2021年高考生物(人教版)一轮复习强化练习：能量之源——光与光合作用.docx

1(2021安徽黄山七校联考)某同学在做叶绿体色素的提取和分别的试验中，观看到的色素带颜色较浅，其可能缘由是()无水乙醇加入量太多未加CaCO3未加SiO2使用放置了两天的菠菜叶只画了一次滤液细线A2种B3种C4种 D5种解析：选D。无水乙醇加入量过多，造成乙醇中的叶绿素含量浓度小，导致色素带颜色浅；不加CaCO3，研磨时会使叶绿素遭到破坏，提取到的叶绿素少，导致色素带颜色浅；未加SiO2导致研磨得不充分，使色素带浅；菠菜叶失绿，导致色素带颜色浅；画滤液细线次数少，导致色素带浅。2下列关于光合作用及光合色素的叙述，正确的是()A在适宜光照下，叶绿体和线粒体合成ATP都需要O2B从高等植物叶片中分别出4种光合色素，其中呈橙黄色的是叶黄素C叶绿体的类囊体膜上含有自身光合作用所需的各种色素D植物光合作用中的光反应，其主要功能是固定二氧化碳解析：选C。A错误，叶绿体合成ATP不需要O2，有氧呼吸的其次阶段合成ATP也不需要O2；B错误，胡萝卜素呈橙黄色，叶黄素呈黄色；D错误，光反应的主要功能是产生O2、ATP和H。3(2021济南练习)生长于较弱阳光下的植物，当提高CO2浓度时，光合速率并未加快。对这一现象最可能的解释是()A呼吸作用受阻影响光合作用B使C3还原的还原剂和ATP不足C暗反应过程所需的酶在弱光条件下活性低D呼吸作用强，大量消耗光合作用产物解析：选B。分析题干可知，光合速率并未加快是由于光反应供应的ATP和H不足，导致C3还原过程受阻。4(2022高考海南卷)将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培育，随培育时间的延长，玻璃容器内CO2浓度可毁灭的变化趋势是()A始终降低，直至为零B始终保持稳定，不变化C降低至确定水平常保持相对稳定D上升至确定水平常保持相对稳定解析：选C。本题考查植物光合作用与呼吸作用相互关系方面的学问。在适宜条件下光照培育，植物能进行光合作用且光合作用速率大于呼吸作用速率，这样会导致密闭的玻璃容器内的CO2渐渐削减，光合作用速率随密闭玻璃容器内CO2的削减而降低，直至光合作用速率降低到与呼吸作用速率相等，此时CO2浓度在确定水平保持相对稳定。5(2021安徽名校模拟)2,6二氯酚靛酚是一种蓝色染料，能被还原剂还原成无色。从叶绿体中分别出类囊体，置于2,6二氯酚靛酚溶液中，对其进行光照，发觉溶液变成无色，并有O2释放。此试验证明()A光合作用在类囊体上进行B光合作用产物O2中的氧元素来自CO2C光反应能产生还原剂和O2D光合作用与叶绿体基质无关解析：选C。依据题中信息可推断，光照后溶液变为无色，说明有还原剂产生。有O2释放，说明该过程有O2产生。类囊体是光合作用光反应阶段的场所，说明光反应能产生还原剂和O2。6(2022高考重庆卷)长叶刺葵是棕榈科热带植物。为了解其引种到重庆某地后的生理状况，某争辩小组在水分充分、晴朗无风的夏日，观测得到了该植物光合速率等生理指标日变化趋势图(如下图所示)。据图分析：(1)光合作用消耗ATP最快的时刻是_。根吸水力气最强的时刻是_。(2)直接引起蒸腾速率变化的生理指标是_；推想导致1200时间合速率毁灭低谷的环境因素主要是_(填“光照”或“CO2”)。(3)在1400时若适当提高CO2浓度，短时间内叶绿体中H含量的变化是_。解析：(1)消耗ATP最快的时刻即为暗反应最快的时刻，即光合速率最大的时刻，为图中的1000。根吸取的水分有99%用于蒸腾作用，故根吸水力气最强时也就是蒸腾速率最大时，即图中的1200。