【智慧測(cè)評(píng)】2021高考生物(人教版)總復(fù)習(xí)作業(yè)：必修1-第5章-第3講-能量之源-光與光合作用

必修①第五章第三講一、選擇題1．下面對(duì)教材中的試驗(yàn)，科學(xué)家使用的科技手段顯著不同于其他的是()A．恩格爾曼證明葉綠體是光合作用的場(chǎng)所B．魯賓和卡門證明光合作用釋放的氧氣來(lái)自水C．卡爾文探明CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑D．科學(xué)家對(duì)分泌蛋白的合成和分泌的爭(zhēng)辯解析：選項(xiàng)B、C、D中都運(yùn)用了同位素標(biāo)記法，而選項(xiàng)A中運(yùn)用了顯微鏡觀看法。答案：A2.右圖表示某植物細(xì)胞內(nèi)的代謝過(guò)程，下列有關(guān)敘述不正確的是()A．X、Y物質(zhì)分別代表三碳化合物和丙酮酸B．①、④過(guò)程都產(chǎn)生[H]C．①過(guò)程發(fā)生在線粒體基質(zhì)中，②過(guò)程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中D．①②③④四個(gè)過(guò)程既不消耗氧氣也不產(chǎn)生氧氣解析：由圖可知：①過(guò)程是細(xì)胞呼吸的第一個(gè)階段，該階段發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，④過(guò)程是細(xì)胞呼吸的其次個(gè)階段，②過(guò)程是光合作用的暗反應(yīng)中的C3還原階段，③過(guò)程是暗反應(yīng)中的CO2的固定階段，因此Y物質(zhì)是丙酮酸，X物質(zhì)是三碳化合物。答案：C3．下圖是夏季晴朗的白天，玉米和花生凈光合速率(單位時(shí)間、單位葉面積吸取CO2的量)的變化曲線，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．在9∶30～11∶00之間，花生凈光合速率下降的緣由是暗反應(yīng)過(guò)程減緩B．在11∶00～12∶30之間，花生的單位葉面積有機(jī)物積累量比玉米的多C．在17∶00時(shí)，玉米和花生的單位葉面積釋放O2速率相同D．在18∶30時(shí)，玉米既能進(jìn)行光反應(yīng)，也能進(jìn)行暗反應(yīng)解析：結(jié)合題干信息分析題圖，9∶30～11∶00之間，花生凈光合速率下降的緣由是夏季晴朗的白天在該段時(shí)間內(nèi)溫度過(guò)高，蒸騰作用過(guò)強(qiáng)，導(dǎo)致花生葉片的氣孔關(guān)閉，使花生吸取的CO2量削減，由此引起暗反應(yīng)速率下降，故A正確；比較11∶00～12∶30之間花生與玉米單位葉面積有機(jī)物積累量可以看出，花生的單位葉面積有機(jī)物積累量比玉米少，故B錯(cuò)誤；從題圖中可以直接看出在17∶00時(shí)，玉米和花生單位葉面積凈光合速率相同，因此二者釋放O2的速率相同，故C項(xiàng)正確；從題圖中可知18∶30時(shí)玉米的凈光合速率為零，此時(shí)，光合作用速率與呼吸作用速率相等，故D項(xiàng)正確。答案：B4.右圖表示植物光合作用的一個(gè)階段，下列各項(xiàng)敘述正確的是()A．該反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體的類囊體B．C3生成C6H12O6，需要[H]、ATP和多種酶C．提高溫度肯定能促進(jìn)C6H12O6的生成D．在無(wú)光條件下，有利于暗反應(yīng)進(jìn)行解析：圖示為光合作用的暗反應(yīng)階段，該反應(yīng)進(jìn)行的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)。C3生成C6H12O6需在多種酶的催化下，利用ATP供應(yīng)的能量，通過(guò)[H]的還原進(jìn)行。若在最適溫度條件下，提高溫度反而會(huì)降低酶的活性，會(huì)使反應(yīng)減弱。在無(wú)光條件下，暗反應(yīng)會(huì)因[H]和ATP的缺乏受到限制。答案：B5．進(jìn)行正常光合作用的葉片，假如葉綠體中[H]的含量相對(duì)穩(wěn)定，在a點(diǎn)時(shí)突然停止供應(yīng)CO2，能表示葉綠體中[H]含量變化的曲線是()解析：突然停止供應(yīng)CO2，暗反應(yīng)受到抑制，[H]的消耗量削減，[H]積累量增多。