2019年高考生物一輪總復(fù)習(xí) 第5章 第4節(jié) 能量之源 光與光合作用高考真題練習(xí) 新人教版必修1.DOC

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2019年高考生物一輪總復(fù)習(xí) 第5章 第4節(jié) 能量之源 光與光合作用高考真題練習(xí) 新人教版必修1 一、選擇題 1．(xx課標(biāo)Ⅱ卷)關(guān)于葉綠素的敘述，錯誤的是(　　) A．葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素 B．被葉綠素吸收的光可用于光合作用 C．葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同 D．植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光 解析：本題主要考查葉綠素的相關(guān)知識。鎂是合成葉綠素a和葉綠素b的必需元素；葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，用于光合作用的光反應(yīng)階段；葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同；葉綠素不能有效地吸收綠光，綠光被反射出去，使植物呈現(xiàn)綠色。 答案：D 2．(xx江蘇單科)關(guān)于葉綠體中色素的提取和分離實驗的操作，正確的是 (　　) A．使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離實驗的相關(guān)知識。實驗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，用無水乙醇或95%的乙醇溶解色素。 答案：B 3．(xx重慶理綜)如圖是水生植物黑藻在光照等環(huán)境因素影響下光合速率變化的示意圖。下列有關(guān)敘述，正確的是(　　) A．t1→t2，葉綠體類囊體膜上的色素吸收光能增加，基質(zhì)中水光解加快、O2釋放增多 B．t2→t3，暗反應(yīng)(碳反應(yīng))限制光合作用。若在t2時刻增加光照，光合速率將再提高 C．t3→t4，光照強度不變，光合速率的提高是由于光反應(yīng)速率不變、暗反應(yīng)增強的結(jié)果 D．t4后短暫時間內(nèi)，葉綠體中ADP和Pi含量升高，C3化合物還原后的直接產(chǎn)物含量降低 解析：本題主要考查影響光合作用因素的相關(guān)知識。t1→t2，光照增強葉綠體類囊體膜上的色素吸收光能增加，類囊體膜上水光解加快、O2釋放增多；t2→t3，暗反應(yīng)限制光合作用，若在t2時刻增加光照，光合速率不會提高；t3→t4，充入CO2，光反應(yīng)速率、暗反應(yīng)速率均增強；t4后短暫時間內(nèi)，因無光照，ATP的合成停止，葉綠體中ADP和Pi含量升高，水的光解也停止，C3還原受阻，致使C3還原后的直接產(chǎn)物糖類含量降低。故D項正確。 答案：D 4．(xx海南單科)某植物葉片不同部位的顏色不同，將該植物在黑暗中放置48 h后，用錫箔紙遮蔽葉片兩面，如下圖所示。在日光下照光一段時間，去除錫箔紙，用碘染色法處理葉片，觀察到葉片有的部位出現(xiàn)藍色，有的沒有出現(xiàn)藍色。其中，沒有出現(xiàn)藍色的部位是(　　) A．a(chǎn)、b和d B．a(chǎn)、c和e C．c、d和e D．b、c和e 解析：光合作用需要光照，c部位被錫箔紙遮蓋，所以c部位的葉肉細胞不能進行光合作用；而a、e部位為黃白色，沒有葉綠素，故也不能進行光合作用，所以加碘液后，a、c、e部位不會變藍。 答案：B 5．(xx山東卷)夏季晴朗的一天，甲乙兩株同種植物在相同條件下CO2吸收速率的變化如下圖所示。下列說法正確的是(　　) A．甲植株在a點開始進行光合作用 B．乙植株在e點有機物積累量最多 C．曲線b－c段和d－e段下降的原因相同 D．兩曲線b－d段不同的原因可能是甲植株氣孔無法關(guān)閉 解析：本題主要考查了環(huán)境因素對植物光合速率影響的相關(guān)知識。