（江蘇專(zhuān)版）2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤檢測(cè)（十一）光合作用的探究歷程與基本過(guò)程（含解析）.doc

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光合作用的探究歷程與基本過(guò)程 一、選擇題 1．葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上不含有(　　) A．光合色素　　　　　　　 B．DNA C．酶 D．磷脂 解析：選B　DNA位于葉綠體基質(zhì)中。 2．氣孔關(guān)閉會(huì)導(dǎo)致光合作用效率下降，主要原因是(　　) A．水光解產(chǎn)生[H]的量不足 B．暗反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的 C3 數(shù)量減少 C．光反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的 O2 不足 D．光反應(yīng)中產(chǎn)生的ATP數(shù)量減少 解析：選B　氣孔關(guān)閉導(dǎo)致CO2供應(yīng)降低，CO2的固定速率降低，產(chǎn)生的C3數(shù)量減少。 3．將葉綠體懸浮液置于陽(yáng)光下，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)有氧氣放出。下列相關(guān)說(shuō)法正確的是(　　) A．離體葉綠體在自然光下能將水分解產(chǎn)生氧氣 B．若將葉綠體置于紅光下，則不會(huì)有氧氣產(chǎn)生 C．若將葉綠體置于藍(lán)紫光下，則不會(huì)有氧氣產(chǎn)生 D．水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣需要ATP提供能量 解析：選A　光合作用的場(chǎng)所是葉綠體，離體的葉綠體在自然光下通過(guò)光反應(yīng)能將水分解產(chǎn)生氧氣。葉綠體中的色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光。水在葉綠體中分解時(shí)可產(chǎn)生氧氣和ATP，不需要ATP提供能量。 4．植物光合作用的作用光譜是通過(guò)測(cè)量光合作用對(duì)不同波長(zhǎng)光的反應(yīng)(如O2的釋放)來(lái)繪制的。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．類(lèi)胡蘿卜素在紅光區(qū)吸收的光能可用于光反應(yīng)中ATP的合成 B．葉綠素的吸收光譜可通過(guò)測(cè)量其對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收值來(lái)繪制 C．光合作用的作用光譜也可用CO2的吸收速率隨光波長(zhǎng)的變化來(lái)表示 D．葉片在640～660 nm波長(zhǎng)光下釋放O2是由葉綠素參與光合作用引起的 解析：選A　類(lèi)胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，不吸收紅光；葉綠素的吸收光譜可通過(guò)測(cè)量其對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收值來(lái)繪制；作用光譜是通過(guò)測(cè)量光合作用對(duì)不同波長(zhǎng)光的反應(yīng)來(lái)繪制的，因此可用CO2吸收速率隨光波長(zhǎng)的變化來(lái)表示；葉綠素吸收640～660 nm的紅光，導(dǎo)致水光解釋放O2。 5．(2019南通學(xué)測(cè)模擬)下表為魯賓和卡門(mén)利用同位素標(biāo)記法研究光合作用的實(shí)驗(yàn)記錄，據(jù)表判斷甲、乙分別是(　　) 組號(hào) 提供的物質(zhì) 結(jié)果產(chǎn)生的氣體 備注 Ⅰ H2O和C18O2 甲 其他條件相同 Ⅱ HO和CO2 乙 其他條件相同 A.18O2、18O2 B．O2、O2 C．18O2、O2 D．O2、18O2 解析：選D　 根據(jù)魯賓和卡門(mén)的同位素示蹤法實(shí)驗(yàn)可知，光反應(yīng)中的O2來(lái)自H2O的分解。 