1、高中生物總復習PAGE PAGE 38成功的大門為你而開。專題6光合作用【考情探究】課標解讀考情分析備考指導考點考向1捕獲光能的色素與結構光合色素與葉綠體本專題為高頻考點,考查的知識點非常多,包括色素的種類與作用、葉綠體色素的提取與分離、光合作用的過程、影響光合作用的因素、光合作用與細胞呼吸綜合等。“影響光合作用的因素”的考查中最常見的是“光照強度”對光合作用的影響;“光合作用與細胞呼吸綜合”的考查包括過程綜合、曲線綜合與實驗綜合三個維度。已出現的本專題高考試題多為非選擇題,能力考查點多為模型分析、獲取信息、綜合運用等1.利用光合作用圖表理解光合作用中主要的生理變化以及光反應與暗反應之間的關系

2、2.利用同位素標記法理解光合作用產物中元素的來源問題3.分別構建光照強度、二氧化碳等影響光合作用的數學模型,準確理解光合作用過程的原理葉綠體色素的提取與分離2光合作用的原理與應用光合作用的過程影響光合作用的因素3光合作用與細胞呼吸光合作用與細胞呼吸過程綜合光合作用與細胞呼吸曲線綜合【真題探秘】基礎篇【基礎集訓】考點一捕獲光能的色素與結構考向1光合色素與葉綠體1.下列關于高等植物葉綠體中色素的敘述,正確的是()A.葉綠素a和葉綠素b在紅光區的吸收峰值相同B.胡蘿卜素和葉黃素主要吸收紅光和藍紫光C.葉綠素在層析液中的溶解度明顯高于胡蘿卜素D.黑暗中生長的植物幼苗葉片呈黃色是由于葉綠素合成受阻答案D

3、如圖所示為葉綠體中色素蛋白等成分在膜上的分布。下列相關過程以及發生場所的說法,不正確的是()A.H2O H+O2發生在光反應階段,場所是葉綠體類囊體薄膜B.膜上的葉綠素主要吸收藍紫光和紅光,并用于光合作用C.發生的能量轉換是光能化學能D.產生的ATP可用于植物體的各項生理活動答案D考向2葉綠體色素的提取與分離3.為研究強光照對移栽幼苗光合色素的影響,某同學用乙醇提取葉綠體色素,用石油醚進行紙層析,如圖為濾紙層析的結果(、為色素條帶)。下列敘述正確的是()A.畫濾液細線時,濾液在點樣線上只能畫一次B.色素、在石油醚中的溶解度大于色素、C.強光照導致該植物類胡蘿卜素含量增加D.移栽幼苗在強光下光合

4、作用的強度較正常光照下的強答案C4.如圖表示用韭菜宿根進行的相關對照實驗流程。下列敘述錯誤的是()A.提取色素時,要加入SiO2和CaCO3B.色素在濾紙條上分離的原因是不同色素在無水乙醇中的溶解度不同C.實驗結果可說明葉綠素合成需要光照D.實驗結果表明韭菜中提取的色素吸收光的種類更多答案B考點二光合作用的原理與應用考向1光合作用的過程1.能源問題是當前社會面臨的最為緊迫的問題之一,H2則是最潔凈的高效能源之一。H2可由2個H+生成,光合作用的光反應可產生H+,目前部分生物學家正致力于從光合作用中得到用于合成H2的H+的研究,并取得了一定的進展。下列有關說法錯誤的是()A.水光解產生的H+被N

5、ADP+接受,生成了NADPHB.在葉綠體中ATP和NADPH的轉移途徑是從類囊體薄膜到葉綠體基質C.根據光合作用產生的氧氣量,可以計算出光合作用有機物的產生量D.停止光照,暗反應會緩慢停止,停止供應CO2,則光反應不受影響答案D2.如圖是葉綠體內光合作用的示意圖。據圖回答下列問題:(1)圖中、代表的物質依次是、。(2)物質在生理過程A所起的主要作用是。(3)如果在該細胞器的基質中的酶因某種原因而被破壞,則這一生理活動過程的兩個階段中,最先受到影響的階段是 (填“”或“”)。(4)階段中,類囊體內積累的H+(填“順濃度”或“逆濃度”)梯度通過膜上ATP合酶時,能驅動ATP的合成,在線粒體的上也

6、有這種酶。答案(1)NADPHATP(CH2O)(2)供氫(或還原C3)(3)(4)順濃度內膜考向2影響光合作用的因素3.下列各圖分別表示兩個自變量對光合速率的影響情況,除各圖中所示的因素外,其他環境因素均控制在最適范圍。下列分析錯誤的是()A.甲圖中a點的限制因素可能是葉綠體中色素的含量B.乙圖中d比c點在相同時間內葉肉細胞中生成C5的速率快C.M、N點的限制因素是光照強度,P點的限制因素是溫度D.丙圖中,隨著溫度的升高,曲線走勢將穩定不變答案D4.如圖表示光照強度對陽生植物和陰生植物CO2吸收量的影響。下列說法錯誤的是()A.圖中甲、乙植物分別代表陽生植物、陰生植物B.圖中e點時,甲植物凈

