2021高考生物一輪復(fù)習(xí)第3單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第10講光合作用的探究歷程與基本過(guò)程課時(shí)作業(yè)含解析新人教版必修1

1、第10講 光合作用的探究歷程與基本過(guò)程一、選擇題1(2019湖南永州市第一次模擬)某同學(xué)用新鮮菠菜葉進(jìn)行“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是()a即使菜葉剪碎不夠充分，也可以提取出4種光合作用色素b層析完畢后應(yīng)迅速記錄結(jié)果，否則葉綠素條帶會(huì)很快隨溶劑揮發(fā)消失c應(yīng)該在研磨葉片后立即加入caco3，防止酸破壞葉綠素d為獲得10 ml提取液，研磨時(shí)一次性加入10 ml無(wú)水乙醇研磨效果最好答案a解析即使菜葉剪碎不夠充分，也不明顯影響研磨的結(jié)果，所以仍可提取出4種光合作用色素，a正確；層析完畢后應(yīng)迅速記錄結(jié)果，否則葉綠素條帶會(huì)因色素分解而減少，但不會(huì)隨層析液揮發(fā)而消失，b錯(cuò)誤；caco3可防

2、止酸破壞葉綠素，所以可在研磨前加入少許caco3，c錯(cuò)誤；由于研磨時(shí)乙醇揮發(fā)，故為獲得10 ml提取液，研磨時(shí)應(yīng)分次加入無(wú)水乙醇，且加入無(wú)水乙醇總量大于10 ml，d錯(cuò)誤。2(2019廣東六校第一次聯(lián)考)提取光合色素，進(jìn)行紙層析分離，對(duì)該實(shí)驗(yàn)中各種現(xiàn)象的解釋，正確的是()a未見(jiàn)色素帶，說(shuō)明材料可能為黃化葉片b色素始終在濾紙上，是因?yàn)樯夭蝗苡趯游鲆篶提取液呈綠色是由于含有葉綠素a和葉綠素b較多d胡蘿卜素處于濾紙條最上方，是因?yàn)槠湓谔崛∫褐械娜芙舛茸罡叽鸢竎解析未見(jiàn)色素帶，其原因是操作失誤，因?yàn)辄S化葉片中也會(huì)有類胡蘿卜素，a錯(cuò)誤；葉綠體中的色素是有機(jī)物，能夠溶解在有機(jī)溶劑層析液中，b錯(cuò)誤；由于葉

3、綠素含量比類胡蘿卜素多且葉綠素呈現(xiàn)綠色，所以提取液呈綠色，c正確；胡蘿卜素在層析液(而不是提取液)中擴(kuò)散得最快，處于濾紙條最上方，d錯(cuò)誤。3(2019湖北武漢二月調(diào)研)葉綠體是光合作用的場(chǎng)所。下列有關(guān)葉綠體和光合作用的敘述，錯(cuò)誤的是()a葉綠體內(nèi)部巨大的膜面積為暗反應(yīng)的酶提供了附著位點(diǎn)b葉綠素能吸收紅光，類胡蘿卜素不能吸收紅光c光合色素吸收的光能用于水的光解和atp的形成do2的產(chǎn)生需要提供光照，(ch2o)的產(chǎn)生需要提供co2答案a解析葉綠體的類囊體薄膜增大了葉綠體的膜面積，是光合作用光反應(yīng)的場(chǎng)所，a錯(cuò)誤；葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，不吸收紅光，b正確；光合色素分布

4、在類囊體薄膜上，可以吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換光能，吸收的光能用于水的光解和atp的形成，c正確；光反應(yīng)水的光解產(chǎn)生氧氣，光反應(yīng)必須有光，暗反應(yīng)過(guò)程二氧化碳固定形成c3，c3還原形成糖類等有機(jī)物，d正確。4歷經(jīng)一個(gè)半世紀(jì)，經(jīng)過(guò)許多科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)，才逐漸發(fā)現(xiàn)光合作用的場(chǎng)所、條件、原料和產(chǎn)物，在下面幾個(gè)著名實(shí)驗(yàn)中，相關(guān)敘述正確的是()a普利斯特利指出了光在植物更新空氣這個(gè)過(guò)程起關(guān)鍵作用b薩克斯的實(shí)驗(yàn)中，葉片暗處放置幾小時(shí)的目的是消耗掉葉片中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)c恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)中，定量分析了水綿光合作用生成的氧氣量d魯賓和卡門(mén)的實(shí)驗(yàn)中，用18o標(biāo)記co2，證明了光合作用產(chǎn)生的氧氣來(lái)自于參加反應(yīng)的h2o而不是co2答案b解

