高考生物大一轮复习 第3单元 细胞的能量供应和利用 第3讲 能量之源光与光合作用直击高考（必修1）.doc

第3讲 能量之源-光与光合作用一、选择题1(2015年福建)在光合作用中，rubp羧化酶能催化co2c5(即rubp)2c3。为测定rubp羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化c5与14co2的反应，并检测产物14c3的放射性强度。下列分析错误的是()a菠菜叶肉细胞内rubp羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质brubp羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行c测定rubp羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法d单位时间内14c3生成量越多说明rubp羧化酶活性越高【答案】b【解析】由题意可知，该酶催化的过程为光合作用暗反应过程中的co2的固定，反应场所是叶绿体基质，a正确；暗反应指反应过程不依赖光照条件，有没有光，反应都可进行，b错误；对14co2中的c元素进行同位素标记，检测14c3的放射性强度，可以用来测定rubp羧化酶的活性，c正确；14c3的生成量的多少表示固定过程的快慢，可以说明该酶活性的高低，d正确。2(2015年江苏)为研究高光强对移栽幼苗光合色素的影响，某同学用乙醇提取叶绿体色素，用石油醚进行纸层析，右图为滤纸层析的结果(、为色素条带)。下列叙述不正确的是()a强光照导致了该植物叶绿素含量降低b类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照c色素、吸收光谱的吸收峰波长不同d画滤液线时，滤液在点样线上只能画一次【答案】d【解析】根据题图可知：色素是胡萝卜素，色素是叶黄素，色素是叶绿素a，是叶绿素b，强光照导致了该植物叶绿素含量降低，a正确；强光照和正常光照相比，明显叶绿素含量降低，类胡萝卜素含量增加，可见类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照，b正确；叶绿素a和叶绿素b吸收光谱的吸收峰波长不同，c正确；分离色素时画滤液细线时，重复画线操作应在前一次画线晾干后再进行重复操作，d错误。3(2015年安徽)右图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图。下列叙述正确的是()aco2的固定实质上是将atp中的化学能转变为c3中的化学能bco2可直接被h还原，再经过一系列的变化形成糖类c被还原的c3在有关酶的催化作用下，可再形成c5d光照强度由强变弱时，短时间内c5含量会升高【答案】c【解析】atp为c3的还原提供能量，并将能量转移到(ch2o)等有机物中，co2的固定不需要能量，a项错误；暗反应中，必须经过co2的固定和c3的还原才能形成有机物，b项错误；在暗反应中，一部分c3经过一系列变化形成c5，一部分c3还原成(ch2o)等有机物，c项正确；在co2供应不变的情况下，光照强度由强变弱时，光反应提供的h减少，atp形成减少，故h和atp的含量下降，导致c3还原过程减弱，但此时co2的固定仍在进行，故短时间内c3含量上升，c5含量下降，d项错误。4(2015年海南)植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度(叶温)变化的趋势如图所示。下列叙述错误的是()a植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自于太阳能b叶温在3650 时，植物甲的净光合速率比植物乙的高c叶温为25 时，植物甲的光合与呼吸作用强度的差值不同于植物乙的d叶温为35 时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值均为0【答案】d【解析】叶温为35 时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值即净光合速率相等，且均大于0。二、非选择题5(2015年新课标)为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了a、b、c、d四组实验。各组实验的温度、光照强度和co2浓度等条件相同、适宜且稳定，每组处理的总时间均为135 s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下：a组：先光照后黑暗，时间各为67.5 s；光合作用产物的相对含量为50%。b组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为7.5 s；光合作用产物的相对含量为70%。c组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为3.75 ms(毫秒)；光合作用产物的相对含量为94%。d组(对照组)：光照时间为135 s；光合作用产物的相对含量为100%。回答下列问题：(1)单位光照时间内，c组植物合成有机物的量_(填“高于”“等于”或“低于”)d组植物合成有机物的量，依据是_；c组和d组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要_，这些反应发生的部位是叶绿体的_。(2)a、b、c三组处理相比，随着_的增加，使光下产生的_能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用中co2的同化量。【答案】(1)高于c组只用了d组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是d组的94%光照基质(2)光照和黑暗交替频率atp和h(还原型辅酶)【解析】(1)c组的光合作用时间仅仅是d组的一半，但c组光合作用产物的相对含量与d组相差很少，可以判断c组单位光照时间内植物合成有机物的量高于d组。c组和d组的结果对照说明黑暗处理时也进行光合作用，即光合作用过程中某些反应不需要光照，该反应指的是暗反应，进行暗反应的场所是叶绿体基质。(2)比较a、b、c三组可以看出，三组的光照和黑暗交替频率不同，交替频率增加可使光照下产生的atp和h(或还原型辅酶)及时利用和再生，从而提高光合作用中co2的同化量。6(2015年北京)研究者用仪器检测拟南芥叶片在光暗转换条件下co2吸收量的变化，每2 s记录一个实验数据并在图中以点的形式呈现。(1)在开始检测后的200 s内，拟南芥叶肉细胞利用光能分解_，同化co2。而在实验的整个过程中，叶片可通过_将储藏在有机物中稳定的化学能转化为_和热能。(2)图中显示，拟南芥叶片在照光条件下，co2吸收量在_molm2s1范围内，在300 s时co2_达到2.2 molm2s1。由此得出，叶片的总(真实)光合速率大约是_mol co2m2s1。(本小题所填数值保留到小数点后一位)(3)从图中还可看出，在转入黑暗条件下100 s以后，叶片的co2释放_，并达到一个相对稳定的水平，这提示在光下叶片可能存在一个与在黑暗中不同的呼吸过程。(4)为证明叶片在光下呼吸产生的co2中的碳元素一部分来自叶绿体中的五碳化合物，可利用_技术进行探究。【答案】(1)水细胞呼吸atp中的化学能(2)0.20.6释放量2.42.8(3)逐渐减少(4)14c同位素示踪【解析】(1)在开始检测后的200 s内的光照条件下，拟南芥叶肉细胞利用光能将水光解为氧气、h并合成atp，其中h和atp可以参与暗反应。在实验的整个过程中，叶片可通过细胞呼吸消耗有机物，将有机物中稳定的化学能转化为atp中的活跃的化学能和热能。(2)据图分析，拟南芥叶片在照光条件下进行光合作用，co2吸收量在0.20.6 molm2s1范围内，在300 s时拟南芥只进行呼吸作用，所以co2释放量达到2.2 molm2s1，真正的光合作用速率净光合作用速率呼吸作用速率