高考生物總復(fù)習(xí) 專題2 細(xì)胞代謝 第8講 光合作用

第8講 光合作用(時(shí)間：30分鐘)【學(xué)考題組】1.(2016衢州市江山實(shí)驗(yàn)學(xué)考模擬)在用紙層析法分離色素的實(shí)驗(yàn)中，一段時(shí)間后在濾紙條上遷移得最遠(yuǎn)的條帶顏色及色素名稱是()A.黃色，葉黃素 B.橙黃色，胡蘿卜素C.藍(lán)綠色，葉綠素a D.黃綠色，葉綠素b解析在葉綠體色素分離的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)結(jié)果：濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素(橙黃色)、葉黃素(黃色)、葉綠素a(藍(lán)綠色)、葉綠素b(黃綠色)。因此一段時(shí)間后在濾紙條上遷移得最遠(yuǎn)的條帶是胡蘿卜素，顏色是橙黃色。答案B2.(2016寧波慈溪市期中)光合作用包括光反應(yīng)和碳反應(yīng)兩個(gè)階段，下列參與碳反應(yīng)必需的物質(zhì)是()A.H2O、CO2、ADP B.CO2、NADPH、ATPC.H2O、CO2、ATP D.NADPH、H2O、ADP解析H2O和ADP是光反應(yīng)所需要的物質(zhì)，A、D錯(cuò)誤；二氧化碳用于碳反應(yīng)二氧化碳的固定，NADPH和ATP用于三碳化合物的還原，B正確；水是光反應(yīng)所需要的物質(zhì)，C錯(cuò)誤。答案B3.(2016湖州市安吉期中)最適合作為“提取植物葉綠體色素”實(shí)驗(yàn)材料的是()A.番茄果實(shí) B.西瓜皮C.暗培養(yǎng)的綠豆芽 D.菠菜葉片解析提取色素應(yīng)選用含有葉綠體的植物組織，番茄果實(shí)不含葉綠體，A錯(cuò)誤；西瓜皮含有色素少，且不易提取，B錯(cuò)誤；暗培養(yǎng)的綠豆芽不含有葉綠素，不適合作為該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)材料，C錯(cuò)誤；菠菜葉片含有葉綠體，且葉綠素含量高，D正確。答案D4.(2016學(xué)年度余姚期中)用14C標(biāo)記參加光合作用的二氧化碳，可以了解光合作用的哪一過程()A.二氧化碳被還原為糖的過程B.光反應(yīng)必須在有光條件下進(jìn)行C.光合作用中能量的傳遞過程D.碳反應(yīng)不需要光解析卡爾文用同位素標(biāo)記法探明了CO2的固定過程中碳元素的轉(zhuǎn)移途徑。答案A5.(2016溫州市第二外國語學(xué)校段考)光合作用的碳反應(yīng)不能生成()A.葡萄糖 B.氨基酸 C.ATP D.脂肪解析在光合作用的碳反應(yīng)過程中，CO2固定形成C3化合物后，C3化合物在NADPH、ATP和酶的共同作用下，被還原成有機(jī)物(主要是葡萄糖、也可以是氨基酸或油脂)，該過程只消耗ATP，不能生成ATP。答案C6.(2016紹興一中月考)卡爾文等人在小球藻培養(yǎng)液中通入14CO2，再給予不同的光照時(shí)間后，從小球藻中提取并分析放射性物質(zhì)。預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果是()A.光照時(shí)間越長，三碳酸的積累越多B.光照時(shí)間越長，五碳糖的積累越多C.光照時(shí)間越長，產(chǎn)生的放射性物質(zhì)的種類越多D.無論光照時(shí)間長短，放射性物質(zhì)都會(huì)集中分布在類囊體膜上解析光合作用過程中，由C元素的轉(zhuǎn)移途徑可知，五碳糖與三碳酸是一個(gè)循環(huán)過程，正常情況下，會(huì)保持相對平衡的狀態(tài)，光照時(shí)間延長不會(huì)是使三碳酸和五碳糖積累更多，A、B錯(cuò)誤；類囊體膜進(jìn)行光反應(yīng)階段，二氧化碳的固定和還原是在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行的，如果光照時(shí)間短，類囊體膜上無放射性，D錯(cuò)誤。