(2)从图中可以看出，气孔导度与蒸腾速率两曲线趋势全都，因此引起蒸腾速率变化的生理指标是气孔导度。夏季1200时，气孔导度最大，此时气孔开启程度最大，CO2供应充分，因此导致光合速率毁灭低谷的环境因素是光照。(3)1400时间合速率相对较高，若此时适当提高CO2浓度，会使C3化合物含量上升，用于还原C3化合物的H增多，故H含量降低。答案：(1)10001200(2)气孔导度光照(3)降低1某争辩组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。将其叶片进行了红光照射光吸取测定和色素层析条带分析(从上至下)，与正常叶片相比，试验结果是()A光吸取差异显著，色素带缺第2条B光吸取差异不显著，色素带缺第2条C光吸取差异显著，色素带缺第3条D光吸取差异不显著，色素带缺第3条解析：选B。水稻的叶黄素缺失，则对蓝紫光的吸取削减，对红光的吸取无明显差异，A、C项错误。色素层析条带从上至下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，叶黄素缺失则色素层析条带从上至下缺第2条，故B项正确、D项错误。2叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构和功能的叙述，正确的是()A叶绿体中的色素主要分布在类囊体薄膜和内膜上B与光合作用有关的酶只分布在基质中CH2O在光下分解为H和O2发生在基质中D光合作用产物(CH2O)在基质中合成解析：选D。组成叶绿体基粒的类囊体的薄膜上分布着光合作用的色素和酶，故A、B两项错误；水的光解发生在光反应阶段，反应场所是类囊体的薄膜上；产物(CH2O)的合成在暗反应阶段，是在叶绿体基质中完成的。3对叶绿体进行成分分析时，发觉某部位的磷酸含量较多。该部位最可能是叶绿体的()A外膜 B内膜C基粒 D基质解析：选D。光合作用的暗反应阶段需消耗ATP，进行ATPADPPi能量的过程，暗反应的场所是叶绿体基质。而光反应则消耗ADP和Pi，合成ATP。4下列关于光合作用的叙述，正确的是()A光反应阶段的化学反应是在叶绿体的内膜上进行的B叶绿体基质中的CO2直接被光反应阶段产生的H还原C叶绿素主要吸取红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸取蓝紫光D不能进行光合作用的生物均属于异养生物解析：选C。光反应的场所是类囊体薄膜；CO2只有被固定形成C3后才能被H还原；硝化细菌不能进行光合作用，但能进行化能合成作用，属于自养生物。5某科学家为了争辩光合作用做了如下试验：在某种绿藻培育液中通入14CO2，再赐予不同光照时间后，从培育液中提取并分析放射性物质，最可能的试验结果是()A光照时间越长，产生的放射性物质的种类越多B光照时间越长，积累的三碳化合物越多C只要赐予光照，放射性物质就会毁灭在葡萄糖中D无论光照时间多长，放射性物质都会分布在叶绿体类囊体的薄膜上解析：选C。进行光合作用的原料CO2中C被标记，在光照下进行光合作用，被标记C的转移途径是CO2C52C3C6H12O6C5。6番茄幼苗在缺镁的培育液中培育一段时间后，与对比组相比，其叶片光合作用强度下降，缘由是()A光反应强度上升，暗反应强度降低B光反应强度降低，暗反应强度降低C光反应强度不变，暗反应强度降低D光反应强度降低，暗反应强度不变解析：选B。镁是构成叶绿素的重要成分，缺镁植物不能合成叶绿素。