2016届高考生物第一轮复习第三单元第3讲能量之源_光与光合作用同步练习新人教版必修1.doc

能量之源光与光合作用(时间：60分满分：100分)一、选择题(每题5分，共60分)1在叶绿体色素的提取和分离实验中，收集到的滤液绿色过浅，其原因不可能是()A未加石英砂，研磨不充分B一次加入大量的无水酒精提取C分次加入少量无水酒精提取D使用放置数天的菠菜叶解析此题考查叶绿体中色素的提取和分离。实验中收集到的滤液绿色过浅，一方面可能是绿叶放置时间过长，叶绿素已分解或研磨的不充分；另一方面可能是加入的溶剂过多，不会是分次加入少量无水酒精提取所致。答案C2.(2014·珠海检测)右图中代表新鲜菠菜叶的光合色素纸层析结果，则右图所示结果最有可能来自于()A紫色洋葱鳞片叶B生长的荔枝幼叶C新鲜的潺菜叶D秋天的落叶解析图中新鲜菠菜叶存在叶绿素a带和叶绿素b带，而图中不存在叶绿素a带和叶绿素b带，所以为秋天的落叶。答案D3(2013·新课标全国卷)关于叶绿素的叙述，错误的是()A叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素B被叶绿素吸收的光可用于光合作用C叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同D植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光解析题干明确考查叶绿素的有关知识，可根据叶绿素的有关内容，逐项分析解答。叶绿素a和叶绿素b所含的化学元素相同，都由C、H、O、N、Mg组成，故A项正确。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，叶绿素吸收的光能通过光合作用转变为储存在有机物中的化学能，故B项正确。叶绿素a在红光区的吸收峰值约为663 nm，叶绿素b在红光区的吸收峰值约为645 nm，故C项正确。绿叶中的色素对绿光的吸收极少，绝大多数绿光被反射出来，因此植物呈现绿色，故D项错误。答案D4如图为叶绿体结构与功能示意图，下列说法错误的是()A结构A中的能量变化是光能转变为ATP中的化学能B供给14CO2，放射性出现的顺序为CO2C3甲C结构A释放的O2可进入线粒体中D如果突然停止CO2的供应，短时间内C3的含量将会增加解析在光合作用中，CO2和C5生成C3，如果突然停止CO2的供应，则C3的生成量减少，而其消耗量不变，因此短时间内C3的含量将会减少。答案D5进行正常光合作用的叶片，如果叶绿体中H的含量相对稳定，在a点时突然停止供给CO2，能表示叶绿体中H含量变化的曲线是()解析突然停止供给CO2，暗反应受到抑制，消耗光反应产生的H的量减少，H积累增多，一段时间后处于稳定状态。答案B6.(2015·青岛模拟)用14CO2“饲喂”叶肉细胞，让叶肉细胞在光下进行光合作用。一段时间后，关闭电源，将叶肉细胞置于黑暗环境中，含放射性的三碳化合物浓度的变化情况如右图所示，下列相关叙述错误的是()A叶肉细胞利用14CO2的场所是叶绿体基质BOa段叶肉细胞中五碳化合物浓度有所下降Cab段三碳化合物浓度不变的原因是14CO2消耗殆尽Db点后曲线上升是因为黑暗条件下，叶肉细胞内无H和ATP的供应解析叶肉细胞中固定CO2的场所是叶绿体基质；从题图分析，Oa段三碳化合物的含量持续上升，说明消耗的五碳化合物越来越多，因此五碳化合物的含量有所下降；ab段三碳化合物浓度不变的原因是三碳化合物生成的量与被还原的量基本相等；黑暗条件下叶肉细胞不能进行光反应，不能为暗反应提供H和ATP等物质，导致三碳化合物还原受阻，其含量上升。答案C7(2014·福州模拟)下面是光合作用过程的实验图解。请分析判断相关说法中不正确的是()A此实验说明叶绿体是进行光合作用的完整的结构单位B装置b因缺少有关酶及C5而不能产生含14C的有机物C适当增强光照、增加CO2浓度及适当提高温度对本实验最终c试管中含14C有机物的产量无影响D本实验能证明光反应为暗反应提供了反应必需的条件解析光合作用分光反应和暗反应两个阶段，光反应在类囊体膜上进行，暗反应在叶绿体基质中进行，光反应为暗反应提供ATP和H。从图中、所示的位置及后续实验可知是类囊体膜，是叶绿体基质；装置b中无有机物生成的原因是缺少有关酶和固定CO2的五碳化合物。从影响光合作用速率的因素分析，适当增强光照、增加CO2浓度及适当提高温度可提高本实验最终c试管内含14C有机物的产量。分析3个试管的产物知，光反应和暗反应彼此联系，不能分割，叶绿体是进行光合作用的完整的结构单位。