高考生物一轮复习实验题考点攻破：光合作用练习

（4-3）光合作用1.在提取和分离植物叶绿体中色素的实验中，对所用试剂作用的叙述，正确的是()A.用二氧化硅保护叶绿素 B.用无水乙醇溶解色素C.用碳酸钙便于研磨 D.用水作层析液2.下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，正确的是()A.在研磨过程中加入CaCO3的目的是防止叶绿素被破坏B.研磨时加入无水乙醇的量越多，提取的色素浓度越高C.色素带的宽度反映了色素在层析液中溶解度的大小D.该实验提取和分离色素的方法可用于测定叶片中各种色素含量3.在光合作用的研究史上有许多经典实验，如希尔、阿尔农、鲁宾与卡门、卡尔文等科学家的实验，这些实验与光合作用的原理研究密切相关。下列说法错误的是()A.希尔发现，在离体叶绿体的悬浮液中加入氧化剂，光照下可以释放出氧气B.鲁宾和卡门用同位素示踪的方法，研究了光合作用中氧气的来源C.阿尔农实验证明，水的光解、NADPH的形成与叶绿体的基粒有关D.卡尔文等利用14CO2，探明了暗反应阶段从C5到C3再到C5的循环4.用新鲜菠菜叶进行色素提取和分离的实验。下列叙述正确的是()A.色素可溶解在有机溶剂中，可用无水酒精提取并分离色素B.分离色素时，如发现色素带颜色过浅，应再多划几次滤液细线C.滤纸条上4条色素带通常都是平齐的，且彼此之间的间距基本相同D.滤纸条上距滤液细线较远的2种色素对蓝紫光有较大吸收值5.科研人员向离体叶绿体悬浮液中加入适量NaHCO3溶液和必要物质，在适宜条件下进行周期性的光暗交替实验，结果如图。下列叙述错误的是()A.光照开始后短时间内，叶绿体内C3的含量会下降B.该实验测量出来的O2释放速率是净光合作用速率C.阴影部分的面积可用来表示一个光周期的光照时间内NADPH和ATP的积累量D.光照开始后两曲线逐渐重合时，光反应速率等于暗反应速率6.下列关于“提取和分离叶绿体色素”实验叙述合理的是()A.用有机溶剂提取色素时，加入碳酸钙是为了防止类胡萝卜素被破坏B.该实验提取和分离色素的方法可用于测定绿叶中各种色素含量C.若连续多次重复画滤液细线可累积更多的色素，但易出现色素带重叠D.用红色苋菜叶进行实验可得到5条色素带，花青素位于叶绿素a、b之间7.某同学分别利用韭菜和韭黄（韭菜种子在避光条件下培养而来），进行叶绿体中色素的提取和分离实验，结果如图所示。下列叙述错误的是()A.研磨韭黄叶片时，加入少许SiO2，有助于叶片研磨得更充分B.研磨韭菜叶片时，加入适量CaCO3，可防止研磨时色素被破坏C.实验结果表明，避光条件对类胡萝卜素的含量基本无影响D.色素带④是叶绿素a，其在层析液中的溶解度最低8.下列关于科学方法与科学史实验的对应，正确的是()选项科学方法科学史实验A同位素标记法鲁宾和卡门采用18O分别标记H2O和CO2，证明光合作用产生的O2来自于H2O和CO2B提出假说罗伯特森在电镜下观察到细胞膜暗-亮-暗三层结构，提出细胞膜由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成C建构模型辛格和尼科尔森通过对细胞膜的成分分析，提出细胞膜的流动镶嵌模型D对照实验恩格尔曼用水绵、好氧型细菌等材料进行实验证明叶绿体能吸收光能和CO2用于光合作用放氧A.A B.B C.C D.D9.在下面几个关于光合作用的实验中，有关叙述正确的是()A.恩格尔曼的实验定量分析了水绵光合作用生成的氧气量B.阿尔农的实验证明了在光照下叶绿体可合成ATPC.希尔发现在离体叶绿体的悬浮液中加人铁盐或其他还原剂在光照下可以释放出氧气D.鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2，证明了光合作用产生的氧气来自CO2而不是H2O10.磷是维持植物正常生长发育所必需的元素。研究人员在相同光照强度、CO2浓度等条件下，对长势一致的4组当归植株，分别补充P1、P2、P3、P4量的磷，测定其叶肉细胞的净光合速率和总叶绿素含量，结果如下图。分析图中数据可得出的结论是()A.