2022版高考生物一轮复习课时作业九光合作用探究历程和基本过程课件新人教版

1、九光合作用探究历程和基本过程九光合作用探究历程和基本过程(30分钟分钟100分分)一、选择题一、选择题: :本题共本题共1111小题小题, ,每小题每小题5 5分分, ,共共5555分。每小题只有一个选项符合题分。每小题只有一个选项符合题目要求。目要求。1.(20211.(2021广州模拟广州模拟) )下列关于植物细胞中光合色素的说法正确的是下列关于植物细胞中光合色素的说法正确的是 ( () )a.a.光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上b.mgb.mg是构成叶绿素所必需的微量元素是构成叶绿素所必需的微量元素c.c.叶绿素叶绿素a a和叶绿素和叶绿素b b吸收光

2、谱相同吸收光谱相同d.d.用纸层析法分离色素时用纸层析法分离色素时, ,含量多的色素在滤纸上扩散得快含量多的色素在滤纸上扩散得快【解析解析】选选a a。植物细胞中光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。植物细胞中光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上,a,a项正项正确确;mg;mg是构成叶绿素所必需的大量元素是构成叶绿素所必需的大量元素,b,b项错误项错误; ;叶绿素叶绿素a a和叶绿素和叶绿素b b吸收光谱吸收光谱不同不同,c,c项错误项错误; ;用纸层析法分离色素时用纸层析法分离色素时, ,溶解度高的色素在滤纸上扩散得快溶解度高的色素在滤纸上扩散得快,d,d项错误。项错误。2.(20202.(20

3、20天津等级考天津等级考) )研究人员从菠菜中分离类囊体研究人员从菠菜中分离类囊体, ,将其与将其与1616种酶等物质一种酶等物质一起用单层脂质分子包裹成油包水液滴起用单层脂质分子包裹成油包水液滴, ,从而构建半人工光合作用反应体系。该从而构建半人工光合作用反应体系。该反应体系在光照条件下可实现连续的反应体系在光照条件下可实现连续的coco2 2固定与还原固定与还原, ,并不断产生有机物乙醇酸。并不断产生有机物乙醇酸。下列分析正确的是下列分析正确的是( () )a.a.产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质b.b.该反应体系不断消耗的物质仅是该反应体系不断消耗的物质仅

4、是coco2 2c.c.类囊体产生的类囊体产生的atpatp和和o o2 2参与参与coco2 2固定与还原固定与还原d.d.与叶绿体相比与叶绿体相比, ,该反应体系不含光合作用色素该反应体系不含光合作用色素【解析解析】选选a a。本题主要考查光合作用过程。该反应体系相当于叶绿体。本题主要考查光合作用过程。该反应体系相当于叶绿体, ,产生产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质乙醇酸的场所相当于叶绿体基质,a,a项正确项正确; ;该反应体系不断消耗的物质还有该反应体系不断消耗的物质还有水水,b,b项错误项错误; ;类囊体产生的类囊体产生的o o2 2释放出去释放出去, ,不参与不参与coco2 2的固

5、定与还原的固定与还原,c,c项错误项错误; ;类囊类囊体薄膜上分布有光合作用色素体薄膜上分布有光合作用色素,d,d项错误。项错误。3.(20213.(2021重庆模拟重庆模拟) )下列关于叶绿体的叙述下列关于叶绿体的叙述, ,正确的是正确的是( () )a.a.叶绿体的外膜、内膜极大地扩展了受光面积叶绿体的外膜、内膜极大地扩展了受光面积b.b.叶绿体基质中叶绿体基质中nadpnadp+ +能形成能形成nadphnadphc.c.类囊体薄膜上的光合色素都可以吸收蓝紫光类囊体薄膜上的光合色素都可以吸收蓝紫光d.d.类囊体薄膜中的酶可催化类囊体薄膜中的酶可催化coco2 2的固定和还原的固定和还原【

