2019年高考生物一轮总复习 第5章 第4节 能量之源 光与光合作用高考真题练习 新人教版必修1.DOC
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2019年高考生物一轮总复习 第5章 第4节 能量之源 光与光合作用高考真题练习 新人教版必修1一、选择题1(xx课标卷)关于叶绿素的叙述,错误的是()A叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素B被叶绿素吸收的光可用于光合作用C叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同D植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光解析:本题主要考查叶绿素的相关知识。镁是合成叶绿素a和叶绿素b的必需元素;叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,用于光合作用的光反应阶段;叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同;叶绿素不能有效地吸收绿光,绿光被反射出去,使植物呈现绿色。答案:D2(xx江苏单科)关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作,正确的是 ()A使用定性滤纸过滤研磨液B将干燥处理过的定性滤纸条用于层析C在划出一条滤液细线后紧接着重复划线23次D研磨叶片时,用体积分数为70%的乙醇溶解色素 解析:本题考查叶绿体色素的提取和分离实验的相关知识。实验过程中用单层尼龙布过滤研磨液;在滤纸条上划出一条滤液细线后,待干燥后再重复划线23次;研磨叶片时,用无水乙醇或95%的乙醇溶解色素。答案:B3(xx重庆理综)如图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。下列有关叙述,正确的是()At1t2,叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加,基质中水光解加快、O2释放增多Bt2t3,暗反应(碳反应)限制光合作用。若在t2时刻增加光照,光合速率将再提高Ct3t4,光照强度不变,光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应增强的结果Dt4后短暂时间内,叶绿体中ADP和Pi含量升高,C3化合物还原后的直接产物含量降低解析:本题主要考查影响光合作用因素的相关知识。t1t2,光照增强叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加,类囊体膜上水光解加快、O2释放增多;t2t3,暗反应限制光合作用,若在t2时刻增加光照,光合速率不会提高;t3t4,充入CO2,光反应速率、暗反应速率均增强;t4后短暂时间内,因无光照,ATP的合成停止,叶绿体中ADP和Pi含量升高,水的光解也停止,C3还原受阻,致使C3还原后的直接产物糖类含量降低。故D项正确。答案:D4(xx海南单科)某植物叶片不同部位的颜色不同,将该植物在黑暗中放置48 h后,用锡箔纸遮蔽叶片两面,如下图所示。在日光下照光一段时间,去除锡箔纸,用碘染色法处理叶片,观察到叶片有的部位出现蓝色,有的没有出现蓝色。其中,没有出现蓝色的部位是()Aa、b和d Ba、c和eCc、d和e Db、c和e解析:光合作用需要光照,c部位被锡箔纸遮盖,所以c部位的叶肉细胞不能进行光合作用;而a、e部位为黄白色,没有叶绿素,故也不能进行光合作用,所以加碘液后,a、c、e部位不会变蓝。答案:B5(xx山东卷)夏季晴朗的一天,甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如下图所示。下列说法正确的是()A甲植株在a点开始进行光合作用B乙植株在e点有机物积累量最多C曲线bc段和de段下降的原因相同D两曲线bd段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭解析:本题主要考查了环境因素对植物光合速率影响的相关知识。