6．1864年，德國(guó)科學(xué)家薩克斯將綠色葉片放在暗處幾小時(shí)，然后把此葉片一半遮光，一半曝光，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，用碘蒸氣處理葉片，成功地證明了(　　) A．光合作用的產(chǎn)物有淀粉 B．光合作用的產(chǎn)物是水 C．光合作用的場(chǎng)所在葉綠體 D．光合作用產(chǎn)物中的氧氣來(lái)自反應(yīng)物中的水 解析：選A　碘與淀粉發(fā)生作用變藍(lán)色，曝光的一半變藍(lán)色，說(shuō)明光合作用的產(chǎn)物有淀粉；碘與水沒(méi)有顏色反應(yīng)，不能證明光合作用的產(chǎn)物有水；該實(shí)驗(yàn)沒(méi)有涉及光合作用的場(chǎng)所和光合作用產(chǎn)物中氧氣來(lái)源；魯賓和卡門(mén)通過(guò)同位素標(biāo)記法證明光合作用產(chǎn)物氧氣中氧原子來(lái)源于水。 7．(2019如皋調(diào)研)將葉綠體從葉肉細(xì)胞中分離出來(lái)，破壞其外膜，仍可以進(jìn)行光合作用。以下分析正確的是(　　) A．光合作用所需的酶和色素主要位于葉綠體的內(nèi)膜和基質(zhì)中 B．葉綠體內(nèi)膜具有選擇透過(guò)性，外膜是全透的，起保護(hù)作用 C．光合作用必須在葉綠體中才能進(jìn)行 D．葉綠素被破壞，則不能進(jìn)行光合作用 解析：選D　光合作用所需的酶分布在葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上和基質(zhì)中，色素分布在葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上；葉綠體的內(nèi)膜和外膜均具有選擇透過(guò)性；真核細(xì)胞的光合作用是在葉綠體中進(jìn)行的；葉綠素被破壞，光反應(yīng)不能進(jìn)行，整個(gè)光合作用也不能進(jìn)行。 8．(2019蘇北四市一模)用新鮮菠菜葉進(jìn)行色素提取和分離的實(shí)驗(yàn)。下列敘述正確的是(　　) A．將濾液收集到試管中，應(yīng)及時(shí)用棉塞將試管口塞緊 B．畫(huà)濾液細(xì)線時(shí)，在點(diǎn)樣線上需連續(xù)重復(fù)多次畫(huà)線 C．濾液細(xì)線浸入層析液，可導(dǎo)致濾紙條上色素帶重疊 D．濾紙條上4條色素帶通常都是平齊的，且彼此之間的距離明顯 解析：選A　濾液收集到試管后，為防止色素隨無(wú)水乙醇揮發(fā)，應(yīng)及時(shí)用棉塞將試管口塞緊；畫(huà)濾液細(xì)線時(shí)，需重復(fù)多次畫(huà)線，但應(yīng)等上次畫(huà)線干燥后再畫(huà)；若濾液細(xì)線浸入層析液，色素會(huì)溶解在層析液中，導(dǎo)致濾紙條上無(wú)色素帶；濾紙條上色素帶是平齊的，但葉綠素a(藍(lán)綠色)和葉綠素b(黃綠色)兩條色素帶之間距離不明顯。 9．Calvin等人研究光合作用時(shí)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：在某種綠藻培養(yǎng)液中通入14CO2，再給予不同的光照時(shí)間后從培養(yǎng)液中提取并分析放射性物質(zhì)。預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是(　　) A．光照時(shí)間越長(zhǎng)，固定產(chǎn)生的C3越多 B．在一定時(shí)間內(nèi)光照時(shí)間越長(zhǎng)，產(chǎn)生的放射性物質(zhì)的種類(lèi)越多 C．無(wú)論光照時(shí)間長(zhǎng)短，放射性物質(zhì)都會(huì)分布在葉綠體的類(lèi)囊體膜上 D．只要給予光照，放射性就會(huì)出現(xiàn)在NADPH中 解析：選B　光合作用的暗反應(yīng)過(guò)程中固定產(chǎn)生的C3會(huì)被還原。放射性物質(zhì)應(yīng)分布在葉綠體的基質(zhì)中。NADPH是光反應(yīng)階段產(chǎn)生的，而CO2是用于暗反應(yīng)階段的。 10．