高考生物一輪復(fù)習(xí)檢測(cè)第三單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第09講光合作用第2課時(shí)能力提升B卷

2022屆高考生物一輪復(fù)習(xí)同步檢測(cè)第三單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第09講光合作用第2課時(shí)能力提升B卷一、單選題1.在白天當(dāng)外界環(huán)境穩(wěn)定時(shí)，葉肉細(xì)胞中存在著一系列的動(dòng)態(tài)平衡。下面相關(guān)說法錯(cuò)誤的是()A.光反應(yīng)速率與暗反應(yīng)速率存在著動(dòng)態(tài)平衡B.暗反應(yīng)的CO2固定速率與C3還原速率存在著動(dòng)態(tài)平衡C.細(xì)胞呼吸的速率與光合作用的速率存在動(dòng)態(tài)平衡D.葉綠體中ATP與ADP之間的相互轉(zhuǎn)化存在著動(dòng)態(tài)平衡2.希爾反應(yīng)是探索光合作用原理過程中的一個(gè)重要實(shí)驗(yàn)，其基本過程如下:在離體葉綠體的懸浮液(懸浮液中有H2O，沒有CO2)中加入氧化型DCPIP(2，6二氯酚靛酚)，光照下釋放O2，產(chǎn)生的電子和H+可使氧化型DCPIP由藍(lán)色轉(zhuǎn)為無色。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.希爾反應(yīng)模擬了葉綠體光反應(yīng)階段的部分變化B.氧化型DCPIP在反應(yīng)中的作用相當(dāng)于葉綠體中的NADP+C.希爾反應(yīng)能夠說明光合作用產(chǎn)物氧氣中的氧元素全部來自水D.希爾反應(yīng)說明水的光解和糖的合成不是同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)3.用同位素標(biāo)記法研究光合作用和有氧呼吸過程中氧原子的來龍去脈,下列結(jié)論錯(cuò)誤的是()A.有氧呼吸的產(chǎn)物CO2中的O全部來自原料中的C6H12O6B.有氧呼吸的產(chǎn)物H2O中的O全部來自原料中的O2C.光合作用的產(chǎn)物O2中的O全部來自原料中的H2OD.光合作用的產(chǎn)物(CH2O)中的O全部來自原料中的CO24.利用溫室大棚栽培蔬菜、瓜果等農(nóng)作物已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的基本模式。下列是溫室大棚栽培中經(jīng)常采取的措施，其中不是通過增強(qiáng)光合作用速率實(shí)現(xiàn)的是()A.給農(nóng)作物增施氮肥 B.大棚栽培的農(nóng)作物通過增施農(nóng)家肥料補(bǔ)充CO2C.給農(nóng)作物補(bǔ)充適宜強(qiáng)度的人工光照 D.夜間適當(dāng)降低農(nóng)作物的環(huán)境溫度5.對(duì)一個(gè)密閉容器中生長的植株突然停止光照，短時(shí)間內(nèi)植株葉肉細(xì)胞中物質(zhì)的變化是()A.NADPH增多、ATP減少、C3增多、C5減少B.NADPH增多、ATP增多、C3增多、C5減少C.NADPH減少、ATP減少、C3增多、C5減少D.NADPH減少、ATP減少、C3減少、C5減少6.依據(jù)光合作用的基本原理，下列相關(guān)表述正確的是()A.光合作用釋放的氧氣中的氧元素來自水B.光反應(yīng)只能在光照條件下進(jìn)行，暗反應(yīng)只能在黑暗條件下進(jìn)行C.光合作用的兩個(gè)階段均有NADPH和ATP產(chǎn)生D.光合作用中固定CO2的是一種三碳化合物7.魯賓和卡門用H218O和CO2作為原料進(jìn)行光合作用實(shí)驗(yàn)，下列符合實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是()A.釋放的氧氣都是O2B.釋放的氧氣一部分是O2，一部分是18O2C.釋放的氧氣都是18O2D.釋放的氧氣大部分是O2，少部分是18O28.下表反映的是影響光合作用的因素及各因素直接影響的階段和結(jié)果。在其他因素保持適宜情況下，有關(guān)分析正確的是()選項(xiàng)影響光合作用的因素直接影響的階段結(jié)果A光照強(qiáng)度(非飽和)降低光反應(yīng)光合速率不變BCO2濃度(非飽和)降低暗反應(yīng)光合速率降低C溫度(低于最適宜)降低光反應(yīng)光合速率降低D土壤含水量(低于最適宜)減少暗反應(yīng)光合速率不變A.A B.B C.C D.D9.探索光合作用原理的研究歷程中,許多科學(xué)家設(shè)計(jì)了巧妙的實(shí)驗(yàn)。下列說法錯(cuò)誤的是()A.恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)證明了水綿光合作用主要利用紅光和藍(lán)紫光B.離體葉綠體在適當(dāng)條件下發(fā)生水的光解、產(chǎn)生氧氣,稱作希爾反應(yīng)C.魯賓和卡門采用同位素示蹤法證明釋放的O2中的氧來自CO?D.卡爾文探明了暗反應(yīng)階段CO?中的碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中碳的途徑10.研究者使用同位素18O標(biāo)記水和碳酸氫鈉中的部分氧原子，加入三組小球藻培養(yǎng)液中，記錄反應(yīng)起始時(shí)水和碳酸氫鈉中18O的比例。光照一段時(shí)間后，分別檢測(cè)小球藻釋放的氧氣中18O的比例，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。下列相關(guān)敘述不正確的是()組別起始時(shí)水中18O比例起始時(shí)中18O比例釋放的O2中18O比例10．85%0．41%0．85%20．85%0．55%0．85%30．85%0．61%0．85%A.18O2是在小球藻葉綠體的類囊體上生成的B.可為小球藻的光合作用提供CO2參與暗反應(yīng)過程C.中18O的比例不同不會(huì)導(dǎo)致放氧速率不同D.釋放的O2中18O比例與水相近，并不能說明O2來自于水，也可能來自于碳酸氫鈉11.光合作用通過密切關(guān)聯(lián)的兩大階段——光反應(yīng)和暗反應(yīng)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于改變反應(yīng)條件而引起的變化,說法正確的是(

