高考生物一輪復習串講精練（新高考專用）專題09 光合作用（精練）（原卷版+解析）

光合作用1、下列關(guān)于“綠葉中色素的提取和分離”實驗的敘述，正確的是()A．綠葉中的色素只能溶解在無水乙醇中B．層析分離時必須確保濾液細線不觸及層析液C．制備濾紙條時用圓珠筆畫橫線更方便D．若研磨綠葉時沒有加入碳酸鈣，則提取不到光合色素2、(2020·河北省唐山市高三一模)下表是科研人員測得大棚中某草莓在補充X光和Y光后葉片色素含量及果實產(chǎn)量的部分數(shù)據(jù)。下列分析錯誤的是()組別葉綠素總量(mg/g)類胡蘿卜素(mg/g)單株果數(shù)量(個)單果質(zhì)量(g)對照組6.42.51215X光組5.54.01316Y光組7.62.41022A.大棚中草莓葉片在不同光照下會做出適應性變化B．Y光組葉片顏色比對照組偏黃C．X光組葉綠體中NADPH合成速率小于Y光組D．補充Y光更有利于提高大棚草莓產(chǎn)量3、下圖為綠色植物光合作用過程示意圖(圖中a～g為物質(zhì)，①～⑥為反應過程，物質(zhì)轉(zhuǎn)換用實線表示，能量傳遞用虛線表示)。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．圖中①表示水分的吸收，③表示水的光解B．c為ATP，f為[H]C．將b物質(zhì)用18O標記，最終在(CH2O)中能檢測到18OD．圖中a物質(zhì)主要吸收紅光和藍紫光，綠色植物能利用它將光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學能4、將單細胞綠藻置于適宜的溫度、光照以及充足的CO2條件下培養(yǎng)，經(jīng)一段時間后，突然停止光照，則下列敘述中不會發(fā)生的是()A．光反應停止，不能形成NADPH和ATPB．短時間內(nèi)暗反應仍進行，CO2與C5繼續(xù)結(jié)合形成C3C．短時間內(nèi)綠藻體內(nèi)C3的含量會上升D．由于沒有NADPH和ATP供應，C3不能形成糖類等物質(zhì)，積累了許多C55、（2019·衡水金卷）下列有關(guān)光合作用探究歷程的敘述正確的是（）A．英格豪斯認為密閉玻璃罩中蠟燭熄滅的根本原因是缺乏足夠的氧氣B．薩克斯的實驗中葉片曝光的一半變藍，說明葉綠體在光下產(chǎn)生了淀粉C．魯賓和卡門用18O只標記H2O，證明了光合作用釋放的氧氣都來自水D．恩格爾曼的水綿實驗利用了好氧細菌的生理特點作為因變量觀測指標6、（2019·福建泉州模擬）在水稻葉肉細胞的葉綠體中，不會都發(fā)生的生理過程是（）A．二氧化碳的生成與利用B．遺傳信息的轉(zhuǎn)錄與翻譯C．NADPH的生成與利用 D．ATP的合成與水解7、(2020·四川省綿陽市高三四模)為探究CO2濃度和氮肥對小麥產(chǎn)量的影響，某同學通過實驗測得小麥單位葉面積的CO2吸收速率(mmol/h)，結(jié)果如圖所示。下列說法錯誤的是()A．該實驗中的溫度和光照強度應適宜并且保持一致B．吸收的氮可用于合成NADPH和葉綠素等含氮物質(zhì)C．適當增大CO2濃度和施加氮肥都有利于小麥增產(chǎn)D．葉綠體中CO2的固定量就是測得的葉片的CO2吸收量8、(2021·山西省晉中市一模)藍藻在光合作用中以H2O作為供氫體，而光合細菌則以H2S作為供氫體進行光合作用。下列敘述錯誤的是()A．二者的光合色素均分布在類囊體薄膜上B．二者的擬核中均含有一個環(huán)狀的DNA分子C．二者均在核糖體上合成光合作用所需的酶D．藍藻進行光合作用產(chǎn)生O2，但光合細菌不產(chǎn)生O29、圖甲為研究光合作用的實驗裝置，用打孔器在某植物的葉片上打出多個圓片，再用氣泵抽出氣體直至葉片沉底，然后將等量的葉圓片轉(zhuǎn)至不同溫度的NaHCO3(等濃度)溶液中，給予一定的光照，測量每個培養(yǎng)皿葉片上浮至液面所用的平均時間(圖乙)。下列相關(guān)分析正確的是()A．在ab段，隨著水溫的增加，凈光合速率逐漸減小B．