2025版高考生物一輪復(fù)習(xí)課后集訓(xùn)9光合作用Ⅰ含解析蘇教版

PAGE7-課后限時(shí)集訓(xùn)(九)光合作用(Ⅰ)(建議用時(shí)：40分鐘)1．(2024·河南安陽調(diào)研)用葉綠素完全缺失的水稻葉片進(jìn)行的相關(guān)試驗(yàn)中，正確的是()A．葉綠素完全缺失的水稻葉片不能汲取紅光和藍(lán)紫光B．葉綠體內(nèi)部巨大的膜面積為暗反應(yīng)的酶供應(yīng)了附著位點(diǎn)C．用該水稻葉片進(jìn)行光合色素分別試驗(yàn)，濾紙條上會出現(xiàn)兩條色素帶D．夏季晴朗中午該水稻光合速率會降低，起限制作用的外界條件主要是光照C[本題考查光合色素缺失對光合作用的影響。該水稻缺失葉綠素但還含有類胡蘿卜素，能汲取藍(lán)紫光，A錯(cuò)誤；葉綠體內(nèi)部巨大的膜面積為光反應(yīng)的酶供應(yīng)了附著位點(diǎn)，B錯(cuò)誤；用該水稻葉片進(jìn)行光合色素分別試驗(yàn)時(shí)，濾紙條上會出現(xiàn)胡蘿卜素和葉黃素兩條色素帶，C正確；夏季晴朗中午光照足夠，限制光合作用的外界條件不是光照，D錯(cuò)誤。]2．下列關(guān)于“綠葉中色素的提取和分別”試驗(yàn)的說法，正確的是()A．提取液呈綠色是由于含有葉綠素a和葉綠素b較多B．胡蘿卜素處于濾紙條最上方，是因?yàn)槠湓谔崛∫褐械娜芙舛茸罡逤．色素帶的寬窄反映了色素在層析液中溶解度的大小D．濾紙條上沒有色素帶，說明材料可能為黃化葉片A[葉綠體色素中綠色的葉綠素含量占到3/4，所以提取液呈綠色，A正確；胡蘿卜素在層析液中溶解度最大，在濾紙條上擴(kuò)散速度最快，所以處于濾紙條最上方，B錯(cuò)誤；色素帶的寬窄反映了色素含量的多少，C錯(cuò)誤；用黃化葉片進(jìn)行綠葉中色素提取與分別試驗(yàn)時(shí)，仍舊會有胡蘿卜素和葉黃素的色素帶，D錯(cuò)誤。]3．(2024·海南高考)下列關(guān)于高等植物光合作用的敘述，錯(cuò)誤的是()A．光合作用的暗反應(yīng)階段不能干脆利用光能B．紅光照耀時(shí)，胡蘿卜素汲取的光能可傳遞給葉綠素aC．光反應(yīng)中，將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能須要有ADP的參加D．紅光照耀時(shí)，葉綠素b汲取的光能可用于光合作用B[光合作用的暗反應(yīng)階段不能干脆利用光能，但須要利用光反應(yīng)階段形成的[H]和ATP，A正確；胡蘿卜素不能汲取紅光，B錯(cuò)誤；光反應(yīng)中，將光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學(xué)能，須要有ADP和Pi及ATP合成酶的參加，C正確；紅光照耀時(shí)，葉綠素b汲取的光能可用于光合作用，光能可以轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學(xué)能，D正確。故選B。]4．(2024·深圳高級中學(xué)測試)科學(xué)家探討發(fā)覺，葉綠體中色素接受了太陽光的能量后，激發(fā)了一系列的電子傳遞過程，同時(shí)將水光解。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．水光解發(fā)生在類囊體薄膜上，其產(chǎn)物是[H]和氧B．水的光解速率與色素含量、光照強(qiáng)度等有關(guān)C．類囊體薄膜上合成ATP所需的能量來自葉綠體色素汲取的光能D．水光解產(chǎn)生的[H]和氧，可在細(xì)胞中干脆參加有氧呼吸D[水光解的困難過程是由類囊體薄膜上的色素和多種物質(zhì)共同完成的，所以說水光解發(fā)生在類囊體薄膜上。水在光下分解為[H]和氧氣，A正確；水光解依靠色素汲取光能，故其速率與色素含量、光照強(qiáng)度等有關(guān)，B正確；葉綠體色素汲取的光能具有兩個(gè)方面的作用：一方面是用于水光解，生成[H]，另一方面是在相關(guān)酶的作用下，合成ATP，C正確；水光解產(chǎn)生的[H]用于暗反應(yīng)，不參加有氧呼吸，D錯(cuò)誤。