2012高考生物試題的分類匯總專題06光與光合作用.

1、光與光合作用1. （2012山東T2, 6分）夏季晴朗的一天，甲乙兩株同種植物在相同條件下CO吸收速率的變化如圖所示。下列說法正確的是A.甲植株在a點(diǎn)開始進(jìn)行光合作用B.乙植株在e點(diǎn)有機(jī)物積累量最多C.曲線bc段和de段下降的原因相同D.兩曲線bd段不同的原因可能是甲植株氣孔無法關(guān) 閉答案：D解析；本題考查運(yùn)用影響光合作用的因素分析曲線，獲得信息，解決問題的能力。由圖可知，CQ吸收速率代表凈光合作用速率，a點(diǎn)的含義為光合作用速率等于呼吸作用速率，開始進(jìn)行光合作用的時(shí)間是在 a點(diǎn)以前水平線轉(zhuǎn)折點(diǎn)；e點(diǎn)代表此刻開始光照消失，只進(jìn)行呼吸作 用，而有機(jī)無積累最多時(shí)，應(yīng)發(fā)生在傍晚時(shí)光合作用速率等于呼吸作

2、用速率，據(jù)圖應(yīng)在18時(shí)；18時(shí)以后，呼吸作用強(qiáng)于光合作用；夏季晴朗的中午，乙植物在bc段，為了減少水分蒸發(fā)，有些氣孔關(guān)閉，從而使 CO2供應(yīng)不足，光合作用速率降低；而甲植物無此現(xiàn)象可能是 與自身氣孔無法關(guān)閉有關(guān)；bd段隨時(shí)間的的進(jìn)行，光照強(qiáng)度逐漸降低，從而使光合作用速率逐漸降低。2. （2012海南T8, 2分）將一株生長正常的綠色植物置于密閉的玻璃容器內(nèi)，在適宜條件 下光照培養(yǎng)，隨培養(yǎng)時(shí)間的延長，玻璃容器內(nèi)CQ濃度可出現(xiàn)的變化趨勢是A.一直降低，直至為零B直保持穩(wěn)定，不變化C降低至一定水平時(shí)保持相對穩(wěn)定D.升高至一定水平時(shí)保持相對穩(wěn)定答案：C解析：在適宜的條件下培養(yǎng)密閉容器內(nèi)的植物，密閉容器

3、內(nèi)的二氧化碳含量有限，隨著光合作用的持續(xù)進(jìn)行，二氧化碳逐漸被消耗，濃度降低，進(jìn)而光合作用強(qiáng)度跟著降低，當(dāng)二氧化碳濃度降低到一定水平時(shí)，植物的光合作用和呼吸作用強(qiáng)度相等，則裝置內(nèi)的二氧化碳濃度就保持相對穩(wěn)定，故本題選Co3. （2012海南T9, 2分）關(guān)于葉綠體色素的敘述，錯(cuò).誤的是A.葉綠素a和b主要吸收紅光和藍(lán)紫光B.綠葉中葉綠素和類胡蘿卜素含量不同C利用紙層析法可分離 4種葉綠體色素D.乙醇提取的葉綠體色素不能吸收光能答案：D解析：葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍(lán)紫光，A正確；葉綠體中葉綠素含量為 34,類胡蘿卜素含量為 1/4, B正確；不同色素在層析液中的溶解度不同，在濾紙條上的擴(kuò)

4、散速 度不同，可用紙層析法對其進(jìn)行分離，C正確；乙醇提取的葉綠素只要結(jié)構(gòu)沒有被破壞，仍是可以吸收光能的。綜上，本題選 Do非選擇題1. （ 2012 廣東T26， 16 分）荔枝葉片發(fā)育過程中，凈光合速率及相關(guān)指標(biāo)的變化間下表。葉片發(fā)育情況葉面積（最大面積的%）總?cè)~綠素含量氣孔相對開放度凈光合速率A新葉展開前19-2.8B新葉展開中871.1551.6C新葉展開完成1002.9812.7D新葉已成熟10011.11005.8_”表示未測數(shù)據(jù).1) B的凈光合速率較低，推測原因可能是：葉綠素含量低，導(dǎo)致光能吸收不足;，導(dǎo)致 。2）將A D分別置于光溫恒定的密閉容器中，一段時(shí)間后，A的葉肉細(xì)胞中，