)A.突然中斷CO2供應(yīng)會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中ATP/ADP比值增加

B.突然中斷CO2供應(yīng)會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中C5/C3比值減小

C.突然將紅光改變?yōu)榫G光會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中C5/C3比值減小

D.突然將綠光改變?yōu)榧t光會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中ATP/ADP比值減小12.光合作用的發(fā)現(xiàn)是眾多科學(xué)家不斷努力的結(jié)果。1937年，英國科學(xué)家希爾首次獲得了離體葉綠體懸浮液，將此懸浮液（含水，不含CO2）與黃色的高鐵（Fe3+）鹽混合，照光后發(fā)現(xiàn)葉綠體有氣泡放出、溶液由黃色變?yōu)闇\綠色（Fe2+）。在遮光下，則沒有氣泡產(chǎn)生，也沒有顏色變化。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.溶液顏色變化的原因是葉綠體在光照條件下生成的還原劑將Fe3+還原為Fe2+

B.與恩格爾曼的水綿實(shí)驗(yàn)相比，希爾的實(shí)驗(yàn)排除了細(xì)胞內(nèi)其他結(jié)構(gòu)的影響

C.實(shí)驗(yàn)表明氧氣是葉綠體在光照的條件下產(chǎn)生的

D.實(shí)驗(yàn)過程中可以檢測(cè)到糖類的生成二、填空題13.綠色植物及光合細(xì)菌都靠葉綠素進(jìn)行光合作用，但一種生長在鹽湖里的嗜鹽菌，雖沒有葉綠素，也能在厭氧光照條件下同化CO2。嗜鹽菌在低氧和日光下生長，其細(xì)胞膜中可產(chǎn)生明顯的斑塊，不僅因?yàn)榘邏K的顏色與人眼的感光物質(zhì)視紫紅質(zhì)很相似，所以叫紫膜，而且紫膜中含有一種叫做細(xì)菌視紫紅質(zhì)的蛋白質(zhì)。它能把接受到的陽光大約10%變成其他形式的能，比葉綠素能夠轉(zhuǎn)換約30%的光能要低。每一分子細(xì)菌視紫紅質(zhì)含有一分子視黃醛，由它吸收光子并引起一系列光化學(xué)反應(yīng)循環(huán)。紫膜蛋白在吸收光子引起光化學(xué)反應(yīng)循環(huán)的同時(shí)，能產(chǎn)生跨紫膜的質(zhì)子泵作用，即當(dāng)光照射時(shí)，視黃醛放出H+到細(xì)胞膜外，失去H+的視黃醛又從細(xì)胞質(zhì)內(nèi)獲得H+，在光照下又被排出。這樣反復(fù)進(jìn)行，形成膜內(nèi)外H+梯度，當(dāng)膜外的H+通過膜中的H+ATP酶順梯度差返回時(shí)，合成ATP，用于同化CO2。（1）將你學(xué)過的植物光合作用知識(shí)與本文中介紹的新知識(shí)進(jìn)行比較，將不同之處填入下表。捕獲光能的場(chǎng)所捕獲光能的物質(zhì)教材文本類囊體薄膜②________題干文本③________細(xì)菌視紫紅質(zhì)（2）你認(rèn)為上述材料中嗜鹽菌進(jìn)行的代謝過程能稱作光合作用嗎？請(qǐng)陳述理由_______________________________。嗜鹽菌的代謝方式為________________。（3）質(zhì)子泵對(duì)于H+運(yùn)輸方式是______?？勺鞒鐾茢郒+ATP酶的作用是___________（至少答出兩點(diǎn)）。