2024高考生物一輪復(fù)習(xí)課時作業(yè)10能量之源-光與光合作用一含解析新人教版

PAGE8-課時作業(yè)10能量之源——光與光合作用(一)一、選擇題(每小題5分，共60分)1．關(guān)于葉綠素的敘述，錯誤的是(C)A．葉綠素a和葉綠素b都主要汲取紅光和藍(lán)紫光B．被葉綠素汲取的光可用于光合作用C．葉綠素b汲取的波長更廣一些D．植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素不能有效地汲取綠光解析：本題主要考查葉綠素的相關(guān)學(xué)問。葉綠素主要汲取紅光和藍(lán)紫光，用于光合作用的光反應(yīng)過程；葉綠素a汲取的波長更廣一些；葉綠素不能有效地汲取綠光，綠光被反射出去，使植物呈現(xiàn)綠色。2．關(guān)于葉綠體中色素的提取和分別試驗(yàn)的操作，正確的是(B)A．運(yùn)用定性濾紙過濾研磨液B．將干燥處理過的定性濾紙條用于層析C．在劃出一條濾液細(xì)線后緊接著重復(fù)劃線2～3次D．研磨葉片時，用體積分?jǐn)?shù)為70%的乙醇溶解色素解析：本題考查葉綠體色素的提取和分別試驗(yàn)的相關(guān)學(xué)問。試驗(yàn)過程中用單層尼龍布過濾研磨液；在濾紙條上劃出一條濾液細(xì)線后，待干燥后再重復(fù)劃線2～3次；研磨葉片時，用無水乙醇溶解色素。3．為探討高光強(qiáng)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(jìn)行紙層析，如圖為濾紙層析的結(jié)果(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ為色素條帶)。下列敘述不正確的是(D)A．強(qiáng)光照導(dǎo)致了該植物葉綠素含量降低B．類胡蘿卜素含量增加有利于該植物抵擋強(qiáng)光照C．色素Ⅲ、Ⅳ汲取光譜的汲取峰波長不同D．畫濾液線時，濾液在點(diǎn)樣線上只能畫一次解析：分析正常光照和強(qiáng)光照下的不同色素帶寬度可以發(fā)覺，強(qiáng)光導(dǎo)致了葉綠素含量降低、類胡蘿卜素含量上升，這可能與類胡蘿卜素可以抵擋強(qiáng)光照有關(guān)，A、B正確；葉綠素a的汲取波長更廣一些，C正確；為增加色素帶的色素含量，畫濾液細(xì)線時，濾液應(yīng)在點(diǎn)樣線上重復(fù)畫幾次，D錯誤。4．下列有關(guān)葉綠素的說法正確的是(D)A．葉綠素在高等植物體內(nèi)有兩種，葉綠素a呈黃綠色，葉綠素b呈藍(lán)綠色B．葉綠體的類囊體薄膜和基質(zhì)中均含有與光合作用有關(guān)的色素和酶C．葉綠體色素的提取和分別試驗(yàn)中，在濾紙條上葉綠素a比葉綠素b擴(kuò)散得慢D．葉綠素是光合作用中重要的物質(zhì)，能汲取光能解析：葉綠素a呈藍(lán)綠色，葉綠素b呈黃綠色；基質(zhì)中只有與光合作用有關(guān)的酶而無色素。濾紙條上葉綠素a比葉綠素b擴(kuò)散得快。5．某班學(xué)生完成對簇新菠菜葉進(jìn)行葉綠體中色素的提取和分別試驗(yàn)時，由于各組操作不同，出現(xiàn)了以下四種不同的層析結(jié)果。下列分析錯誤的是(D)A．甲可能是因?yàn)檠心r未加入SiO2B．乙可能是因?yàn)檠心r未加入CaCO3C．丙可能是誤用蒸餾水作提取液和層析液D．丁是正確操作得到的志向結(jié)果解析：色素的提取和分別試驗(yàn)中，SiO2可使菠菜葉研磨充分，CaCO3可防止葉綠素受到破壞，未加入SiO2和CaCO3時，會發(fā)生甲、乙圖示的現(xiàn)象；丙圖中色素含量為零，可能是誤用蒸餾水作提取液和層析液的結(jié)果；丁圖顯示含量最高的是葉黃素，事實(shí)上正常綠色葉片中葉綠素a和葉綠素b多。6．澳大利亞學(xué)者從藍(lán)藻中提取到了一種被稱作葉綠素f的新葉綠素，它能夠汲取紅光和紅外光進(jìn)行光合作用。下列有關(guān)敘述正確的是(B)A．葉綠素f主要分布在藍(lán)藻葉綠體的類囊體薄膜上B．葉綠素f能夠汲取紅光和紅外光，擴(kuò)大了可利用的太陽能的范圍C．葉綠素f具有與葉綠素a和葉綠素b相同的生理功能D．