5、將開始積累; D的葉肉細(xì)胞中，ATP含量將。（3）與A相比，D合成生長素的能力 ;與C相比，D的葉肉細(xì)胞的葉綠體中，數(shù)量明顯增多的結(jié)構(gòu)是。（ 4）葉片發(fā)育過程中，葉片面積逐漸增大，是的結(jié)果；D 的葉肉細(xì)胞與表皮細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能差異顯著，其根本原因是。答案 ： （ 1 ） 氣孔開放度相對低二氧化碳供應(yīng)不足（ 2） 酒精增多（ 3） 低 基粒4 ）細(xì)胞分裂基因的選擇性表達(dá)解析 ： （ 1 ）影響光合速率的因素有外因（光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳深度等）和內(nèi)因（葉綠素的含量、酶等），結(jié)合表格中的信息，B 組葉綠素含量為1.1mg/g.fw ，葉綠素含量低，氣孔開放程度為55%，開放程度比較低，二氧

6、化碳吸收量比較少，導(dǎo)致光合效率較低。（2） A葉片凈光合速率為一2 . 8 mg/g.fw ,即光合速率小于呼吸速率， 且由于是密閉的容 器，導(dǎo)致容器內(nèi)氧氣越來越少而進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生酒精。D葉片中，光合速率大于呼吸速率，且由于是密閉的容器，導(dǎo)致容器內(nèi)二氧化碳越來越少，暗反應(yīng)減弱，而光反應(yīng)不變，導(dǎo)致AT P增多。（3）相比成熟葉片，幼嫩的葉是合成生長素的主要部分之一；葉綠素分布在葉綠體中基粒的類囊體薄膜上，從表格中可推知，由于總?cè)~綠素含量增長， 因此D的葉肉細(xì)胞的葉綠體中， 基粒明顯增多。（4）細(xì)胞分裂使個(gè)體增大；細(xì)胞分化的根本原因是基因的選性表達(dá)。2. （ 2012 全國T31， 11 分）

7、金魚藻是一種高等沉水植物，有關(guān)研究結(jié)果如下圖所示（途中凈光合速率是指實(shí)際光合速率與呼吸速率之差，以每克鮮重每小時(shí)釋放CO2 的微摩爾數(shù)表示） 。沙-*w M1O。 ;-，二曾母 <©#，或充-工：一0日3二0¥餐加工鼬據(jù)圖回答下列問題：(1)該研究探討了 對金魚藻 的影響， 其中，因變量是。(2)該研究中凈光合速率達(dá)到最大時(shí)的光照度為 lx。在黑暗中，金魚藻的呼吸速率是每克鮮重每小時(shí)消耗氧氣 mol。(3)該研究中凈光合速率隨 pH變化而變化的主要原因是 。答案：光照強(qiáng)度、CO濃度、PH值 凈光合速率 O2的釋放速率 12.5X10 38PH的大小會(huì)影響光合作用和呼吸

8、作用過程中所需酶的活性解析：根據(jù)題目中所給的四個(gè)曲線的縱軸和橫軸可以看出，本研究探討的是光照強(qiáng)度、 CO的濃度、和pH值對凈光合速率的影響。同時(shí)，本實(shí)驗(yàn)的因變量是通過測定釋放Q的速率來體現(xiàn)的。根據(jù)曲線2可以判斷出，在光照強(qiáng)度達(dá)到12.5X103后，凈光合速率不再增加，此為光的飽和點(diǎn)。而呼吸速率的值也可以通過曲線1中與y軸的交點(diǎn)得出，為 8pH值對凈光合速率的影響，主要是通過影響光合作用和呼吸作用過程中所需酶的活性來 實(shí)現(xiàn)的。3. (2012四川T30I , 7分)科研人員獲得一種葉綠素b完全缺失的水稻突變體，該突變體對強(qiáng)光照環(huán)境的適應(yīng)能力更強(qiáng)。請回答：(1)提取水稻突變體的光合色素，應(yīng)在研磨葉

9、片時(shí)加入 ,以防止色素 被破壞。用紙層析法分離該突變體葉片的光和色素，缺失的色素帶應(yīng)位于濾紙條 的-(2)該突變體和野生型水稻門釋放速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系如右圖所示。當(dāng)光照強(qiáng)度為nO2時(shí)，與野生型相比，突變體單位面積葉片中葉綠體的氧氣產(chǎn)生速率 。當(dāng)光照強(qiáng)度為m時(shí)，測得突變體葉片氣孔開放程度比野生型更大，據(jù)此推測，突變體固定的形成的速率更快， 對光反應(yīng)產(chǎn)生的 消耗也更快，CO2進(jìn)而提高了光合放氧氣速率。（3）如果水稻出現(xiàn)葉綠素 a完全缺失的突變，將無法進(jìn)行光合作用，其原因是答案：（1） CaCO 最下端（2）較大 C 3 NADPH、ATP （3）缺失葉綠素 a不能完成光能轉(zhuǎn)換解析：提取色素時(shí)一般

