2024-2025學年高考生物一輪復習專題09光合作用練習含解析

專題09光合作用1．（2024·陜西省高三三模）為證明葉綠體有放氧功能，可利用含有水綿與好氧細菌的臨時裝片進行試驗，裝片須要賜予肯定的條件，這些條件是A．光照、有空氣、臨時裝片中無NaHCO3稀溶液B．光照、無空氣、臨時裝片中有NaHCO3稀溶液C．黑暗、有空氣、臨時裝片中無NaHCO3稀溶液D．黑暗、無空氣、臨時裝片中有NaHCO3稀溶液【答案】B【解析】葉綠體進行光合作用產(chǎn)生氧氣的條件：光照，二氧化碳（由NaHCO3稀溶液供應），故C、D項錯誤；“無空氣”可避開空氣中氧氣的干擾，A錯誤，B正確；答案選B.2．（2024·北京高三二模）Rubisco酶是參加碳（暗）反應中CO2固定的關鍵酶，為測定Rubisco酶的活性，現(xiàn)從菠菜葉中提取該酶，用其催化C5與14CO2的反應。下列分析不正確的是（）A．光照強弱對Rubisco酶發(fā)揮作用有影響B(tài)．推想Rubisco酶存在于植物葉綠體基粒上C．可通過檢測14C3產(chǎn)生量測定Rubisco酶活性D．該試驗中運用了同位素示蹤技術【答案】B【解析】A、光照強弱影響光反應產(chǎn)生的ATP和[H]的量，ATP和[H]又會影響暗反應，故光照強弱對Rubisco酶發(fā)揮作用有影響，A正確；B、Rubisco酶是參加碳（暗）反應中CO2固定的關鍵酶，故可推想Rubisco酶存在于植物葉綠體基質中，B錯誤；C、Rubisco酶可催化C5與14CO2形成14C3的反應，故可通過檢測14C3產(chǎn)生量來測定Rubisco酶活性，C正確；D、該試驗中用放射性同位素14C標記14CO2，運用了同位素示蹤技術，D正確。3．（2024·江西省南昌二中高一月考）下圖甲為葉綠體結構模式圖，圖乙是圖甲中部分結構放大后的示意圖。下列相關敘述正確的是A．圖甲所示結構主要通過內(nèi)膜向內(nèi)折疊增大膜面積B．圖乙中的光合色素能有效汲取綠光使植物呈綠色C．圖乙所示的膜結構位于圖甲結構中的①或者③處D．圖甲所示的④中含有光合作用暗反應階段須要的酶【答案】D【解析】A、圖甲是葉綠體，其生物膜的面積主要靠類囊體垛疊形成基粒而增大，A錯誤；B、圖乙中的光合色素幾乎不汲取綠光，B錯誤；C、圖乙所示的結構為類囊體薄膜，來自圖甲中的③，C錯誤；D、圖甲的④表示葉綠體基質，含有光合作用暗反應階段須要的酶，D正確。4．（2024·江西省南昌二中高一月考）圖是在“提取和分別葉綠體中的色素”試驗中得到的四條色素帶，若將其置于暗室中，并用紅光照耀，色素帶較暗的是A．①④ B．②③C．③④ D．②④【答案】C【解析】依據(jù)“光合色素的提取和分別”試驗，最終在濾紙條上得到的四條色素帶自上而下依次：①胡蘿卜素、②葉黃素、③葉綠素a和④葉綠素b，其中胡蘿卜素和葉黃素主要汲取藍紫光，葉綠素a和葉綠素b主要汲取藍紫光和紅光，因此葉綠素a和葉綠素b的色素帶將呈暗色，C正確，ABD錯誤。5．（2024·海南省高三其他）某科研小組為了探究不同條件對植物生命活動的影響，將8株大小和長勢相同的天竺葵分別置于密閉的玻璃容器中，在不同試驗條件下定時測定密閉容器中二氧化碳含量的改變，試驗結果如表所示。下列分析正確的是組別12345678溫度（℃）1010202030304040光照強度(Lux)10000100001000010000起先時CO2量(g)5.05.05.05.05.05.05.05.012h后C02量(g)4.55.13.55.41.95.92.05.8A．該試驗的目的是探究不同溫度和光照強度對光合速率的影響B(tài)．設置2、4、6、8四個組是為了解除光照對試驗結果的干擾C．