【優(yōu)化方案】高考生物二輪復(fù)習(xí)專(zhuān)題集訓(xùn) 第二單元 專(zhuān)題6 光合作用（均為高考真題）.doc

專(zhuān)題6光合作用1(2013高考新課標(biāo)全國(guó)卷)關(guān)于葉綠素的敘述，錯(cuò)誤的是()a葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素b被葉綠素吸收的光可能用于光合作用c葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同d植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光解析：選d。題干明確考查葉綠素的有關(guān)知識(shí)，可根據(jù)葉綠素的有關(guān)內(nèi)容，逐項(xiàng)分析解答。葉綠素a和葉綠素b所含的化學(xué)元素相同，都由c、h、o、n、mg組成，故a項(xiàng)正確。葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，葉綠素吸收的光能通過(guò)光合作用轉(zhuǎn)變?yōu)閮?chǔ)存在有機(jī)物中的化學(xué)能，故b項(xiàng)正確。葉綠素a在紅光區(qū)的吸收峰值約為663 nm，葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值約為645 nm，故c項(xiàng)正確。綠葉中的色素對(duì)綠光的吸收極少，絕大多數(shù)綠光被反射出來(lái)，因此植物呈現(xiàn)綠色，故d項(xiàng)錯(cuò)誤。2(2013高考江蘇卷)關(guān)于葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的操作，正確的是()a使用定性濾紙過(guò)濾研磨液b將干燥處理過(guò)的定性濾紙條用于層析c在劃出一條濾液細(xì)線(xiàn)后緊接著重復(fù)劃線(xiàn)23 次d研磨葉片時(shí)，用體積分?jǐn)?shù)為70%的乙醇溶解色素解析：選b。正確選材和操作是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。在提取葉綠體中的色素時(shí)，漏斗基部放單層尼龍布進(jìn)行過(guò)濾，a項(xiàng)錯(cuò)誤；紙層析法分離濾液中的色素時(shí)，需用干燥的定性濾紙，b項(xiàng)正確；劃出一條濾液細(xì)線(xiàn)后需等濾液干后再重復(fù)劃線(xiàn)23次，c項(xiàng)錯(cuò)誤；研磨葉片時(shí)是用無(wú)水乙醇溶解色素，d項(xiàng)錯(cuò)誤。3(2013高考重慶卷)如圖是水生植物黑藻在光照等環(huán)境因素影響下光合速率變化的示意圖。下列有關(guān)敘述，正確的是()at1t2，葉綠體類(lèi)囊體膜上的色素吸收光能增加，基質(zhì)中水光解加快、o2釋放增多 bt2t3，暗反應(yīng)(碳反應(yīng))限制光合作用。若在t2時(shí)刻增加光照，光合速率將再提高 ct3t4，光照強(qiáng)度不變，光合速率的提高是由于光反應(yīng)速率不變、暗反應(yīng)增強(qiáng)的結(jié)果 dt4后短暫時(shí)間內(nèi)，葉綠體中adp和pi含量升高，c3化合物還原后的直接產(chǎn)物含量降低解析：選d。水的光解發(fā)生在類(lèi)囊體膜上，而不是葉綠體基質(zhì)中，a項(xiàng)錯(cuò)誤；t2t3，限制光合作用的是暗反應(yīng)，要想提高光合速率，應(yīng)提高co2濃度，b項(xiàng)錯(cuò)誤；t3t4，光合速率提高是因?yàn)榘捣磻?yīng)增強(qiáng)，同時(shí)也促進(jìn)了光反應(yīng)的進(jìn)行，光反應(yīng)和暗反應(yīng)是相互聯(lián)系、相互依存的整體，c項(xiàng)錯(cuò)誤；t4后短暫時(shí)間內(nèi)，細(xì)胞原有的atp被消耗生成adp和pi，但是因無(wú)光，不能合成atp，所以adp和pi含量升高，且c3化合物還原后的直接產(chǎn)物也因不斷消耗而減少，d項(xiàng)正確。