江苏专版2023_2024学年新教材高中生物第三章细胞中能量的转换和利用第四节影响光合作用和细胞呼吸的环境因素分层作业苏教版必修1

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第四节 影响光合作用和细胞呼吸的环境因素分层作业A级 必备知识基础练1. 下图为植物细胞代谢的部分过程简图，①～⑦为相关生理过程。下列叙述错误的是( )A. 若植物缺镁，则首先会受到显著影响的是③B. ②的进行与⑤⑥密切相关C. 蓝细菌细胞中④发生在叶绿体基质中D. 叶肉细胞③中 的产生量小于⑥中 的吸收量，则该细胞内有机物的总量将减少2. 图甲中试管A与试管B敞口培养相同数量的小球藻，研究光照强度对小球藻氧气产生量的影响，试管A的结果如图乙所示。据图分析，下列叙述正确的是( )A. 点的 净释放量为零，是因为此点光合作用强度为零B. 点为负值的原因是细胞呼吸消耗氧气；适当降低温度， 点将下移C. 在图乙上绘制装置B的曲线， 点应右移D. 降低 浓度时，在图乙上绘制装置A的曲线， 点应右移3. [2022·江苏扬州期末]光呼吸是的值偏高时与光合作用同时发生的生理过程，是经长期进化形成的适应机制。光呼吸和暗反应关系密切，机理如图所示。下列叙述错误的是( )A. 光呼吸过程消耗有机物，同时产生了B. 光呼吸可保证 不足时，暗反应仍能正常进行C. 长期抑制光呼吸过程能够提高光合作用，但不利于植株生长D. 光呼吸是植物进化过程中提高抗逆性的重要过程4. 在一定的光照强度和适宜的温度条件下，甲、乙两种植物的吸收速率随环境浓度变化趋势如图所示。回答下列问题：（1） 植物叶片光合作用产生的中的来自（填物质）；当环境浓度为时，除部分释放到外界以外，还有部分可以参与细胞有氧呼吸，与（填“”或“”）结合释放出大量能量。（2） 当环境浓度大于时，甲、乙两种植物中，对光能利用率较低的植物是。当浓度大于时，限制植物甲光合作用的外界因素主要是。（3） 空气中浓度为，对植物的光合作用来说，一般达不到最大光合速率。农业生产中，常常把地块作成几个畦，便于灌溉与排水，畦是指用土埂、沟或走道分隔成的作物种植小区。某地区夏季多为南风，若植物甲为夏季生长的高秆经济类植物，作畦的走向应为南北走向，可以提高作物产量，其依据是。B级 关键能力提升练5. [2023·北京顺义区期末]水稻是我国重要的粮食作物，研究人员对A、B两个水稻品系进行研究，发现酶参与叶绿体中的固定，品系B的叶绿素含量仅是品系A的。如图为不同光照强度下A、B两个水稻品系的光合速率。下列相关叙述正确的是( )A. 低光强时，品系B的光合速率较高B. 高光强时，品系A的光合速率较高C. 高光强时，品系B中酶 固定 的速率高D. 高光强时，叶绿素含量限制了品系A的光合速率6. [2023·北京海淀区高一统考期末]将采摘后的白菜样品分别置于、和条件下，分别计算其呼吸商（单位时间内释放量和吸收量的比值），结果如下图。下列叙述中不正确的是( )A. 储藏白菜时适当降低环境温度，能抑制其细胞呼吸B. 呼吸商大于1时，白菜既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸C. 第30小时、 和 下白菜呼吸商均为1，故呼吸速率也相等D. 第60小时、 条件下，白菜有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖少7. [2023·江苏徐州高一统考期末]有许多生物学知识和原理在生产生活中得到了广泛应用。下列相关叙述错误的是( )A. 棉花套种玉米，能增加光合面积，有利于充分利用光能B. 微创手术后用氧气置换用于增大腹腔空间的二氧化碳，有利于抑制厌氧菌的繁殖C. 酿酒需要密封，因为酒精是酵母菌无氧呼吸的产物D. 储存新鲜蔬菜时应降低呼吸强度，故应在低温、低氧和干燥条件下储存8. [2022·江苏盐城中学开学考试]图1为光合作用过程图解，其中①~③表示具体过程，表示物质。图2表示在不同光照强度下某植物的吸收速率。据图回答下列问题：（1） 图1中类囊体为光反应的发生提供的物质条件是。光合作用过程中发生的能量转化为光能中的化学能 有机物中的化学能。（2） 突然停止光照，将导致图1中含量短期内增多。（3） 如果将该植物置于图2中点光照强度条件下生长，则图1中的物质能否产生？（填“能”或“否”）；如果将该植物置于图2中点条件下生长，则每小时单位叶面积实际消耗的量为。C级 学科素养创新练9. 