第10講能量之源光與光合作用練習(xí)高三生物一輪復(fù)習(xí)

第10講能量之源——光與光合作用(1)考點(diǎn)題型練習(xí)考點(diǎn)一：實(shí)驗(yàn)色素的提取和分離1．下列關(guān)于“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)的說法，正確的是()A．提取液呈綠色是由于含有的葉綠素a和葉綠素b較多B．胡蘿卜素處于濾紙條最上方，是因?yàn)槠湓谔崛∫褐械娜芙舛茸罡逤．色素帶的寬窄反映了色素在層析液中溶解度的大小D．濾紙條上沒有色素帶，說明材料可能為黃化葉片2．如圖表示新鮮菠菜葉中4種色素的相對含量及其在濾紙上的分離情況，下列分析錯誤的是()A．葉綠體中的四種色素均分布在類囊體薄膜上B．四種色素均可吸收藍(lán)紫光C．四種色素在層析液中溶解度最大的是ⅢD．發(fā)黃的菠菜葉色素含量顯著減少的是Ⅲ和Ⅳ3．(2016·上海高考)從種植于室內(nèi)普通光照和室外強(qiáng)光光照下的同種植物分別提取葉片的葉綠體色素，用紙層析法分離，結(jié)果如圖。下列判斷正確的是()A．室內(nèi)植物葉片偏黃B．室外植物葉片偏綠C．室外植物葉片胡蘿卜素含量>葉黃素含量D．室內(nèi)植物葉片葉綠素a含量>葉綠素b含量考點(diǎn)二光合作用過程(Ⅱ)4．[2019·廣東廣雅中學(xué)期末]下圖中①②③表示生物體內(nèi)的代謝反應(yīng)過程，下列敘述不正確的是()A．圖中過程①利用的是化學(xué)能，可以表示硝化細(xì)菌的化能合成作用B．圖中過程②利用的是光能，只能表示高等綠色植物的光合作用C．圖中過程③釋放能量，可以是動物細(xì)胞的有氧呼吸D．在真核生物中，發(fā)生圖中過程②和③的細(xì)胞器都具有雙層膜結(jié)構(gòu)5．下面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(yīng)過程，物質(zhì)轉(zhuǎn)換用實(shí)線表示，能量傳遞用虛線表示)。有關(guān)判斷錯誤的是()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(biāo)記，最終在(CH2O)中能檢測到放射性D．圖中a物質(zhì)主要吸收紅光和藍(lán)紫光，綠色植物能利用它將光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能6．在光照最強(qiáng)的夏季的中午，綠色植物的光合作用強(qiáng)度反而會降低，此時細(xì)胞內(nèi)C3、C5以及ATP含量的變化依次是()A．增加、減少、減少B．減少、增加、增加C．減少、增加、減少D．增加、減少、增加7．如圖表示光合作用過程，a、b、c表示物質(zhì)，甲、乙表示場所，下列有關(guān)分析，錯誤的是()A．物質(zhì)b可能是ADP和PiB．物質(zhì)c直接被還原生成(CH2O)和C5C．甲中色素不溶于水，只溶于有機(jī)溶劑D．乙中生理過程在有光、無光條件下都可進(jìn)行8．下圖是光合作用探索歷程中恩格爾曼和薩克斯的實(shí)驗(yàn)示意圖，下列有關(guān)敘述正確的是()A．兩實(shí)驗(yàn)均需進(jìn)行“黑暗”處理，以消耗細(xì)胞中原有的淀粉B．兩實(shí)驗(yàn)均需要光的照射C．兩實(shí)驗(yàn)中只有恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)設(shè)置了對照D．兩實(shí)驗(yàn)均可證明光合作用的產(chǎn)物有氧氣強(qiáng)化重點(diǎn)提升能力9．[2019·福建泉州一中期中](多選)如圖分別是薩克斯、魯賓和卡門、恩格爾曼所做的關(guān)于光合作用的三個經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。下列相關(guān)敘述中錯誤的是()A．圖1中A與C部分對照說明光合作用需要光B．圖2所示實(shí)驗(yàn)運(yùn)用的實(shí)驗(yàn)方法是熒光標(biāo)記法C．圖3所示實(shí)驗(yàn)中，好氧細(xì)菌分布于光束照射的部位D．薩克斯的實(shí)驗(yàn)證明葉綠體利用光照將CO2轉(zhuǎn)變成了淀粉10．科學(xué)家往小球藻培養(yǎng)液中通入14CO2后，分別給予小球藻不同時間的光照后檢測放射性物質(zhì)分布情況，結(jié)果如表所示。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，下列敘述正確的是()A．本實(shí)驗(yàn)利用小球藻研究的是光合作用的暗反應(yīng)CO2固定階段B．CO2進(jìn)入葉綠體后，最初形成的主要物質(zhì)是三碳化合物C．每組實(shí)驗(yàn)光照后需對小球藻進(jìn)行處理使酶失活，才能測定放射性物質(zhì)分布D．實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物還包括氨基酸、有機(jī)酸等11．