7、光合速率比乙植物凈光合速率大C.圖中d點,限制乙增產的外界因素是CO2濃度、溫度等D.在缺Mg培養液中培養甲植物,則其b1點將向右移動答案B考點三光合作用與細胞呼吸考向1光合作用與細胞呼吸過程綜合1.如圖表示在有氧條件下某高等植物體內有關的生理過程示意圖,表示有關過程,X、Y、Z和W表示相關物質。請據圖判斷下列說法錯誤的是()A.X、Y、Z物質分別表示C3、丙酮酸和ATPB.過程中能產生ATP的有C.過程分別表示C3的還原和CO2的固定D.光合速率小于呼吸速率時,過程產生的CO2會釋放到細胞外答案B2.光呼吸是進行光合作用的細胞在光照和O2/CO2值異常情況下發生的一個生理過程。光呼吸過程中O

8、2被消耗,并且會生成CO2。光呼吸損耗能量大約抵消了30%的光合作用儲備能量。據圖回答問題。(1)植物葉片氣孔開放時,CO2進入葉肉細胞的過程(填“需要”或“不需要”)載體蛋白, (填“需要”或“不需要”)消耗ATP。(2)植物在光照、溫度適宜,CO2濃度充足的環境中,光合作用達到穩定時,物質 C3的濃度將比C5的 (填“低”或“高”)。若突然停止光照, 則C3的相對含量(填“增加”“減少”或“不變”)。(3)據圖可知,O2/CO2值 (填“低”或“高”)時利于光呼吸而不利于光合作用。光呼吸與光合作用同時競爭(物質),但光合作用在反應階段實現了該物質的再生,而光呼吸最終將該物質徹底氧化分解并產

9、生。(4)干旱、高溫和強光照下,氣孔大量關閉,此時光呼吸產生的能為暗反應階段提供原料,降低強光對植物的傷害。(5)光呼吸被冠以“呼吸”,是因為光呼吸過程中,與有氧呼吸過程相似。答案(1)不需要不需要(2)高增加(3)高C5暗CO2(4)CO2(5)分解有機物,消耗O2并生成CO2考向2光合作用與細胞呼吸曲線綜合3.某科研所為提高蔬菜產量進行了相關生理活動的研究(均在最適溫度下進行),結果如圖所示,相關分析合理的是()圖一圖二A.圖一可見若呼吸底物為葡萄糖、O2濃度為A時,O2的吸收量等于CO2的釋放量B.圖一中DE段CO2的釋放量有所下降可能是由于溫度抑制了酶的活性C.圖二可見乙品種比甲品種呼

10、吸速率低,且乙品種比甲品種更適于生長在弱光環境中D.圖二中F點時甲的葉肉細胞中消耗ADP的場所是葉綠體、細胞質基質和線粒體答案C4.將綠色的小麥葉片放在溫度適宜的密閉容器內,在光照條件下,測定該容器內氧氣量的變化,實驗結果如圖所示。以下說法錯誤的是()A.A 點以后的短時間內,葉肉細胞內C5的量將增加,B點之后,葉肉細胞的光合作用速率等于呼吸作用速率B.在515 min內,容器內氧氣量增加的速率逐漸減小,是因為CO2濃度逐漸減少,光合作用速率與呼吸作用速率的差值減小C.同一小麥植株的底部葉片呼吸作用強度比頂部葉片弱,其內部原因最可能是底部衰老葉片酶活性降低D.若向密閉容器中加入18O標記的O2

11、,可在該綠色植物葉肉細胞中檢測到放射性的淀粉。18O最短的轉移途徑是18O2C18O2(CH2答案D綜合篇【綜合集訓】提升一環境條件驟變對光合作用過程中各物質量變化的分析1.在適宜反應條件下,用白光照射離體的新鮮葉綠體一段時間后,突然改用光照強度與白光相同的紅光或綠光照射。下列是光源與瞬間發生變化的物質,組合正確的是()A.紅光,ATP下降B.紅光,未被還原的C3上升C.綠光,H下降D.綠光,C5上升答案C2.光合作用通過密切關聯的兩大階段光反應和暗反應實現。對于改變反應條件而引起的變化,說法正確的是()A.突然中斷CO2供應會暫時引起葉綠體基質中C5/C3值減少B.突然中斷CO2供應會暫時引

12、起葉綠體基質中ATP/ADP值增加C.突然將紅光改變為綠光會暫時引起葉綠體基質中C3/C5值減少D.突然將綠光改變為紅光會暫時引起葉綠體基質中ATP/ADP值減少答案B3.如圖所示為研究光照強度和CO2濃度對某植物光合作用強度的影響。下列有關敘述錯誤的是()A.ab點,葉綠體中C3濃度降低B.bd點,葉綠體中C5濃度升高C.ab點,葉綠體中C5生成速率降低D.d點時,限制光合作用強度的環境因素可能有CO2濃度和溫度等答案C提升二細胞代謝的“三率”判斷與計算如圖表示在適宜溫度和CO2濃度下的大棚中,光照強度對某植物光合作用的影響。下列有關說法正確的是()A.光照強度為D時,光反應最強,細胞中的A

