高考生物復(fù)習(xí)細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用3.3光合作用一課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練.docx

第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 3.3 光合作用（一）一、選擇題1歷經(jīng)一個(gè)多世紀(jì)，經(jīng)過許多科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)，才逐漸發(fā)現(xiàn)光合作用的場(chǎng)所、條件、原料和產(chǎn)物，在下面幾個(gè)著名實(shí)驗(yàn)中，相關(guān)敘述不正確的是()A普利斯特利的實(shí)驗(yàn)證明了植物可以更新空氣B薩克斯的實(shí)驗(yàn)可證明光合作用的產(chǎn)物有淀粉C恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明氧氣是葉綠體釋放出來的D卡爾文的實(shí)驗(yàn)中，用18O分別標(biāo)記H2O和CO2，證明了光合作用產(chǎn)生的氧氣只來自H2O解析：選D。證明了光合作用產(chǎn)生的氧氣只來自H2O的科學(xué)家是魯賓和卡門，卡爾文研究的是暗反應(yīng)過程中碳的轉(zhuǎn)移途徑，D錯(cuò)誤。2葉綠體是植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，下列關(guān)于葉綠體結(jié)構(gòu)和功能的敘述，正確的是()A葉綠體中的色素主要分布在類囊體腔內(nèi)BH2O在光下分解為H和O2的過程發(fā)生在基質(zhì)中CCO2的固定過程發(fā)生在類囊體薄膜上D光合作用的產(chǎn)物淀粉是在基質(zhì)中合成的解析：選D。本題考查葉綠體結(jié)構(gòu)與功能的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的理解分析能力，難度較小。葉綠體中的色素分布在類囊體薄膜上，A項(xiàng)錯(cuò)誤；H2O的光解發(fā)生在類囊體薄膜上，而不是基質(zhì)中，B項(xiàng)錯(cuò)誤；CO2固定發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，C項(xiàng)錯(cuò)誤；光合作用的產(chǎn)物淀粉是在暗反應(yīng)階段產(chǎn)生的，場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，D項(xiàng)正確。3將可見光通過三棱鏡后照射到綠色植物葉片的某種色素提取液上，可獲得該吸收光譜(圖中的數(shù)字表示光的波長(zhǎng)，單位為mm，暗帶表示溶液吸收該波長(zhǎng)的光后形成的光譜)。則該色素是()A類胡蘿卜素B葉黃素C胡蘿卜素 D葉綠素a解析：選D。葉綠體中的色素包括葉綠素和類胡蘿卜素。其中，葉綠素包括葉綠素a和葉綠素b，主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素包括胡蘿卜素和葉黃素，主要吸收藍(lán)紫光。從圖中可以看出，該色素主要吸收了紅光和藍(lán)紫光，所以該色素為葉綠素a。4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使用定性濾紙過濾研磨液B將干燥處理過的定性濾紙條用于層析C在劃出一條濾液細(xì)線后緊接著重復(fù)劃線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。本題考查葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識(shí)。實(shí)驗(yàn)過程中用單層尼龍布過濾研磨液；在濾紙條上劃出一條濾液細(xì)線后，待干燥后再重復(fù)劃線23次；研磨葉片時(shí)，用無水乙醇或95%的乙醇溶解色素。5某研究組獲得了水稻的胡蘿卜素缺失突變體。對(duì)其葉片進(jìn)行了紅光照射，光吸收值測(cè)定和色素層析條帶分析(從上至下)，與正常葉片相比實(shí)驗(yàn)結(jié)果是()A光吸收差異不顯著，色素帶缺第1條B光吸收差異顯著，色素帶缺第2條C光吸收差異顯著，色素帶缺第3條D光吸收差異不顯著，色素帶缺第4條解析：選A?？疾榫G葉中色素的種類、色素條帶的位置、色素吸收光的情況。故選A。6給予從葉綠體分離出的類囊體膜光照，發(fā)現(xiàn)能使草酸鐵的Fe3還原為Fe2，并有氧氣釋放。此實(shí)驗(yàn)證明()A光合作用在類囊體上進(jìn)行B光合作用的產(chǎn)物O2來自H2O，而不是CO2C類囊體吸收光能后，產(chǎn)生O2和還原性物質(zhì)D類囊體上的光反應(yīng)能產(chǎn)生O2，而暗反應(yīng)使Fe3被還原解析：選C。本題考查類囊體膜上發(fā)生的反應(yīng)，意在考查考生的獲取信息能力，難度中等。