高考生物一輪復(fù)習(xí) 考點規(guī)范練9 光合作用的探究歷程與基本過程（含解析）新人教版-新人教版高三生物試題

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1、考點規(guī)范練9　光合作用的探究歷程與基本過程 基礎(chǔ)達標 1.(2019吉林五地六校合作體期末)下列有關(guān)科學(xué)家探索光合作用的實驗的敘述,錯誤的是(　　) A.與黑藻相比,水綿更適宜用作探究光合作用的場所 B.金魚藻是水生植物,用于探究光合作用產(chǎn)物有O2時,利于收集氣體 C.卡爾文利用小球藻探明了CO2中的碳在光合作用中的轉(zhuǎn)化途徑 D.用銀邊天竺葵探究光合作用產(chǎn)物有淀粉時,不用脫色,可直接加碘液使葉片邊緣變藍色 答案:D 解析:光合作用產(chǎn)物之一是淀粉,淀粉遇碘液變藍色。要檢驗是否生成淀粉,首先要用酒精使綠色的葉片脫去顏色,再滴加碘液,防止綠葉本身的顏色對實驗現(xiàn)象的干擾。銀邊天竺葵葉片

2、邊緣不含葉綠體,無法進行光合作用合成淀粉。 2.夏季晴朗的中午,某些植物因為蒸騰過于強烈而出現(xiàn)氣孔關(guān)閉的現(xiàn)象,這是植物對環(huán)境變化的一種適應(yīng),此時這些植物葉肉細胞內(nèi)C3、C5、[H]、ATP的含量短期變化分別是(　　) A.降低、升高、升高、升高 B.升高、降低、降低、降低 C.降低、升高、降低、降低 D.升高、降低、升高、升高 答案:A 解析:氣孔關(guān)閉,CO2供應(yīng)減少,影響暗反應(yīng)中CO2的固定,C3生成量減少,含量降低;C5消耗減少,含量升高。光反應(yīng)的產(chǎn)物利用受阻,[H]和ATP含量升高。 3.光合作用過程包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)。下圖表示光反應(yīng)與暗反應(yīng)的關(guān)系,據(jù)圖判斷,下列敘述錯誤

3、的是(　　) A.光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP和NADPH([H]) B.停止光照,葉綠體中ATP和NADPH含量下降 C.葉綠體中ATP的移動方向是由類囊體到基質(zhì) D.植物在暗處可大量合成(CH2O) 答案:D 解析:光合作用必須在光照條件下進行,在暗處植物不能大量合成(CH2O)。 4.(2019云南昆明云師大附中高三月考)下列關(guān)于黑藻細胞中葉綠素的說法,錯誤的是(　　) A.可吸收640~660 nm波長的光進行光合作用 B.可利用紙層析法分離葉綠素a和葉綠素b C.分布在葉綠體內(nèi)膜和基粒上 D.土壤中缺少N或Mg時,會影響葉綠素的合成 答案:C 解析:葉綠素主

4、要吸收紅光和藍紫光進行光合作用,640~660nm波長的光為紅光,故葉綠素可吸收640~660nm波長的光進行光合作用,A項正確;葉綠素a和葉綠素b在層析液中的溶解度不同,溶解度大的在濾紙條上擴散的速度快,所以可利用紙層析法分離葉綠素a和葉綠素b,B項正確;葉綠素分布在葉綠體的類囊體薄膜上,葉綠體內(nèi)膜上沒有光合色素,C項錯誤;葉綠素的組成元素有C、H、O、N、Mg,土壤中缺少N或Mg時,會影響葉綠素的合成,進而影響光合作用的速率,D項正確。 5.下圖為葉綠體中色素及某些物質(zhì)的分布示意圖,該圖不能表明(　　) A.葉綠體中的色素能夠吸收光能 B.葉綠體在光下能夠合成糖類 C.色素及特

