第四节光能的捕获、转换和储存知识点题库

下图表示夏季晴天，某植物放在密闭的玻璃罩内一昼夜CO₂的浓度变化，假设一昼夜5时日出，19时日落，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。用CO₂测定仪测得了一天内该玻璃罩内CO₂浓度变化情况，绘制成如图的曲线，下列有关说法正确的是（）

A . BC段较AB段CO₂增加减慢，是因为光合作用大于呼吸作用 B . CO₂下降从D点开始，说明植物进行光合作用是从D点开始的 C . FG段CO₂下降不明显，是因为光照减弱，光合作用减弱 D . H点CO₂浓度最低，O₂浓度最高

请按时间先后顺序排列下列事件（）
①德国科学家萨克斯证明了绿色叶片在光合作用中产生了淀粉 ②美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法证明，光合作用释放的氧气全部来自参加反应的水 ③英国科学家普利斯特利指出植物可以更新空气 ④德国科学家恩格尔曼用水绵做实验证明，氧气是由叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所

A . ①②③④ B . ③①④② C . ④③②① D . ①③②④

图表示植物细胞内的部分生理过程，下列有关叙述不正确的是

A . X、Y物质分别代表三碳化合物和丙酮酸 B . ①、④过程可以产生[H]，②过程需要消耗[H] C . ①过程发生在线粒体基质中，②过程发生在叶绿体基质中 D . ①②③④四个过程中既没有消耗氧气，也没有产生氧气

图1是某植物叶肉细胞的结构模式图，图2表示在不同光照强度下该植物的氧气释放速度．请据图回答：

（1）光合作用产生氧气的场所是图l中的（填序号），氧气来自（物质）的分解；呼吸作用利用氧气的结构是图中（填序号）．
（2）图2中，a点光照强度下，该植物叶肉细胞中发生的生理过程有， c点光照强度下，该植物叶肉细胞中发生的生理过程有．
A．只有光合作用 B．只有呼吸作用 C．光合作用和呼吸作用
（3）图2中，在b点光照强度时，该植物的光合速率呼吸速率（填“大于”、“等于”或“小于”），此时叶肉细胞产生ATP的场所是图1中的（填序号）．
（4）该植物在2000lx光照强度下，氧气产生速度是毫升/小时．

图甲表示甜樱桃植物细胞内A，B两种细胞器进行的代谢过程模式．为研究淹水时KNO₃ 对甜樱桃根呼吸的影响，设四组盆栽甜樱桃，其中一组淹入清水，其余三组分别淹入不同浓度的KNO₃溶液，保持液面高出盆土表面，每天定时测定甜樱桃根有氧呼吸速率，结果如图乙．请据图回答下列问题：

（1）甲图中当B进行正常生理活动时，其内部ATP的移动方向是由．
（2）乙图中淹水2d时，根细胞呼吸产生的C0₂的场所是，分析乙图中A，B，C 三点，可知：点在单位时间内与氧结合的[H]最少，此时根细胞内存在甲图途径（填写标号）．
（3）根系缺氧会导致根细胞无氧呼吸增强．实验过程中若改用CO₂作为检测有氧呼吸速率的指标，则实验结果（填“能”或“不能”），原因是．

图Ⅰ表示某绿色植物叶肉细胞中进行的两个相关的生理过程，其中a、b、c表示物质，甲和乙分别表示某种细胞器；图Ⅱ表示在不同温度下，测定该植物叶片重量变化情况（均考虑为有机物的重量变化）的操作流程及结果，据图分析回答问题．

（1）细胞器甲乙都有双层膜，乙的名称是，物质c是一种含3个碳原子的化合物，它在乙的（场所）被彻底分解；将结构乙从细胞中提取出来，置于清水中，则其内膜破裂（早、晚）于外膜．
（2）从图Ⅱ分析可知，该植物的呼吸速率可表示为，光合速率可表示为．在13～16℃之间，随着温度的升高，呼吸作用强度（增强、减弱、不变），实际光合作用的强度（增强、减弱、不变）．
（3）恒定在上述℃温度下，维持10h光照，10h黑暗，该植物叶片增重最多，增重了mg．