5、析普利斯特利指出了植物可更新空氣，并不知道光在這個(gè)過(guò)程起關(guān)鍵作用，a錯(cuò)誤；恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃C明氧氣由葉綠體釋放出來(lái)，并不能定量分析光合作用生成的氧氣量，c錯(cuò)誤；魯賓和卡門(mén)的實(shí)驗(yàn)中，用18o分別標(biāo)記h2o和co2，證明了光合作用產(chǎn)生的氧氣來(lái)自于參加反應(yīng)的h2o而不是co2，d錯(cuò)誤。5如圖所示為葉肉細(xì)胞中葉綠體進(jìn)行光合作用的過(guò)程，a、b代表物質(zhì)。下列敘述錯(cuò)誤的是()a葉綠體能將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中b上產(chǎn)生的b物質(zhì)移動(dòng)到參與c3的還原c中產(chǎn)生的nadp移動(dòng)到上參與水的光解d上產(chǎn)生的a物質(zhì)可用于co2的固定和c3的還原答案d解析光合作用的場(chǎng)所是葉綠體，葉綠體通過(guò)光合作用將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)

6、存在有機(jī)物中，a正確；類囊體膜上產(chǎn)生的b物質(zhì)h移動(dòng)到葉綠體基質(zhì)中，參與c3的還原，形成糖類等有機(jī)物，b正確；葉綠體基質(zhì)中產(chǎn)生的nadp移動(dòng)到類囊體膜上參與水的光解生成nadph，c正確；類囊體膜上產(chǎn)生的a物質(zhì)atp可用于c3的還原，而co2的固定不需要消耗能量，d錯(cuò)誤。6番茄幼苗在缺鎂的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時(shí)間后，與對(duì)照組相比，其葉片光合作用強(qiáng)度下降，原因是()a光反應(yīng)強(qiáng)度升高，暗反應(yīng)強(qiáng)度降低b光反應(yīng)強(qiáng)度降低，暗反應(yīng)強(qiáng)度降低c光反應(yīng)強(qiáng)度不變，暗反應(yīng)強(qiáng)度降低d光反應(yīng)強(qiáng)度降低，暗反應(yīng)強(qiáng)度不變答案b解析缺鎂影響葉綠素的合成，進(jìn)而影響光反應(yīng)，導(dǎo)致光反應(yīng)強(qiáng)度下降，h和atp減少，進(jìn)一步導(dǎo)致暗反應(yīng)中三碳化合物

7、的還原強(qiáng)度降低，進(jìn)而影響暗反應(yīng)，使暗反應(yīng)強(qiáng)度降低，b正確。7在適宜反應(yīng)條件下，用白光照射離體的新鮮葉綠體一段時(shí)間后，突然改用光照強(qiáng)度與白光相同的紅光或綠光照射。下列是光源與瞬間發(fā)生變化的物質(zhì)，組合正確的是()a紅光，atp下降b紅光，未被還原的c3上升c綠光，h下降d綠光，c5上升答案c解析葉綠體中的色素主要吸收利用紅光和藍(lán)紫光。若由白光突然改用光照強(qiáng)度與白光相同的紅光，則可利用的光增加，光反應(yīng)增強(qiáng)，atp含量增加，未被還原的c3減少，a、b錯(cuò)誤；葉綠體色素對(duì)綠光吸收最少，若由白光突然改用光照強(qiáng)度與白光相同的綠光，可導(dǎo)致光反應(yīng)速率減慢，光反應(yīng)產(chǎn)生的h和atp減少，綠光導(dǎo)致c3被還原為c5的速率

8、減慢，而暗反應(yīng)中co2的固定仍以原來(lái)的速率消耗c5，故短時(shí)間內(nèi)c5的含量會(huì)下降，c正確，d錯(cuò)誤。8據(jù)下面光合作用圖示判斷，下列敘述不正確的是()a過(guò)程發(fā)生于葉綠體類囊體薄膜上，過(guò)程發(fā)生于葉綠體基質(zhì)中b圖示依次為h、atp、co2、(ch2o)c如用14c標(biāo)記co2來(lái)追蹤光合作用過(guò)程中的碳原子，則14c的轉(zhuǎn)移途徑為14co2c3糖類d不僅用于還原c3，還可用于礦質(zhì)離子吸收等答案d解析根據(jù)光合作用的過(guò)程判斷分別表示h、atp、co2、(ch2o)、光反應(yīng)和暗反應(yīng)，b正確；光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的類囊體薄膜上，暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的基質(zhì)中，a正確；光合作用過(guò)程中，co2首先與c5相結(jié)合，形成c3，然后c3

