高考生物一轮复习光合作用限时练 .docx

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1、（6）光合作用 1.生物制氢有良好的发展前景，H在产氢酶的作用下可以产生H2，O2会降低产氢酶的催化活性。下面是利用生物制氢的两种方法：真核生物绿藻在光照条件下可以产生H2；一些厌氧微生物在黑暗环境下，能将多种有机物通过无氧呼吸转化为有机酸，同时产生大量的H2。下列相关叙述错误的是( )A.绿藻在光照条件下产生H的场所不只有叶绿体B.在厌氧微生物产生H2的过程中，无氧呼吸的产物会影响产氢酶的活性C.若绿藻细胞内的C3含量突然下降，可能原因是突然停止光照或增大CO2的供应D.利用厌氧微生物制氢可以避免O2的干扰2.在植物光反应中，由P680吸收光子后，激发出的电子经系列电子受体传递给P700；P

2、700吸收光子后，放出电子，经系列电子受体，最后将电子交给NADP+，使之还原成NADPH。叶绿体利用H+电化学势能合成ATP。下列有关光反应与类囊体膜的描述不正确的是( )A.光反应既有水的消耗，也有水的生成B.H+由类囊体腔转运到叶绿体基质，推动ATP合成C.光反应正常进行时，类囊体腔的pH小于叶绿体基质的pHD.类囊体膜的功能主要由蛋白质承担，如吸收光能和转化光能的叶绿素3.某研究者检测了番茄植株在不同光照强度下的各种生理指标，相关数据结果如下表所示。下列有关叙述不正确的是( )组别光照强度/lx呼吸速率/(molm2s1)净光合速率/(molm2s1)气孔导度/(mmolm2s1)叶绿

3、素a含量/(mgg1)甲200142080.21.6乙400142993.51.3丙6001435105.31A. 在三组实验中，番茄植株叶绿素a含量随光照强度增大而逐渐减少，这是植物对强光环境的适应B. 从三组实验数据中，不能得出番茄植株的最适光照强度C. 将实验后的丙组植株置于甲组环境中，短时间内其净光合速率将大于20molm2s1D. 低光照强度下，番茄的净光合速率较低的原因还可能是气孔导度低，吸收的CO2少4.研究人员在制定某种植物光合参数时发现一株叶色突变体，其叶绿素含量低于野生型植株，但气孔导度却高于野生型植株。该突变体植株与野生型植株净光合速率曲线图如图所示，下列相关叙述正确的是

4、( )A.在8时与18时，两植株消耗二氧化碳的速率相同B.1012时野生型植株CO2吸收速率曲线下降主要是因为气孔导度低直接导致光反应速率降低C.与野生型植株相比，突变体植株在较强光照下的净光合速率较低D.68时突变体植株净光合速率低于野生型，限制因素可能是叶绿素含量5.与野生型拟南芥WT相比，突变体1和2在正常光照条件下，叶绿体在叶肉细胞中的分布及位置不同（图a，示意图），造成叶绿体相对受光面积的不同（图b），进而引起光合速率差异，但叶绿素含量及其他性状基本一致。在不考虑叶绿体运动的前提下，下列叙述错误的是( )A.t2比t1具有更高的光饱和点（光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度）B.

5、t1比t2具有更低的光补偿点（光合吸收CO2与呼吸释放CO2等量时的光照强度）C.三者光合速率的高低与叶绿素的含量无关D.三者光合速率的差异随光照强度的增加而变大6.将某绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响(其他实验条件都是理想的)，实验以植物质量变化为指标。实验结果如下表所示：温度()5101520253035光照下质量增加(mg/h)1.001.752.503.253.753.503.00黑暗中质量减少(mg/h)0.500.751.001.502.253.003.50下列对该表数据分析不正确的是( )A.昼夜不停地光照，在35时该植物不能生长B.昼夜不停地光照

6、，在25时该植物生长得最快C.黑暗时细胞呼吸消耗有机物，光照下光合作用制造有机物和细胞呼吸消耗有机物D.每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，光照时25、黑暗时5该植物积累有机物最多7.不同光质及其组合会影响植物代谢过程。以某高等绿色植物为实验材料，研究不同光质对植物光合作用的影响，实验结果如图1，其中气孔导度大表示气孔开放程度大。该高等植物叶片在持续红光照射条件下，用不同单色光处理(30 s/次)，实验结果如图2，图中“蓝光+绿光”表示先蓝光后绿光处理，“蓝光+绿光+蓝光”表示先蓝光再绿光后蓝光处理。回答下列问题：(1)高等绿色植物叶绿体中含有多种光合色素，常用_方法分离。光合色素吸收的光

