資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
2025人教版生物必修1
第3課時　光合作用原理的應用
A組必備知識基礎練
1.(2024北京密云高一期末)在北京地區種植的新疆哈密瓜往往沒有原產地的甜,其主要原因是北京地區的(　　)
A.晝夜溫差小,糖分積累少
B.土壤肥力足,細胞呼吸弱
C.空氣質量差,光合作用強
D.海拔低,水分散失少
2.如圖表示光照強度和CO2濃度對某植物光合作用強度的影響,下列有關敘述錯誤的是(　　)
A.A點與B點差異的主要限制因素是光照強度
B.B點與D點差異的主要限制因素是CO2濃度
C.B點與C點差異的主要限制因素可能是溫度
D.A點與C點差異的主要限制因素是光照強度和CO2濃度
3.下列措施中,與利用光合作用原理提高農作物產量無關的做法是(　　)
A.降低夜間溫度,減少有機物的消耗
B.控制各株作物之間的間距,合理密植
C.大棚中用干冰增加CO2濃度
D.種植大棚蔬菜,陰天開燈增加光照
4.高溫是制約世界糧食安全的因素之一。持續高溫往往使植物葉片變黃、變褐。關于高溫下作物減產的可能原因,下列敘述錯誤的是(　　)
A.細胞呼吸變強,消耗大量養分
B.光合作用減弱,有機物合成減少
C.持續高溫作用,植物易失水萎蔫
D.葉綠素降解,光反應生成的NADH減少
5.(2024安徽合肥高一期末)利用大棚種植蔬菜,可人為控制溫度、水分和光照等條件,調整蔬菜的生長季節并提高產量。下列與大棚種植蔬菜相關的措施及分析,正確的是(　　)
A.施用農家肥,可為蔬菜的光合作用提供有機物
B.適當加大蔬菜的種植密度,可提高蔬菜的產量
C.陰雨天適當提高大棚內溫度,可明顯增加有機物的積累量
D.用紅色塑料薄膜代替透明塑料薄膜,可提高蔬菜的光合作用速率
6.某深海熱液噴口處發現一種管狀螨蟲,其體內的硫細菌通過氧化H2S獲得能量,還原CO2,并制造糖類等有機物,能為管狀蠕蟲提供所需的物質和能量。下列敘述錯誤的是(　　)
A.管狀蠕蟲和硫細菌體內的酶最適溫度較高
B.管狀蠕蟲和硫細菌生活在一起均屬于自養生物
C.硫細菌和藍細菌均能還原CO2,并制造糖類等有機物
D.硫細菌和藍細菌生命活動所需的直接能源物質都是ATP
7.植物工廠是全人工光照等環境條件智能化控制的高效生產體系,作物采用無土栽培的技術。生菜是植物工廠常年培養的速生蔬菜。下列有關植物工廠中對生菜培養的說法,正確的是(　　)
A.培養過程中需要定時向營養液中通入空氣,主要目的是為光合作用提供CO2
B.同等強度下使用白光比紅光更有利于生菜光合作用制造有機物
C.培養過程中需要定期更換營養液,主要目的是保證無機鹽的供應
D.合理地控制溫度可以提高生菜的光補償點,有利于增產
8.研究環境因素對草莓的影響,可幫助農民增收致富。科研人員研究了大棚內不同條件對草莓植株光合速率的影響,測得草莓植株CO2吸收量隨條件變化而發生的改變,結果如圖所示。據圖分析,回答下列問題。
(1)本實驗的自變量是　　　　　　。A點時,草莓產生ATP的場所是　　　　　　。
(2)已知C、D兩點的CO2吸收量相等。根據以上信息分析,草莓在C、D兩點時制造的有機物量　　　(填“相等”或“不相等”),依據是　 　　　　　　　　　　　。
(3)E點后,草莓的CO2吸收量不再增加,此時限制草莓光合速率的環境因素主要是　　　　　　　。若要提高草莓產量,根據圖中信息分析,可以采取的措施是　　　　　　　　　　　。
B組能力素養提升練
9.夏季晴朗的一天,甲、乙兩株同種植物在相同條件下CO2吸收速率的變化如圖所示,下列說法正確的是 (　　)
A.甲植株在A點開始進行光合作用
B.乙植株B點有機物積累量最多
C.DE段補充光源可增加甲、乙農作物的產量
D.C點提高環境中CO2濃度可以使乙光合作用增強
10.(2024湖北黃岡高一期末)間種通常是指將兩種或兩種以上作物在同一塊田地上相間種植的方式。適宜的種植距離可以提高間種效率,從而提高單位面積的產量。為探索花生的合理間種條件,科研人員在花生植株開花至果實成熟期,每天定時對其進行遮陰處理,并測量相關數據結果如下表所示。下列有關分析錯誤的是(　　)
處理 葉綠素含量/(mg·dm-2) 單株光合產量/g干重　　 單株葉光合產量/g干重 單株果實光合產量/g干重
不遮陰 2.09 18.92 3.25 8.25
遮陰2 h 2.66 18.84 3.05 8.21