9、被還原形成糖類等有機(jī)物，c正確；光反應(yīng)產(chǎn)生的atp只用于暗反應(yīng)，呼吸作用產(chǎn)生的atp才能用于礦質(zhì)離子吸收等生命活動(dòng)，d錯(cuò)誤。9(2019錦州檢測(cè))陽(yáng)光穿過(guò)森林中的空隙形成“光斑”，它會(huì)隨太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)和枝葉的擺動(dòng)而移動(dòng)。如圖表示一株生長(zhǎng)旺盛的植物在“光斑”照射前后的光合作用過(guò)程中吸收co2和釋放o2的有關(guān)曲線，此曲線說(shuō)明()a“光斑”照射前，光合作用無(wú)法進(jìn)行b“光斑”照射開(kāi)始后，光反應(yīng)和暗反應(yīng)迅速同步增加c“光斑”照射后，o2釋放速率的變化說(shuō)明暗反應(yīng)對(duì)光反應(yīng)有限制作用dco2曲線ab段的變化說(shuō)明進(jìn)行暗反應(yīng)與光照無(wú)關(guān)答案c解析由于o2釋放速率代表光反應(yīng)速率，“光斑”照射前，有o2釋放，說(shuō)明能進(jìn)行光合

10、作用，a錯(cuò)誤；“光斑”照射開(kāi)始后，o2釋放速率急劇增大，co2吸收速率增大相對(duì)較慢，說(shuō)明光反應(yīng)和暗反應(yīng)不是迅速同步增加的，b錯(cuò)誤；“光斑”照射后，co2的吸收速率增加緩慢，o2的釋放速率先迅速增大后又下降，說(shuō)明暗反應(yīng)對(duì)光反應(yīng)有限制作用，c正確；ab段“光斑”移開(kāi)使光照減弱，圖中顯示o2的釋放速率下降的同時(shí)，co2的吸收速率也下降，說(shuō)明暗反應(yīng)的進(jìn)行與光照有關(guān)，d錯(cuò)誤。10(2019唐山一模)將葉綠體懸浮液置于適宜光照下，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)有氧氣放出。下列相關(guān)說(shuō)法正確的是()a可測(cè)定葉綠體懸浮液的凈光合速率b向懸浮液中滴入少量nahco3溶液，h含量下降c突然改用等強(qiáng)度紅光照射，c3含量上升d改變懸浮

11、液中ph對(duì)氧氣釋放無(wú)影響答案b解析離體葉綠體釋放出的氧氣為實(shí)際光合作用產(chǎn)生的氧氣，所以該實(shí)驗(yàn)可測(cè)定葉綠體懸浮液的實(shí)際光合速率，a錯(cuò)誤；向懸浮液中滴入少量nahco3溶液，可使溶液中用于光合作用的co2含量增加，生成的c3增加，進(jìn)而使c3被還原時(shí)消耗的h增加，導(dǎo)致h含量下降，b正確；突然改用等強(qiáng)度紅光照射，則葉綠體色素吸收利用的光能增多，導(dǎo)致光反應(yīng)生成的h和atp增加，使c3的還原增加，消耗的c3增加，而c3的生成量不變，所以短時(shí)間內(nèi)c3含量下降，c錯(cuò)誤；植物進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧氣，光合作用的進(jìn)行需要酶的催化，而酶的催化活性受ph影響，所以改變懸浮液中ph對(duì)葉綠體中的光合作用有影響，進(jìn)而影響氧氣的

12、釋放，d錯(cuò)誤。二、非選擇題11下圖是光合作用的示意圖，據(jù)圖回答問(wèn)題。(1)a和b表示光合作用的兩個(gè)階段，其中a是_，b是_。(2)和代表兩種物質(zhì)，其中是_，是_。(3)是一種物質(zhì)，來(lái)自空氣，它是_，是_。(4)暗反應(yīng)所需要的能量來(lái)自_的分解，所需的還原劑是_，這種還原劑來(lái)自_的分解。(5)在適宜的光照等條件下，適當(dāng)?shù)卦黾觃，可提高_(dá)的產(chǎn)量。(6)寫(xiě)出光合作用的反應(yīng)式：_。(7)現(xiàn)有四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，若要驗(yàn)證綠色開(kāi)花植物產(chǎn)生o2需要光和驗(yàn)證o2是否由綠色植物釋放，則應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)組合分別是()a和 b和c和 d和答案(1)光反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段(2)水o2(3)co2(ch2o)(4)atph水(5)c

