【优化探究】高考生物一轮复习 第5章 第3讲 能量之源 光与光合作用提素能课时考点训练 新人教版必修1(1).doc

【优化探究】2015届高考生物一轮复习 第5章 第3讲 能量之源 光与光合作用提素能课时考点训练 新人教版必修1课时考点训练题组一、捕获光能的色素和结构1(2013年高考新课标全国卷)关于叶绿素的叙述，错误的是()a叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素b被叶绿素吸收的光可用于光合作用c叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同d植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光解析：本题主要考查叶绿素的相关知识。镁是合成叶绿素a和叶绿素b的必需元素；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，用于光合作用的光反应过程；叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同；叶绿素不能有效地吸收绿光，绿光被反射出去，使植物呈现绿色。答案：d2(2013年高考江苏卷)关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作，正确的是()a使用定性滤纸过滤研磨液b将干燥处理过的定性滤纸条用于层析c在划出一条滤液细线后紧接着重复划线23次d研磨叶片时，用体积分数为70%的乙醇溶解色素解析：本题考查叶绿体色素的提取和分离实验的相关知识。实验过程中用单层尼龙布过滤研磨液；在滤纸条上划出一条滤液细线后，待干燥后再重复划线23次；研磨叶片时，用无水乙醇或95%的乙醇溶解色素。答案：b题组二、光合作用原理及应用3.(2013年高考重庆卷)如图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。下列有关叙述，正确的是()at1t2，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加，基质中水光解加快、o2释放增多bt2t3，暗反应(碳反应)限制光合作用。若在t2时刻增加光照，光合速率将再提高ct3t4，光照强度不变，光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应增强的结果dt4后短暂时间内，叶绿体中adp和pi含量升高，c3化合物还原后的直接产物含量降低解析：光合作用中水的光解发生在叶绿体类囊体膜上，而不是叶绿体基质中，a项错误；图示t2t3，限制光合作用的主要因素是co2而不是光照强度，在t2时刻增加光照，光合速率不再提高，b项错误；充足光照条件下，在t3时刻补充co2，虽然光照强度不变，但光合速率的提高是光反应和暗反应均增强的结果，c项错误；将充足光照下的植物置于暗处，短时间内叶绿体中adp和pi含量升高，c3还原后的直接产物含量降低，d项正确。答案：d4(2013年高考海南卷)某植物叶片不同部位的颜色不同，将该植物在黑暗中放置48 h后，用锡箔纸遮蔽叶片两面，如下图所示。在日光下照光一段时间，去除锡箔纸，用碘染色法处理叶片，观察到叶片有的部位出现蓝色，有的没有出现蓝色。其中，没有出现蓝色的部位是()aa、b和dba、c和ecc、d和e db、c和e解析：光合作用需要光照，c部位被锡箔纸遮盖，所以c部位的叶肉细胞不能进行光合作用；而a、e部位为黄白色，没有叶绿素，故也不能进行光合作用，所以加碘液后，a、c、e部位不会变蓝。答案：b5(2013年高考四川卷)将玉米的pepc酶基因导入水稻后，测得光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响结果，如下图所示。(注：气孔导度越大，气孔开放程度越高)(1)水稻叶肉细胞进行光合作用的场所是_，捕获光能的色素中含量最多的是_。(2)co2通过气孔进入叶肉细胞后，首先与_结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供_。(3)光照强度低于8102 molm2s1时，影响转基因水稻光合速率的主要因素是_；光照强度为1014102 molm2s1时，原种水稻的气孔导度下降但光合速率基本不变，可能的原因是_。(4)分析图中信息，pepc酶所起的作用是_；转基因水稻更适宜栽种在_环境中。解析：本题主要考查光合作用过程及其影响因素的相关知识。(1)叶绿体是光合作用的场所。捕获光能的色素有叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素，其中含量最多的是叶绿素a。