答案C8(2015·潍坊一中月考)请根据图分析下列有关植物进行光合作用和细胞呼吸的叙述中，正确的是()A植物长时间处于黑暗中时，过程都会发生B晴朗夏天的上午10点左右，北方植物的叶肉细胞中多于C晴朗夏天的中午，将减弱，净光合作用速率降低D进行和时，物质从产生部位到利用部位都将穿过4层磷脂分子解析在黑暗环境中过程不会发生。晴朗夏天的上午10点左右光合速率大于呼吸速率，叶肉细胞中多于。晴朗夏天的中午，气孔关闭，光合作用减慢，减弱。进行和时，物质从产生部位到利用部位穿过4层膜。答案C9(2014·武汉调研)小麦旗叶是位于麦穗下的第一片叶子，小麦籽粒产量约50%来自旗叶。科学家在适宜的条件下进行了相关研究，在小麦籽粒形成过程中，不可能发生的是()A为小麦旗叶提供14CO2，籽粒中的淀粉都含14CB为小麦旗叶提供H218O，籽粒中的淀粉会含18OC旗叶叶肉细胞的叶绿体中类囊体数目较多D若去掉一部分籽粒，旗叶叶肉细胞的光合效率会下降解析为小麦旗叶提供14CO2，14C通过CO2C3C6H12O6途径，转移到葡萄糖中，进一步转移到淀粉中，但小麦籽粒产量只有50%来自旗叶，故籽粒中的淀粉不可能都含有14C。为小麦旗叶提供H218O，18O通过有氧呼吸转移到C18O2中，C18O2再通过光合作用转移到葡萄糖中，因此小麦籽粒中的淀粉会含18O。小麦籽粒产量约50%来自旗叶，说明旗叶的光合作用较强，可能是因为其类囊体数目较多。去掉部分籽粒，使光合作用产物的去路减少，进而可能抑制光合作用。答案A10下图所示为某阳生植物在夏季某一天中午光照强烈转向阴天时，光合作用过程中叶绿体内C3、C5化合物的含量变化。那么此时C3和C5含量的变化分别相当于曲线中的()Acd段(X)，bc段(Y)Bde段(X)，de段(Y)Cde段(Y)，cd段(X)Dbc段(Y)，bc段(X)解析本题考查光合作用过程中各种因素对光合作用的影响。要解答此题，必须熟悉光合作用的过程变化，并具有一定的综合分析能力。光合作用过程中，光照是光反应的主要影响因素，CO2供应则是暗反应的主要影响因素。大气中二氧化碳含量相对稳定，所以一天内主要变化的环境因素是光照强度。光照加强时(ab)，光反应加强，ATP、NADPH生成量增加，暗反应过程的C3还原成C5和C6H12O6阶段增强；此时由于CO2供应不变，C5固定CO2的过程照常进行。结果是叶绿体中的C3减少、C5增加。光照减弱时(de)，则相反。由此判断X曲线表示的是C3化合物一天中的含量变化，Y曲线表示的是C5化合物含量变化。阴天与晴天相比光照减弱，所以C3含量的变化如X曲线的de段，C5含量的变化如Y曲线的de段。答案B11.(2014·福州模拟)取某种植物生长状态一致的新鲜叶片，用打孔器打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭装置内，并分别给予a、b、c三种不同强度的光照，其他条件一致。照光相同时间后，测得各装置内氧气的增加量如图所示，下列叙述错误的是()A装置内增加的氧气来自于水B光照强度为a时，光合作用停止C丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低D该图反映了光合作用强度与光照强度的关系解析装置内增加的氧气来自于光反应阶段水的光解。光照强度为a时，氧气增加量为0，此时仍然进行光合作用，但光合速率等于呼吸速率，氧气的消耗量等于产生量。光合作用消耗的二氧化碳量大于呼吸作用产生的量，故丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低。从图中可以看出，随着光照增强，光合作用强度越来越大。答案B12(2015·安徽示范高中联考)下列为有关环境因素对植物光合作用影响的关系图，有关描述错误的是()A图1中，若光照强度适当增强，a点左移，b点右移B图2中，若CO2浓度适当增大，a点左移，b点右移C图3中，a点与b点相比，a点时叶绿体中C3含量相对较多D图4中，当温度高于25 时，光合作用制造的有机物的量开始减少解析图4中“光照下CO2的吸收量”为植物净光合量(植物有机积累量)，“黑暗中CO2的释放量”为植物呼吸量，因此当温度高于25 时，植物的净光合速率开始减少，而不是植物光合作用制造的有机物的量(植物总光合量)开始减少。答案D二、非选择题(40分)13(12分)(2014·江苏海门测试)某科研小组利用植株干重约为3.2 g的铁线莲为实验材料，对其进行不同程度的遮光处理，研究其叶绿素含量的变化及植株的生长状况，实验结果如下图。请分析回答相关问题：(1)提取色素时应加入_，使研磨更充分。用_法，可以分离色素。从叶绿素角度分析，影响铁线莲生长的因素是_。(2)与10%遮光处理相比，不遮光处理的植株干重较小，可能的原因是_。