適用于新教材2025版高考生物一輪總復(fù)習(xí)課時(shí)規(guī)范練13光合作用的色素和原理新人教版

課時(shí)規(guī)范練13一、選擇題1.在科學(xué)家對(duì)光合作用的探究歷程中,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.恩格爾曼以水綿為試驗(yàn)材料,證明光合作用是發(fā)生在葉綠體的受光部位B.希爾發(fā)覺離體葉綠體在適當(dāng)條件下,可以發(fā)生水的光解并產(chǎn)生氧氣C.阿爾農(nóng)發(fā)覺光合作用中葉綠體合成ATP總是與水的光解相伴隨D.魯賓和卡門利用同位素示蹤法,證明光合作用中釋放的氧氣來(lái)自二氧化碳答案:D解析:魯賓和卡門采納同位素示蹤法進(jìn)行試驗(yàn),證明光合作用釋放的氧氣來(lái)自水,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.(2024淄博期末)下列關(guān)于高等植物葉綠體色素的敘述,正確的是()A.葉綠體色素是相關(guān)基因的表達(dá)產(chǎn)物B.葉綠素的合成須要光信號(hào)的誘導(dǎo)C.類胡蘿卜素主要汲取紅光和藍(lán)紫光D.葉綠體色素易溶于水并參加水的光解答案:B解析:葉綠體色素的化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì),不是相關(guān)基因的表達(dá)產(chǎn)物,A項(xiàng)錯(cuò)誤;葉綠素的合成須要光信號(hào)的誘導(dǎo),B項(xiàng)正確;葉綠素主要汲取紅光和藍(lán)紫光,類胡蘿卜素主要汲取藍(lán)紫光,C項(xiàng)錯(cuò)誤;葉綠體色素不易溶于水但能溶解在有機(jī)溶劑中,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.(2024東營(yíng)期末)從菠菜葉中提取葉綠體,在沒有二氧化碳的狀況下,向葉綠體懸液中加入NADP鈉鹽,發(fā)覺光照條件下有氧氣產(chǎn)生。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ()A.從菠菜葉中提取葉綠體時(shí)應(yīng)加入無(wú)水乙醇B.葉綠體懸液的滲透壓應(yīng)與葉綠體的滲透壓相近C.結(jié)果表明光反應(yīng)與暗反應(yīng)是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過程D.伴隨著氧氣的釋放,光能可轉(zhuǎn)移到NADPH中答案:A解析:葉綠體屬于細(xì)胞器,分別細(xì)胞器的方法是差速離心法,色素易溶于有機(jī)溶劑,從葉綠體中提取色素時(shí)可加入無(wú)水乙醇,A項(xiàng)錯(cuò)誤。4.(2024廣州期末)某植物的2種黃葉突變體表型相像,測(cè)定各類植株葉片的光合色素含量(單位:μg/g),結(jié)果如表。下列有關(guān)敘述正確的是()植株類型葉綠素a葉綠素b類胡蘿卜素葉綠素/胡蘿卜素野生型12355194194.19突變體1512753701.59突變體2115203790.35A.兩種突變體的出現(xiàn)增加了物種多樣性B.突變體2比突變體1汲取紅光的實(shí)力更強(qiáng)C.兩種突變體的光合色素含量差異,是由不同基因的突變所致D.葉綠素與類胡蘿卜素的比值大幅下降可導(dǎo)致突變體的葉片呈黃色答案:D解析:兩種突變體應(yīng)當(dāng)是同一物種,并沒有增加物種多樣性,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由表格可知,突變體2的葉綠素含量明顯小于突變體1,因此汲取紅光的實(shí)力不如突變體1,B項(xiàng)錯(cuò)誤;兩種突變體的光合色素含量差異,是由相同基因發(fā)生不同方向的突變所致,C項(xiàng)錯(cuò)誤;葉綠素顯綠色,類胡蘿卜素顯黃色,葉綠素與類胡蘿卜素的比值大幅下降可導(dǎo)致突變體的葉片呈黃色,D項(xiàng)正確。5.(2024江門模擬)為探究月季紫紅葉片中的色素種類和性質(zhì),某試驗(yàn)小組運(yùn)用不同的試劑作為層析液對(duì)該葉片色素提取物進(jìn)行分別,結(jié)果如圖,以下分析錯(cuò)誤的是()A.