第二章 光合作用和生物固氮
一、单选题（每题的四个选项中，只有一个最符合题意要求） 1. 叶绿体类囊体薄膜上能将光能转化成电能的物质是
A. 全部叶绿素a B. 全部叶绿素b C. 部分类胡萝卜素 D. 部分叶绿素a 2. 失去电子的叶绿素a是一种
A. 强还原剂 B. 强氧化剂 C. 高能化合物 D. 有机溶剂 3. 由电能转化成的活跃化学能储存在 A. NADPH和ADP B. NADP和ADP C. NADPH和ATP D. NADP和ATP
4. 光合作用过程中，能在叶绿体的类囊体膜上完成的能量转换过程是 A. 光能→电能→稳定的化学能 B. 活跃的化学能→稳定的化学能→电能 C. 光能→电能→活跃的化学能 D. 光能→电能→活跃的化学能→稳定的化学能 5. 光合作用过程中，活跃的化学能转变成稳定的化学能不需要的条件是 A. 多种酶的催化 B. ATP供能 C. NADPH供能和供氢 D. 光照 6. 下列植物细胞的叶绿体中不含有基粒的是
A. C3植物叶肉细胞的叶绿体 B. C4植物维管束鞘细胞的叶绿体 C. C4植物叶肉细胞的叶绿体 D. C3植物保卫细胞的叶绿体
7. 当周围空气中CO2浓度降到很低时，对下列哪种作物的光合作用速率影响不大 A. 小麦 B. 水稻 C. 甘蔗 D. 小球藻 8. C4植物固定CO2的物质是 A. PEP B. C5 C.
PEP和C5 D. C4
9. C4植物的C4途径发生在
A. 叶肉细胞的叶绿体内 B. 维管束鞘细胞的叶绿体内
C. 叶肉细胞的基质中 D. 叶肉细胞和维管束鞘细胞的叶绿体内 10. C4植物比C3植物固定CO2的能力高，其原因是 A. PEP羧化酶与CO2的亲合力高 B. C4植物能耐高温 C. C4植物的维管束细胞有叶绿体
D. C4植物叶肉细胞和维管束细胞的叶绿体都具有PEP羧化酶
11. 有些植物在春天开花时，叶子尚未生长出来，开花时期植物需要的能量主要来自 A. 春天植物从土壤中吸收的矿质元素 B. 春天植物从土壤中吸收的有机肥料 C. 花瓣的光合作用 D. 上一年贮存在植物体中的营养物质 12. 如果各种作物都能够自行固氮，能够带来的好处是
（1）提高产量 （2）节省能源 （3）保护环境 （4）减少竞争 （5）有利于保持生态平衡
1
A. （1）（2）（3）（5） B. （2）（3）（4） C. （1）（2）（5） D. （1）（2）（3）
13. 叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，光能的吸收发生在叶绿体的 A. 内膜上 B. 基质中 C. 囊状结构薄膜上 D. 各部位上 14. 绿色植物在暗室中不能
A. 生长 B. 呼吸 C. 合成叶绿素 D. 吸收矿质元素
15. 将两根枝条分别置于营养液中。其中一枝仅保留一张叶片（甲），另一枝保留两张叶片（乙、丙），叶片置玻璃盒中密封（玻璃盒大小足以保证实验顺利进行），在甲叶和乙叶的盒中注入CO2，装置如图所示。照光一段时间后，可以检测到放射性的叶片
A. 仅在甲中 B. 仅在甲和乙中 C. 仅在甲和丙中 D. 在甲、乙和丙中 16. 下列生物中不能将空气中的氮转变为含氮养料的是 A. 根瘤菌 B. 圆褐固氮菌 C. 固氮蓝藻 D. 硝化细菌 17. 根瘤菌和圆褐固氮菌的代谢类型是
A. 自养需氧型、异养需氧型 B. 自养需氧型、自养厌氧型 C. 异养需氧型、自养厌氧型 D. 异养需氧型、异养需氧型 18. 豆科植物与根瘤菌的共生关系主要体现在
A. 根瘤菌为豆科植物提供氮肥，豆科植物为根瘤菌提供氧气 B. 根瘤菌为豆科植物提供氧气，豆科植物为根瘤菌提供氮肥
C. 根瘤菌为豆科植物提供氮肥，豆科植物为根瘤菌提供水和二氧化碳 D. 根瘤菌为豆科植物提供氮肥，豆科植物为根瘤菌提供有机物
19. 不能为植物提供氮源，但可以使含氮无机盐成为氮气返回到空气中的生物是 A. 根瘤菌 B. 圆褐固氮菌 C. 硝化细菌 D. 反硝化细菌 20. 栽种农作物时要“正其行，通其风”，有利于提高产量。其原因是 A. 有利于充分利用光能 B. 有利于释放氧气 C. 有利于吸收较多的CO2 D. 有利于充分吸水
21. 硝化细菌通过化能合成作用形成有机物，需要下列哪种环境条件 A. 具有NH3及缺氧 B. 具有NH3和氧 C. 具有硝酸和氧 D. 具有硝酸及缺氧
2
22. 给含氨（NH3）较多的土壤中耕松土，有利于提高土壤肥力，其原因是 A. 改善土壤通气，根呼吸作用加强 B. 增加土壤中N2的含量 C. 改善土壤通气，硝化细菌繁殖快，有利于土壤中硝酸盐增加 D. 改善土壤营养状况，使根瘤菌繁殖加快
二、多选题
1.C4植物体内的光合作用
A.产生丙酮酸 B.须在暗中进行 C.需要ATP D.释放CO2
2.C4植物比C3植物更有效率，这是因为
A.在最适条件下C4植物光合作用可用更少的光量子来固定1mol CO2 B.C4植物光合作用比C3植物光合作用可在更低的CO2浓度下进行