上浮至液面的時間可反映凈光合速率的相對大小C．通過圖乙分析可以找到真正光合作用的最適溫度D．因為抽氣后不含氧氣，實驗過程中葉片不能進行有氧呼吸10、（2019·湖北模擬）電場會對植物的生長發(fā)育產(chǎn)生一種“無形”的影響。在溫室中同時增補電場和增施CO2，蔬菜產(chǎn)量可提高70%左右，這就是著名的“電場產(chǎn)量倍增效應”。科學家根據(jù)電場強度與CO2濃度對黃瓜幼苗光合作用強度影響的實驗，繪制如下曲線。據(jù)圖回答下列問題：（1）第1組實驗的作用是________。在飽和光照強度下，該實驗的自變量是______________。（2）第1組實驗和第2組實驗的曲線比較，說明____________________________________。（3）根據(jù)實驗曲線可知，在相同光照強度下，為了最大限度地增加作物產(chǎn)量，可以采取的措施是______________________________________________。11、（2019·衡水中學檢測）將某植物置于密閉的容器中，測量其CO2的吸收量與光照強度、溫度等的關(guān)系，結(jié)果如圖所示。請分析回答下列相關(guān)問題：（1）A點時該植物產(chǎn)生ATP的細胞器是________，且與17℃相比，22℃條件下呼吸速率更________（填“大”或“小”）。（2）B點時光合速率________呼吸速率；當植物缺鎂時，B點向________移，E點向________移。（3）C、D兩點CO2吸收量相同，兩點光合作用合成有機物的量________（填“不同”或“相同”），限制C、E兩點光合速率的主要因素分別是________。（4）由上述實驗得到啟示：陰雨天為了提高大棚蔬菜的產(chǎn)量，可適當________或________。12、(2020·北京海淀人大附中高三月考)植物的葉肉細胞在光下合成糖，以淀粉的形式儲存。通常認為若持續(xù)光照，淀粉的積累量會增加，但科研人員有了新的發(fā)現(xiàn)。(1)葉肉細胞吸收的CO2，在_______中被固定形成C3，C3在________階段產(chǎn)生的___________的作用下，形成三碳糖，并進一步合成淀粉。(2)科研人員給予植物48小時持續(xù)光照，測定葉肉細胞中的淀粉量，結(jié)果如圖1所示。實驗結(jié)果反映出淀粉積累量的變化規(guī)律是__________________________________________。(3)為了解釋(2)的實驗現(xiàn)象，研究人員提出了兩種假設。假設一：當葉肉細胞內(nèi)淀粉含量達到一定值后，淀粉的合成停止。假設二：當葉肉細胞內(nèi)淀粉含量達到一定值后，淀粉的合成與降解同時存在。為驗證假設，科研人員測定了葉肉細胞的CO2吸收量和淀粉降解產(chǎn)物——麥芽糖的含量，結(jié)果如圖2所示。實驗結(jié)果支持上述哪一種假設？請運用圖中證據(jù)進行闡述：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)為進一步確定該假設成立，研究人員在第12小時測得葉肉細胞中的淀粉含量為a，之后為葉片光合作用通入僅含13C標記的13CO24個小時，在第16小時測得葉肉細胞中淀粉總量為b,13C標記的淀粉含量為c。若淀粉量a、b、c的關(guān)系滿足____________(用關(guān)系式表示)，則該假設成立。

