2021版高考生物一轮复习课时规范练10光合作用的原理与过程解析版 人教版

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课时规范练10　光合作用的原理与过程 ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎1.(2019黑龙江哈尔滨六中段考)下列对叶绿体和光合作用的分析,正确的是(　　)‎ A.没有叶绿体的细胞不能进行光合作用 B.用8%的盐酸处理叶绿体有利于各种色素的提取 C.将叶绿体粉碎加工成匀浆并给予一定的光照,光合作用仍能正常进行 D.叶绿体能产生和消耗ATP,两个过程完全在叶绿体内完成 ‎2.(2019甘肃武威六中段考)下图所示为叶绿体中色素蛋白等成分在膜上的分布。下列关于相关过程以及发生场所的说法,不正确的是(　　)‎ A.H2O→H++O2发生在光反应阶段,场所是叶绿体类囊体薄膜 B.膜上的叶绿素主要吸收蓝紫光和红光用于光合作用 C.发生的能量转换是光能→化学能 D.产生的ATP可用于植物体的各项生理活动 ‎3.(2019山西太原一模)某同学将生长一致的小麦幼苗平均分为甲、乙两组,甲组置于光下培养,乙组置于黑暗中培养,其他条件适宜。较长一段时间后,测定麦苗的干重,发现两组存在明显差异。下列有关叙述正确的是(　　)‎ A.甲、乙比较,乙因有机物的制造量小于甲,故增重多 9‎ B.乙组叶片会出现黄化现象 C.能够通过肉眼观察到甲植物进行光合作用 D.甲植物叶绿体的色素主要吸收红光、蓝紫光,不吸收绿光 ‎4.(2019广东茂名化州二模)在置于黑暗条件下叶绿体悬浮液中加入适量NaH14CO3溶液,再给予瞬时光照。下列说法正确的是(　　)‎ A.黑暗条件下,叶绿体基质中不存在C3和C5‎ B.黑暗条件下,叶绿体悬浮液不能合成ATP和[H]‎ C.瞬时光照后,(CH2O)出现放射性比C3早 D.光照瞬间,C3含量迅速增加而C5含量迅速减少 ‎5.(2019山西太原期末)近年来南极上空的臭氧空洞逐渐增大,地表紫外线照射量增加,紫外线为高能量光线,在生物体内易激发超氧化物形成,致使脂质氧化而破坏其功能。据此分析,植物短暂暴露在高紫外线条件下,光合作用能力立即明显受到抑制的原因主要是(　　)‎ A.光合作用酶受到破坏 B.囊状膜受到破坏 C.暗反应受抑制 D.DNA受到破坏 ‎6.(2019江西南昌二中段考)某同学想探究CO2浓度与光合速率的关系。他取A、B、C、D四株都有5片叶的小白菜,用直径1 cm的打孔器打取小叶圆片各10片,并设法抽去气体使之下沉,置于光下。取100 mL三角瓶4个,编号1~4,按下表操作(光照、温度相同且适宜)并记录结果。下列评价或修正不合理的是(　　)‎ 9‎ 实验处理 ‎30min内上浮 叶圆片数/片 编号 叶圆片 来源 叶圆片 数/片 自来水mL NaHCO‎3‎g ‎1‎ A ‎10‎ ‎40‎ ‎0‎ ‎2‎ ‎2‎ B ‎10‎ ‎40‎ ‎1.0‎ ‎6‎ ‎3‎ C ‎10‎ ‎40‎ ‎1.5‎ ‎4‎ ‎4‎ D ‎10‎ ‎40‎ ‎2.0‎ ‎5‎ A.只要控制光照、温度相同即可 B.自变量CO2浓度的控制不严格 C.实验材料本身存在的差异会影响实验结果 D.制备的叶圆片投入三角瓶前应放黑暗处 ‎7.(2019湖北武汉调研)叶绿体是光合作用的场所。下列有关叶绿体和光合作用的叙述,错误的是(　　)‎ A.叶绿体内部巨大的膜面积为暗反应的酶提供了附着位点 B.叶绿素能吸收红光,类胡萝卜素不能吸收红光 C.光合色素吸收的光能用于水的光解和ATP的形成 D.O2的产生需要提供光照,(CH2O)的产生需要提供CO2‎ ‎8.(2019江西九江十校联考)下列关于光合作用的描述,正确有几项?