2024年高考生物一輪練習(xí)（學(xué)生）：第3單元課時(shí)練5捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)及光合作用的原理

一、選擇題1.如圖是對(duì)菠菜葉片葉綠體色素分離的結(jié)果示意圖。下列相關(guān)分析正確的是()A．a(chǎn)的操作目的是方便層析液的吸附B．b選用鉛筆細(xì)線能夠促進(jìn)色素的層析C．如果c、d帶寬減小，一定是忘記添加碳酸鈣D．色素f在層析液中的溶解度最大2．下列關(guān)于光合作用探究歷程的敘述，錯(cuò)誤的是()A．希爾的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明水的光解產(chǎn)生氧氣，且氧氣中的氧元素完全來(lái)自水B．在恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)中，受到均勻光照，好氧菌分布在水綿帶狀葉綠體所有受光的部位C．魯賓和卡門的實(shí)驗(yàn)中，改變水中H218O的所占比例，植物釋放的18O2的所占比例也隨之改變D．供給小球藻14CO2，葉綠體內(nèi)的三碳化合物首先出現(xiàn)14C3．(2023·江西撫州高三模擬)如圖所示的實(shí)驗(yàn)中，試管中色素若是分別來(lái)自水稻的葉黃素缺失突變體葉片和缺鎂條件下生長(zhǎng)的水稻葉片，則在光屏上形成較明顯暗帶的條數(shù)分別是()A．1、1 B．1、2C．2、2 D．2、14．亞硝酸細(xì)菌和硝酸細(xì)菌是土壤中普遍存在的化能自養(yǎng)型細(xì)菌，前者將氨氧化為亞硝酸，后者將亞硝酸氧化為硝酸，其過(guò)程如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是()A．氧化氨和亞硝酸的過(guò)程都能釋放出化學(xué)能，這兩種細(xì)菌都能利用相應(yīng)的能量合成有機(jī)物B．細(xì)菌的化能合成作用可降低土壤中硝酸鹽含量，有利于植物滲透吸水C．亞硝酸細(xì)菌化能合成作用與植物光合作用的過(guò)程和發(fā)生場(chǎng)所均相同D．由圖可知，亞硝酸細(xì)菌和硝酸細(xì)菌屬于分解者5．下列有關(guān)葉綠體和線粒體內(nèi)部分代謝活動(dòng)的敘述，正確的是()A．葉綠體內(nèi)：CO2→C3→(CH2O)，線粒體內(nèi)：C6H12O6→C3→CO2B．兩種細(xì)胞器都與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)，都能產(chǎn)生ATPC．ATP和NADPH在葉綠體中隨水的分解而產(chǎn)生，ATP和[H]在線粒體中隨水的生成而產(chǎn)生D．兩種細(xì)胞器都具有較大的膜面積和相同的酶系統(tǒng)，有利于代謝高效地進(jìn)行6．(2023·江蘇海安高級(jí)中學(xué)高三練習(xí))卡爾文將14C標(biāo)記的CO2通入正在進(jìn)行光合作用的小球藻培養(yǎng)液中，然后在培養(yǎng)后不同時(shí)間(0.5s、3s、10s等)將培養(yǎng)液迅速傾入熱乙醇中以殺死細(xì)胞，最后利用層析法和放射自顯影技術(shù)進(jìn)行物質(zhì)的分離和鑒定，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。下列相關(guān)分析不正確的是()A．用14C標(biāo)記CO2可排除細(xì)胞中原有物質(zhì)的干擾B．熱乙醇處理的目的是停止光合作用的進(jìn)行C．推測(cè)暗反應(yīng)的初產(chǎn)物可能是3－磷酸甘油酸D．可依據(jù)放射性的強(qiáng)弱推測(cè)出暗反應(yīng)的過(guò)程7．如圖表示某植物葉片暗反應(yīng)中C3和C5微摩爾濃度的變化趨勢(shì)，該植物在Ⅰ階段處于適宜環(huán)境條件下，Ⅱ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Ⅱ階段所改變的環(huán)境條件是降低了光照強(qiáng)度C．圖中Ⅱ階段甲上升是因?yàn)槿~綠體中NADPH和ATP的積累D．圖中Ⅱ階段光合速率最大時(shí)所需光照強(qiáng)度比Ⅰ階段低8．為探究葉綠體在光下利用ADP和Pi合成ATP的動(dòng)力，科學(xué)家在黑暗條件下進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)分析正確的是()A．黑暗的目的是為了與光照作對(duì)照B．pH＝4的緩沖液模擬的是葉綠體基質(zhì)的環(huán)境C．ADP和Pi形成ATP后進(jìn)入類囊體腔內(nèi)D．類囊體膜兩側(cè)的pH差是葉綠體形成ATP的動(dòng)力9．莧菜葉片細(xì)胞中除了葉綠體含有色素外，液泡中也含有溶于水但不溶于有機(jī)溶劑的花青素(呈現(xiàn)紅色)。某探究小組用體積分?jǐn)?shù)為50%的乙醇提取莧菜葉片中的色素，然后用層析液分離。層析結(jié)束后濾紙條上色素帶由上到下，下列相關(guān)敘述正確的是()A．第4條色素帶對(duì)應(yīng)的色素在層析液中溶解度最小B．第1條色素帶的帶寬比第2條色素帶窄C．第3條色素帶對(duì)應(yīng)的色素是呈現(xiàn)藍(lán)綠色的葉綠素bD．如果采用圓形濾紙法分離色素，則最外一圈的顏色為紅色10．(2023·江蘇揚(yáng)州高三檢測(cè))淀粉和蔗糖是光合作用的主要終產(chǎn)物，其合成過(guò)程如下圖所示。