【師說】2021高考生物全程復(fù)習(xí)構(gòu)想檢測(cè)：課時(shí)訓(xùn)練9能量之源-光與光合作用

課時(shí)訓(xùn)練9能量之源——光與光合作用一、選擇題(共10小題)1.eq\a\vs4\al(2022·四川卷)將桑樹和大豆分別單獨(dú)種植(單作)或兩種隔行種植(間作)，測(cè)得兩種植物的光合速率如圖所示(注：光飽和點(diǎn)是光合速率達(dá)到最大值時(shí)所需的最低光照強(qiáng)度)。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是()A．與單作相比，間作時(shí)兩種植物的呼吸強(qiáng)度均沒有受到影響B(tài)．與單作相比，間作時(shí)兩種植物光合作用的光飽和點(diǎn)均增大C．間作雖然提高了桑樹的光合速率但降低了大豆的光合速率D．大豆植株開頭積累有機(jī)物時(shí)的最低光照強(qiáng)度單作大于間作解析：本題考查影響光合作用的因素。由圖曲線分析可知，桑樹間作時(shí)呼吸作用強(qiáng)度為－4μmol·m－2·s－1，比單作時(shí)呼吸強(qiáng)度－2μmol·m－2·s－1大，大豆間作時(shí)比單作時(shí)呼吸強(qiáng)度減小，二者均受種植方式的影響，A錯(cuò)誤；間作時(shí)，桑樹光飽和點(diǎn)大于單作時(shí)，大豆光飽和點(diǎn)小于單作時(shí)，B錯(cuò)誤；在0～6μmol·m－2·s－1光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，間作也提高了大豆的光合速率，C錯(cuò)；從大豆曲線圖中可看到，光合速率大于零時(shí)表示開頭有光合產(chǎn)物積累，此時(shí)單作的最低光照強(qiáng)度大于間作，D正確。答案：D2．圖1為測(cè)定光合作用速度的裝置，在密封的試管內(nèi)放一新穎葉片和CO2緩沖液，試管內(nèi)氣體體積的變化可依據(jù)毛細(xì)玻璃刻度管內(nèi)紅色液滴移動(dòng)距離測(cè)得。在不同強(qiáng)度的光照條件下，測(cè)得的氣體體積如圖2所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．標(biāo)記試驗(yàn)開頭時(shí)毛細(xì)刻度管中紅色液滴所在位置為初始標(biāo)記位置。試驗(yàn)時(shí)，在30分鐘內(nèi)光照強(qiáng)度由0漸變?yōu)?.5千勒克斯(不同光照強(qiáng)度照射的時(shí)間均等)，在此過程中，當(dāng)光照強(qiáng)度為2.5千勒克斯時(shí)，液滴所在位置離試驗(yàn)初始標(biāo)記位置最遠(yuǎn)B．從圖2可以看出，植物進(jìn)行呼吸作用每小時(shí)需要氧氣50mLC．若此時(shí)圖1中植物光照強(qiáng)度為15千勒克斯，則2小時(shí)間合作用產(chǎn)生的氣體量為200mLD．光照強(qiáng)度在0到20千勒克斯范圍內(nèi)，限制光合作用強(qiáng)度的主要因素是光照強(qiáng)度解析：本題考查光合作用、細(xì)胞呼吸的關(guān)系和有關(guān)計(jì)算。由圖可知，當(dāng)光照強(qiáng)度小于2.5千勒克斯時(shí)，呼吸作用強(qiáng)度均大于光合作用強(qiáng)度，因此綠葉要從容器中吸取氧氣，從而導(dǎo)致容器內(nèi)氣壓減小，紅色液滴左移，當(dāng)光照強(qiáng)度達(dá)到2.5千勒克斯時(shí)不再左移，A正確。從圖可知光照強(qiáng)度為0時(shí)，只進(jìn)行呼吸作用，因此每小時(shí)呼吸作用消耗氧氣50mL，B正確。當(dāng)光照強(qiáng)度為15千勒克斯時(shí)，植物凈光合作用為每小時(shí)釋放150mL氧氣，呼吸作用消耗50mL氧氣，因此每小時(shí)真正光合作用產(chǎn)生氧氣量為200mL，2小時(shí)為400mL，C錯(cuò)誤。