（廣西專(zhuān)用）2021版高考生物一輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)規(guī)范練9 光合作用的探究歷程與基本過(guò)程（含解析）新人教版

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1、考點(diǎn)規(guī)范練9　光合作用的探究歷程與基本過(guò)程 基礎(chǔ)達(dá)標(biāo) 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(shí)驗(yàn)的敘述,錯(cuò)誤的是(　　) A.與黑藻相比,水綿更適宜用作探究光合作用的場(chǎng)所 B.金魚(yú)藻是水生植物,用于探究光合作用產(chǎn)物有O2時(shí),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(shí),不用脫色,可直接加碘液使葉片邊緣變藍(lán)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(lán)色。要檢驗(yàn)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(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的干擾。銀邊天竺葵葉片

2、邊緣不含葉綠體,無(wú)法進(jìn)行光合作用合成淀粉。 2.夏季晴朗的中午,某些植物因?yàn)檎趄v過(guò)于強(qiáng)烈而出現(xiàn)氣孔關(guān)閉的現(xiàn)象,這是植物對(duì)環(huán)境變化的一種適應(yīng),此時(shí)這些植物葉肉細(xì)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(guò)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(cuò)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(dòng)方向是由類(lèi)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(jìn)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(xì)胞中葉綠素的說(shuō)法,錯(cuò)誤的是(　　) A.可吸收640~660 nm波長(zhǎng)的光進(jìn)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(shí),會(huì)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(lán)紫光進(jìn)行光合作用,640~660nm波長(zhǎng)的光為紅光,故葉綠素可吸收640~660nm波長(zhǎng)的光進(jìn)行光合作用,A項(xiàng)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(kuò)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(xiàng)正確;葉綠素分布在葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上,葉綠體內(nèi)膜上沒(méi)有光合色素,C項(xiàng)錯(cuò)誤;葉綠素的組成元素有C、H、O、N、Mg,土壤中缺少N或Mg時(shí),會(huì)影響葉綠素的合成,進(jìn)而影響光合作用的速率,D項(xiàng)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(lèi) 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(xiàng)錯(cuò)誤。 6.下圖為適宜條件下某葉肉細(xì)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(jìn)行上述過(guò)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(lèi)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(xiàng)錯(cuò)誤。葉肉細(xì)胞的表觀光合速率大于0,說(shuō)明光合速率大于呼吸速率,細(xì)胞呼吸消耗的有機(jī)物都來(lái)自葉綠體光合作用制造的有機(jī)物,所以光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP會(huì)多于有氧呼吸第三階段產(chǎn)生的ATP,B項(xiàng)正確。原核生物雖然沒(méi)有線粒體和葉綠體,但有些也能發(fā)生題圖中過(guò)程,如藍(lán)藻,D項(xiàng)錯(cuò)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(lèi)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(méi)有Mg植物就不能進(jìn)行正常的光合作用 C.O是構(gòu)成有機(jī)物的基本元素之一,光合作用制造的有機(jī)物中的氧來(lái)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(guò)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(guò)程,A項(xiàng)錯(cuò)誤;葉綠素的作用是吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能,沒(méi)有葉綠素,植物就不能利用光能進(jìn)行光反應(yīng),進(jìn)而不能進(jìn)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(méi)有Mg植物就不能進(jìn)行正常的光合作用,B項(xiàng)正確;光合作用制造的有機(jī)物中的氧來(lái)自CO2,C項(xiàng)錯(cuò)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(guò)程中沒(méi)有ATP的合成,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8.給予從葉綠體分離出的類(lèi)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(shí)驗(yàn)證明(　　) A.光合作用在類(lèi)囊體上進(jìn)行 B.光合作用的產(chǎn)物O2來(lái)自H2O,而不是CO2 C.類(lèi)囊體吸收光能后,產(chǎn)生O2和還原性物質(zhì) D.類(lèi)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(lèi)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(xì)胞中的某些代謝過(guò)程,其中①~⑥代表各種物質(zhì)。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.光照強(qiáng)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(shí)光能就轉(zhuǎn)化成了活躍的化學(xué)能 C.物質(zhì)⑤和⑥進(jìn)行跨膜運(yùn)輸時(shí)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(qiáng)度直接影響③④間循環(huán)速率,進(jìn)而影響①②間的循環(huán)速率,A項(xiàng)正確;③轉(zhuǎn)化為④時(shí)ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能,B項(xiàng)錯(cuò)誤;物質(zhì)⑤⑥分別是H2O和O2,H2O和O2通過(guò)自由擴(kuò)散的方式進(jìn)行跨膜運(yùn)輸,自由擴(kuò)散不需要消耗能量,C項(xiàng)正確;①②的循環(huán)速率減慢會(huì)導(dǎo)致ATP和NADPH的消耗減慢,進(jìn)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(xiàng)正確。 10.某同學(xué)在做綠葉中色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)時(shí),觀察到的色素帶