(2)co2在暗反应中被利用，首先与c5结合生成c3，完成co2的固定。c3的还原需要光反应提供的h和atp。(3)在光照强度低于8102 molm2s1时，随着光照强度的提高，转基因水稻光合速率增加，因此影响转基因水稻光合速率的主要因素是光照强度。当光照强度为1014102 molm2s1时，原种水稻的气孔导度降低，导致co2供应不足，但光合速率基本不变，说明光照强度增加与co2供应不足对光合速率的正负影响相互抵消。(4)相同光照强度时，转基因水稻气孔导度比原种水稻高，说明pepc酶基因编码合成的pepc酶能增大气孔导度，从而提高水稻在强光下的光合速率。因此，综合分析可知转基因水稻更适宜栽种在强光下。答案：(1)叶绿体叶绿素a(2)c5h和atp(3)光照强度光照强度增加与co2供给不足对光合速率的正负影响相互抵消(或“co2供应已充足且光照强度已达饱和点”)(4)增大气孔导度，提高水稻在强光下的光合速率强光6(2013年高考北京卷)为研究棉花去棉铃(果实)后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3天后测定叶片的co2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。结果如图。图1图2(1)光合作用碳(暗)反应利用光反应产生的atp和_，在_中将co2转化为三碳糖，进而形成淀粉和蔗糖。(2)由图1可知，随着去除棉铃百分率的提高，叶片光合速率_。本实验中对照组(空白对照组)植株的co2固定速率相对值是_。(3)由图2可知，去除棉铃后，植株叶片中_增加。已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用，因此去除棉铃后，叶片光合产物利用量减少，_降低，进而在叶片中积累。(4)综合上述结果可推测，叶片中光合产物的积累会_光合作用。(5)一种验证上述推测的方法为：去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理，使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官，检测_叶片的光合产物含量和光合速率。与只去除棉铃植株的叶片相比，若检测结果是_，则支持上述推测。解析：(1)光合作用过程中碳(暗)反应发生在叶绿体基质中，需要光反应为其提供atp和h。(2)由图1信息可知随去除棉铃的百分率提高，叶片光合速率降低；本实验用不去除棉铃的一组作为对照组，其co2固定速率相对值是28。(3)由于光合产物会被运输到棉铃等器官并被利用，去除棉铃后叶片光合产物的输出量降低、利用量减少，进而在叶片中积累，因此叶片中淀粉和蔗糖的含量增加。(4)由1、2两图信息可知，去除棉铃后光合产物积累，而co2固定速率降低，说明叶片中光合产物的积累会抑制光合作用。(5)为验证光合产物能抑制光合作用，需设置一组及时运走光合产物的实验组进行对照，即去除棉铃(保证单一变量)且对部分叶片遮光处理(消耗和利用未遮光叶片的光合产物)，若未遮光叶片与只去除棉铃植株的叶片相比，其光合产物含量下降、光合速率上升，则可验证上述结论是正确的。答案：(1)h/nadph叶绿体基质(2)逐渐下降28(3)淀粉和蔗糖含量输出量(4)抑制(5)未遮光的光合产物含量下降，光合速率上升课时高效训练一、选择题1.(2014年郑州模拟)如图为叶绿体亚显微结构模式图，关于其结构与功能的不正确叙述是()a和均为选择透过性膜b光反应的产物有o2、还原氢和atp等c上的反应需要光，不需要酶，中的反应不需要光，需要多种酶d光能转变为活跃的化学能在上进行；活跃的化学能转变为稳定的化学能在中完成解析：和分别表示叶绿体的外膜和内膜，生物膜都具有选择透过性，a正确；光反应的产物有o2、还原氢和atp等，b正确；表示叶绿体的类囊体，是光反应的场所，上的反应需要光，也需要酶，表示叶绿体基质，是暗反应的场所，中反应不需要光，需要多种酶，c错误；光能转变为活跃的化学能在上进行，活跃的化学能转变为稳定的化学能在中完成，d正确。答案：c2(2014年宁波统考)下图表示某高等植物光合作用与细胞呼吸过程中物质变化的关系，下列说法正确的是()a2过程消耗的atp来自1、3、4、5过程产生的atpb1、2过程在叶绿体中，3、4、5过程在线粒体中进行c1过程产生的nadph参与2过程，3和4过程产生的h与氧结合产生水d高等植物所有的细胞都可以进行1、2、3、4、5过程解析：2过程消耗的atp来自1，不能来自细胞呼吸。3过程在细胞质基质中进行，4、5过程在线粒体中进行。高等植物没有叶绿体的细胞不能进行光合作用。答案：c3将某绿色植物放在特定的实验装置中，研究温度对光合作用和呼吸作用的影响(其他实验条件都是理想的)，实验以co2的吸收量与释放量为指标。