10、加入碳酸鈣防止葉綠素中M片被置換，色素被破壞活動(dòng)。葉綠體色素被層析后，定性濾紙條上的色素帶從上至下依次是：胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b,所以葉綠素b缺失的水稻突變體缺失色素帶位于濾紙條最下端。由圖可知，突變體葉片 單位面積產(chǎn)生氧氣速率較大，光照強(qiáng)度為m時(shí)，突變體葉片氣孔較大， 所以吸收二氧化碳較多，合成的三碳化合物量多，消耗 H和ATP的量增加，光化學(xué)反應(yīng)是少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠 素 a得失電子引起的光能轉(zhuǎn)換，如果缺失葉綠素a,則光合作用無法進(jìn)行。評析：本題著重考查學(xué)生對光合作用全過程的掌握情況，即光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供H和ATP,有去無回，參與暗反應(yīng)的是 CO。4. （2012上海T （五）

11、，12分）回答下列有關(guān)光合作用的問題。 素a光合速率 時(shí)間_CPiniTnoUrt?中玉米花圣9:30136.B90.0U如144072.013:30126.090.014:00IOR.O1530網(wǎng)064317仞5%454.1表3為某地夏季晴朗的某天， 玉米和花生凈光合速率測定值。圖17表示玉米CO同化途徑。玉米葉肉細(xì)胞中有一種酶，通過系列反應(yīng)將CO “泵”入維管束鞘細(xì)胞，使維管束鞘細(xì)胞積累較高濃度的CO,保證卡爾文循環(huán)順利進(jìn)行。這種酶被形象地稱為“ CO 2泵”。而花生缺乏 類似的“CO2泵”。5. .11 : 00時(shí)，光照增強(qiáng)，溫度過高，葉片氣孔開度下降，作為光合原料之一的減少，導(dǎo)致花生光

12、合作用速率明顯下降；而此時(shí)玉米光合作用速率反而有所升高，原因是大氣中的CO；叼肉細(xì)胞維管束鞘細(xì)胞能量能履S 1750 .如果在玉米葉肉細(xì)胞中注入某種抑制劑使“ CO 2泵的活性降低，則在短時(shí)間內(nèi)，維 管束鞘細(xì)胞中ATP的含量變化呈 趨勢，原因是 。51 .與11: 00時(shí)相比，17: 00時(shí)，玉米光合作用速率的限制因素是 。52 .假設(shè)用表中11:00對應(yīng)的光照強(qiáng)度連續(xù)照射兩種作物10分鐘，則玉米積累的葡萄糖總2量比花生多 m" m。（相對原子量：C-12, O-16, H-1）53 .卡爾文循環(huán)需要光反應(yīng)過程中產(chǎn)生的H+, H+最初來源于物質(zhì) 。 54. NHI+能增加類囊體膜對

13、的通透性，從而消除類囊體膜兩側(cè)的H+濃度差。若將NHT注入葉綠體基 質(zhì)，下列過程中會(huì)被抑制的是 。A.電子傳遞B . ATP的合成 C . NADPHH勺合成 D .光能的吸收答案：49. CO2 50. 上升此時(shí)卡爾文循環(huán)（或暗反應(yīng)、或 G的還原）受阻，ATP的消耗降低，而光反應(yīng)產(chǎn)生的 ATP的過程不受影響 51. 光照強(qiáng)度 52. 360 53. 水 54. B解析：49.葉孔開度下降，CO進(jìn)入葉肉細(xì)胞受阻，故CO減少，導(dǎo)致花生光合作用速率降低。玉米內(nèi)有CO泵，故在進(jìn)入植物內(nèi) CO減少的情況下，玉米仍可以維持較高的細(xì)胞內(nèi)CO濃度；此時(shí)光照強(qiáng)度增強(qiáng)，促進(jìn)光合作用加強(qiáng)。50 .當(dāng)注入抑制劑后，