故選D。]5．如圖表示綠色植物光合作用的部分過程，圖中A～C表示相關(guān)物質(zhì)。有關(guān)分析錯(cuò)誤的是()A．圖中A為O2，可部分釋放到空氣中B．圖中B為NADPH，外界CO2濃度上升時(shí)，B的含量短暫上升C．該過程消耗的NADP＋和C來自葉綠體基質(zhì)D．該過程將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存在B和ATP中B[水的光解產(chǎn)物是O2和[H]，若光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，O2會部分釋放到空氣中，A正確；圖中B是在NADP＋、H＋和電子參加下形成的，為NADPH，當(dāng)外界CO2濃度上升時(shí)，暗反應(yīng)中生成的三碳化合物增多，則消耗的NADPH增多，導(dǎo)致NADPH的含量短暫降低，B錯(cuò)誤；葉綠體基質(zhì)中，暗反應(yīng)消耗NADPH、ATP產(chǎn)生NADP＋、ADP，C正確；光合作用光反應(yīng)過程中，將光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲存在ATP和NADPH中，D正確。]6．(2024·湖南懷化期末)為探究葉綠體在光下利用ADP和Pi合成ATP的動力，科學(xué)家在黑暗條件下進(jìn)行了如下試驗(yàn)，有關(guān)分析正確的是()A．黑暗的目的是與光照作比照B．pH＝4的緩沖溶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的動力D[本題考查葉綠體中合成ATP的機(jī)制。黑暗處理的目的是避開光照對ATP的合成產(chǎn)生干擾，A錯(cuò)誤；pH＝4的緩沖溶液模擬的是葉綠體類囊體內(nèi)部的環(huán)境，B錯(cuò)誤；ADP與Pi在類囊體薄膜上形成ATP，ATP形成后進(jìn)入葉綠體基質(zhì)，C錯(cuò)誤；分析試驗(yàn)結(jié)果可知，類囊體轉(zhuǎn)移至pH＝8緩沖溶液中馬上加入ADP和Pi有ATP生成，而平衡之后加入ADP和Pi無ATP生成，說明葉綠體中ATP形成的動力來自類囊體膜兩側(cè)的pH差，D正確。]7．(2024·山西運(yùn)城調(diào)研)如圖為綠色植物光合作用過程示意圖(物質(zhì)轉(zhuǎn)化用實(shí)線表示，能量傳遞用虛線表示，圖中a～g為物質(zhì)，①～⑥為反應(yīng)過程)。下列推斷錯(cuò)誤的是()A．圖中a物質(zhì)主要汲取紅光和藍(lán)紫光，綠色植物能利用它將光能轉(zhuǎn)化成活躍的化學(xué)能儲存在c中B．圖中①表示水分的汲取，④表示二氧化碳的固定C．將b物質(zhì)用18O標(biāo)記，最終在(CH2O)中能檢測到18OD．若g物質(zhì)供應(yīng)突然削減，則C5的含量也將快速削減D[本題考查光合作用的過程。圖中a為光合色素，主要汲取紅光和藍(lán)紫光，綠色植物能利用光合色素將光能轉(zhuǎn)化成活躍的化學(xué)能儲存在c物質(zhì)即ATP中，A正確；圖中①表示水分的汲取，②表示光合作用中光反應(yīng)階段將光能轉(zhuǎn)化成ATP中活躍的化學(xué)能的過程，③表示光反應(yīng)階段中水的光解，④表示二氧化碳的固定，其中g(shù)表示CO2，⑤表示C3的還原，⑥表示暗反應(yīng)階段有機(jī)物的形成過程，B正確；b物質(zhì)表示O2，用18O標(biāo)記后，通過有氧呼吸的第三階段18O會轉(zhuǎn)化到Heq\o\al(18,2)O中，經(jīng)過有氧呼吸的其次階段Heq\o\al(18,2)O的18O可進(jìn)入C18O2中，而依據(jù)光合作用反應(yīng)式CO2＋H2Oeq\o(→,\s\up9(光能),\s\do9(葉綠體))(CH2O)＋O2，故最終在(CH2O)中能檢測到18O，C正確；若g物質(zhì)(CO2)供應(yīng)突然削減，則與CO2結(jié)合的C5削減，短時(shí)間內(nèi)C3還原生成C5的速率基本不變，則C5含量增多，D錯(cuò)誤。]