下列有关实验方法与实验目的叙述，正确的是（）

A . 用建立模型的方法，可以帮助人们认识人体内血糖的调节机制 B . 用50%酒精处理花生子叶，可以增大细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞 C . 用纸层析法，可以提取绿色植物细胞中的各种光合色素 D . 用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗，可以得到三倍体无子西瓜

如图1所示图甲为某种绿色植物叶片的气孔结构示意图．研究人员将该叶片放在温度为15℃的密闭容器中，研究光照强度与光合作用速率的关系，结果如图乙所示．据图分析回答有关问题：

（1）在黑暗条件下，保卫细胞中合成ATP的场所是．
（2）图甲中保卫细胞围成气孔部分的细胞壁较厚，而外侧的壁较薄．箭头为炎热夏季中午的细胞中水分流动的总方向，推测此时保卫细胞可能处于状态，气孔处于状态，因而会影响叶肉细胞光合作用的反应，使叶肉细胞内C₃、C₅的含量变化分别是．
（3）据图乙分析，在1klx的光照条件下，该叶片在5h内光合作用产生O₂的量为mL．
（4）若其他条件不变，请在如图2所示坐标图上画出容器内CO₂的吸收量的变化曲线图．

如果将1株绿色植物栽培在含H₂¹⁸O的完全培养液中，给予充足的光照，经过6小时时，在植物体内和周围的空气中都有且含有¹⁸O的是（）

A . H₂O B . H₂O和O₂ C . C₆H₁₂O₆ D . H₂O、O₂和CO₂

下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图．

据图回答下列问题：

（1）图中①、②、③、④代表的物质依次是、、、，[H]代表的物质主要是．
（2） B代表一种反应过程，C代表细胞质基质，D代表线粒体，则ATP合成发生在A过程，还发生在（填“B和C”“C和D”或“B和D”）．
（3） C中的丙酮酸可以转化成酒精，出现这种情况的原因是．

下列有关实验操作方法或结果的叙述，正确的一组是( )

①用纸层析法分离色素时，胡萝卜素在无水乙醇中溶解度最大

②在观察洋葱鳞片叶内表皮细胞中DNA的分布时，盐酸可使染色体中的DNA与蛋白质分离

③检测还原糖时最好用番茄汁代替苹果汁做实验材料

④氢氧化钠扩散进入琼脂块的体积与总体积之比可代表物质运输效率

⑤用洋葱表皮细胞观察质壁分离时，可看到细胞壁、细胞膜和染色体

⑥低温诱导染色体变异的实验中,卡诺氏液固定后,要用酒精冲洗两次

A . ①②③ B . ④⑤⑥ C . ②④⑥ D . ②③⑤

在生命科学发展过程的经典实验中，未用到同位素标记法的是( )

A . 萨克斯证明光合作用的产物中有淀粉 B . 卡尔文发现的卡尔文循环 C . 光合作用产物O₂中O来源 D . 分泌蛋白的合成与运输

对于栽种农作物要“正其行，通其风”的不正确的解释是（）

A . 有利于充分利用光能 B . 有利于释放氧气，降低有机物的消耗 C . 有利于吸收较多的CO₂ ，提高光合作用效率 D . 有利于通风透光，提高光能利用率

研究发现某种突变型水稻的叶绿素含量仅是野生型水稻的51%，但其光合速率与野生型水稻差异不显著。为了探究其生理学机制，科研人员将突变型水稻与野生型水稻分组培养，测得两组叶片的光合速率如下图1所示。进一步测定叶片中 Rubisco 酶含量如下图2所示。据图分析并回答下列问题：

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（1）实验过程中对突变型水稻与野生型水稻正常施用氮肥，氮肥中的 N 可参与光合作用有关的等的合成。
（2）欲测定叶片中叶绿素含量，首先取新鲜叶片，用作溶剂，并加入少量，快速充分研磨。然后过滤并测定滤液的吸光度，计算得出叶绿素含量。
（3）由图 1 可知,在光照强度大于1000µmol·m^-2·s^-1条件下，突变型水稻叶片的光合速率比野生型。图 2 中 Rubisco 酶的作用是催化暗反应中三碳化合物的还原，该酶发挥作用的场所在，同时需要光反应提供。
（4）结合图 1、图 2 分析，突变型水稻的叶绿素含量低，但产量与野生型差别不大的原因可能是。