第5組條件下12h天竺葵光合作用實際消耗C02的量為4.OgD．依據(jù)該試驗結果可知天竺葵光合作用與呼吸作用的最適溫度相同，均為30℃【答案】C【解析】A、本試驗的自變量為溫度，A錯誤B、設置2、4、6、8等四個組是為了探究溫度對細胞呼吸的影響，B錯誤；C、第5組條件下12h天竺葵實際光合作用=呼吸作用+凈光合作用=5-1．9+5．9-5=4g，C正確；D、由表中數(shù)據(jù)可知光合作用的最適溫度和呼吸作用的最適溫度相同，但事實上要測定精確的最適溫度，還須要更細分的溫度梯度，D錯誤。6．（2024·河南省高三三模）通常把綠色植物達到最大光合速率所需的最低光照強度稱為光合作用的光飽和點。下圖表示環(huán)境因素對植物光合速率的影響。據(jù)圖分析，下列說法錯誤的是（）A．達到光飽和點之后，暗反應的改變跟不上光反應的改變導致光合速率不再提高B．CO2濃度或溫度高時，光合作用的光飽和點就提高，反之就下降C．光強度為零時，該植物與外界環(huán)境不進行氣體交換D．仙人掌類植物在熱帶森林不能生長是因為雖然溫度足夠高但得不到足夠的陽光【答案】C【解析】A、在光飽和點之后，由于光照足夠，所以光反應較強，而光合作用不能提高的緣由是暗反應的速率跟不上光反應的改變，A正確；B、從圖中看出CO2濃度上升或溫度上升時，光合作用的光飽和點就提高，反之就下降，B正確；C、光強度為零，植物可以進行呼吸作用，從外界汲取氧氣，并釋放CO2，C錯誤；D、仙人掌類植物在熱帶森林不能生長是因為森林中樹木過多，遮擋了仙人掌植物的光照，使其不能得到足夠光照，D正確。7．（2024·江西省南昌二中高一月考）某小組將葉綠體破壞后，將離心得到的類囊體懸浮液和葉綠體基質分別放入4支試管中，賜予試管①②光照，將試管③④置于黑暗條件下，試驗如圖所示。下列有關敘述錯誤的是（）A．試管①②比照能說明光反應發(fā)生在類囊體上B．試管③④比照能說明暗反應的場所是葉綠體基質C．4支試管中只有試管①能產(chǎn)生氧氣D．若向④加入①的懸浮液，通入CO2后有有機物合成【答案】B【解析】A、試管①②的變量為葉綠體的不同部位，其中①可以發(fā)生光反應，②不能發(fā)生，故兩者比照能說明光反應發(fā)生在類囊體上，A正確；B、③④中均無法進行暗反應過程，故試管③④比照無法能說明暗反應的場所是葉綠體基質，B錯誤；C、4支試管中只有①可以發(fā)生光反應，釋放氧氣，其余3支試管無法進行光合作用，C正確；D、①可進行光反應，產(chǎn)物有[H]和ATP，故若向④加入①的懸浮液，通入CO2后可進行暗反應過程，故有有機物的合成，D正確。8．（2024·新疆維吾爾自治區(qū)烏市一中高二期末）二十世紀六十年頭米切爾（Mithcell）提出假說：光合作用過程中ATP合成的干脆驅動力來自于濃度梯度。后來，賈格道夫（Jagendorf）設計了一個奇妙的試驗驗證了該假說，下面是其試驗思路。則①②③④應填入的最合理的答案是（）試驗材料從葉綠體中分別到的有活性的類囊體、pH為4的緩沖溶液（類囊體置于其中一段時間后，類囊體膜內(nèi)外的pH都為4）、pH為8的緩沖溶液、ADP和Pi試驗思路（1）將類囊體置于pH為4的緩沖溶液中一段時間。（2）試驗組：將上述類囊體取出一部分，轉移到pH為①的緩沖溶液中，加入ADP和Pi后在②條件下放一段時間。比照組：上述剩余的類囊體置于pH為③的緩沖溶液中，加入ADP和Pi后在④條件下放一段時間。（3）若試驗組檢測到有ATP生成，比照組未檢測到ATP生成，則驗證了該假設。A．4無光8無光B．4有光8無光C．8無光4無光D．8無光4有光【答案】C【解析】依據(jù)試驗設計的原則，試驗組應人為制造H+濃度梯度，故應將pH為4的類囊體溶液取一部分轉移到pH為8的緩沖溶液中，為了避開光照對試驗的干擾，加入ADP和Pi后須要在黑暗條件下進行試驗。