由題干可知，類囊體吸收光能后，可以產(chǎn)生O2和具有還原性的物質(zhì)，故選C。7.利用乙醇提取出葉綠體中的色素，設(shè)法分離得到各種色素后，并將葉綠素b、葉綠素a、葉黃素、胡蘿卜素和混合液依次點(diǎn)樣在濾紙的1、2、3、4、5位置(如圖所示)，當(dāng)濾紙下方浸入層析液后，濾紙條上各色素正確位置應(yīng)為()解析：選B。葉綠體中的色素在濾紙條上的擴(kuò)散速度不同，溶解度大，擴(kuò)散速度快，溶解度小，擴(kuò)散速度慢，從而使色素得到分離，濾紙條上從上到下依次為胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b。8下列關(guān)于光合作用的敘述，錯(cuò)誤的是()A光反應(yīng)階段不需要酶的參與B暗反應(yīng)階段既有C5的生成又有C5的消耗C光合作用過程中既有H的產(chǎn)生又有H的消耗D光合作用過程將光能轉(zhuǎn)換成有機(jī)物中的化學(xué)能解析：選A。本題考查光合作用的過程，意在考查考生在識(shí)記和理解方面的能力，難度較小。光反應(yīng)階段，由ADP和Pi形成ATP時(shí)需要ATP合成酶的參與；在暗反應(yīng)階段二氧化碳與C5反應(yīng)生成C3，然后C3又被還原生成(CH2O)和C5；光合作用過程中先在光反應(yīng)階段將光能轉(zhuǎn)化為ATP和H中的化學(xué)能，然后在暗反應(yīng)階段將ATP和H中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為(CH2O)中的化學(xué)能。9如圖為光合作用示意圖。下列說法錯(cuò)誤的是()A表示O2，表示CO2B暗反應(yīng)中，CO2首先與C5結(jié)合生成C3，然后被還原為(CH2O)CC3的還原過程中，需要光反應(yīng)提供的物質(zhì)只有D增加光照強(qiáng)度，C3的含量將減少解析：選C。在葉綠體的類囊體薄膜上進(jìn)行的是光反應(yīng)，這一階段中產(chǎn)生H(即NADPH)、ATP和氧氣，因此，表示氧氣，表示暗反應(yīng)中與C5反應(yīng)的CO2；CO2先與C5反應(yīng)生成C3，然后C3在光反應(yīng)提供的ATP和H的參與下被還原成(CH2O)；增加光照強(qiáng)度，則光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和H增多，則在暗反應(yīng)中有更多的C3被還原，故增加光照強(qiáng)度，C3含量減少。10進(jìn)行正常光合作用的葉片，如果葉綠體中H的含量相對(duì)穩(wěn)定，在a點(diǎn)時(shí)突然停止供給CO2，能表示葉綠體中H含量變化的曲線是()解析：選B。突然停止供給CO2，暗反應(yīng)受到抑制，消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的H的量減少，H積累增多，一段時(shí)間后處于穩(wěn)定狀態(tài)。11在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2C5(即RuBP)2C3。為測(cè)定RuBP羧化酶的活性，某學(xué)習(xí)小組從菠菜葉中提取該酶，用其催化C5與14CO2的反應(yīng)，并檢測(cè)產(chǎn)物14C3的放射性強(qiáng)度。下列分析錯(cuò)誤的是()A菠菜葉肉細(xì)胞內(nèi)RuBP羧化酶催化上述反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)BRuBP羧化酶催化的上述反應(yīng)需要在無光條件下進(jìn)行C測(cè)定RuBP羧化酶活性的過程中運(yùn)用了同位素標(biāo)記法D單位時(shí)間內(nèi)14C3生成量越多說明RuBP羧化酶活性越高解析：選B。CO2固定過程屬于暗反應(yīng)，發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，有光、無光條件下均可進(jìn)行；該實(shí)驗(yàn)利用了同位素標(biāo)記法，C3為CO2固定的產(chǎn)物，故單位時(shí)間內(nèi)14C3生成量越多，說明RuBP羧化酶的活性越高。12如圖表示某植物葉片暗反應(yīng)中C3和C5化合物微摩爾濃度的變化趨勢(shì)，該植物在階段處于適宜環(huán)境條件下，階段改變的環(huán)境條件是降低光照強(qiáng)度或者降低CO2濃度中的某一項(xiàng)。下列分析正確的是()A圖中物質(zhì)甲轉(zhuǎn)變成乙需要消耗光反應(yīng)提供的ATPB圖中階段所改變的環(huán)境條件是降低了光照強(qiáng)度C階段甲上升是因?yàn)槿~綠體中H和ATP的積累D若CO2濃度降低，階段光合速率最大時(shí)所需光照強(qiáng)度比階段低解析：選D。光合作用過程中，降低光照強(qiáng)度，ATP與還原氫生成減少，三碳化合物還原受阻，短時(shí)間內(nèi)三碳化合物的合成不變，最終導(dǎo)致三碳化合物含量上升，五碳化合物的含量下降，故甲是三碳化合物，乙是五碳化合物。