实验结果如表所示：温度/()5101520253035光照下吸收co2(mg/h)1.001.752.503.253.753.503.00黑暗中释放co2(mg/h)0.500.751.001.502.253.003.50下面对该表数据分析正确的是()a昼夜不停地光照，在35 时该植物不能生长b昼夜不停地光照，在20 时该植物生长得最快c每天光照12小时，20 时该植物积累有机物最多d每天光照12小时，30 时积累的有机物是10 时的2倍解析：植物生长速度与其有机物积累速度有关，植物光照下吸收co2的速率代表其净光合速率，故昼夜不停地光照，在35 时该植物可以生长。昼夜不停照光，在25 时该植物生长最快。每天光照12小时，在20 时该植物积累有机物最多。每天光照12小时，30 时积累的有机物是10 时的0.5倍。答案：c4.如图表示叶绿体中色素吸收光能的情况。据图判断，以下说法不正确的是()a由图可知，类胡萝卜素主要吸收400500 nm波长的光b用450 nm波长的光比600 nm波长的光更有利于提高光合作用强度c由550 nm波长的光转为670 nm波长的光后，叶绿体中c3的量增加d土壤中缺乏镁时，植物对420470 nm波长的光的利用量显著减少解析：根据图示分析，由550 nm波长的光转为670 nm波长的光后，吸收光能的百分比由少增多，光合作用中光反应阶段增强，暗反应阶段不变，故叶绿体中c3的量减少。答案：c5科学家在研究光合作用时，做了一个如下图所示的实验。实验前，他向一个密闭容器的溶液中加进了adp、磷酸盐、光合色素、五碳糖及有关的酶等(见图甲)。实验时，按图乙的限制条件(光照、co2等)进行，并不断测定有机物的生成率。随着时间的推移，绘出了曲线图(见图乙)。下列对此有关的描述不正确的是()a曲线ab段平坦，是因为无co2，不进行暗反应，所以不能生成c6h12o6，这个阶段相当于光合作用的光反应阶段b出现bc段的原因是进行暗反应，既有co2，又有ab段产生的h和atp，故有机物生成量较多c曲线cd段迅速下降的原因是c3、h和atp不足d这位科学家设计的这个图甲装置相当于植物的叶绿体解析：曲线cd段迅速下降的原因是h和atp大量消耗导致c3还原减弱，从而影响光合速率，此时c3含量增多。答案：c6将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。获得实验结果如下图。下列有关说法不正确的是()丙a图乙中的c点对应图甲中的c点，此时细胞内的气体交换状态对应图丙中的b图甲中的f点对应图乙中的h点，此时细胞内的气体交换状态对应图丙中的c到达图乙中的d点时，玻璃罩内co2浓度最高，此时细胞内气体交换状态对应图丙中的d经过这一昼夜之后，植物体的有机物含量会增加解析：图甲b点表示刚进行光合作用，c、f点表示光合速率等于呼吸速率；而图乙c点表示开始进行光合作用，d、h点表示光合速率等于呼吸速率。到达图乙中的d点之前，只进行呼吸作用或呼吸作用大于光合作用，玻璃罩内co2浓度不断升高；d点之后，光合作用大于呼吸作用，玻璃罩内co2浓度开始下降。经过一昼夜，玻璃罩内co2浓度下降，说明总的光合作用大于呼吸作用，植物体的有机物含量会增加。答案：a7(2012年高考山东卷)夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下co2吸收速率的变化如图所示。下列说法正确的是()a甲植株在a点开始进行光合作用b乙植株在e点有机物积累量最多c曲线bc段和de段下降的原因相同d两曲线bd段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭解析：本题主要考查了环境因素对植物光合速率影响的相关知识。图中两曲线可表示植物的净光合速率，a点时光合速率等于呼吸速率，说明甲植株在a点前就已经开始进行光合作用，a错误；乙植株在18时后净光合速率小于0，该植株在18时有机物的积累量最多，b错误；曲线bc段下降的原因是气孔关闭，乙植株因二氧化碳供应不足导致光合速率下降，曲线de段光合速率下降的原因则是光照强度减弱，c错误。分析两曲线bd段可知，中午时乙植株出现净光合速率先下降后上升的现象，这可能是由于乙植株气孔发生关闭造成的，而甲植株没有发生类似的现象可能是甲植株气孔无法关闭，d正确。答案：d8.如图表示水稻一个成熟叶肉细胞代谢的某些过程(图中数字代表物质，a、b代表细胞器)。下列有关分析和判断中，错误的是()a水稻细胞中，有a的细胞一定有b，而有b的细胞不一定有ab如果用18o标记图中的，则可能会出现少量的具有放射性的c在b内膜上分布有atp合成酶，而在a的基质中没有atp合成酶d此类细胞可作为观察a和b在细胞中分布的实验材料解析：分别代表co2、h2o、丙酮酸、o2，a、b分别代表叶绿体、线粒体。