4(2013高考北京卷)為研究棉花去棉鈴(果實(shí))后對(duì)葉片光合作用的影響，研究者選取至少具有10個(gè)棉鈴的植株，去除不同比例棉鈴，3天后測(cè)定葉片的co2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。結(jié)果如圖。(1)光合作用碳(暗)反應(yīng)利用光反應(yīng)產(chǎn)生的atp和_，在_中將co2轉(zhuǎn)化為三碳糖，進(jìn)而形成淀粉和蔗糖。(2)由圖1可知，隨著去除棉鈴百分率的提高，葉片光合速率_。本實(shí)驗(yàn)中對(duì)照組(空白對(duì)照組)植株的co2固定速率相對(duì)值是_。(3)由圖2可知，去除棉鈴后，植株葉片中_增加。已知葉片光合產(chǎn)物會(huì)被運(yùn)到棉鈴等器官并被利用，因此去除棉鈴后，葉片光合產(chǎn)物利用量減少，_降低，進(jìn)而在葉片中積累。(4)綜合上述結(jié)果可推測(cè)，葉片中光合產(chǎn)物的積累會(huì)_光合作用。(5)一種驗(yàn)證上述推測(cè)的方法為：去除植株上的棉鈴并對(duì)部分葉片遮光處理，使遮光葉片成為需要光合產(chǎn)物輸入的器官，檢測(cè)_葉片的光合產(chǎn)物含量和光合速率。與只去除棉鈴植株的葉片相比，若檢測(cè)結(jié)果是_，則支持上述推測(cè)。解析：解答本題首先應(yīng)對(duì)光合作用的過(guò)程及各種因素如何影響光合作用有正確理解；其次，能夠從題干描述和曲線(xiàn)圖示中獲取有效信息；再次，通過(guò)有效信息獲取二次實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)能力。(1)光反應(yīng)不僅產(chǎn)生atp，還產(chǎn)生還原性氫(h/nadph)。將co2轉(zhuǎn)化為三碳糖屬于暗反應(yīng)，發(fā)生于葉綠體基質(zhì)中。(2)圖1中隨著自變量(去除棉鈴的百分率)的增加，因變量(co2固定速率)不斷降低。自變量為0時(shí)(即空白對(duì)照組)，因變量為28。(3)圖2中隨自變量(去除棉鈴的百分率)的增加，因變量(葉片中淀粉和蔗糖的含量)增加。這是因?yàn)殡S著棉鈴減少，葉片光合產(chǎn)物利用量減少，且輸出量減少，進(jìn)而在葉片中積累。(4)由圖1和圖2對(duì)照可知，隨著去除棉鈴的百分率的增加，葉片中的光合產(chǎn)物不斷積累，而co2的固定速率逐漸減小，說(shuō)明葉片中光合產(chǎn)物的積累抑制光合作用的進(jìn)行。(5)本題的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)中，遮光的葉片代替了棉鈴，需要檢測(cè)的是未遮光的葉片。與只去掉棉鈴的植株相比，部分葉片遮光的植株，葉片光合產(chǎn)物含量下降，光合速率上升。答案：(1)h/nadph葉綠體基質(zhì)(2)逐漸下降28(3)淀粉和蔗糖含量輸出量(4)抑制(5)未遮光的光合產(chǎn)物含量下降，光合速率上升5.(2013高考四川卷) 將玉米的pepc酶基因?qū)胨竞?，測(cè)得光照強(qiáng)度對(duì)轉(zhuǎn)基因水稻和原種水稻的氣孔導(dǎo)度及光合速率的影響結(jié)果，如下圖所示。(注：氣孔導(dǎo)度越大，氣孔開(kāi)放程度越高)(1)水稻葉肉細(xì)胞進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所是_，捕獲光能的色素中含量最多的是_。(2)co2通過(guò)氣孔進(jìn)人葉肉細(xì)胞后，首先與_結(jié)合而被固定，固定產(chǎn)物的還原需要光反應(yīng)提供_。(3)光照強(qiáng)度低于8102 molm2s1時(shí)，影響轉(zhuǎn)基因水稻光合速率的主要因素是_；光照強(qiáng)度為(1014)102 molm2s1時(shí)，原種水稻的氣孔導(dǎo)度下降但光合速率基本不變，可能的原因是_。(4)分析圖中信息。