一轮复习 苏教版 探索光合作用及其过程 作业

1、2023届 一轮复习 苏教版 探索光合作用及其过程 作业一、单项选择题1(2022泰州高三质检)下列关于光合作用探究历程的叙述，错误的是()A希尔的实验说明水的光解产生氧气，且氧气中的氧元素完全来自水B在恩格尔曼的实验中，受到均匀光照，好氧菌分布在水绵带状叶绿体所有受光照部位C鲁宾和卡门的实验中，改变水中H218O的所占比例，植物释放的18O2的所占比例也随之改变D供给小球藻14CO2，叶绿体内的三碳化合物首先出现14C答案A解析希尔的实验说明水的光解产生氧气，但没有探究CO2的相关实验，故不能说明植物光合作用产生的氧气全部来自水，A错误。2厌氧型绿硫细菌以硫化物为氢供体进行光合作用，是最古老

2、的光合细菌之一。如图表示绿硫细菌的光复合系统参与的代谢过程简图。下列叙述错误的是()A绿硫细菌的光复合系统含有色素和蛋白质B绿硫细菌能为生态系统中其他生物提供氧气和有机物C培养绿硫细菌时不需要通入氧气也无需提供有机碳源D图示过程实现了光能到有机物中的化学能的转化答案B解析厌氧型绿硫细菌以硫化物为氢供体进行光合作用，由图可知，绿硫细菌光反应不产生氧气，因此不能为其他生物提供氧气，B错误。3叶绿体内绝大多数蛋白质由核基因编码，少数由叶绿体基因编码，其合成、加工与转运过程如图所示。下列说法错误的是()A甲、乙蛋白通过类似胞吞过程从细胞质进入叶绿体B甲蛋白可能和暗反应有关，乙蛋白可能和光反应有关C类囊

3、体蛋白质由细胞质和叶绿体中的核糖体合成D运至叶绿体不同部位的甲、乙蛋白都需经过加工答案A解析甲、乙蛋白进入叶绿体没有形成囊泡，不属于胞吞作用，A错误；甲蛋白在叶绿体基质中，可能和暗反应有关，乙蛋白在类囊体中，可能和光反应有关，B正确；运至叶绿体不同部位的甲、乙蛋白都是核基因编码的，都需经过加工，D正确。4(2022苏州高三模拟)为探究叶绿体在光下利用ADP和Pi合成ATP的动力，科学家在黑暗条件下进行了如下实验，下列有关分析正确的是()A黑暗的目的是为了与光照作对照BpH4的缓冲液模拟的是叶绿体基质的环境CADP和Pi形成ATP后进入类囊体腔内D类囊体膜两侧的pH差是叶绿体形成ATP的动力答案

4、D解析实验在黑暗中进行的目的是避免光照对ATP合成的影响，A错误；pH4的缓冲液模拟的是类囊体腔的环境，B错误；ADP和Pi形成ATP后进入叶绿体基质，C错误；实验结果看出，pH平衡前，加入ADP和Pi能够产生ATP，而平衡后加入ADP和Pi后不能产生ATP，说明叶绿体中ATP形成的原动力来自类囊体膜两侧的氢离子浓度差，D正确。5下图为某陆生植物体内碳流动示意图。据图分析，下列叙述不正确的是()A过程需要消耗光反应提供的ATP和NADPHB叶肉细胞中的卡尔文循环发生在叶绿体基质C在叶肉细胞中会发生由单糖合成二糖或多糖的过程D受阻时，的进行能缓解C3积累对卡尔文循环的抑制答案A解析过程二氧化碳的

5、固定不需要消耗光反应提供的ATP和NADPH，三碳化合物的还原消耗光反应提供的ATP和NADPH，A错误；在叶肉细胞中会发生由单糖合成二糖或多糖的过程，由图可知，叶绿体基质中会进行葡萄糖合成淀粉的过程，在细胞质基质中进行葡萄糖和果糖合成蔗糖的过程，C正确；图中蔗糖输出受阻时，则进入叶绿体的Pi减少，磷酸丙糖大量积累，过多的磷酸丙糖将用于合成淀粉，即合成淀粉能缓解C3积累对卡尔文循环的抑制，D正确。6(2022扬州高三期中)下图为植物的叶肉细胞中叶绿体部分结构示意图，其中PS和PS都是由蛋白质和光合色素组成的复合物，具有吸收、传递和转化光能的作用。下列相关叙述正确的是()A图中表示了分布在叶绿体