而比照組H+濃度梯度相同，故應將剩余的類囊體置于pH為4的緩沖溶液中，加入ADP和Pi后在相同的條件下培育，視察是否有ATP的生成，C正確。9．（2024·江蘇省海安高級中學高二月考）圖表示植物葉肉細胞中光合作用和細胞呼吸的相關過程，字母代表有關物質，數(shù)字代表代謝過程，相關敘述正確的是（）A．過程①③⑤在生物膜上進行B．過程①②③⑤都須要ADP和PiC．物質C、D、E中都含H元素D．物質A中的元素只來自于水【答案】D【解析】A、過程①（線粒體內(nèi)膜）、③（類囊體膜）在生物膜上進行，⑤在葉綠體基質中進行，A錯誤；B、過程①②③都須要ADP和Pi為原料合成ATP，⑤為CO2的固定，不會合成ATP，B錯誤；C、物質C、E中都含H元素，D表示CO2，不含H元素，C錯誤；D、物質A為氧氣，其元素只來自于水的光解，D正確。10．（2024·天津市濱海新區(qū)塘沽第一中學高三其他）將玉米的PEPC酶基因導入水稻后，測得光照強度對轉基因水稻和原種水稻的氣孔導度及光合速率的影響結果，如下圖所示（注：氣孔導度越大，氣孔開放程度越高）。下列敘述錯誤的是A．光照強度低于8×102μmol·m-2·s-1時，影響兩種水稻光合速率的主要因素是光照強度和C02濃度B．光照強度為10?14×102μmol·m-2·s-1時，原種水稻光合速率基本不變，可能是C02供應不足引起的C．PEPC酶所起的作用是增大氣孔導度，提高水稻在強光下的光合速率D．轉基因水稻光飽和點比原種水稻大，更適合栽種在強光環(huán)境中【答案】A【解析】分析題圖曲線可知，當光照強度低于8×102μmol?m-2?s-1時，隨光照強度增加，氣孔導度和光合作用速率增加，說明影響光合作用的因素主要是光照強度，A錯誤；由一般與轉基因水稻的氣孔導度與光照強度改變關系曲線可看出：光強為10～14×102μmol?m-2?s-1時，原種水稻的氣孔導度下降，緣由是光照過強導致葉片溫度過高，蒸騰作用過快使水分散失過快，氣孔部分關閉導致二氧化碳供應不足使光合作用強度減小，而光照強度增大使光合作用強度增大，當光照強度增加與CO2供應不足對光合速率的正負影響相互抵消時，光合速率基本不變，所以原種水稻光合速率基本不變，可能是C02供應不足引起的，B正確；比較左圖中轉基因水稻和原種水稻的曲線圖可知，轉基因水稻的氣孔導度大于原種水稻，說明PEPC酶可以提高氣孔導度，氣孔導度越大，氣孔開放程度越高，二氧化碳進入葉肉細胞的速度快，光合作用強度增加，C正確；分析題圖可知，轉基因水稻光的飽和點較原種水稻高，光照強度大于8×102μmol·m-2·s-1時，轉基因水稻的光合速率大于一般水稻，因此轉基因水稻更相宜栽種在光照較強的環(huán)境中，D正確。

11．（2024·延安市第一中學高三其他）如圖甲為探討光合作用的試驗裝置。用打孔器在某植物的葉片上打出多個葉圓片，再用氣泵抽出氣體直至葉片沉入水底，然后將等量的葉圓片轉至含有不同濃度的NaHCO3溶液中，賜予肯定的光照，測量每個培育皿中葉圓片上浮至液面所用的平均時間（見圖乙），以探討光合作用速率與NaHCO3溶液濃度的關系。下列相關分析正確的是（）A．在a～b段，隨著NaHCO3溶液濃度的增加，光合作用速率漸漸減小B．在b～c段，單獨增加光照或溫度或NaHCO3溶液濃度，都可以縮短葉圓片上浮的時間C．在c點以后，因NaHCO3溶液濃度過高，使葉肉細胞失水而導致代謝水平下降D．