pepc酶所起的作用是_；轉(zhuǎn)基因水稻更適宜栽種在_環(huán)境中。解析：(1)高等植物葉肉細(xì)胞的葉綠體是光合作用進(jìn)行的場(chǎng)所。捕獲光能的四種色素(葉綠素a、葉綠素b、胡蘿卜素和葉黃素)中，葉綠素a的含量最多。(2)光合作用過(guò)程分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)，光反應(yīng)階段中產(chǎn)生的h和atp為暗反應(yīng)中c3的還原提供還原劑和能量；暗反應(yīng)階段c5先與co2結(jié)合生成c3，c3再在光反應(yīng)提供的h和atp作用下還原生成有機(jī)物。(3)在光照強(qiáng)度低于8102 molm2s1時(shí)，轉(zhuǎn)基因水稻的光合速率隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而增大，所以在此光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，限制光合速率的主要因素為光照強(qiáng)度。光照強(qiáng)度增強(qiáng)，產(chǎn)生h、atp增多，會(huì)提高c3還原生成有機(jī)物的速率；而氣孔導(dǎo)度降低，細(xì)胞中co2濃度下降，c3減少，會(huì)使c3還原為有機(jī)物的速率下降，正負(fù)影響相互抵消，光合速率可基本保持不變。(4)由圖中轉(zhuǎn)基因水稻和原種水稻氣孔導(dǎo)度的差別可以判斷pepc酶會(huì)通過(guò)增大氣孔導(dǎo)度而提高水稻在強(qiáng)光下的光合速率。由圖分析，轉(zhuǎn)基因水稻的光合速率在(814)102 molm2s1范圍內(nèi)隨著光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而逐漸增大，所以轉(zhuǎn)基因水稻適合在強(qiáng)光下生長(zhǎng)。答案：(1)葉綠體葉綠素a(2)c5h和atp(3)光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度增加與co2供給不足對(duì)光合速率的正負(fù)影響相互抵消(或“co2供應(yīng)已充足且光照強(qiáng)度已達(dá)飽和點(diǎn)”)(4)增大氣孔導(dǎo)度，提高水稻在強(qiáng)光下的光合速率強(qiáng)光6(2013高考天津卷)菌根是由菌根真菌與植物根系形成的聯(lián)合體。菌根真菌從土壤中吸取養(yǎng)分和水分供給植物，植物為菌根真菌提供糖類(lèi)等有機(jī)物。下表為不同溫度下菌根對(duì)玉米幼苗光合特性影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。組別光合作用速率(mol co2m2s1)氣孔導(dǎo)度*(mmolm2s1)細(xì)胞間co2濃度(molmol1)葉綠素相對(duì)含量25 有菌根8.8625039無(wú)菌根6.5621203315 有菌根6.4587831無(wú)菌根3.842157285有菌根4.0448026無(wú)菌根1.41724223*氣孔導(dǎo)度是描述氣孔開(kāi)放程度的量請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)菌根真菌與玉米的種間關(guān)系是_。(2)25 條件下，與無(wú)菌根玉米相比，有菌根玉米葉肉細(xì)胞對(duì)co2的利用率_。(3)15 條件下，與無(wú)菌根玉米相比，有菌根玉米光合作用速率高，據(jù)表分析，其原因有_，促進(jìn)了光反應(yīng)；_， 促進(jìn)了暗反應(yīng)。(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：菌根能提高玉米的光合作用速率，在_條件下提高的比例最大。(5)在菌根形成率低的某高寒草甸試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行菌根真菌接種，可提高部分牧草的菌根形成率。