若降低CO2濃度，二氧化碳的固定減少，三碳化合物的合成降低，去路暫時(shí)不變，導(dǎo)致三碳化合物含量下降，五碳化合物含量上升，故甲是五碳化合物，乙是三碳化合物。若甲是三碳化合物，乙是五碳化合物，需要消耗光反應(yīng)提供的ATP和還原氫，若甲是五碳化合物，乙是三碳化合物，需要消耗二氧化碳，A錯(cuò)誤；階段所改變的環(huán)境條件是降低了光照強(qiáng)度或降低CO2濃度，B錯(cuò)誤；根據(jù)分析，階段甲上升不一定是因?yàn)槿~綠體中H和ATP的積累，C錯(cuò)誤；低CO2濃度下的光飽和點(diǎn)也低，D正確。二、非選擇題13為研究城市環(huán)境污染和某植物生命活動(dòng)的關(guān)系，研究者測(cè)定了不同污染程度下該植物葉片光合色素的含量，獲得的數(shù)據(jù)處理成下面的柱狀圖。請(qǐng)分析回答下列問題：(1)提取葉片中光合色素時(shí)常使用_(試劑)研磨法來獲取色素，為使_，還可加入少許二氧化硅。(2)紙層析法是分離葉片光合色素的簡(jiǎn)便方法。若研究者用該方法能否獲得上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？為什么？_。(3)據(jù)圖可知，污染程度的加劇使_(色素類型)的含量減少。(4)污染加劇導(dǎo)致葉片中光合色素含量的變化會(huì)直接影響光合作用的_階段，使其產(chǎn)生的_減少，進(jìn)而導(dǎo)致葉片中制造有機(jī)物的量_。(5)請(qǐng)用化學(xué)反應(yīng)式來概括光合作用的過程。_。解析：(1)色素能夠溶解在有機(jī)溶劑中，可以用無水乙醇提取色素，二氧化硅有助于研磨充分。(2)利用紙層析法只能在濾紙上觀察到分離的色素帶，不能定量分析色素含量。(3)據(jù)圖可知，污染程度的加劇使葉綠素a和葉綠素b的含量減少，類胡蘿卜素含量不變。(4)葉綠素a和葉綠素b的含量減少直接影響光合作用的光反應(yīng)階段，光反應(yīng)產(chǎn)生ATP、H減少，葉片中制造有機(jī)物的量減少。答案：(1)無水乙醇(有機(jī)溶劑)研磨更充分(2)不能，利用紙層析法只能在濾紙上觀察到分離的色素帶，不能定量分析色素(3)葉綠素(葉綠素a和葉綠素b)(4)光反應(yīng)ATP、H減少(5)CO2H2O(CH2O)O214如圖表示某綠色植物進(jìn)行光合作用的示意圖，請(qǐng)分析回答下列問題：(1)圖中a、b兩個(gè)生理過程發(fā)生的場(chǎng)所是_，若適當(dāng)提高CO2濃度，則短時(shí)間內(nèi)圖中C的含量變化是_。(2)圖中物質(zhì)D為_，D的生成量可代表光合作用的強(qiáng)度。(3)經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，該植物夜晚雖然能吸收CO2，卻不能合成D，原因是_。(4)在電子顯微鏡下觀察，可看到葉綠體內(nèi)部有一些顆粒，它們被看作是葉綠體的脂質(zhì)倉庫，其體積隨葉綠體的生長(zhǎng)而逐漸變小，可能的原因是_。答案：(1)葉綠體基質(zhì)下降(2)(CH2O)(或有機(jī)物、糖類)(3)沒有光照，不能進(jìn)行光反應(yīng)，不能為暗反應(yīng)提供H和ATP(4)顆粒中的脂質(zhì)參與構(gòu)成葉綠體中的膜結(jié)構(gòu)15落地生根可以通過氣孔吸收CO2用于合成某種有機(jī)酸，氣孔的開關(guān)情況直接影響CO2的吸收。植物液泡中的這種有機(jī)酸可以運(yùn)送至細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，經(jīng)過一系列的反應(yīng)產(chǎn)生CO2，進(jìn)而參與卡爾文循環(huán)。下圖是落地生根的CO2吸收、液泡有機(jī)酸含量在24 h內(nèi)的變化，分析回答：(1)植物細(xì)胞卡爾文循環(huán)進(jìn)行的場(chǎng)所是_，參與卡爾文循環(huán)CO2被固定生成的化合物是_(填“C3”或“C5”)。(2)有機(jī)酸經(jīng)過一系列的反應(yīng)產(chǎn)生的CO2，要參與卡爾文循環(huán)必須穿過_層磷脂分子。(3)與8時(shí)相比，2時(shí)的暗反應(yīng)強(qiáng)度_(填“更高”或“更低”)。在8時(shí)14時(shí)CO2吸收量低是因?yàn)開。(4)在20時(shí)2時(shí)該植物的有機(jī)酸含量_，糖類含量_。解析：(1)卡爾文循環(huán)即光合作用暗反應(yīng)中的碳循環(huán)過程，場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，在卡爾文循環(huán)中，CO2與C5結(jié)合生成C3。(2)有機(jī)酸經(jīng)一系列反應(yīng)產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，卡爾文循環(huán)中消耗CO