13、TP大量積累B.B點時葉肉細胞的光合作用強度大于呼吸作用強度C.植物細胞呼吸產生的CO2總量=S2+S4D.大棚用紅色或藍紫色薄膜對提高棚內植物的產量最有效答案B2.如圖1為適宜溫度下小球藻光合速率與光照強度的關系;圖2表示將小球藻放在密閉容器內,在一定溫度條件下容器內CO2濃度的變化情況。下列有關說法錯誤的是()A.圖1中光照強度為8時葉綠體產生O2的最大速率為8B.圖1中光照強度為2時,小球藻細胞內葉綠體產生的O2全部被線粒體消耗C.若圖2實驗中有一段時間處于黑暗中,則沒有光照的時間段應包含24 hD.圖2實驗過程中,6 h時的光照強度小于10 h時的光照強度答案A3.圖甲表示某興趣小組在

14、一定條件下測得的某綠色植物光照強度與凈光合速率的關系;乙表示該植物的葉肉細胞代謝狀況。請分析回答下列問題:甲乙(1)圖甲所示曲線中d點的出現,是受到了的限制。若該曲線表示該植物在30 時,光照強度與光合速率的關系,并且已知該植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25 和30 ,那么在原有條件不變的情況下,將溫度降到25 ,理論上分析c點將(填“左移”“右移”或“不變”)。 (2)圖乙所示該植物葉肉細胞的代謝情況,可用圖甲中(填“a點”“c點”“ac段”或“cd段”)來表示。(3)在相同溫度下,若在一天24 h內,給該植物光照處理12 h、黑暗處理12 h,則光照強度必須大于X klx時,植物才

15、會表現出生長現象,則X應為klx。如實際光照強度剛好等于X klx,該植物一天內每100 cm2葉片的光合作用所消耗的CO2的量為mg。答案(1)CO2濃度、溫度等左移(2)cd段(3)4144提升三光合作用與細胞呼吸探究的6個方法1.如圖為探究綠色植物的相關生命活動過程的實驗裝置。對圖示裝置的分析錯誤的是()A.紅色小液滴移動的距離表示裝置內O2的變化量B.若要測呼吸速率,應將該裝置置于黑暗中,對照組應換成死的但大小等與實驗組相同的綠色植物C.若要測光合速率,應給予一定的光照,單位時間內小液滴移動的距離可代表總光合速率D.打開閥門并移除NaOH溶液,可為植物提供CO2答案C2.研究小組同學研

16、究某湖泊中X深度生物光合作用和有氧呼吸時,設計了如下操作:取三個相同的透明玻璃瓶標號a、b、c,并將a用不透光的黑布包起來;將a、b、c三個瓶子均在湖中X深度取滿水,并測定c瓶中水的溶氧量;將a、b兩瓶密封后再沉入X深度水體中,24小時后取出;測定a、b兩瓶中水的溶氧量,三個瓶子的測量結果如圖所示。則24小時內X深度水體中生物光合作用和有氧呼吸情況的分析正確的是()A.光合作用產生的氧氣量為(k-v) mol/瓶B.光合作用產生的氧氣量為(k-w) mol/瓶C.有氧呼吸消耗的氧氣量為(k-v) mol/瓶D.有氧呼吸消耗的氧氣量為v mol/瓶答案A應用篇【應用集訓】應用干旱對植物光合作用的

17、影響1.百合以氣孔白天關閉、夜間開放的特殊方式適應高溫干旱環境。如圖為百合葉肉細胞內的部分代謝示意圖,據圖分析錯誤的是()A.圖中B物質可能是葡萄糖B.線粒體和細胞質基質均能產生CO2C.PEP、C5均能與CO2結合D.夜間細胞液pH可能會下降答案A2.某實驗小組探究了土壤干旱對大葉黃楊生長狀況和光合作用的影響,設置了正常供水的對照組,含水量為飽和含水量的90%的輕度干旱組,含水量為飽和含水量的70%的中度干旱組和含水量為飽和含水量的50%的重度干旱組,不同組的生理指標的測量結果如表所示,回答下列問題:處理凈光合速率mol/(m2s)光能利用率(%)葉片平均脫落數(片)平均葉面積(cm2)對照

18、組8.760.81015.45輕度干旱5.410.720.2012.93中度干旱3.220.292.819.43重度干旱1.280.165.277.26(說明:以上數據是在處理后第8周測定的,光能利用率=光合作用所產生的有機物中所含的能量與這塊土地所接受的太陽能的比)(1)葉肉細胞中能夠分解水并產生H的場所有。(2)干旱條件下,大葉黃楊的光能利用率不斷降低的原因: 。(3)水分減少會刺激大葉黃楊合成,以促進葉片的脫落。隨著水分的減少,大葉黃楊的葉片平均脫落數增加,平均葉面積減少,其意義是 。答案(1)類囊體薄膜和線粒體基質(2)干旱環境下大葉黃楊的光合作用速率降低,導致光合作用所產生的有機物中