8．(2024·天津南開中學(xué)月考)科學(xué)家往小球藻培育液中通入14CO2后，分別賜予小球藻不同時(shí)間的光照，結(jié)果如表。試驗(yàn)組別光照時(shí)間(s)放射性物質(zhì)分布量123-磷酸甘油酸(三碳化合物)22012種磷酸化糖類360除上述12種磷酸化糖類外，還有氨基酸、有機(jī)酸等依據(jù)上述試驗(yàn)結(jié)果分析，下列敘述不正確的是()A．本試驗(yàn)利用小球藻探討的是光合作用的暗反應(yīng)階段B．每組照光后需將小球藻進(jìn)行處理，將其殺死，再測定放射性物質(zhì)分布C．試驗(yàn)結(jié)果說明光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物還包括氨基酸、有機(jī)酸等D．CO2進(jìn)入葉綠體后，最初形成的主要物質(zhì)是12種磷酸化糖類D[題表結(jié)果表明二氧化碳主要參加光合作用的暗反應(yīng)過程，A正確；每組照光后需將小球藻進(jìn)行處理，將其殺死以停止酶促反應(yīng)，防止細(xì)胞內(nèi)酶促反應(yīng)的進(jìn)行而使碳元素轉(zhuǎn)移，干擾試驗(yàn)結(jié)果，B正確；表中試驗(yàn)結(jié)果說明光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物還包括氨基酸、有機(jī)酸等，C正確；CO2進(jìn)入葉綠體后，最初形成的主要物質(zhì)是3-磷酸甘油酸(三碳化合物)，D錯(cuò)誤。]9．(2024·山東青島一中模擬)綠色植物能進(jìn)行光合作用的一個(gè)重要因素是其具有汲取、傳遞和轉(zhuǎn)化光能的色素。請回答下列相關(guān)問題：(1)汲取、傳遞和轉(zhuǎn)化光能的色素分布在葉綠體的_____________上，與糖類相比，葉綠素分子中特有的元素是________。(2)將從綠葉中提取的色素溶液放在光源和分光鏡之間，在光譜中可以看到明顯變暗的區(qū)域是____________。分別色素所依據(jù)的原理是________________，運(yùn)用的方法是________。(3)植物種子在黑暗中萌發(fā)形成的幼苗節(jié)間特殊長，葉子很小，呈黃色或黃白色，即“黃化現(xiàn)象”。從光合色素形成所須要的環(huán)境條件進(jìn)行分析，“黃化現(xiàn)象”說明白__________________________。[解析](1)光合色素分布在類囊體膜上，糖類含有C、H、O三種元素，葉綠素除了這三種元素外還含有鎂元素和氮元素。(2)色素主要汲取紅光和藍(lán)紫光，將從綠葉中提取的色素溶液放在光源和分光鏡之間，在光譜中可以看到紅光和藍(lán)紫光區(qū)域明顯變暗；常利用紙層析法，依據(jù)不同的色素在層析液中的溶解度不同來分別色素。(3)黑暗中萌發(fā)形成的幼苗葉子呈黃色或黃白色，說明葉綠素的形成須要光。[答案](1)類囊體膜氮元素(N)、鎂元素(Mg)(2)紅光和藍(lán)紫光不同的色素在層析液中的溶解度不同，溶解度大的在濾紙條上擴(kuò)散的速度快紙層析法(3)葉綠素的形成須要光10．(2024·深圳高級中學(xué)測試)很多植物通過光合作用，不僅有葡萄糖的合成，還有淀粉和蔗糖生成。某種植物葉肉細(xì)胞的暗反應(yīng)、蔗糖與淀粉合成代謝途徑如圖所示(Pi代表無機(jī)磷酸，三碳糖磷酸進(jìn)一步轉(zhuǎn)化形成葡萄糖)。請回答下列問題：(1)磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)器位于________，其功能是________________。