2023屆高考生物一輪復(fù)習(xí)-第三單元-細胞的能量供應(yīng)和利用-第10講-光與光合作用練習(xí)案-新人教版

第三單元第10講光與光合作用1．(2023·河南鄭州一模)如圖為葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，關(guān)于其結(jié)構(gòu)與功能的不正確敘述是()A．①和②均為選擇透過性膜B．光反應(yīng)的產(chǎn)物有O2、還原氫和ATP等C．③上的反應(yīng)需要光，不需要酶，④中的反應(yīng)不需要光，需要多種酶D．光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的化學(xué)能在③上進行；活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學(xué)能在④中完成解析：C[①和②分別表示葉綠體的外膜和內(nèi)膜，生物膜都具有選擇透過性，A正確；光反應(yīng)的產(chǎn)物有O2、還原氫和ATP等，B正確；③表示葉綠體的類囊體，是光反應(yīng)的場所，③上的反應(yīng)需要光，也需要酶，④表示葉綠體基質(zhì)，是暗反應(yīng)的場所，④中反應(yīng)不需要光，需要多種酶，C錯誤；光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的化學(xué)能在③上進行，活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學(xué)能在④中完成，D正確。]2．(2023·天津紅橋期中，15)為研究強光對移栽幼苗光合色素的影響，某同學(xué)用乙醇提取葉綠體色素，用石油醚進行紙層析，下圖為濾紙層析的結(jié)果(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ為色素條帶)。下列敘述正確的是()A．畫濾液線時，濾液在點樣線上只能畫一次B．色素Ⅲ、Ⅳ在石油醚中的溶解度大于Ⅰ、ⅡC．強光照導(dǎo)致了該植物類胡蘿卜素含量增加D．移栽幼苗在強光下光合作用的強度較正常光照下強解析：C[分離色素畫濾液細線時，要重復(fù)2～3次，且必須是前一次畫線風(fēng)干后再進行下一次畫線，A錯誤；四種色素在層析液中溶解度從大到小依次是Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ>Ⅳ，B錯誤；強光下該植物中葉綠素減少，類胡蘿卜素增加，C正確；強光下，葉綠素含量較正常光照下少，所以移栽幼苗在強光下，光合作用的強度較正常光照下弱，D錯誤。]3．(2023·黑龍江虎林一中期末，20)如圖橫軸表示色素種類，縱軸表示光合色素在濾紙條中的擴散速度，下列說法正確的是()A．分離色素時濾液細線需浸沒在層析液中B．乙醇是水溶性有機溶劑，四種色素均易溶于乙醇、水或丙酮C．四種色素中含量最大的是乙D．發(fā)黃菠菜葉中含量顯著減少的是丙和丁解析：D[用紙層析法分離色素時，濾液細線一定不能觸及層析液，否則色素溶解在層析液中，影響結(jié)果，A錯誤；乙醇是有機溶劑，四種色素均易溶于乙醇或丙酮，但不溶于水，B錯誤；由題圖可知，甲、乙、丙、丁四種色素依次為葉黃素、胡蘿卜素、葉綠素a、葉綠素b，四種色素中含量最大的是丙葉綠素a，C錯誤；發(fā)黃菠菜葉中含量顯著減少的是兩種葉綠素即丙和丁，D正確。]4．(2023·四川綿陽二診，3)在一定條件下某葉肉細胞內(nèi)葉綠體和線粒體有關(guān)生理活動的敘述，正確的是()A．光照下葉綠體和線粒體直接為對方利用的物質(zhì)有O2、CO2和葡萄糖B．光照下兩者在發(fā)生氧化反應(yīng)時都釋放能量供各項生命活動利用C．若突然增加光照強度，則短時間內(nèi)葉綠體中化合物C5比ADP先減少D．若突然增加CO2濃度，則短時間內(nèi)葉綠體中化合物C3比ADP先增加解析：D[細胞呼吸時線粒體能利用的底物是丙酮酸，不是葡萄糖，A錯誤；光反應(yīng)中產(chǎn)生的ATP只能提供給暗反應(yīng)，B錯誤；若突然增加光照強度，則短時間內(nèi)產(chǎn)生的ATP和[H]增加，三碳化合物的還原加快，C3的還原消耗ATP，生成ADP和C5，則短時間內(nèi)葉綠體中化合物C5與ADP同時增加，C錯誤；若突然增加CO2濃度，二氧化碳的固定加快，C3先增多，C3還原消耗ATP生成ADP，則短時間內(nèi)葉綠體中C3比ADP先增加，D正確。]