13、o2(ch2o)(6)co2h2o(ch2o)o2(7)b解析光合作用的光反應(yīng)階段(場(chǎng)所是葉綠體的類囊體膜上)：水的光解產(chǎn)生h與氧氣，以及atp的形成。光合作用的暗反應(yīng)階段(場(chǎng)所是葉綠體的基質(zhì)中)：co2被c5固定形成c3，c3在光反應(yīng)階段提供的atp和h的作用下還原生成糖類等有機(jī)物。分析圖示，代表h2o，代表o2，代表adp和pi，代表atp，代表(ch2o)，代表h，代表co2。(7)驗(yàn)證綠色植物光合作用的條件是否需要光照，實(shí)驗(yàn)的自變量應(yīng)該是有光或無(wú)光，植物屬于無(wú)關(guān)變量，因此需要選擇裝置；驗(yàn)證氧氣是否由綠色植物釋放，自變量為是否有植物，光照條件是無(wú)關(guān)變量，因此需要選擇裝置。故選b。12(2

14、019福州市高三質(zhì)量抽測(cè))下圖是水稻葉肉細(xì)胞內(nèi)的某種結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)圖示的結(jié)構(gòu)名稱是_。在該結(jié)構(gòu)上可以進(jìn)行的物質(zhì)變化過(guò)程有_。(2)在水稻生長(zhǎng)過(guò)程中，需要合理施肥。若施用氮肥不足，會(huì)造成葉片發(fā)黃、光合速率明顯降低，這是_。(3)水稻生長(zhǎng)管理過(guò)程中，需要定期排水曬田，以避免幼根腐爛發(fā)黑，原因是_。(4)為了突破水稻產(chǎn)量瓶頸，育種專家提出了理想株型的概念。研究表明，水稻直立葉株型(植株上部葉片與水稻主干的夾角較小)比彎曲葉株型的光合速率高，這種株型特點(diǎn)有利于增加植株_的面積。他們還發(fā)現(xiàn)，葉片氣孔密度大的水稻品種，光合速率較高。請(qǐng)分析原因：_。答案(1)類囊體薄膜水分解產(chǎn)生氧氣與h

15、及adp與pi合成atp(2)n是葉綠素的組成元素，n不足使葉綠素合成不足，導(dǎo)致葉片吸收和轉(zhuǎn)化的光能減少，因此造成葉片發(fā)黃，光合速率降低(3)定期排水能提高土壤氧氣含量，否則幼根易進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精毒害細(xì)胞(4)受光有利于吸收二氧化碳，促進(jìn)暗反應(yīng)的進(jìn)行，從而提高光合速率解析(1)圖示的結(jié)構(gòu)中發(fā)生水的光解和atp的合成，是葉肉細(xì)胞光反應(yīng)階段，該過(guò)程發(fā)生在類囊體薄膜上。在該結(jié)構(gòu)上可以進(jìn)行水的光解和atp的合成，即h2oho2，adppi能量atp。(2)氮是葉綠素的組成元素，氮不足使葉綠素合成不足，導(dǎo)致葉片吸收和轉(zhuǎn)化的光能減少，因此造成葉片發(fā)黃，光合速率降低。(3)水稻根長(zhǎng)期浸泡在水中，易進(jìn)行無(wú)

16、氧呼吸產(chǎn)生酒精，對(duì)根有毒害作用，導(dǎo)致水稻幼根變黑、腐爛，因此需要定期排水。(4)水稻直立葉株型的植株上部葉片與水稻主干的夾角較小，植株的受光面積更大，光合速率高。葉片氣孔密度大，可以吸收更多的co2，有利于暗反應(yīng)的進(jìn)行，從而提高光合速率。13為研究城市環(huán)境污染和某植物生命活動(dòng)的關(guān)系，研究者測(cè)定了不同污染程度下該植物葉片光合色素的含量，獲得的數(shù)據(jù)處理成下面的柱狀圖。請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：(1)提取葉片中光合色素時(shí)常使用_(試劑)研磨法來(lái)獲取色素，為使_，還可加入少許二氧化硅。(2)紙層析法是分離葉片光合色素的簡(jiǎn)便方法。若研究者用該方法是否能獲得上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？為什么？_。(3)據(jù)圖可知，污染程度的加劇使_(色素類型)的含量減少。(4)污染加劇導(dǎo)致葉片中光合色素含量的變化會(huì)直接影響光合作用的_階段，使其產(chǎn)生的_減少，進(jìn)而導(dǎo)致葉片制造有機(jī)物的量_。答案(1)無(wú)水乙醇研磨更