山東專用2024高考生物一輪復(fù)習(xí)第三單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第10講光與光合作用A課時作業(yè)含解析

PAGE7-光與光合作用時間：45分鐘一、單項選擇題1．(2024·甘肅武威六中高三段考)下圖所示為葉綠體中色素蛋白等成分在膜上的分布。下列關(guān)于相關(guān)過程以及發(fā)生場所的說法，不正確的是(D)A．H2O→H＋＋O2發(fā)生在光反應(yīng)階段，場所是葉綠體類囊體薄膜B．膜上的葉綠素主要汲取藍(lán)紫光和紅光用于光合作用C．發(fā)生的能量轉(zhuǎn)換是光能→化學(xué)能D．產(chǎn)生的ATP可用于植物體的各項生理活動解析：水的光解發(fā)生在光反應(yīng)階段，場所是葉綠體的類囊體薄膜，A項正確；葉綠素主要汲取藍(lán)紫光和紅光，類胡蘿卜素主要汲取藍(lán)紫光，B項正確；光能在類囊體薄膜上轉(zhuǎn)換為ATP中的化學(xué)能，C項正確；葉綠體類囊體薄膜上經(jīng)光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP只能用于暗反應(yīng)，D項錯誤。2．(2024·廣東惠州高三調(diào)研)用14CO2“飼喂”葉肉細(xì)胞，讓葉肉細(xì)胞在光下進(jìn)行光合作用。一段時間后，關(guān)閉光源，將葉肉細(xì)胞置于黑暗環(huán)境中，含放射性的三碳化合物濃度的變更狀況如圖所示，下列相關(guān)敘述正確的是(A)A．Oa段葉肉細(xì)胞中五碳化合物濃度有所下降B．葉肉細(xì)胞利用14CO2的場所是葉綠體基質(zhì)，暗反應(yīng)全過程都消耗ATP和[H]C．a(chǎn)b段三碳化合物濃度不變的緣由是14CO2消耗殆盡D．b點后葉肉細(xì)胞內(nèi)沒有有機(jī)物的合成解析：分析題圖可知，Oa段葉肉細(xì)胞中含放射性的三碳化合物(C3)濃度上升，說明消耗的五碳化合物(C5)增多，所以C5濃度有所下降，A正確；暗反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)，暗反應(yīng)的過程包括CO2的固定和C3的還原，其中C3的還原須要消耗ATP和[H]，B錯誤；ab段三碳化合物濃度不變的緣由不是14CO2消耗殆盡，而是CO2被C5固定形成C3的過程與C3的還原過程保持相對穩(wěn)定，C錯誤；b點后，在黑暗條件下，光反應(yīng)不能進(jìn)行，但之前還剩余部分[H]和ATP，因此短時間內(nèi)暗反應(yīng)仍可進(jìn)行，仍有部分有機(jī)物合成，D錯誤。3．(2024·遼寧大連渤海中學(xué)猜題卷)氮元素是組成細(xì)胞的大量元素，下圖為植物根汲取的氮元素在植株中的運轉(zhuǎn)狀況，下列相關(guān)說法正確的是(D)A．在木質(zhì)部中運輸NOeq\o\al(－,3)，不運輸NH3，說明氮元素在木質(zhì)部中只能以離子形式運輸B．在根尖成熟區(qū)中，由“NH3→氨基酸”可知，根尖細(xì)胞也可將無機(jī)物合成有機(jī)物C．根尖成熟區(qū)汲取的NOeq\o\al(－,3)可被運輸?shù)饺~肉細(xì)胞中，然后被葉肉細(xì)胞干脆利用D．