19、所含的能量減少,從而使光能利用率降低(3)脫落酸減少葉面積,降低植物的蒸騰作用,減少水分的散失【五年高考】考點一 捕獲光能的色素與結構1.(2017課標全國,3,6分)植物光合作用的作用光譜是通過測量光合作用對不同波長光的反應(如O2的釋放)來繪制的。下列敘述錯誤的是()A.類胡蘿卜素在紅光區吸收的光能可用于光反應中ATP的合成B.葉綠素的吸收光譜可通過測量其對不同波長光的吸收值來繪制C.光合作用的作用光譜也可用CO2的吸收速率隨光波長的變化來表示D.葉片在640660 nm波長光下釋放O2是由葉綠素參與光合作用引起的答案A2.(2017天津理綜,5,6分)葉綠體中的色素為脂溶性,液泡中紫紅色

20、的花青苷為水溶性。以月季成熟的紫紅色葉片為材料,下列實驗無法達到目的的是()A.用無水乙醇提取葉綠體中的色素B.用水做層析液觀察花青苷的色素帶C.用質壁分離和復原實驗探究細胞的失水與吸水D.用光學顯微鏡觀察表皮細胞染色體的形態和數目答案D考點二 光合作用的原理與應用3.(2019課標全國,3,6分)將一株質量為20 g的黃瓜幼苗栽種在光照等適宜的環境中,一段時間后植株達到40 g,其增加的質量來自() A.水、礦質元素和空氣B.光、礦質元素和水C.水、礦質元素和土壤D.光、礦質元素和空氣答案A4.(2019海南單科,9,2分)下列關于高等植物光合作用的敘述,錯誤的是()A.光合作用的暗反應階段

21、不能直接利用光能B.紅光照射時,胡蘿卜素吸收的光能可傳遞給葉綠素aC.光反應中,將光能轉變為化學能需要有ADP的參與D.紅光照射時,葉綠素b吸收的光能可用于光合作用答案B5.(2018江蘇單科,18,2分)下圖為某一植物在不同實驗條件下測得的凈光合速率,下列假設條件中能使圖中結果成立的是()A.橫坐標是CO2濃度,甲表示較高溫度,乙表示較低溫度B.橫坐標是溫度,甲表示較高CO2濃度,乙表示較低CO2濃度C.橫坐標是光波長,甲表示較高溫度,乙表示較低溫度D.橫坐標是光照強度,甲表示較高CO2濃度,乙表示較低CO2濃度答案D6.(2017海南單科,10,2分)將葉綠體懸浮液置于陽光下,一段時間后發

22、現有氧氣放出。下列相關說法正確的是()A.離體葉綠體在自然光下能將水分解產生氧氣B.若將葉綠體置于紅光下,則不會有氧氣產生C.若將葉綠體置于藍紫光下,則不會有氧氣產生D.水在葉綠體中分解產生氧氣需要ATP提供能量答案A7.(2017天津理綜,6,6分)某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半,但固定CO2酶的活性顯著高于野生型。如圖顯示兩者在不同光照強度下的CO2吸收速率。敘述錯誤的是()A.光照強度低于P時,突變型的光反應強度低于野生型B.光照強度高于P時,突變型的暗反應強度高于野生型C.光照強度低于P時,限制突變型光合速率的主要環境因素是光照強度D.光照強度高于P時,限制突變型光合速率

23、的主要環境因素是CO2濃度答案D8.(2016北京理綜,5,6分)在正常與遮光條件下向不同發育時期的豌豆植株供應14CO2,48 h后測定植株營養器官和生殖器官中14C的量。兩類器官各自所含14C量占植株14C總量的比例如圖所示。與本實驗相關的錯誤敘述是()A.14CO2進入葉肉細胞的葉綠體基質后被轉化為光合產物B.生殖器官發育早期,光合產物大部分被分配到營養器官C.遮光70%條件下,分配到生殖器官和營養器官中的光合產物量始終接近D.實驗研究了光強對不同發育期植株中光合產物在兩類器官間分配的影響答案C9.(2019江蘇單科,28,8分)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

24、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代謝途徑如下圖所示。請回答下列問題:(1)合成酶R時,細胞核DNA編碼小亞基的遺傳信息到RNA上,RNA進入細胞質基質后指導多肽鏈合成;在葉綠體中,參與大亞基肽鏈合成的RNA中,種類最多的是。(2)進行光合作用時,組裝完成的酶R需ATP參與激活,光能轉化為ATP中的化學能是在上(填場所)完成的。活化的酶R催化CO2固定產生C3化合物(C3-),C3-還原為三碳糖(C3-),這一步驟需要作為還原劑。在葉綠體中C3-除了進一步合成淀粉外,還必須合成化合物X以維持卡爾文循環,X為 。(3)作為光合作用的重要成分,X在葉綠體中的濃度受多種因素調控