圖中兩曲線可表示植物的凈光合速率，a點時光合速率等于呼吸速率，說明甲植株在a點前就已經(jīng)開始進行光合作用，A錯誤；乙植株在18時后凈光合速率小于0，該植株在18時有機物的積累量最多，B錯誤；曲線b－c段下降的原因是氣孔關(guān)閉，乙植株因二氧化碳供應(yīng)不足導(dǎo)致光合速率下降，曲線d－e段光合速率下降的原因則是光照強度減弱，C錯誤。分析兩曲線b－d段可知，中午時乙植株出現(xiàn)凈光合速率先下降后上升的現(xiàn)象，這可能是由于乙植株氣孔發(fā)生關(guān)閉造成的，而甲植株沒有發(fā)生類似的現(xiàn)象可能是甲植株氣孔無法關(guān)閉，D正確。 答案：D 6．(xx天津卷)設(shè)置不同CO2濃度，分組光照培養(yǎng)藍藻，測定凈光合速率和呼吸速率(光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率)，結(jié)果見圖。據(jù)圖判斷，下列敘述正確的是(　　) A．與d3濃度相比，d1濃度下單位時間內(nèi)藍藻細胞光反應(yīng)生成的[H]多 B．與d2濃度相比，d3濃度下單位時間內(nèi)藍藻細胞呼吸過程產(chǎn)生的ATP多 C．若d1、d2、d3濃度下藍藻種群的K值分別為K1、K2、K3，則K1>K2>K3 D．密閉光照培養(yǎng)藍藻，測定種群密度及代謝產(chǎn)物即可判斷其是否為兼性厭氧生物 解析：本題綜合考查了光合作用、呼吸作用及種群數(shù)量等相關(guān)知識。由圖示信息獲知，d1與d3濃度相比，凈光合速率相等，d1濃度下呼吸速率高，光合速率大，光反應(yīng)生成的[H]多，A正確；與d2濃度相比，d3濃度下細胞呼吸速率低，產(chǎn)生的ATP少，B不正確；三種濃度條件下藍藻的光合速率大小關(guān)系為d2>d1>d3，對應(yīng)的種群的K值應(yīng)是K2>K1>K3，C不正確；密閉光照下，藍藻進行光合作用產(chǎn)生氧氣，不能判斷其是否為兼性厭氧生物，D不正確。 答案：A 7．(xx海南卷)將一株生長正常的綠色植物置于密閉的玻璃容器內(nèi)，在適宜條件下光照培養(yǎng)，隨培養(yǎng)時間的延長，玻璃容器內(nèi)CO2濃度可出現(xiàn)的變化趨勢是(　　) A．一直降低，直至為零 B．一直保持穩(wěn)定，不變化 C．降低至一定水平時保持相對穩(wěn)定 D．升高至一定水平時保持相對穩(wěn)定 解析：本題考查植物光合作用與呼吸作用相互關(guān)系方面的知識。在適宜條件下光照培養(yǎng)，植物能進行光合作用且光合作用速率大于呼吸作用速率，這樣會導(dǎo)致密閉的玻璃容器內(nèi)的CO2逐漸減少，光合作用速率隨密閉玻璃容器內(nèi)CO2的減少而降低，直至光合作用速率降低到與呼吸作用速率相等，此時CO2濃度在一定水平保持相對穩(wěn)定。 答案：C 8．(2011課標(biāo)全國卷)番茄幼苗在缺鎂的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間后，與對照組相比，其葉片光合作用強度下降，原因是(　　) A．光反應(yīng)強度升高，暗反應(yīng)強度降低 B．光反應(yīng)強度降低，暗反應(yīng)強度降低 C．光反應(yīng)強度不變，暗反應(yīng)強度降低 D．光反應(yīng)強度降低，暗反應(yīng)強度不變 解析：鎂是合成葉綠素的原料，缺鎂培養(yǎng)液培養(yǎng)的植物葉綠素合成受阻，光反應(yīng)減弱，合成的[H](NADPH)與ATP減少，從而使暗反應(yīng)強度也降低。 答案：B 9．(2011海南卷)紅楓是一種木本觀賞植物，在生長季節(jié)葉片呈紅色，下列關(guān)于該植物的敘述，正確的是(　　) A．紅楓葉片不含葉綠素 B．紅楓葉片呈紅色是因為吸收了紅光 C．紅楓葉片能吸收光能進行光合作用 D．液泡中色素吸收的光能用于光合作用 解析：紅楓葉片呈紅色，是因為葉綠素含量少，呈現(xiàn)出了花青素的顏色。紅楓葉片呈紅色是吸收其他光而反射紅光造成的。只有葉綠體中的色素能吸收光能進行光合作用。 答案：C 10．