在葉肉細(xì)胞中，氨基酸來源包括：根尖成熟區(qū)、葉綠體合成等解析：據(jù)題圖可知，氮元素在木質(zhì)部中運輸?shù)男问接蠳Oeq\o\al(－,3)、氨基酸等，A錯誤；氨基酸主要含有C、H、O、N等元素，由“NH3→氨基酸”只能說明NH3參加氨基酸的合成或轉(zhuǎn)化，不能說明根尖細(xì)胞可單純地將無機(jī)物合成有機(jī)物，B錯誤；據(jù)題圖可知，根尖成熟區(qū)汲取的NOeq\o\al(－,3)可被運輸?shù)饺~肉細(xì)胞中，但在葉肉細(xì)胞中，NOeq\o\al(－,3)要先轉(zhuǎn)變?yōu)镹Oeq\o\al(－,2)，再轉(zhuǎn)變?yōu)镹H3才能被細(xì)胞利用，C錯誤；由題圖可知，葉肉細(xì)胞中的氨基酸包括至少2個來源和2個去向，其來源包括根尖成熟區(qū)及葉綠體通過光合作用合成等，D正確。4．(2024·山東濟(jì)南試驗中學(xué)模擬)植物光合作用的作用光譜是通過測量光合作用對不同波長光的反應(yīng)(如O2的釋放)來繪制的。下列敘述錯誤的是(A)A．類胡蘿卜素在紅光區(qū)汲取的光能可用于光反應(yīng)中ATP的合成B．葉綠素的汲取光譜可通過測量其對不同波長光的汲取值來繪制C．光合作用的作用光譜也可用CO2的汲取速率隨光波長的變更來表示D．葉片在640～660nm波長光下釋放O2是由葉綠素參加光合作用引起的解析：類胡蘿卜素不汲取紅光，A項錯誤；葉綠素的汲取光譜可通過測量其對不同波長光的汲取值來繪制，B項正確；光合作用的作用光譜是通過測量光合作用對不同波長光的反應(yīng)來繪制的，因此可用CO2汲取速率隨光波長的變更來表示，C項正確；葉綠素汲取640～660nm的紅光，導(dǎo)致水光說明放氧氣，D項正確。5．(2024·江西臨川一中月考)光合作用通過親密關(guān)聯(lián)的兩大階段——光反應(yīng)和暗反應(yīng)實現(xiàn)。對于變更反應(yīng)條件而引起的變更，正確的說法是(B)A．突然中斷CO2供應(yīng)會短暫引起葉綠體基質(zhì)中C5/C3的值減小B．突然中斷CO2供應(yīng)會短暫引起葉綠體基質(zhì)中ATP/ADP的值增大C．突然將紅光變更為綠光會短暫引起葉綠體基質(zhì)中C3/C5的值減小D．突然將綠光變更為紅光會短暫引起葉綠體基質(zhì)中ATP/ADP的值減小解析：突然中斷CO2供應(yīng)導(dǎo)致CO2的固定速率降低，葉綠體中C5含量增加、C3含量削減，A錯誤；突然中斷CO2供應(yīng)使C3含量削減，進(jìn)而使ATP和[H]含量增多，所以ATP/ADP的值增大，B正確；突然將紅光變更為綠光后光能利用率降低，ATP和[H]含量削減，進(jìn)而使C3含量增多、C5含量削減，C錯誤；突然將綠光變更為紅光后光能利用率提高，ATP和[H]含量增加，ATP/ADP的值增大，D錯誤。6．下列有關(guān)科學(xué)家探究光合作用的試驗中，敘述錯誤的是(D)A．與黑藻相比，水綿更相宜用作探究光合作用的場所B．金魚藻是水生植物，用作探究光合作用的產(chǎn)物是O2時，利于收集氣體C．卡爾文利用小球藻，探明白CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化的途徑D．用銀邊天竺葵探究光合作用產(chǎn)物是淀粉時，不用脫色可干脆加碘液使葉片邊緣變藍(lán)色解析：光合作用的產(chǎn)物之一是淀粉，淀粉遇碘液變藍(lán)色，首先要用酒精使綠色的葉片脫去顏色，再滴加碘液，防止綠葉本身顏色對試驗現(xiàn)象的干擾，銀邊天竺葵葉片邊緣不含葉綠體，無法進(jìn)行光合作用合成淀粉。