25、,下列環境條件和物質代謝過程,與X濃度相關的有(填序號)。外界環境的CO2濃度葉綠體接受的光照強度受磷酸根離子濃度調節的C3-輸出速度酶R催化X與O2結合產生C2化合物的強度(4)光合作用旺盛時,很多植物合成的糖類通常會以淀粉的形式臨時儲存在葉綠體中,假如以大量可溶性糖的形式存在,則可能導致葉綠體。答案(8分)(1)轉錄tRNA (2)類囊體HC5(五碳化合物)(3) (4)吸水漲破10.(2018課標全國,30,9分)甲、乙兩種植物凈光合速率隨光照強度的變化趨勢如圖所示。回答下列問題:(1)當光照強度大于a時, 甲、乙兩種植物中,對光能的利用率較高的植物是。(2)甲、乙兩種植物單獨種植時,如

26、果種植密度過大,那么凈光合速率下降幅度較大的植物是,判斷的依據是。(3)甲、乙兩種植物中,更適合在林下種植的是。(4)某植物夏日晴天中午12:00時葉片的光合速率明顯下降,其原因是進入葉肉細胞的(填“O2”或“CO2”)不足。答案(1)甲(2)甲光照強度降低導致甲植物凈光合速率降低的幅度比乙大,種植密度過大,植株接受的光照強度減弱,導致甲植物凈光合速率下降幅度比乙大(3)乙(4)CO2 11.(2018課標全國,30,8分)為了研究某種樹木樹冠上下層葉片光合作用的特性,某同學選取來自樹冠不同層的A、B兩種葉片,分別測定其凈光合速率,結果如圖所示。據圖回答問題:(1)從圖可知,A葉片是樹冠(填“

27、上層”或“下層”)的葉片,判斷依據是。(2)光照強度達到一定數值時,A葉片的凈光合速率開始下降,但測得放氧速率不變,則凈光合速率降低的主要原因是光合作用的反應受到抑制。(3)若要比較A、B兩種新鮮葉片中葉綠素的含量,在提取葉綠素的過程中,常用的有機溶劑是。答案(1)下層A葉片的凈光合速率達到最大時所需光照強度低于B葉片(2)暗(3)無水乙醇12.(2016課標全國,30,8分)為了探究生長條件對植物光合作用的影響,某研究小組將某品種植物的盆栽苗分成甲、乙兩組,置于人工氣候室中,甲組模擬自然光照,乙組提供低光照,其他培養條件相同。培養較長一段時間(T)后,測定兩組植株葉片隨光照強度變化的光合作用

28、強度(即單位時間、單位葉面積吸收CO2的量),光合作用強度隨光照強度的變化趨勢如圖所示。回答下列問題:(1)據圖判斷,光照強度低于a時,影響甲組植物光合作用的限制因子是。(2)b光照強度下,要使甲組的光合作用強度升高,可以考慮的措施是提高(填“CO2濃度”或“O2濃度”)。(3)播種乙組植株產生的種子,得到的盆栽苗按照甲組的條件培養T時間后,再測定植株葉片隨光照強度變化的光合作用強度,得到的曲線與甲組的相同。根據這一結果能夠得到的初步結論是 。答案(1)光照強度(2)CO2濃度 (3)乙組光合作用強度與甲組的不同是由環境因素低光照引起的,而非遺傳物質的改變造成的13.(2016課標全國,29,

29、10分)為了探究某地夏日晴天中午時氣溫和相對濕度對A品種小麥光合作用的影響,某研究小組將生長狀態一致的A品種小麥植株分為5組,1組在田間生長作為對照組,另4組在人工氣候室中生長作為實驗組,并保持其光照和CO2濃度等條件與對照組相同。于中午12:30測定各組葉片的光合速率,各組實驗處理及結果如表所示:對照組實驗組一實驗組二實驗組三實驗組四實驗處理溫度/3636363125相對濕度/%1727525252實驗結果光合速率/mg CO2dm-2h-111.115.122.123.720.7回答下列問題:根據本實驗結果,可以推測中午時對小麥光合速率影響較大的環境因素是,其依據是 ；并可推測,(填“增加

30、”或“降低”)麥田環境的相對濕度可降低小麥光合作用“午休”的程度。在實驗組中,若適當提高第組的環境溫度能提高小麥的光合速率,其原因是 。(3)小麥葉片氣孔開放時,CO2進入葉肉細胞的過程(填“需要”或“不需要”)載體蛋白,(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。答案(1)濕度(或答相對濕度)(1分)在相同溫度條件下,相對濕度改變時光合速率變化較大(2分,其他合理答案可酌情給分)增加(1分)(2)四(1分)該實驗組的環境溫度未達到光合作用的最適溫度(3分,其他合理答案可酌情給分)(3)不需要不需要(每空1分,共2分)14.(2015課標全國,29,9分)為了探究不同光照處理對植物光合作用的影響,科

31、學家以生長狀態相同的某種植物為材料設計了A、B、C、D四組實驗。各組實驗的溫度、光照強度和CO2濃度等條件相同、適宜且穩定,每組處理的總時間均為135 s,處理結束時測定各組材料中光合作用產物的含量。處理方法和實驗結果如下:A組:先光照后黑暗,時間各為67.5 s;光合作用產物的相對含量為50%。B組:先光照后黑暗,光照和黑暗交替處理,每次光照和黑暗時間各為7.5 s;光合作用產物的相對含量為70%。C組:先光照后黑暗,光照和黑暗交替處理,每次光照和黑暗時間各為3.75 ms(毫秒);光合作用產物的相對含量為94%。D組(對照組):光照時間為135 s;光合作用產物的相對含量為100%。回答下

