（考黄金）高考生物一轮检测 第24讲 能量之源光与光合作用精讲精析 新人教版

能量之源——光与光合作用一、选择题1．下图表示叶绿体色素吸收光能的情况，根据此图并结合所学知识，判断以下说法中正确的是（）①少数特殊状态下的叶绿素a对420nm、670nm光的转换率较高②在晚间用大约550nm波长的绿光照射行道树，目的是通过植物光合作用以增加夜间空气中的氧气浓度③据图可知，用白光中450nm左右波长的光比白光更有利于提高光合作用强度④土壤中缺乏镁时，420～470nm左右波长的光的利用量显著减少⑤由550nm波长的光转为670nm波长的光后，叶绿体中C3的量减少A．①④⑤ B．①③④⑤C．②③④⑤ D．①②④⑤2．下图表示光照强度和CO2浓度对某植物光合作用强度的影响。下列有关叙述中错误的是（）A．曲线中A点转向B点时，叶绿体中C3化合物浓度降低B．曲线中D点转向B点时，叶绿体中C5化合物浓度升高C．AB段影响光合作用速率的主要因素是光照强度D．BC段影响光合作用速率的限制性因素可能是温度等其他条件3．下列关于叶绿体和光合作用的描述中，正确的是（）A．叶片反射绿光故呈绿色，因此日光中绿光透过叶绿体的比例最小B．叶绿体的类囊体薄膜上含有自身光合作用所需的各种色素C．光照下叶绿体中的ATP主要是由光合作用合成的糖经有氧呼吸产生的D．在日光下，叶片中的叶绿素等量吸收不同波长的光4．图1中试管甲与试管乙敞口培养相同数量的小球藻，研究光照强度对小球藻氧气产生量的影响，结果如图2曲线所示。据图分析，下列叙述不正确的是（）A．甲曲线和乙曲线不同的原因是小球藻对光的利用能力不同B．Q点的净氧释放量为零，表示光合作用强度为零C．P点负值产生的原因是呼吸作用消耗氧气D．若光照强度由B变为S，则叶肉细胞中C3化合物的含量将会增加5．炎热夏季中午，为了防止失水过多，植物往往采取应急措施。此时叶肉细胞（）A．三碳化合物含量上升B．光反应产物不足以支持暗反应的需求C．有机物积累速率明显下降D．叶绿体基质中ADP含量增加6．将绿色叶片放在暗处数小时“饥饿”处理（消耗掉叶片中的淀粉）后，再把叶片的一部分遮光，其他部分曝光。一段时间后，将该叶片经脱色、漂洗再用碘液处理，结果遮光部分不变蓝，曝光部分变蓝。下列有关本实验的分析及结论合理的是（）①本实验未设对照组②有无光照是遮光和曝光区域显现不同结果的唯一原因③实验初始时遮光和曝光区域均达到无淀粉状态④实验证明叶绿体利用光照将CO2转变成了淀粉A．只有②③ B．只有①②③C．只有②③④ D．①～④全部7．在上午8～10时的两个特定时刻测定某植物细胞内三种物质的含量变化，其相对数值如图所示。该细胞最可能是（）A．形成层细胞 B．叶肉细胞C．根尖细胞 D．果肉细胞8．将某植物的叶肉细胞放在含低浓度NaHCO3的培养液中，并用石蜡油覆盖液面。先照光一段时间，然后在相同光照强度下不同时间测定叶肉细胞的光合作用强度。下列示意图中能正确反映测定时间与光合作用强度关系的是（）9．在一定浓度的CO2和适当的温度条件下，测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率，结果如下表。当光照强度为3klx时，A植物与B植物固定的CO2量的差值为（）光合速率与呼吸速率相等时光照强度/klx光饱和时光照强度/klx光饱和时eq\f(CO2吸收量,mg·100－1·)cm－2叶·h－1）黑暗条件下eq\f(CO2释放量,mg·100－1·)cm－2叶·h－1）A植物13115.5B植物393015A.11.5 B．4 C．10.5A．水分亏缺直接影响植物的光合作用B．水分亏缺对不同植物光合作用的影响程度和影响方式不同C．水分是光合作用的原料之一D．水分亏缺影响光合作用主要是通过影响CO2进入叶内而起作用的二、非选择题11．下图表示绿色植物细胞部分结构中的某些代谢过程，图中①～⑦代表各种物质，A、B代表两种细胞器。（1）图中________（填代号）代表的是细胞生命活动可直接利用的一种能源物质。（2）B中的色素主要吸收________光。该绿色植物长时间处于黑暗状态时，则图中①→②→①的循环________（填“能”或“不能”）进行，原因是____________________________________________________________________________________________________。（3）若A中释放的CO2除进入B外，还有一部分释放到细胞外，则意味着________________________________________________________________________________________。____________一个CO2分子从A中释放到细胞外需经过________层磷脂分子。（4）写出⑥参与的细胞代谢过程的反应式：_____________________________________________________________________________________________________________。（5）若这是取自甜高粱某组织的细胞，如何检验该组织中含有还原性糖？请完成填空。第一步：浸在酒精中隔水加热，使该组织________，用清水漂洗后制成匀浆。第二步：向试管内注入2mL待测液，再加入1mL__________________________，水浴加热。第三步：观察颜色变化，若__________________，则表明有还原糖。12．为探究环境因素对光合作用强度的影响，设计进行下列实验。实验材料和用具：100mL量筒，50W、100W、200W和400W的台灯，冷开水，NaHCO3，黑藻等。实验步骤：①准备4套如图所示装置，编号为1～4。在瓶中各加入约500mL质量浓度为0.01g/mLNaHCO3溶液后用冷开水充满。②取4等份长势相同的黑藻分别放入1～4号装置。