光照強(qiáng)度從0到20千勒克斯時(shí)，光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度不斷增加，因此限制因素主要是光照強(qiáng)度，D正確。答案：C3．下圖為綠色植物光合作用過程示意圖(物質(zhì)轉(zhuǎn)換用實(shí)線表示，能量傳遞用虛線表示，圖中a～g為物質(zhì)，①～⑥為反應(yīng)過程)，下列推斷錯(cuò)誤的是()A．綠色植物能利用a物質(zhì)將光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在c中B．e中不儲(chǔ)存化學(xué)能，所以e只能充當(dāng)還原劑C．圖中①表示水分的吸取，③表示水的光解D．在g物質(zhì)供應(yīng)充分時(shí)，突然停止光照，C3的含量將會(huì)上升解析：本題考查光合作用的過程和分析。a為光合色素，能吸取、傳遞、轉(zhuǎn)化光能到ATP中，A對(duì)；e為水光解生成NADPH，也含有活潑的化學(xué)能，參與暗反應(yīng)C3的還原，故B錯(cuò)；圖中①表示根系從土壤中吸取水分，③表示水的光解，C正確；g為二氧化碳，供應(yīng)充分時(shí)，突然停止光照，生成NADPH和ATP量削減，C3的還原減弱，另一方面，二氧化碳固定生成C3正常進(jìn)行，故C3的含量上升，D正確。答案：B4．如圖表示某種綠色植物在自然條件下一晝夜植物二氧化碳吸取速率的變化狀況，下列說法正確的是()A．c點(diǎn)時(shí)植物光合速率為3mg·m－2·h－1B．一晝夜植物體內(nèi)積累的有機(jī)物量可以表示為S2－(S1＋S3)C．b點(diǎn)前和e點(diǎn)后表示植物只進(jìn)行呼吸作用D．導(dǎo)致f點(diǎn)和a點(diǎn)二氧化碳吸取速率不同的環(huán)境因素是溫度，a點(diǎn)時(shí)溫度高于f點(diǎn)解析：c點(diǎn)時(shí)植物光合速率大于3mg·m－2·h－1,3mg·m－2·h－1表示凈光合速率；b點(diǎn)前和e點(diǎn)后存在呼吸速率大于光合速率的狀況；a點(diǎn)時(shí)呼吸速率小于f點(diǎn)，故a點(diǎn)時(shí)溫度應(yīng)低于f點(diǎn)。答案：B5．甲圖表示某種植物從外界吸取二氧化碳的速率與光照強(qiáng)度和溫度的關(guān)系，乙圖表示植物體內(nèi)兩種生理活動(dòng)，則下列說法不正確的是()A．在甲圖a點(diǎn)之前(不含a點(diǎn))表示光照太弱，植物沒有進(jìn)行光合作用B．與乙圖所對(duì)應(yīng)的狀態(tài)是甲圖中的a點(diǎn)C．在10℃D．溫度對(duì)二氧化碳吸取速率有影響是由于溫度影響了有關(guān)生理活動(dòng)中酶的活性解析：a點(diǎn)時(shí)間合速率與呼吸速率相等，因此，在a點(diǎn)之前植物已經(jīng)進(jìn)行光合作用，只是光合速率小于呼吸速率。答案：A6．科學(xué)家爭辯CO2濃度、光照強(qiáng)度和溫度對(duì)同一種植物光合作用強(qiáng)度的影響，得到試驗(yàn)結(jié)果如圖。請(qǐng)據(jù)圖推斷下列敘述不正確的是()A．光照強(qiáng)度為a時(shí)，造成曲線Ⅱ和Ⅲ光合作用強(qiáng)度差異的緣由是CO2濃度不同B．光照強(qiáng)度為b時(shí)，造成曲線Ⅰ、Ⅱ光合作用強(qiáng)度差異的緣由是溫度不同C．光照強(qiáng)度為a～b，曲線Ⅰ、Ⅱ光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度上升而上升D．光照強(qiáng)度為a～c時(shí)，曲線Ⅰ、Ⅲ光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度上升而上升答案：D7.eq\a\vs4\al(2021·無錫模擬)將玉米的PEPC酶基因?qū)胨竞?