蔗糖基聚合物是以蔗糖为原料制备的一种高吸收性凝胶聚合物。该物质安全无毒，可生物降解，因此可作为植物生长调节剂应用于农业生产。研究人员用2%的蔗糖基聚合物水溶液分别在苗期（5叶期）、拔节期（9叶期）、抽穗期（13叶期）和灌浆期选择天气晴朗近中午的时段，喷施玉米叶面并于24小时后检测叶片的叶绿素含量、净光合速率、呼吸速率以及蒸腾速率。实验结果如下表所示。分析表中实验数据，回答相关问题：

处理		叶绿素a （mg/g）	叶绿素b （mg/g）	净光合速率 μ mol/(m²·s)	呼吸速率 μ mol/(m²·s)	蒸腾速率 mmol/(m²·s)
苗期	对照组	0.830	0.592	30.90	5.13	3.53
苗期	实验组	0.998	0.662	37.12	2.75	3.16
拔节期	对照组	1.656	1.061	55.60	10.28	7.20
拔节期	实验组	1.893	1.395	69.22	5.78	6.46
抽穗期	对照组	0.901	0.644	14.07	5.53	0.78
抽穗期	实验组	1.122	0.712	19.28	3.10	0.65
灌浆期	对照组	0.960	0.653	18.91	5.67	1.27
灌浆期	实验组	1.172	0.746	22.73	3.24	1.14

（1）蔗糖基聚合物处理会使玉米叶片中叶绿素a和叶绿素b的含量。
（2）用蔗糖基聚合物处理叶片后，在玉米生长的期有机物积累量增加最多。从叶绿素含量和呼吸速率两个角度分析，其原因是。
（3）由表中实验数据可知，蔗糖基聚合物可降低叶片的呼吸速率和蒸腾速率因此常用于果蔬常温保鲜。请设计实验验证蔗糖基聚合物对芒果也具有常温保鲜的效果。。（只需写出实验思路即可，不需要预期结果和结论）

将一株生长正常的某种植物置于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养。从照光开始，净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0，之后保持不变。在上述时间段内，玻璃容器内CO₂浓度表现出的变化趋势是（）

A . 降低至一定水平时再升高 B . 持续保持相对稳定状态 C . 降低至一定水平时保持不变 D . 升高至一定水平时保持相对稳定

下列有关光合作用和呼吸作用原理应用的说法，不正确的是（　　）

A . 适当增加昼夜温差可提高农作物产量 B . 对板结土壤及时松土，可促进根细胞的有氧呼吸 C . 给含有酵母菌的发酵液一直持续通气，可提高酒精产量 D . 增施农家肥可提高CO₂浓度，以增强光合作用强度，提高农作物产量

甲、乙为两种生活习性不同的植物，某生物兴趣小组在二氧化碳吸收量适宜的条件下，分别进行实验探究光照强度对植物甲和乙光合速率的影响，结果如图所示。请结合所学知识，据图分析：

（1） B点时，植物甲呼吸作用产生的ATP量（“大于”“小于”或“等于”）光合作用产生的ATP量。
（2）造成甲、乙植物光饱和点不同的内因有（任答2点）。
（3）该小组继续对甲、乙两种植物叶片的叶绿素含量进行分析，发现植物乙叶片中叶绿素a的含量比甲叶片少，而叶绿素b的含量比甲叶片多。请你设计实验证明该结论（简要写出实验思路即可）：。

某研究组获得了小麦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 . 光吸收差异不显著，色素带缺第2条 B . 光吸收差异显著，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

图甲是叶绿体结构示意图，①～④代表相关结构；图乙表示绿叶中色素分离的结果，A～D代表4种色素。下列相关叙述错误的是（）

A . ②上与光反应有关的色素对绿光吸收较少 B . 色素C在层析液中的溶解度最大 C . 若用黄化叶片做提取色素实验，则C和D色素带较窄 D . ②上形成的NADpH和ATP进入④，参与暗反应

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