(　　)‎ 9‎ ‎①在适宜条件下,用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后,突然改用光照强度与白光相同的红光照射,则未被还原的C3上升 ‎②为了提高蔬菜的光合效率,应该选择红色或蓝色的塑料大棚代替原有的白色大棚 ‎③植物在绿光灯下,不能进行光合作用 A.0项 B.1项 C.2项 D.3项 ‎9.(2019河北衡水中学统考)在植物叶肉细胞的叶绿体基质中有R酶,既能与CO2结合,催化CO2与C5反应生成C3,也能与O2结合,催化C5的分解。CO2和O2在与R酶结合时具有竞争性相互抑制。下列分析正确的是(　　)‎ A.植物叶肉细胞内CO2的固定发生在叶绿体内膜上 B.R酶催化CO2与C5反应时需要[H]和ATP C.增大CO2浓度后,植物叶肉细胞内的C3/C5比值增大 D.增大O2/CO2的比值,有利于提高植物的净光合速率 ‎10.(2019天津第一中学月考)实验中常用希尔反应(光照条件下,水在叶绿体中分解,释放出氧气并还原电子受体的反应)来测定除草剂对杂草光合作用的抑制效果。希尔反应基本过程:将黑暗中制备的离体叶绿体加到含有DCIP(氧化型)、蔗糖和pH7.3磷酸缓冲液的溶液中并照光。水在光照下被分解,产生氧气等,溶液中的DCIP被还原,颜色由蓝色变为无色。用不同浓度的某除草剂分别处理品种甲和品种乙杂草的离体叶绿体并进行希尔反应,实验结果如图所示。下列叙述正确的是(　　)‎ 9‎ A.相同浓度除草剂处理下,单位时间内溶液颜色变化快的品种受除草剂抑制效果更显著 B.与品种乙相比,除草剂抑制品种甲类囊体膜的功能较强 C.除草剂浓度为K时,品种乙的叶绿体能产生C3‎ D.不用除草剂处理时,品种乙的叶绿体放氧速率高于品种甲 ‎11.研究人员通过一定手段,将正常蓝藻的光合作用途径(图中实线所示)进行改造,创建了能消耗NADPH的异丙醇生物合成途径(图中虚线所示)。回答下列问题。‎ ‎(1)蓝藻细胞没有叶绿体,但能进行完整的光合作用过程,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。蓝藻吸收的光能在光反应阶段可以转变为化学能储存在　　　　　　　　　　　　中。NADPH在卡尔文循环中的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)据图分析推测,在适宜光照条件下,与正常蓝藻相比,具有异丙醇生物合成途径的蓝藻,产生O2的速率可能会　　　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎12.某植物上有白斑和绿色两种叶片,在该植物上选取不同的叶片测定其生理过程,如图1,甲、乙中的叶片生长状况相同,丙、丁叶片生长状况相同,丙进行遮光处理,给丁提供一定浓度的14CO2,回答下列相关问题。‎ 9‎ ‎(1)要利用该植物做叶绿体中色素的提取和分离实验,选择图1中如　　　(填“甲”或“丁”)装置中的叶片比较合适,一般常用的提取色素的试剂是　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)在相同且适宜条件下,对甲、乙两装置中的叶片进行实验,用碘蒸汽处理叶片,结果只有乙装置内叶片上编号④的部位变成蓝色,此实验说明　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)图2是在适宜的光照条件下,改变通入的14CO2浓度测定的叶片中葡萄糖、C5和C3三种化合物的变化情况的实验结果。‎ ‎①图2中曲线a、b、c分别表示　　　　　　　　　　　的含量变化。 ‎ ‎②若在1% CO2浓度条件下,某一时刻突然增加光照,则短时间内曲线b表示的物质在细胞中的变化情况是　　　　,产生这种变化的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎③图2中在0~5 min内,曲线a、b中的14C量保持不变,形成两曲线平行的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 课时规范练10　光合作用的 原理与过程 9‎ ‎1.D　蓝藻没有叶绿体,但细胞内含藻蓝素和叶绿素,可以进行光合作用,A项错误。研磨时加入CaCO3防止叶绿素被破坏,若用盐酸处理,则叶绿素含量减少,B项错误。将叶绿体粉碎加工成匀浆后,其中色素分子可能被破坏,光合作用相关酶的活性可能丧失,所以即便给予一定的光照,光合作用也不一定能正常进行,C项错误。叶绿体中光反应产生的ATP,完全被叶绿体内暗反应所利用,D项正确。‎ ‎2.D　水的光解发生在光反应阶段,场所是叶绿体的类囊体薄膜,A项正确;叶绿素主要吸收蓝紫光和红光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,B项正确;光能在类囊体薄膜上转换为ATP中的化学能,C项正确;叶绿体类囊体薄膜上经光反应产生的ATP只能用于暗反应,D项错误。‎ ‎3.B　甲、乙比较,甲组能进行光合作用,积累有机物,乙组不能进行光合作用,同时呼吸作用消耗有机物,甲组的干重大于乙组,A项错误;观察叶片颜色,出现黄化现象的是乙组,其主要原因是在黑暗条件下,叶片中叶绿素降解,且无叶绿素合成,B项正确;通过肉眼不能够观察到甲植物进行光合作用,C项错误;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,用来制造有机物,绿光吸收最少,反射多,所以叶片呈现绿色,D项错误。‎ ‎4.B　黑暗条件下,叶绿体不能进行光合作用,但叶绿体基质中存在C3和C5,A项错误;黑暗条件下,光反应不能进行,叶绿体悬浮液不能合成ATP和[H],B项正确;瞬时光照后,(CH2O)出现放射性比C3晚,C项错误;光照瞬间,C3含量迅速减少而C5含量迅速增加,D项错误。‎ ‎5.B　光合作用酶的化学本质是蛋白质,A项错误;类囊体薄膜是生物膜,生物膜主要的成分是磷脂和蛋白质,紫外线导致磷脂被氧化,破坏类囊体的结构,而类囊体是光反应的场所,类囊体被破坏会导致光反应受阻,B项正确;暗反应发生在叶绿体基质中,并且催化过程中的酶的化学本质是蛋白质,C项错误;DNA分子不是脂质,D项错误。‎ ‎6.A　分析实验表格操作步骤可知,本实验的自变量为NaHCO3的质量,NaHCO3可以释放CO2,因此实际的自变量为CO2浓度。而叶圆片数、自来水的量等均属于无关变量,在进行探究实验的过程中,无关变量应保持相同且适宜。在进行探究实验的过程中,叶圆片数、自来水的量等无关变量应保持相同且适宜,A项错误;自来水中也有少量CO2,因此使用自来水时,会对CO2浓度造成影响,B项正确;小叶圆片来自A、B、C、D四株小白菜,由于实验材料本身存在的差异会影响实验结果,C项正确;制备的 9‎ 叶圆片在投入三角瓶之前可进行黑暗处理,目的是消耗掉叶圆片中的氧气,能够使叶圆片沉在烧杯中,D项正确。‎ ‎7.A　暗反应的场所是叶绿体基质,不在叶绿体膜上,A项错误;叶绿素能吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素只能吸收蓝紫光,B项正确;光合色素吸收的光能用于水的光解和ATP的形成,C项正确;O2的产生发生在光反应,需要提供光照,(CH2O)的产生发生在暗反应,需要提供CO2,D项正确。