（考黃金）高考生物一輪檢測(cè) 第24講 能量之源光與光合作用精講精析 新人教版

能量之源——光與光合作用一、選擇題1．下圖表示葉綠體色素吸收光能的情況，根據(jù)此圖并結(jié)合所學(xué)知識(shí)，判斷以下說(shuō)法中正確的是（）①少數(shù)特殊狀態(tài)下的葉綠素a對(duì)420nm、670nm光的轉(zhuǎn)換率較高②在晚間用大約550nm波長(zhǎng)的綠光照射行道樹(shù)，目的是通過(guò)植物光合作用以增加夜間空氣中的氧氣濃度③據(jù)圖可知，用白光中450nm左右波長(zhǎng)的光比白光更有利于提高光合作用強(qiáng)度④土壤中缺乏鎂時(shí)，420～470nm左右波長(zhǎng)的光的利用量顯著減少⑤由550nm波長(zhǎng)的光轉(zhuǎn)為670nm波長(zhǎng)的光后，葉綠體中C3的量減少A．①④⑤ B．①③④⑤C．②③④⑤ D．①②④⑤2．下圖表示光照強(qiáng)度和CO2濃度對(duì)某植物光合作用強(qiáng)度的影響。下列有關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是（）A．曲線中A點(diǎn)轉(zhuǎn)向B點(diǎn)時(shí)，葉綠體中C3化合物濃度降低B．曲線中D點(diǎn)轉(zhuǎn)向B點(diǎn)時(shí)，葉綠體中C5化合物濃度升高C．AB段影響光合作用速率的主要因素是光照強(qiáng)度D．BC段影響光合作用速率的限制性因素可能是溫度等其他條件3．下列關(guān)于葉綠體和光合作用的描述中，正確的是（）A．葉片反射綠光故呈綠色，因此日光中綠光透過(guò)葉綠體的比例最小B．葉綠體的類囊體薄膜上含有自身光合作用所需的各種色素C．光照下葉綠體中的ATP主要是由光合作用合成的糖經(jīng)有氧呼吸產(chǎn)生的D．在日光下，葉片中的葉綠素等量吸收不同波長(zhǎng)的光4．圖1中試管甲與試管乙敞口培養(yǎng)相同數(shù)量的小球藻，研究光照強(qiáng)度對(duì)小球藻氧氣產(chǎn)生量的影響，結(jié)果如圖2曲線所示。據(jù)圖分析，下列敘述不正確的是（）A．甲曲線和乙曲線不同的原因是小球藻對(duì)光的利用能力不同B．Q點(diǎn)的凈氧釋放量為零，表示光合作用強(qiáng)度為零C．P點(diǎn)負(fù)值產(chǎn)生的原因是呼吸作用消耗氧氣D．若光照強(qiáng)度由B變?yōu)镾，則葉肉細(xì)胞中C3化合物的含量將會(huì)增加5．炎熱夏季中午，為了防止失水過(guò)多，植物往往采取應(yīng)急措施。此時(shí)葉肉細(xì)胞（）A．三碳化合物含量上升B．光反應(yīng)產(chǎn)物不足以支持暗反應(yīng)的需求C．有機(jī)物積累速率明顯下降D．葉綠體基質(zhì)中ADP含量增加6．將綠色葉片放在暗處數(shù)小時(shí)“饑餓”處理（消耗掉葉片中的淀粉）后，再把葉片的一部分遮光，其他部分曝光。一段時(shí)間后，將該葉片經(jīng)脫色、漂洗再用碘液處理，結(jié)果遮光部分不變藍(lán)，曝光部分變藍(lán)。下列有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的分析及結(jié)論合理的是（）①本實(shí)驗(yàn)未設(shè)對(duì)照組②有無(wú)光照是遮光和曝光區(qū)域顯現(xiàn)不同結(jié)果的唯一原因③實(shí)驗(yàn)初始時(shí)遮光和曝光區(qū)域均達(dá)到無(wú)淀粉狀態(tài)④實(shí)驗(yàn)證明葉綠體利用光照將CO2轉(zhuǎn)變成了淀粉A．只有②③ B．只有①②③C．只有②③④ D．①～④全部7．在上午8～10時(shí)的兩個(gè)特定時(shí)刻測(cè)定某植物細(xì)胞內(nèi)三種物質(zhì)的含量變化，其相對(duì)數(shù)值如圖所示。該細(xì)胞最可能是（）A．形成層細(xì)胞 B．葉肉細(xì)胞C．根尖細(xì)胞 D．果肉細(xì)胞8．將某植物的葉肉細(xì)胞放在含低濃度NaHCO3的培養(yǎng)液中，并用石蠟油覆蓋液面。先照光一段時(shí)間，然后在相同光照強(qiáng)度下不同時(shí)間測(cè)定葉肉細(xì)胞的光合作用強(qiáng)度。下列示意圖中能正確反映測(cè)定時(shí)間與光合作用強(qiáng)度關(guān)系的是（）9．在一定濃度的CO2和適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下，測(cè)定A植物和B植物在不同光照條件下的光合速率，結(jié)果如下表。當(dāng)光照強(qiáng)度為3klx時(shí)，A植物與B植物固定的CO2量的差值為（）光合速率與呼吸速率相等時(shí)光照強(qiáng)度/klx光飽和時(shí)光照強(qiáng)度/klx光飽和時(shí)eq\f(CO2吸收量,mg·100－1·)cm－2葉·h－1）黑暗條件下eq\f(CO2釋放量,mg·100－1·)cm－2葉·h－1）A植物13115.5B植物393015A.11.5 B．4 C．10.5A．水分虧缺直接影響植物的光合作用B．水分虧缺對(duì)不同植物光合作用的影響程度和影響方式不同C．水分是光合作用的原料之一D．水分虧缺影響光合作用主要是通過(guò)影響CO2進(jìn)入葉內(nèi)而起作用的二、非選擇題11．下圖表示綠色植物細(xì)胞部分結(jié)構(gòu)中的某些代謝過(guò)程，圖中①～⑦代表各種物質(zhì)，A、B代表兩種細(xì)胞器。