5、定物質(zhì)共同參與完成光反應(yīng) D.葉綠體內(nèi)能夠發(fā)生光能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化 答案:B 解析:圖中信息顯示葉綠體在光下能夠合成NADPH和ATP,B項錯誤。 6.下圖為適宜條件下某葉肉細胞(表觀光合速率大于0)中兩種膜結(jié)構(gòu)以及發(fā)生的生化反應(yīng)模式圖,下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A.圖甲中的A和圖乙中的B都是[H],兩者是相同的 B.圖甲生物膜上產(chǎn)生的ATP總量要多于圖乙生物膜上產(chǎn)生的ATP總量 C.圖甲、乙中的兩種生物膜依次為葉綠體內(nèi)膜和線粒體內(nèi)膜 D.原核生物不含線粒體和葉綠體,故不能進行上述過程 答案:B 解析:圖甲所示為水的光解反應(yīng),產(chǎn)生的A是[H],即NADPH,發(fā)生在葉綠

6、體的類囊體薄膜上;圖乙所示為線粒體內(nèi)膜上發(fā)生的有氧呼吸第三階段,B為[H],即NADH,所以A和B是兩種不同的物質(zhì),A、C兩項錯誤。葉肉細胞的表觀光合速率大于0,說明光合速率大于呼吸速率,細胞呼吸消耗的有機物都來自葉綠體光合作用制造的有機物,所以光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP會多于有氧呼吸第三階段產(chǎn)生的ATP,B項正確。原核生物雖然沒有線粒體和葉綠體,但有些也能發(fā)生題圖中過程,如藍藻,D項錯誤。 7.(2019山西太原高三期末考試)組成生物的化學(xué)元素在生物體中起重要作用。下列關(guān)于幾種元素與光合作用關(guān)系的敘述,正確的是(　　) A.C是組成糖類的基本元素,在光合作用中C元素從CO2先后經(jīng)C3、C5形成(

7、CH2O) B.Mg是葉綠素的組成元素之一,沒有Mg植物就不能進行正常的光合作用 C.O是構(gòu)成有機物的基本元素之一,光合作用制造的有機物中的氧來自水 D.P是構(gòu)成ATP的必需元素,光合作用中光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程均有ATP的合成 答案:B 解析:在光合作用中C經(jīng)歷了CO2→C3→(CH2O)+C5的過程,A項錯誤;葉綠素的作用是吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能,沒有葉綠素,植物就不能利用光能進行光反應(yīng),進而不能進行光合作用,Mg作為葉綠素的組成元素,缺Mg葉綠素?zé)o法合成,所以沒有Mg植物就不能進行正常的光合作用,B項正確;光合作用制造的有機物中的氧來自CO2,C項錯誤;光合作用中暗反應(yīng)所需的ATP在

8、光反應(yīng)階段合成,暗反應(yīng)過程中沒有ATP的合成,D項錯誤。 8.給予從葉綠體分離出的類囊體光照,發(fā)現(xiàn)能使草酸鐵的Fe3+還原為Fe2+,并有氧氣釋放。此實驗證明(　　) A.光合作用在類囊體上進行 B.光合作用的產(chǎn)物O2來自H2O,而不是CO2 C.類囊體吸收光能后,產(chǎn)生O2和還原性物質(zhì) D.類囊體上的光反應(yīng)能產(chǎn)生O2,而暗反應(yīng)使Fe3+被還原 答案:C 解析:由題干可知,類囊體吸收光能后,可以產(chǎn)生O2和具有還原性的物質(zhì)。 9.(2019四川成都高三第三次診斷)下圖表示植物細胞中的某些代謝過程,其中①~⑥代表各種物質(zhì)。下列敘述錯誤的是(　　) A.光照強度是影響①②間循環(huán)速

9、率的重要因素 B.③轉(zhuǎn)化為④時光能就轉(zhuǎn)化成了活躍的化學(xué)能 C.物質(zhì)⑤和⑥進行跨膜運輸時都不需消耗能量 D.①②的循環(huán)速率與③④的循環(huán)速率相互制約 答案:B 解析:光照強度直接影響③④間循環(huán)速率,進而影響①②間的循環(huán)速率,A項正確;③轉(zhuǎn)化為④時ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C物中穩(wěn)定的化學(xué)能,B項錯誤;物質(zhì)⑤⑥分別是H2O和O2,H2O和O2通過自由擴散的方式進行跨膜運輸,自由擴散不需要消耗能量,C項正確;①②的循環(huán)速率減慢會導(dǎo)致ATP和NADPH的消耗減慢,進而發(fā)生反饋抑制,導(dǎo)致③④的循環(huán)速率減慢,二者相互制約,D項正確。 10.某同學(xué)在做綠葉中色素的提取與分離實驗時,觀察到的色素帶