(多選)將長勢相似的甲、乙兩株同種植物分別置于兩個同樣大小密閉的透明玻璃罩A、B中，甲給予適宜強(qiáng)度的光照，乙遮光(黑暗)處理，其他條件相同。下列分析正確的是()A．A玻璃罩中的CO2含量將持續(xù)降低B．B玻璃罩中植株的干重將持續(xù)降低C．甲、乙兩植株的葉肉細(xì)胞中形成ATP的場所可相同D．甲植株的光合作用強(qiáng)度不會等于乙植株的呼吸作用強(qiáng)度12．(多選)研究者使用同位素18O標(biāo)記水和碳酸氫鈉中的部分氧原子，加入三組小球藻培養(yǎng)液中，記錄反應(yīng)起始時水和碳酸氫鈉中18O的比例，光照一段時間后，分別檢測小球藻釋放的氧氣中18O的比例，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。下列相關(guān)敘述，正確的是()組別起始時水中18O的比例(%)起始時HCOeq\o\al(－,3)中18O的比例(%)釋放的O2中18O的比例(%)10.850.410.8420.850.550.8530.850.610.85A.18O2是在小球藻葉綠體的類囊體上生成的B．HCOeq\o\al(－,3)可為小球藻的光合作用提供碳元素C．HCOeq\o\al(－,3)中18O的比例不同導(dǎo)致放氧速率不同D．釋放的O2中18O比例與水相近，推測O2來自于水創(chuàng)新突破大題沖關(guān)13．[2020·武漢高中畢業(yè)訓(xùn)練題]現(xiàn)有甲、乙兩種不同的單細(xì)胞真核生物，請結(jié)合以下實(shí)驗(yàn)回答相關(guān)問題。實(shí)驗(yàn)①：兩個相同的密閉培養(yǎng)瓶中盛有等體積蒸餾水(適量)，分別加入相同數(shù)目的甲、乙兩種細(xì)胞，白天在室外適宜條件下培養(yǎng)一段時間，定時測定瓶內(nèi)O2濃度變化及甲、乙細(xì)胞數(shù)目。實(shí)驗(yàn)②：將實(shí)驗(yàn)①中蒸餾水換為等量適宜濃度的葡萄糖溶液，另分別加入等量甲、乙細(xì)胞在相同條件下進(jìn)行培養(yǎng)和測定。(1)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，實(shí)驗(yàn)①中甲全部死亡，而乙生存正常，實(shí)驗(yàn)②中甲、乙均生存正常，從同化類型的角度分析，根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以推測________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)①中，乙的培養(yǎng)瓶內(nèi)O2濃度上升，其原因是________________________________________，在培養(yǎng)后期，O2濃度上升的速率____________________(填“逐漸加快”“逐漸減慢”或“不變”)。(3)若實(shí)驗(yàn)②中，甲培養(yǎng)2h后瓶內(nèi)O2濃度降為零，但2～3h內(nèi)活細(xì)胞數(shù)目未出現(xiàn)明顯減少，請從細(xì)胞代謝的角度解釋原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。14．（2020江蘇27.）大豆與根瘤菌是互利共生關(guān)系，下圖所示為大豆葉片及根瘤中部分物質(zhì)的代謝、運(yùn)輸途徑，請據(jù)圖回答下列問題：（1）在葉綠體中，光合色素分布在__________上；在酶催化下直接參與CO2固定的化學(xué)物質(zhì)是H2O和__________。（2）上圖所示的代謝途徑中，催化固定CO2形成3磷酸甘油酸（PGA）的酶在__________中，PGA還原成磷酸丙糖（TP）運(yùn)出葉綠體后合成蔗糖，催化TP合成蔗糖的酶存在于__________。（3）根瘤菌固氮產(chǎn)生的NH3可用于氨基酸的合成，氨基酸合成蛋白質(zhì)時，通過脫水縮合形成__________鍵。（4）CO2和N2的固定都需要消耗大量ATP。葉綠體中合成ATP的能量來自__________；根瘤中合成ATP的能量主要源于__________的分解。（5）蔗糖是大多數(shù)植物長距離運(yùn)輸?shù)闹饕袡C(jī)物，與葡萄糖相比，以蔗糖作為運(yùn)輸物質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)是__________。