6、内膜上的PS、PS和ATP合酶系统B自然界中能发生光合作用的生物，不一定都具有图中所示的结构CATP合酶可将H逆浓度梯度跨膜转运从而促进ADP和Pi合成ATPD图示结构上发生的能量转换是光能活跃的化学能稳定的化学能答案B解析PS和PS都是由蛋白质和光合色素组成的复合物，分布在叶绿体类囊体膜上，A错误；自然界中能发生光合作用的生物，不一定具有叶绿体，如蓝细菌，B正确；H顺浓度梯度转运出类囊体并产生能量，促进ADP和Pi合成ATP，C错误；图示为光反应阶段，其能量转换是光能活跃的化学能，D错误。7景天酸代谢(CAM)途径属于某些植物特有的CO2固定方式：夜晚气孔开放，通过一系列反应将CO2固定于苹

7、果酸，并储存在液泡中(甲)；白天气孔关闭，苹果酸运出液泡后放出CO2，供叶绿体的暗反应(乙)利用。下列关于这类植物的叙述错误的是()A在夜晚，叶肉细胞能产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体B景天酸代谢途径的出现，可能与植物适应干旱条件有关C给植物提供14C标记的14CO2,14C可以出现在OAA、苹果酸、C3和有机物中D在上午某一时刻，突然降低外界的CO2浓度，叶肉细胞中C3的含量短时间内不变答案A解析在夜晚，叶肉细胞只能通过细胞呼吸产生ATP，即产生ATP的细胞器是线粒体，A错误；具有景天酸代谢途径的植物，气孔白天关闭，可以减少蒸腾作用，夜晚气孔张开吸收二氧化碳，因此可以适应干旱的环境条件，B

8、正确；晚上气孔开放，14CO2进入细胞后在细胞质基质中与PEP结合生成OAA，然后再转化为苹果酸而被固定。白天苹果酸运出液泡后放出14CO2,14CO2首先与五碳化合物结合生成三碳化合物，随后三碳化合物被还原生成有机物，即14CO214C3(14CH2O)，C正确；由于该植物白天气孔关闭，所以在上午某一时刻，突然降低外界的CO2浓度，对于该叶肉细胞来说，其暗反应不受影响，即C3的含量不受影响，D正确。8小麦体内只有一条固定CO2的途径卡尔文循环，也称为C3途径；甘蔗除了具有C3途径外，还有另外一条途径，即C4途径。比较甘蔗和小麦的叶片结构发现，小麦的维管束鞘细胞不含叶绿体，光合作用的全过程在叶

9、肉细胞叶绿体中完成。而甘蔗的叶肉细胞的叶绿体中基粒发达，维管束鞘细胞的叶绿体中无基粒。甘蔗细胞暗反应中CO2固定过程如下图所示，能有效利用较低浓度的CO2。下列叙述错误的是()A干旱环境小麦光合作用速率比甘蔗大B甘蔗叶肉细胞不能通过卡尔文循环产生有机物C甘蔗、小麦光反应的场所发生在叶肉细胞中D甘蔗、小麦暗反应过程中CO2的受体不完全相同答案A解析小麦体内只有一条固定CO2的途径，即卡尔文循环；甘蔗除了具有C3途径外，还有C4途径，能有效利用较低浓度的CO2，因此在干旱环境中，小麦叶片气孔关闭，吸收CO2较少，小麦光合作用速率比甘蔗小，A错误；由图可知：甘蔗有机物的生成是在维管束鞘细胞中经过卡尔