5．如圖為光合作用示意圖。下列說法錯誤的是()A．①表示O2，④表示CO2B．暗反應(yīng)中，CO2首先與C5結(jié)合生成C3，然后被還原為(CH2O)C．C3的還原過程中，需要光反應(yīng)提供的物質(zhì)只有②D．增加光照強度，C3的含量將減少解析：C[在葉綠體的類囊體薄膜上進行的是光反應(yīng)，這一階段中產(chǎn)生[H](即NADPH)、ATP和氧氣，因此，①表示氧氣，④表示暗反應(yīng)中與C5反應(yīng)的CO2，A正確；CO2先與C5反應(yīng)生成C3，然后C3在光反應(yīng)提供的ATP和[H]參與下被還原成(CH2O)，B正確；C3化合物在還原過程中需要光反應(yīng)提供的[H]和ATP，C錯誤；增加光照強度，則光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]增多，則在暗反應(yīng)中有更多的C3被還原，故增加光照強度，C3含量減少，D正確。]6．(2023·廣東惠州第一次調(diào)研，4)用14CO2“飼喂”葉肉細胞，讓葉肉細胞在光下進行光合作用。一段時間后，關(guān)閉光源，將葉肉細胞置于黑暗環(huán)境中，含放射性的三碳化合物濃度的變化情況如圖所示，下列相關(guān)敘述正確的是()A．Oa段葉肉細胞中五碳化合物濃度有所下降B．葉肉細胞利用14CO2的場所是葉綠體基質(zhì)，暗反應(yīng)全過程都消耗ATP和[H]C．a(chǎn)b段三碳化合物濃度不變的原因是14CO2消耗殆盡D．b點后葉肉細胞內(nèi)沒有有機物的合成解析：A[題圖顯示，Oa段葉肉細胞中含放射性的C3濃度上升，說明消耗的五碳化合物(C5)增多，所以C5濃度有所下降，A正確；暗反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)，暗反應(yīng)的過程包括CO2的固定和C3的還原，其中C3的還原需要消耗ATP和[H]，B錯誤；ab段三碳化合物濃度不變的原因不是14CO2消耗殆盡，而是14CO2被C5固定形成C3的過程與C3的還原過程保持相對穩(wěn)定，C錯誤；b點后，在黑暗條件下，光反應(yīng)不能進行，但之前還剩余部分[H]和ATP，因此短時間內(nèi)暗反應(yīng)仍可進行，仍有部分有機物合成，D錯誤。]7．如圖為一套光合作用實驗裝置。結(jié)合圖示，下列有關(guān)實驗分析不正確的是()A．該實驗的目的是驗證光合作用需要CO2B．設(shè)置燒瓶A的目的是作為對照實驗C．實驗過程中需要長時間給予光照D．實驗中需要使用已脫淀粉的植物解析：C[實驗中氫氧化鉀溶液的作用是吸收CO2，故該實驗的目的是驗證光合作用需要CO2。若實驗時間過長，有機物發(fā)生轉(zhuǎn)移，在燒瓶B中的葉片中也會檢測到淀粉。]8．(2023·安徽淮南二模，2)下圖為不同種植物的光補償點和光飽和點的相對值(其他環(huán)境條件適宜)，下列敘述正確的是()A．植物Ⅰ在光補償點時，葉肉細胞不釋放氧氣B．突然遮光處理，植物Ⅱ葉肉細胞中C3生成量減少C．適當提高溫度可以提高植物Ⅱ的光飽和點D．最適宜在樹林下套種的是植物Ⅲ解析：B[植物Ⅰ在光補償點時，整株植物光合速率等于呼吸速率，但其葉肉細胞光合速率大于呼吸速率，會釋放氧氣，A錯誤；突然遮光處理，植物Ⅱ葉肉細胞中ATP和[H]合成減少，還原C3生成C5減少，隨后CO2與C5結(jié)合生成C3的量也減少，B正確；本實驗數(shù)據(jù)是在適宜溫度條件下測得的，升高溫度不利于光合作用的進行，故光飽和點應(yīng)下降，C錯誤；樹林下光照強度較低，植物Ⅱ光補償點低，最適宜在樹林下套種，D錯誤。]9．下圖表示生物體內(nèi)部分物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，請據(jù)圖作答。(1)a～d四個生理過程中，人體不能進行的過程除a外，還包括________，原因是缺乏________________________________________________________________________。