百合以氣孔白天關(guān)閉、夜間開(kāi)放的特殊方式適應(yīng)高溫干旱環(huán)境。下面為百合葉肉細(xì)胞內(nèi)的部分代謝示意圖，據(jù)圖分析錯(cuò)誤的是(　　) A．圖中B物質(zhì)可能是葡萄糖 B．線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)均能產(chǎn)生CO2 C．PEP、RuBP均能與CO2結(jié)合 D．夜間細(xì)胞液pH可能會(huì)下降 解析：選A　在有氧呼吸過(guò)程中，進(jìn)入線粒體的是丙酮酸，而不是葡萄糖；由圖可知，光合作用(葉綠體)中CO2的來(lái)源有兩個(gè)：一是來(lái)自線粒體，二是來(lái)自細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；由圖可知，PEP、RuBP分別與CO2結(jié)合形成OAA、PGA；晚間蘋(píng)果酸從液泡進(jìn)入細(xì)胞液中，細(xì)胞液pH下降。 11．(多選)下圖是有關(guān)實(shí)驗(yàn)的操作簡(jiǎn)圖。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．若A是梨，B為水，則得到的濾液C可用于還原性糖的鑒定實(shí)驗(yàn) B．若A是梨，B為水，得到的濾液C密封保存一段時(shí)間后可能會(huì)有酒精產(chǎn)生 C．若A是菠菜葉，B為無(wú)水乙醇，常用定性濾紙過(guò)濾研磨液得到色素濾液 D．若A是菠菜葉，B為無(wú)水乙醇，則濾液C經(jīng)紙層析后可能不會(huì)出現(xiàn)4條明顯的色素帶 解析：選ABD　梨中含有大量還原性糖，可用于還原性糖的鑒定；梨的外表附著有酵母菌，酵母菌在無(wú)氧條件下能利用葡萄糖產(chǎn)生酒精；用單層尼龍布過(guò)濾研磨液得到色素濾液；在提取過(guò)程中只加了無(wú)水乙醇和石英砂，沒(méi)有加碳酸鈣，葉綠素可能被破壞，所以濾液C經(jīng)紙層析后可能不會(huì)出現(xiàn)4條明顯的色素帶。 12．(多選)關(guān)于小麥光合作用的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．突然停止光照，葉綠體中C5/C3的值下降 B．夏季晴天光照最強(qiáng)時(shí)，小麥光合速率最高 C．線粒體內(nèi)膜產(chǎn)生的ATP可直接用于暗反應(yīng) D．CO2的固定可將ATP中的化學(xué)能轉(zhuǎn)移到C3中 解析：選BCD　突然停止光照，光反應(yīng)提供的[H]、ATP減少，CO2供應(yīng)不變，所以C3消耗量減少，C5生成量減少，C5/C3的值下降；夏季晴天光照最強(qiáng)時(shí)，小麥葉片的氣孔關(guān)閉而出現(xiàn)午休現(xiàn)象，導(dǎo)致光合作用的原料減少，小麥光合速率反而下降；線粒體內(nèi)膜產(chǎn)生的ATP可用于各項(xiàng)生命活動(dòng)，而暗反應(yīng)需要的ATP只能來(lái)自光反應(yīng)；暗反應(yīng)中，C3的還原可將ATP中的化學(xué)能轉(zhuǎn)移到有機(jī)物中，CO2的固定不會(huì)消耗ATP中的能量。 13．(多選)兩棵同種生長(zhǎng)狀況基本相同的植物，分別置于透明的玻璃罩內(nèi)，如圖甲、乙所示。在相同條件下，測(cè)得一晝夜中植物氧氣釋放速率分別如圖丙、丁所示。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．a(chǎn)b段和cd段，曲線下降的原因完全相同 B．一晝夜中，裝置乙中植物積累的有機(jī)物比甲多 C．e點(diǎn)時(shí)，氣孔關(guān)閉導(dǎo)致光合作用基本停止 D．裝置甲的植物葉綠體中，在14點(diǎn)時(shí)C5含量比10點(diǎn)時(shí)高 解析：選BD　圖丙中ab段曲線下降是因?yàn)槊荛]容器中CO2濃度下降，圖丁中cd段曲線下降是因?yàn)橄挛缰涟砉庹諒?qiáng)度下降；圖丙和圖丁曲線與橫坐標(biāo)所圍的上部面積與下部面積之差可以表示一晝夜氧氣的釋放量，進(jìn)而反映有機(jī)物的積累量，故裝置乙中植物一晝夜積累的有機(jī)物多；圖丁e點(diǎn)時(shí)，氣溫過(guò)高、蒸騰作用過(guò)于旺盛，部分氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致CO2吸收量下降，光合作用減弱，但光合作用并未停止；與10點(diǎn)時(shí)相比，裝置甲14點(diǎn)時(shí)CO2含量減少，CO2固定消耗的C5少，葉綠體中C5含量升高。 