甲組的試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明在該組層析液中各種色素的溶解度差異較大B.光合色素易溶于無(wú)水乙醇,因此無(wú)水乙醇適用于光合色素的分別C.分析甲、乙組試驗(yàn)結(jié)果可解除紫紅色素屬于類胡蘿卜素的可能性D.分析丙組試驗(yàn)結(jié)果可推想紫紅色素可能是位于液泡的水溶性色素答案:B解析:光合色素易溶于無(wú)水乙醇,因此無(wú)水乙醇適用于光合色素的提取,B項(xiàng)錯(cuò)誤。6.(2024南陽(yáng)期末)如圖為某植物葉肉細(xì)胞光合作用示意圖,圖中①②③④表示相關(guān)物質(zhì)?，F(xiàn)有甲、乙兩植株,甲葉色正常,乙為葉色黃化的突變植株,葉綠素含量明顯少于甲。將甲、乙植株置于正常光照、溫度、CO2濃度等條件相同的環(huán)境中,下列相關(guān)分析正確的是()A.被色素汲取的光能全部用于③合成ATPB.只有接受ATP釋放的能量,C3才可被NADPH還原C.假如突然增加光照強(qiáng)度,則短時(shí)間內(nèi)②含量削減,③含量增加D.假如突然增加光照強(qiáng)度,甲的葉肉細(xì)胞中C3含量削減,乙的葉肉細(xì)胞中④含量削減答案:B解析:光合作用過程中色素汲取的光能有兩方面的用途,一方面參加水的光解,另一方面參加ATP合成,A項(xiàng)錯(cuò)誤;C3只有接受ATP釋放的能量才可被NADPH還原,B項(xiàng)正確;假如突然增加光照強(qiáng)度,光反應(yīng)增加,則短時(shí)間內(nèi)合成的NADPH和ATP增多,②NADP+和③ADP+Pi含量都削減,C項(xiàng)錯(cuò)誤;若突然增加光照強(qiáng)度,則植株光反應(yīng)增加,ATP和NADPH增多,更多的C3被還原,所以甲的葉肉細(xì)胞中C3含量削減,乙的葉肉細(xì)胞中④C5含量增加,D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.(2024福建模擬)為探討光照與黑暗交替處理對(duì)花生葉片葉綠體中的ATP和ADP含量變更的影響,某探討小組測(cè)定的試驗(yàn)結(jié)果如圖所示。結(jié)合圖中結(jié)果分析,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.在光照0~5min內(nèi),葉綠體中發(fā)生了ADP+Pi→ATP的轉(zhuǎn)化過程B.在光照5~20min內(nèi),葉綠體中的ATP含量基本穩(wěn)定,說(shuō)明ATP與ADP轉(zhuǎn)化漸漸停止C.在黑暗20~30min內(nèi),暗反應(yīng)接著進(jìn)行導(dǎo)致了葉綠體中ATP和ADP的含量呈相反變更D.在光暗交替處理30min內(nèi),光暗條件主要對(duì)葉綠體內(nèi)ADP與ATP轉(zhuǎn)化過程的影響較大答案:B解析:在有光照的條件下,葉綠體內(nèi)將持續(xù)進(jìn)行光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程,葉綠體類囊體膜捕獲光能后利用ADP和Pi為原料持續(xù)合成ATP,合成的ATP也會(huì)持續(xù)供應(yīng)暗反應(yīng)三碳化合物(C3)的還原過程,曲線顯示葉綠體中ATP含量基本穩(wěn)定,說(shuō)明ATP與ADP的持續(xù)轉(zhuǎn)化維持平衡,葉綠體中的ATP與ADP轉(zhuǎn)化持續(xù)進(jìn)行,并未停止,B項(xiàng)錯(cuò)誤。8.以小球藻為試驗(yàn)材料進(jìn)行以下試驗(yàn):給小球藻懸浮液通入14CO2,光照肯定時(shí)間(從1s到數(shù)分鐘)后殺死小球藻,同時(shí)提取產(chǎn)物并分析。試驗(yàn)發(fā)覺,僅30s的時(shí)間,CO2已經(jīng)轉(zhuǎn)化為很多種化合物。試驗(yàn)發(fā)覺,在光照下三碳酸和RuBP的濃度很快達(dá)到飽和并保持穩(wěn)定。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.