【創(chuàng)新設計】高考生物總復習 33 能量之源光與光合作用 新人教版必修1.doc

1-3-3 能量之源光與光合作用一、選擇題1一種在葉綠體內與光合作用有關的酶，其活性受到ph及鎂離子濃度的影響如圖所示。據右圖分析，試推測與夜晚相比，葉綠體內的ph及鎂離子濃度在白天最可能發(fā)生下列哪一種變化()aph不變，鎂離子濃度不變bph下降，鎂離子濃度下降cph下降，鎂離子濃度上升dph上升，鎂離子濃度上升解析植物在白天光合作用旺盛，說明相關酶的催化活性較高，ph上升，鎂離子濃度上升。答案d2歷經一個多世紀，經過許多科學家的實驗，才逐漸發(fā)現光合作用的場所、條件、原料和產物，在下面幾個著名實驗中，相關敘述不正確的是()a普里斯特利的實驗證明了植物可以更新空氣b薩克斯的實驗也可證明光是光合作用的必要條件c恩格爾曼的實驗定量分析了水綿光合作用生成的氧氣量d魯賓和卡門的實驗中，用18o分別標記h2o和co2，證明了光合作用產生的氧氣來自于h2o而不是co2解析恩格爾曼的實驗能夠證明氧氣由葉綠體釋放出來，葉綠體是進行光合作用的場所，而不能定量分析光合作用生成的氧氣量。答案c3將豎直放置的水綿和某種好氧細菌的混合溶液放在暗處，白光透過三棱鏡照在混合液處，一段時間后，好氧細菌的分布情況最可能是() a隨機、均勻分布在混合液中b集中分布在上下兩側c集中分布在中央位置d集中分布在溶液的下層解析白光經三棱鏡分解成七色光，其中上下兩端的紅光和藍紫光被植物吸收利用最多，故兩端產生的氧氣最多，因此好氧細菌集中分布在兩端。答案b4有一種藍色染色劑dcpip(二氯酚靛酚)，被還原后變?yōu)榘咨?。將dcpip加入下列哪組試管中，其顏色變化最大 ()a葉綠體色素提取液，置于黑暗中b葉綠體懸浮液，置于光下c線粒體懸浮液，置于葡萄糖溶液中d葉綠體基質提取液，置于光下解析葉綠體懸浮液置于光下能產生h；線粒體能利用丙酮酸產生h，不能利用葡萄糖。四個選項中只有b能將dcpip(二氯酚靛酚)還原。答案b5用高速離心法打破葉綠體膜后，類囊體薄膜和基質都釋放出來。在缺二氧化碳的條件下，給予光照，然后再用離心法去掉類囊體薄膜。黑暗條件下，在去掉類囊體薄膜的基質中加入14co2，結果在基質中檢測到含14c的光合產物。為證明光照條件下，在類囊體薄膜上產生atp、h等物質；co2被還原成光合產物的過程不需要光。在上述實驗進行的同時，應追加一個怎樣的實驗(已知肯定要加14co2)來說明問題()a備無類囊體薄膜的基質，在無任何光照的條件下加入atp、hb備有類囊體薄膜的基質，在無任何光照的條件下加入atp、hc備無類囊體薄膜的基質，在有光照的條件下加入atp、hd備有類囊體薄膜的基質，在有光照的條件下加入atp、h解析要實現實驗目的“光照條件下，在類囊體薄膜上產生atp、h等物質”應在追加的實驗中備無類囊體薄膜的基質，加入atp、h；要實現實驗目的“co2被還原成光合產物的過程不需要光”應將追加的實驗裝置放在無任何光照的條件下。答案a6番茄幼苗在缺鎂的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間后，與對照組相比，其葉片光合作用強度下降，原因是()a光反應強度升高，暗反應強度降低b光反應強度降低，暗反應強度降低c光反應強度不變，暗反應強度降低d光反應強度降低，暗反應強度不變解析鎂是構成葉綠素的重要成分，缺鎂植物不能合成葉綠素。葉綠素含量降低使幼苗吸收光能的能力減弱，光合作用的光反應強度降低，故a、c項錯誤；因為暗反應需要光反應提供h和atp，故光反應強度降低后，為暗反應提供的h和atp減少，暗反應的強度也降低，故b項正確、d項錯誤。答案b7下圖是新鮮綠葉的四種光合色素在濾紙上分離的情況，以下說法正確的是()a水稻在收獲時節(jié)，葉片中色素含量是(甲乙)(丙丁)b提取色素時加入碳酸鈣是為了防止濾液揮發(fā)c四種色素都能溶解在層析液中，乙色素的溶解度最大d四種色素中，丙和丁主要吸收紅光解析依柱狀圖中擴散距離可推知，甲為葉綠素b，乙為葉綠素a，丙為葉黃素，丁為胡蘿卜素。