隨著時(shí)間延長(zhǎng)，由于葉綠體內(nèi)部因素的限制，[H]含量達(dá)到最大后不再增加。答案：B6．(2021·大連模擬)如圖為葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能示意圖，請(qǐng)據(jù)圖推斷下列說(shuō)法中正確的是()A．葉片呈綠色是由于I上只含有葉綠素B．Ⅰ、Ⅱ兩部位酶的種類、功能不相同C．Ⅱ中含有將光能轉(zhuǎn)變成儲(chǔ)存在ATP中化學(xué)能的酶D．CO2的固定發(fā)生在Ⅰ中解析：葉片呈綠色是由于葉片的葉肉細(xì)胞中含有大量的葉綠素；圖中I是光反應(yīng)場(chǎng)所，Ⅱ是暗反應(yīng)場(chǎng)所，光反應(yīng)和暗反應(yīng)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)不同，故所需酶的種類和功能也就不同；ATP是光反應(yīng)的產(chǎn)物；CO2固定屬于暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。答案：B7．(2022·山東理綜高考)夏季晴朗的一天，甲乙兩株同種植物在相同條件下CO2吸取速率的變化如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A．甲植株在a點(diǎn)開頭進(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b～c段和d～e段下降的緣由相同D．兩曲線b～d段不同的緣由可能是甲植株氣孔無(wú)法關(guān)閉解析：由圖可知，a點(diǎn)是光合速率和呼吸速率相等的點(diǎn)，在a點(diǎn)之前就進(jìn)行光合作用，A項(xiàng)錯(cuò)誤；CO2的吸取速率(凈光合速率)大于零，說(shuō)明植物在積累有機(jī)物，6時(shí)～18時(shí)，植物始終在積累有機(jī)物，所以有機(jī)物積累量最多是在18時(shí)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；b～c段的變化是由于溫度高，蒸騰作用旺盛，植物為了削減水分的散失而關(guān)閉氣孔，致使植物吸取CO2量削減，d～e段的變化由光照強(qiáng)度減弱引起，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在b～d段，甲植株沒有消滅CO2吸取速率下降，有可能是某種緣由導(dǎo)致其葉片的氣孔無(wú)法關(guān)閉，D項(xiàng)正確。答案：D8．種植農(nóng)作物，必需考慮通風(fēng)的問題。緣由是()A．需要增加作物葉片吸取光能的面積B．必需降低作物四周環(huán)境的溫度才能增加有機(jī)物的積累C．需要增加植株四周的二氧化碳濃度D．必需降低作物四周空氣中氧氣的濃度以削減細(xì)胞的有氧呼吸解析：通風(fēng)有利于二氧化碳的補(bǔ)充，從而使光合作用增加。答案：C9.右圖表示同一植物在不同條件下進(jìn)行光合作用時(shí)有關(guān)中間產(chǎn)物的量的變化狀況。下列推斷中正確的是()A．曲線a可表示C5含量的變化B．曲線a可表示還原性氫量的變化C．曲線b可表示三磷酸腺苷量的變化D．曲線b可表示C3量的變化解析：在光照變?yōu)榘堤帟r(shí)，[H]、ATP和C5的含量削減，C3含量增多。答案：C10．將狀況相同的某種綠葉分成四等組，在不同溫度下分別暗處理1h，再光照1h(光強(qiáng)相同)，測(cè)其質(zhì)量變化，得到如下表的數(shù)據(jù)?？梢缘贸龅慕Y(jié)論是()組別一二三四溫度/℃27282930暗處理后質(zhì)量變化/mg－1－2－3－1光照后與暗處理前質(zhì)量變化/mg＋3＋3＋3＋1A.該植物光合作用的最適溫度約是27B．該植物呼吸作用的最適溫度約是29C．27～29℃D．30℃解析：綠葉在黑暗中只進(jìn)行呼吸作用消耗有機(jī)物，29℃時(shí)消耗的有機(jī)物最多，故為其最適溫度。光照下綠葉光合、呼吸都進(jìn)行，這樣暗處理1h，再光照1h，即光合作用1h，呼吸作用進(jìn)行了2h，所以不同溫度下真正光合速率分別是：27℃→5mg,28℃→7mg,29℃→9mg，30℃→答案：B二、非選擇題11．(2021·全國(guó)高考)某爭(zhēng)辯小組測(cè)得在適宜條件下某植物葉片遮光前吸取CO2的速率和遮光(完全黑暗)后釋放CO2的速率。