（4）如果采用基因工程技術(shù)改造植物，使類囊體膜上同時(shí)具有細(xì)菌視紫紅質(zhì)和葉綠素，且視紫紅質(zhì)不影響原有葉綠素對(duì)光能的吸收和轉(zhuǎn)化，能否提高植物的光合作用效率？有人認(rèn)為可以，其依據(jù)是__________________________________________；有人認(rèn)為不能，其依據(jù)是__________________________________________。兩者在植物細(xì)胞中合成的部位是否相同？為什么？____________________。（5）基于上述資料內(nèi)容研究方向，你認(rèn)為可圍繞提高植物光合效率進(jìn)行哪些方面的研究_______________________________________________________________。14.袁隆平水稻研究團(tuán)隊(duì)在一塊實(shí)驗(yàn)田中發(fā)現(xiàn)了一類葉片呈淺綠色的突變型水稻，經(jīng)調(diào)查研究得知突變型水稻和野生型（葉片呈綠色）水稻CO2固定酶的活性有差異。兩種水稻在不同光照強(qiáng)度下的CO2吸收速率如下表。請(qǐng)回答下列問題。02468101214野生型20259111111突變型21049121415（1）光照強(qiáng)度為2klx時(shí)，突變型水稻的葉肉細(xì)胞內(nèi)能產(chǎn)生[H]的場(chǎng)所有___________。（2）光照強(qiáng)度低于8klx時(shí)，突變型水稻光合速率低于野生型，原因可能是___________。要想驗(yàn)證這一想法，可以用___________法分離從兩種水稻葉片中提取的色素，比較___________。（3）光照強(qiáng)度高于8klx時(shí)，突變型水稻光合速率高于野生型，原因可能是___________。15.水稻是世界主要糧食作物之一，其生長需依次經(jīng)過抽穗期、灌漿期、乳熟期、蠟熟期等時(shí)期。下表為水稻的早衰型品種和持綠型品種在相應(yīng)實(shí)驗(yàn)條件下測(cè)得的光合指標(biāo)。生長時(shí)期光補(bǔ)償點(diǎn)(μmol·m2·s1)光飽和點(diǎn)(μmol·m2·s1)最大凈光合速率CO2/(μmol·m2·s1)品種甲品種乙品種甲品種乙品種甲品種乙抽穗期63461936>200023.1326.98蠟熟期75721732136519.1712.63據(jù)表回答下列問題：（1）測(cè)定水稻的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)需要以作為自變量，在測(cè)量過程中需要控制的環(huán)境因素有_________（寫出兩個(gè)）。水稻的最大凈光合速率是在_____（填“光補(bǔ)償點(diǎn)”或“光飽和點(diǎn)”）下測(cè)得的_______。（2）進(jìn)入蠟熟期后，早衰期品種出現(xiàn)“籽葉皆黃”現(xiàn)象，而持綠型品種則由于葉片中的含量仍保持較高，往往出現(xiàn)“葉青籽黃”的現(xiàn)象。由表中數(shù)據(jù)推測(cè)，屬于持_____（填“甲”或“乙”）。某同學(xué)認(rèn)為根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷，持綠型水稻的產(chǎn)量必將高于早衰型水稻，你認(rèn)同嗎?_____請(qǐng)說明理由：______。

