限时规范训练(九)一、选择题1．(2013·河南三市调研)美国生物学家G.Engelmann曾设计了一个实验，研究光合作用的吸收光谱。
他将透过三棱镜的光投射到丝状的水绵体上，并在水绵的悬液中放入好氧型细菌，观察细菌的聚集情况(如图所示)，他得出光合作用在红光区和蓝光区最强。
这个实验的思路是()A．细菌对不同的光反应不一，细菌聚集多的地方，细菌光合作用强B．好氧型细菌聚集多的地方，O2浓度高，则在该种光照射下水绵光合作用强C．好氧型细菌聚集多的地方，水绵光合作用产生的有机物多，则在该种光照射下水绵光合作用强D．聚集的好氧型细菌大量消耗光合作用产物——O2，使水绵的光合速率加快，说明该种光有利于水绵光合作用的进行解析根据好氧型细菌的代谢特点可知，该实验的设计思路是好氧型细菌聚集多的地方，O2浓度高，O2浓度高的原因是该种光照射下的水绵光合作用强，释放的O2多。
答案 B2．1880年，美国科学家恩格尔曼以载有水绵和细菌的临时装片材料，进行了光合作用的实验探究，下列有关分析错误的是()A．该实验的自变量为有无光照，故甲、乙两组的处理条件分别是无光照、有光照B．实验中所用的细菌必须是好氧细菌，实验前装置需进行“去氧”处理C．该实验证明了光合作用进行的场所是叶绿体，条件之一是有光照D．该实验还可证明光合作用的产物有氧气解析恩格尔曼所做实验共用了两种对比方法：一是将甲组臵于黑暗环境中，然后用极细的光束照射水绵的某些部位，让被照射部分和未被照射部分进行对比；二是将该装臵臵于光下得到乙组情况，让光照全部(乙组)与光照部分(甲组)进行对比。
因此，甲组不是没光照，而是给予了极细的光束，A错误。
好氧细菌用于检测氧气的生成，进而推测光合作用是否进行，实验前去除氧气，会使现象更明显，B、D均正确。
从好氧细菌分布状况来看(叶绿体受光照的部位细菌分布最多)，C正确。
答案 A3．(2013·安徽名校模拟)2,6二氯酚靛酚是一种蓝色染料，能被还原剂还原成无色。
从叶绿体中分离出类囊体，置于2,6二氯酚靛酚溶液中，对其进行光照，发现溶液变成无色，并有O2释放。
此实验证明()A．光合作用在类囊体上进行B．光合作用产物O2中的氧元素来自CO2C．光反应能产生还原剂和O2D．光合作用与叶绿体基质无关解析依据题中信息可判断，光照后溶液变为无色，说明有还原剂产生。
有O2释放，说明该过程有O2产生。
类囊体是光合作用光反应阶段的场所，说明光反应能产生还原剂和O2。
答案 C4．(2013·南京模拟)如图表示植物光合作用的一个阶段，下列各项叙述正确的是()A．该反应的场所是叶绿体的类囊体B．C3生成C6H12O6需要[H]、ATP和多种酶的参与C．提高温度一定能促进C6H12O6的生成D．在无光条件下，有利于暗反应进行解析图示为光合作用的暗反应阶段，该反应进行的场所是叶绿体基质，故A错误；C3生成C6H12O6需在多种酶的催化下，利用ATP提供的能量，通过[H]的还原进行，故B正确；若该生理过程已在最适温度条件下进行，提高温度反而会降低酶的活性，会使反应减慢，故C错误；在无光条件下，暗反应会因[H]和ATP的缺乏受到限制，故D错误。
答案 B5．(2013·山东实验中学二次诊断)近年来南极上空的臭氧空洞逐渐增大，地表紫外线照射量增加，紫外线为高能量光线，在生物体内易激发超氧化物形成，致使脂质氧化而破坏其功能。
据此分析，植物短暂暴露在高紫外线条件下，光合作用能力立即明显受到抑制的原因主要是()A．光合作用酶受到破坏B．囊状膜受到破坏C．暗反应受抑制D．DNA受到破坏解析从题干中的信息：高能量紫外线能够破坏脂质可知，高能量紫外线能够破坏叶绿体中的类囊体膜，从而影响到光合作用的光反应。