在葉綠體和線粒體中，Pi參加合成的物質(zhì)包括______________等。(2)在碳同化過程中，二氧化碳與五碳化合物結(jié)合的反應(yīng)屬于________過程，該反應(yīng)的產(chǎn)物接受________(填數(shù)字標(biāo)號)被還原。(3)若蔗糖合成或輸出受阻，則進(jìn)入葉綠體的________數(shù)量削減，會使________大量積累在葉綠體膜旁邊，最終導(dǎo)致光反應(yīng)中合成________數(shù)量下降，碳同化循環(huán)減速。此時(shí)過多的三碳糖磷酸，一方面可用于______________，以維持暗反應(yīng)的進(jìn)行，另一方面可用于________________，以維持光反應(yīng)的進(jìn)行。(4)光合作用旺盛時(shí)，很多植物合成的糖類通常會以淀粉的形式臨時(shí)儲存在葉綠體中，假如以大量可溶性糖的形式存在，則可能導(dǎo)致葉綠體________。[解析](1)圖中顯示的是光反應(yīng)和暗反應(yīng)及蔗糖的合成過程，磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)器位于葉綠體內(nèi)膜上，其功能是由葉綠體轉(zhuǎn)運(yùn)出三碳糖磷酸，同時(shí)向葉綠體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)Pi。在葉綠體和線粒體中，Pi參加合成的物質(zhì)包括ATP和核酸等。(2)由圖可知，在碳同化過程中，二氧化碳與五碳化合物結(jié)合的反應(yīng)屬于碳固定過程，該反應(yīng)的產(chǎn)物C3接受①[H]和②ATP被還原。(3)若蔗糖合成或輸出受阻，三碳糖磷酸轉(zhuǎn)化脫去Pi的過程受阻，形成的Pi削減，則進(jìn)入葉綠體的Pi數(shù)量削減，已經(jīng)轉(zhuǎn)運(yùn)的三碳糖磷酸不能剛好消耗，會積累在葉綠體膜旁邊，由于Pi是合成ATP的原料，最終導(dǎo)致光反應(yīng)中合成ATP的數(shù)量下降，碳同化減速。此時(shí)過多的三碳糖磷酸，一方面可用于轉(zhuǎn)化為五碳化合物，與二氧化碳結(jié)合，以維持暗反應(yīng)的進(jìn)行，另一方面可用于淀粉的合成，既能消退三碳糖磷酸的積累，又能供應(yīng)Pi，以維持光反應(yīng)的進(jìn)行。(4)光合作用合成的糖類，如以大量可溶性糖的形式存在，使得葉綠體滲透壓上升引起吸水，而過度吸水則可能導(dǎo)致葉綠體吸水漲破。[答案](1)葉綠體內(nèi)膜上由葉綠體轉(zhuǎn)運(yùn)出三碳糖磷酸，同時(shí)向葉綠體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)PiATP、核酸(2)CO2固定①和②(3)Pi三碳糖磷酸ATP轉(zhuǎn)化為五碳化合物淀粉的合成(4)吸水漲破11．在植物葉肉細(xì)胞的葉綠體基質(zhì)中有R酶，既能與CO2結(jié)合，催化CO2與C5反應(yīng)生成C3，也能與O2結(jié)合，催化C5的分解。CO2和O2在與R酶結(jié)合時(shí)具有競爭性相互抑制。下列分析正確的是()A．植物葉肉細(xì)胞內(nèi)CO2的固定發(fā)生在葉綠體內(nèi)膜上B．R酶催化CO2與C5反應(yīng)時(shí)須要[H]和ATPC．增大CO2濃度后，植物葉肉細(xì)胞內(nèi)的C3/C5比值增大D．增大O2/CO2的比值，有利于提高植物的凈光合速率C[植物葉肉細(xì)胞內(nèi)CO2的固定發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，A錯(cuò)誤；R酶催化CO2與C5反應(yīng)時(shí)不須要[H]和ATP，C3還原時(shí)須要[H]和ATP，B錯(cuò)誤；增大CO2濃度有利于R酶催化CO2與C5反應(yīng)生成C3，因此植物葉肉細(xì)胞內(nèi)的C3/C5比值增大，C正確；增大O2/CO2的比值后，CO2的固定過程減弱，C5的分解加快，植物的凈光合速率下降，D錯(cuò)誤。]