該試驗(yàn)是通過變更光照時(shí)間來(lái)探究碳轉(zhuǎn)移途徑的B.各種含14C物質(zhì)出現(xiàn)的依次可以說(shuō)明碳反應(yīng)產(chǎn)物出現(xiàn)的依次C.要確定CO2轉(zhuǎn)化成的第一個(gè)產(chǎn)物應(yīng)盡可能延長(zhǎng)光照時(shí)間D.試驗(yàn)條件下若突然中斷CO2的供應(yīng),三碳酸的濃度下降答案:C解析:該試驗(yàn)在不同的時(shí)間殺死小球藻,統(tǒng)計(jì)碳轉(zhuǎn)移途徑,A項(xiàng)正確;碳是有機(jī)物最基本的元素,14C可以標(biāo)記碳反應(yīng)產(chǎn)物出現(xiàn)的依次,B項(xiàng)正確;僅30s的時(shí)間,CO2已經(jīng)轉(zhuǎn)化為很多種化合物,因此,要確定CO2轉(zhuǎn)化成的第一個(gè)產(chǎn)物應(yīng)盡可能縮短光照時(shí)間,C項(xiàng)錯(cuò)誤;試驗(yàn)條件下若突然中斷CO2的供應(yīng),CO2與RuBP生成的三碳酸削減,使得三碳酸的濃度下降,D項(xiàng)正確。9.(2024湖南期末)2024年國(guó)際權(quán)威雜志《科學(xué)》發(fā)表了中國(guó)科學(xué)家人工合成淀粉的重大科技論文,引起全球關(guān)注。植物光合作用過程(A)和人工合成淀粉過程(B)如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.植物光合作用和人工合成淀粉過程中所需的酶都是在細(xì)胞內(nèi)合成的B.植物光合作用與人工合成淀粉新途徑中,能量轉(zhuǎn)換方式和還原劑作用對(duì)象均存在差異C.葉肉細(xì)胞內(nèi)類似于CO2→C1中間體→C3中間體的過程需光反應(yīng)供應(yīng)NADPH和ATPD.與植物光合作用固定的CO2量相等的狀況下,人工合成淀粉過程積累的淀粉的量大于植物積累的淀粉的量答案:C解析:酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的,該代謝途徑中所需的酶來(lái)自生物體內(nèi),是在細(xì)胞內(nèi)合成的,A項(xiàng)正確;光合作用中能量轉(zhuǎn)換過程為光能→ATP和NADPH中活躍的化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能,還原劑作用對(duì)象為C3;淀粉合成新途徑中能量轉(zhuǎn)換過程為光能→電能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能,還原劑作用對(duì)象為CO2,二者均存在差異,B項(xiàng)正確;人工合成淀粉新途徑中由CO2→C1中間體→C3中間體的過程,綠色植物葉肉細(xì)胞內(nèi)類似于該過程的是CO2的固定,不須要光反應(yīng)供應(yīng)NADPH和ATP,C項(xiàng)錯(cuò)誤;在與植物光合作用固定的CO2量相等的狀況下,光合作用、人工合成淀粉兩種途徑合成糖類相等,而人工光合作用系統(tǒng)沒有細(xì)胞呼吸消耗糖類,因此人工合成淀粉過程中積累的淀粉量更多,D項(xiàng)正確。10.(2024揚(yáng)州期中)用肯定濃度的NaHSO3溶液噴灑到小麥的葉片上,短期內(nèi)檢測(cè)到葉綠體中C3的含量下降,C5的含量上升。NaHSO3溶液的作用可能是()A.促進(jìn)葉綠體中CO2的固定B.促進(jìn)葉綠體中ATP的合成C.抑制葉綠體中NADPH的形成D.抑制葉綠體中有機(jī)物的輸出答案:B解析:若NaHSO3溶液促進(jìn)葉綠體中CO2的固定,則CO2被C5固定形成的C3增多,消耗的C5增多,故C5的含量將削減,C3的含量將增加,A項(xiàng)不符合題意;若NaHSO3溶液促進(jìn)葉綠體中ATP的合成,則被還原的C3增多,消耗的C3增多,生成的C5增多,而CO2被C5固定形成C3的過程不變,故C3的含量將削減,C5的含量將增加,B項(xiàng)符合題意;若NaHSO3溶液抑制葉綠體中NADPH的形成,則被還原的C3削減,生成的C5削減,而CO2被C5固定形成C3的過程不變,故C3的含量將增加,C5的含量將削減,C項(xiàng)不符合題意;若NaHSO3溶液抑制葉綠體中有機(jī)物的輸出,意味著暗反應(yīng)中C3的還原過程變慢,生成的C5削減,而CO2被C5固定形成C3的過程不變,故C3的含量將增加,C5的含量將削減,D項(xiàng)不符合題意。