答案 B6．(2013·青岛模拟)下图中①－⑤表示植物体叶肉细胞中[H]的来源和去向相关的生理过程，依次发生在细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的是()A．①②⑤B．①③④C．②③④D．②④⑤解析过程①②③④⑤分别是呼吸作用的第一阶段、有氧呼吸的第二阶段、有氧呼吸的第三阶段、光反应、暗反应，依次发生在细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜、叶绿体类囊体薄膜、叶绿体基质。
答案 A7．如图所示为甘蔗叶肉细胞内的一系列反应过程，下列有关说法正确的是()A．过程①中叶绿体中的四种色素都主要吸收蓝紫光和红光B．过程②发生在叶绿体基质中，过程④释放的能量用于C3的还原C．过程①产生[H]，过程②消耗[H]，过程③既产生[H]也消耗[H]D．若过程②的速率大于过程③的速率，则甘蔗的干重就会增加解析叶绿素a、叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，而胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。
过程②释放的能量用于C3的还原，过程④释放的能量用于细胞的各项生命活动。
过程①为光反应，能产生[H]，过程②为暗反应，消耗[H]，过程③代表呼吸作用，既产生[H]也消耗[H]。
由于题中指出题图为“叶肉细胞内的系列反应过程”，所以只有当整株甘蔗的总光合速率大于总呼吸速率时，甘蔗的干重才会增加。
要注意命题者在这儿“偷换了概念”：题目中说的是叶肉细胞，这儿说的是甘蔗植株。
答案 C8.右图表示大棚栽培的植物在环境因素发生改变时，叶绿体内暗反应中C3和C5含量的变化情况。
下列选项中最可能导致这种变化的环境因素是()A．给植物增施氮肥和镁肥B．大棚栽培的植物通过增施农家肥料补充CO2C．给植物补充适宜强度的人工光照D．夜间适当降低植物的环境温度解析氮、镁是构成植物体内叶绿素的重要元素，增施氮肥和镁肥有利于叶绿素的合成，使光反应产生的[H]和A TP增加，促进C3的还原，导致C3的含量减少，C5的含量增加；CO2和C5结合生成C3，CO2增多会导致C3的含量增加，C5含量减少；补充适宜强度的光照，使光反应产生的[H]和A TP增加，加速C3的还原，导致C3含量减少，C5含量增多；夜间适当降低植物的环境温度对光合作用没有影响，C3和C5的含量基本不变。
答案 B9．(创新题)现有a、b、c三种灯泡，其发出光波的波长与光辐射强度的关系如图甲所示，现需从中选择一种灯泡用于温室中给植物补光，期望最大限度地增加光合作用的强度。
为此某同学设计了图乙所示的实验装置(注：叶绿体中的色素主要吸收430－450 nm的蓝紫光和640－660 nm的红橙光)。
据此分析不正确的是()A．a灯泡与图甲中曲线②对应B．b灯泡与图甲中曲线①对应C．c灯泡与图甲中曲线③对应D．温室中选择c灯泡能最大限度地增加光合作用强度解析由题意和题图可看出，图乙中装臵Ⅱ中光合作用最强，装臵Ⅰ中光合作用最弱，即b灯泡照射最有利于光合作用，应对应图甲中的曲线①，a灯泡照射不利于光合作用，应对应图甲中的曲线②，c灯泡与图甲中曲线③对应，温室中选择b灯泡能最大限度地增加光合作用强度。
答案 D10．(2013·广东揭阳一模)如图曲线Ⅰ表示黄豆光合作用速率与光照强度的关系(适宜温度、CO2浓度为0.03%)。
在B点时改变某条件，曲线变为Ⅱ。