③将4套装置放入暗室中，然后分别用50W、100W、200W和400W的台灯等距离地照射1～4号装置，观察气泡的产生情况。④30min后停止光照，测量光合作用释放的O2体积（mL）。以上实验重复三次，实验结果见下表。分析并回答有关问题。（1）该实验中的自变量是________。列出实验中的两个控制变量（无关变量）：__________________________________________________________________________________。（2）根据装置图，上表中的实验数据是如何读出的？__________________________________________________________________________________________________。（3）上表中测得的氧气量并非光合作用实际产生的氧气量，其原因是________________________________________________________________________________________。（4）对表中数据进行分析并得出结论：__________________________________________________________________________________________________________________。（5）若想确定黑藻生长的最适光照强度，请在本实验的基础上写出进一步探究的实验思路：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

参考答案1.A解析：由图可知，叶绿素a的吸收高峰为420nm和670nm，叶绿素b的吸收高峰为470nm和650nm左右，少数特殊状态的叶绿素a能转换光能，在420nm和670nm处转换效率较高。叶绿体色素吸收绿光很少；白光中各种波长的光都有，其光合作用效率高于某一单色光。叶绿素中含Mg，缺Mg导致叶绿素不能合成，相应波段的光的吸收值下降。在550nm的波长，光吸收值少，而在670nm的波长，光吸收值高，叶绿素a转换的光能多，生成的ATP多，还原的C3增多，故叶绿体中C3含量减少。2．B解析：曲线中A点转向B点时，光合作用强度增大，消耗C3化合物，所以叶绿体中C3化合物浓度降低。曲线中D点转向B点时，二氧化碳浓度增加，用于固定CO2的C5化合物增多，叶绿体中C5化合物浓度会降低。AB段随着光照强度不断增加，光合作用强度也在不断增加，所以这一段影响光合作用速率的主要因素是光照强度。BC段光照强度较大，二氧化碳浓度也比较高，所以在这一段影响光合作用速率的限制性因素可能是温度等其他条件。3．B解析：叶绿素对绿光的吸收量最少，因此日光中透过叶绿体的光中绿光比例最大；光照下叶绿体中的ATP是利用光合色素吸收的光能，在有关酶的催化作用下由叶绿体自身合成的；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而不是等量吸收各种光；与光合作用有关的色素都分布于叶绿体的类囊体薄膜上。4．B解析：甲、乙因为培养液中镁含量的不同，对光的利用能力不同，镁是构成叶绿素的成分；Q点为植物的光补偿点，此时光合作用强度与细胞呼吸强度相等；P点氧释放量为负值，原因是呼吸作用吸收氧气；若光照R变为S，光照减弱，NADPH、ATP生成量减少，其他条件不变，C3化合物还原减少，C3化合物增加。5．C解析：炎热夏季中午，植物为了防止失水过多，叶片上的气孔关闭，导致二氧化碳供应不足，影响了暗反应中二氧化碳的固定，进而影响了光合作用的进行，导致有机物积累速率下降。6．A解析：本实验遮光部分与曝光部分成为相互对照，另外本实验只能证明光合作用的产物是淀粉，并不能证明光合作用是利用二氧化碳合成淀粉。7．B解析：由图分析细胞CO2减少，O2增多，C6H12O6增多，应为能进行光合作用的细胞，B正确。8．C解析：将某植物的叶肉细胞放在含低浓度NaHCO3的培养液中，并用石蜡油覆盖液面，植物叶肉细胞能进行光合作用，但随着光合作用的进行，能利用的CO2会越来越少，所以其光合作用强度会越来越低。9．D解析：A植物在3klx光照强度下达到光饱和点，其固定的CO2量应为11＋5.5＝16.5；B植物在3klx光照强度时，光合速率与呼吸速率强度相等，其固定的CO2量为15，由此分析A植物与B植物固定的CO2量的差值为1.5。10．D解析：由图可知，在水分亏缺为30%和50%时，向日葵和玉米已分别停止光合作用，再结合植物所吸收水分绝大部分用于蒸腾作用，可得水分亏缺对光合作用的影响不是原料水的不足（因为此时叶片的含水量是可以满足光合作用对水的需求的），而是光合作用的另一种原料CO2（CO2主要通过气孔从外界获取，在水分亏缺的情况下会导致气孔关闭）。再结合玉米对CO2的利用效率高，可知水分亏缺主要是通过影响CO2进入叶内而影响光合作用的，符合图示现象。11．解析：（1）根据光合作用和呼吸作用的过程判断①为C5，②为C3，③为ATP，④为ADP和Pi，⑤为H2O，⑥为O2，⑦为丙酮酸。（2）在黑暗中光反应不能进行，没有[H]和ATP的条件下，暗反应也不能进行。（3）线粒体产生的CO2除用于光合作用外，有一部分释放到细胞外说明呼吸作用强度大于光合作用强度。（5）该组织细胞中含有叶绿体，在检测还原糖时要脱绿处理，以免影响颜色反应的观察。答案：（1）③（2）红光、蓝紫不能没有光反应提供的ATP与[H]，暗反应不能进行（3）呼吸作用强度大于光合作用强度6（4）C6H12O6＋6H2O＋6O2eq\o(→,\s\up7(酶))12H2O＋6CO2＋能量（5）脱绿新制的斐林试剂出现砖红色沉淀[12．解析：本实验探究的是光照强度对光合作用的影响，因此，光照强度是自变量，无关变量是除光照强度外影响光合作用的其他因素。黑藻吸收NaHCO3溶液中的CO2进行光合作用，产生了O2，O2使瓶中的压力增大，使瓶中的液体排出，因此排出的液体的体积代表光合作用的