，測(cè)得光照強(qiáng)度對(duì)轉(zhuǎn)基因水稻和原種水稻的氣孔導(dǎo)度及光合速率的影響結(jié)果，如下圖所示。(注：氣孔導(dǎo)度越大，氣孔開放程度越高)，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．在水稻葉肉細(xì)胞中，捕獲光能的色素含量最多的是葉綠素a，最少的是葉黃素B．肯定條件下，PEPC酶可以提高氣孔導(dǎo)度，從而提高水稻的光合作用強(qiáng)度和氣孔導(dǎo)度C．光照強(qiáng)度低于8×102μmol·m－2·s－1時(shí)，影響轉(zhuǎn)基因水稻光合速率的主要因素是氣孔導(dǎo)度D．轉(zhuǎn)基因水稻更適宜栽種在光照較強(qiáng)的環(huán)境中解析：光照強(qiáng)度低于8×102μmol·m－2·s－1時(shí)，影響轉(zhuǎn)基因水稻光合速率的主要因素是光照強(qiáng)度，不是氣孔導(dǎo)度。答案：C8.eq\a\vs4\al(2021·杭州模擬)某爭辯組獲得了水稻的葉黃素缺失突變體。將其葉片進(jìn)行了紅光照射光吸取測(cè)定和色素層析條帶分析(從上至下)，與正常葉片相比，試驗(yàn)結(jié)果是()A．光吸取差異顯著，色素帶缺失2條B．光吸取差異不顯著，色素帶缺失2條C．光吸取差異顯著，色素帶缺第3條D．光吸取差異不顯著，色素帶缺第3條答案：B9.eq\a\vs4\al(2021·浙江測(cè)試)將一株植物置于密閉鐘罩內(nèi)，在某一光照強(qiáng)度下，測(cè)得密閉鐘罩內(nèi)CO2變化量為零(不考慮微生物的呼吸作用)。由此不能說明的是()A．植物光合作用消耗的CO2量與呼吸作用產(chǎn)生的CO2量相等B．葉肉細(xì)胞光合作用過程中從密閉鐘罩內(nèi)吸取了一部分CO2C．該植物若長期處于此光照強(qiáng)度下，不能正常生長D．同一葉肉細(xì)胞內(nèi)線粒體消耗的O2與葉綠體釋放的O2量相等解析：密閉鐘罩內(nèi)CO2變化量為零，說明在此過程中植物呼吸作用產(chǎn)生的CO2量等于光合作用消耗的CO2量，但葉肉細(xì)胞的光合作用速率大于呼吸作用速率，因此需要從密閉鐘罩吸取CO2；在此光照強(qiáng)度條件下無有機(jī)物的積累，因此植物不能正常生長；該植株呼吸作用消耗的O2量等于光合作用產(chǎn)生的O2量，但對(duì)于一個(gè)細(xì)胞來說則不肯定，這是由于植株的全部細(xì)胞都在進(jìn)行呼吸作用，而只有葉肉細(xì)胞能進(jìn)行光合作用。答案：D10.eq\a\vs4\al(2021·湖南月考)下圖表示新穎綠葉的四種光合色素在濾紙上分別的狀況，以下說法正確的是()A．提取色素時(shí)加入碳酸鈣是為了防止濾液揮發(fā)B．水稻在收獲季節(jié)，葉片中色素量的關(guān)系是(甲＋乙)<(丙＋丁)C．四種色素都能溶解在層析液中，乙色素的溶解度最大D．四種色素中，丙和丁主要吸取紅光解析：加入CaCO3的目的是防止色素被破壞；甲、乙合稱葉綠素，丙、丁合稱類胡蘿卜素，在收獲季節(jié)，類胡蘿卜素較少，葉綠素多；四種葉綠體色素溶解在有機(jī)溶劑中，隨層析液的集中而集中。丁在層析液中溶解度最大，集中速度最快，丁為胡蘿卜素；丙、丁主要吸取藍(lán)紫光。答案：B二、非選擇題(共2小題)11.eq\a\vs4\al(2022·福建卷)氫是一種清潔能源。萊茵衣藻能利用光能將H2O分解成[H]和O2，[H]可參與暗反應(yīng)，低氧時(shí)葉綠體中的產(chǎn)氫酶活性提高，使[H]轉(zhuǎn)變?yōu)闅錃狻?1)萊茵衣藻捕獲光能的場所在葉綠體的________。(2)CCCP(一種化學(xué)物質(zhì))能抑制萊茵衣藻的光合作用，誘導(dǎo)其產(chǎn)氫。已知缺硫也能抑制萊茵衣藻的光合作用。