32、列問題:(1)單位光照時間內,C組植物合成有機物的量(填“高于”“等于”或“低于”)D組植物合成有機物的量,依據是;C組和D組的實驗結果可表明光合作用中有些反應不需要,這些反應發生的部位是葉綠體的。(2)A、B、C三組處理相比,隨著的增加,使光下產生的能夠及時利用與及時再生,從而提高了光合作用中CO2的同化量。答案(1)高于(1分)C組只用了D組一半的光照時間,其光合作用產物的相對含量卻是D組的94%(2分)光照基質(每空1分,共2分)(2)光照和黑暗交替頻率(2分)ATP和還原型輔酶(2分)考點三 光合作用與細胞呼吸15.(2019海南單科,12,2分)下列關于綠色植物的敘述,錯誤的是()A

33、.植物細胞在白天和黑夜都能進行有氧呼吸B.植物細胞中ATP的合成都是在膜上進行的C.遮光培養可使植物葉肉細胞的葉綠素含量下降D.植物幼莖的綠色部分能進行光合作用和呼吸作用答案B16.(2018海南單科,4,2分)高等植物細胞中,下列過程只發生在生物膜上的是()A.光合作用中的光反應B.光合作用中CO2的固定C.葡萄糖分解產生丙酮酸D.以DNA為模板合成RNA答案A17.(2017北京理綜,2,6分)某植物光合作用、呼吸作用與溫度的關系如圖。據此,對該植物生理特性理解錯誤的是()A.呼吸作用的最適溫度比光合作用的高B.凈光合作用的最適溫度約為25 C.在025 范圍內,溫度變化對光合速率的影響比

34、對呼吸速率的大D.適合該植物生長的溫度范圍是1050 答案D18.(2019課標全國,31,11分)回答下列與生態系統相關的問題。(1)在森林生態系統中,生產者的能量來自,生產者的能量可以直接流向(答出2點即可)。(2)通常,對于一個水生生態系統來說,可根據水體中含氧量的變化計算出生態系統中浮游植物的總初級生產量(生產者所制造的有機物總量)。若要測定某一水生生態系統中浮游植物的總初級生產量,可在該水生生態系統中的某一水深處取水樣,將水樣分成三等份,一份直接測定O2含量(A);另兩份分別裝入不透光(甲)和透光(乙)的兩個玻璃瓶中,密閉后放回取樣處,若干小時后測定甲瓶中的O2含量(B)和乙瓶中的O

35、2含量(C)。據此回答下列問題。在甲、乙瓶中生產者呼吸作用相同且瓶中只有生產者的條件下,本實驗中C與A的差值表示這段時間內;C與B的差值表示這段時間內;A與B的差值表示這段時間內。答案(1)太陽能初級消費者、分解者(2)生產者凈光合作用的放氧量生產者光合作用的總放氧量生產者呼吸作用的耗氧量19.(2018課標全國,29,9分)回答下列問題:(1)高等植物光合作用中捕獲光能的物質分布在葉綠體的上,該物質主要捕獲可見光中的 。 (2)植物的葉面積與產量關系密切。葉面積系數(單位土地面積上的葉面積總和)與植物群體光合速率、呼吸速率及干物質積累速率之間的關系如圖所示。由圖可知:當葉面積系數小于a時,隨

36、葉面積系數增加,群體光合速率和干物質積累速率均。當葉面積系數超過b時,群體干物質積累速率降低,其原因是 。 (3)通常,與陽生植物相比,陰生植物光合作用吸收與呼吸作用放出的CO2量相等時所需要的光照強度(填“高”或“低”)。答案(1)類囊體膜藍紫光和紅光(2)增加群體光合速率不變,但群體呼吸速率仍在增加,故群體干物質積累速率降低(3)低20.(2017課標全國,30,9分)植物的CO2補償點是指由于CO2的限制,光合速率與呼吸速率相等時環境中的CO2濃度。已知甲種植物的CO2補償點大于乙種植物的。回答下列問題:(1)將正常生長的甲、乙兩種植物放置在同一密閉小室中,適宜條件下照光培養。培養后發現

37、兩種植物的光合速率都降低,原因是 。甲種植物凈光合速率為0時,乙種植物凈光合速率(填“大于0”“等于0”或“小于0”)。(2)若將甲種植物密閉在無O2、但其他條件適宜的小室中,照光培養一段時間后,發現植物的有氧呼吸增加,原因是 。答案(1)植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用釋放CO2的量,使密閉小室中CO2濃度降低,光合速率也隨之降低大于0(2)甲種植物在光下光合作用釋放的O2使密閉小室中O2增加,而O2與有機物分解產生的NADH發生作用形成水是有氧呼吸的一個環節,所以當O2增多時,有氧呼吸會增加教師專用題組1.(2011課標,3,6分)番茄幼苗在缺鎂的培養液中培養一段時間后,與對照

