2019高考生物總復(fù)習(xí)第三單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第10講光與光合作用(提素養(yǎng))(含解析)

1、光與光合作用（提素養(yǎng)）李仕才基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1 下圖所示為甘蔗葉肉細(xì)胞內(nèi)的一系列反應(yīng)過(guò)程，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A. 過(guò)程產(chǎn)生H，過(guò)程消耗H，過(guò)程既產(chǎn)生也消耗HB. 過(guò)程只發(fā)生在葉綠體基質(zhì)，過(guò)程只發(fā)生在線粒體基質(zhì)C. 過(guò)程消耗 CO 釋放 Q,過(guò)程消耗 Q 釋放 COD.若葉肉細(xì)胞內(nèi)過(guò)程的速率大于過(guò)程的速率，則甘蔗的干重必然增加解析：A 過(guò)程分別為光反應(yīng)、暗反應(yīng)和呼吸作用， 光反應(yīng)中水的光解產(chǎn)生H,暗反應(yīng)中消耗H和 ATP,細(xì)胞呼吸中第一、二階段產(chǎn)生 H，第三階段消耗H , A 正確；暗 反應(yīng)只發(fā)生在葉綠體基質(zhì)，過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，B 錯(cuò)誤；光反應(yīng)不消耗 CO,只是釋放Q, C錯(cuò)誤；葉肉細(xì)

2、胞內(nèi)過(guò)程的速率大于過(guò)程的速率，則甘蔗的干重不一定增加，因?yàn)楦收岣芍卦黾拥臈l件是整個(gè)植株的有機(jī)物合成量大于消耗量，而圖示僅為葉肉細(xì)胞中的能量代謝，D 錯(cuò)誤。2圖甲表示水稻的葉肉細(xì)胞在光照強(qiáng)度分別為A、B、C D 時(shí)，單位時(shí)間內(nèi) CO 釋放量和 C2產(chǎn)生總量的變化。圖乙表示藍(lán)藻光合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（）A. 圖甲中，光照強(qiáng)度為 B 時(shí)，光合速率等于呼吸速率B.圖甲中，光照強(qiáng)度為 D 時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)細(xì)胞從周圍吸收2 個(gè)單位的 CCC. 圖乙中，當(dāng)光照強(qiáng)度為 X 時(shí)，細(xì)胞中產(chǎn)生 ATP 的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠 體D. 圖乙中，限制 E、F、G 點(diǎn)光合作用速率的因素主要是光

3、照強(qiáng)度解析：B 分析圖甲可知，光照強(qiáng)度為 B 時(shí)，CC 釋放量和 C2產(chǎn)生總量相等，都為 3 個(gè)單位，細(xì)胞呼吸釋放的 CC2首先供應(yīng)葉綠體進(jìn)行光合作用，剩余部分釋放到外界，說(shuō)明此時(shí)圖乙光能C島的產(chǎn)生總就圖叩光航強(qiáng)度（XX的釋放駅細(xì)胞呼吸大于光合作用， A 項(xiàng)錯(cuò)誤；光照強(qiáng)度為 D 時(shí)，水稻葉肉細(xì)胞光合作用速率大于細(xì)胞呼吸速率，光照強(qiáng)度為 A 時(shí)，CO 釋放量即為呼吸速率， 則光照強(qiáng)度為 D 時(shí)，C2產(chǎn)生總量為 8個(gè)單位，需要消耗的 CO 也為 8 個(gè)單位，所以單位時(shí)間內(nèi)需從外界吸收CO 為 2 個(gè)單位，B項(xiàng)正確；圖乙中所示生物為藍(lán)藻，藍(lán)藻不含線粒體和葉綠體，C 項(xiàng)錯(cuò)誤；圖乙中，限制 G 點(diǎn)光合作

4、用速率的因素不是光照強(qiáng)度，可能是二氧化碳濃度或溫度等，D 項(xiàng)錯(cuò)誤。3. （2018 漳州模擬）某研究性學(xué)習(xí)小組采用盆栽實(shí)驗(yàn)，探究土壤干旱對(duì)某種植物葉片光合速率的影響。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)土壤水分充足，然后實(shí)驗(yàn)組停止?jié)菜瑢?duì)照組土壤水分條件保 持適宜，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，下列相關(guān)分析不正確的是（）A. 葉片光合速率隨干旱時(shí)間延長(zhǎng)而呈下降趨勢(shì)B. 葉片光合速率下降先于葉片葉綠素含量下降C. 實(shí)驗(yàn) 24 天，光合速率下降是由葉片葉綠素含量下降引起的D. 實(shí)驗(yàn) 24 天，光合速率下降可能是由葉片內(nèi)二氧化碳濃度下降引起的解析：C 圖甲中可以看出，隨干旱時(shí)間延長(zhǎng)，實(shí)驗(yàn)組葉片光合速率呈下降趨勢(shì)；比較圖甲和乙的實(shí)驗(yàn)組，圖