14、卡爾文循環(huán)（或暗反應(yīng)、或G的還原）受阻，ATP的消耗降低，而光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP的過程不受影響，故 ATP的含量呈上升趨勢。51 .與11: 00時(shí)相比，17: 00時(shí)，外界環(huán)境中光照強(qiáng)度較小，溫度和CO濃度基本相同。故光合作用速率受光照強(qiáng)度限制。52 .從外界吸收的CO是植物積累的葡萄糖的量是相對應(yīng)的，兩者物質(zhì)的量之比為1:6。由表3可知每小時(shí)每平方米玉米比花生吸收 CO的物質(zhì)的量為72mmol,所以在10分鐘內(nèi)玉米 多吸收 CO12mmol,產(chǎn)生的葡萄糖為 2mmol,即360 mg/m253 .在光反應(yīng)中，葉綠體利用光能將水分解為氧氣和還原態(tài)的氫。54 .光反應(yīng)過程中，ATP的中的能量來源

15、于 H+的電化學(xué)勢能。本題中，注射NH+后消除了膜內(nèi)外的H+的濃度差，電化學(xué)勢能為零，所以無法合成ATP。5. （2012浙江T30,14分）某植物在停止供水和恢復(fù)供水條件下，氣孔開度（即氣孔開放程度）與光合速率的變化如圖所示。（1）停止供水后，光合速率下降。這是由于水是 的原料，又是光合產(chǎn)物在植物 體內(nèi) 的主要介質(zhì)。（2）在溫度、光照相同的條件下，圖中A點(diǎn)與B點(diǎn)相比，c光飽和點(diǎn)低的是 點(diǎn),其主要原因是。（3）停止供水一段時(shí)間后，葉片發(fā)黃，原因是。此時(shí)類囊體結(jié)構(gòu)破壞，提供給碳反應(yīng)的 減少。（4）生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)中，可適時(shí)噴灑植物激素中的 ,起到調(diào)節(jié)氣孔開度的作用。 答案：（1）光合作用（或光反應(yīng)）物質(zhì)

16、運(yùn)輸（2） B 缺水，氣孔開度降低，二氧化碳的吸收減少（3 ）缺水，葉綠素合成受阻，類胡蘿卜素含量增加而呈現(xiàn)黃色ATP和H（4）脫落酸來解析：（1）水是光合作用的原料，同時(shí)又是良好溶劑，是細(xì)胞內(nèi)及細(xì)胞間物質(zhì)運(yùn)輸?shù)慕橘|(zhì)；（2）由圖可知，B點(diǎn)時(shí)葉片缺水，氣孔開度值小，葉片二氧化碳的吸收量少， 光飽和點(diǎn)低； （3）水分越多，細(xì)胞的代謝越旺盛，停止供水，導(dǎo)致葉片細(xì)胞內(nèi)水分減少，代謝減慢，葉綠素合成速率變慢， 葉綠素被分解，類胡蘿卜素含量相對增加，因此呈現(xiàn)黃色，此時(shí)類囊體結(jié)構(gòu)破壞，光反應(yīng)無法發(fā)生，ATP和 H減少；(4)在缺水情況下，脫落酸可以使植物氣孔關(guān)閉，使植物保持休眠狀態(tài)，這樣有利于植物抵抗不利環(huán)

17、境。6. (2012江蘇T27, 6分)藍(lán)藻、綠藻和硅藻是湖泊中常見藻類。某課題組研究了不同pH對3種藻類的生長及光合作用的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖1、圖2,請回答下列問題：(1)根據(jù)圖1和圖2分析，3種澡類中pH適應(yīng)范圍 最廣的是 ,在pH為8.0時(shí)，3種藻類中利 用CO能力最強(qiáng)的是。(2)在培養(yǎng)液中需加入緩沖劑以穩(wěn)定pH,其原因(3)在實(shí)驗(yàn)中需每天定時(shí)對藻細(xì)胞進(jìn)行取樣計(jì)數(shù)，請回答下列問題：取出的樣液中需立即加入固定液，其目的是 。在計(jì)數(shù)前通常需要將樣液稀釋，這是因?yàn)?。將樣液稀釋100倍，采用血球計(jì)數(shù)板(規(guī)格為1mm( 1mm( 0.1mm計(jì)數(shù)，觀察到的計(jì)數(shù)室中細(xì)胞分布圖見圖3,則培養(yǎng)液中藻細(xì)胞