下圖為接種菌根真菌后試驗(yàn)區(qū)內(nèi)兩種主要牧草種群密度和群落物種豐富度的變化結(jié)果。圖中種群密度數(shù)值應(yīng)采用樣方調(diào)查結(jié)果的_值。據(jù)圖推測(cè)，兩種牧草中菌根依賴(lài)程度更高的是_。接種菌根真菌后，該試驗(yàn)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性提高，原因是_。解析：理解維持生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性的原因以及影響光合作用的因素，準(zhǔn)確獲取信息，分析、比較數(shù)據(jù)得出結(jié)論，是解答本題的關(guān)鍵。(1)根據(jù)題干信息可知，菌根真菌與玉米互惠互利，屬于互利共生關(guān)系。(2)由表中數(shù)據(jù)可知，在25 條件下，與無(wú)菌根玉米相比，有菌根玉米光合作用速率高，且細(xì)胞間co2濃度低，說(shuō)明其對(duì)co2的利用率高。(3)分析比較表中15 條件下有菌根和無(wú)菌根玉米的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，可知有菌根玉米葉綠素相對(duì)含量高，利于吸收光能，促進(jìn)光反應(yīng)；氣孔導(dǎo)度大，利于吸收co2，促進(jìn)暗反應(yīng)。(4)分析有菌根和無(wú)菌根玉米光合作用速率可知，菌根在5 條件下提高玉米光合作用速率的比例最大。(5)采用樣方法調(diào)查種群密度時(shí)，應(yīng)隨機(jī)選取多個(gè)樣方，最后取其平均值作為種群密度。由圖可知，在接種菌根真菌后，優(yōu)質(zhì)牧草a的種群密度明顯上升，說(shuō)明其對(duì)菌根真菌依賴(lài)程度比較高。接種菌根真菌后，該試驗(yàn)區(qū)的物種豐富度升高，所以生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度提高，自我調(diào)節(jié)能力升高，抵抗力穩(wěn)定性提高。答案：(1)互利共生(2)高(3)葉綠素相對(duì)含量高，利于吸收光能 氣孔導(dǎo)度大，co2供給充分 (4)5 (或低溫) (5)平均優(yōu)質(zhì)牧草a 物種豐富度升高，生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力升高7(2013高考山東卷) 大豆種子萌發(fā)過(guò)程中鮮重的變化曲線(xiàn)如圖：(1)階段和大豆種子的鮮重增加明顯。階段中，水進(jìn)入種子胚細(xì)胞的穿(跨)膜運(yùn)輸方式為_(kāi)。階段中，種子胚細(xì)胞內(nèi)水的主要存在形式是_。(2)階段期間，大豆種子胚細(xì)胞合成的_解除種子休眠，促進(jìn)種子萌發(fā)。階段中根向地生長(zhǎng)的原因是_分布不均，使根的近地側(cè)生長(zhǎng)受到_。(3)若測(cè)得階段種子吸收o2與釋放co2的體積比為13，則此時(shí)種子胚細(xì)胞的無(wú)氧呼吸與有氧呼吸消耗葡萄糖之比為_(kāi)。(4)大豆幼苗在適宜條件下進(jìn)行光合作用時(shí)，若突然停止co2供應(yīng)，短時(shí)間內(nèi)葉綠體中c5和atp含量的變化分別為_(kāi)、_。大田種植大豆時(shí)，“正其行，通其風(fēng)”的主要目的是通過(guò)_提高光合作用強(qiáng)度以增加產(chǎn)量。解析：(1)水進(jìn)入植物細(xì)胞的跨膜運(yùn)輸方式是自由擴(kuò)散。階段中，種子解除休眠，開(kāi)始萌發(fā)，細(xì)胞代謝旺盛，自由水增多。(2)赤霉素具有解除種子休眠的作用，能促進(jìn)種子萌發(fā)。根向地生長(zhǎng)是由于重力作用導(dǎo)致生長(zhǎng)素在根尖分布不均，使近地側(cè)生長(zhǎng)素濃度高，抑制根的生長(zhǎng)。(3)在有氧呼吸過(guò)程中，消耗的o2與釋放的co2量相等，因此階段種子有氧呼吸和無(wú)氧呼吸釋放的co2體積比為12。設(shè)有氧呼吸釋放的co2的物質(zhì)的量為x，則無(wú)氧呼吸釋放的co2的物質(zhì)的量為2x。