(2)水稻葉肉細胞內(nèi)，a過程中H2O→O2的部位是葉綠體中的________，伴隨該過程的能量轉(zhuǎn)化反應(yīng)式為________________________________________________。(3)酵母菌產(chǎn)生CO2的場所是________。(4)請?zhí)顚憴z測酵母菌呼吸產(chǎn)物時所用試劑和顏色反應(yīng)比較表：被檢測的物質(zhì)試劑現(xiàn)象(顏色)CO2澄清的石灰水混濁溴麝香草酚藍水溶液①__________酒精重鉻酸鉀的濃硫酸溶液②__________解析：(1)圖中a、b、c、d分別表示光合作用、無氧呼吸(產(chǎn)物為酒精)、有氧呼吸和無氧呼吸(產(chǎn)物為乳酸)。在人體內(nèi)不能進行a和b過程，原因是缺乏相關(guān)的酶。(2)水稻葉肉細胞內(nèi)，通過光反應(yīng)完成H2O→O2過程，其場所在葉綠體類囊體薄膜上，伴隨著ATP的產(chǎn)生。(3)酵母菌為兼性厭氧型微生物，有氧呼吸產(chǎn)生CO2的場所是線粒體基質(zhì)，無氧呼吸產(chǎn)生CO2的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)。(4)CO2可使澄清的石灰水變混濁，也可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃。橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與乙醇發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成灰綠色。答案：(1)b相關(guān)的酶(2)類囊體薄膜(基粒)ADP＋Pi(磷酸)＋能量eq\o(→,\s\up7(酶),\s\do5())ATP(3)線粒體基質(zhì)、細胞質(zhì)基質(zhì)(4)由藍色變綠再變黃灰綠色10．圖1為某植物細胞的部分生理過程示意圖，①～③代表生理過程。圖2表示該植物葉片CO2釋放量在其他條件適宜時隨光照強度變化的曲線?；卮鹣铝袉栴}：(1)圖1中，過程①H2O的產(chǎn)生部位是____________。(2)干旱會導(dǎo)致植物光合作用速率下降，主要原因是____________，此時該植物葉綠體中[H]含量的變化趨勢是__________。(3)當圖1中過程③沒有發(fā)生時(發(fā)生過程①②)，可對應(yīng)圖2中的________點。(4)若升高環(huán)境溫度10℃，圖2中B點的變化情況是________解析：(1)圖1中過程①表示有氧呼吸第三階段，在線粒體內(nèi)膜上進行。(2)干旱時植物生存環(huán)境中缺水，植物葉片氣孔關(guān)閉，從而降低蒸騰作用，但同時影響二氧化碳從氣孔進入，植物因缺二氧化碳導(dǎo)致暗反應(yīng)強度明顯減弱，故葉綠體中光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]被利用的減少，其含量會增加。(3)圖1中③過程表示葉片向外界釋放氧氣，若該過程不發(fā)生，表示光合作用產(chǎn)生的氧氣全部被細胞呼吸所利用，即光合作用強度小于或等于呼吸作用強度，可對應(yīng)圖2中的B點。(4)圖2曲線表示葉片凈光合作用強度和光照強度的關(guān)系，且所測其他條件適宜，由于植物呼吸作用的最適溫度往往比光合作用的最適溫度高，所以升高溫度，呼吸作用強度增加，此時，要使光合作用和呼吸作用相等，光照強度要增大，即B點應(yīng)右移。答案：(1)線粒體內(nèi)膜(2)為了減弱蒸騰作用，植物葉片的氣孔關(guān)閉，從而影響CO2的進入增多(3)B(4)向右移11．(2023·湖北調(diào)研，29)大氣CO2濃度增加不僅導(dǎo)致全球氣候變暖，也影響植物光合作用。為研究高濃度CO2對水稻光合作用的影響，測定了不同CO2濃度下處于抽穗期水稻不同時刻的凈光合作用速率的變化，如下圖所示。回答下列問題：(10分)(1)依據(jù)上述實驗結(jié)果，在環(huán)境濃度CO2條件下，9：30時限制水稻光合作用的環(huán)境因素是______________________________(答兩點)。