光合作用1、下列關(guān)于“綠葉中色素的提取和分離”實驗的敘述，正確的是()A．綠葉中的色素只能溶解在無水乙醇中B．層析分離時必須確保濾液細線不觸及層析液C．制備濾紙條時用圓珠筆畫橫線更方便D．若研磨綠葉時沒有加入碳酸鈣，則提取不到光合色素【答案】B【解析】綠葉中的色素能溶解在丙酮、無水乙醇等有機溶劑中，A錯誤；層析分離時必須確保濾液細線不觸及層析液，否則色素會溶解在層析液中，B正確；圓珠筆筆油中有色素，因此制備濾紙條時應該用鉛筆畫橫線，C錯誤；碳酸鈣的作用是防止色素被破壞，因此沒有加入碳酸鈣會導致層析后濾紙條上的葉綠素帶顏色較淺，D錯誤。2、(2020·河北省唐山市高三一模)下表是科研人員測得大棚中某草莓在補充X光和Y光后葉片色素含量及果實產(chǎn)量的部分數(shù)據(jù)。下列分析錯誤的是()組別葉綠素總量(mg/g)類胡蘿卜素(mg/g)單株果數(shù)量(個)單果質(zhì)量(g)對照組6.42.51215X光組5.54.01316Y光組7.62.41022A.大棚中草莓葉片在不同光照下會做出適應性變化B．Y光組葉片顏色比對照組偏黃C．X光組葉綠體中NADPH合成速率小于Y光組D．補充Y光更有利于提高大棚草莓產(chǎn)量【答案】B【解析】根據(jù)表格分析可知，在補充X光和Y光后，X光組和Y光組的色素含量變化不一樣，說明植株在不同光照下會做出適應性變化，A正確；Y光組葉綠素總量增加，比對照組偏綠，B錯誤；根據(jù)單株果的數(shù)量和質(zhì)量能推測出Y光組植株制造的有機物量高于X光組，所以X光組葉綠體中NADPH合成速率小于Y光組，C正確；根據(jù)表格分析，Y光組制造的有機物量高于X光組，所以補充Y光更有利于提高大棚草莓產(chǎn)量，D正確。3、下圖為綠色植物光合作用過程示意圖(圖中a～g為物質(zhì)，①～⑥為反應過程，物質(zhì)轉(zhuǎn)換用實線表示，能量傳遞用虛線表示)。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．圖中①表示水分的吸收，③表示水的光解B．c為ATP，f為[H]C．將b物質(zhì)用18O標記，最終在(CH2O)中能檢測到18OD．圖中a物質(zhì)主要吸收紅光和藍紫光，綠色植物能利用它將光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學能【答案】B【解析】圖中a～g分別代表光合色素、O2、ATP、ADP、NADPH([H])、NADP＋、CO2，①～⑥分別代表水分的吸收、ATP的合成、水的光解、CO2的固定、C3的還原、有機物的合成，A項正確、B項錯誤；18O2eq\o(→,\s\up7(有氧呼吸),\s\do5(第三階段))H218Oeq\o(→,\s\up7(有氧呼吸),\s\do5(第二階段))C18O2eq\o(→,\s\up7(暗反應))(CH218O)，C項正確；光合色素具有吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能的作用，D項正確。4、將單細胞綠藻置于適宜的溫度、光照以及充足的CO2條件下培養(yǎng)，經(jīng)一段時間后，突然停止光照，則下列敘述中不會發(fā)生的是()A．光反應停止，不能形成NADPH和ATPB．短時間內(nèi)暗反應仍進行，CO2與C5繼續(xù)結(jié)合形成C3C．短時間內(nèi)綠藻體內(nèi)C3的含量會上升D．由于沒有NADPH和ATP供應，C3不能形成糖類等物質(zhì)，積累了許多C5【答案】D【解析】光照突然停止，光反應不能進行，不能形成ATP和NADPH，短時間內(nèi)在CO2充足的條件下，CO2繼續(xù)與C5結(jié)合形成C3，但因NADPH及ATP供應不足，C3的還原受阻，無法合成C5和有機物，故細胞內(nèi)C3增加，C5減少。5、（2019·衡水金卷）下列有關(guān)光合作用探究歷程的敘述正確的是（）A．英格豪斯認為密閉玻璃罩中蠟燭熄滅的根本原因是缺乏足夠的氧氣B．薩克斯的實驗中葉片曝光的一半變藍，說明葉綠體在光下產(chǎn)生了淀粉C．魯賓和卡門用18O只標記H2O，證明了光合作用釋放的氧氣都來自水D．恩格爾曼的水綿實驗利用了好氧細菌的生理特點作為因變量觀測指標【答案】D【解析】英格豪斯認為植物只有綠葉才能更新空氣，A項錯誤；薩克斯實驗證明了綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉，B項錯誤；魯賓和卡門用18O分別標記H2O和CO2，證明了光合作用釋放的氧氣都來自水，C項錯誤，D項正確。