(2011浙江卷)下列有關(guān)葉綠體及光合作用的敘述，正確的是(　　) 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原因是光照時間縮短 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)知識，A選項中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選項中，植物生長過程中，各種色素的比例有變化。C選項中冬季光合速率降低的原因包括光照時間縮短和溫度降低。D選項中，添加ATP、NADPH、CO2、葉綠體基質(zhì)中含有暗反應(yīng)所需要的各種酶，從而完成暗反應(yīng)。 答案：D 二、非選擇題 11．(xx四川理綜)將玉米的PEPC酶基因?qū)胨竞螅瑴y得光照強度對轉(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) (1)水稻葉肉細胞進行光合作用的場所是________，捕獲光能的色素中含量最多的是________。 (2)CO2通過氣孔進入葉肉細胞后，首先與________結(jié)合而被固定，固定產(chǎn)物的還原需要光反應(yīng)提供________。 (3)光照強度低于8102 μmolm－2s－1時，影響轉(zhuǎn)基因水稻光合速率的主要因素是________；光照強度為10～14102 μmolm－2s－1時，原種水稻的氣孔導(dǎo)度下降但光合速率基本不變，可能的原因是______________________。 (4)分析圖中信息，PEPC酶所起的作用是__________________；轉(zhuǎn)基因水稻更適宜栽種在________環(huán)境中。 解析：本題主要考查光合作用過程及其影響因素的相關(guān)知識。(1)葉綠體是光合作用的場所。捕獲光能的色素有葉綠素a、葉綠素b、葉黃素和胡蘿卜素，其中含量最多的是葉綠素a。(2)CO2在暗反應(yīng)中被利用，首先與C5結(jié)合生成C3，完成CO2的固定。C3的還原需要光反應(yīng)提供的[H]和ATP。(3)在光照強度低于8102 μmolm－2s－1時，隨著光照強度的提高，轉(zhuǎn)基因水稻光合速率增加，因此影響轉(zhuǎn)基因水稻光合速率的主要因素是光照強度。當(dāng)光照強度為10～14102 μmolm－2s－1時，原種水稻的氣孔導(dǎo)度降低，導(dǎo)致CO2供應(yīng)不足，但光合速率基本不變，說明光照強度增加與CO2供應(yīng)不足對光合速率的正負(fù)影響相互抵消。(4)相同光照強度時，轉(zhuǎn)基因水稻氣孔導(dǎo)度比原種水稻高，說明PEPC酶基因編碼合成的PEPC酶能增大氣孔導(dǎo)度，從而提高水稻在強光下的光合速率。因此，綜合分析可知轉(zhuǎn)基因水稻更適宜栽種在強光下。 答案：(1)葉綠體　葉綠素a (2)C5　[H]和ATP (3)光照強度　光照強度增加與CO2供給不足對光合速率的正負(fù)影響相互抵消(或“CO2供應(yīng)已充足且光照強度已達飽和點”) (4)增大氣孔導(dǎo)度，提高水稻在強光下的光合速率　強光 12．(xx天津理綜)菌根是由菌根真菌與植物根系形成的聯(lián)合體。菌根真菌從土壤中吸收養(yǎng)分和水分供給植物，植物為菌根真菌提供糖類等有機物。下表為不同溫度下菌根對玉米幼苗光合特性影響的實驗結(jié)果。 　*氣孔導(dǎo)度是描述氣孔開放程度的量 請回答下列問題： (1)菌根真菌與玉米的種間關(guān)系是________________________。 (2)25℃條件下，與無菌根玉米相比，有菌根玉米葉肉細胞對CO2的利用率________。 (3)15℃條件下，與無菌根玉米相比，有菌根玉米光合作用速率高，據(jù)表分析，其原因有①__________________，促進了光反應(yīng)；②__________________，促進了暗反應(yīng)。 (4)實驗結(jié)果表明：菌根能提高玉米的光合作用速率，在________條件下提高的比例最大。 (5)在菌根形成率低的某高寒草甸試驗區(qū)進行菌根真菌接種，可提高部分牧草的菌根形成率。下圖為接種菌根真菌后試驗區(qū)內(nèi)兩種主要牧草種群密度和群落物種豐富度的變化結(jié)果。 ①圖中種群密度數(shù)值應(yīng)采用樣方調(diào)查結(jié)果的________值。 ②據(jù)圖推測，兩種牧草中菌根依賴程度更高的是________。接種菌根真菌后，該試驗區(qū)生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性提高，原因是_____________________________________________________________________________________________________________________。 解析：本題考查生物種間關(guān)系、光合作用以及種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性等相關(guān)知識。(1)從題干中的信息可以看出菌根真菌和玉米是互利共生關(guān)系。(2)通過25℃條件下對有菌根與無菌根玉米的對比，可以看出有菌根的情況下，光合作用速率高，而細胞間CO2濃度低，因此有菌根玉米葉肉細胞對CO2的利用率高。(3)從表格中的數(shù)據(jù)可以看出，15℃條件下，有菌根玉米葉綠素相對含量較高，能充分吸收和利用光能，促進了光反應(yīng)，使光合速率提高；15℃條件下，有菌根玉米氣孔導(dǎo)度較高，CO2供給充足，促進了暗反應(yīng)，使光合速率提高。(4)在5℃、15℃和25℃條件下，菌根提高玉米光合作用速率的比例分別為4.0/1.4≈2.86、6.4/3.8≈1.68、8.8/6.5≈1.35，因此在5℃的條件下提高比例最大。 答案：(1)互利共生 (2)高 (3)①葉綠素相對含量高，利于吸收光能?、跉饪讓?dǎo)度大，CO2供給充分 (4)5℃(或低溫) (5)①平均 ②優(yōu)質(zhì)牧草A　物種豐富度升高，生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力升高 13．(xx山東理綜)大豆種子萌發(fā)過程中鮮重的變化曲線如圖： (1)階段Ⅰ和Ⅲ大豆種子的鮮重增加明顯。階段Ⅰ中，水進入種子胚細胞的穿(跨)膜運輸方式為________。階段Ⅲ中，種子胚細胞內(nèi)水的主要存在形式是________。 (2)階段Ⅱ期間，大豆種子胚細胞合成的________解除種子休眠，促進種子萌發(fā)。階段Ⅲ中根向地生長的原因是____________分布不均，使根的近地側(cè)生長受到________。 (3)若測得階段Ⅱ種子吸收O2與釋放CO2的體積比為1：3，則此時種子胚細胞的無氧呼吸與有氧呼吸消耗葡萄糖之比為________。 (4)大豆幼苗在適宜條件下進行光合作用時，若突然停止CO2供應(yīng)，短時間內(nèi)葉綠體中C5和ATP含量的變化分別為________、________。大田種植大豆時，“正其行，通其風(fēng)”的主要目的是通過________提高光合作用強度以增加產(chǎn)量。 解析：本題綜合考查細胞代謝的相關(guān)知識。(1)水分跨膜運輸?shù)姆绞绞亲杂蓴U散，階段Ⅲ細胞代謝增強與胚細胞中自由水含量增多有關(guān)。(2)解除種子休眠、促進種子萌發(fā)的植物激素是赤霉素；根向地生長的機理是由于重力影響，使生長素分布不均，近地側(cè)生長素濃度較高，由于根對生長素較敏感，所以近地側(cè)根的生長受到抑制。(3)種子有氧呼吸吸收的O2量和釋放的CO2量相等，設(shè)為m，則由題意知，無氧呼吸釋放的CO2量為2m，無氧呼吸和有氧呼吸消耗的葡萄糖量分別是m和m/6，比例為61。(4)光合作用過程中，突然停止CO2供應(yīng)，短時間內(nèi)葉綠體中C5含量升高、C3含量降低，由于光反應(yīng)仍可合成ATP，但暗反應(yīng)消耗量減少，故ATP含量升高；種植大豆時，通風(fēng)可提高大田中的CO2濃度，從而提高光合作用強度。 答案：(1)自由擴散　自由水 (2)赤霉素(或GA)　生長素(或IAA)　抑制 (3)6：1 (4)升高(或增加)　升高(或增加)　增加CO2濃度 14．