（1）圖中________（填代號(hào)）代表的是細(xì)胞生命活動(dòng)可直接利用的一種能源物質(zhì)。（2）B中的色素主要吸收________光。該綠色植物長(zhǎng)時(shí)間處于黑暗狀態(tài)時(shí)，則圖中①→②→①的循環(huán)________（填“能”或“不能”）進(jìn)行，原因是____________________________________________________________________________________________________。（3）若A中釋放的CO2除進(jìn)入B外，還有一部分釋放到細(xì)胞外，則意味著________________________________________________________________________________________。____________一個(gè)CO2分子從A中釋放到細(xì)胞外需經(jīng)過(guò)________層磷脂分子。（4）寫出⑥參與的細(xì)胞代謝過(guò)程的反應(yīng)式：_____________________________________________________________________________________________________________。（5）若這是取自甜高粱某組織的細(xì)胞，如何檢驗(yàn)該組織中含有還原性糖？請(qǐng)完成填空。第一步：浸在酒精中隔水加熱，使該組織________，用清水漂洗后制成勻漿。第二步：向試管內(nèi)注入2mL待測(cè)液，再加入1mL__________________________，水浴加熱。第三步：觀察顏色變化，若__________________，則表明有還原糖。12．為探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，設(shè)計(jì)進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)材料和用具：100mL量筒，50W、100W、200W和400W的臺(tái)燈，冷開(kāi)水，NaHCO3，黑藻等。實(shí)驗(yàn)步驟：①準(zhǔn)備4套如圖所示裝置，編號(hào)為1～4。在瓶中各加入約500mL質(zhì)量濃度為0.01g/mLNaHCO3溶液后用冷開(kāi)水充滿。②取4等份長(zhǎng)勢(shì)相同的黑藻分別放入1～4號(hào)裝置。③將4套裝置放入暗室中，然后分別用50W、100W、200W和400W的臺(tái)燈等距離地照射1～4號(hào)裝置，觀察氣泡的產(chǎn)生情況。④30min后停止光照，測(cè)量光合作用釋放的O2體積（mL）。以上實(shí)驗(yàn)重復(fù)三次，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)下表。分析并回答有關(guān)問(wèn)題。（1）該實(shí)驗(yàn)中的自變量是________。列出實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)控制變量（無(wú)關(guān)變量）：__________________________________________________________________________________。（2）根據(jù)裝置圖，上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是如何讀出的？__________________________________________________________________________________________________。（3）上表中測(cè)得的氧氣量并非光合作用實(shí)際產(chǎn)生的氧氣量，其原因是________________________________________________________________________________________。（4）對(duì)表中數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并得出結(jié)論：__________________________________________________________________________________________________________________。（5）若想確定黑藻生長(zhǎng)的最適光照強(qiáng)度，請(qǐng)?jiān)诒緦?shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上寫出進(jìn)一步探究的實(shí)驗(yàn)思路：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