11.探討表明:鹽脅迫下植物葉綠素削減主要是葉綠素b被降解導(dǎo)致的,而葉綠素a的變更較小;此外,鹽脅迫還可以降低RuBP羧化酶(催化CO2的固定)的活性和含量。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.鹽漬地區(qū)的植物氣孔開放程度相對(duì)較低,導(dǎo)致胞間CO2濃度較低進(jìn)而影響暗反應(yīng)B.提取鹽脅迫組綠葉的色素,分別所得色素條帶從上往下第三條帶明顯比未處理組窄C.RuBP羧化酶分布在葉綠體基質(zhì)中,其催化的反應(yīng)過程不消耗NADPH和ATPD.不合理澆灌使作物處于鹽脅迫狀態(tài)時(shí),會(huì)減弱光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程,導(dǎo)致作物減產(chǎn)答案:B解析:鹽漬地區(qū)的植物為避開蒸騰作用失水,氣孔開放程度相對(duì)較低,CO2汲取削減,導(dǎo)致胞間CO2濃度較低進(jìn)而影響暗反應(yīng),A項(xiàng)正確;分別色素時(shí)濾紙條上從上到下依次是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a和葉綠素b,而鹽脅迫下植物葉綠素b被降解,而葉綠素a的變更較小,故分別所得色素條帶從上往下第四條帶明顯比未處理組窄,B項(xiàng)錯(cuò)誤;RuBP羧化酶催化CO2的固定,屬于光合作用的暗反應(yīng)過程,場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì),CO2的固定不須要消耗NADPH和ATP,C項(xiàng)正確;分析題意可知,不合理澆灌使作物處于鹽脅迫狀態(tài)時(shí),葉綠素含量削減,影響光反應(yīng)過程,同時(shí)會(huì)降低RuBP羧化酶的活性,影響暗反應(yīng)過程,導(dǎo)致作物減產(chǎn),D項(xiàng)正確。二、非選擇題12.(2024屆越秀月考)依據(jù)卡爾文循環(huán)示意圖,回答下列問題。(1)卡爾文利用14C標(biāo)記的14CO2,供小球藻進(jìn)行光合作用,然后追蹤檢測(cè)其放射性,最終發(fā)覺了卡爾文循環(huán),該循環(huán)發(fā)生的詳細(xì)場(chǎng)所在小球藻的。在此過程中他所運(yùn)用的科學(xué)方法被稱為。

(2)從能量利用角度看,圖中3-磷酸甘油酸還原生成3-磷酸甘油醛的反應(yīng)過程是一個(gè)(填“吸能”或“放能”)反應(yīng)。

(3)依據(jù)圖示推想,RuBP很可能是一種化合物。假如實(shí)行某種措施促進(jìn)圖中“更新”階段,其他條件相宜且保持不變,則較短時(shí)間內(nèi)RuBP的含量很可能會(huì)(填“不變”“上升”或“降低”)。

(4)已知鉀肥能促進(jìn)光合作用產(chǎn)生的糖類等有機(jī)物運(yùn)出細(xì)胞,從該角度說(shuō)明缺鉀會(huì)使光合速率下降的原理是。

答案:(1)葉綠體基質(zhì)同位素標(biāo)記法(2)吸能(3)五碳上升(4)缺鉀導(dǎo)致光合作用產(chǎn)生的糖類等有機(jī)物不能剛好運(yùn)出細(xì)胞,糖類等有機(jī)物的含量增加抑制了暗反應(yīng)的進(jìn)行,最終使光合速率下降13.(2024湖南模擬)人類對(duì)火星的探究始終都沒有停止,據(jù)探測(cè),火星大氣中的CO2占95.3%,N占2.7%,O2占0.1%,大氣密度約是地球的1%(地球大氣中CO2占0.03%,N2占78%,O2占21%)。(1)火星上能種菜嗎?科學(xué)家認(rèn)為自然條件下火星上不能種菜,請(qǐng)依據(jù)火星大氣條件分析,他們得出此結(jié)論的依據(jù)是。

(2)人工光合作用系統(tǒng)可利用太陽(yáng)能合成糖類,相關(guān)裝置及過程如下圖所示,其中甲、乙表示物質(zhì),模塊3中的反應(yīng)過程與