7．(2024·浙江省寧波市余姚市模擬)探討人員對日光溫室內(nèi)的番茄葉片補充等強度不同波長的光，測得番茄光合速率的日變更狀況如圖。下列敘述錯誤的是(B)A．據(jù)圖分析，在10：00左右適當(dāng)補充紅光，對番茄的生長最有效B．14：00～16：00，引起三組光合速率均降低的主要因素是室內(nèi)CO2濃度過低C．9：00～11：00比照組CO2固定量比補藍(lán)光組多D．12：30時，若適當(dāng)提高溫室內(nèi)CO2濃度，短時間番茄植株中三碳酸的合成速率不變解析：據(jù)圖分析可知，若實行在10：00前適當(dāng)補充紅光措施，對番茄的生長最有效，A正確；14：00～16：00，三組的光照強度均下降，三組番茄光合速率均降低，B錯誤；9：00～11：00，比照組的光合速率高于補藍(lán)光組，故比照組CO2固定量比補藍(lán)光組多，C正確；12：30時，番茄氣孔關(guān)閉出現(xiàn)了光合午休現(xiàn)象，若適當(dāng)提高溫室內(nèi)CO2濃度，短時間番茄植株中三碳酸的合成速率不變，D正確。8．(2024·山西省太原市高三模擬)某同學(xué)將生長一樣的小麥幼苗平均分為甲、乙兩組，甲組置于光下培育，乙組置于黑暗中培育，其他條件相宜。較長一段時間后，測定麥苗的干重，發(fā)覺兩組存在明顯差異。下列相關(guān)敘述正確的是(B)A．甲乙比較，乙因有機(jī)物的制造量小于甲，故增重多B．乙組葉片會出現(xiàn)黃化現(xiàn)象C．能夠通過肉眼視察到甲植物進(jìn)行光合作用D．甲植物葉綠體的色素主要汲取紅橙光、藍(lán)紫光，不汲取綠光解析：甲乙比較，由于甲組置于光下培育，光合作用合成的有機(jī)物大于呼吸作用消耗的有機(jī)物，有有機(jī)物積累，而乙組置于黑暗中培育，光合作用不能進(jìn)行，同時細(xì)胞中原有的有機(jī)物還要通過呼吸作用不斷被消耗，所以甲組增重大于乙組，A錯誤；葉綠素的合成須要光，由于乙組在黑暗條件下，缺乏光照不能合成葉綠素，而且原有的葉綠素還會被降解，所以乙組葉片會出現(xiàn)黃化現(xiàn)象，B正確；植物進(jìn)行光合作用，不能夠通過肉眼視察到，C錯誤；葉綠體中的色素，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，對綠光的汲取最少，D錯誤。9．(2024·山西省高三模擬)如圖是生理狀況相同的油料作物種子在清水中萌發(fā)形成幼苗過程中的生長狀況。下列相關(guān)說法錯誤的是(A)A．10d前，萌發(fā)種子干重增加的主要元素是C和NB．10d后，白光下的幼苗體內(nèi)消耗ADP的場全部葉綠體、線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)C．從圖中可知前10d內(nèi)光照對幼苗的生長存在抑制作用D．