在水稻收獲時節(jié)，葉片變黃，類胡蘿卜素的含量大于葉綠素的含量；在提取色素時，加入碳酸鈣的目的是為了防止研磨過程中，葉綠素遭到破壞；丁色素在層析液中的溶解度最大，故擴散的距離最遠，乙色素的含量最多；葉綠素(甲乙)主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素(丙丁)主要吸收藍紫光。答案a8卡爾文等人在小球藻培養(yǎng)液中通入14co2，再給予不同的光照時間后，從小球藻中提取并分析放射性物質。預測實驗結果是()a光照時間越長，三碳化合物的積累越多b光照時間越長，五碳化合物的積累越多c光照時間越長，產生的放射性物質的種類越多d無論光照時間長短，放射性物質都會集中分布在類囊體膜上解析co2參與暗反應的過程，其中c的轉移途徑是co2c3c5或c6，其中c5被循環(huán)利用，所以光照時間越長積累的c6越多，放射性物質種類越多；暗反應過程在葉綠體基質中進行。答案c9以測定的產氧和耗氧速率為指標，研究溫度對某種綠藻的光合作用與細胞呼吸的影響，結果如下圖所示。下列分析錯誤的是 ()a測定光照下產氧速率時，各溫度條件下的光照強度必須相同b測定呼吸耗氧速率時，須置于黑暗條件下進行c35是最有利于該綠藻生長的溫度d若溫度長期保持在40，則該綠藻不能生長解析產氧速率表示凈光合作用，40產氧速率大于0，說明光合作用大于細胞呼吸，有有機物的積累。答案d10下圖為植物光合作用強度隨光照強度變化的坐標圖，下列敘述中不正確的是()aa點葉肉細胞產生atp的細胞器只有線粒體bb點植物光合作用強度與細胞呼吸強度相等c已知某植物光合作用和細胞呼吸最適溫度分別為25 和30 ，如圖表示該植物處于25 環(huán)境中，則將溫度提高到30 時，a點上移，b點左移，d點下移d當植物缺鎂時，b點將向右移解析a點葉肉細胞只進行細胞呼吸，無光合作用，故產生atp的細胞器只有線粒體；b點時植物光合作用產生的氧氣量正好等于細胞呼吸消耗的氧氣量，故氧氣的吸收量為0；溫度由25 提高到30 時，植物光合作用強度下降，細胞呼吸強度提高，則a點上移，b點右移，d點上移；當植物缺鎂時，吸收光能的色素量減少，要達到與細胞呼吸強度相同，則所需的光照強度較高，故b點將向右移。答案c規(guī)律總結光合作用co2消耗量、o2產生量的計算：光合作用二氧化碳的消耗量二氧化碳的吸收量細胞呼吸二氧化碳的產生量；光合作用氧氣的產生量氧氣的釋放量細胞呼吸氧氣的消耗量。11在一定濃度的co2和適宜溫度條件下，測定不同光照強度下放有某雙子葉植物葉片的密閉裝置中co2的變化量，結果如下表。分析表中數據，不正確的推論是()光照強度/klx1.03.05.07.08.010.02.03.06.010.012.012.0a.光照強度為1 klx時，光合作用吸收的co2少于呼吸作用釋放的co2b光照強度為2 klx時，該植物凈光合作用速率應為0c光照強度由5 klx增強為7 klx時，葉肉細胞中c3化合物合成速率增大d光照強度為9 klx時，葉綠體中色素的含量是限制植物光合作用速率的內因之一解析光照強度為1 klx時，co2變化量為正值，說明此時呼吸作用釋放的co2大于光合作用吸收的co2；光照強度由1 klx到3 klx時，co2變化量由正值變?yōu)樨撝?，說明在13 klx某點時，植物凈光合作用速度為0，但不一定是2 klx時；光照強度由5 klx增強為7 klx時，co2變化量最大，說明在這段時間內光合作用逐漸增強，葉肉細胞中c3化合物合成速率增大；光照強度由8 klx增強為10 klx時，co2量不變，說明此時光合作用達到最大值，葉綠體中色素的含量是限制植物光合作用速率的內因之一。答案b12通過實測一片葉子在不同光照條件下co2吸收和釋放的情況得到如圖1所示曲線。