5、甲中光合速率在第 2 天就開(kāi)始下降，而圖乙中葉綠素含量在第 4 天才開(kāi)始下降，因此葉片光合速率下降先于葉片葉綠素含量下降；圖乙中，實(shí)驗(yàn)組24 天中葉片葉綠素含量并沒(méi)有下降；24 天中實(shí)驗(yàn)組的光合作用速率下降很有可能是由于干旱、氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致葉片中 CO 濃度下降而引起的。4禾 U 用如圖實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行與光合作用有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是（）A. 試管中收集的氣體量代表了光合作用產(chǎn)生的氧氣量B. 在光下，如果有氣泡產(chǎn)生，可說(shuō)明光合作用產(chǎn)生氧氣C. 為了探究二氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響，可以用不同濃度的碳酸氫鈉溶液進(jìn)行實(shí) 驗(yàn)D.為了探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響，用一套裝置慢慢向光源靠近，觀察氣泡產(chǎn)

6、生 速率的變化解析：C 試管中收集的氣體量是光合作用的凈產(chǎn)氧量，A 錯(cuò)誤；在光下有氣泡產(chǎn)生不2益搐杷峽葡=乂吉站斗能確定是光合作用產(chǎn)生的氧氣，B 錯(cuò)誤；為了探究二氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響，可以用不同濃度的碳酸氫鈉溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，C 正確；探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響時(shí)，距光源不同距離，應(yīng)設(shè)置不同裝置，觀察氣泡產(chǎn)生速率的變化，D 錯(cuò)誤。5.（2018 河南實(shí)驗(yàn)中學(xué)質(zhì)檢）利用溴甲酚紫指示劑酸堿指示劑，pH 變色范圍：5.2（黃色）6.8（紫色）檢測(cè)金魚(yú)藻生活環(huán)境中氣體含量變化的實(shí)驗(yàn)操作如圖，相關(guān)敘述不正確的是（）12345A. 黑暗處理的目的是使金魚(yú)藻不進(jìn)行光合作用B.溴甲酚紫指示劑變?yōu)辄S色是因?yàn)?/p>

7、溶液 pH 減小C. 圖中實(shí)驗(yàn)操作 35 能證明光合作用吸收 COD.該實(shí)驗(yàn)可證明呼吸作用釋放CO，光合作用釋放 02解析：D 根據(jù) 23 過(guò)程可知，黑暗中金魚(yú)藻只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，產(chǎn)生CO 使 pH 下降,導(dǎo)致指示劑由紫色變?yōu)辄S色，A、B 項(xiàng)正確；根據(jù) 35 過(guò)程可知，在適宜的光照條件下，金魚(yú)藻光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，吸收CQ,使 pH 上升，導(dǎo)致指示劑由黃色變?yōu)樽仙?，C 正確；在本實(shí)驗(yàn)中，證明了綠色植物進(jìn)行光合作用吸收CQ,并沒(méi)有證明光合作用釋放 02,D 錯(cuò)誤。6. （2018 山西太原學(xué)段測(cè)評(píng)）如圖所示， 兩曲線分別表示陽(yáng)生植物和陰生植物收量隨光照強(qiáng)度變化的情況。 當(dāng)光照強(qiáng)度為A.

8、ai=bi；a2b2C. aib。所以，總光合速率a2b2, D 項(xiàng)正確。7.（導(dǎo)學(xué)號(hào) 81576057）某興趣小組的同學(xué)為研究光合作用，取某種植物形態(tài)、大小、生長(zhǎng)發(fā)育狀況相同的四張葉片設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)如圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:（1）若用甲葉來(lái)確定光合作用的產(chǎn)物中有淀粉， 應(yīng)在光照前，對(duì)甲葉進(jìn)行_處理,目的是_ 關(guān)于丙葉中白色部分形成的原因，有的同學(xué)猜測(cè)：可能是缺少_（填元素）而影響葉綠素的形成，是否正確還需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。適宜的光照下，乙綠葉所在的裝置中有色液滴的移動(dòng)情況是_，原因是短時(shí)間內(nèi)，丁葉所在的裝置中有色液滴的移動(dòng)情況是 _。通過(guò)本實(shí)驗(yàn)中的_ 和_對(duì)照，可確定光合作用必需的原料是答案：（