參考答案1.答案：C解析：2.答案：C解析：希爾反應(yīng)模擬了葉綠體光反應(yīng)階段中水光解的變化，A正確；在光合作用中水光解產(chǎn)生的H+和電子可將NADP+還原為NADPH，在希爾反應(yīng)中水光解產(chǎn)生的H+和電子可使氧化型DCPIP由藍(lán)色轉(zhuǎn)為無色，所以氧化型DCPIP在反應(yīng)中的作用相當(dāng)于葉綠體中的NADP+，B正確；由于缺少加入CO2的另一組對(duì)照實(shí)驗(yàn)，因此不清楚光合作用產(chǎn)生的氧氣中的氧元素是否能來自CO2，C錯(cuò)誤；希爾反應(yīng)是將離體葉綠體置于懸液中完成的，懸浮液中有H2O，沒有合成糖的另一種必需原料—CO2，說明水的光解并非必須與糖的合成相關(guān)聯(lián)，因此該實(shí)驗(yàn)可說明光合作用中水的光解和糖的合成不是同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，D正確。3.答案：A解析：CO2是第—階段丙酮酸與H2O反應(yīng)產(chǎn)生的,丙酮酸是有氧呼吸第一階段C6Hl2O6分解產(chǎn)生的，因此，有氧呼吸的產(chǎn)物CO2中的O來自原料中的C6H12O6和H2O,A錯(cuò)誤;有氧呼吸的產(chǎn)物H2O是在有氧呼吸第三階段由[H]與O2結(jié)合產(chǎn)生的，故有氧呼吸的產(chǎn)物H2O中的O全部來自原料中的O2，B正確;光合作用過程中O2的產(chǎn)生來自光反應(yīng)過程中H2O的光解，所以光合作用產(chǎn)物O2中的O全部來自原料中的H2O,C正確;光合作用的產(chǎn)物（CH2O)產(chǎn)生于暗反應(yīng)階段，其中的O全部來自原料中的CO2，D正確。4.答案：D解析：給農(nóng)作物增施氮肥，可促進(jìn)葉菜類植物的生長，該措施能增強(qiáng)光合作用速率，A正確；大棚栽培的農(nóng)作物通過增施農(nóng)家肥料補(bǔ)充CO2，為光合作用提供原料，從而增強(qiáng)了光合作用速率，B正確；給農(nóng)作物補(bǔ)充適宜強(qiáng)度的人工光照是通過增強(qiáng)光合作用速率來實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)的，C正確；夜間適當(dāng)降低農(nóng)作物的環(huán)境溫度，導(dǎo)致酶活性降低，從而減少呼吸作用對(duì)有機(jī)物的消耗，最終達(dá)到增產(chǎn)的目的，可見該措施是通過減弱呼吸作用速率來實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)的，D錯(cuò)誤。5.答案：C解析：對(duì)密閉容器中生長的植株突然停止光照，光反應(yīng)階段停止，NADPH和ATP的生成速率減小，被還原的C3減少，生成的C5減少，又因?yàn)镃O2濃度不變，C5的消耗速率不變，C3的生成速率不變，所以C3的含量增多，C5的含量減少，C符合題意。6.答案：A解析：光合作用釋放的氧氣中的氧元素來自水，A正確；光反應(yīng)只能在光照條件下進(jìn)行，暗反應(yīng)有光和無光時(shí)都能進(jìn)行，B錯(cuò)誤；光反應(yīng)階段產(chǎn)生NADPH和ATP，而暗反應(yīng)不產(chǎn)生，C錯(cuò)誤；光合作用中固定CO2的是一種五碳化合物，D錯(cuò)誤。7.答案：C解析：魯賓和卡門用H218O和CO2作為原料進(jìn)行光合作用實(shí)驗(yàn)，釋放的氧氣都是O2，C符合題意。8.答案：B解析：本題考查影響光合作用的因素及各因素直接影響的階段和結(jié)果。光照強(qiáng)度降低，直接影響光反應(yīng)，導(dǎo)致光合速率下降，A項(xiàng)錯(cuò)誤；CO2濃度降低，直接影響暗反應(yīng)，導(dǎo)致光合速率下降，B項(xiàng)正確；溫度影響光合作用過程中酶的活性，所以溫度降低同時(shí)影響光反應(yīng)和暗反應(yīng)，導(dǎo)致光合速率下降，C項(xiàng)錯(cuò)誤；土壤含水量減少，同時(shí)影響光反應(yīng)和暗反應(yīng)，導(dǎo)致光合速率下降，D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.答案：C解析：10.答案：D解析：A、光合作用光反應(yīng)階段水在光下分解，釋放氧氣，該過程在葉綠體的類囊體薄膜上進(jìn)行，A正確；