遮陰4 h 3.03 16.64 3.05 6.13
A.表中不同遮陰處理可模擬花生與其他高稈植物的間種距離
B.花生葉片可通過增加葉綠素含量來適應弱光環境
C.較長遮陰處理下植株可能優先將光合產物分配至根中
D.本實驗結果說明花生植株不適合間種
11.(2022湖南高考改編)在夏季晴朗無云的白天,10時左右某植物光合作用強度達到峰值,12時左右光合作用強度明顯減弱。光合作用強度減弱的原因不可能是(　　)
A.葉片蒸騰作用強,失水過多使氣孔部分關閉,進入體內的CO2量減少
B.光合酶活性降低,呼吸酶不受影響,細胞呼吸釋放的CO2量大于光合作用固定的CO2量
C.葉綠體類囊體薄膜上的部分光合色素被光破壞,吸收和傳遞光能的效率降低
D.光反應產物積累,產生反饋抑制,葉片轉化光能的能力下降
12.下圖是某同學測定某作物樹冠上下層不同葉片A與B的光合特性。回答下列問題。
(1)光合作用光反應階段,葉綠素主要吸收　　　　　光,固定CO2的場所是葉綠體的　　　　　。
(2)根據實驗結果,圖中A表示樹冠　　　　　(填“上層”或“下層”)的葉片,判斷依據是　 　　　　　　　　　　　。
(3)光照強度低于1 200 μmol·m-2·s-1時,限制A葉片光合速率的主要因素是　　　　　　　。
(4)光照強度超過1 200 μmol·m-2·s-1時,B葉片凈光合速率下降,可能與　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　有關。
(5)研究發現,陰生植物的葉綠素b含量比陽生植物的高。樹冠上層與下層葉片的顏色通常相差甚大,為了研究樹冠下層葉片對環境的適應性是否與陰生植物類似,則需要取　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,測定并比較葉綠素b含量。
第3課時　光合作用原理的應用
1.A　在北京種植的新疆哈密瓜沒有原產地的甜,原因是新疆光照時間長,光合作用積累的有機物多,晝夜溫差大,植物適應這樣的環境,其細胞液(糖)濃度高。北京不具有新疆的環境條件,因此種植的新疆哈密瓜不如原產地的甜,A項符合題意。
2.D　AB段光合作用速率未達到最高點,受橫坐標光照強度影響,A項正確;B點與D點的光照強度相同,光合作用速率不同,其差異的主要限制因素是CO2濃度,B項正確;BC段影響光合作用速率的限制性因素可能是溫度等其他條件,與橫坐標的影響因素無關,C項正確;A點與C點的光照強度不相同,CO2濃度相同,主要限制因素是光照強度,D項錯誤。
3.A　夜間降低溫度,可以減弱細胞呼吸,減少有機物的消耗,有利于有機物的積累,能提高產量,但與光合作用的原理無關,A項符合題意;合理密植使植物與光接觸的面積增大,同時也有利于空氣流通增加CO2濃度,因而植物的光合作用越強,制造的有機物就越多,可提高產量,B項不符合題意;CO2是光合作用的原料,大棚中用干冰增加CO2濃度會促進光合作用積累有機物,C項不符合題意;光照是光合作用的條件,陰天光照強度弱,通過開燈增加光照能夠提高光合作用的效率,從而達到提高產量的目的,D項不符合題意。
4.D　高溫使呼吸酶的活性增強,消耗大量養分,A項正確;高溫往往使植物葉片變黃、變褐,使氣孔導度變小,高溫使作物葉綠素降解,光合色素減少,植物葉片捕獲光的能力降低,光合作用強度減弱,有機物合成減少,B項正確;持續高溫使作物蒸騰作用增強,植物易失水發生萎蔫,不利于植物的光合作用,C項正確;光反應生成的是NADPH,D項錯誤。
5.B　植物不能直接利用農家肥中的有機物,農家肥含有大量微生物和有機物,其分解農家肥產生CO2,可提高大棚中CO2濃度,從而提高農作物的產量,A項錯誤;適當加大蔬菜的種植密度,可提高蔬菜的產量,但種植蔬菜要合理密植,如果過密,植物葉片就會相互遮擋,并且細胞呼吸消耗的有機物提高,反而會使產量下降,B項正確;陰雨天光合作用較弱,要降低大棚溫度,減少細胞呼吸消耗的有機物才有利于有機物的積累,C項錯誤;雖然色素主要吸收紅光和藍紫光,但是對其他光也有吸收,用紅色塑料薄膜代替無色塑料薄膜,只允許紅光透過,反而會降低蔬菜的光合作用速率,D項錯誤。
6.B　管狀蠕蟲和硫細菌共同生活于熱液噴口處,適應周圍環境,體內的酶最適溫度較高,管狀蠕蟲是異養生物,A項正確,B項錯誤;硫細菌和藍細菌均能還原CO2,并制造糖類等有機物,且均以ATP為直接能源物質,C、D兩項正確。