幼苗在黑暗條件下發(fā)黃而在光下變綠，說明光照能影響葉綠素的合成解析：由于油料種子在清水中萌發(fā)，最起先干重增加的緣由是脂肪轉(zhuǎn)換成糖類，因而導(dǎo)致干重增加的主要元素是O，A錯誤；10d后，白光下，由于幼苗葉子變綠能進(jìn)行光合作用，幼苗體內(nèi)消耗ADP的場所，即ATP合成場全部葉綠體、線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，B正確；圖中前10d內(nèi)光照條件下幼苗的長度低于黑暗條件下，可以推斷前10d內(nèi)光照對幼苗的生長存在抑制作用，C正確；黑暗條件下幼苗發(fā)黃而光下變綠，可說明光照能影響葉綠素的合成，D正確。二、不定項選擇題10．蝴蝶蘭是一種陰生欣賞花卉，往往表現(xiàn)出白天氣孔關(guān)閉、傍晚氣孔起先開放的現(xiàn)象。下圖為夏天不同光照條件下蝴蝶蘭凈光合速率變更曲線，下列說法正確的是(BCD)A．8：00至10：00，蝴蝶蘭凈光合速率下降與胞間CO2濃度下降無關(guān)B．10：00至16：00,36%全光照條件下蝴蝶蘭仍可進(jìn)行光合作用C．14：00至16：00，全光照條件下蝴蝶蘭凈光合速率增加與光照減弱有關(guān)D．16：00至18：00,18%全光照條件下蝴蝶蘭氣孔開放導(dǎo)致凈光合速率增加解析：由題干信息可知“白天氣孔關(guān)閉、傍晚氣孔起先開放”，8：00至10：00，蝴蝶蘭氣孔關(guān)閉，胞間CO2濃度下降，凈光合速率下降，A錯誤；對比全光照與36%光照條件可知，36%光照條件下蝴蝶蘭的凈光合速率較大，故36%全光照條件下蝴蝶蘭仍可進(jìn)行光合作用，B正確；由題干信息可知，蝴蝶蘭為陰生植物，對光照要求較低，故14：00至16：00，全光照條件下蝴蝶蘭凈光合速率漸漸增加，主要與該時段光照減弱有關(guān)，C正確；因蝴蝶蘭“傍晚氣孔起先開放”，故16：00至18：00,18%全光照條件下蝴蝶蘭氣孔開放，導(dǎo)致凈光合速率增加，D正確。11．利用如圖所示的試驗裝置進(jìn)行與光合作用有關(guān)的試驗，下列敘述錯誤的是(ABD)A．試管中收集的氣體量代表了光合作用產(chǎn)生的氧氣量B．在光下，假如有氣泡產(chǎn)生，可說明光合作用產(chǎn)生氧氣C．為了探究二氧化碳濃度對光合作用的影響，可以用不同濃度的碳酸氫鈉溶液進(jìn)行試驗D．為了探究光照強度對光合作用的影響，用一套裝置漸漸向光源靠近，視察氣泡產(chǎn)生速率的變更解析：試管中收集的氣體量是光合作用的凈產(chǎn)氧量，A項錯誤；在光下有氣泡產(chǎn)生不能確定該氣體就是氧氣，B項錯誤；為了探究二氧化碳濃度對光合作用的影響，可以用不同濃度的碳酸氫鈉溶液進(jìn)行試驗，C項正確；探究光照強度對光合作用的影響時，距光源不同距離，應(yīng)設(shè)置多套相同裝置，在其他條件相同狀況下，視察氣泡產(chǎn)生速率的變更，D項錯誤。12．某生物小組利用圖甲裝置在光合作用最適溫度下培育某植株幼苗，通過測定不同時段密閉玻璃罩內(nèi)幼苗的O2釋放速率來測定光合速率，結(jié)果如圖乙所示，下列說法正確的是(ACD)A．若用缺鎂的完全培育液培育一段時間，光合作用的光反應(yīng)減弱，暗反應(yīng)也減弱B．曲線中t1～t4時段，玻璃罩內(nèi)CO2濃度在t1時最高、t4時最低C．t4時補充CO2，此時葉綠體內(nèi)C3的含量將增多D．