10、文循环合成的，而叶肉细胞只进行C4途径，不形成有机物，故甘蔗叶肉细胞不能通过卡尔文循环产生有机物，B正确；甘蔗的叶肉细胞的叶绿体中基粒发达，维管束鞘细胞的叶绿体中无基粒；小麦光合作用的全过程在叶肉细胞叶绿体中完成，故甘蔗、小麦光反应的场所都发生在叶肉细胞中，C正确；由图可知，甘蔗暗反应过程中CO2可以与PEP结合生成C4，也可与C5结合生成C3，故暗反应过程中CO2的受体是PEP和C5，小麦暗反应过程中CO2的受体是C5，故两个过程中CO2的受体不完全相同，D正确。二、多项选择题9光合作用的过程十分复杂，它包括一系列化学反应，这些化学反应可以概括地分为光反应和暗反应。如图为某高等植物细胞光合作

11、用过程示意图，a、b、c、d、e、f分别表示光合作用不同阶段中的物质。下列相关叙述正确的是()A图中的膜结构为叶绿体的内膜，膜上分布有吸收光能的四种色素B物质b顺浓度梯度跨膜运输，并供给ADP和Pi反应合成ATP所需的能量Cdf为暗反应中C3的还原过程，物质c为该过程的进行提供的物质是氢D若将图中的光照撤离，则短时间内d、e的含量将增加，f的含量将降低答案BC解析由图示信息可知，图中为光合作用过程，所以膜结构为叶绿体的类囊体膜，膜上分布有吸收光能的四种色素，A错误；物质b为H，其顺浓度梯度跨膜运输，供给ADP和Pi反应合成ATP所需的能量，B正确；df为暗反应中C3的还原过程，物质c(NADP

12、H)为该过程的进行提供的物质是氢，C正确；若将图中的光照撤离，则短时间内光反应停止，使df过程减慢，而ed过程继续进行，所以d的含量将增加，e、f的含量将减少，D错误。10西北农林科技大学对某甜瓜品种进行“低温锻炼对冷胁迫下幼苗超氧化物歧化酶(SOD，该酶能减缓植株的衰老)活性与叶绿素含量的影响”实验。设置了如下三组实验：T1(昼夜1510 )，T2(昼夜105 )和CK(昼夜2515 )。低温锻炼十天后，将三组幼苗同时进行低温胁迫处理，测定各项生化指标，结果如下。下列相关分析错误的是()A低温锻炼能防止甜瓜幼苗在冷胁迫下叶绿素的分解，提高幼苗的抗寒能力B在冷胁迫下，经低温锻炼的处理组SOD活

13、性逐渐下降，但仍高于未经低温锻炼的CK组C幼苗经过低温锻炼后使清除自由基的机制起作用，增强其对冷胁迫环境下的适应能力D未锻炼的CK组冷胁迫后SOD活性降低是由于其空间结构发生了改变答案AD解析在低温胁迫下，T1和T2组甜瓜幼苗细胞中叶绿素含量均低于CK组，说明低温锻炼不能防止甜瓜幼苗在冷胁迫下叶绿素的分解，A错误；低温会使酶的活性降低，但空间结构不改变，故未锻炼的CK组冷胁迫后SOD活性降低，不是其空间结构发生改变导致的，D错误。11(2022盐城高三月考)阳光穿过森林中的空隙形成“光斑”，它会随太阳的运动和枝叶的摆动而移动。如图表示一株生长旺盛的植物在“光斑”照射前后的光合作用过程中吸收CO

14、2和释放O2的有关曲线，此曲线说明()A“光斑”照射前，光合作用已经进行B“光斑”照射开始后，光反应和暗反应迅速同步增加C“光斑”照射后，O2释放速率的变化说明暗反应对光反应有抑制作用DCO2曲线ab段的变化说明进行暗反应与光照无关答案AC解析“光斑”照射前，有O2释放，说明已经进行光合作用，A正确；“光斑”照射开始后，O2释放速率急剧增大，CO2吸收速率相对较慢，说明光反应和暗反应不是同步增加的，B错误；光斑照射后，氧气的释放量下降，说明暗反应对光反应有抑制作用，C正确；ab段“光斑”移开，光照减弱，二氧化碳的吸收速率下降，说明暗反应的进行与光照有关，D错误。三、非选择题12下图1是某植物叶