6、（2019·福建泉州模擬）在水稻葉肉細胞的葉綠體中，不會都發(fā)生的生理過程是（）A．二氧化碳的生成與利用B．遺傳信息的轉(zhuǎn)錄與翻譯C．NADPH的生成與利用 D．ATP的合成與水解【答案】A【解析】葉綠體的基質(zhì)可以發(fā)生二氧化碳的利用，但葉綠體中不會有二氧化碳的生成，A錯誤。葉綠體中因為含有少量DNA和RNA，所以能進行遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯，B正確。葉綠體中進行光合作用的光反應會產(chǎn)生NADPH，然后在暗反應中會利用NADPH，C正確。在光反應中能合成ATP，在暗反應中會利用ATP，D正確。7、(2020·四川省綿陽市高三四模)為探究CO2濃度和氮肥對小麥產(chǎn)量的影響，某同學通過實驗測得小麥單位葉面積的CO2吸收速率(mmol/h)，結(jié)果如圖所示。下列說法錯誤的是()A．該實驗中的溫度和光照強度應適宜并且保持一致B．吸收的氮可用于合成NADPH和葉綠素等含氮物質(zhì)C．適當增大CO2濃度和施加氮肥都有利于小麥增產(chǎn)D．葉綠體中CO2的固定量就是測得的葉片的CO2吸收量【答案】D【解析】分析圖示可知，隨著CO2濃度的增加，小麥單位葉面積的CO2吸收速率增加，光合速率增強。相同的CO2濃度下，施加氮肥的組比不施加氮肥的組CO2吸收速率快，光合速率強。本實驗中的自變量是CO2濃度和是否施加氮肥，溫度和光照強度為無關(guān)變量，各組應適宜并且保持一致，A正確；葉片的CO2吸收量代表凈光合速率，葉綠體中CO2的固定量代表真正光合速率，真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率，故葉綠體中CO2的固定量不等于測得的葉片的CO2吸收量，D錯誤。8、(2021·山西省晉中市一模)藍藻在光合作用中以H2O作為供氫體，而光合細菌則以H2S作為供氫體進行光合作用。下列敘述錯誤的是()A．二者的光合色素均分布在類囊體薄膜上B．二者的擬核中均含有一個環(huán)狀的DNA分子C．二者均在核糖體上合成光合作用所需的酶D．藍藻進行光合作用產(chǎn)生O2，但光合細菌不產(chǎn)生O2【答案】A【解析】二者都屬于原核生物，無葉綠體，故無類囊體薄膜，A錯誤；二者都是原核生物，有擬核，擬核中分布的是環(huán)狀的DNA分子，B正確；二者都有核糖體，光合作用所需的酶都是在核糖體上合成的，C正確；藍藻進行光合作用產(chǎn)生O2，但光合細菌以H2S作為供氫體進行光合作用，無法產(chǎn)生O2，D正確。9、圖甲為研究光合作用的實驗裝置，用打孔器在某植物的葉片上打出多個圓片，再用氣泵抽出氣體直至葉片沉底，然后將等量的葉圓片轉(zhuǎn)至不同溫度的NaHCO3(等濃度)溶液中，給予一定的光照，測量每個培養(yǎng)皿葉片上浮至液面所用的平均時間(圖乙)。下列相關(guān)分析正確的是()A．在ab段，隨著水溫的增加，凈光合速率逐漸減小B．上浮至液面的時間可反映凈光合速率的相對大小C．通過圖乙分析可以找到真正光合作用的最適溫度D．因為抽氣后不含氧氣，實驗過程中葉片不能進行有氧呼吸【答案】B【解析】ab段，隨著水溫的增加，葉圓片上浮至液面所需要的時間縮短，說明氧氣產(chǎn)生速率加快，凈光合速率逐漸增大，A項錯誤；通過圖乙分析可以找到凈光合作用的最適溫度，C項錯誤；雖然抽氣后葉片不含氧氣，但實驗過程中的光照可以引起光合作用產(chǎn)生氧氣，故實驗過程中葉片能進行有氧呼吸，D項錯誤。10、（2019·湖北模擬）電場會對植物的生長發(fā)育產(chǎn)生一種“無形”的影響。在溫室中同時增補電場和增施CO2，蔬菜產(chǎn)量可提高70%左右，這就是著名的“電場產(chǎn)量倍增效應”?？茖W家根據(jù)電場強度與CO2濃度對黃瓜幼苗光合作用強度影響的實驗，繪制如下曲線。據(jù)圖回答下列問題：（1）第1組實驗的作用是________。