圖1中所示細胞發(fā)生的情況與曲線中ab段(不包括a、b兩點)相符的一項是圖2中的()解析ab段表現為釋放co2，因此呼吸速率大于光合速率，呼吸作用產生的co2一部分擴散入葉綠體用于光合作用，另一部分擴散到細胞外。答案a二、非選擇題13為了驗證葉片在光合作用和呼吸作用過程中有氣體的產生和消耗，請用所提供的實驗材料與用具，在給出的實驗步驟和預測實驗結果的基礎上，繼續(xù)完成實驗設計、結果預測和分析。實驗材料與用具：煙草幼苗、試管兩支、nahco3稀溶液(為光合作用提供原料)、真空泵、暗培養(yǎng)箱、日光燈(實驗過程中光照和溫度等條件適宜，氣體在空氣中和在水中的溶解量及無氧呼吸忽略不計)。實驗步驟和預測實驗結果：第1步：剪取兩小塊相同的煙草葉片，分別放入盛有等量蒸餾水和nahco3稀溶液的甲、乙兩支試管中。此時，葉片均浮在水面。第2步：用真空泵抽去兩支試管內液體中和葉肉細胞間隙中的氣體后，敞開試管口，可觀察到葉片均下沉到試管底部。第3步：將這兩支試管先放在_一段時間。結果：甲試管中_，乙試管中葉片仍在試管底部。第4步：再將這兩支試管放在_一段時間，結果：甲試管中_，乙試管中葉片仍在試管底部。結果分析：(1)第3步中甲試管中出現上述現象的原因：_。(2)第4步中甲試管中出現上述現象的原因：_。(3)第3、4步中乙試管中葉片均不變化的原因：_。答案第3步：日光燈下葉片上浮第4步：暗培養(yǎng)箱中葉片下沉(1)光照下，葉片進行光合作用產生的o2量多于呼吸作用消耗的o2量(葉肉細胞間隙中的o2量增加，葉片上浮)(2)黑暗中，葉片只進行呼吸作用，消耗了葉肉細胞間隙中的o2量(放出的co2溶于nahco3稀溶液中，葉肉細胞間隙缺乏氣體，葉片下沉)(3)缺乏co2和o2，葉片不能進行光合作用和有氧呼吸(葉肉細胞間隙缺乏氣體，因此葉片仍位于試管底部)14為探究影響光合速率單位/(molm2s1)的因素，科研人員利用玉米和大麥在適宜的溫度、光照強度下進行有關實驗，結果如下圖。請回答下列問題。(1)從圖中可以看出，影響光合作用的因素有_、_和_。(2)如果將長勢相同的玉米和大麥幼苗共同種植在一個透明密閉的裝置中，保持題干中的條件和21%的o2環(huán)境，一段時間后，_幼苗先死亡。理由是_。(3)由圖可知，大麥植株處于不同co2濃度下，其光合作用速率均以含o2量為_時最高；隨著含o2量增加，光合速率會_。(4)某人擬利用下列材料用具設計實驗，進一步探究較低和較高氧氣濃度對玉米光合速率的影響。請幫助完成下列實驗方案。材料用具：玉米幼苗3株，適宜濃度的完全培養(yǎng)液(含植物生長的全部必需無機鹽離子)，適宜濃度的nahco3溶液(維持co2含量在大氣水平)，培養(yǎng)裝置，照明燈，o2發(fā)生器等。實驗步驟：組裝培養(yǎng)裝置并編號為甲、乙、丙。培養(yǎng)裝置除規(guī)格滿足實驗需要并方便添加物質和取樣分析外，還應_。向甲、乙、丙中分別加入等量且適量的完全培養(yǎng)液和nahco3溶液，振蕩搖勻，各放入1株玉米幼苗。向裝置甲、乙中分別充入相同體積的4% o2和50% o2，丙組_作為對照。在_條件下培養(yǎng)一段時間，實驗過程中保持培養(yǎng)液的有氧環(huán)境。觀察記錄實驗數據，比較得出結論。結果與結論(略)。討論：為盡量減少實驗的偶然誤差，對實驗材料的處理應注意：a_；b_。解析(1)由曲線圖可知，不同植物(如圖中的大麥和玉米)在相同條件下光合速率不同，同一植物在不同的co2濃度和o2濃度條件下光合速率不同。(2)在21% o2濃度且密閉條件下由兩曲線圖可知，在其他條件相同時，玉米的光合速率比大麥高得多，另外，玉米能利用較低濃度co2進行光合作用，相比較而言大麥則不能。(4)由題干信息可知，裝置要保證能控制和測定氣體濃度，并能進行光合作用，故應透明且密閉。聯系題干信息，對照組應充入相