图中两曲线可表示植物的净光合速率,a点时光合速率等于呼吸速率,说明甲植株在a点前就已经开始进行光合作用,A错误;乙植株在18时后净光合速率小于0,该植株在18时有机物的积累量最多,B错误;曲线bc段下降的原因是气孔关闭,乙植株因二氧化碳供应不足导致光合速率下降,曲线de段光合速率下降的原因则是光照强度减弱,C错误。分析两曲线bd段可知,中午时乙植株出现净光合速率先下降后上升的现象,这可能是由于乙植株气孔发生关闭造成的,而甲植株没有发生类似的现象可能是甲植株气孔无法关闭,D正确。答案:D6(xx天津卷)设置不同CO2浓度,分组光照培养蓝藻,测定净光合速率和呼吸速率(光合速率净光合速率呼吸速率),结果见图。据图判断,下列叙述正确的是()A与d3浓度相比,d1浓度下单位时间内蓝藻细胞光反应生成的H多B与d2浓度相比,d3浓度下单位时间内蓝藻细胞呼吸过程产生的ATP多C若d1、d2、d3浓度下蓝藻种群的K值分别为K1、K2、K3,则K1K2K3D密闭光照培养蓝藻,测定种群密度及代谢产物即可判断其是否为兼性厌氧生物解析:本题综合考查了光合作用、呼吸作用及种群数量等相关知识。由图示信息获知,d1与d3浓度相比,净光合速率相等,d1浓度下呼吸速率高,光合速率大,光反应生成的H多,A正确;与d2浓度相比,d3浓度下细胞呼吸速率低,产生的ATP少,B不正确;三种浓度条件下蓝藻的光合速率大小关系为d2d1d3,对应的种群的K值应是K2K1K3,C不正确;密闭光照下,蓝藻进行光合作用产生氧气,不能判断其是否为兼性厌氧生物,D不正确。答案:A7(xx海南卷)将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内,在适宜条件下光照培养,随培养时间的延长,玻璃容器内CO2浓度可出现的变化趋势是()A一直降低,直至为零B一直保持稳定,不变化C降低至一定水平时保持相对稳定D升高至一定水平时保持相对稳定解析:本题考查植物光合作用与呼吸作用相互关系方面的知识。在适宜条件下光照培养,植物能进行光合作用且光合作用速率大于呼吸作用速率,这样会导致密闭的玻璃容器内的CO2逐渐减少,光合作用速率随密闭玻璃容器内CO2的减少而降低,直至光合作用速率降低到与呼吸作用速率相等,此时CO2浓度在一定水平保持相对稳定。答案:C8(2011课标全国卷)番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后,与对照组相比,其叶片光合作用强度下降,原因是()A光反应强度升高,暗反应强度降低B光反应强度降低,暗反应强度降低C光反应强度不变,暗反应强度降低D光反应强度降低,暗反应强度不变解析:镁是合成叶绿素的原料,缺镁培养液培养的植物叶绿素合成受阻,光反应减弱,合成的H(NADPH)与ATP减少,从而使暗反应强度也降低。答案:B9(2011海南卷)红枫是一种木本观赏植物,在生长季节叶片呈红色,下列关于该植物的叙述,正确的是()A红枫叶片不含叶绿素B红枫叶片呈红色是因为吸收了红光C红枫叶片能吸收光能进行光合作用D液泡中色素吸收的光能用于光合作用解析:红枫叶片呈红色,是因为叶绿素含量少,呈现出了花青素的颜色。红枫叶片呈红色是吸收其他光而反射红光造成的。只有叶绿体中的色素能吸收光能进行光合作用。答案:C10(2011浙江卷)下列有关叶绿体及光合作用的叙述,正确的是()A破坏叶绿体外膜后,O2不能产生B植物生长过程中,叶绿体内各种色素的比例保持不变C与夏季相比,植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短D离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后,可完成暗反应解析:本题主要考查光合作用的相关知识,A选项中O2的产生是在光反应阶段中产生,场所是类囊体薄膜,与叶绿体外膜无关。B选项中,植物生长过程中,各种色素的比例有变化。C选项中冬季光合速率降低的原因包括光照时间缩短和温度降低。D选项中,添加ATP、NADPH、CO2、叶绿体基质中含有暗反应所需要的各种酶,从而完成暗反应。答案:D二、非选择题11(xx四川理综)将玉米的PEPC酶基因导入水稻后,测得光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响结果,如下图所示。(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高)(1)水稻叶肉细胞进行光合作用的场所是_,捕获光能的色素中含量最多的是_。