9、1）黑暗 消耗掉葉片中原有的淀粉 Mg （2）右移 葉肉細(xì)胞呼吸消耗氧氣， 而 產(chǎn)生的CQ 被裝置內(nèi)的 NaOH 或者葉片內(nèi)光合作用全部吸收， 因此有色液滴右移 不移動(dòng) （3） 乙 丁 二氧化碳& （2018 江西省宜春六校高三聯(lián)考）在不同溫度條件下，研究某植物的光合速率與光 照強(qiáng)度之間的變化關(guān)系，得到如圖1 所示結(jié)果，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：注：圖中 F 平衡H是讓類蠱體內(nèi)部的pH和外界幣潘的pH達(dá)到相同。如圖 1 表明影響植物光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素有 _;當(dāng)光照強(qiáng)度為 5甲 越葉）有ATP生欣JLATP生噸網(wǎng)（白斑葉）棉塞乙 （竦葉】空NHOH6 2 SK 44育，話運(yùn)#-*園“卷圖 1k

10、lx 時(shí)，與 25C相比，15C條件下葉綠體產(chǎn)生Q 的速率_。（2）在 25C條件下，AB 段光合作用較弱是由于 _，導(dǎo)致光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的_ 不足，從而限制了暗反應(yīng)的進(jìn)行。（3）為探究葉綠體在光下利用 ADP 和 Pi 合成 ATP 的動(dòng)力，科學(xué)家在黑暗條件下進(jìn)行了如圖 2 實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)在黑暗條件下進(jìn)行的目的是根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以推測(cè)葉綠體中形成ATP 的動(dòng)力來(lái)自解析：（1）圖 1 中的自變量是光照強(qiáng)度和溫度，因變量是光合作用強(qiáng)度，所以圖1 表明影響植物光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素有光照強(qiáng)度和溫度；當(dāng)光照強(qiáng)度為5 klx 時(shí)，25C與15C條件下，光合速率相等，但 25C時(shí)酶的活性較高，故光反應(yīng)強(qiáng)度大

11、于15C時(shí)的情況，所以 15C條件下葉綠體產(chǎn)生 Q 的速率小。（2）在 25C條件下，AB 段光合作用較弱是由于 光照強(qiáng)度較低，導(dǎo)致光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的H和 ATP 不足，從而限制了暗反應(yīng)的進(jìn)行。（3） 根據(jù)題意可知，葉綠體在光下把ADP 和 Pi 合成 ATP 的過(guò)程稱為光合磷酸化，ATP 的形成屬于光反應(yīng)過(guò)程中的物質(zhì)變化，實(shí)驗(yàn)在黑暗中進(jìn)行的目的是避免光照對(duì)ATP 合成的影響。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看出，pH 值平衡前，加入 ADP 和 Pi 能夠產(chǎn)生 ATP,而平衡后加入 ADP 和 Pi 后不能產(chǎn) 生 ATP,說(shuō)明葉綠體中 ATP 形成的原動(dòng)力來(lái)自于類囊體膜兩側(cè)的pH 值（或類囊體膜內(nèi)側(cè) pH小于外

12、側(cè)）。答案：光照強(qiáng)度、溫度?。?）光照強(qiáng)度較低 H和 ATP （3）避免光照對(duì) ATP 合成的影響 類囊體膜兩側(cè)的 pH 差（或類囊體膜內(nèi)側(cè) pH 小于外側(cè)）9.細(xì)辛是一種在森林下生活的植物，濱藜是一種在沙漠中生活的植物。下圖是光照強(qiáng) 度對(duì)兩種植物（甲、乙）光合作用強(qiáng)度影響的曲線。請(qǐng)據(jù)圖作答：（1）_圖中代表濱藜光合作用強(qiáng)度的變化曲線是;B點(diǎn)時(shí)植物葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生_ATP的部位有 _，水參與反應(yīng)并產(chǎn)生H的具體部位是 _ 。（2）_ 圖中E點(diǎn)時(shí)，限制甲植物增產(chǎn)的主要環(huán)境因素是 _ ，限制乙植物增產(chǎn)的主要環(huán)境因素可能是 _ ,此時(shí)甲、乙植物固定 CQ 量的情況是 _（填“相等”或“甲多于乙”或“乙多