10、顏色較淺,其可能原因有幾種?(　　) ①無(wú)水乙醇加入量太多?、谖醇覥aCO3?、畚醇覵iO2　④使用放置了數(shù)天的菠菜葉?、葜划?huà)了一次濾液細(xì)線 A.2種　　　 B.3種 C.4種 D.5種 答案:D 解析:無(wú)水乙醇的作用是提取色素,若溶劑量過(guò)大,則色素的濃度降低,會(huì)導(dǎo)致收集到的濾液綠色過(guò)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(huì)導(dǎo)致收集到的濾液綠色過(guò)淺,②正確;未加SiO2研磨不充分,則色素提取量偏小,會(huì)導(dǎo)致收集到的濾液綠色過(guò)淺,③正確;使用放置了數(shù)天的菠菜葉,葉綠素已被分解,會(huì)導(dǎo)致收集到的濾液綠色過(guò)淺,④正確;畫(huà)濾液細(xì)線次數(shù)過(guò)少,則會(huì)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(shí)光照。下列說(shuō)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(shí)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?yàn)槿鄙貯TP和[H]不能相互轉(zhuǎn)化,A項(xiàng)錯(cuò)誤;黑暗條件下,光反應(yīng)不能進(jìn)行,葉綠體懸浮液不能合成ATP和[H],B項(xiàng)正確;瞬時(shí)光照后,(CH2O)出現(xiàn)放射性比C3晚,C項(xiàng)錯(cuò)誤;光照瞬間

12、,C3含量迅速減少而C5含量迅速增加,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 2.科學(xué)家提取植物細(xì)胞中的葉綠體,用高速離心法打破葉綠體膜后,分離出類(lèi)囊體和基質(zhì),在不同條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(如下表所示),用來(lái)研究光合作用過(guò)程。下列選項(xiàng)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(lèi)囊體 + + - - 乙 基質(zhì) - + + + 丙 基質(zhì) + + - + 丁 基質(zhì)和類(lèi)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(lái)源于水的光解,甲試管中沒(méi)有H2O18,所以沒(méi)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(dòng)物細(xì)胞內(nèi)合成的二糖。 3.下圖為綠色植物光合作用過(guò)程示意圖(物質(zhì)轉(zhuǎn)換用實(shí)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(guò)程。下列判斷錯(cuò)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(chǔ)存在c中 B.e中不儲(chǔ)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(shí),突然停止光照,C3的

14、含量將會(huì)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(xiàng)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(xiàng)錯(cuò)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(xiàng)正確;g為CO2,CO2供應(yīng)充足時(shí),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(xiàng)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(kāi)放。下圖表示該植物固定和還原CO2的過(guò)程,據(jù)圖分析回答下列問(wèn)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(chǎng)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(lèi)植物進(jìn)行光合作用所需的CO2還可以由　　　　　　　產(chǎn)生,與此相關(guān)的細(xì)胞器是　　　　　。? (3)該植物和一般植物光合作用固定CO2不同的特點(diǎn)是　　　　　　　　　　　　　　。根據(jù)這類(lèi)植物氣孔開(kāi)閉及與之相適應(yīng)的光合作用特點(diǎn),推測(cè)此類(lèi)植物最可能的生活環(huán)境是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? 答案:(1)C5　C3　類(lèi)囊體薄膜 (2)光反應(yīng)不能正常進(jìn)行,無(wú)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(chǎng)所是葉綠體基質(zhì),該過(guò)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(chǎng)所是類(lèi)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(jìn)行,暗反應(yīng)在有光、無(wú)光的條件下均能進(jìn)行。晚上不能進(jìn)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(jìn)行光合作用所需的CO2主要由儲(chǔ)存的C4轉(zhuǎn)化而來(lái)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(kāi)放,與外界環(huán)境形成高度的適

17、應(yīng),可推測(cè)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(guò)實(shí)驗(yàn)探究不同鎘濃度對(duì)植物葉片中葉綠素含量的影響,結(jié)果如下表?；卮鹣铝袉?wèn)題。 組別 對(duì)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(wú)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(shí)加入適量碳酸鈣的目的是　　　　　　　　　　。分析上表實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論有　??　。? (2)該科研小

18、組進(jìn)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(cè),高濃度鎘組植物光合速率明顯降低的原因是??　。? 答案:(1)無(wú)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(duì)葉綠素a和葉綠素b的影響不同 (2)高濃度鎘可能降低細(xì)胞中酶的含量,進(jìn)而影響葉綠素的合成及其他酶促反應(yīng)的進(jìn)行 解析:(1)提取葉片中光合色素時(shí)常使用無(wú)水乙醇(有機(jī)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(jiǎn)便方法。該實(shí)驗(yàn)的目的是探究不同鎘濃度對(duì)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(shí)驗(yàn)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(duì)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(cè),高濃度鎘可能降低細(xì)胞中酶的含量,進(jìn)而影響葉綠素的合成及其他酶促反應(yīng)的進(jìn)行,使植物光合速率明顯降低。 6