(2)CO2通过气孔进入叶肉细胞后,首先与_结合而被固定,固定产物的还原需要光反应提供_。(3)光照强度低于8102 molm2s1时,影响转基因水稻光合速率的主要因素是_;光照强度为1014102 molm2s1时,原种水稻的气孔导度下降但光合速率基本不变,可能的原因是_。(4)分析图中信息,PEPC酶所起的作用是_;转基因水稻更适宜栽种在_环境中。解析:本题主要考查光合作用过程及其影响因素的相关知识。(1)叶绿体是光合作用的场所。捕获光能的色素有叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素,其中含量最多的是叶绿素a。(2)CO2在暗反应中被利用,首先与C5结合生成C3,完成CO2的固定。C3的还原需要光反应提供的H和ATP。(3)在光照强度低于8102 molm2s1时,随着光照强度的提高,转基因水稻光合速率增加,因此影响转基因水稻光合速率的主要因素是光照强度。当光照强度为1014102 molm2s1时,原种水稻的气孔导度降低,导致CO2供应不足,但光合速率基本不变,说明光照强度增加与CO2供应不足对光合速率的正负影响相互抵消。(4)相同光照强度时,转基因水稻气孔导度比原种水稻高,说明PEPC酶基因编码合成的PEPC酶能增大气孔导度,从而提高水稻在强光下的光合速率。因此,综合分析可知转基因水稻更适宜栽种在强光下。答案:(1)叶绿体叶绿素a(2)C5H和ATP(3)光照强度光照强度增加与CO2供给不足对光合速率的正负影响相互抵消(或“CO2供应已充足且光照强度已达饱和点”)(4)增大气孔导度,提高水稻在强光下的光合速率强光12(xx天津理综)菌根是由菌根真菌与植物根系形成的联合体。菌根真菌从土壤中吸收养分和水分供给植物,植物为菌根真菌提供糖类等有机物。下表为不同温度下菌根对玉米幼苗光合特性影响的实验结果。*气孔导度是描述气孔开放程度的量请回答下列问题:(1)菌根真菌与玉米的种间关系是_。(2)25条件下,与无菌根玉米相比,有菌根玉米叶肉细胞对CO2的利用率_。(3)15条件下,与无菌根玉米相比,有菌根玉米光合作用速率高,据表分析,其原因有_,促进了光反应;_,促进了暗反应。(4)实验结果表明:菌根能提高玉米的光合作用速率,在_条件下提高的比例最大。(5)在菌根形成率低的某高寒草甸试验区进行菌根真菌接种,可提高部分牧草的菌根形成率。下图为接种菌根真菌后试验区内两种主要牧草种群密度和群落物种丰富度的变化结果。图中种群密度数值应采用样方调查结果的_值。据图推测,两种牧草中菌根依赖程度更高的是_。接种菌根真菌后,该试验区生态系统抵抗力稳定性提高,原因是_。解析:本题考查生物种间关系、光合作用以及种群、群落和生态系统稳定性等相关知识。(1)从题干中的信息可以看出菌根真菌和玉米是互利共生关系。(2)通过25条件下对有菌根与无菌根玉米的对比,可以看出有菌根的情况下,光合作用速率高,而细胞间CO2浓度低,因此有菌根玉米叶肉细胞对CO2的利用率高。(3)从表格中的数据可以看出,15条件下,有菌根玉米叶绿素相对含量较高,能充分吸收和利用光能,促进了光反应,使光合速率提高;15条件下,有菌根玉米气孔导度较高,CO2供给充足,促进了暗反应,使光合速率提高。(4)在5、15和25条件下,菌根提高玉米光合作用速率的比例分别为4.0/1.42.86、6.4/3.81.68、8.8/6.51.35,因此在5的条件下提高比例最大。答案:(1)互利共生(2)高(3)叶绿素相对含量高,利于吸收光能气孔导度大,CO2供给充分(4)5(或低温)(5)平均优质牧草A物种丰富度升高,生态系统营养结构复杂,自我调节能力升高13(xx山东理综)大豆种子萌发过程中鲜重的变化曲线如图:(1)阶段和大豆种子的鲜重增加明显。阶段中,水进入种子胚细胞的穿(跨)膜运输方式为_。阶段中,种子胚细胞内水的主要存在形式是_。(2)阶段期间,大豆种子胚细胞合成的_解除种子休眠,促进种子萌发。阶段中根向地生长的原因是_分布不均,使根的近地侧生长受到_。(3)若测得阶段种子吸收O2与释放CO2的体积比为1:3,则此时种子胚细胞的无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖之比为_。(4)大豆幼苗在适宜条件下进行光合作用时,若突然停止CO2供应,短时间内叶绿体中C5和ATP含量的变化分别为_、_。大田种植大豆时,“正其行,通其风”的主要目的是通过_提高光合作用强度以增加产量。