細(xì)胞質(zhì)內(nèi)形成的蔗糖可以通過(guò)跨膜運(yùn)輸進(jìn)入液泡進(jìn)行臨時(shí)性儲(chǔ)藏，該過(guò)程是由位于液泡膜上的蔗糖載體介導(dǎo)的逆蔗糖濃度梯度運(yùn)輸。下列說(shuō)法正確的是()A．參與蔗糖生物合成的酶位于葉綠體基質(zhì)中B．呼吸抑制劑不會(huì)抑制蔗糖進(jìn)入液泡的過(guò)程C．細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中Pi不會(huì)影響葉綠體中的淀粉的合成量D．磷酸丙糖的輸出量過(guò)多會(huì)影響C5的再生，使暗反應(yīng)速率下降11．如圖為葉綠體結(jié)構(gòu)與功能示意圖，字母表示葉綠體的結(jié)構(gòu)(A為膜結(jié)構(gòu))，數(shù)字表示有關(guān)物質(zhì)。下列敘述不正確的是()A．參與光合作用的色素位于圖中的A部分B．③進(jìn)入葉綠體后，通過(guò)固定形成⑤物質(zhì)C．若突然停止光照，B中④的含量會(huì)升高D．用18O標(biāo)記①，可在②中檢測(cè)到18O12．通常情況下，光合作用依賴葉綠素a來(lái)收集、轉(zhuǎn)化可見(jiàn)光，用于光合作用。研究發(fā)現(xiàn)某些藍(lán)細(xì)菌在近紅外光環(huán)境下生長(zhǎng)時(shí)，含有葉綠素a的光合系統(tǒng)會(huì)失效，而含有葉綠素f的光合系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，葉綠素f能吸收、轉(zhuǎn)化紅外光，用于光合作用。下列有關(guān)敘述正確的是()A．培養(yǎng)藍(lán)細(xì)菌研究光合作用時(shí)，需提供葡萄糖作為碳源B．葉綠素f主要分布在藍(lán)細(xì)菌葉綠體類囊體薄膜上C．葉綠素f能夠吸收、轉(zhuǎn)化紅外光，體現(xiàn)了藍(lán)細(xì)菌對(duì)環(huán)境的適應(yīng)D．在正常光照條件下，藍(lán)細(xì)菌會(huì)同時(shí)吸收可見(jiàn)光和紅外光進(jìn)行光合作用二、非選擇題13．(2023·江蘇連云港高三模擬)下圖為光反應(yīng)示意圖，PSⅠ和PSⅡ分別是光系統(tǒng)Ⅰ和光系統(tǒng)Ⅱ，是葉綠素和蛋白質(zhì)構(gòu)成的復(fù)合體，能吸收利用光能進(jìn)行電子的傳遞，PQ、Cytbf、PC是相關(guān)蛋白質(zhì)，其中PQ在傳遞電子的同時(shí)能將H＋運(yùn)輸?shù)筋惸殷w腔中。ATP合成酶由CF0和CF1兩部分組成，在進(jìn)行H＋順濃度梯度運(yùn)輸?shù)耐瑫r(shí)催化ATP的合成。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)上圖說(shuō)明生物膜具有________________________________功能。與植物細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)相比，類囊體薄膜上的蛋白質(zhì)具有的獨(dú)特功能是________________________________。(2)O2是水光解的產(chǎn)物，其中需要的光能是通過(guò)____________(填“PSⅠ”或“PSⅡ”)吸收利用的。在光系統(tǒng)Ⅰ中發(fā)生的物質(zhì)變化是__________________________。NADPH和ATP中都有化學(xué)能，NADPH中的化學(xué)能來(lái)自____________(填光系統(tǒng)名稱)吸收和轉(zhuǎn)換的光能。(3)類囊體薄膜上的ATP合成酶是一種可逆性復(fù)合酶，既能利用__________________(能量)合成ATP，又能水解ATP將質(zhì)子從基質(zhì)泵到膜間隙。線粒體和細(xì)菌中的ATP合成酶分布的場(chǎng)所分別是__________________。(4)某種農(nóng)藥與PQ競(jìng)爭(zhēng)限制了電子傳遞的速率，若用該農(nóng)藥處理破壞內(nèi)外膜的葉綠體，會(huì)導(dǎo)致ATP的含量____________(填“顯著上升”“顯著下降”或“不變”)。14．甲醛是家裝的主要污染物，對(duì)動(dòng)植物細(xì)胞均有毒害作用?？蒲腥藛T為提高室內(nèi)觀賞植物天竺葵吸收甲醛的能力，將酵母菌的DAS蛋白基因和DAK蛋白基因?qū)胩祗每娜~綠體中，轉(zhuǎn)基因后甲醛同化途徑如下圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)圖中物質(zhì)①是__________________。(2)轉(zhuǎn)基因天竺葵同化甲醛的兩條途徑：①甲醛→________→淀粉；②甲醛→________→淀粉。(3)據(jù)圖分析，DAS基因和DAK基因轉(zhuǎn)化成功會(huì)對(duì)光合作用____________過(guò)程產(chǎn)生直接影響。(4)為了進(jìn)一步測(cè)定轉(zhuǎn)基因天竺葵同化甲醛的能力，研究人員取生長(zhǎng)良好、株齡和長(zhǎng)勢(shì)一致的天竺葵，置于含相同濃度甲醛的玻璃容器中脅迫處理24h，同時(shí)以未放入天竺葵的空容器和容器外的天竺葵為對(duì)照，測(cè)定容器內(nèi)的甲醛濃度和葉片的氣孔導(dǎo)度，結(jié)果如下圖。①實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明轉(zhuǎn)基因天竺葵吸收甲醛的能力比非轉(zhuǎn)基因天竺葵____________，其主要原因是____________