答案C7.(2015浙江溫州期末)在色素的提取和分離過程中，在濾紙上色素帶最寬的是()A.胡蘿卜素 B.葉綠素bC.葉綠素a D.葉黃素解析葉綠體色素的分離實(shí)驗(yàn)用層析液進(jìn)行分離，不同的色素在層析液中溶解度不同，隨層析液擴(kuò)散的速度也不同，溶解度最大的色素?cái)U(kuò)散速度最大，位于濾紙條的最上面。所以濾紙條由上到下的色素帶分別是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b，其中葉綠素a的含量是最多的，所以在濾紙條上最寬。答案C8.(2016臺州市臨海市杜橋中學(xué)期中學(xué)考)下列關(guān)于光合作用的敘述，哪一項(xiàng)是不正確()A.把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成有機(jī)物B.把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能C.全過程都必須在光下進(jìn)行D.有氧氣放出解析光合作用是指綠色植物通過葉綠體利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，并釋放出氧氣的過程，A正確；光合作用吸收光能，并將其轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中，B正確；光合作用的光反應(yīng)必須在光下進(jìn)行，但碳反應(yīng)在有光無光條件下都能進(jìn)行，C錯(cuò)誤；光合作用吸收二氧化碳，釋放出氧氣，D正確。答案C9.(2017杭州市高二期末)葉綠體是植物進(jìn)行光合作用的細(xì)胞器，下面有關(guān)葉綠體的敘述正確的是()A.葉綠體中的色素都分布在囊狀結(jié)構(gòu)的膜上B.葉綠體中的色素分布在外膜和內(nèi)膜上C.光合作用的酶只分布在葉綠體基質(zhì)中D.光合作用的酶只分布在外膜、內(nèi)膜和基粒上解析類囊體是光反應(yīng)的場所，葉綠體中色素都分布在類囊體結(jié)構(gòu)的膜上。答案A10.(2017浙江溫州市選考模擬)下列圖解中甲是在有光照條件下，驗(yàn)證綠色植物是否釋放O2的裝置；乙和丙是另外2個(gè)裝置，通?？勺鳛榧椎膶φ諏?shí)驗(yàn)裝置的是()A.只有乙 B.只有丙C.乙和丙都是 D.乙和丙都不是解析根據(jù)題意和圖示分析可知：甲、乙構(gòu)成一組對照實(shí)驗(yàn)，變量是光照，得出的結(jié)論是光照是綠色植物產(chǎn)生氧的條件；甲、丙構(gòu)成一組對照實(shí)驗(yàn)，變量是綠色植物，得出的結(jié)論是：氧是綠色植物光合作用產(chǎn)生的。乙與丙的變量是光和綠色植物，不可作為對照實(shí)驗(yàn)。因此，可作為甲的對照實(shí)驗(yàn)裝置的是乙。答案A11.(2016臺州市臨海市杜橋中學(xué)期中學(xué)考)圖甲是菠菜葉肉細(xì)胞中的葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖，其中、表示不同的部位；圖乙是光合作用的碳反應(yīng)過程示意圖，其中表示物質(zhì)。請回答下列問題：(1)利用新鮮菠菜葉片進(jìn)行“光合色素的提取和分離”活動(dòng)中，在菠菜葉片研磨過程中，加入95%乙醇的作用是_；分離色素的過程中，應(yīng)注意濾紙上的濾液細(xì)線要高于_的液面；分離后，在濾紙條上會(huì)呈現(xiàn)四條色素帶，其中離濾液細(xì)線最遠(yuǎn)的色素是_(填相應(yīng)的色素名稱)。(2)光合色素存在于圖甲的_中，其中葉綠素主要吸收紅光和_光。圖乙過程發(fā)生在圖甲的_中。(在內(nèi)填寫圖中的相應(yīng)編號)(3)圖乙中，物質(zhì)是_，該物質(zhì)在光反應(yīng)產(chǎn)物_、_的作用下形成物質(zhì)。