水稻细胞中，有a(叶绿体)的细胞一定有b(线粒体)，而有b的细胞不一定有a(如根细胞)，a正确。用18o标记图中的(c18o2)，在c3的还原阶段，一部分18o转移到c6h12o6中，同时生成6个ho，部分含有18o的水可以参与光反应生成(18o2)，b正确。b内膜上进行有氧呼吸的第三阶段，肯定分布有atp合成酶，而在a的基质中仅进行暗反应，故没有atp合成酶，c正确。由于叶绿体为绿色，经健那绿染色后的线粒体呈现蓝绿色，二者混在一起不易观察区分，d错误。答案：d二、非选择题9(2013年高考浙江卷)为研究某植物对盐的耐受性，进行了不同盐浓度对其最大光合速率、呼吸速率及根相对电导率影响的实验，结果见下表。注：相对电导率表示处理细胞与正常细胞渗出液体中的电解质含量之比，可反映细胞膜受损程度。请据表分析回答：(1)表中最大光合速率所对应的最小光强度称为_。与低盐和对照相比，高盐浓度条件下，该植物积累有机物的量_，原因是co2被还原成_的量减少，最大光合速率下降；而且有机物分解增加，_上升。(2)与低盐和对照相比，高盐浓度条件下，根细胞膜受损，电解质外渗，使测定的_升高。同时，根细胞周围盐浓度增高，细胞会因_作用失水，造成植物萎蔫。(3)高盐浓度条件下，细胞失水导致叶片中的_增加，使气孔关闭，从而减少水分的散失。解析：(1)植物达到最大光合速率所对应的最小光强度称为光饱和点。从表中可得，与低盐和对照相比，高盐浓度条件下，植物最大光合速率下降，呼吸速率上升，植物积累有机物的量减少，原因是在碳反应阶段，co2被还原成三碳糖的量减少，植物最大光合速率下降，且有机物分解增加，呼吸速率上升。(2)由表中数据可知，高盐浓度下测定的根相对电导率升高。根细胞周围盐浓度升高，根细胞会因渗透作用失水而造成萎蔫。(3)脱落酸具有失水时使气孔关闭的作用。答案：(1)光饱和点减少三碳糖呼吸速率(2)根相对电导率渗透(3)脱落酸10图1表示光合作用部分过程的图解，图2表示改变光照后与光合作用有关的五碳化合物和三碳化合物在细胞内的变化曲线。根据图回答：(1)图1中a表示的物质是_，它由_产生，其作用主要是_。(2)图1中atp形成所需的能量最终来自于_。若用放射性同位素标记14co2，则14c最终进入的物质是_。(3)图2中曲线a表示的化合物是_，在无光照时，其含量迅速上升的原因是：_。(4)曲线b表示的化合物是_，在无光照时，其含量下降的原因是：_。解析：(1)光反应为暗反应提供的物质是h和atp，由此可确定a是h，h是由水光解后经一系列过程产生的，其作用主要是用于c3的还原。(2)光反应中，光能转换为活跃的化学能储存于atp等化合物中，14co2的同化途径为14co214c3(14ch2o)。(3)、(4)题干中已说明曲线a、b表示c3和c5的含量变化，光照停止后，光反应停止，h和atp下降，c3的还原减弱直至停止，而co2的固定仍将进行，因此c3含量相对升高，c5含量相对下降，即a表示c3，b表示c5。答案：(1)h水在光下分解用于c3的还原(2)太阳光能(ch2o)(3)c3co2与c5结合形成c3而c3不能被还原(4)c5c5与co2结合形成c3且c3不能被还原为c511(2014年郑州模拟)对农作物光合作用和细胞呼吸的研究，可以指导我们的农业生产。下面是某研究小组以番茄为材料所做的相关实验及其结果，请回答相关问题。(1)由甲图可推知，与p点相比，q点限制单株光合强度的外界因素是_(写出两种)，甲实验给我们的启示是，在栽培农作物时要注意_。(2)种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的co2含量变化如图乙所示。cf段，叶绿体内adp含量最高的地方是_，叶绿体内o2的含量将_，一昼夜内植株是否显示生长现象？并说明理由_。乙图给我们的启示是，在密闭大棚种植作物时要注意_。(3)将对称叶片左侧遮光右侧曝光(如图丙)，并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射12小时后，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为a和b(单位：g)。则ba所代表的是_。(4)装置丁(如图)可用来探究光照强度对光合作用强度的影响。根据该图的材料及设置，可以确定该实验的因变量应该是_，而自变量可以是_；无关变量有_(写出两种)。解析：(1)随种植密度增大，田间的通风、透光条件都变差，故与p点比，限制q点光合作用强度的外界因素是光强、co2浓度。(2)植物进行光合作用过程中，atp在叶绿体基质中被消耗，故在叶绿体内基质中adp含量最高。因大棚密闭，总碳量不变，经过一昼夜，棚内co2含量降低，则有机物含量增加。(3)照光与不照光部分的生理过程中差别是光合作用是否进行，故右(总光合作用与细胞呼吸)左(细胞呼吸)总光合作用。(4)该实验的