B、碳酸氫鈉釋放二氧化碳，為光合作用提供CO2參與暗反應(yīng)過程，B正確；

C、據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，放氧速率與水中18O起始比例一致，與中18O的比例不同，所以中18O的比例不同不會(huì)導(dǎo)致放氧速率不同，C正確；

D、釋放的O2中18O比例與水中18O起始比例一致，與中18O的比例不同，可推知O2的氧原子來自于水，D錯(cuò)誤。

故選：D。

11.答案：A解析：A、突然中斷CO2供應(yīng)使C3減少,因此三碳化合物還原利用的ATP減少,導(dǎo)致ATP積累增多,而ADP含量減少,因此會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中比值增加,A正確;B、突然中斷CO2供應(yīng),使暗反應(yīng)中二氧化碳固定減少,而三碳化合物還原仍在進(jìn)行,因此導(dǎo)致C3減少,C5增多,因此會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中比值增加,B錯(cuò)誤;C、由于色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,對(duì)綠光吸收最少,突然將紅光改變?yōu)榫G光,會(huì)導(dǎo)致光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]減少,這將抑制暗反應(yīng)中三碳化合物的還原,導(dǎo)致導(dǎo)致C5減少,C3增多,因此會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中比值增加,C錯(cuò)誤;D、突然將綠光改變?yōu)榧t光會(huì)導(dǎo)致光反應(yīng)吸收的光能增加,光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]增加,而ADP相對(duì)含量減少,因此暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中比值增加,D錯(cuò)誤。故選:A.12.答案：D解析：13.答案：（1）②葉綠素（和類胡蘿卜素）；③紫膜（2）能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成有機(jī)物，把光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，儲(chǔ)存在有機(jī)物中（物質(zhì)和能量?jī)煞矫姹仨毚鹑趴梢裕?；自養(yǎng)厭氧型（3）主動(dòng)運(yùn)輸；催化ATP合