H2O 和 C18O2 O2 Ⅱ O 和 CO2 18O2 材料 2:景天科植物有一种很特殊的 CO2 同化方式:夜间气孔开放,吸收 的 CO2 生成苹果酸储存在液泡中;白天气孔关闭,液泡中的苹果酸经脱 羧作用释放出 CO2 用于光合作用。 材料 3:在甘蔗、玉米等植物的叶肉细胞中,叶绿体固定 CO2 的最初产 物是含 4 个碳的草酰乙酸,然后转化为苹果酸进入维管束鞘细胞的叶 绿体中释放 CO2(简称 C4 途径),再进行卡尔文循环(C3 途径)。C4 途径起 到 CO2 泵的作用,提高了 C4 植物利用 CO2 的能力。 (1)材料 1 中,研究元素去向用的技术方法是什么? ______________________________________________________。 (2) 材 料 1 的 实 验 结 果 表 明 ________________________________________。若 18O2 进入线粒体一 段时间后,线粒体内含 18O 的化合物有_____________________ ______。 (3)材料2中,景天科植物夜晩能吸收CO2,却不能合成葡萄糖的原因是 什 么 ?________________________________________________________ ____________________。气孔开闭的特点与其生活环境相适应,推测 景 天 科 植 物 的 原 始 生 活 环 境 条 件 可 能 是 ____ ________________________________________。 (4) 材 料 3 中 ,C4 植 物 首 先 将 CO2 固 定 形 成 _______________________________,然后释放 CO2。在炎热干旱的夏 季,C4 植物的优势表现为_____________________。 【解析】(1)材料 1 中,研究元素的去向用了同位素标记法。 (2)分析可知,材料 1 的两组实验结果说明光合作用释放的氧气中的 氧来自水;若 18O2 进入线粒体一段时间后,该氧气先参与有氧呼吸第三 阶段生成 O, O 参与有氧呼吸第二阶段生成 C18O2,参与光合作 用暗反应生成含有 18O 的有机物,该有机物参与有氧呼吸第一阶段生 成含有 18O 的丙酮酸,进入线粒体。因此一段时间后,线粒体内含 18O 的 化合物有水、二氧化碳和丙酮酸。 (3)由于夜晚没有光照,不能进行光反应,无法为暗反应提供 ATP、 NADPH,因此景天科植物夜晩能吸收 CO2,却不能合成葡萄糖;景天科植 物夜晚气孔开放,而白天气孔关闭,说明其可能生活在炎热干旱的环 境中。 (4)根据材料分析可知,C4 植物首先将 CO2 固定形成四碳化合物(草酰 乙酸),然后释放 CO2。在炎热干旱的夏季,C4 植物利用 CO2 的能力强、 光合效率高。 答案:(1)同位素标记(示踪)法 (2)光合作用释放的氧气中的氧来自 水 水、二氧化碳、丙酮酸 (3)没有光照,不能进行光反应,无法为 暗反应提供 ATP、NADPH 炎热干旱 (4)草酰乙酸 利用 CO2 的能力 强、光合效率高 关闭 Word 文档返回原板块