科研人员以野生型拟南芥植株为材料进行了相关实验，其叶肉细胞渗透压、叶片含量和气孔阻力（与气孔开闭程度有关，气孔全开时气孔阻力最小）之间的变化关系如图1所示，调节气孔关闭与保卫细胞内浓度有关，其作用机制如图2所示。（1） 拟南芥叶肉细胞中的光合色素分布在，作用是。（2） 据图1分析可知，恢复浇水能提高拟南芥光合作用强度，理由是。（3） 由图2可知，与受体结合后，通过关闭气孔和抑制气孔开放两条途径协同作用，即，调节保卫细胞内浓度，使气孔维持关闭状态。为进一步研究受体与气孔关闭的关系，研究者以野生型拟南芥植株和超表达受体基因的拟南芥植株为材料设置对照实验，进行培养并定期测量叶片的。若，则说明受体增多能够加速气孔关闭。（4） 研究发现，在干旱条件下，浓度与光合色素降解程度呈正相关，请以拟南芥缺失突变体为材料，设计实验验证该结论，写出实验思路和预期结果（光合色素含量的测定方法不作要求）。实验思路：；预期结果：。第四节 影响光合作用和细胞呼吸的环境因素分层作业A级 必备知识基础练1. C2. C3. A4. （1） 水（或）;[解析]来自光合作用光反应中水的光解，元素来自物质水；当环境浓度为时，植物光合作用强度大于细胞呼吸强度，故光合作用产生的除部分释放到外界以外，还有部分可以参与细胞有氧呼吸，有氧呼吸第三阶段与结合释放出大量能量。（2） 乙; 光照强度[解析]通过图示可知，乙最先达到饱和点，由此推断当环境浓度大于时，乙植物对光能利用率较低。当浓度大于时，甲植物达到饱和点，此时限制植物甲光合作用的外界因素主要是光照强度。（3） 作畦的走向与风向一致，有利于空气流通，提高植株间的浓度，增加光合速率[解析]作畦的走向与风向一致，有利于空气流通，提高植株间的浓度，增加光合速率，故可以提高作物产量。B级 关键能力提升练5. C[解析]据图可知，低光强时，品系的光合速率较高，项错误；据图可知，高光强时，品系的光合速率较高，项错误；高光强时，品系的光合速率较高，而品系的叶绿素含量仅是品系的，说明品系中酶固定的速率高，项正确；高光强时，叶绿素含量并未限制品系的光合速率，而是受酶的活性限制，项错误。6. C[解析]储藏白菜时适当降低环境温度，降低酶的活性，能抑制其细胞呼吸，减少有机物消耗，项正确。白菜有氧呼吸消耗的氧气等于产生的二氧化碳，无氧呼吸产生二氧化碳，所以两种呼吸方式同时进行时，释放量大于吸收量，呼吸商大于1，项正确。第30小时、和下白菜呼吸商均为1，说明白菜的呼吸方式为有氧呼吸，但两个温度下的有氧呼吸速率不相等，项错误。第60小时、条件下，白菜呼吸商约为，假设氧气吸收量为，有氧呼吸消耗的葡萄糖量为，有氧呼吸释放的二氧化碳量为。无氧呼吸释放的二氧化碳量为，无氧呼吸消耗的葡萄糖量为，白菜有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖少，项正确。7. D8. （1） 光合色素和酶;和（2） 、、（3） 否; 25C级 学科素养创新练9. （1） 叶绿体类囊体膜上; 吸收、传递和转化光能[解析]拟南芥叶肉细胞中的光合色素分布在叶绿体类囊体膜上，作用是吸收、传递和转化光能。（2） 含量降低，气孔阻力减小，供应增加，光合作用增强[解析]据图1分析可知，恢复浇水后含量降低，气孔阻力减小，供应增加，光合作用增强，故恢复浇水能提高拟南芥光合作用强度。（3） 促进保卫细胞内增加，促进外流，同时抑制内流; 气孔阻力（或气孔直径）; 实验组叶片的气孔阻力大于（或气孔直径小于）对照组[解析]由图2可知，与受体结合后，促进保卫细胞内增加，促进外流，使气孔关闭，同时抑制内流，调节保卫细胞内浓度，使气孔维持关闭状态（抑制气孔开放），即通过关闭气孔和抑制气孔打开两条途径协同作用。当与受体结合后，使气孔维持关闭状态，故为进一步研究受体与气孔关闭的关系，以野生型拟南芥植株和超表达受体基因（受体增多）的拟南芥植株为材料设置对照实验，进行培养，自变量为受体的多少，因变量的指标应为叶片的气孔阻力（或气孔直径）。若实验组叶片的气孔阻力大于（或气孔直径小于）对照组，则说明受体增多能够加速气孔关闭。（4） 取经过干旱处理的拟南芥缺失突变体若干并分组编号，用不同浓度的溶液处理，再置于相同且适宜条件下培养。一段时间后测定各组叶片的光合色素含量; 随着浓度的增大，拟南芥缺失突变体中光合色素含量逐渐下降[解析]分析题意可知，该实验目的是验证在干旱条件下，浓度与光合色素降解程度呈正相关，自变量为浓度，因变量为光合色素含量，故实验思路为：取经过干旱处理的拟南芥缺失突变体若干并分组编号，用不同浓度的溶液处理，再置于相同且适宜条件下培养。一段时间后测定各组叶片的光合色素含量。预期结果：随着浓度的增大，拟南芥缺失突变体中光合色素含量逐渐下降。