吸取或釋放CO2的速率隨時(shí)間變化趨勢(shì)的示意圖如下(吸取或釋放CO2的速率是指單位面積葉片在單位時(shí)間內(nèi)吸取或釋放CO2的量)?；卮鹣铝袉栴}：(1)在光照條件下，圖形A＋B＋C的面積表示該植物在肯定時(shí)間內(nèi)單位面積葉片光合作用________，其中圖形B的面積表示________。從圖形C可推想該植物存在另一個(gè)________的途徑。CO2進(jìn)出葉肉細(xì)胞都是通過(guò)________的方式進(jìn)行的。(2)在上述試驗(yàn)中，若提高溫度、降低光照，則圖形________(填“A”或“B”)的面積變小，圖形________(填“A”或“B”)的面積增大，緣由是______________。解析：(1)依據(jù)圖中曲線在遮光前后的變化，可以確定圖形B為遮光前呼吸作用釋放CO2的量，A為光照時(shí)葉片凈吸取CO2的量，C則是呼吸作用以外葉片釋放CO2的途徑，這種釋放CO2的途徑可能與光照有關(guān)。所以，圖形A＋B＋C即為光照下實(shí)際光合作用，也就是光照下固定CO2的總量。CO2進(jìn)出細(xì)胞的方式是自由集中。(2)影響光合作用的因素有光照強(qiáng)度、溫度和CO2濃度等，而影響呼吸作用的因素有溫度、O2濃度等。溫度通過(guò)影響酶的活性而影響光合作用和呼吸作用的速率，其中參與呼吸作用的酶對(duì)高溫較敏感。原來(lái)的溫度為光合作用的最適溫度，提高溫度后，光合作用的有關(guān)酶活性下降，呼吸作用的有關(guān)酶活性提高，所以提高溫度后呼吸作用增加，圖形B面積變大，而提高溫度、降低光照都會(huì)使光合作用減弱，圖形A面積變小。答案：(1)固定CO2總量呼吸作用放出的CO2量釋放CO2自由集中(2)AB光合速率降低，呼吸速率增加12．(2021·北京理綜)為爭(zhēng)辯棉花去棉鈴(果實(shí))后對(duì)葉片光合作用的影響，爭(zhēng)辯者選取至少具有10個(gè)棉鈴的植株，去除不同比例棉鈴，3天后測(cè)定葉片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量，結(jié)果如圖。(1)光合作用碳(暗)反應(yīng)利用光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和________，在__________中將CO2轉(zhuǎn)化為三碳糖，進(jìn)而形成淀粉和蔗糖。(2)由圖1可知，隨著去除棉鈴百分率的提高，葉片光合速率______________________________________________。本試驗(yàn)中對(duì)比組(空白對(duì)比組)植株的CO2固定速率相對(duì)值是____________。(3)由圖2可知，去除棉鈴后，植株葉片中______________增加。已知葉片光合產(chǎn)物會(huì)被運(yùn)到棉鈴等器官并被利用，因此去除棉鈴后，葉片光合產(chǎn)物利用量削減，________降低，進(jìn)而在葉片中積累。(4)綜合上述結(jié)果可推想，葉片中光合產(chǎn)物的積累會(huì)________光合作用。(5)一種驗(yàn)證上述推想的方法為：去除植株上的棉鈴并對(duì)部分葉片遮光處理，使遮光葉片成為需要光合產(chǎn)物輸入的器官，檢測(cè)______________葉片的光合產(chǎn)物含量和光合速率。與只去除棉鈴植株的葉片相比，若檢測(cè)結(jié)果是______________________，則支持上述推想。解析：(1)光合作用中光反應(yīng)為暗反應(yīng)供應(yīng)[H]和ATP，CO2轉(zhuǎn)化為C3發(fā)生在暗反應(yīng)階段，場(chǎng)所為葉綠體基質(zhì)。(2)由圖1知，隨著去除棉鈴百分率的提高，CO2固定速率漸漸下降，當(dāng)去除棉鈴百分率為0時(shí)，CO2固定速率相對(duì)值為28。(3)從圖2知，當(dāng)去除棉鈴后，植株葉片中淀粉和蔗糖含量都在增加，說(shuō)明光合產(chǎn)物不能準(zhǔn)時(shí)被運(yùn)出。(4)去除棉鈴后，有機(jī)物在葉片積累，CO2固定速率相對(duì)值下降。(5)部分葉片遮光后，未遮光葉片所制造的有機(jī)物輸出增多，其中有機(jī)物含量下降。積累的有機(jī)物對(duì)光合作用的抑制減弱，光合作用速率增加。