6、解析解析】选选c c。叶绿体扩大受光面积的不是外膜和内膜。叶绿体扩大受光面积的不是外膜和内膜, ,而是类囊体薄膜而是类囊体薄膜,a,a项项错误错误;nadp;nadp+ +形成形成nadphnadph的场所是基粒的场所是基粒,b,b项错误项错误; ;类囊体薄膜上的叶绿素和类胡萝类囊体薄膜上的叶绿素和类胡萝卜素都能吸收蓝紫光卜素都能吸收蓝紫光,c,c项正确项正确; ;催化催化coco2 2的固定和还原的酶存在叶绿体的基质的固定和还原的酶存在叶绿体的基质中中,d,d项错误。项错误。4.(20214.(2021郑州模拟郑州模拟) )如图是高等植物叶绿体色素有关的曲线图如图是高等植物叶绿体色素有关的曲

7、线图, ,据图分析据图分析, ,你你认为错误的是认为错误的是( () )a.a.图中曲线为色素吸收光能并全部用于光合作用的吸收光谱图中曲线为色素吸收光能并全部用于光合作用的吸收光谱b.b.据图分析可知据图分析可知, ,光质会影响光合作用效率光质会影响光合作用效率c.c.以绿光为光源照射植物以绿光为光源照射植物, ,可能没有光补偿点可能没有光补偿点d.d.分离图示四种色素时分离图示四种色素时, ,可用可用9292号汽油作为分离液号汽油作为分离液【解析解析】选选a a。色素吸收的光能不能全部用于光合作用。色素吸收的光能不能全部用于光合作用, ,过多的光能可能以热过多的光能可能以热能的形式散失能的形

8、式散失,a,a错误错误; ; 据图分析可知据图分析可知, ,植物对不同波长的光吸收量不同植物对不同波长的光吸收量不同, ,因此因此光质会影响光合作用效率光质会影响光合作用效率,b,b正确正确; ;以绿光为光源照射植物以绿光为光源照射植物, ,植物基本不吸收绿植物基本不吸收绿光光, ,因此可能没有光补偿点因此可能没有光补偿点,c,c正确正确; ;光合色素可用层析液进行分离光合色素可用层析液进行分离, ,可用可用9292号汽号汽油作为分离液油作为分离液,d,d正确。正确。5.(20215.(2021九江模拟九江模拟) )将一植物置于密闭、透明的玻璃罩内将一植物置于密闭、透明的玻璃罩内, ,在适宜的

9、温度、光在适宜的温度、光照和充足的矿质元素条件下培养一段时间后照和充足的矿质元素条件下培养一段时间后, ,容器内容器内coco2 2的含量有所下降的含量有所下降, ,与实与实验初始相比该植物体发生的变化是验初始相比该植物体发生的变化是( () )a.a.有机物总量有所增加有机物总量有所增加b.b.光合作用的速率加快光合作用的速率加快c.c.呼吸作用速率有所减慢呼吸作用速率有所减慢d.d.叶绿体基质中叶绿体基质中c c3 3的含量增多的含量增多【解析解析】选选a a。容器内。容器内coco2 2的含量有所下降的含量有所下降, ,光合速率降低光合速率降低, ,合成有机物的速率降合成有机物的速率降低

10、低, ,但有机物的合成量肯定是增加了但有机物的合成量肯定是增加了,a,a正确正确,b,b错误错误; ;容器内容器内coco2 2的含量有所下降的含量有所下降, ,氧气的含量相对升高氧气的含量相对升高, ,促进了呼吸作用促进了呼吸作用, ,故呼吸作用速率有所加快故呼吸作用速率有所加快,c,c错误错误; ;由于由于容器内容器内coco2 2的含量有所下降的含量有所下降, ,因此暗反应减弱因此暗反应减弱, ,导致导致c c3 3的合成减少的合成减少, ,而而c c3 3的消耗速的消耗速率不变率不变, ,故细胞内故细胞内c c3 3的含量减少的含量减少,d,d错误。错误。6.(20216.(2021济