用紙層析法分別藍(lán)藻細(xì)胞中的色素將獲得5條色素帶解析：藍(lán)藻屬于原核生物，無葉綠體；葉綠素f能夠汲取紅光和紅外光，因此擴(kuò)大了太陽能的利用范圍；葉綠素a和葉綠素b主要汲取紅光和藍(lán)紫光，而葉綠素f能夠汲取紅光和紅外光，其功能不同；藍(lán)藻細(xì)胞中不含葉綠素b，故用紙層析法分別不能獲得5條色素帶。7．(衡水模擬)如圖是在電子顯微鏡下視察到的高等植物葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖，下列有關(guān)敘述錯誤的是(C)A．①和②均為選擇透過性膜B．③上分布有與光反應(yīng)有關(guān)的色素和酶，這些色素對綠光汲取最少C．③上所含色素均含Mg2＋，故缺Mg2＋時這些色素都無法合成D．在③上形成的產(chǎn)物[H]和ATP進(jìn)入④中為暗反應(yīng)供應(yīng)物質(zhì)和能量解析：①和②分別為葉綠體的外膜和內(nèi)膜，膜結(jié)構(gòu)均具有選擇透過性，A項(xiàng)正確；③為類囊體，其上分布有與光反應(yīng)有關(guān)的色素和酶，這些色素對綠光汲取最少，所以葉片一般為綠色，B項(xiàng)正確；葉綠素分子中含Mg2＋，胡蘿卜素、葉黃素中不含Mg2＋，C項(xiàng)錯誤；在類囊體上形成的產(chǎn)物[H]和ATP進(jìn)入④中為暗反應(yīng)供應(yīng)物質(zhì)和能量，D項(xiàng)正確。8．下列有關(guān)葉綠體及光合作用的敘述，正確的是(D)A．破壞葉綠體外膜后，O2不能產(chǎn)生B．植物生長過程中，葉綠體內(nèi)各種色素的比例保持不變C．與夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要緣由是光照時間縮短D．離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成暗反應(yīng)解析：本題主要考查光合作用的相關(guān)學(xué)問，A選項(xiàng)中O2的產(chǎn)生是在光反應(yīng)階段中產(chǎn)生，場所是類囊體薄膜，與葉綠體外膜無關(guān)；B選項(xiàng)中，植物生長過程中，各種色素的比例有改變；C選項(xiàng)中冬季光合速率降低的緣由包括光照時間縮短和溫度降低；D選項(xiàng)中，添加ATP、NADPH、CO2，葉綠體基質(zhì)中含有暗反應(yīng)所須要的各種酶，從而完成暗反應(yīng)。9．Calvin等人探討光合作用時進(jìn)行了以下試驗(yàn)：在某種綠藻培育液中通入14CO2，再賜予不同的光照時間后從培育液中提取并分析放射性物質(zhì)。預(yù)料試驗(yàn)結(jié)果是(B)A．光照時間越長，固定產(chǎn)生的三碳化合物越多B．在肯定時間內(nèi)光照時間越長，產(chǎn)生的放射性物質(zhì)的種類越多C．無論光照時間長短，放射性物質(zhì)都會分布在葉綠體的類囊體膜上D．只要賜予光照，放射性就會出現(xiàn)在[H]中解析：本題利用放射性同位素標(biāo)記考查光合作用過程。光合作用的暗反應(yīng)過程中固定產(chǎn)生的三碳化合物會被還原；放射性物質(zhì)應(yīng)分布在葉綠體的基質(zhì)中；[H]是光反應(yīng)階段產(chǎn)生的，而二氧化碳是用于暗反應(yīng)階段的。10．(湖北沙市周考)某綠色高等植物光合作用的反應(yīng)式如下所示。下列相關(guān)敘述正確的是(C)CO2＋H2Oeq\o(→,\s\up15(光能),\s\do15(葉綠體))(CH2O)＋O2A．該反應(yīng)式也適用于具有藻藍(lán)素和葉綠素等光合色素的藍(lán)藻B．追蹤反應(yīng)式中CO2的氧原子的轉(zhuǎn)移狀況時，該氧原子能轉(zhuǎn)化成氧氣C．該反應(yīng)式中，CO2消耗的場所與H2O消耗的位置不同D．當(dāng)植物體有機(jī)物積累量為零時，葉肉細(xì)胞的呼吸速率等于光合速率解析：藍(lán)藻屬于原核生物，無葉綠體，A錯誤。氧氣中的氧原子來源于水，不是二氧化碳，B錯誤。該反應(yīng)式中，CO2消耗的場所是葉綠體基質(zhì)，H2O消耗的場所是類囊體薄膜上，C正確。