12．(2024·陜西線上聯(lián)考)某小組將葉綠體破壞后再離心，將離心得到的類囊體懸浮液和葉綠體基質(zhì)分別放入不同試管中，將試管①②置于光照條件下，將試管③④置于黑暗條件下，試驗(yàn)如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．試管①②比照能說明光反應(yīng)發(fā)生在類囊體上B．試管③④比照能說明暗反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)C．4支試管中只有試管①中能產(chǎn)生氧氣D．若向試管④中加入反應(yīng)一段時(shí)間后的試管①內(nèi)的懸浮液，通入CO2后有有機(jī)物合成B[試管①中可以發(fā)生光反應(yīng)，試管②中不能發(fā)生，故兩者比照能說明光反應(yīng)發(fā)生在類囊體上，A正確；試管③④中均無法進(jìn)行暗反應(yīng)過程，試管③④比照無法說明暗反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)，B錯(cuò)誤；4支試管中只有試管①中可以發(fā)生光反應(yīng)，釋放氧氣，C正確；試管①中可進(jìn)行光反應(yīng)，產(chǎn)物有[H]和ATP，故若向試管④中加入反應(yīng)一段時(shí)間后的試管①內(nèi)的懸浮液，通入CO2后可進(jìn)行暗反應(yīng)過程，故有有機(jī)物的合成，D正確。]13．(2024·重慶南開中學(xué)模擬)卡爾文因發(fā)覺光合作用合成己糖(葡萄糖)反應(yīng)中CO2的固定途徑獲得諾貝爾獎?？栁膶?4CO2注入小球藻懸浮液，賜予試驗(yàn)裝置不同時(shí)間(0<t1<t2<t3<t4<t5)的光照，然后檢測放射性，結(jié)果見下表，據(jù)表分析正確的是()光照時(shí)間0t1t2t3t4t5分別出的放射性化合物無①①②①②③①②③④⑤①②③④⑤⑥注：表中①～⑥依次代表3-磷酸甘油酸、1,3-二磷酸甘油酸、3-磷酸甘油醛、己糖、C5、淀粉。A．不同時(shí)間的產(chǎn)物為本試驗(yàn)自變量B．t1時(shí)，①中的3個(gè)碳原子都具有放射性C．14C的轉(zhuǎn)移途徑為14CO2D．只做光照時(shí)間為t5的試驗(yàn)，也能確定出放射性化合物出現(xiàn)的先后依次C[本試驗(yàn)的自變量為光照時(shí)間，不同時(shí)間的產(chǎn)物為因變量，A錯(cuò)誤。由題中信息，得不出①中的3個(gè)碳原子都具有放射性的結(jié)論，B錯(cuò)誤。放射性物質(zhì)出現(xiàn)的先后依次就是14C的轉(zhuǎn)移途徑，由表可知，14C的轉(zhuǎn)移途徑為14CO2→①→②→③→④⑤→⑥，C正確。假如只做光照時(shí)間為t14．(2024·江蘇高考)葉綠體中催化CO2固定的酶R由葉綠體DNA編碼的大亞基和細(xì)胞核DNA編碼的小亞基共同組裝而成，其合成過程及部分相關(guān)代謝途徑如圖所示。請回答下列問題：(1)合成酶R時(shí)，細(xì)胞核DNA編碼小亞基的遺傳信息________到RNA上，RNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)后指導(dǎo)多肽鏈合成；在葉綠體中，參加大亞基肽鏈合成的RNA中，種類最多的是________。(2)進(jìn)行光合作用時(shí)，組裝完成的酶R需ATP參加激活，光能轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能是在________上(填場所)完成的?；罨拿窻催化CO2固定產(chǎn)生C3化合物(C3-Ⅰ)，C3-Ⅰ還原為三碳糖(C3-Ⅱ)，這一步驟須要________作為還原劑。在