11、南模拟济南模拟) )如图表示在有氧条件下某高等植物体内有关的生理过程如图表示在有氧条件下某高等植物体内有关的生理过程示意图示意图, ,表示有关过程表示有关过程,x,x、y y、z z和和w w表示相关物质。请据图判断下列说表示相关物质。请据图判断下列说法错误的是法错误的是( () )a.xa.x、y y、z z物质分别表示物质分别表示c c3 3、丙酮酸和、丙酮酸和atpatpb.b.过程中能产生过程中能产生atpatp的有的有c.c.过程分别表示过程分别表示c c3 3的还原和的还原和coco2 2的固定的固定d.d.光合速率小于呼吸速率时光合速率小于呼吸速率时, ,过程产生的过程产生的co

12、co2 2会释放到细胞外会释放到细胞外【解析解析】选选b b。据题图可知。据题图可知, ,物质物质x x是是coco2 2固定的产物固定的产物, ,所以所以x x表示表示c c3 3, ,物质物质y y是葡萄是葡萄糖氧化分解成糖氧化分解成coco2 2的中间产物的中间产物, ,所以所以y y表示丙酮酸表示丙酮酸, ,物质物质z z是光反应产生用于暗反是光反应产生用于暗反应的应的atp,aatp,a正确正确; ;图中过程表示光反应图中过程表示光反应, ,能产生能产生atp,atp,过程表示暗反应中过程表示暗反应中c c3 3的的还原还原, ,消耗消耗atpatp而不能产生而不能产生atp,atp

13、,过程表示有氧呼吸的第一阶段过程表示有氧呼吸的第一阶段, ,能产生能产生atp,atp,过程表示有氧呼吸的第二阶段过程表示有氧呼吸的第二阶段, ,能产生能产生atp,atp,过程表示暗反应中过程表示暗反应中coco2 2的固定的固定, ,不不能产生能产生atp,batp,b错误错误,c,c正确正确; ;光合速率小于呼吸速率时光合速率小于呼吸速率时, ,过程产生的过程产生的coco2 2要比过要比过程消耗的程消耗的coco2 2多多, ,所以会有一部分所以会有一部分coco2 2释放到细胞外释放到细胞外,d,d正确。正确。7.7.在做提取和分离叶绿体中的光合色素实验时在做提取和分离叶绿体中的光合

14、色素实验时, ,甲、乙、丙、丁四位同学对相甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的使用情况如表所示关试剂的使用情况如表所示(“+”(“+”表示使用表示使用,“-”,“-”表示未使用表示未使用),),其余操作均其余操作均正常正常, ,他们所得的实验结果依次应为他们所得的实验结果依次应为( () )试剂试剂甲甲乙乙丙丙丁丁无水乙醇无水乙醇- -+ + + +水水+ +- - - -cacocaco3 3+ + +- -+ +siosio2 2+ + + +- -a.a. b.b.c.c.d.d.【解析解析】选选b b。甲同学由于没有加入提取剂无水乙醇。甲同学由于没有加入提取剂无水乙醇, ,所以提取液中不

15、会出现所以提取液中不会出现色素色素, ,色素分离的结果是色素分离的结果是; ;乙同学操作正确乙同学操作正确, ,色素分离后得到的色素带有四条色素分离后得到的色素带有四条, ,与情况相符与情况相符; ;丙同学由于未加丙同学由于未加cacocaco3 3, ,所以叶绿素含量减少所以叶绿素含量减少, ,所得到的色素带中所得到的色素带中两条叶绿素带比正常的色素带要窄两条叶绿素带比正常的色素带要窄, ,对应对应; ;丁同学由于未加丁同学由于未加siosio2 2, ,导致叶片研导致叶片研磨不充分磨不充分, ,最终导致各种色素的含量均减少最终导致各种色素的含量均减少, ,对应。对应。8.(8.(创新性创新