叶绿素含量降低使幼苗吸取光能的力气减弱，光合作用的光反应强度降低，故A、C项错误；由于暗反应需要光反应供应H和ATP，故光反应强度降低后，为暗反应供应的H和ATP削减，暗反应的强度也降低，故B项正确、D项错误。7下列关于绿色植物叶肉细胞生理活动的叙述，正确的是()A叶绿体放出氧气的速率有可能与线粒体消耗氧气的速率相等B叶绿体白天进行着ATP的合成，夜晚进行着ATP的水解C随CO2浓度的增大，叶绿体的光合速率增大，线粒体的呼吸速率减小D线粒体产生的CO2在光照时全部集中到叶绿体中，黑暗时全部集中到细胞外解析：选A。当叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率时，叶绿体放出氧气的速率与线粒体消耗氧气的速率相等；叶绿体白天进行ATP的合成与水解；在其他条件确定的条件下，随CO2浓度的增大，叶绿体的光合速率渐渐增大，但有最大值；当叶肉细胞的光合速率小于呼吸速率时，线粒体产生的CO2有一部分集中到叶绿体中。8.如图表示植物光合作用的一个阶段，下列各项叙述正确的是()A该反应的场所是叶绿体的类囊体BC3生成C6H12O6需要H、ATP和多种酶C提高温度确定能促进C6H12O6的生成D无光条件有利于暗反应进行解析：选B。本题主要考查光合作用的基本过程。图示为光合作用的暗反应阶段，该反应进行的场所是叶绿体基质，故A错误。C3生成C6H12O6需在多种酶的催化下，利用ATP供应的能量，通过H的还原进行，故B正确。若在最适温度条件下，提高温度会降低酶活性，会使反应减弱，故C错误。在无光条件下，暗反应会因H和ATP的缺乏受到限制，故D错误。9(2021山东烟台模块检测)如图所示为争辩光照强度和CO2浓度对某植物光合作用速率的影响。下列有关叙述中不正确的是()A曲线中a点转向b点时，叶绿体中C3浓度上升B曲线中b点转向d点时，叶绿体中C5浓度上升C在确定范围内增加光照和CO2浓度，有利于提高光合速率D曲线中c点产生的限制因素可能是叶绿体中酶的数量解析：选A。本题主要考查了影响光合作用的因素。在CO2浓度为1%的曲线上，从a点到b点即增加光照强度，光反应加快，产生的ATP、H增多，使得暗反应也加快，故C3含量降低。在光照强度相同时，d点的CO2浓度比b点要低，会影响到CO2的固定，故C5含量增加。从图中可以看出，c点时间合作用速率达到最高(不再增高)，叶绿体中酶的数量是限制因素之一。10某学校生物爱好小组用伊乐藻进行光合作用的试验，将一枝伊乐藻浸在加有适宜培育液的大试管中，以白炽灯作为光源，移动白炽灯调整其与大试管的距离，分别在10 、20 和30 下进行试验，观看并记录不同距离下单位时间产生的气泡数目，结果如图所示。下列相关叙述不正确的是()A该试验争辩的是光照强度和温度对光合速率的影响BA点和C点的限制因素分别为温度和光照强度CB点条件下伊乐藻能进行光合作用D若在缺镁的培育液中进行此试验则B点向右移动解析：选D。白炽灯与大试管间距离的远近影响光照强度，设置10 、20 和30 表示不同温度对光合速率的影响；A点时，光照强度相同，影响气泡产生的因素是温度；C点时，不同的温度下气泡产生量相同，影响因素是光照强度；B点时，光合作用强度等于呼吸作用强度；在缺镁的培育液中进行此试验，叶绿素的合成削减，吸取的光能削减，B点向左移动。11(2022高考山东卷)夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸取速率的变化如图所示。下列说法正确的是()A甲植株在a点开头进行光合作用B乙植株在e点有机物积累量最多C曲线bc段和de段下降的缘由相同D两曲线bd段不同的缘由可能是甲植株气孔无法关闭解析：选D。