38、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,暗反應強度不變答案B2.(2015山東理綜,26,11分)油菜果實發育所需的有機物主要來源于果皮的光合作用。圖甲圖乙(1)油菜果皮細胞內通過光合作用固定CO2的細胞器是。光合作用產生的有機物主要以蔗糖的形式運輸至種子。種子細胞內的蔗糖濃度比細胞外高,說明種子細胞吸收蔗糖的跨(穿)膜運輸方式是。(2)圖甲表示在適宜條件下油菜果實凈光合速率與呼吸速率的變化。分析可知,第24天的果實總光合速率 (填“大于”或“小于”)第12天的果實總光合

39、速率。第36天后果皮逐漸變黃,原因是葉綠素含量減少而(填色素名稱)的含量基本不變。葉綠素含量減少使光反應變慢,導致光反應供給暗反應的 和減少,光合速率降低。(3)圖乙表示油菜種子中儲存有機物含量的變化。第36天,種子內含量最高的有機物可用染液檢測;據圖分析,在種子發育過程中該有機物由轉化而來。答案(1)葉綠體主動運輸(2)小于類胡蘿卜素(或:葉黃素和胡蘿卜素) H(或:NADPH)ATP(注:兩空可顛倒)(3)蘇丹(或:蘇丹)可溶性糖和淀粉3(2014課標,29,10分,0.667)某植物凈光合速率的變化趨勢如圖所示。據圖回答下列問題:(1)當CO2濃度為a時,高光強下該植物的凈光合速率為。C

40、O2濃度在ab之間時,曲線表示了凈光合速率隨CO2濃度的增高而增高。(2)CO2濃度大于c時,曲線B和C所表示的凈光合速率不再增加,限制其增加的環境因素是。(3)當環境中CO2濃度小于a時,在圖示的3種光強下,該植物呼吸作用產生的CO2量(填“大于”、“等于”或“小于”)光合作用吸收的CO2量。(4)據圖可推測,在溫室中,若要采取提高CO2濃度的措施來提高該種植物的產量,還應該同時考慮這一因素的影響,并采取相應措施。答案(1)0(2分)A、B和C(3分)(2)光強(2分)(3)大于(2分)(4)光強(1分)4.(2013全國,31,9分)某研究小組測得在適宜條件下某植物葉片遮光前吸收CO2的速

41、率和遮光(完全黑暗)后釋放CO2的速率。吸收或釋放CO2的速率隨時間變化趨勢的示意圖如圖(吸收或釋放CO2的速率是指單位面積葉片在單位時間內吸收或釋放CO2的量)。回答下列問題:(1)在光照條件下,圖形A+B+C的面積表示該植物在一定時間內單位面積葉片光合作用,其中圖形B的面積表示。從圖形C可推測該植物存在另一個的途徑。CO2進出葉肉細胞都是通過的方式進行的。(2)在上述實驗中,若提高溫度、降低光照,則圖形(填“A”或“B”)的面積變小,圖形(填“A”或“B”)的面積增大,原因是 。答案(1)固定CO2總量(1分)呼吸作用放出的CO2量(2分)釋放CO2(1分,其他合理答案也給分)自由擴散(1

42、分)(2)A(1分)B(1分)光合速率降低,呼吸速率增強(2分,其他合理答案也給分)5.(2012全國,31,11分)金魚藻是一種高等沉水植物,有關研究結果如下圖所示(圖中凈光合速率是指實際光合速率與呼吸速率之差,以每克鮮重每小時釋放O2的微摩爾數表示)。據圖回答下列問題:(1)該研究探討了對金魚藻的影響。其中,因變量是 。(2)該研究中凈光合速率達到最大時的光照度為lx。在黑暗中,金魚藻的呼吸速率是每克鮮重每小時消耗氧氣mol。(3)該研究中凈光合速率隨pH變化而變化的主要原因是。答案(1)光照度、pH、NaHCO3濃度(3分,其他合理答案也給分)凈光合速率(1分,其他合理答案也給分)(2)

43、12.51038(每空2分,共4分)(3)酶活性受pH的影響(2分,其他合理答案也給分)6.(2011課標,29,9分)在光照等適宜條件下,將培養在CO2濃度為1%環境中的某植物迅速轉移到CO2濃度為0.003%的環境中,其葉片碳反應中C3和C5化合物微摩爾濃度的變化趨勢如圖。回答問題:(1)圖中物質A是(C3化合物、C5化合物)。(2)在CO2濃度為1%的環境中,物質B的濃度比A的低,原因是 ;將CO2濃度從1%迅速降低到0.003%后,物質B濃度升高的原因是 。(3)若使該植物繼續處于CO2濃度為0.003%的環境中,碳反應中C3化合物和C5化合物濃度達到穩定時,物質A的濃度將比B的(低、