因此，在生产实践上为了保证铁线莲的产量，应该采取的措施是_。(3)遮光90%时，铁线莲叶肉细胞中合成ATP的场所有_。此时的净光合速率为_。(4)该科研小组欲测定铁线莲叶片在25 下呼吸速率，设计了简要实验，思路如下：将铁线莲叶片置于密闭容器中，在25 、10%遮光条件下，测定叶片CO2释放量。该实验思路有一处错误，请指出并给予改正。错误是_，应为_。答案(1)二氧化硅纸层析叶绿素a/b的量(或叶绿素a的相对含量)(2)光照强度过大，引起气孔关闭，导致光合作用速率下降适当遮光处理(3)叶绿体、线粒体、细胞质基质(缺一不给分)0(4)10%遮光条件黑暗条件14(12分)(2014·福建高考)氢是一种清洁能源。莱茵衣藻能利用光能将H2O分解成H和O2，H可参与暗反应，低氧时叶绿体中的产氢酶活性提高，使H转变为氢气。(1)莱茵衣藻捕获光能的场所在叶绿体的_。(2)CCCP(一种化学物质)能抑制莱茵衣藻的光合作用，诱导其产氢。已知缺硫也能抑制莱茵衣藻的光合作用。为探究缺硫对莱茵衣藻产氢的影响，设完全培养液(A组)和缺硫培养液(B组)，在特定条件培养莱茵衣藻，一定时间后检测产氢总量。实验结果：B组>A组，说明缺硫对莱茵衣藻产氢有_作用。为探究CCCP、缺硫两种因素对莱茵衣藻产氢的影响及其相互关系，则需增设两实验组，其培养液为_和_。(3)产氢会导致莱茵衣藻生长不良，请从光合作用的物质转化角度分析其原_。(4)在自然条件下，莱茵衣藻几乎不产氢的原因是_，因此可通过筛选高耐氧产氢藻株以提高莱因衣藻的产氢量。解析(1)光合作用分光反应和暗反应，光反应吸收光能，其中光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜。(2)本题是考查考生对实验设计的相关实验知识。完全培养液的A组即标准对照组与B组缺硫的实验组相比，产氢总量结果是B组>A组，说明B组缺硫组产氢多，说明缺硫促进产氢。实验设计中应遵循单因子变量和等量原则。在探究CCCP有无对莱茵衣藻产氢的影响时，可设置完全培养液和加CCCP培养液两个培养实验，为探究CCCP、缺硫两种因素对莱茵衣藻产氢的影响及其相互关系，可在此基础上再添加CCCP的缺硫培养液的培养实验。(3)结合题意，根据光合作用的全过程，若反应产氢的话，会导致光反应产生的H减少，那么暗反应中即C3(CH2O)减弱，导致还原产物减少，从而莱茵衣藻生长不良。(4)莱茵衣藻的氢化酶对氧气极为敏感，当有氧存在时抑制了氢化酶的活性，使氢产生减少。答案(1)类囊体薄膜(2)促进添加CCCP的完全培养液添加CCCP的缺硫培养液(3)莱茵衣藻光反应产生的H转变化H2，参与暗反应的H减少，有机物的生成量减少(4)氧气抑制产氢酶的活性15(16分)(2014·广东高考)观测不同光照条件下生长的柑橘，结果见下表。请回答下列问题：光照强度叶色平均叶面积(cm2)气孔密度(个·mm2)净光合速率(molCO2·m2·s1)强浅绿13.6(100%)826(100%)4.33(100%)中绿20.3(149%)768(93%)4.17(96%)弱深绿28.4(209%)752(91%)3.87(89%)注：括号内的百分数以强光照的数据作为参照(1)CO2以_方式进入叶绿体后，与_结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供_。(2)在弱光下，柑橘通过_和_来吸收更多的光能，以适应弱光环境。(3)与弱光下相比，强光下柑橘平均每片叶的气孔总数_，单位时间内平均每片叶CO2吸收量_。对强光下生长的柑橘适度遮阴，持续观测叶色、叶面积和净光合速率，这三个指标中，最先发生改变的是_，最后发生改变的是_。解析(1)CO2、O2等气体通过膜的方式为自由扩散，一分子CO2进入叶绿体后与一分子五碳化合物相结形成两分子三碳化合物，固定产物三碳化合物被还原还需要光反应提供H和ATP。(2)从图可知，当柑橘处于弱光时叶绿素的含量以及叶片的面积都有所增大。(3)分析题中表格数据可知，在强光下平均每片叶的气孔总数为13.6×826×1001123360(个)，弱光下平均每片叶的气孔总数为752×28.4×1002135680(个)；强光下单位时间内平均每片叶CO2吸收量为4.33×13.6×1045.9×103(mol)，弱光下单位时间内平均每片叶CO2吸收量为3.87×28.4×1041.1×102(mol)。对植物进行遮阴，导致光反应速率减慢，净光合速率下降；叶片色素的形成需要光，最后导致有机物积累减少，叶面积相对减小。答案(1)自由扩散五碳化合物(或者C5)H和ATP(2)增加叶绿素含量增大叶面积(3)少少净光合速率叶面积10