由图可知，a点是光合速率和呼吸速率相等的点，在a点之前就进行光合作用，A项错误；CO2的吸取速率(净光合速率)大于零，说明植物在积累有机物，6时18时，植物始终在积累有机物，所以有机物积累量最多是在18时，B项错误；bc段的变化是由于温度高，蒸腾作用旺盛，植物为了削减水分的散失而关闭气孔，致使植物吸取CO2量削减，de段的变化由光照强度减弱引起，C项错误；在bd段，甲植株没有毁灭CO2吸取速率下降，有可能是某种缘由导致其叶片的气孔无法关闭，D项正确。12选用甲、乙两种植物进行光合作用的探究试验，测定两种植物在不同条件下单位时间内的O2释放量(mL)，试验结果如下表。下列说法正确的是()灯泡的功率(单位：W)2050751002003000.1%CO2浓度甲植物3.416.028.240.556.556.5乙植物2.69.119.255.775.6102.60.03%CO2浓度甲植物2.311.219.827.627.527.6乙植物1.88.418.954.275.2101.8A.在阳光不充分的地区，甲植物与乙植物相比，光照强度最可能限制甲植物的正常生长B在100 W、CO2浓度为0.03%的条件下，提高光照强度能提高甲植物的光合作用强度C光照强度由300 W渐渐增大至400 W的过程中，甲植物CO2吸取量可能保持相对稳定D光照强度由300 W渐渐增大至400 W的过程中，乙植物O2释放量相持相对稳定解析：选C。甲植物的光饱和点小于乙植物，因此光照强度弱最可能限制乙植物的正常生长。在光照强度为100 W、CO2浓度为0.03%时，甲植物的光合作用已经达到最大，光照强度再增大时，光合速率基本不变。光照强度由300 W渐渐增大至400 W的过程中，乙植物的光合作用强度可能进一步增加，O2释放量可能进一步上升，但甲植物光合作用强度基本不变，CO2吸取量可能会保持相对稳定。13(2021“江南十校”联考)景天科植物A有一个很特殊的CO2固定方式，夜间气孔开放，吸取的CO2生成苹果酸储存在液泡中，如图1所示；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用，如图2所示。十字花科植物B的CO2固定过程如图3所示，请回答下列问题。(1)从图1、图2分析，植物A细胞在晚上_含量增多而糖类含量较少，白天则相反。(2)白天植物A进行光合作用，所需CO2的来源有苹果酸经脱羧作用释放和_。(3)在上午10：00时，突然降低环境中CO2浓度后的一小段时间内，植物B和植物A细胞中C3含量变化的差异是_。(4)取等量A、B叶片进行光合色素提取和分别试验。若观看到B的滤纸条上以滤液细线为起点的第一条色素带宽度大于其次条，而A则相反，据此推想，叶绿素b与叶绿素a的含量比值高的是_叶片。解析：(1)植物A晚上吸取CO2合成有机酸，同时呼吸作用消耗糖类，故有机酸增多，糖类削减。(2)植物A白天气孔关闭，光合作用所需CO2来自细胞内苹果酸的分解释放和呼吸作用产生。(3)上午1000时间照较充分，植物B所需CO2主要从外界获得，突然降低环境中CO2浓度，植物B CO2固定受阻，合成C3的量下降。植物A白天所需CO2不是从外界获得的，所以环境中CO2浓度降低对其影响不大。答案：(1)有机酸(2)呼吸作用产生(3)植物B下降，植物A基本不变(4)B14(2021北京西城区高三检测)如图为甲、乙两种植物CO2吸取量随光照强度变化的曲线图。据图回答：(1)甲、乙两种植物呼吸作用较强的是_植物。在A、C点时，植物细胞中可以产生ATP的细胞器有_。