7、能转化为ATP和NADPH中的化学能，可用于碳反应中_的还原。(2)据分析，相对于红光，蓝光照射下胞间CO2浓度低，其原因是_。气孔主要由保卫细胞构成，保卫细胞吸收水分，气孔开放，反之关闭。由图2可知，绿光对蓝光刺激引起的气孔开放具有阻止作用，但这种作用可被_光逆转。由图1、图2可知蓝光也可刺激气孔开放，其机理是蓝光可使保卫细胞的光合产物增多，也可以促进K+、Cl-的吸收等，最终导致保卫细胞_，细胞吸水，气孔开放。(3)生产上选用_LED灯或滤光性薄膜获得不同光质环境，已用于某些药用植物的栽培。红光和蓝光以合理比例的_或_、合理的光照次序照射，利于次生代谢产物的合成。8.发展新农业模式，不仅充

8、分利用林地资源，还提高经济效益，增加农民收入，与之相匹配的被称为“林下经济”的林下套种模式就出世了。科研人员打算在一片苹果园中种植大豆，图一为苹果植株光合作用过程图解，图二为不同温度下测定的净光合速率，图三为相同的条件下分别测定的 P1、P2 两个大豆品种的光补偿点和光饱和点。（光饱和点：在一定的光强范围内，光合强度随光照强度的上升而增加，当光照强度上升到某一数值之后，光合强度不再继续提高时的光照强度。光补偿点：光合强度和呼吸强度达到相等（1）图一中英文字母代表物质，代表一定的生理过程。完成过程需要的物质有_；当 E 适当增加时，细胞中 B、C 含量的变化是_、_。 （2）据图分析，适宜在苹果

9、园中种植的大豆品种是_。原因是_。 （3）根据图二_（“能”、“否”）得知植物实际光合速率的最适温度，原因是_。知植物实际光合速率的最适温度，原因是_。9.CO2是影响植物光合作用的重要因素。不同植物在长期的自然选择中形成了不同的适应特征。图1是三种不同类型植物的CO2同化方式示意图，图2表示生活在不同地区的上述三种植物在晴朗夏季的CO2吸收速率日变化曲线。已知玉米叶肉细胞叶绿体中固定CO2的酶对CO2的亲和力高于水稻，回答下列问题:（1）以光合色素的吸光百分率为纵坐标，以波长为横坐标，获得光合色素的吸收光谱。通过对比各组提取液对_（填“红光”“蓝紫光”或“绿光”）的吸光率来比较叶片中的叶绿素

10、含量。（2）图1水稻、玉米和景天科植物中，最适应炎热干旱环境的植物是_，原因是_。（3）图2中，10点到12点间，B植物的光合速率下降而C植物继续升高，原因是_。（4）图2中，在4点时，A植物的光合速率为_mol（m2s）；在12点时该植物能不能进行光合作用？_10.在全球气候变化逐年加剧的背景下，多重联合胁迫对作物生长发育及作物产量形成的不利影响日益显著。研究者设计了如图甲所示的实验。分析了在单一干旱、单一冷害以及二者联合胁迫条件下苗期大豆的光合生理差异，部分结果如图乙所示。回答下列问题：（1）单一干旱可能会造成植物体内的水分减少，可能会导致_（答出2种）等生理活动减弱或降低，原因是_。（2

11、）图甲所示的实验设计中，“25天最适条件”培养的目的是保证各组大豆在胁迫干预前长势一致，目的是_。（3）研究发现，实验组C大豆叶肉细胞在胁迫期间C3的生成明显减慢，其原因可能是_。（4）通过图乙C组和D+C组胁迫期与恢复期净光合速率的比较，可以得出的结论是_。 答案以及解析1.答案：C解析：光照条件下，绿藻的光合作用与呼吸作用都可以产生H，此时产生H的场所不只有叶绿体，A正确。厌氧微生物无氧呼吸产生的有机酸可导致溶液pH降低，影响产氢酶的活性，B正确。突然停止光照，C3的还原减弱，短时间内C3的生成不变，故其含量会增加；突然增大CO2的供应，CO2的固定加快，生成的C3会增加，而短时间内C3的