第10講答案1．解析：葉綠體色素中綠色的葉綠素含量占到3/4，所以提取液呈綠色；胡蘿卜素在層析液中溶解度最大，在濾紙條上擴(kuò)散速度最快，所以處于濾紙條最上方；色素帶的寬窄反映了色素含量的多少；用黃化葉片進(jìn)行綠葉中色素提取與分離實(shí)驗(yàn)時，仍然會有胡蘿卜素和葉黃素兩條色素帶。答案：A2．解析：根據(jù)圖中顯示的4種色素的相對含量及其與濾液細(xì)線的距離，可以推知，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ所指的色素分別是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b,4種色素在層析液中溶解度最大的是Ⅰ，所以C項(xiàng)錯誤；葉綠體中的四種色素均分布在類囊體薄膜上；四種葉綠體色素均可吸收藍(lán)紫光；菠菜葉中的葉綠素a(呈藍(lán)綠色)和葉綠素b(呈黃綠色)分解，導(dǎo)致胡蘿卜素(呈橙黃色)、葉黃素(呈黃色)的顏色顯示出來，發(fā)黃的菠菜葉中色素含量顯著減少的是Ⅲ和Ⅳ；綜上所述，A、B、D三個選項(xiàng)正確。答案：C3．答案：D4．解析：硝化細(xì)菌通過化能合成作用合成有機(jī)物，A正確；能進(jìn)行光合作用的不僅有高等綠色植物，還有光合細(xì)菌、藍(lán)藻等，B錯誤；呼吸過程中產(chǎn)生二氧化碳和水的一定是有氧呼吸，C正確；真核生物中，光合作用發(fā)生在葉綠體中，有氧呼吸的主要場所是線粒體，這兩種細(xì)胞器都具有雙層膜結(jié)構(gòu)，D正確。答案：B5．答案：B6．解析：在光照最強(qiáng)的夏季中午綠色植物光合作用強(qiáng)度降低的主要原因是氣孔關(guān)閉，CO2供給不足。由于CO2的固定量減少，細(xì)胞內(nèi)C3的合成速率減小，C3含量會減少，同時C5因消耗減少，其含量會增加；而C3含量減少使C3的還原速率降低，ATP因消耗減少，其含量會增加，B項(xiàng)正確。答案：B7．解析：物質(zhì)c是CO2，它必須首先與C5結(jié)合，形成C3，然后C3被還原成C5和(CH2O)。答案：B8．答案：B9．解析：圖1中B與C部分對照說明光合作用需要光，A錯誤；圖2所示實(shí)驗(yàn)運(yùn)用的實(shí)驗(yàn)方法是同位素標(biāo)記法，B錯誤；圖3所示實(shí)驗(yàn)中，光束照射的部位通過光合作用產(chǎn)生了氧氣，所以好氧細(xì)菌分布于光束照射的部位，C正確；薩克斯的實(shí)驗(yàn)只能證明有淀粉生成，但不能證明葉綠體利用光照將CO2轉(zhuǎn)變成了淀粉，D錯誤。答案：ABD10．解析提取表格中的關(guān)鍵詞“三碳化合物”“磷酸化糖類”“氨基酸、有機(jī)酸等”，據(jù)此推測本實(shí)驗(yàn)研究的是光合作用的暗反應(yīng)階段；由于某一反應(yīng)的產(chǎn)物同時是下一個反應(yīng)的反應(yīng)物，要想準(zhǔn)確測定放射性物質(zhì)分布，必須阻斷后續(xù)的反應(yīng)；CO2進(jìn)入葉綠體后，最初形成的產(chǎn)物應(yīng)該是三碳化合物；第三組實(shí)驗(yàn)中放射性物質(zhì)分布在氨基酸、有機(jī)酸等物質(zhì)中表明光合作用產(chǎn)物中不僅有糖類，還有其他物質(zhì)。答案：BCD11．解析：在適宜強(qiáng)度的光照下，A玻璃罩中的植物甲，初始光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，導(dǎo)致CO2含量逐漸降低，當(dāng)CO2含量減少到一定程度時，光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等，A玻璃罩中CO2含量維持在較低水平，A錯誤；B玻璃罩中的乙植株進(jìn)行遮光(黑暗)處理，不能進(jìn)行光合作用，但可通過呼吸作用消耗有機(jī)物，因此B玻璃罩中植株的干重將持續(xù)降低，B正確；甲植株的葉肉細(xì)胞中形成ATP的場所是葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，乙植株的葉肉細(xì)胞中形成ATP的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，因此二者形成ATP的場所可以相同，C正確；在某一時刻，甲植株的光合作用強(qiáng)度會等于乙植株的呼吸作用強(qiáng)度，D錯誤。答案：BC12．解析：光合作用光反應(yīng)階段水在光下分解，釋放氧氣，該過程在葉綠體的類囊體薄膜上進(jìn)行，A正確；碳酸氫鈉釋放二氧化碳，為光合作用提供碳元素，B正確；據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，放氧速率與水中18O起始比例一致，與HCOeq\o\al(－,3)中18O的比例不同，C錯誤；釋放的O2中18O比例與水中18O起始比例一致，與HCOeq\o\al(－,3)中18O的比例不同，推測O2的氧原子來自于水，D正確。答案：ABD13．解析：(1)實(shí)驗(yàn)①中甲全部死亡，而乙生存正常，實(shí)驗(yàn)②中甲、乙均生存正常，說明甲在光下不能制造氧氣或不能合成有機(jī)物，屬異養(yǎng)型生物；乙能生存，說明能在光下制造有機(jī)物，釋放氧氣，從同化類型看，屬自養(yǎng)型生物。(2)實(shí)驗(yàn)①中的培養(yǎng)瓶內(nèi)O2濃度上升是由于乙的光合作用大于呼吸作用，釋放氧氣，使氧濃度上升。培養(yǎng)后期，由于二氧化碳濃度降低，光合作用逐漸減弱，釋放氧氣的速率逐漸減慢。(3)若實(shí)驗(yàn)②