当光照强度达到E点后，限制甲植物光合作用的主要环境因素有_。(2)假如在图中F点突然停止光照，短期内叶绿体中C3的含量将_，其主要缘由是发生在_停止，使_削减，影响_；同时_过程仍连续进行。(3)当平均光照强度在B和D之间，光照和黑暗的时间各为12 h。试验前后，甲植物中有机物总量将_，乙植物中有机物总量将_。解析：(1)由图可知，甲植物的呼吸速率为2 mg/(m2h)，乙植物的呼吸速率为1 mg/(m2h)，故甲植物的呼吸作用较强。A、C点时细胞既进行光合作用，又进行呼吸作用，产生ATP的细胞器为线粒体和叶绿体。E点时间照强度不再是限制甲植物光合作用强度的因素，此时限制因素主要是CO2浓度和温度。(2)F点时突然停止光照，在类囊体膜(上)的光反应停止，ATP和H的产生削减，使暗反应中C3的还原受影响，此时C3的消耗削减，C5的产生削减，即C3含量增加，C5含量削减。(3)以甲植物为例，当光照强度B时，每小时有机物的积累量(以CO2吸取量来衡量)小于2 mg/(m2h)，因此光照12小时有机物的积累量小于24 mg/(m2h)。而夜晚每小时的呼吸量为2 mg/(m2h)，因此12小时的呼吸量为24 mg/(m2h)，故甲植物中有机物总量将削减，同理分析乙植物中有机物总量将增加。答案：(1)甲线粒体、叶绿体CO2浓度和温度(2)增加类囊体膜(上)的光反应ATP和HC3的还原CO2与C5结合(3)削减增加15(2022高考江苏卷)为探究低浓度NaHSO3溶液对水稻光合速率的影响，某争辩小组做了如下试验，请完成试验报告并回答下列问题：(1)试验报告材料用具：乳熟期的温室盆栽水稻，1 mmol/L NaHSO3溶液，蒸馏水，喷壶，光合分析测定仪等。试验步骤：第一步：选取若干_的水稻植株随机平均分成甲、乙两组，甲组为对比组，乙组为试验组。其次步：每天傍晚分别将等量的_、_喷洒在甲、乙两组的水稻叶片上，次日上午测定光合速率。结果与分析：试验结果见图1，经分析可以得出的结论是_。图2(2)争辩发觉NaHSO3增加了叶片内叶绿体形成ATP的力气，推想其作用部位是叶绿体的_，进而加快对图2中_(填字母AD)物质的利用。(3)争辩小组利用上述条件设计试验，证明白0.2 mol/L硫酸甲酯吩嗪(PMS)和1 mmol/L NaHSO3效应相同，两者共同处理既不存在累加效应，也无抑制效应。请用柱形图绘制出试验结果(试验光照强度为1000 molm2s1)。解析：(1)试验设计中要排解无关变量对试验结果的影响，故选取水稻植株的要求是株型、长势、叶片均一。本题自变量为有无1 mmol/L的NaHSO3溶液，由于甲组为对比组，故喷洒的是蒸馏水，试验组喷洒的则是1 mmol/L的NaHSO3溶液。分析图1可知，喷洒低浓度的NaHSO3溶液能提高水稻的净光合速率，因呼吸速率相同，故也可进一步得出喷洒低浓度的NaHSO3溶液能提高水稻的光合速率的结论。(2)叶绿体中ATP是在类囊体薄膜上形成的，则推想NaHSO3溶液可能作用于类囊体，使其产生的ATP量增多，直接加快了对B物质的利用，间接加快了对A、D物质的利用。(3)要证明PMS和NaHSO3溶液作用相同，且无累加效应和抑制效应，则需要设计4组试验，一是蒸馏水的对比组，二是NaHSO3溶液的试验组，三是PMS溶液的试验组，四是NaHSO3溶液PMS溶液的试验组。绘图时要标注横纵坐标的意义及相应的数值和单位，并充分利用题中供应的信息。答案：(1)株型、长势、叶片均一蒸馏水1 mmol/L的NaHSO3溶液不同光照强度下低浓度NaHSO3溶液均可提高水稻光合速率(2)类囊体A、B、D(3)见下图。