7.C　培養過程中需要定時向營養液中通入空氣,主要是為根部提供O2,保證根部細胞的有氧呼吸,A項錯誤;同等強度下植物對紅光和藍紫光的利用率比其他單色光更高,白光中紅光和藍紫光只占一部分,能用于生菜光合作用的有效光弱于紅光,B項錯誤;培養過程中定期更換營養液可以補充無機鹽的供應,C項正確;合理地控制溫度可以降低生菜的光補償點、提高光飽和點,進而有利于增產,D項錯誤。
8.答案 (1)光照強度和溫度　細胞質基質和線粒體　(2)不相等　植株在C點和D點時凈光合速率相等,而22 ℃時的呼吸速率比17 ℃時大,且總光合速率等于凈光合速率和呼吸速率之和,所以總光合速率C點小于D點　(3)溫度　適當增加光照強度和溫度
解析 (1)本實驗的目的為研究不同條件對草莓植株光合速率的影響,結合圖示的坐標可知,該實驗中光照強度和溫度是自變量。A點無光照,只進行細胞呼吸,所以產生ATP的場所是細胞質基質和線粒體。(2)植株在C點和D點時凈光合速率相等,而22 ℃時的呼吸速率比17 ℃時大,且總光合速率等于凈光合速率和呼吸速率之和,所以總光合速率C點小于D點。(3)從圖中看出,E點后,草莓的CO2吸收量不再增加,此時限制草莓光合速率的環境因素主要是溫度;溫度升高到22 ℃,CO2的吸收速率增加,隨著光照強度的增加,光合作用速率也增加,所以適當增加光照強度和溫度可以提高草莓的產量。
9.C　甲植株在A點之前,有光照時便開始光合作用,夏季晴朗的一天大約在早晨4時開始有光照,A項錯誤;有機物積累量最多是18時,因為18時之前光合速率大于呼吸速率,一直積累有機物,18時之后呼吸速率大于光合速率,開始消耗有機物,B項錯誤;DE段光合速率下降的原因為光照強度減弱,所以DE段補充光源可增加甲、乙農作物的產量,C項正確;C點光合速率降低是由氣孔關閉導致CO2供應不足,即使C點提高環境中CO2濃度,由于氣孔關閉,也不能使乙光合作用增強,D項錯誤。
10.D　本實驗的自變量是遮陰情況,因變量包括葉綠素含量、單株光合產量、單株葉光合產量、單株果實光合產量;遮陰條件和不遮陰條件相比,葉綠素含量增加,而其他產量均降低。植物的間種距離影響光照情況,所以不同遮陰處理可模擬花生與其他高稈植物的間種距離,A項正確;遮陰條件下葉綠素含量增加,說明花生植株通過增加葉綠素含量提高吸光能力適應弱光環境,B項正確;與不遮陰相比,遮陰處理植株的單株光合產量、葉光合產量、果實光合產量均下降,則較長遮陰處理下植株可能優先將光合產物分配至根中,C項正確;通過減少其他作物對花生的遮陰時間,獲得較高的產量,所以花生也可以進行間種,D項錯誤。
11.B　夏季中午葉片蒸騰作用強,失水過多使氣孔部分關閉,進入體內的CO2量減少,暗反應減慢,光合作用強度明顯減弱;夏季中午氣溫過高,導致光合酶活性降低,呼吸酶不受影響(呼吸酶最適溫度高于光合酶),光合作用強度減弱,但此時光合作用強度仍然大于細胞呼吸強度,即細胞呼吸釋放的CO2量小于光合作用固定的CO2量;夏季中午葉片蒸騰作用強,失水過多使氣孔部分關閉,進入體內的CO2量減少,暗反應減慢,導致光反應產物積累,產生反饋抑制,使葉片轉化光能的能力下降,光合作用強度明顯減弱。
12.答案 (1)紅光和藍紫　基質　(2)上層　樹冠上層葉片適應光照較強的環境,A葉片的凈光合速率達到最大時所需光照強度高于B葉　(3)光照強度　(4)參與光反應的酶活性下降、CO2供應減少(或氣孔開放度減小)　(5)等量的樹冠上層葉片、下層葉片及陰生植物葉片
解析 (1)光合作用光反應階段,類囊體薄膜上的葉綠素主要吸收紅光和藍紫光,暗反應中固定CO2的場所是葉綠體的基質。(2)圖中A葉片的凈光合速率達到最大時所需光照強度高于B葉片,樹冠上層葉片適應光照較強的環境,說明A表示樹冠上層的葉片。(3)光照強度低于1 200 μmol·m-2·s-1時,A葉片光合速率隨光照強度增加而增加,說明限制A葉片光合速率的主要因素是光照強度。(4)光照強度超過1 200 μmol·m-2·s-1時,可能會導致參與光反應的酶活性下降,或氣孔開放度減小導致CO2供應減少,進而導致B葉片凈光合速率下降。(5)研究樹冠下層葉片對環境的適應性是否與陰生植物類似,需要取等量的樹冠上層葉片、下層葉片及陰生植物葉片,通過色素提取、分離,測定并比較葉綠素b含量。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網(www.21cnjy.com)

展開更多......

收起↑