答案：(1)[H]/NADPH葉綠體基質(zhì)(2)漸漸下降28(3)淀粉和蔗糖含量輸出量(4)抑制(5)未遮光的光合產(chǎn)物含量下降，光合速率上升13．光合作用是自然界中最基本的物質(zhì)和能量代謝。依據(jù)光合作用相關(guān)試驗(yàn)和細(xì)胞代謝方面的學(xué)問回答下圖有關(guān)問題：(1)若將甲裝置用來(lái)探究CO2是否是光合作用的原料，則還應(yīng)當(dāng)再增加一個(gè)裝置，做法是__________________________________。若要探究CO2濃度對(duì)光合作用速率的影響，應(yīng)實(shí)行的做法是______________________。若用來(lái)探究元素X是否為植物的必需礦質(zhì)元素，則還應(yīng)當(dāng)再增加一個(gè)裝置，做法是____________________。(2)若將甲裝置中的1%NaHCO3溶液換成等量的1%NaOH溶液，則在開頭的短臨時(shí)間內(nèi)，植物的葉綠體中C3與C5相對(duì)含量的變化狀況是__________________________________。(3)圖乙裝置可用來(lái)探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響。依據(jù)該圖的材料及設(shè)置，可以確定該試驗(yàn)的自變量是______________；無(wú)關(guān)變量有__________(寫出兩種)(4)接受“半葉法”對(duì)菠菜葉片的光合作用強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)定(圖丙)的大致過(guò)程是，將對(duì)稱葉片的一部分(U)遮光，另一部分(V)不遮光，并設(shè)法使兩部分之間的物質(zhì)不發(fā)生轉(zhuǎn)移。用適宜強(qiáng)度的光照射6h后，在U和V的對(duì)應(yīng)部位截取等面積的葉片，烘干稱重，分別記為MU和MV。若M＝MV－MU，則M表示V中被截取部分________________________________________________________________________。(5)圖丁是恩格爾曼試驗(yàn)裝置改裝示意圖，光線先通過(guò)三棱鏡再通過(guò)葉綠體色素提取液后照射到玻片上的水綿，一段時(shí)間后，水綿四周好氧細(xì)菌分布無(wú)顯著變化，其緣由是________________________________________________________________________。恩格爾曼試驗(yàn)的結(jié)論是____________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)在設(shè)置對(duì)比試驗(yàn)時(shí)，要探究的因素一般為自變量，其他因素必需保持全都。在探究CO2是否是光合作用的原料時(shí)CO2就是自變量，因此依據(jù)題目可知增加的一組試驗(yàn)裝置中應(yīng)當(dāng)沒有CO2。若要探究CO2濃度對(duì)光合作用速率的影響，則CO2濃度為自變量，應(yīng)當(dāng)至少再設(shè)置兩組不同CO2濃度的該裝置；若探究元素X是否為必需礦質(zhì)元素可以接受水培法，增加的裝置中應(yīng)將水槽中的完全培育液替換成等量的只缺少元素X的缺素培育液，其他條件同甲裝置。(2)若將NaHCO3溶液替換為NaOH溶液，則短時(shí)間內(nèi)，CO2削減使CO2的固定減弱，C3合成削減而消耗仍在連續(xù)，所以C3的含量降低，C5的含量上升。(3)該試驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度，因變量是反映光合作用強(qiáng)度的指標(biāo)——葉片上浮速率。而影響光合作用強(qiáng)度的其他因素都是無(wú)關(guān)變量。(4)由題干知，MU和MV分別代表6h后所截取部分的烘干質(zhì)量，而且兩部分的最初質(zhì)量(m)和呼吸量相等，即MU＝m－呼吸消耗，MV＝6h內(nèi)光合作用總量－呼吸消耗＋m，因此M＝MV－MU中的M表示V中被截取部分6h內(nèi)光合作用合成的有機(jī)物總量。(5)光線先通過(guò)三棱鏡再通過(guò)葉綠體色素提取液后照射到玻片上的水綿，由于色素吸取了紅光和藍(lán)紫光，水綿不同部分的光合作用變化不大，因