(2)環(huán)境濃度CO2和高濃度CO2條件下，水稻的凈光合速率不同。要了解兩種CO2濃度下不同時刻光合速率的變化，還要進行的實驗是________________________________________________________________________。(3)若在環(huán)境濃度CO2和高濃度CO2條件下，呼吸速率差異不明顯。與環(huán)境濃度CO2相比，在高濃度CO2條件下，相同時刻水稻的光反應(yīng)速率________(填“較高”、“相同”或“較低”)，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)題圖顯示在環(huán)境濃度CO2和高濃度CO2條件下的凈光合速率不同，而且9：30～11：30凈光合速率逐漸增加，因此9：30時限制水稻光合作用的環(huán)境因素是CO2濃度、光照強度等。(2)實際光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率，因此要了解兩種CO2濃度下不同時刻光合速率的變化，還需要進行的實驗是：在黑暗條件下，測定不同時刻的呼吸作用速率。(3)題圖顯示在環(huán)境濃度CO2條件下的凈光合速率低于高濃度CO2條件下的凈光合速率。若在環(huán)境濃度CO2和高濃度CO2條件下，呼吸速率差異不明顯，則與環(huán)境濃度CO2相比，在高濃度CO2條件下，相同時刻水稻的光反應(yīng)速率較高，其原因是高濃度CO2條件下水稻暗反應(yīng)速率加快，需光反應(yīng)提供[H]和ATP增多，光反應(yīng)增強。答案：(1)CO2濃度、光照強度(或溫度)(2)在黑暗條件下，測定不同時刻呼吸作用速率(3)較高高濃度CO2條件下水稻暗反應(yīng)速率加快，需光反應(yīng)提供[H]和ATP增多，光反應(yīng)增強12．(導(dǎo)學(xué)號81576051)(2023·安徽皖南八校第二次聯(lián)考)回答下列有關(guān)光合作用的問題。(1)圖1表示紙層析法分離色素的結(jié)果，條帶1表示________(填色素名稱)，條帶3、條帶4中的色素主要吸收________________。(2)將對稱葉片左側(cè)遮光右側(cè)曝光(如圖2)，并采用適當?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠种g的物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射12小時后，從兩側(cè)截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為a和b(單位：g)。則b－a所代表的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)種植蔬菜的密閉大棚內(nèi)一晝夜空氣中的CO2含量變化如圖3所示。圖中B點的含義是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；一晝夜內(nèi)植株是否顯示生長現(xiàn)象？________，請說明理由________________________________________________________________________________________________________________________________________________；圖中C點時植物根尖細胞中能產(chǎn)生ATP的場所有________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)圖4表示在不同溫度下光照強度對植物氧氣釋放速率的影響。圖中該植物在15℃、8千勒克斯的光照條件下，單位葉面積每小時光合作用產(chǎn)生的氧氣量是______mg。如果在25℃、4千勒克斯的光照條件下，植物單位葉面積在一天內(nèi)(15小時白天)葡萄糖的積累量是________mg。解析：本題考查的是光合作用的有關(guān)內(nèi)容。(1)紙層析法分離色素是根據(jù)色素在層析液中溶解度不同，因而在濾紙條上擴散的速度快慢不