因配制的NaHCO3溶液中不含氧氣，所以整個試驗過程中葉片不能進行呼吸作用【答案】C【解析】A、據(jù)圖分析，在ab段，隨著NaHCO3溶液濃度的增加，光合作用速率漸漸增加，釋放的氧氣量增多，葉圓片上浮至液面所用的平均時間削減，A錯誤；B、在bc段，已經(jīng)達到二氧化碳飽和點，此時限制光合作用的因素不再是二氧化碳濃度，單獨增加NaHCO3溶液濃度，不能縮短葉圓片上浮的時間，B錯誤；C、在c點以后，因NaHCO3溶液濃度過高，使葉肉細胞失水而導致代謝水平下降，產(chǎn)生氧氣量削減，葉圓片上浮至液面所用的平均時間增加，C正確；D、配制的NaHCO3溶液中不含氧氣，隨著光合作用的進行，釋放氧氣，所以整個試驗過程中葉圓片能進行有氧呼吸，D錯誤。12．（2024·延安市第一中學高三其他）以測定的C02汲取量與釋放量為指標，探討溫度對某綠色植物光合作用與細胞呼吸的影響，結果如圖甲所示。下列分析正確的是A．光照相同時間，在20℃條件下植物積累的有機物的量最多B．光照相同時間，35℃時間合作用制造的有機物的量與30℃相等C．假如該植物原重Xkg，置于暗處4h后重（X-l）kg，然后光照4h后重（X+2）kg，則總光合速率為3/4kg．h-1D．若將乙裝置中NaHCO3溶液換成蒸餾水，則在黑暗條件下可測得B曲線【答案】B【解析】A、在光照時間相同的狀況下，在25℃時，CO2汲取量最大，即光合作用凈合成量最大，積累的有機物最多，A錯誤；B、在光照時間相同的狀況下，30℃時間合作用的總量為3.50（凈合成量）+3.00（呼吸消耗量）=6.50mg/h，35℃時間合作用的總量為3.00（凈合成量）+3.50（呼吸消耗量）=6.50mg/h，二者相同，B正確；C、該植物原重Xkg，置于暗處4h后重（X-1）kg，說明呼吸速率為1/4kg．h-1，然后光照4h后重（X+2）kg，說明凈光合速率為3/4kg．h-1，則總光合速率為1kg．h-1，C錯誤；D、將乙裝置中NaHCO3溶液換成氫氧化鈉溶液，則在黑暗條件下可測得B曲線，D錯誤。13．（2024·寧夏回族自治區(qū)高三其他）某校生物愛好小組將等量甲、乙兩個品種的簇新小麥葉片，分別置于兩個體積、CO2濃度等完全相同的密閉小室中，利用靈敏的CO2紅外線測量儀追蹤相同條件下兩個小室內(nèi)CO2濃度的改變，獲得如圖曲線。下列敘述不正確的是（）A．題中“相同條件”是主要指光照、溫度等相同B．t1~t2時間段，乙品種葉片的光合作用速率為0C．從0到t2時間內(nèi)，甲品種葉片內(nèi)有機物含量增加D．乙品種與甲品種相比，乙品種能在較低的CO2濃度下生長【答案】B【解析】A、本試驗是測定不同品種小麥葉片相同條件下的光合作用，所以應保證單一變量，即光照、溫度等條件相同，A正確；B、t1~t2時間段，密閉小室內(nèi)CO2濃度穩(wěn)定不變，說明該時間段內(nèi)乙品種葉片光合作用速率等于呼吸作用速率，但光合作用速率不為0，B錯誤；C、0~t2時間內(nèi)，甲品種葉片所在的密閉小室CO2濃度降低，說明甲品種葉片該時間內(nèi)光合作用速率大于呼吸作用速率，即葉片內(nèi)有機物含量增加，C正確；D、在兩密閉小室中CO2濃度不變時，乙品種所在的小室中CO2濃度更低，說明乙品種可以在CO2較低的環(huán)境中生長，D正確。14．（2024·江西省臨川一中高三其他）1880年恩格爾曼把載有水綿和好氧細菌的臨時裝片放在沒有氧氣的黑暗環(huán)境中，然后用極細的光束照耀水綿。他發(fā)覺好氧細菌只向被光束照耀到的部位集中；假如臨時裝片暴露在光下，細菌則分布在全部受光的部位。請回答下列問題：（1）恩格爾曼的試驗設計特別奇妙，試從試驗材料的角度進行分析①水綿的________________，便于視察。②可通過視察____________________精確判定光合作用進行的部位。