參考答案1.A解析：由圖可知，葉綠素a的吸收高峰為420nm和670nm，葉綠素b的吸收高峰為470nm和650nm左右，少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠素a能轉(zhuǎn)換光能，在420nm和670nm處轉(zhuǎn)換效率較高。葉綠體色素吸收綠光很少；白光中各種波長(zhǎng)的光都有，其光合作用效率高于某一單色光。葉綠素中含Mg，缺Mg導(dǎo)致葉綠素不能合成，相應(yīng)波段的光的吸收值下降。在550nm的波長(zhǎng)，光吸收值少，而在670nm的波長(zhǎng)，光吸收值高，葉綠素a轉(zhuǎn)換的光能多，生成的ATP多，還原的C3增多，故葉綠體中C3含量減少。2．B解析：曲線中A點(diǎn)轉(zhuǎn)向B點(diǎn)時(shí)，光合作用強(qiáng)度增大，消耗C3化合物，所以葉綠體中C3化合物濃度降低。曲線中D點(diǎn)轉(zhuǎn)向B點(diǎn)時(shí)，二氧化碳濃度增加，用于固定CO2的C5化合物增多，葉綠體中C5化合物濃度會(huì)降低。AB段隨著光照強(qiáng)度不斷增加，光合作用強(qiáng)度也在不斷增加，所以這一段影響光合作用速率的主要因素是光照強(qiáng)度。BC段光照強(qiáng)度較大，二氧化碳濃度也比較高，所以在這一段影響光合作用速率的限制性因素可能是溫度等其他條件。3．B解析：葉綠素對(duì)綠光的吸收量最少，因此日光中透過(guò)葉綠體的光中綠光比例最大；光照下葉綠體中的ATP是利用光合色素吸收的光能，在有關(guān)酶的催化作用下由葉綠體自身合成的；葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，而不是等量吸收各種光；與光合作用有關(guān)的色素都分布于葉綠體的類囊體薄膜上。4．B解析：甲、乙因?yàn)榕囵B(yǎng)液中鎂含量的不同，對(duì)光的利用能力不同，鎂是構(gòu)成葉綠素的成分；Q點(diǎn)為植物的光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等；P點(diǎn)氧釋放量為負(fù)值，原因是呼吸作用吸收氧氣；若光照R變?yōu)镾，光照減弱，NADPH、ATP生成量減少，其他條件不變，C3化合物還原減少，C3化合物增加。5．C解析：炎熱夏季中午，植物為了防止失水過(guò)多，葉片上的氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致二氧化碳供應(yīng)不足，影響了暗反應(yīng)中二氧化碳的固定，進(jìn)而影響了光合作用的進(jìn)行，導(dǎo)致有機(jī)物積累速率下降。6．A解析：本實(shí)驗(yàn)遮光部分與曝光部分成為相互對(duì)照，另外本實(shí)驗(yàn)只能證明光合作用的產(chǎn)物是淀粉，并不能證明光合作用是利用二氧化碳合成淀粉。7．B解析：由圖分析細(xì)胞CO2減少，O2增多，C6H12O6增多，應(yīng)為能進(jìn)行光合作用的細(xì)胞，B正確。8．C解析：將某植物的葉肉細(xì)胞放在含低濃度NaHCO3的培養(yǎng)液中，并用石蠟油覆蓋液面，植物葉肉細(xì)胞能進(jìn)行光合作用，但隨著光合作用的進(jìn)行，能利用的CO2會(huì)越來(lái)越少，所以其光合作用強(qiáng)度會(huì)越來(lái)越低。9．D解析：A植物在3klx光照強(qiáng)度下達(dá)到光飽和點(diǎn)，其固定的CO2量應(yīng)為11＋5.5＝16.5；B植物在3klx光照強(qiáng)度時(shí)，光合速率與呼吸速率強(qiáng)度相等，其固定的CO2量為15，由此分析A植物與B植物固定的CO2量的差值為1.5。10．D解析：由圖可知，在水分虧缺為30%和50%時(shí)，向日葵和玉米已分別停止光合作用，再結(jié)合植物所吸收水分絕大部分用于蒸騰作用，可得水分虧缺對(duì)光合作用的影響不是原料水的不足（因?yàn)榇藭r(shí)葉片的含水量是可以滿足光合作用對(duì)水的需求的），而是光合作用的另一種原料CO2（CO2主要通過(guò)氣孔從外界獲取，在水分虧缺的情況下會(huì)導(dǎo)致氣孔關(guān)閉）。再結(jié)合玉米對(duì)CO2的利用效率高，可知水分虧缺主要是通過(guò)影響CO2進(jìn)入葉內(nèi)而影響光合作用的，符合圖示現(xiàn)象。11．解析：（1）根據(jù)光合作用和呼吸作用的過(guò)程判斷①為C5，②為C3，③為ATP，④為ADP和Pi，⑤為H2O，⑥為O2，⑦為丙酮酸。（2）在黑暗中光反應(yīng)不能進(jìn)行，沒(méi)有[H]和ATP的條件下，暗反應(yīng)也不能進(jìn)行。（3）線粒體產(chǎn)生的CO2除用于光合作用外，有一部分釋放到細(xì)胞外說(shuō)明呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度。（5）該組織細(xì)胞中含有葉綠體，在檢測(cè)還原糖時(shí)要脫綠處理，以免影響顏色反應(yīng)的觀察。答案：（1）③（2）紅光、藍(lán)紫不能沒(méi)有光反應(yīng)提供的ATP與[H]，暗反應(yīng)不能進(jìn)行（3）呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度6（4）C6H12O6＋6H2O＋6O2eq\o(→,\s\up7(酶))12H2O＋6CO2＋能量（5）脫綠新制的斐林試劑出現(xiàn)磚紅色沉淀[12．解析：本實(shí)驗(yàn)探究的是光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響，因此，光照強(qiáng)度是自變量，無(wú)關(guān)變量是除光照強(qiáng)度外影響光合作用的其他因素。黑藻吸收NaHCO3溶液中的CO2進(jìn)行光合作用，產(chǎn)生了O2，O2使瓶中的壓力增大，使瓶中的液體排出，因此排出的液體的體積代表光合作用的