磷元素是当归叶肉细胞合成光合色素的原料B.总叶绿素含量随光照强度的增加先升高再降低C.过高浓度的磷会抑制当归叶肉细胞的净光合速率D.当归叶肉细胞的净光合速率提高可促进对P的吸收11.将一株绿色植物放入一个密闭的三角瓶中，如图甲所示，在瓶口放置一个测定瓶中CO2浓度变化的传感器，传感器的另一端连接计算机，以检测一段时间瓶中CO2浓度的变化。根据实验所测数据绘制曲线图如图乙，下列叙述错误的是()A.将装置甲置于黑暗条件下，可测植株的呼吸速率B.25分钟后植株的光合速率几乎不变，最可能的原因是装置内CO2减少C.装置甲测得的CO2吸收速率就是总光合速率D.若将甲图中蒸馏水换成NaHCO3溶液，则CO2吸收速率可能会增大12.一氧化氮（NO）是一种气体信号分子，对植物的生命活动具有重要的调控作用。某研究小组为探究NO对植物光合作用强度的影响，进行了如下实验。实验中用硝普钠（SNP）作为NO的供体。回答下列问题。（1）设置两组实验，甲组喷施蒸馏水于叶片背面，乙组喷施等量一定浓度的SNP溶液，一段时间后，采用有机溶剂_____提取色素，提取液中的叶绿素主要吸收__________光，类胡萝卜素主要吸收_____光，据此可测定色素的含量。（2）测定叶片的NO含量、叶绿素含量、类胡萝卜素含量和气孔导度，结果如图。相较于甲组，推测乙组叶片的光合作用强度较_____（填“强”或“弱”），其依据是_____。（3）进一步研究发现，适宜浓度的SNP会提高植物应对干旱胁迫的能力，推测其原因是_____。答案以及解析1.答案：B解析：A、二氧化硅的作用为破坏细胞结构,使研磨充分,A错误;B、无水乙醇作为提取液,可溶解绿叶中的色素,B正确;C、碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏,C错误;D、层析液是有机溶剂,不能用水作为层析液,D错误。2.答案：A解析：A、由于碳酸钙能中和液泡中酸性物质，防止色素被破坏，所以研磨绿叶时为防止叶绿素被破坏而加入CaCO3，A正确；B、无水乙醇作为溶剂，研磨时加入无水乙醇的量越多，提取的色素浓度越低，B错误；C、色素带的宽度反映了色素的含量多少，色素带的位置高低反映了色素在层析液中溶解度的大小，C错误；D、该实验提取和分离色素的方法可用于测定叶片中光合色素含量，如液泡中的花青素是水溶性色素，用该办法则无法提取和测定，D错误。故选A。3.答案：C解析：A、希尔发现在离体的叶绿体悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂，在光照下可以释放出氧气，该实验被后人称为希尔反应，A正确；B、鲁宾和卡门用同位素示踪法（用18O标记水或二氧化碳）研究了光合作用中氧气全部来自于水，B正确；C、阿尔农发现叶绿体可合成ATP，且该过程总与水的光解相伴随，C错误；D、卡尔文采用同位素标记法（用14C标记的CO2供小球藻进行光合作用），探明了C02的固定过程中碳元素的转移途径，即C5到C3再到C5的循环，D正确。故选：C。4.答案：D解析：D色素可溶解在有机溶剂中，可用无水乙醇提取色素,分离色素用层析液,A项错误;分离色素时，如发现色素带颜色过浅，应分析可能的原因,再采取对应的措施,B项错误;滤纸条上4条色素带通常都是不平齐的,且彼此之间的间距也各不相同,C项错误;滤纸条上距滤液细线较远的2种色素为类胡萝卜素,主要吸收蓝紫光,D项正确。5.答案：B解析：A、光反应产生ATP与NADPH，暗反应中C3的还原消耗ATP与NADPH；光照开始后短时间内，叶绿体内C3的含量会下降，A正确；B、由于该实验中只存在离体的叶绿体，所以测出O2的释放速率为真光合作用的速率，B错误；C、由于氧气的释放速率代表光反应，能产生NADPH和ATP，暗反应固定二氧化碳，消耗NADPH和ATP，所以阴影部分应该表示光反应产生量与暗反应消耗量的差值，即一个光周期的光照时间内NADPH和ATP的积累量，C正确；D、由于该实验中只存在离体的叶绿体，所以测出O2的释放速率为真光合作用的速率；由于氧气的释放速率代表光反应，能产生ATP与NADPH，暗反应固定二氧化碳产生C3，C3的还原消耗ATP与NADPH，光照开始后两曲线逐渐重合时，光反应速率等于暗反应速率，D正确。