44、高)。(4)CO2濃度為0.003%時,該植物光合速率最大時所需要的光照強度比CO2濃度為1%時的(高、低),其原因是 。答案(1)C3化合物(2)碳反應速率在該環境中已達到穩定,即C3和C5化合物的含量穩定。根據碳反應的特點,此時C3化合物的分子數是C5化合物的2倍當CO2濃度突然降低時,C5化合物的合成速率不變,消耗速率卻減慢,導致C5化合物積累(3)高(4)低CO2濃度低時,碳反應的強度低,所需ATP和H少【三年模擬】時間:60分鐘分值:100分一、選擇題(每小題5分,共45分)1.(2020屆福建廈門模擬,11)下列關于光合作用發現歷程的敘述,錯誤的是()A.普利斯特利通過實驗證明了植

45、物可以更新空氣B.恩格爾曼通過實驗證明了葉綠體是光合作用的場所C.魯賓和卡門通過實驗證明了光合作用釋放的氧來自CO2D.薩克斯通過實驗證明了綠色葉片光合作用中產生了淀粉答案C2.(2019湖南邵陽聯考,15)如圖為綠色植物光合作用過程示意圖(圖中ag為物質,為反應過程,物質轉化用實線表示,能量轉換用虛線表示)。下列有關敘述錯誤的是()A.圖中表示水分的吸收,表示水的光解B.c為ATP,f為HC.將b物質用18O標記,最終在(CH2O)中能檢測到放射性D.圖中a物質主要吸收紅光和藍紫光,綠色植物能利用它將光能轉換成活躍的化學能答案B3.(2019湖南高考模擬,6)下列對各種“比值”變化的敘述中不

46、正確的是()A.細胞分裂中著絲點分裂后,細胞中染色體數目/核DNA數的值變大B.處于質壁分離過程中的植物細胞,細胞液濃度/外界溶液濃度的值變大C.暗室的植物移至光照處時,照光后瞬間葉綠體中 NADPH/NADP+的值變大D.哺乳動物成熟紅細胞運輸氧氣的功能受損后,其呼吸作用釋放CO2量/消耗O2量的值變小答案D4.(2018湖南長沙質檢,17)某校生物興趣小組用玉米作為實驗材料,研究不同條件下的光合速率和呼吸速率,繪出圖甲、乙和丙。圖中光合速率與呼吸速率并不相等的點是() A.aB.bC.cD.d答案A5.(2020屆湖南平江一中月考,21)圖甲表示水稻的葉肉細胞在光照強度分別為a、b、c、d

47、時,單位時間內CO2釋放量和O2產生總量的變化。圖乙表示藍藻光合作用速率與光照強度的關系。有關說法正確的是()甲乙A.圖甲中,光照強度為b時,光合作用速率等于呼吸作用速率B.圖甲中,光照強度為d時,單位時間內細胞從周圍吸收2個單位的CO2C.圖乙中,當光照強度為X時,細胞中產生ATP的場所有細胞質基質、線粒體和葉綠體D.圖乙中,限制a、b、c點光合作用速率的因素主要是光照強度答案B(2020屆湖北聯考,4)將長勢一致的A、B兩種植物分別置于兩個同樣大小密閉的透明容器內,給予充足的光照、適宜的溫度等條件,每隔5 min測定一次小室中的CO2濃度,結果如圖所示。下列有關敘述錯誤的是()A.在較低C

48、O2濃度的環境中,B植物固定CO2的能力比A植物強B.10 min之前,B植物光合作用消耗的CO2量大于呼吸作用產生的CO2量C.在兩條曲線交點M處兩植物的真正光合速率相等D.20 min以后,A、B兩種植物光合作用強度都與呼吸作用強度相等答案C7.(2020屆山西太原五中月考,11)研究人員以25片直徑為3 mm的獼猴桃圓形葉片為材料,在一定光照強度下測量其在30 、40 和45 恒溫環境下的凈光合速率(呼吸速率已知),結果如表。下列有關說法錯誤的是()處理溫度( )304045凈光合速率(O2 mol100 mm-2h-1)2.031.940呼吸速率(O2 mol100 mm-2h-1)0

49、.310.500.32A.實驗準備階段需抽除葉圓片中的空氣B.實驗中可用NaHCO3溶液維持CO2濃度的相對穩定C.上表實驗結果表明,葉光合酶的溫度最適為30 D.實驗結果表明,45 時光合作用速率與呼吸速率相等答案C8.(2019湖南師大附中高考模擬,2)圖甲表示全光照和不同程度遮光對某植物葉片中葉綠素含量的影響,圖乙表示初夏某天在遮光50%條件下,溫度、光照強度、該植物凈光合速率和氣孔導度(氣孔張開的程度)的日變化趨勢。下列說法錯誤的是()圖甲圖乙A.圖甲中葉綠素含量的測定,可先用無水乙醇提取葉片中的色素B.據圖甲推測,該植物可通過增加葉綠素含量以增強對弱光的適應能力C.圖乙中8:00到12:00凈光合速率降低的原因一定是光合作用速率減弱D.圖乙中18:00時光合作用固定CO2速率和呼吸作用釋放CO2速率相等答案C9.(2018湖南長郡中學高考模擬,4)近些年溫室