為探究缺硫?qū)θR茵衣藻產(chǎn)氫的影響，設(shè)完全培育液(A組)和缺硫培育液(B組)，在特定條件下培育萊茵衣藻，肯定時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)氫總量。試驗(yàn)結(jié)果：B組>A組，說明缺硫?qū)θR茵衣藻產(chǎn)氫有________作用。為探究CCCP、缺硫兩種因素對(duì)萊茵衣藻產(chǎn)氫的影響及其相互關(guān)系，則需增設(shè)兩試驗(yàn)組，其培育液為________________和________________。(3)產(chǎn)氫會(huì)導(dǎo)致萊茵衣藻生長不良，請(qǐng)從光合作用物質(zhì)轉(zhuǎn)化的角度分析其緣由________________________________________________________________________________________________________。(4)在自然條件下，萊茵衣藻幾乎不產(chǎn)氫的緣由是___________，因此可通過篩選高耐氧產(chǎn)氫藻株以提高萊茵衣藻產(chǎn)氫量。解析：本題考查光合作用的反應(yīng)機(jī)理以及同學(xué)的試驗(yàn)分析和設(shè)計(jì)力量。(1)光合作用光反應(yīng)吸取光能，場所是葉綠體的類囊體薄膜。(2)完全培育液的A組即標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比組與B組缺硫的試驗(yàn)組相比，產(chǎn)氫總量結(jié)果是B組>A組。說明B組缺硫組產(chǎn)氫多，說明缺硫促進(jìn)產(chǎn)氫。試驗(yàn)設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循單一變量原則和等量原則。在探究CCCP有無對(duì)萊茵衣藻產(chǎn)氫的影響時(shí)，可設(shè)置完全培育液和加CCCP培育液兩組試驗(yàn)，為探究CCCP、缺硫兩種因素對(duì)萊茵衣藻產(chǎn)氫的影響及其相互關(guān)系，可在此基礎(chǔ)上再添加CCCP的缺硫培育液的培育試驗(yàn)。(3)結(jié)合題意，依據(jù)光合作用的全過程，若反應(yīng)產(chǎn)氫，則會(huì)導(dǎo)致光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]削減，那么暗反應(yīng)中C3→(CH2O)過程減弱，導(dǎo)致光合作用生成物削減，從而萊茵衣藻生長不良。(4)萊茵衣藻的產(chǎn)氫酶對(duì)氧氣極為敏感，當(dāng)有氧氣存在時(shí)抑制了產(chǎn)氫酶的活性，使氫產(chǎn)生削減。答案：(1)類囊體薄膜(2)促進(jìn)添加CCCP的完全培育液添加CCCP的缺硫培育液(3)萊茵衣藻光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]轉(zhuǎn)變?yōu)镠2，參與暗反應(yīng)的[H]削減，有機(jī)物的生成量削減(4)氧氣抑制產(chǎn)氫酶的活性12.eq\a\vs4\al(2021·玉溪月考)某植物在停止供水和恢復(fù)供水條件下，氣孔開度(即氣孔開放程度)與光合速率的變化如圖所示。請(qǐng)回答：(1)停止供水后，光合速率下降。這是由于水是________的原料，又是光合產(chǎn)物在植物體內(nèi)________的主要介質(zhì)。(2)在溫度、光照相同的條件下，圖中A點(diǎn)與B點(diǎn)相比，光飽和點(diǎn)低的是________點(diǎn)，其主要緣由是____________________________________________________________________________________。(3