12、消耗不变，故其含量会增加，C错误。据题干信息“H在产氢酶的作用下可以产生H2，O2会降低产氢酶的催化活性”可知，厌氧微生物产生H2的过程在黑暗条件下进行，其优点是不受光照条件限制，可避免O2对产氢酶活性的影响等，D正确。2.答案：D解析：光反应中，水在光下分解消耗水，在ATP的合成中生成水，A正确；由题图可知，H+由类囊体腔转运到叶绿体基质，利用电化学势能，推动ATP合成，B正确；光反应正常进行时，类囊体腔的H+浓度高于叶绿体基质，所以其pH小于叶绿体基质的pH，C正确；类囊体膜的功能主要由蛋白质承担，但吸收光能和转化光能的叶绿素不是蛋白质，不过，人们发现，叶绿素常常与蛋白质结合在一起形成叶绿

13、素-蛋白质复合物，D错误。3.答案：C解析：A、在三组实验中，番茄植株叶绿素a含量随光照强度增大而逐渐减少,这是植物对强光环境的适应，A正确;B、从三组实验数据中，只能判断甲乙丙三种光照强度对番茄光合作用的影响，不能得出番茄植株的最适光照强度, B正确;C、丙组叶绿素含量少,气孔导度大,适应强光环境，将实验后的丙组植株置于甲组环境中,短时间内其净光合速率不一定大于20umolm2s1, C错误;D.据表可知，低光照强度下，番茄的净光合速率较低的原因还可能是气孔导度低，吸收的CO2少, D正确。故选C。4.答案：D解析：本题考查影响光合作用的因素。由图可知，在8时与18时，两植株二氧化碳的吸收速

14、率相同，而消耗二氧化碳的速率等于二氧化碳的吸收速率与细胞呼吸产生二氧化碳的速率之和，细胞呼吸产生二氧化碳的速率是否相等未知，A错误；1012时野生型植株CO2吸收速率曲线下降主要是因为气孔导度低直接导致暗反应速率降低，B错误；由题可知，与野生型植株相比，突变体植株叶绿素含量低、气孔导度高，在正午12时，较强光照下的净光合速率较高，C错误；68时突变体植株净光合速率低于野生型，可能是由于突变体叶绿素含量低，光反应速率较低影响暗反应二氧化碳的吸收，D正确。5.答案：D解析：图1可知，t1较多的叶绿体分布在光照下，t2较少的叶绿体分布在光照下，由此可推断，t2比t1具有更高的光饱和点（光合速率不再随

15、光强增加而增加时的光照强度），A正确；图1可知，t1较多的叶绿体分布在光照下，t2较少的叶绿体分布在光照下，由此可推断，t1比t2具有更低的光补偿点（光合吸收CO2与呼吸释放CO2等量时的光照强度），B正确；通过题干信息可知，三者的叶绿素含量及其它性状基本一致，由此推测，三者光合速率的高低与叶绿素的含量无关，C正确；三者光合速率的差异，在一定光照强度下，随光照强度的增加而变大，但是超过光的饱和点，再增大光照强度三者光合速率的差异不再变化，D错误。故选D。6.答案：A解析：A、表中光照下吸收CO2（mg/h）代表的是净光合作用速率，“黑暗中释放CO2（mg/h）”代表的是呼吸作用速率，由表可以知

16、道在昼夜不停地光照条件下，只要净光合作用速率大于0，植物就可以正常生长，A错误;B、净光合作用速率越大，植物生长越快，故昼夜不停地光照，在25时该植物生长得最快，B正确;C、黑暗时细胞呼吸消耗有机物，光照下光合作用制造有机物和细胞呼吸消耗有机物同时进行，C正确； D、每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，则该植物积累有机物的量为光照下12小时净光合量与12小时黑暗条件下呼吸消耗量的差值，实际就是比较净光合速率与呼吸速率的差值的大小，表格中显示在25时植物的净光合速率最大，在5时呼吸速率最小，所以这种情况下的差值最大，故每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，光照时25，黑暗时5该植物积累有机

17、物最多，D正确。故选A。7.答案：(1)层析；3-磷酸甘油酸(2)光合速率大，消耗的二氧化碳多；蓝；溶质浓度升高(3)不同颜色；光强度；光照时间解析：本题考查光合作用的有关知识。(1)分离光合色素常用层析法；光合色素吸收的光能通过光反应过程转化为ATP和NADPH中的化学能，用于碳反应中3-磷酸甘油酸的还原，将能量转移到有机物中。(2)由题图1可知，相对于红光，蓝光照射下胞间CO2浓度低，其原因是蓝光照射下光合速率大，消耗的二氧化碳多；由题图2可知，绿光对蓝光刺激引起的气孔开放具有阻止作用，但这种作用又可被蓝光逆转，并且先蓝光再绿光后，蓝光处理的效果比只用蓝光刺激更明显；由题图1、题图2可知蓝