13、于甲”）。（3）若在圖中 B 點(diǎn)時(shí)光照突然增強(qiáng)，短時(shí)間內(nèi)乙植物葉綠體內(nèi)CB含量將_（上升、下降）。若將乙植物移植到缺 Mg 的環(huán)境中培養(yǎng)，一段時(shí)間后B 點(diǎn)將向_ 移。（4）若探究溫度對(duì)細(xì)辛葉片細(xì)胞呼吸強(qiáng)度的影響，則該實(shí)驗(yàn)需要在條件下進(jìn)行。解析： 由于濱藜是一種在沙漠中生活的植物，其為陽(yáng)生植物，達(dá)到光飽和點(diǎn)和光補(bǔ)償點(diǎn)所需要的光照強(qiáng)度比較大，所以圖 1 中代表濱藜光合作用強(qiáng)度變化曲線是甲。B 點(diǎn)時(shí)植物葉肉細(xì)胞內(nèi)光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，故產(chǎn)生 ATP 的部位有葉綠體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。光反應(yīng)階段水在光下分解成H和氧氣，有氧呼吸的第二階段丙酮酸和水反應(yīng)生成H和二氧化碳，故水參與反應(yīng)并產(chǎn)生 H的

14、部位有類囊體薄膜、線粒體基質(zhì)。(2)由圖分析可知，圖中E點(diǎn)時(shí)，光照強(qiáng)度增加，甲的凈光合速率增加，故限制甲植物增產(chǎn)的主要環(huán)境因 素是光照強(qiáng)度。圖中E點(diǎn)時(shí)，光照強(qiáng)度增加， 乙的凈光合速率不再增加，故限制乙植物增產(chǎn) 的主要環(huán)境因素是CO 濃度、溫度。圖中E點(diǎn)時(shí)，植物甲和乙的凈光合速率相等，但甲的呼 吸速率大于乙。故此時(shí)固定CQ 量的情況是甲多于乙。(3)若在圖中Ba點(diǎn)時(shí)光照突然增強(qiáng)，光反應(yīng)增強(qiáng)，產(chǎn)生更多的ATP 和H，促進(jìn) C 化合物的還原反應(yīng)，故短時(shí)間內(nèi)葉綠體內(nèi)C3含量將下降。Mg 是合成葉綠素所必需的元素，缺Mg 葉綠素?zé)o法合成，植物的光合作用強(qiáng)度降低，而呼吸速率不變，Ba點(diǎn)表示光合作用強(qiáng)度等于

15、呼吸作用強(qiáng)度，若將植物移植到缺Mg的環(huán)境中培養(yǎng)，則需增大光照強(qiáng)度才能保證光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，故一段時(shí)間后B 點(diǎn)將向右移。(4)若探究溫度對(duì)細(xì)辛葉片細(xì)胞呼吸強(qiáng)度的影響，則該實(shí)驗(yàn)需在黑暗條件下 進(jìn)行，排除光合作用的影響。答案：(1)甲 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體(缺一不可)線粒體基質(zhì)和類囊體薄膜(缺 一不可)(2) 光照強(qiáng)度溫度和 CQ 濃度甲多于乙(3) 下降右黑暗10.(導(dǎo)學(xué)號(hào) 81576058)某研究小組使用春黑麥為材料通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究影響產(chǎn)量的因素，得到如甲圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：21%40%叭 土爆M皮20% 40%加土壌嗣度弱光中光強(qiáng)光甲圖(1) 據(jù)圖所知，影響春黑

16、麥產(chǎn)量的因素有 _。(2) 就圖中所反映的因素來(lái)說(shuō) D 點(diǎn)條件下限制春黑麥增產(chǎn)的主要因素是_ C 點(diǎn)條件下限制春黑麥增產(chǎn)的主要因素是 _。除圖所示的因素外，若要進(jìn)一步提高春黑麥的產(chǎn)量，還可以采取的措施是(3)若將春黑麥幼苗置于光下正常生長(zhǎng)時(shí)， 、代表物質(zhì)。進(jìn)行下圖所示的生理過(guò)程，其中、不施肥223乙圖I過(guò)程完成的能量變化是 _的作用是_ 。在其他條件相同時(shí)，參照乙圖分析，甲圖中D點(diǎn)與F點(diǎn)相比，C3含量_。解析：（1）由甲圖可知，隨著光照強(qiáng)度、土壤濕度的增大，春黑麥產(chǎn)量上升，且在一定 范圍內(nèi)，施肥可進(jìn)一步提高產(chǎn)量。（2）D點(diǎn)是在圖中弱光條件下產(chǎn)量的最大值，因此限制增產(chǎn)的主要因素是光照強(qiáng)度。C點(diǎn)是在圖中強(qiáng)光條件下產(chǎn)量的最小值，限制增產(chǎn)的主要因素是 土壤濕度。除了上述因素外，CO 濃度、溫度等都可影響光合作用強(qiáng)度，因此可通過(guò)合理密植、增加 CO 濃度、控制