故选B。6.答案：C解析：A、用有机溶剂提取色素时，加入碳酸钙是为了防止叶绿素被破坏，A错误；B、该实验中分离色素的方法是纸层析法，可根据各种色素在滤纸条上呈现的色素带的宽窄来比较判断各色素的含量，但该实验不能具体测定绿叶中各种色素含量，B错误；C、画滤液细线时要间断画2～3次，即等上一次干了以后再画下一次，若连续多次重复画滤液细线虽可累积更多的色素，但会造成滤液细线过宽，易出现色素带重叠，C正确；D、花青素存在于液泡中，溶于水不易溶于有机溶剂，故若得到5条色素带，距离滤液细线最近的色素带为花青素，应在叶绿素b的下方，D错误。故选C。7.答案：D解析：光合色素能在滤纸条上出现色素带的原因是不同色素在层析液中的溶解度不同,韭菜叶绿体色素分离的结果:①为胡萝卜素、②为叶黄素、③为叶绿素a,④为叶绿素b,叶绿素b在层析液中的溶解度最低,扩散距离最近,位于滤纸条的最下端,D错误。8.答案：B解析：A、同位素标记法：鲁宾和卡门采用同位素标记法进行实验证明光合作用释放的O2来自水，A错误；B、提出假说：罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗一亮一暗的三层结构，提出生物膜的模型是所有的生物膜都由蛋白质一脂质一蛋白质三层结构构成，B正确；C、建构模型：辛格和尼科尔森对细胞膜的功能进行分析，提出了细胞膜的流动镶嵌模型，C错误；D、对照实验：恩格尔曼利用新鲜水绵和好氧细菌进行了如下的实验：把新鲜水绵和好氧细菌制成临时装片放在黑暗环境中，然后用极细的光束照射水绵。发现好氧细菌集中分布在光照部位的带状叶绿体的周围，该实验说明有叶绿体的地方含有丰富的氧气，吸引了大量的好氧细菌，即光合作用的场所是叶绿体，并没有证明光合作用能吸收二氧化碳，D错误。9.答案：B解析：A、恩格尔曼的实验证明了水绵光合作用生成了氧气，但未定量分析，A错误；B、美国科学家阿尔农用离体的叶绿体做实验发现，在光照下，当向反应体系中供给ADP、Pi时叶绿体可合成ATP，并且发现这一过程总是与水的光解相伴随，B正确；C、1937年，英国植物学家希尔发现，在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂（悬浮液中有H2O，没有CO2），在光照下可以释放出氧气，C错误；D、鲁宾和卡门采用同位素标记法进行实验证明光合作用释放的O2来自水，D错误。故选B。10.答案：C解析：A、光合色素的元素是C、H、O、N(Mg)，所以磷元素不是当归叶肉细胞合成叶绿素的原料，A错误;B、由图可知，该实验自变量为磷元素的含量，因变量是净光合速率和总叶绿素含量，据图可知，总叶绿素含量随磷元素浓度(而非光照强度)的增加先升高再降低，B错误;C、据图可知，400kg/hm-的磷含量溶液中净光合速率低于0kg/hm2的磷含量的净光合速率，所以过高浓度的磷会抑制当归叶肉细胞的净光合速率，C正确;D、在一定范围内，当归叶片磷含量的提高促进叶肉细胞净光合速率，但没有显示净光合速率升高可促进磷元素的吸收，D错误。故选C。11.答案：C解析：A、将该装置置于黑暗条件下，绿色植物只进行细胞呼吸，此时测得数值表示的是呼吸作用速率，A正确;B、25分钟之前光合速率大于呼吸速率，装置内CO2减少，导致光合速率减慢，25分钟后和呼吸速率相等，B正确;C、装置甲中植物进行光合作用消耗二氧化碳，进行呼吸作用产生二氧化碳，故测得的CO2吸收速率是净光合速率，C错误;D、若将甲图中蒸馏水换成NaHCO3溶液，可以使得装置内CO2不变，则光合速率不会减小，则CO2吸收速率可能会增大，D正确。故选C。12.答案：（1）无水乙醇；蓝紫光和红光；蓝紫光（2）弱；乙组叶片中光合色素含量低，抑制光反应阶段，气孔导度低，二氧化碳吸收少，抑制暗反应阶段（3）适宜浓度的会提高植物应对干旱胁迫的能力，可能是有效提高植物的渗透调节能力，增强了植物的抗逆性解析：（