15、肉细胞在白天与夜晚糖类代谢途径的简图，图2枝条上的叶片生长状况相同，其形态学上、下端均保持完整，枝条尖端生长需要消耗韧皮部运输来的大量有机物。回答下列问题(1)磷酸丙糖(TP)是卡尔文循环最初合成的糖类，CO2合成TP的反应主要包括_(填反应的名称)，合成TP的具体场所是_。据图1分析，写出TP在叶肉细胞内合成淀粉的两种途径：_，_。(2)白天在叶绿体中常见颗粒状的大淀粉粒，而夜间则会消失，原因是_。(3)有研究发现该植物光合产物的积累会抑制光合作用，环割枝条的韧皮部可阻断叶片中有机物的运输。欲对这一结论进行验证，以上图2的甲、乙叶片为实验材料(甲为对照组、乙为实验组)，应选择_(填“A”“B

16、”或“C”)进行韧皮部环割处理，实验测量的指标包括_(答出两种即可)。答案(1)CO2的固定和C3的还原叶绿体基质在叶绿体内转化为ADPG合成淀粉运出叶绿体合成蔗糖后再转化为ADPG，ADPG再转入叶绿体合成淀粉(2)白天叶绿体进行光合作用合成与积累淀粉；夜间叶绿体不能进行光合作用合成淀粉，且淀粉会分解运出叶绿体(3)B叶片的光合速率、蔗糖和淀粉的含量解析(3)要想验证植物光合产物的积累会抑制光合作用，可以环割枝条的韧皮部来阻断叶片中有机物的运输。若甲、乙叶片为实验材料，其中甲为对照组、乙为实验组。由于枝条尖端生长需要消耗韧皮部运输来的大量有机物，故选择B进行韧皮部环割处理，这样甲合成的有机物

17、可以运输，而乙叶片的有机物不可运输，作为实验组，最后测量叶片的光合速率、蔗糖和淀粉的含量，来验证植物光合产物的积累是否会抑制光合作用。13绿色植物中RuBP羧化酶(Rubisco)具有双重活性，当O2/CO2偏高时，光呼吸的过程会加强。光呼吸是在光的驱动下将碳水化合物氧化生成CO2和水的一个生化过程，是一个高耗能的反应(如图1所示)。过氧化物酶体为单层膜细胞器，有特定的功能，负责将光合作用的副产物C2(乙醇酸)氧化为乙醛酸和过氧化氢。回答下列问题：(1)据图1中的信息，绿色植物在Rubisco催化下_与C5反应，形成的_中的C原子最终进入线粒体放出CO2，完成光呼吸的过程。参与此过程的细胞器有

18、_。研究发现，光合产物1/3以上要消耗在光呼吸底物上。据上述信息推测，细胞中CO2浓度倍增可以使光合产物的积累增加，原因是_。(2)水稻、小麦等C3植物的光呼吸显著，而高粱、玉米等C4植物的光呼吸消耗有机物很少，C4途径如图2所示。与C3植物相比，C4植物叶肉细胞的细胞质基质具有一种特殊的PEP羧化酶，它催化CO2和C3反应形成C4(苹果酸)。C4进入维管束鞘细胞，生成CO2和C3(丙酮酸)，其中的CO2参与_，C3(丙酮酸)回到叶肉细胞中，进行循环利用。根据图中信息推测，PEP羧化酶比Rubisco酶对CO2的亲和力_。叶肉细胞包围在维管束鞘细胞四周，形成花环状结构。根据此结构特点，进一步推测C4植物光呼吸比C3植物低很多的原因：_，从而使CO2在与O2竞争Rubisco中有优势，抑制光呼吸。(3)科学家利用水稻自身的三个基因，即GLO(乙醇酸氧化酶基因)、OXO(草酸氧化酶基因)和CAT(过氧化氢酶基因)，成功构建了一条新的光呼吸支路，简称GOC支路。通过多转基因技术成功将GOC支路导入水稻并定位至叶绿体中，由此使光呼吸产生的部分乙醇酸直接在叶绿体内被催化为草酸并最终完全分解为CO2，从而形成一种类似C4植物的光合CO2浓缩机制，大大提高了水稻的产量(如图3)。请根据上述材料，阐明GOC