解析:本题综合考查细胞代谢的相关知识。(1)水分跨膜运输的方式是自由扩散,阶段细胞代谢增强与胚细胞中自由水含量增多有关。(2)解除种子休眠、促进种子萌发的植物激素是赤霉素;根向地生长的机理是由于重力影响,使生长素分布不均,近地侧生长素浓度较高,由于根对生长素较敏感,所以近地侧根的生长受到抑制。(3)种子有氧呼吸吸收的O2量和释放的CO2量相等,设为m,则由题意知,无氧呼吸释放的CO2量为2m,无氧呼吸和有氧呼吸消耗的葡萄糖量分别是m和m/6,比例为61。(4)光合作用过程中,突然停止CO2供应,短时间内叶绿体中C5含量升高、C3含量降低,由于光反应仍可合成ATP,但暗反应消耗量减少,故ATP含量升高;种植大豆时,通风可提高大田中的CO2浓度,从而提高光合作用强度。答案:(1)自由扩散自由水(2)赤霉素(或GA)生长素(或IAA)抑制(3)6:1(4)升高(或增加)升高(或增加)增加CO2浓度14(xx浙江理综)为研究某植物对盐的耐受性,进行了不同盐浓度对其最大光合速率、呼吸速率及根相对电导率影响的实验,结果见下表。盐浓度(mmolL1)最大光合速率(mol CO2m2s1)呼吸速率(mol CO2m2s1)根相对电导率(%)0(对照)10050090031.6536.5931.7514.451.441.371.592.6327.226.933.171.3注:相对电导率表示处理细胞与正常细胞渗出液体中的电解质含量之比,可反映细胞膜受损程度。请据表分析回答:(1)表中最大光合速率所对应的最小光强度称为_。与低盐和对照相比,高盐浓度条件下,该植物积累有机物的量_,原因是CO2被还原成_的量减少,最大光合速率下降;而且有机物分解增加,_上升。(2)与低盐和对照相比,高盐浓度条件下,根细胞膜受损,电解质外渗,使测定的_升高。同时,根细胞周围盐浓度增高,细胞会因_作用失水,造成植物萎蔫。(3)高盐浓度条件下,细胞失水导致叶片中的_增加,使气孔关闭,从而减少水分的散失。解析:本题主要考查光合作用、呼吸作用、渗透失水,以及细胞失水与脱落酸的关系等相关知识。(1)最大光合速率所对应的最小光强度称为光饱和点。植物有机物的积累量光合产生量呼吸消耗量,通过对表中相关数据的处理计算,高盐浓度条件下比低盐浓度条件下,植物有机物的积累量少。分析其原因:一方面随着盐浓度的升高,最大光合速率下降;另一方面,随着盐浓度的升高,呼吸速率加快,有机物分解增加。(2)由题表可知,随着盐浓度的升高,根的相对电导率随之升高。分析其原因,应是高盐浓度条件下,根细胞膜受损,电解质外渗,引发根相对电导率升高。与此同时,随着根细胞周围盐浓度增高,植物细胞会因渗透作用失水,造成植物萎蔫。(3)由已有知识可知,细胞失水可导致叶片中脱落酸增加,而脱落酸的增加又促使气孔关闭,从而减少水分的散失。答案:(1)光饱和点减少三碳化合物呼吸速率(2)根相对电导率渗透(3)脱落酸15(xx大纲全国卷)某研究小组测得在适宜条件下某植物叶片遮光前吸收CO2的速率和遮光(完全黑暗)后释放CO2的速率。吸收或释放CO2的速率随时间变化趋势的示意图如下(吸收或释放CO2的速率是指单位面积叶片在单位时间内吸收或释放CO2的量)。回答下列问题:(1)在光照条件下,图形ABC的面积表示该植物在一定时间内单位面积叶片光合作用_,其中图形B的面积表示_。从图形C可推测该植物存在另一个_的途径。CO2进出叶肉细胞都是通过_的方式进行的。(2)在上述实验中,若提高温度、降低光照,则图形_(填“A”或“B”)的面积变小,图形_(填“A”或“B”)的面积增大,原因是_。解析:本题考查光合作用和呼吸作用等相关知识。(1)图中A表示植物从外界吸收的CO2量,而光合作用利用的CO2量还包括细胞内呼吸作用等过程释放的CO2量,故ABC的面积表示的是光合作用利用的CO2总量,B、C的面积表示向外界释放的CO2量,遮光一段时间后CO2释放量稳定在B值,推知B的面积表示呼吸作用释放的CO2量,C的形成需要光照,可推知是其他过程释放了CO2。从课本中“能自由扩散的物质”的举例中可判断CO2进出细胞的方式。(2)光照强度减弱,光合作用降低;温度升高,呼吸酶活性增强,呼吸作用增强,故降低光照,提高温度,图中A的面积变小、B的面积增大。答案:(1)固定CO2总量呼吸作用释放的CO2量释放CO2自由扩散(2)AB光合速率降低,呼吸速率增强- 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