下列分析合理的是()A．与B点相比，A点叶绿体中的C3含量较低B．在B点时，升高温度导致曲线由Ⅰ变为ⅡC．制约A点光合速率的因素主要是叶绿体中色素的含量D．制约C点光合作用的因素可能是CO2浓度解析在A点的光照强度比B点弱，所以A点的C3含量较B点处高，A错误；本来处于适宜温度下的B点，升高温度会导致酶的活性降低，则曲线Ⅱ应在曲线Ⅰ的下方，B错误；A点限制其光合作用的因素主要是光照强度，C错误；在大于光饱和点的光照强度处增加CO2浓度，会提高光合作用强度，D正确。
答案 D11．(2012·山东滨州一模)如图表示某植物在不同光照强度下，单位时间内CO2释放量和O2产生总量的相对变化。
对植物生理过程分析正确的是()A．光照强度为a时，光合作用强度不为零B．光照强度为b时，光合作用与呼吸作用强度相等C．光照强度为c时，光合作用强度是呼吸作用强度两倍D．光照强度为d时，光合作用从环境中吸收2单位CO2解析光照强度为a时，没有氧气产生(不是释放)，光合作用强度为0，A错误；光照强度为b时，CO2释放量等于氧气产生总量，即CO2产生总量大于光合作用氧气产生总量，光合作用小于呼吸作用强度，B错误；光照强度为c时，CO2释放量与O2产生总量相等，光合作用强度等于呼吸作用强度，C错误；光照强度为d时，O2产生量8个单位超过了细胞呼吸的6个单位，光合作用除了消耗呼吸产生的CO2，还要从环境中吸收2单位CO2，D正确。
答案 D12．在夏季的晴天某科研小组对中国沙棘、俄罗斯沙棘和其二者的杂交后代(杂种沙棘)的光合特性进行了测定，结果如图所示。
下列有关叙述错误的是()A．清晨到8：24左右限制三种沙棘光合速率的因素主要是光照强度B．8：24左右到13：12限制三种沙棘光合速率的因素主要是温度C．与13：12相比，15：36俄罗斯沙棘叶肉细胞叶绿体中C3含量高D．杂种沙棘变异的主要来源是基因重组解析清晨到8：24左右随着光照强度的增大，光合速率逐渐增强，说明限制三种沙棘光合速率的因素主要是光照强度；8：24左右到13：12，光照过强，气孔关闭，CO2供应不足，光合速率下降，此时间段内限制因素主要是CO2浓度；与13：12相比，15：36 CO2供应充足，俄罗斯沙棘叶肉细胞叶绿体中C3含量高；杂种沙棘是中国沙棘与俄罗斯沙棘杂交的后代，其变异的主要来源是基因重组。
答案 B13．如图为植物光合作用强度随光照强度变化的坐标图，下列叙述中不正确的是()A．a点叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体B．b点植物光合作用强度与细胞呼吸作用强度相等C．已知某植物光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25 ℃和30 ℃，若图表示该植物处于25 ℃环境中，则将温度提高到30 ℃时，a点上移，b点左移，c点下移D．当植物缺镁时，b点将向右移解析a点表示只进行呼吸作用，b点为光补偿点，c点为光饱和点。
横坐标以上代表呼吸速率，横坐标以下代表净光合速率，所以当把植物从25 ℃的环境中转移到30 ℃的环境中时，植物呼吸作用增强，a点要上移；由于b点光合作用强度等于呼吸作用强度，所以当呼吸作用增强时，b点要右移；又由于30 ℃超过了植物光合作用的最适温度，所以植物整体代谢变慢，c点也不会再下移，应当适当往左以及往上移。
答案 C二、填空题14．光合作用和细胞呼吸是植物的重要生命活动，结合有关知识回答下列问题：(1)利用田间栽培的小麦为实验材料，探究小麦叶片光合作用和细胞呼吸的日变化关系，其实验结果如图所示：①小麦叶片光合作用和细胞呼吸最强时刻分别出现在________(时刻)和________(时刻)。
②从图示看，13：00时，小麦光合作用和细胞呼吸均表现为“午休”现象，此时小麦叶片细胞中的叶绿体内________(填“C3”或“C5”)相对含量较高。