18、的密度是 個(gè)/mL。答案：(1)綠藻 藍(lán)藻 (2)藻類生長代謝會(huì)改變培養(yǎng)液pH(3)維持藻細(xì)胞數(shù)目不變藻細(xì)胞密度過大1X108解析：(1)由圖1、圖2可知，PH改變后綠藻的生長速率和光合速率變化不大，其次是藍(lán)藻。由圖2在PH為8.0時(shí)，藍(lán)藻的光合速率最大，利用CO能力最強(qiáng)。(2)藻類植物在光合作用時(shí)大量吸收CO,代謝過程產(chǎn)生一些物質(zhì)會(huì)改變培養(yǎng)液的pH。(3)取樣后向樣液中加入固定液來殺死細(xì)胞，維持藻類細(xì)胞數(shù)目不變；由于樣液藻類細(xì)胞的密度比較高，稀釋后方便計(jì)數(shù)；血球計(jì)數(shù)板規(guī)格為 1mmX1mmX0.1mml用五點(diǎn)取樣法，取四角和最中間的 5個(gè)中方格計(jì)數(shù)，采取“數(shù)上線不數(shù)下線，數(shù)左線不數(shù)右線”的原

19、則處理，平均每個(gè)中方格內(nèi)有4個(gè)酵母菌。計(jì)數(shù)區(qū)有25個(gè)中方格，共計(jì)有酵母菌4X25=100個(gè)。計(jì)數(shù)區(qū)體積為 1mmX1mmX0.1mm=0.1mm1 X 10-3 mL換算成1mL,則有酉?母菌 100X 104個(gè)，再乘以稀釋倍 數(shù)100,結(jié)果為108個(gè)。7. (2012重慶T30I , 6分)長葉刺葵是棕桐科熱帶植物。為了解其引種到重慶某地后的 生理狀況，某研究小組在水分充足、晴朗無風(fēng)的夏日，觀測得到了該植物光合速率等生理指標(biāo)日變化趨勢圖(題 30圖)。t相對量吆合速率熬屬速率f 氣孔導(dǎo)度1*0014:0016:0018：QO 時(shí)刎注：.孔®度越大.氣孔開啟程度地大短(1)據(jù)圖分析：

20、。根吸水能力最強(qiáng)的時(shí)刻是光合作用消耗ATP最快的時(shí)刻是 直接引起蒸騰速率變化的生理指標(biāo)是 ；推測導(dǎo)致12 ： 00時(shí)光合速率出現(xiàn)低 谷的環(huán)境因素主要是 (填“光照”或“ CO2”)。在14 : 00時(shí)若適當(dāng)提高CO濃度，短時(shí)間內(nèi)葉綠體中H含量的變化是 。(2)若該地土壤缺鈣，一段時(shí)間后該植物首先表現(xiàn)出鈣缺乏癥的是 (填“老 葉”或“幼葉”)。(3)假設(shè)若干年后將引種后代重新移栽回原產(chǎn)地，與原產(chǎn)地長葉刺葵雜交不育，原因是地 理隔離導(dǎo)致了 。答案：I10:00 12:00氣孔導(dǎo)度 光照 降低 幼葉 生殖隔離解析：I光合作用包括光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段，光反應(yīng)階段產(chǎn)生ATP和H為暗反應(yīng)階段提供能量和還

21、原劑， 光合速率越大消耗 ATP也就越快，從圖中可見10:00時(shí)光合速率最 大；蒸騰作用有利于植物根對水分的吸收，蒸騰作用越強(qiáng)，根吸水能力越強(qiáng)，從圖中可見蒸 騰作用在12:00時(shí)蒸騰作用最強(qiáng)。蒸騰作用是水分以氣體形式通過氣孔散失，氣孔導(dǎo)度的大小直接引起蒸騰速率大小的變化，通過圖中可知，在12:00時(shí)氣孔導(dǎo)度最大，而CO是通過氣孔進(jìn)入葉肉細(xì)胞的，說明CQ供應(yīng)充足，推測導(dǎo)致光合速率出現(xiàn)低谷的環(huán)境因素是光照。H用于暗反應(yīng)對 G的還原，CQ增多，使生成 C3增多，這時(shí)會(huì)消耗更多的H,使H的 含量降低。鈣在植物體內(nèi)形成穩(wěn)定的化合物，不能轉(zhuǎn)移利用，當(dāng)缺鈣時(shí)，首先引起幼葉出現(xiàn)癥狀。長期的地理隔離使兩個(gè)種群的基因頻率向不同的方向發(fā)展，使種群的基因庫變得很不相 同，并出現(xiàn)生殖隔離。8. (2012海南T26, 10分)取生理狀態(tài)相同的某植物葉片，分離得到大量的葉肉細(xì)胞，將 等量的葉肉細(xì)胞分別