若3個(gè)CO2分子進(jìn)入卡爾文循環(huán)可形成6個(gè)物質(zhì)分子，其中有_個(gè)物質(zhì)分子經(jīng)過一系列變化再生成RuBP，其余的離開循環(huán)，可在葉綠體內(nèi)作為合成_，蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等大分子物質(zhì)的原料。解析(1)在菠菜葉片研磨過程中，加入95%乙醇的作用是作為提取色素的溶劑；分離色素的過程中，應(yīng)注意濾紙上的濾液細(xì)線要高于層析液的液面；分離后，在濾紙條上會(huì)呈現(xiàn)四條色素帶，其中離濾液細(xì)線最遠(yuǎn)的色素是胡蘿卜素。(2)光合色素存在于圖甲的光合膜中，其中葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光。圖乙過程發(fā)生在圖甲的葉綠體基質(zhì)中。(3)圖乙中，物質(zhì)是3磷酸甘油酸，該物質(zhì)在光反應(yīng)產(chǎn)物ATP和NADPH的作用下形成物質(zhì)3磷酸丙糖。若3個(gè)CO2分子進(jìn)入卡爾文循環(huán)可形成6個(gè)物質(zhì)分子，其中有5個(gè)物質(zhì)3磷酸丙糖分子經(jīng)過一系列變化再生成RuBP，其余的離開循環(huán)，可在葉綠體內(nèi)作為合成淀粉、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等大分子物質(zhì)的原料。答案(1)作為提取色素的溶劑層析液胡蘿卜素(2)光合膜藍(lán)紫葉綠體基質(zhì)(3)3磷酸甘油酸ATPNADPH5淀粉12.(2016杭州市桐廬期中)如圖表示葉綠體中光合作用的過程，其中表示結(jié)構(gòu)，表示物質(zhì)。請回答下列問題：(1)圖中表示_表示_。(2)光反應(yīng)過程中，水在光下裂解產(chǎn)生H、電子和_。碳反應(yīng)生成的三碳糖大部分運(yùn)至葉綠體外，轉(zhuǎn)變成_供植物體所有細(xì)胞利用。(3)在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行的是_反應(yīng)，其能量轉(zhuǎn)換為_。(4)光合作用正常進(jìn)行時(shí)，若光照突然減弱，則在短時(shí)間內(nèi)ATP和NADPH生成量_，葉綠體中RuBP的含量將_。解析(1)圖中表示類囊體，為光反應(yīng)場所，表示RuBP與CO2固定生成的三碳酸，會(huì)進(jìn)一步生成三碳糖。(2)光反應(yīng)過程中，水在光下裂解產(chǎn)生H、電子和氧氣。碳反應(yīng)生成的三碳糖可在葉綠體內(nèi)作為合成淀粉、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等大分子物質(zhì)的原料，但大部分運(yùn)至葉綠體外，轉(zhuǎn)變成蔗糖供植物體所有細(xì)胞利用。(3)暗反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)，暗反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)換為ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能。(4)光合作用正常進(jìn)行時(shí)，若光照突然減弱，光反應(yīng)產(chǎn)生的H和ATP減少，被還原的三碳酸減少，生成的RuBP減少，而CO2被RuBP固定形成三碳酸的過程不變，故在較短時(shí)間內(nèi)葉綠體中RuBP的含量將減少。答案(1)類囊體三碳酸 (2)氧氣蔗糖(3)碳反應(yīng)活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學(xué)能(4)減少減少【選考題組】13.(2016浙江深化課程改革協(xié)作校期中)如圖所示細(xì)胞置于密閉容器中培養(yǎng)，在不同光照強(qiáng)度下，細(xì)胞內(nèi)外的CO2和O2濃度在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生了相應(yīng)的變化，以下相關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是()適宜條件下懸浮培養(yǎng)的水稻葉肉細(xì)胞示意圖A.