當(dāng)植物體有機(jī)物積累量為零時，由于非綠色部位細(xì)胞不進(jìn)行光合作用，但需進(jìn)行呼吸作用，所以葉肉細(xì)胞的呼吸速率小于光合速率，D錯誤。11．(湖北重點(diǎn)中學(xué)第一次聯(lián)考)將葉綠體懸浮液置于白光下，一段時間后發(fā)覺有氧氣放出。下列相關(guān)說法正確的是(C)A．O2的產(chǎn)生發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中B．若將葉綠體置于藍(lán)紫光下，則不會有氧氣產(chǎn)生C．突然改用光照強(qiáng)度與白光相同的綠光照耀，瞬間[H]和C5下降D．水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣須要ATP供應(yīng)能量解析：O2的產(chǎn)生發(fā)生在葉綠體類囊體薄膜上，A錯誤；葉綠體色素可以汲取藍(lán)紫光，在藍(lán)紫光下會有氧氣產(chǎn)生，B錯誤；葉綠體色素很少汲取綠光，白光照耀轉(zhuǎn)為綠光照耀后，光反應(yīng)減弱，產(chǎn)生[H]和ATP的速率減慢，C3還原減慢，而CO2固定速率短暫不變，因此C3含量增加，C5含量削減，C正確；水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣須要光能，而不須要ATP供應(yīng)能量，D錯誤。12．(山東煙臺月考)下列是幾個放射性同位素示蹤試驗(yàn)，對其結(jié)果的敘述不正確的是(A)A．利用15N標(biāo)記某丙氨酸，附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體將出現(xiàn)放射性，而游離的核糖體無放射性B．給水稻供應(yīng)14CO2，則14C的轉(zhuǎn)移途徑大致是：14CO2→14C3→(14CH2O)C．給水稻供應(yīng)14CO2，則其根細(xì)胞在缺氧狀態(tài)有可能出現(xiàn)14C2H5OHD．小白鼠吸入18O2，則在其尿液中可以檢測到Heq\o\al(18,2)O，呼出的二氧化碳也可能含有18O解析：附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體和游離的核糖體均可利用氨基酸合成蛋白質(zhì)，A不正確；光合作用暗反應(yīng)階段可發(fā)生CO2的固定和C3的還原，給水稻供應(yīng)14CO2，則14C的轉(zhuǎn)移途徑大致是：14CO2→14C3→(14CH2O)，B正確；植物通過光合作用將14CO2合成葡萄糖并運(yùn)輸?shù)礁?xì)胞，缺氧時根細(xì)胞可進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生14C2H5OH，C正確；小白鼠吸入18O2，經(jīng)有氧呼吸第三階段形成Heq\o\al(18,2)O,Heq\o\al(18,2)O可隨尿液排出，也可參加有氧呼吸其次階段反應(yīng)產(chǎn)生C18O2，D正確。二、非選擇題(共40分)13．(12分)(山西太原一模)下圖為葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能示意圖，請回答：(1)光合作用光反應(yīng)產(chǎn)生的還原性氫和ATP可以被暗反應(yīng)所利用；在光照條件下，ATP的移動方向是A→B(用圖中字母和箭頭表示)。(2)若暗反應(yīng)被抑制，可能的外部影響因素是二氧化碳供應(yīng)不足、溫度過高或過低。(3)在電子顯微鏡下視察，可見到葉綠體基質(zhì)中含量最多的物質(zhì)是淀粉顆粒(光合產(chǎn)物)。(4)暗反應(yīng)通過供應(yīng)ADP和Pi來影響光反應(yīng)，從而影響光合作用速率。解析：(1)光合作用光反應(yīng)為暗反應(yīng)供應(yīng)了還原性氫和ATP，用于三碳化合物的還原。光反應(yīng)的場所是葉綠體的類囊體薄膜A，暗反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)B，所以光照下ATP從A移向B。