(xx浙江理綜)為研究某植物對鹽的耐受性，進行了不同鹽濃度對其最大光合速率、呼吸速率及根相對電導(dǎo)率影響的實驗，結(jié)果見下表。 鹽濃度 (mmolL－1) 最大光合速率 (μmol CO2m－2s－1) 呼吸速率 (μmol CO2m－2s－1) 根相對電導(dǎo)率 (%) 0(對照) 100 500 900 31.65 36.59 31.75 14.45 1.44 1.37 1.59 2.63 27.2 26.9 33.1 71.3 注：相對電導(dǎo)率表示處理細胞與正常細胞滲出液體中的電解質(zhì)含量之比，可反映細胞膜受損程度。 請據(jù)表分析回答： (1)表中最大光合速率所對應(yīng)的最小光強度稱為________。與低鹽和對照相比，高鹽濃度條件下，該植物積累有機物的量________，原因是CO2被還原成________的量減少，最大光合速率下降；而且有機物分解增加，________上升。 (2)與低鹽和對照相比，高鹽濃度條件下，根細胞膜受損，電解質(zhì)外滲，使測定的________升高。同時，根細胞周圍鹽濃度增高，細胞會因________作用失水，造成植物萎蔫。 (3)高鹽濃度條件下，細胞失水導(dǎo)致葉片中的________增加，使氣孔關(guān)閉，從而減少水分的散失。 解析：本題主要考查光合作用、呼吸作用、滲透失水，以及細胞失水與脫落酸的關(guān)系等相關(guān)知識。(1)最大光合速率所對應(yīng)的最小光強度稱為光飽和點。植物有機物的積累量＝光合產(chǎn)生量－呼吸消耗量，通過對表中相關(guān)數(shù)據(jù)的處理計算，高鹽濃度條件下比低鹽濃度條件下，植物有機物的積累量少。分析其原因：一方面隨著鹽濃度的升高，最大光合速率下降；另一方面，隨著鹽濃度的升高，呼吸速率加快，有機物分解增加。(2)由題表可知，隨著鹽濃度的升高，根的相對電導(dǎo)率隨之升高。分析其原因，應(yīng)是高鹽濃度條件下，根細胞膜受損，電解質(zhì)外滲，引發(fā)根相對電導(dǎo)率升高。與此同時，隨著根細胞周圍鹽濃度增高，植物細胞會因滲透作用失水，造成植物萎蔫。(3)由已有知識可知，細胞失水可導(dǎo)致葉片中脫落酸增加，而脫落酸的增加又促使氣孔關(guān)閉，從而減少水分的散失。 答案：(1)光飽和點　減少　三碳化合物　呼吸速率 (2)根相對電導(dǎo)率　滲透 (3)脫落酸 15．(xx大綱全國卷)某研究小組測得在適宜條件下某植物葉片遮光前吸收CO2的速率和遮光(完全黑暗)后釋放CO2的速率。吸收或釋放CO2的速率隨時間變化趨勢的示意圖如下(吸收或釋放CO2的速率是指單位面積葉片在單位時間內(nèi)吸收或釋放CO2的量)。 回答下列問題： (1)在光照條件下，圖形A＋B＋C的面積表示該植物在一定時間內(nèi)單位面積葉片光合作用________，其中圖形B的面積表示________。從圖形C可推測該植物存在另一個________的途徑。CO2進出葉肉細胞都是通過________的方式進行的。 (2)在上述實驗中，若提高溫度、降低光照，則圖形________(填“A”或“B”)的面積變小，圖形________(填“A”或“B”)的面積增大，原因是____________________________________________________。 解析：本題考查光合作用和呼吸作用等相關(guān)知識。(1)圖中A表示植物從外界吸收的CO2量，而光合作用利用的CO2量還包括細胞內(nèi)呼吸作用等過程釋放的CO2量，故A＋B＋C的面積表示的是光合作用利用的CO2總量，B、C的面積表示向外界釋放的CO2量，遮光一段時間后CO2釋放量穩(wěn)定在B值，推知B的面積表示呼吸作用釋放的CO2量，C的形成需要光照，可推知是其他過程釋放了CO2。從課本中“能自由擴散的物質(zhì)”的舉例中可判斷CO2進出細胞的方式。(2)光照強度減弱，光合作用降低；溫度升高，呼吸酶活性增強，呼吸作用增強，故降低光照，提高溫度，圖中A的面積變小、B的面積增大。 答案：(1)固定CO2總量　呼吸作用釋放的CO2量　釋放CO2　自由擴散 (2)A　B　光合速率降低，呼吸速率增強