C.C4植物光合作用需要更少种类的矿质元素 D.C4植物光合作用用水量更经济 3.施用农家肥能提高光合作用效率的原因是农家肥 A.含有较多氮、磷、钾 B.被分解后产生较多CO2 C.含有较多固氮微生物 D.能使土壤疏松涵养水分 4.蚕豆根瘤菌的入侵对象是 A.大豆的根 B.豇豆的根 C.菜豆的根 D.蚕豆的根 5.圆褐固氮菌在固氮过程中需要植物体提供 A.固氮酶 B.电子 C.氢离子 D.ATP 6.土壤中的氮素来自 A.氮素化肥 B.固氮微生物 C.农家肥 D.闪电打雷
班级___________ 学号_________ 姓名______________
选择题答题卡：
题号 答案 题号 答案 题号 答案
1 2 12 13 注意：以下为多选题 3 14 1 4 15 5 16 2 6 17 3 7 18 8 19 4 9 20 5 10 21 11 22 6 3
三、非选择题：
1.（10分）下图中的A、B两图分别表示C３、C4植物叶片横切结构。请据图分析回答：
（1）注明各部分名称：1． ；2． ；3． ；4 。① ；② ； ③ 。
（2）A、B两图中属于C4植物的为 。
（3）C4植物比C3植物具有较强光合作用的原因之一是_________________________ __________________________________________________，可以促使PEP把大气中浓度很低的CO2固定下来，并使C4集中到___________________________________中，形成（CH2O）等有机物。
2.（17分）下图是光能转换成电能的示意图，据图回答：
（1）光能转换成电能，电能转换成活跃的化学能，是在叶绿体的________________进行的。
（2）图中B是_________________________________。
（3）图中A是___________________________，C和D是_____________________。 （4）E是_______________当它得到_________________和________________就形成F____________。这样一部分电能就能转化成________________________储存在F中。与此同时，叶绿体利用光能转换成的另一部分电能，将ADP +Pi→______________，将这部分电能转化成___________________________储存在___________中。
（5）光能在叶绿体中的转换过程中，______________变成强的氧化剂，______________是很强的还原剂。
（6）在光的照射下，叶绿体内能形成电子流的原因是由于少数处于特殊状态的____
4
班级___________ 学号_________ 姓名______________
__________连续不断地______________和______________的缘故。
3.（6分）为了提高单位面积农作物的产量,科学家通过长期大量实验获得一系列数据,并对数据进行分析研究,绘成下列曲线：曲线①：光照极弱，CO2很少；曲线②：全光照的1/25；CO2浓度为0.03%；曲线③：全光照的1/20，CO2浓度为0.1%；曲线④：全光照，CO2浓度为1.22%。试根据曲线回答下列问题:
（1）光合作用强度,无论在哪种光照强度和CO2浓度下,都有一个 。
（2）在一定温度和CO2浓度下,在一定范围内， 越大,相对光合作用强度越大。
（3）不论光照强度、CO2浓度如何变化，当超过一定温度时，光合作用强度都下降其原因是 。
（4）上述曲线表明温室栽培蔬菜在光照、温度条件适宜时提高蔬菜产量可采取的措施及理由是 （2分）。
（5）科学家研究表明，矿质元素对光合作用有直接或间接的影响，试举一例说明其理由： 。
4.（12分）人参是一种名贵的滋补品，其根中含有多种人参皂苷及少量挥发油，具有补气强身的功效。为了成功地栽培人参，科学家对人参生长的最适环境因素进行了研究。
为探索人参生长的最适光照强度，将人参培养在密闭装置中，缓冲液使密闭装置中的CO2浓度保持在0.03％，用灯泡控制光强。
（1）实验时控制的变量是___________________，不变的条件是___________________________________
释放O2 c d b 吸______________（2分）。
收a （2）实验结果得到如图的曲线（光合作用及呼吸作O 2用强度用每小时O2的释放量表示）：曲线中a点表示
光照强度 __________________________________________________，b点的含义是_____________ _________________________________；d点后O2的释放量下降的原因是_____________ _____________________________________________________________________（2分）。
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（3）如果上述曲线改为表示玉米光照强度与光合作用的关系，请你在上图坐标中画出玉米光照强度与光合作用关系曲线（只要求画出趋势图）（2分）。