16、性同位素标记同位素标记) (2021) (2021湖北模拟湖北模拟) )研究者使用同位素研究者使用同位素1818o o标记水和碳标记水和碳酸氢钠中的部分氧原子酸氢钠中的部分氧原子, ,加入三组小球藻培养液中加入三组小球藻培养液中, ,记录反应起始时水和碳酸记录反应起始时水和碳酸氢钠中氢钠中1818o o的比例的比例, ,光照一段时间后光照一段时间后, ,分别检测小球藻释放的氧气中分别检测小球藻释放的氧气中1818o o的比例的比例, ,实实验结果如表所示。下列相关叙述错误的是验结果如表所示。下列相关叙述错误的是( () )组别组别起始时水中起始时水中1818o o的的比例比例/%/%起始时起始

17、时 中中1818o o的比例的比例/%/%释放的释放的o o2 2中中1818o o的比的比例例/%/%1 10.850.850.410.410.840.842 20.850.850.550.550.850.853 30.850.850.610.610.850.853hcoa.a.1818o o2 2是在小球藻叶绿体的类囊体上生成的是在小球藻叶绿体的类囊体上生成的b. b. 可为小球藻的光合作用提供可为小球藻的光合作用提供coco2 2c. c. 中中1818o o的比例不同导致放氧速率不同的比例不同导致放氧速率不同 d.d.释放的释放的o o2 2中中1818o o比例与水相近比例与水相近,

18、 ,推测推测o o2 2来自水来自水3hco3hco【解析解析】选选c c。水在光下分解释放。水在光下分解释放o o2 2, ,该过程在叶绿体的类囊体薄膜上进行该过程在叶绿体的类囊体薄膜上进行,a,a正正确确;nahco;nahco3 3分解释放出分解释放出coco2 2, ,可为光合作用提供原料可为光合作用提供原料,b,b正确正确; ; 中中1818o o的比例不的比例不同释放氧的速率也可能相同同释放氧的速率也可能相同,c,c错误错误; ;释放的释放的o o2 2中中1818o o的比例与水中的比例与水中1818o o起始比例一起始比例一致致, ,与与 中中1818o o的比例不同的比例不同

19、, ,推知推知o o2 2中氧原子来自水中氧原子来自水,d,d正确。正确。3hco3hco9.9.用高速离心机打碎小球藻细胞用高速离心机打碎小球藻细胞, ,获得可以进行光合作用的离体叶绿体获得可以进行光合作用的离体叶绿体, ,进行进行如图所示的实验。本实验如图所示的实验。本实验( () )a.a.目的是研究光合作用过程中暗反应目的是研究光合作用过程中暗反应( (碳反应碳反应) )的条件的条件b.b.目的是研究光合作用过程中能量的传递和转换目的是研究光合作用过程中能量的传递和转换c.c.过程中释放的氧气中可以检测到放射性过程中释放的氧气中可以检测到放射性d.d.是用同位素示踪法研究由是用同位素示

20、踪法研究由coco2 2合成糖类的过程合成糖类的过程【解析解析】选选d d。根据光合作用过程分析。根据光合作用过程分析,co,co2 2中中c c首先固定在三碳化合物中首先固定在三碳化合物中, ,之后之后转移到糖类等有机物中转移到糖类等有机物中, ,因此用因此用1414c c标记标记coco2 2可以探究光合作用中可以探究光合作用中coco2 2合成糖类的合成糖类的过程过程,d,d项正确。项正确。10.(10.(创新性创新性rubiscorubisco固定酶固定酶)(2021)(2021大同模拟大同模拟)rubisco)rubisco是植物细胞内参与光是植物细胞内参与光合作用合作用coco2