二、非選擇題 14．下圖是某植物葉肉細(xì)胞光合作用和呼吸作用的示意圖。 據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)圖中①、②、③、④代表的物質(zhì)依次是_______、_______、_______、_______，[H]代表的物質(zhì)主要是________。 (2)B代表一種反應(yīng)過(guò)程，C代表細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，D代表線粒體，則ATP合成發(fā)生在A過(guò)程，還發(fā)生在________(填“B和C”“C和D”或“B和D”)。 (3)C中的丙酮酸可以轉(zhuǎn)化成酒精，出現(xiàn)這種情況的原因是_______________________。 解析：(1)由分析可知，圖中①代表光合作用光反應(yīng)階段水光解的產(chǎn)物O2；②代表生成還原型輔酶Ⅱ(NADPH)的反應(yīng)物NADP＋；③代表生成ATP的原料ADP＋Pi；④代表光合作用暗反應(yīng)階段參與固定CO2的物質(zhì)C5；圖中[H]代表的物質(zhì)主要是呼吸作用過(guò)程中的還原型輔酶Ⅰ(NADH)。(2)細(xì)胞中生成ATP的場(chǎng)所除葉綠體外還有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(C)和線粒體(D)。(3)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的丙酮酸可以轉(zhuǎn)化成酒精的原因是植物葉肉細(xì)胞缺氧，導(dǎo)致細(xì)胞進(jìn)行無(wú)氧呼吸。 答案：(1)O2　NADP＋　ADP＋Pi　C5　NADH(或還原型輔酶Ⅰ)　(2)C和D　(3)在缺氧條件下進(jìn)行無(wú)氧呼吸 15．(2018全國(guó)卷Ⅲ)回答下列問(wèn)題： (1)高等植物光合作用中捕獲光能的物質(zhì)分布在葉綠體的______________上，該物質(zhì)主要捕獲可見(jiàn)光中的______________。 (2)植物的葉面積與產(chǎn)量關(guān)系密切。葉面積系數(shù)(單位土地面積上的葉面積總和)與植物群體光合速率、呼吸速率及干物質(zhì)積累速率之間的關(guān)系如圖所示。由圖可知：當(dāng)葉面積系數(shù)小于a時(shí)，隨葉面積系數(shù)增加，群體光合速率和干物質(zhì)積累速率均________。當(dāng)葉面積系數(shù)超過(guò)b時(shí)，群體干物質(zhì)積累速率降低，其原因是________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)通常，與陽(yáng)生植物相比，陰生植物光合作用吸收與呼吸作用放出的CO2量相等時(shí)所需要的光照強(qiáng)度______(填“高”或“低”)。 解析：(1)高等植物進(jìn)行光合作用捕獲光能的物質(zhì)是光合色素，該物質(zhì)分布在葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上，其捕獲的光主要是藍(lán)紫光和紅光。(2)由圖中曲線可以看出，當(dāng)葉面積系數(shù)小于a時(shí)，隨葉面積系數(shù)增加，群體光合速率和干物質(zhì)積累速率都在增加；當(dāng)葉面積系數(shù)超過(guò)b時(shí)，群體光合速率不變，但群體呼吸速率增加，兩者差值減小，故群體干物質(zhì)積累速率降低。(3)通常，陰生植物的光合速率和呼吸速率都比陽(yáng)生植物低，因此與陽(yáng)生植物相比，陰生植物光合作用吸收與呼吸作用放出的CO2量相等時(shí)所需要的光照強(qiáng)度低。 答案：(1)類(lèi)囊體膜　藍(lán)紫光和紅光　(2)增加　群體光合速率不變，但群體呼吸速率仍在增加，故群體干物質(zhì)積累速率降低　(3)低