10、顏色較淺,其可能原因有幾種?(　　) ①無水乙醇加入量太多?、谖醇覥aCO3　③未加SiO2?、苁褂梅胖昧藬?shù)天的菠菜葉?、葜划嬃艘淮螢V液細線 A.2種　　　 B.3種 C.4種 D.5種 答案:D 解析:無水乙醇的作用是提取色素,若溶劑量過大,則色素的濃度降低,會導(dǎo)致收集到的濾液綠色過淺,①正確;CaCO3的作用是防止色素被破壞,未加CaCO3,色素分子被破壞,會導(dǎo)致收集到的濾液綠色過淺,②正確;未加SiO2研磨不充分,則色素提取量偏小,會導(dǎo)致收集到的濾液綠色過淺,③正確;使用放置了數(shù)天的菠菜葉,葉綠素已被分解,會導(dǎo)致收集到的濾液綠色過淺,④正確;畫濾液細線次數(shù)過少,則會導(dǎo)致濾紙條上

11、色素帶顏色較淺,⑤正確。 能力提升 1.在置于黑暗條件下的葉綠體懸浮液中加入適量NaH14CO3溶液,再給予瞬時光照。下列說法正確的是(　　) A.黑暗條件下,葉綠體基質(zhì)中不存在C3和C5 B.黑暗條件下,葉綠體懸浮液不能合成ATP和[H] C.瞬時光照后,(CH2O)出現(xiàn)放射性比C3早 D.光照瞬間,C3含量迅速增加而C5含量迅速減少 答案:B 解析:黑暗條件下,葉綠體基質(zhì)中也存在C3和C5,只是因為缺少ATP和[H]不能相互轉(zhuǎn)化,A項錯誤;黑暗條件下,光反應(yīng)不能進行,葉綠體懸浮液不能合成ATP和[H],B項正確;瞬時光照后,(CH2O)出現(xiàn)放射性比C3晚,C項錯誤;光照瞬間

12、,C3含量迅速減少而C5含量迅速增加,D項錯誤。 2.科學(xué)家提取植物細胞中的葉綠體,用高速離心法打破葉綠體膜后,分離出類囊體和基質(zhì),在不同條件下進行實驗(如下表所示),用來研究光合作用過程。下列選項中各試管得到的產(chǎn)物情況正確的是(　　) 試管 葉綠體結(jié)構(gòu) 光照 C18O2 ATP、[H] C5 甲 類囊體 + + - - 乙 基質(zhì) - + + + 丙 基質(zhì) + + - + 丁 基質(zhì)和類囊體 + + - + 注表中的“+”表示“添加”,“-”表示“不添加”。 A.甲試管可得到18O2 B.乙試管可得到C3 C.丙試管可得到葡萄

13、糖和淀粉 D.丁試管可得到乳糖 答案:B 解析:光合作用產(chǎn)生的O2來源于水的光解,甲試管中沒有H2O18,所以沒有18O2;乙試管中有C18O2和C5,可得到C3;丙試管不含ATP、[H],所以得不到葡萄糖和淀粉;乳糖一般是動物細胞內(nèi)合成的二糖。 3.下圖為綠色植物光合作用過程示意圖(物質(zhì)轉(zhuǎn)換用實線表示,能量傳遞用虛線表示),圖中a~g為物質(zhì),①~⑥為反應(yīng)過程。下列判斷錯誤的是(　　) A.綠色植物能利用a物質(zhì)將光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能儲存在c中 B.e中不儲存化學(xué)能,所以e只能充當(dāng)還原劑 C.圖中①表示水分的吸收,③表示水的光解 D.在g物質(zhì)供應(yīng)充足時,突然停止光照,C3的

14、含量將會上升 答案:B 解析:a為光合色素,能吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能到ATP(c)中,A項正確;e為水光解生成的NADPH,也含有活潑的化學(xué)能,參加暗反應(yīng)C3的還原,B項錯誤;圖中①表示根系從土壤中吸收水分,③表示水的光解生成NADPH和氧氣,C項正確;g為CO2,CO2供應(yīng)充足時,突然停止光照,NADPH和ATP的生成量下降,C3的還原減弱,C5因消耗下降而積累,另一方面,CO2固定生成C3正常,故C3的含量上升,D項正確。 4.某植物葉片上的氣孔白天處于關(guān)閉狀態(tài),晚上開放。下圖表示該植物固定和還原CO2的過程,據(jù)圖分析回答下列問題。 (1)圖中的A、B代表的物質(zhì)分別是　　　　　　