黑暗條件下增大，減小B.光強(qiáng)度等于光飽和點(diǎn)時(shí)，減小，增大C.檸檬酸循環(huán)僅發(fā)生在甲的基質(zhì)中D.卡爾文循環(huán)僅發(fā)生在乙的基質(zhì)中解析黑暗條件下，葉肉細(xì)胞只有呼吸作用，二氧化碳從細(xì)胞內(nèi)向細(xì)胞外擴(kuò)散，增大，細(xì)胞表現(xiàn)為從環(huán)境吸收氧氣，減小，A正確；光強(qiáng)等于光飽和點(diǎn)時(shí)，光合作用大于呼吸作用，氧氣從細(xì)胞擴(kuò)散到細(xì)胞外，增大，二氧化碳從細(xì)胞外向細(xì)胞內(nèi)擴(kuò)散，減小，B正確；檸檬酸循環(huán)發(fā)生在甲的基質(zhì)中和內(nèi)膜上，C錯(cuò)誤；卡爾文循環(huán)是指碳反應(yīng)過程，發(fā)生在葉綠體乙的基質(zhì)中，D正確。答案C14.(2016杭州市高三七校質(zhì)檢)下列關(guān)于檸檬酸循環(huán)和卡爾文循環(huán)的敘述，錯(cuò)誤的是()A.檸檬酸循環(huán)與卡爾文循環(huán)都無需O2直接參與B.檸檬酸循環(huán)在線粒體中進(jìn)行，有CO2產(chǎn)生，無釋放C.三碳糖磷酸是CO2進(jìn)入卡爾文循環(huán)后形成的第一個(gè)糖D.卡爾文循環(huán)是在葉綠體基質(zhì)中將CO2還原為糖的一系列反應(yīng)解析卡爾文循環(huán)進(jìn)行CO2的固定和還原生成有機(jī)物，消耗ATP，檸檬酸循環(huán)進(jìn)行丙酮酸和水反應(yīng)生成CO2和H，生成ATP，都無需O2直接參與，A項(xiàng)正確；檸檬酸循環(huán)進(jìn)行丙酮酸和水反應(yīng)生成CO2和H，生成的CO2釋放了出去，B項(xiàng)錯(cuò)誤；三碳糖磷酸是CO2進(jìn)入卡爾文循環(huán)后五碳糖磷酸結(jié)合形成的第一個(gè)糖，C項(xiàng)正確；卡爾文循環(huán)即碳反應(yīng)是在葉綠體基質(zhì)中將CO2還原為糖的一系列反應(yīng)，D項(xiàng)正確。答案B15.(2017浙江溫州選考模擬)離體的葉綠體在光照下進(jìn)行穩(wěn)定的光合作用，如果突然停止光照，短暫時(shí)間內(nèi)葉綠體中三碳酸與五碳糖相對含量的變化是()A.三碳酸增多，五碳糖減少B.三碳酸增多，五碳糖增多C.三碳酸減少，五碳糖增多D.三碳酸減少，五碳酸減少解析離體的葉綠體在光照下進(jìn)行穩(wěn)定光合作用時(shí)，如果突然中斷光照，光反應(yīng)停止，導(dǎo)致NADPH和ATP減少，C3化合物的消耗減少，C3化合物的剩余量增多；C5化合物消耗量不變，但是生成量減少，所以總量減少。答案A16.(2016寧波第一學(xué)期期末)下表是在適宜條件下測得某植物葉綠體色素吸收光能的情況，下列分析錯(cuò)誤的是()波長/nm400450500550600670700吸收光能百分比/%葉綠素a4068515164016全部色素75935035457535A.O2的釋放速率變化與全部色素吸收光能百分比變化基本一致B.由550 nm波長的光轉(zhuǎn)為670 nm波長的光時(shí)，葉綠體中三碳酸的量會(huì)增加C.該植物缺乏Mg時(shí)，葉綠素a吸收的光能百分比的減少幅度更大D.環(huán)境溫度降低，該植物對光能的利用能力降低答案B17.(2017金華高三模擬)研究者探究不同光照條件下，兩種不同濃度CO2對某種藍(lán)細(xì)菌生長的影響，結(jié)果如圖所示。下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)的敘述，不正確的是()A.“”和“”分別表示高濃度和低濃度CO2下的測量結(jié)果B.若相同條件下測量O2的釋放量，可得到相似的實(shí)驗(yàn)結(jié)果C.低光強(qiáng)時(shí)，不同的CO2濃度對干重增加的影響不顯著D.