（4）山区居民为了培植人参，将乔木砍光，留下一些灌木给人参遮阴，请你预测结果，并说明理由。_____________________________________________________________ _____________________________________________________________________（3分）。
5.（15分）下图为生态系统中氮循环和碳循环及其相互关系图。分析回答：
大气中的N2、CO2等 ⑧ ⑥ —⑧ —NO2、NO3 ⑦ NH3 ④ ③
④ ① ② ② ⑤ 植物 ⑨ 分解者 ⑨ 动物 （1）图中①过程为__________________，过程②为_________________。
（2）反硝化细菌的生理过程在何种情况下发生？____________________________。是由图中的哪个标号体现的？_______。如果地球上没有反硝化细菌这类生物，你预测会出现什么情况？____________________________________________________________。
（3）如果土壤板结或长期水淹，陆生植物通过④过程获得的氮素能否满足其生理需要？________。其原因是_______________________________________________________ _____________________________________________________________________（2分）。
（4）如果图示是一个大棚生态系统，遇到连续阴雨天气，你认为采取何种措施对植物的生长较为有利？________________________。采取这种措施的目的是_____________ __________________________________________________________________。
（5）施氮肥过多可能对植物及环境造成的影响主要有哪些方面？_________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________（5分）。
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答案：
一、单选题
1.D 2.B 3.C 4.C 5.D 6.B 7.C 8.C 9.A 10.A 11.D 12.A 13.C 14.C 15.D 16.D 17.D 18.D 19.D 20.C 21.B 22.C 二、多选题
1.AC 2.BD 3.ABD 4.BCD 5.BCD 6.ABCD 三、非选择题
1.（10分）（1）注明各部分名称：1．栅栏组织 2．海绵组织 3．维管束鞘细胞 4．维
管束 ①维管束 ②维管束鞘细胞 ③叶肉细胞 （2）B （3）C4途径固定CO2的酶对CO2具有很强的亲和力 维管束鞘细胞的叶绿体 2.（17分）（1）类囊体膜中 （2）吸收、传递光能的色素 （3）特殊状态的叶绿素a 传递电子的物质
（4）NADP+ 两个电子 H+ NADPH 活跃的化学能 ATP 活跃的化学能 ATP （5）失去电子的叶绿素a NADPH （6）叶绿素a 失去电子 获得电子
3.（6分）（1）最适温度 （2）光照强度 （3）高温影响酶的活性 （4）增加CO2浓度，CO2是光合作用的原料（2分）
（5）N、Mg是叶绿素的成分。P是光合作用过程中不可缺少的元素，Fe、Mn、、Cl等是进行光合作用所必需的辅酶或辅助因子，Fe是合成叶绿素所必需的等等（答出其中之一或其它正确答案均可给1分）。
4.（12分）（1）光照强度 二氧化碳浓度、温度、装置的容积（2分）
（2）在一定的温度条件下，人参的呼吸强度 人参光合作用强度与呼吸作用的强度相
等 光照过强，蒸腾作用旺盛导致气孔关闭、二氧化碳供应不足，水分供应也明显不足。（2分）
（3）（2分，图略，玉米光补偿点和光饱和点均大于人参）
（4）人参培植将会失败（1分） 因为没有乔木遮阴，灌木不能适应强光而逐渐减少，
人参属于阴生植物不能在强光下生存（2分）
5.（15分）（1）光合作用 呼吸作用 （2）氧气不足 ⑥ 空气中氮气越来越少 （3）不能 土壤中缺氧，呼吸作用减弱，吸收的氮素减少，所以不能满足植物生理活
动的需要（2分）
（4）适当降温 降低呼吸消耗（或答：补充人工光照 增强植物的光合作用） （5）①会使土壤浓度过高，从而造成植物的萎蔫甚至“烧苗”现象；②植物吸收的氮素
过多，会出现叶色深绿、生长过旺、营养生长周期延长，生殖生长受影响，成熟期延迟，产量下降（尤其是利用其花和果实的植物，如棉花、大豆等大多数农作物）（2分）；容易造成环境污染：一部分经土壤微生物的转化，以氮氧化物的形式进入大气，造成大气污染，另一部分随水土流失进入水体，造成水体富营养化（2分）。
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