21、2固定的酶。如表是不同温度对两种水稻中固定的酶。如表是不同温度对两种水稻中rubiscorubisco酶活性酶活性(molmg(molmg-1-1minmin-1-1) )影响的有关数据。以下叙述不正确的是影响的有关数据。以下叙述不正确的是( () )水稻品种水稻品种21 21 30 30 两优两优1.131.130.800.80丰优丰优1.071.070.790.79a.rubiscoa.rubisco分布在叶绿体基质中分布在叶绿体基质中b.rubiscob.rubisco催化催化c c3 3和和coco2 2结合结合c.30 c.30 时酶活性下降会使两种水稻的光合作用速率下降时酶活性下降

22、会使两种水稻的光合作用速率下降d.30 d.30 与与21 21 相比相比, ,丰优比两优酶活性的变化幅度小丰优比两优酶活性的变化幅度小【解析解析】选选b b。分析可知。分析可知,rubisco,rubisco分布在叶绿体基质中分布在叶绿体基质中,a,a正确正确;rubisco;rubisco催化催化c c5 5和和coco2 2结合形成结合形成c c3 3,b,b错误错误;rubisco;rubisco是植物细胞内参与光合作用是植物细胞内参与光合作用coco2 2固定的酶固定的酶, ,由由表格信息可知表格信息可知30 30 时酶活性下降时酶活性下降, ,则两种水稻的则两种水稻的coco2 2

23、固定降低导致暗反应速率固定降低导致暗反应速率降低降低, ,使光合作用速率下降使光合作用速率下降,c,c正确正确;30 ;30 与与21 21 相比相比, ,丰优酶活性降低值为丰优酶活性降低值为1.07-0.79=0.28( molmg1.07-0.79=0.28( molmg-1-1minmin-1-1),),两优酶活性降低值为两优酶活性降低值为1.13-0.80=1.13-0.80=0.33( molmg0.33( molmg-1-1minmin-1-1),),即丰优比两优酶活性的变化幅度小即丰优比两优酶活性的变化幅度小,d,d正确。正确。11.(11.(综合性综合性叶绿体结构和光合作用过程

24、叶绿体结构和光合作用过程) )在植物叶肉细胞的叶绿体基质中有在植物叶肉细胞的叶绿体基质中有r r酶酶, ,既能与既能与coco2 2结合结合, ,催化催化coco2 2与与c c5 5反应生成反应生成c c3 3, ,也能与也能与o o2 2结合结合, ,催化催化c c5 5的分解。的分解。coco2 2和和o o2 2在与在与r r酶结合时具有竞争性酶结合时具有竞争性, ,会相互抑制。下列分析正确的是会相互抑制。下列分析正确的是 ( () )a.a.植物叶肉细胞内植物叶肉细胞内coco2 2的固定发生在叶绿体内膜上的固定发生在叶绿体内膜上b.rb.r酶催化酶催化coco2 2与与c c5 5

25、反应时需要反应时需要hh和和atpatpc.c.增大增大coco2 2浓度后浓度后, ,植物叶肉细胞内的植物叶肉细胞内的c c3 3/c/c5 5值增大值增大d.d.增大增大o o2 2/co/co2 2的值的值, ,有利于提高植物的净光合速率有利于提高植物的净光合速率【解析解析】选选c c。植物叶肉细胞内。植物叶肉细胞内coco2 2的固定发生在叶绿体基质中的固定发生在叶绿体基质中,a,a错误错误;r;r酶催化酶催化coco2 2与与c c5 5反应时不需要反应时不需要hh和和atp,catp,c3 3还原时需要还原时需要hh和和atp,batp,b错误错误; ;增大增大coco2 2浓度有

26、浓度有利于利于r r酶催化酶催化coco2 2与与c c5 5反应生成反应生成c c3 3, ,因此植物叶肉细胞内的因此植物叶肉细胞内的c c3 3/c/c5 5值增大值增大,c,c正确正确; ;增增大大o o2 2/co/co2 2的值后的值后,co,co2 2的固定过程减弱的固定过程减弱,c,c5 5的分解加快的分解加快, ,植物的净光合速率下降植物的净光合速率下降,d,d错误。错误。二、非选择题二、非选择题: :本题共本题共2 2小题小题, ,共共4545分。分。12.(2012.(20分分) )如图为叶绿体的结构和功能示意图如图为叶绿体的结构和功能示意图, ,请据图回答下列问题请据图回