（2）在探討不同光質與光合作用的關系時，恩格爾曼用透過三棱鏡的光照耀水綿臨時裝片，發(fā)覺大量的好氧細菌聚集在M__________光區(qū)域（填光的類型）。某同學對好氧細菌聚集在M光區(qū)域有如下兩種說明：①好氧細菌趨氧引起的；②好氧細菌趨M光區(qū)域引起的。請你補充試驗解除說明②，要求簡要寫出試驗思路和預期結果。試驗思路：__________________________________________________。預期結果：__________________________________________________?！敬鸢浮咳~綠體呈帶狀（且螺旋狀分布）好氧細菌的（集中）分布紅光和藍紫把載有有死水綿和好氧細菌的臨時裝片放在沒有氧氣的黑暗環(huán)境中，之后用透過三棱鏡的光（M光/紅光和藍紫光）照耀臨時裝片，一段時間后視察裝片中好氧細菌分布狀況好氧細菌勻稱地分布在死水綿四周【解析】（1）①用水綿作為試驗材料是因為水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀分布，便于視察；②水棉進行光合作用產(chǎn)生氧氣，好氧細菌因需氧而集中在水棉產(chǎn)生氧氣部位，故可通過視察好氧細菌的分布推斷水棉光合作用的部位；（2）葉綠體主要汲取紅光與藍紫光進行光合作用，故好氧細菌會聚集在紅光和藍紫光區(qū)域；該試驗要解除好氧菌趨M光區(qū)域的可能性，試驗設計中要解除氧氣對試驗結果的干擾，故設置以下試驗：試驗思路：把載有有死水綿和好氧細菌的臨時裝片放在沒有氧氣的黑暗環(huán)境中，之后用透過三棱鏡的光（M光/紅光和藍紫光）照耀臨時裝片，一段時間后視察裝片中好氧細菌分布狀況，由于須要試驗預期結果滿意好氧細菌不具有趨M光區(qū)域的性質，故有以下推斷：預料結果：好氧細菌勻稱地分布在死水綿四周15．（2024·陜西省西安中學高三其他）將一株小麥密閉在無色玻璃鐘罩內(nèi)（鐘罩體積為VL），在室內(nèi)調溫25℃，賜予恒定相宜的光照60min，然后遮光處理60min。全程用CO2傳感器測定鐘罩內(nèi)CO2濃度的改變，得到圖2曲線。（1）若要獲得小麥的真正光合速率，________（填“須要”或“不須要”）另設比照組。0~60min小麥的真正光合速率______μmolCO2/VL·h（VL是鐘罩體積）。（2）試驗10min時，小麥葉肉細胞進行光合作用所需CO2的來源是___________。在停止光照的瞬間，葉綠體內(nèi)C3的含量_________。（3）圖3中，12時至14時間合作用速率明顯下降。分析其緣由是：___________________?！敬鸢浮坎豁氁?600線粒體供應和從細胞外汲取增多（或上升）環(huán)境溫度高，蒸騰作用旺盛，部分氣孔關閉，CO2供應不足【解析】（1）前60分鐘測定凈光合速率，后60分鐘測定呼吸速率，不必另設比照。真正光合速率=凈光合速率+呼吸速率=（2000-800）+（1200-800）=1600。（2）光合作用旺盛，葉綠體須要較多CO2，包括線粒體供應和從細胞外汲??；短時間內(nèi)停止光照，導致[H]和ATP削減，被還原的C3削減，因此C3含量增多。（3）12時至14時氣溫過高，蒸騰作用旺盛，部分氣孔關閉，CO2供應不足，因此光合作用速率降低。16．（2024·全國高三其他）給水稻葉片增施相宜濃度的鉀肥，能使水稻葉片氣孔開度變大。為探討水稻葉片噴施相宜濃度的鉀肥對光合作用的影響，科研人員用全素養(yǎng)分液（注：全素養(yǎng)分液含植物正常生長的全部元素）培育水稻幼苗，并進行了相關試驗，試驗結果如下圖所示?；卮饐栴}：（1）該試驗的自變量是_____________