高濃度CO2時(shí)，不同的光強(qiáng)對干重增加的影響不顯著解析分析題圖曲線，可知，高光照強(qiáng)度下“”有機(jī)物積累多于“”，因此“”為高二氧化碳濃度下的測量結(jié)果，“”為低二氧化碳濃度下的測量結(jié)果，A正確；光照和二氧化碳濃度相同，光合作用產(chǎn)生的氧氣相同，細(xì)胞呼吸強(qiáng)度不變，因此相同條件下測量O2的釋放量相同，B正確；低光強(qiáng)時(shí)，限制光合作用的外界因素主要是光照強(qiáng)度，不是二氧化碳濃度，因此不同的CO2濃度對干重增加的影響不顯著，C正確；高二氧化碳濃度時(shí)，一定的范圍內(nèi)隨光照強(qiáng)度增加光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)，干重增加速度增大，D錯(cuò)誤。答案D18.(2016浙江金華、臺州、溫州三市聯(lián)考)為研究城市環(huán)境污染對某植物生命活動(dòng)的影響，研究者測定了不同污染程度下某植物葉片光合色素的相關(guān)指標(biāo)，結(jié)果如下表所示.不同環(huán)境條件下葉片光合色素含量色素環(huán)境 葉綠素a/(mgg1)葉綠素b/(mgg1)類胡蘿卜素a/(mgg1)相對清潔區(qū)210.5輕度污染區(qū)1.80.80.5中度污染區(qū)1.40.60.5重試污染區(qū)1.20.50.5(1)葉綠體中色素可用_提?。蝗鐖D為四種色素在濾紙條上的分離結(jié)果，其中_(填標(biāo)號)色素帶含有鎂元素。(2)據(jù)表分析，污染加劇導(dǎo)致植物_，會(huì)直接影響光合作用的光反應(yīng)階段；植物受污染會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生乙烯增多，乙烯可對抗_(某種激素)的作用；污染可引起某些酶活性改變，如改變細(xì)胞呼吸第一階段_(名稱)相關(guān)酶活性，從而影響植物的生長發(fā)育。(3)環(huán)境污染可導(dǎo)致玉米黃粒變白粒、紫粒等，這屬于_突變類型，玉米籽粒多種顏色的出現(xiàn)體現(xiàn)了基因突變_的特點(diǎn)。解析(1)葉綠體色素分布在組成葉綠體基粒的類囊體薄膜上，可用有機(jī)溶劑(95%乙醇)提取葉片中的色素，用紙層析法分離四種葉綠體色素，其中c、d為葉綠素，含有鎂元素。(2)據(jù)圖可知，隨污染程度的加劇，葉綠素的含量逐漸下降；乙烯抑制植物生長，而生長素促進(jìn)植物生長；污染可引起某些酶活性改變，如改變細(xì)胞呼吸第一階段糖酵解(名稱)相關(guān)酶活性，從而影響植物的生長發(fā)育。(3)環(huán)境污染可導(dǎo)致玉米黃粒變白粒、紫粒等，這屬于化學(xué)元素引起的基因突變；玉米籽粒多種顏色的出現(xiàn)體現(xiàn)了基因突變具有不定向性。答案(1)有機(jī)溶劑(95%乙醇)c、d(2)葉綠素的含量逐漸下降生長素糖酵解(3)生化不定向性19.(2016湖州市期末調(diào)研)黑藻是多年生的沉水草本，廣泛分布于淡水池塘、湖泊和水溝中。下圖甲是黑藻進(jìn)行光合作用的過程示意圖，圖乙是在適宜溫度下光強(qiáng)度對黑藻光合速率影響的變化圖，請回答下列問題：(1)黑藻的幼嫩葉片是觀察_(填某一細(xì)胞器)的理想材料。實(shí)驗(yàn)時(shí)，取載玻片，滴上一滴_，將小葉放在其中，蓋上蓋玻片，制成臨時(shí)裝片。(2)圖甲中的ATP和共有的元素是_。由轉(zhuǎn)變成三碳糖磷酸的過程稱為_循環(huán)。三碳糖磷酸可在葉綠體內(nèi)轉(zhuǎn)變成A，如_等物質(zhì)，也可運(yùn)出葉綠體外轉(zhuǎn)變成其他物質(zhì)。(3)圖乙中B所指的光強(qiáng)度稱為_，此時(shí)，限制光合速率的內(nèi)部因素有_(要求寫出2種)。答案(1)葉綠體清水(2)H、O、N、P卡爾文淀粉、脂質(zhì)、氨基酸或蛋白質(zhì)(寫出其中一個(gè)即可)(3)光飽和點(diǎn)色素(葉綠素)含量、酶的數(shù)量與活性、葉綠體的數(shù)量等