27、答下列问题: :(1)(1)光合作用中光反应产生的光合作用中光反应产生的_可以被暗反应所利用可以被暗反应所利用; ;在光照条件在光照条件下下,atp,atp的移动方向是的移动方向是_(_(用图中字母和箭头表示用图中字母和箭头表示) )。(2)(2)若暗反应被抑制若暗反应被抑制, ,可能的外部影响因素是可能的外部影响因素是_、_。( 3 )( 3 ) 在 电 子 显 微 镜 下 观 察在 电 子 显 微 镜 下 观 察 , , 可 见 到 叶 绿 体 基 质 中 含 量 最 多 的 物 质 是可 见 到 叶 绿 体 基 质 中 含 量 最 多 的 物 质 是_颗粒颗粒( (光合产物光合产物) )

28、。(4)(4)暗反应通过提供暗反应通过提供_(_(物质物质) )来影响光反应来影响光反应, ,从从而影响光合作用速率。而影响光合作用速率。【解析解析】(1)(1)光合作用光反应为暗反应提供光合作用光反应为暗反应提供hh和和atp,atp,用于三碳化合物的还原。用于三碳化合物的还原。光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜(a),(a),暗反应的场所是叶绿体基质暗反应的场所是叶绿体基质(b),(b),所所以光照下以光照下atpatp从从a a移向移向b b。(2)(2)暗反应主要受外界环境中二氧化碳浓度和温度的影响。暗反应主要受外界环境中二氧化碳浓度和温度的影响。(3)(

29、3)光合作用的产物葡萄糖最终以淀粉的形式储存起来光合作用的产物葡萄糖最终以淀粉的形式储存起来, ,且淀粉颗粒在电子显且淀粉颗粒在电子显微镜下是可以观察到的微镜下是可以观察到的, ,所以电子显微镜下叶绿体基质中含量最多的物质是淀所以电子显微镜下叶绿体基质中含量最多的物质是淀粉颗粒。粉颗粒。(4)(4)暗反应消耗暗反应消耗atpatp和和nadphnadph产生产生adpadp、pipi以及以及nadpnadp+ +, ,而而adpadp、pipi以及以及nadpnadp+ +为光反为光反应过程中应过程中atpatp、nadphnadph合成的原料。合成的原料。答案答案: :(1)h(1)h和和a

30、tpatpabab(2)(2)二氧化碳供应不足温度过高或过低二氧化碳供应不足温度过高或过低(3)(3)淀粉淀粉(4)adp(4)adp、pipi以及以及nadpnadp+ +13.(2513.(25分分) )植物接受过多光照可能对进行光合作用的相关细胞器造成损害植物接受过多光照可能对进行光合作用的相关细胞器造成损害, ,因因此植物需要一种名为此植物需要一种名为“非光化学淬灭非光化学淬灭”(npq)(npq)的机制来保护自身的机制来保护自身, ,在在npqnpq的作用的作用下多余的光能会以热能的形式散失。该机制的启动和关闭特点如图一所示下多余的光能会以热能的形式散失。该机制的启动和关闭特点如图一所示, ,其其中符号中符号“ ”“ ”代表抑制作用。回答问题代表抑制作用。回答问题: :(1)npq(1)npq直接作用于光合作用的直接作用于光合作用的_(_(填填“光反应光反应”或或“暗反应暗反应”) )阶段。阶段。(2)(2)由图一推测由图一推测, ,在光照强度以及其他外部环境因素均相同的情况下在光照强度以及其他外部环境因素均相同的情况下, ,状态丙比状态丙比状态甲的光合作用强度状态甲的光合作用强度_(_(填填“强强”“”“弱弱”或