(2)暗反應(yīng)主要受外界環(huán)境中二氧化碳濃度和溫度的影響。(3)光合作用的產(chǎn)物葡萄糖最終以多糖淀粉的形式儲存起來，且淀粉顆粒在電子顯微鏡下是可以視察到的，所以電子顯微鏡下葉綠體基質(zhì)中含量最多的物質(zhì)是淀粉。(4)暗反應(yīng)消耗ATP產(chǎn)生ADP和Pi，而ADP和Pi為光反應(yīng)過程中ATP合成的原料。14．(14分)下圖1為植物光合作用與有氧呼吸的過程示意圖，圖中字母表示有關(guān)物質(zhì)，數(shù)字表示相關(guān)生理過程，請據(jù)圖回答問題：(1)寫出下列符號所表示的含義：C．O2，D.[H]，①暗反應(yīng)。(2)若圖1中化合物B的含量在24小時內(nèi)發(fā)生的改變?nèi)缦聢D2所示，請回答：G點(diǎn)時B化合物含量上升主要是溫度過高，氣孔關(guān)閉，葉肉細(xì)胞汲取CO2削減所致。CD段的出現(xiàn)可能是由白每天氣短暫由晴轉(zhuǎn)陰造成的。請在圖3中畫一條曲線，表示上圖中的EH段(10時至14時)水稻葉肉細(xì)胞中C3含量的改變趨勢。(設(shè)a點(diǎn)為10時的C3含量)答案：如圖(3)氧氣是光合作用的產(chǎn)物之一，請依據(jù)所學(xué)學(xué)問設(shè)計一試驗(yàn)，證明氧氣的氧原子來自何種反應(yīng)物：在密閉透光的容器中，用18O標(biāo)記的水培育綠色植物，然后檢測氧氣分子中有無放射性；再在另一密閉透光的容器中加入18O標(biāo)記的CO2和綠色植物，檢測植物產(chǎn)生的氧氣中有無放射性。解析：本題主要考查植物的光合作用與呼吸作用，意在考查考生的理解實(shí)力。由圖可知，A、B、C、D、E、F分別表示CO2、C5、O2、[H](NADPH)、水、[H]，①是暗反應(yīng)過程，②是O2進(jìn)入線粒體的過程，③是有氧呼吸的第一階段，④是有氧呼吸的其次階段。在12～14時，氣溫過高，植物為了減弱蒸騰作用，氣孔張開程度減小，甚至關(guān)閉，導(dǎo)致進(jìn)入葉肉細(xì)胞內(nèi)的CO2量削減，使C3合成量削減，使C5含量增加。天氣由晴轉(zhuǎn)陰時，光反應(yīng)受阻，產(chǎn)生的ATP和NADPH削減，使C3的還原變慢，C5產(chǎn)生量削減，同時C5仍與CO2結(jié)合生成C3，所以此條件下的C5含量會降低。C3與C5的含量改變相反，所以參照C5的含量改變即可畫出C3的含量改變圖。15．(14分)植物的生長發(fā)育須要根從土壤中汲取水分和各種礦質(zhì)元素，科學(xué)試驗(yàn)發(fā)覺土壤中缺磷，會導(dǎo)致植株矮小，葉色暗綠。依據(jù)葉色改變推斷可能是缺少類胡蘿卜素，試設(shè)計試驗(yàn)探究葉色暗綠是否是因?yàn)槿绷自斐深惡}卜素缺乏所致。試驗(yàn)所需主要用具，試劑：燒杯、漏斗、試管、研缽、完全培育液、僅缺磷的完全培育液、無水乙醇、SiO2、CaCO3、層析液等。試驗(yàn)材料：正常生長的黃瓜幼苗。請完善下列試驗(yàn)內(nèi)容：(1)試驗(yàn)假設(shè)：缺磷導(dǎo)致類胡蘿卜素缺乏，引起葉色暗綠。(2)試驗(yàn)步驟：①取兩個燒杯編號為A、B，各放入同樣數(shù)量、同一品種且長勢相近、苗齡相同的黃瓜幼苗。②A燒杯中加入適量完全培育液，B燒杯中加入等量僅缺磷的完全培育液，置于相同且相宜的條件下培育，培育到兩組黃瓜幼苗葉片出現(xiàn)顏色差異為止。③分別從A、B兩組中選取等量葉片，用無水乙醇提取葉片色素，用紙層析法分別色素，視察比較A、B兩組色素帶中類胡蘿卜素色素帶的寬度和顏色的深淺。(3)試驗(yàn)結(jié)果預(yù)料：①A組與B組類胡蘿卜素色素帶寬度相同、顏色相同，說明缺磷導(dǎo)致的葉色暗綠，不是由于類胡蘿卜素缺乏所致。②A組比B組類胡蘿卜素色素帶寬度大、顏色深(或B組缺少類胡蘿卜素色素帶)，說明缺磷導(dǎo)致的葉色暗綠，是由于類胡蘿卜素缺乏所致。解析：(1)試驗(yàn)假設(shè)的提出要依據(jù)題目所給的背景材料以及試驗(yàn)?zāi)康?。從背景中可知“葉色改變