若t4時玻璃罩內(nèi)O2的量比t0時增加了128mg，則此階段植株積累葡萄糖的量為120mg解析：若培育液缺鎂，則會影響葉綠素的合成，進(jìn)而影響光反應(yīng)的進(jìn)行，而光反應(yīng)能為暗反應(yīng)供應(yīng)ATP和[H]，從而又會影響暗反應(yīng)的進(jìn)行，A項正確；在t1到t2時段，氧氣釋放速率為負(fù)值，此時CO2濃度還會增加，即在t2時CO2濃度最高，B項錯誤；在t4時補充CO2后，被固定的CO2增多，使C3含量增加，C項正確；在此時間段中O2的積累量對應(yīng)于葡萄糖的積累量為6molO2對應(yīng)于1mol葡萄糖，則O2增加128mg，葡萄糖的積累量為180×128÷(6×32)＝120(mg)，D項正確。三、非選擇題13．(2024·四川廣安、眉山、內(nèi)江、遂寧高三診斷)探討人員通過肯定手段，將正常藍(lán)藻的光合作用途徑(圖中實線所示)進(jìn)行改造，創(chuàng)建了能消耗NADPH的異丙醇生物合成途徑(圖中虛線所示)?；卮鹣铝袉栴}：(1)藍(lán)藻細(xì)胞沒有葉綠體，但能進(jìn)行完整的光合作用過程，緣由是藍(lán)藻細(xì)胞中含有汲取光能的色素和進(jìn)行光合作用所須要的酶。藍(lán)藻汲取的光能在光反應(yīng)階段可以轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲存在ATP和NADPH中。NADPH在卡爾文循環(huán)中的作用是為C3的還原供應(yīng)能量和還原劑。(2)據(jù)圖分析推想，在相宜光照條件下，與正常藍(lán)藻相比，具有異丙醇生物合成途徑的藍(lán)藻，產(chǎn)生O2的速率可能會加快，緣由是合成異丙醇須要消耗更多的NADPH，導(dǎo)致水在光下分解速率加快，使產(chǎn)O2速率加快。解析：(1)藍(lán)藻是原核生物，無葉綠體，但是細(xì)胞中含有汲取光能的色素和進(jìn)行光合作用所須要的酶，因此其可以進(jìn)行光合作用。藍(lán)藻光反應(yīng)汲取的光能可以轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存在ATP和NADPH中，為暗反應(yīng)(卡爾文循環(huán))過程中三碳化合物的還原供應(yīng)能量，其中NADPH還能為暗反應(yīng)(卡爾文循環(huán))供應(yīng)還原劑。(2)據(jù)圖分析可知，改造后的藍(lán)藻合成異丙醇須要消耗更多的NADPH，導(dǎo)致水在光下分解速率加快，因此其產(chǎn)生O2速率會加快。14．某植物上有白色和綠色兩種葉片，在該植物上選取不同的葉片測定其生理過程，如圖1，甲、乙中的葉片生長狀況相同，丙、丁葉片生長狀況相同，丙進(jìn)行遮光處理，給丁供應(yīng)肯定濃度的14CO2，回答下列相關(guān)問題：(1)要利用該植物做葉綠體中色素的提取和分別試驗，選擇圖1中如丁(填“甲”或“丁”)裝置中的葉片比較合適，一般常用的提取色素的試劑是無水乙醇。(2)在相同且相宜條件下，對甲、乙兩裝置中的葉片進(jìn)行試驗，用碘蒸汽處理葉片，結(jié)果只有乙裝置內(nèi)葉片上編號④的部位變成藍(lán)色，此試驗說明葉片進(jìn)行光合作用時須要CO2，葉肉細(xì)胞中需含有葉綠體(合理即可)。(3)圖2是在相宜的光照條件下，變更通入的14CO2濃度測定的葉片中葡萄糖、C5和C3三種化合物的變更狀況的試驗結(jié)果。①圖2中曲線a、b、c分別表示C3、C5、葡萄糖的含量變更。②若在1%CO2濃度條件下，某一時刻突然增加光照，則短時間內(nèi)曲線b表示的物質(zhì)在細(xì)胞中的變更