18、光可刺激气孔开放，其机理是蓝光可使保卫细胞光合产物增多，也可以促进K+、Cl-的吸收等，最终导致保卫细胞溶质浓度升高，细胞吸水膨胀，内侧膨胀得多，气孔侧内陷，气孔开放。(3)生产上选用不同颜色LED灯或滤光性薄膜可获得不同光质环境，用于某些药用植物的栽培；红光和蓝光以合理比例的光强度或光照时间、合理的光照次序照射，有利于提高光合速率，有利于次生代谢产物的合成。8.答案：（1）ATP、NADPH、多种酶 减少、减少 （2）P2 由图 2 可知，P2 的光饱和点比 P1 小，适于弱光下生长，因此 P2 适合在果园中套种。（3）不能 实际光合速率是净光合速率与呼吸速率之和，呼吸作用速率大小不知，因此

19、实际光合速率无法得知解析：(1)过程是C的还原，需要的物质有ATP、NADPH、多种酶,物质B是NADPH、C是ATP, E是CO2, 当CO2适当增加时，CO2的固定加快，C;含量增加，C.的还原加快， NADPH、ATP消耗增加， 但是NADPH、ATP的合成速度不变,因此细胞中NADPH、ATP的含量都减少，即细胞中B (NADPH) 、C (ATP) 含量都减少。(2)由图2可知，P2的光饱和点比P小，适于弱光下生长，因此P,适合在果园中套种。(3)根据图二不能得知植物实际光合速率的最适温度，原因是实际光合速率是净光合速率与呼吸速率之和，呼吸作用速率大小不知，因此实际光合速率无法得知。

20、9.答案：（1）红光 （2）景天科植物;该类植物白天因减少水分的散失而气孔关闭，但夜晚能吸收CO2，不影响光合作用的进行 （3）该时间段温度较高，水稻植株部分气孔关闭CO2供应不足，玉米可以利用低浓度的CO2，此时光照强度不断增强，所以光合速率继续升高 （4）0; 能 解析： （1）叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，因此可以通过对比各组提取液对红光的吸光率来比较叶片中的叶绿素含量。（2）分析图1中三种植物可知，景天科植物可以将夜晚吸收的CO2储存在液泡中，然后白天用于光合作用；炎热干旱条件下，为减少水分散失，白天植物一般关闭气孔，则该环境下景天科植物更能适应生存。（3）在1

21、0点到12点期间，温度较高，会使植物的部分气孔关闭，CO2供应不足，引起B植物光合速率下降，而C植物能利用低浓度的CO2进行光合作用，且此时光照强度不断增强，所以其光合速率继续升高。（4）在4点时，没有光照，A植物不能进行光合作用；在12点时，虽然从外界吸收的CO2为零，但其可以利用储存的CO2进行光合作用。10.答案：（1）光合作用和呼吸作用（细胞呼吸）;细胞内的许多生物化学反应都需要水的参与（2）排除无关变量对实验结果的影响（或排除大豆本身的生理状态对实验结果的影响）（3）冷害胁迫导致大豆细胞内酶活性降低，进而导致细胞光合速率降低（4）干旱能够明显缓解冷害胁迫对大豆光合作用等造成的损伤解析

22、：（1）由于细胞内的许多生物化学反应都需要水的参与，因此植物体内的水分减少，可能会导致光合作用和呼吸作用等生理活动减弱或降低。（2）实验过程中无关变量要保持一致，25天最适条件培养是为了排除大豆本身的生理状态（无关变量）对实验结果的影响。（3）冷害胁迫下，细胞中酶的活性下降，进而导致细胞光合速率降低，因此实验组C大豆叶肉细胞在胁迫期间C3的生成明显减慢。（4）由图乙可知：在冷害胁迫及冷害、干旱联合胁迫的条件下，与对照组相比，大豆的净光合速率均明显下降，此时合成的有机物大大减少；但在恢复期，单一冷害组的净光合速率相比对照组仍处于较低水平，但联合胁迫组的净光合速率要明显高于单一冷害，有机物合成不足的状态明显得到缓解。因此说明干旱能够明显缓解冷害胁迫对大豆光合作用等造成的损伤。 学科网（北京）股份有限公司