計(jì)算如下：c6h12o66h2o6o212h2o6co2能量x/6xc6h12o62c2h5oh(酒精)2co2少量能量x2x所以，種子胚細(xì)胞的無(wú)氧呼吸與有氧呼吸消耗葡萄糖之比為61。(4)在光合作用過(guò)程中，co2參與暗反應(yīng)，1個(gè)co2分子被1個(gè)c5固定后生成2個(gè)c3分子，當(dāng)co2供應(yīng)突然停止時(shí)，此過(guò)程必然受阻，導(dǎo)致c5化合物的含量上升、c3化合物含量下降；而c3化合物的減少，又使暗反應(yīng)中c3化合物的還原過(guò)程受阻，消耗atp量減少，使細(xì)胞中atp含量上升?！罢湫校ㄆ滹L(fēng)”是通過(guò)空氣流通，提高葉片周?chē)腸o2濃度。答案：(1)自由擴(kuò)散自由水(2)赤霉素(或ga)生長(zhǎng)素(或iaa)抑制(3)61(4)升高(或增加)升高(或增加)增加co2濃度8(2013高考江蘇卷)為探討鹽對(duì)某生物燃料樹(shù)種幼苗光合作用的影響，在不同濃度nacl 條件下，對(duì)其凈光合速率、胞間co2濃度、光合色素含量等進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果如下圖。檢測(cè)期間細(xì)胞的呼吸強(qiáng)度沒(méi)有顯著變化。請(qǐng)參照?qǐng)D回答下列問(wèn)題：(1)葉綠體中色素的功能是_。(2)大氣中的co2可通過(guò)植物葉片表面的_進(jìn)入植物體內(nèi)。光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物(c6h12o6)中的氧來(lái)源于原料中的_，有機(jī)物(c6h12o6)中的氧經(jīng)細(xì)胞有氧呼吸后到終產(chǎn)物_中。(3)當(dāng)nacl濃度在200250 mmoll1時(shí)凈光合速率顯著下降，自然條件下該植物在夏季晴朗的中午凈光合速率也會(huì)出現(xiàn)下降的現(xiàn)象。前者主要是由于_，后者主要是由于_。(4)總光合速率可用單位時(shí)間內(nèi)單位葉面積上_表示。請(qǐng)繪制該實(shí)驗(yàn)中總光合速率變化趨勢(shì)的曲線(xiàn)圖。解析：(1)葉綠體中色素的功能是吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換光能，用于光合作用。(2)大氣中的co2可通過(guò)氣孔進(jìn)入植物體內(nèi)，用于光合作用的暗反應(yīng)階段，co2中的氧進(jìn)入到暗反應(yīng)的產(chǎn)物葡萄糖中。葡萄糖用于有氧呼吸時(shí)，其中的氧在第二階段進(jìn)入到產(chǎn)物co2中。(3)結(jié)合三幅圖分析，nacl濃度在200250 mmoll1時(shí)凈光合速率顯著下降，這與光合色素含量降低是相對(duì)應(yīng)的。夏季晴朗的中午出現(xiàn)凈光合速率下降現(xiàn)象，則是由于氣溫較高，氣孔關(guān)閉，co2吸收減少，導(dǎo)致胞間co2濃度降低引起的。(4)總光合速率可用光合作用過(guò)程中co2的消耗量、o2的產(chǎn)生量或有機(jī)物的產(chǎn)生量來(lái)表示。繪制曲線(xiàn)圖時(shí)需標(biāo)出橫縱坐標(biāo)的含義，還要注意總光合速率大于凈光合速率。答案：(1)吸收、傳遞、轉(zhuǎn)換光能(2)氣孔co2co2(3)光合色素含量降低胞間co2濃度降低(4)光合作用消耗的co2量(光合作用產(chǎn)生的o2量或光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物的量)繪圖如下：9(2013高考浙江卷)為研究某植物對(duì)鹽的耐受性，進(jìn)行了不同鹽濃度對(duì)其最大光合速率、呼吸速率及根相對(duì)電導(dǎo)率影響的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)下表。 鹽濃度(mmoll1)最大光合速率(mol co2m2s1