‎ ‎8.A　在适宜条件下,用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后,突然改用光照强度与白光相同的红光照射,光反应产生的ATP和[H]增加,导致C3的含量降低,①错误;为了提高光合效率,增加蔬菜的产量,从光质的方面考虑,光合色素主要吸收的红光和蓝紫光越多越好,白色薄膜透过的光质种类多,既包括红光又包括蓝紫光,而有颜色的大棚会减少光的强度,所以一般选用白色薄膜这样的透光性好的塑料大棚,②错误;植物的叶绿体色素对绿光的利用率最差,因此在绿光下可以进行光合作用,但是光合速率很低,③错误。‎ ‎9.C　植物叶肉细胞内CO2的固定发生在叶绿体基质中,A项错误;R酶催化CO2与C5反应时不需要[H]和ATP,C3还原时需要[H]和ATP,B项错误;增大CO2浓度有利于R酶催化CO2与C5反应生成C3,因此植物叶肉细胞内的C3/C5比值增大,C项正确;增大O2/CO2的比值后,CO2的固定过程减弱,C5的分解加快,植物的净光合速率下降,D项错误。‎ ‎10.B　颜色变化越快,说明产生氧气越多,则除草剂的抑制作用越弱,A项错误;光合作用释放氧气的反应在叶绿体类囊体膜上进行,由图可知,相同浓度下,除草剂对甲的抑制效果更强,B项正确;在该实验条件下,叶绿体中进行的是光反应,叶绿体中没有CO2,无法合成C3,C项错误;由图可知,不用除草剂,两种植物的放氧速率相同,D项错误。‎ ‎11.答案:(1)蓝藻细胞中含有吸收光能的色素和进行光合作用所需要的酶　ATP和NADPH　为C3的还原提供能量和还原剂 ‎(2)加快　合成异丙醇需要消耗更多的NADPH,导致水在光下分解速率加快,使产O2速率加快 9‎ 解析:(1)蓝藻是原核生物,无叶绿体,但是细胞中含有吸收光能的色素和进行光合作用所需要的酶,因此其可以进行光合作用。蓝藻光反应吸收的光能可以转化为化学能储存在ATP和NADPH中,为暗反应(卡尔文循环)过程中C3的还原提供能量,其中NADPH还能为暗反应(卡尔文循环)提供还原剂。(2)据图分析可知,改造后的蓝藻合成异丙醇需要消耗更多的NADPH,导致水在光下分解速率加快,因此其产O2速率会加快。‎ ‎12.答案:(1)丁　无水乙醇 ‎(2)叶片进行光合作用时需要CO2,叶肉细胞中需含有叶绿体(合理即可)‎ ‎(3)①C3、C5、葡萄糖　②增加　光照强度增加,光反应产生的[H]和ATP增多,C3还原速率增加,C5再生增多,而CO2固定过程中C5消耗速率不变(合理即可)　③光反应阶段和暗反应阶段速率保持动态平衡 解析:(1)提取分离叶绿体中的色素应选择四种色素都含有且色素含量比较高的叶片,因此应选择丁装置中的叶片,一般选用无水乙醇来提取绿叶中的色素。(2)甲装置中有NaOH溶液,因此该装置中的CO2被NaOH溶液吸收,植物不能进行光合作用,而乙装置中,编号③的部位为叶子白色部分,该部位无叶绿体,编号④的部位为叶子绿色部分,该部位有叶绿体,且不对乙装置进行遮光处理,而在编号④的部位能检测到光合作用的产物——淀粉,故该实验说明叶片进行光合作用时需要CO2,叶肉细胞中需含有叶绿体。(3)①由图可知,在适宜的光照条件下,CO2浓度先降低后升高,由于CO2浓度降低,暗反应固定CO2的速率降低,所以C3的含量会下降,而C5消耗量降低,故C5的含量会升高;由于光合作用一直进行,故其葡萄糖含量应一直增加,则曲线a表示的是C3的含量变化,曲线b表示的是C5的含量变化,曲线c表示的是葡萄糖的含量变化。②突然增加光照强度,光反应产生的[H]和ATP的量增加,C3的还原速率增加,C5的再生增多,而CO2固定过程中C5消耗速率不变,则短时间内叶肉细胞中C5的含量上升。③由图2中可看出,在0~5min内,曲线a、b中的14C量保持不变,形成两曲线平行的原因是光反应阶段和暗反应阶段速率保持动态平衡。‎ 9‎ 9‎