在飽和光照強度下，該實驗的自變量是______________。（2）第1組實驗和第2組實驗的曲線比較，說明____________________________________。（3）根據(jù)實驗曲線可知，在相同光照強度下，為了最大限度地增加作物產(chǎn)量，可以采取的措施是______________________________________________?！敬鸢浮浚?）對照電場強度和CO2濃度（2）強電場可以提高植物的光合作用強度（3）增補電場和增施CO2【解析】（1）第1組實驗的條件為大氣電場和大氣CO2濃度，屬于對照組，起對照作用。飽和光照強度下，實驗的自變量是電場強度和CO2濃度。（2）第1組實驗和第2組實驗對比，二者的自變量為電場強度，第2組實驗的凈光合作用強度大于第1組實驗，而二者的細胞呼吸強度相等，因此說明強電場可以提高植物的光合作用強度。（3）分析曲線可知，同一光照強度下凈光合作用強度最大的是第4組實驗，因此為了最大限度地增加作物產(chǎn)量，可增加電場強度和提高CO2濃度。11、（2019·衡水中學檢測）將某植物置于密閉的容器中，測量其CO2的吸收量與光照強度、溫度等的關(guān)系，結(jié)果如圖所示。請分析回答下列相關(guān)問題：（1）A點時該植物產(chǎn)生ATP的細胞器是________，且與17℃相比，22℃條件下呼吸速率更________（填“大”或“小”）。（2）B點時光合速率________呼吸速率；當植物缺鎂時，B點向________移，E點向________移。（3）C、D兩點CO2吸收量相同，兩點光合作用合成有機物的量________（填“不同”或“相同”），限制C、E兩點光合速率的主要因素分別是________。（4）由上述實驗得到啟示：陰雨天為了提高大棚蔬菜的產(chǎn)量，可適當________或________?！敬鸢浮浚?）線粒體大（2）等于右左下方（3）不同光照強度、溫度（4）降低溫度提高光照強度【解析】（1）A點時的光照強度為0，該植物只進行細胞呼吸，所以此時產(chǎn)生的ATP的細胞器是線粒體；據(jù)圖可知，與17℃相比，22℃條件下呼吸速率較大。（2）B點對應的光照強度是該植物在22℃條件的光補償點，此時植物的光合速率等于呼吸速率；當植物缺鎂時，葉綠素合成減少，導致植物利用光能的效率下降，E點向左下方移動。（3）C、D兩點CO2吸收速率相同，即兩點的凈光合速率相等，但兩點對應溫度下的呼吸速率不同，由于真光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率，所以兩點合成的有機物的量不同；C點處于兩階段的上升階段，影響該點光合速率的主要因素是光照強度；而E點時的光合速率最大，且E點之后光合速率不再隨光照強度的增強而升高，影響該點光合速率的主要因素是溫度。（4）陰雨天光照強度較弱，為了提高大棚蔬菜的產(chǎn)量，可適當提高光照強度，以提高植物的光合作用強度（或者適當降低溫度，以降低植物的呼吸作用強度），進而提高植物的凈光合作用強度來提高大棚蔬菜的產(chǎn)量。12、(2020·北京海淀人大附中高三月考)植物的葉肉細胞在光下合成糖，以淀粉的形式儲存。通常認為若持續(xù)光照，淀粉的積累量會增加，但科研人員有了新的發(fā)現(xiàn)。(1)葉肉細胞吸收的CO2，在_______中被固定形成C3，C3在________階段產(chǎn)生的___________的作用下，形成三碳糖，并進一步合成淀粉。(2)科研人員給予植物48小時持續(xù)光照，測定葉肉細胞中的淀粉量，結(jié)果如圖1所示。實驗結(jié)果反映出淀粉積累量的變化規(guī)律是__________________________________________。(3)為了解釋(2)的實驗現(xiàn)象，研究人員提出了兩種假設。假設一：當葉肉細胞內(nèi)淀粉含量達到一定值后，淀粉的合成停止。假設二：當葉肉細胞內(nèi)淀粉含量達到一定值后，淀粉的合成與降解同時存在。為驗證假設，科研人