15、　、　　　　　　　;C物質(zhì)產(chǎn)生的場所是　　　　　　　　。? (2)植物夜晚能吸收CO2,卻不能合成(CH2O),其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。白天這類植物進行光合作用所需的CO2還可以由　　　　　　　產(chǎn)生,與此相關(guān)的細胞器是　　　　　。? (3)該植物和一般植物光合作用固定CO2不同的特點是　　　　　　　　　　　　　　。根據(jù)這類植物氣孔開閉及與之相適應(yīng)的光合作用特點,推測此類植物最可能的生活環(huán)境是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? 答案:(1)C5　C3　類囊體薄膜 (2)光反應(yīng)不能正常進行,無法為暗反應(yīng)提供所需的ATP和[H]　有氧呼吸　線粒體 (

16、3)CO2首先被固定為C4　干旱(或沙漠)地區(qū) 解析:(1)圖示為光合作用的暗反應(yīng),暗反應(yīng)發(fā)生的場所是葉綠體基質(zhì),該過程的物質(zhì)變化為CO2的固定和C3的還原,其中C3的還原需要光反應(yīng)提供[H]和ATP,此外還需要多種酶的參與。光反應(yīng)發(fā)生的場所是類囊體的薄膜。所以A是C5,B是C3,C是[H]。(2)光反應(yīng)必須在有光條件下才能進行,暗反應(yīng)在有光、無光的條件下均能進行。晚上不能進行光反應(yīng),不能產(chǎn)生ATP和[H],所以不能合成(CH2O)。白天該植物葉片的氣孔關(guān)閉,進行光合作用所需的CO2主要由儲存的C4轉(zhuǎn)化而來和線粒體的有氧呼吸提供。(3)該植物白天葉片氣孔關(guān)閉,夜間開放,與外界環(huán)境形成高度的適

17、應(yīng),可推測此植物最可能生活在干旱的地區(qū)。 5.(2019四川成都高三二診)某科研小組通過實驗探究不同鎘濃度對植物葉片中葉綠素含量的影響,結(jié)果如下表?；卮鹣铝袉栴}。 組別 對照組 低濃度鎘組 高濃度鎘組 總?cè)~綠素含量(mg·g-1) 3.537 3.342 0.853 葉綠素a葉綠素b 3.975 3.878 7.246 (1)為得到表中的有關(guān)數(shù)據(jù),研究人員可以利用無水乙醇提取葉片中的色素,這種方法提取色素的原理是　　　　　　　　　　　　　　　　,提取色素時加入適量碳酸鈣的目的是　　　　　　　　　　。分析上表實驗結(jié)果,可以得出的實驗結(jié)論有　??　。? (2)該科研小

18、組進一步研究發(fā)現(xiàn),高濃度鎘組葉片中的蛋白質(zhì)含量明顯下降,據(jù)此推測,高濃度鎘組植物光合速率明顯降低的原因是??　。? 答案:(1)無水乙醇能溶解色素　防止色素被破壞　鎘濃度越高,降低葉綠素含量的效果越明顯;不同濃度的鎘對葉綠素a和葉綠素b的影響不同 (2)高濃度鎘可能降低細胞中酶的含量,進而影響葉綠素的合成及其他酶促反應(yīng)的進行 解析:(1)提取葉片中光合色素時常使用無水乙醇(有機溶劑)研磨法,加入適量碳酸鈣可防止色素被破壞。紙層析法是分離葉片光合色素的簡便方法。該實驗的目的是探究不同鎘濃度對植物葉片中葉綠素含量的影響,自變量是鎘濃度,因變量是葉綠素a/葉綠素b(比值)和總?cè)~綠素含量。分析實驗結(jié)果可以得出,鎘濃度越高,降低葉綠素含量的效果越明顯;不同濃度的鎘對葉綠素a和葉綠素b的影響不同。 (2)高濃度鎘組葉片中的蛋白質(zhì)含量明顯下降,據(jù)此推測,高濃度鎘可能降低細胞中酶的含量,進而影響葉綠素的合成及其他酶促反應(yīng)的進行,使植物光合速率明顯降低。