2022學(xué)年高考生物一輪復(fù)習(xí)水平檢測11能量之源～光與光合作用2【含答案】

能量之源——光與光合作用(2)[提能強化練]——學(xué)業(yè)水平三、四1．科學(xué)家提取植物細(xì)胞中的葉綠體，將葉綠體膜破壞，分離出基質(zhì)和基粒，用來研究光合作用的過程(如下表，表中“＋”表示有或添加，“－”表示無或不添加)。下列條件下能產(chǎn)生葡萄糖的是()選項場所光照CO2ATP[H]C5A基質(zhì)－＋－＋＋B基粒＋＋－－＋C基質(zhì)和基粒－＋－－－D基質(zhì)和基粒＋＋－－＋2.某實驗小組研究溫度對水綿光合作用的影響，實驗結(jié)果如下圖所示，據(jù)圖分析下列有關(guān)說法，正確的是()A．據(jù)圖可知，水綿細(xì)胞呼吸作用的最適溫度為35℃B．圖中水綿細(xì)胞積累有機物速率最大時的溫度是25℃C．每天光照10小時，最有利于水綿生長的溫度是25℃D．在5℃時，水綿細(xì)胞產(chǎn)生氧氣的速率是消耗氧氣速率的2倍3．[2021·山西大學(xué)附屬中學(xué)高三診斷]下圖甲表示植物葉片氣體交換速率與光照強度變化的關(guān)系，乙圖表示不同光照條件下葉片與外界凈氣體交換模式圖，乙圖各模式圖與甲圖中a、b、c、d、e點的對應(yīng)關(guān)系是()A．②①④③⑤B．④①②③⑤C．⑤③④①②D．⑤③②①④4．[2021·寧夏石嘴山三中模擬]下圖表示在不同溫度下，測定某植物葉片重量變化情況(均考慮為有機物的重量變化)的操作流程及結(jié)果，據(jù)圖分析，下列說法錯誤的是()A．該植物的呼吸速率可表示為XB．該植物光合速率可表示為Y＋2XC．在13～16℃之間，隨著溫度的升高，呼吸作用強度增強，實際光合作用先增后降D．恒定在上述14℃溫度下，維持10小時光照，10小時黑暗，該植物葉片增重了30mg5．2,6-二氯酚靛酚是一種藍(lán)色染料，能被還原劑還原成無色。從葉綠體中分離出類囊體，置于2,6-二氯酚靛酚溶液中，對其進(jìn)行光照，發(fā)現(xiàn)溶液變成無色，并有O2釋放，此實驗證明()A．光合作用在類囊體上進(jìn)行B．光合作用產(chǎn)物O2中的氧元素來自CO2C．光反應(yīng)能產(chǎn)生還原劑和O2D．光合作用與葉綠體基質(zhì)無關(guān)6．[2021·河北衡水中學(xué)調(diào)研]如圖表示在夏季晴朗的白天，植物細(xì)胞內(nèi)C3和C5的相對含量隨某種環(huán)境因素改變的變化情況，下列對這一環(huán)境因素改變的分析，正確的是()A．突然停止光照 B.突然增加CO2濃度C．降低環(huán)境溫度 D.增加光照強度7．[2021·河南省鶴壁高三精英對抗賽]小麥籽粒成熟過程中積累的糖類，主要是依靠穗下第一張葉片(旗葉)的光合作用供給的。有人做了這樣一個實驗(圖甲)，將旗葉包在一透明的袋中，袋中始終保持25℃及充足的CO2，在旗葉基部安裝一個可調(diào)節(jié)溫度的套環(huán)。實驗開始時，套環(huán)溫度調(diào)到20℃，測定30min內(nèi)透明袋中的CO2吸收量、葉片水分散失量。然后將基部套環(huán)溫度調(diào)節(jié)到5℃時，發(fā)現(xiàn)葡萄糖從旗葉向穗運輸?shù)倪^程被抑制，繼續(xù)測定30min內(nèi)透明袋中的CO2吸收量、葉片水分散失量，測得的結(jié)果如圖乙所示，則下列判斷錯誤的是()A．葉片基部溫度變化對袋內(nèi)葉片蒸騰作用有明顯影響B(tài)．葉片基部處于5℃狀態(tài)時，袋內(nèi)CO2的吸收速率下降與葉片氣孔開閉狀態(tài)無關(guān)C．葉片基部處于5℃狀態(tài)時，袋內(nèi)細(xì)胞光合作用強度減弱D．葉片基部處于5℃狀態(tài)時，基部細(xì)胞呼吸作用強度減弱8．(多選)某研究小組在水肥充足的條件下，觀測了玉米光合速率等生理指標(biāo)的日變化趨勢，結(jié)果如圖所示。據(jù)圖判斷下列有關(guān)敘述，不正確的是()A．光合作用消耗ATP最快的時刻是15：00B．根吸水能力最強的時刻是12：00C．直接引起蒸騰速率變化的生理指標(biāo)是氣孔阻抗D．影響光合速率的環(huán)境因素主要是CO2濃度9．[2021·河南信陽高三調(diào)研]陽光穿過上層植物的空隙形成光斑，它會隨太陽的運動而移動。下圖為紅薯葉在光斑照射前后吸收CO2和釋放O2的情況。下列分析正確的是()A．a(chǎn)b段變化的原因是光斑移動造成的，與葉綠體中ADP和NADP＋的濃度無關(guān)B．葉肉細(xì)胞間隙的氧氣濃度，圖中b點比a點高C．光斑開始，光合作用開始，光斑移開，光合作用停止D．Ⅰ、Ⅱ所指示的陰影面積不一定相等10．[2021·遼寧八校高三期中聯(lián)考]下列關(guān)于葉綠體和光合作用的幾個實驗，不能得到相應(yīng)實驗結(jié)果的是()A．將含葉綠素的無水乙醇提取液置于適宜光源處照射5h，加碘液處理后溶液呈藍(lán)色B．在溫暖晴朗的一天下午，在某植物的向陽處采得一片葉片，用酒精隔水加熱脫色，并加碘液處理葉片，變成藍(lán)色C．將含葉綠素的無水乙醇提取液放于自然光和三棱鏡之間，從三棱鏡的一側(cè)觀察，連續(xù)光譜中變暗(暗帶)的區(qū)域主要是紅光和藍(lán)紫光區(qū)域D．將經(jīng)“饑餓”處理后的綠色正常葉片置于含有充足14CO2的密閉透明的照光小室內(nèi)，3小時后在葉內(nèi)淀粉中可檢驗到14C的存在11．(多選)光呼吸是進(jìn)行光合作用的細(xì)胞為適應(yīng)O2/CO2氣體環(huán)境變化，提高抗逆性而形成的一條代謝途徑。該過程是葉肉細(xì)胞在RuBisCo酶的催化下，消耗O2生成CO2，并消耗能量的反應(yīng)，過程如下圖所示(NADPH即為[H])。下列說法正確的是()A．環(huán)境中O2/CO2的比值升高，有利于有機物的積累B．光呼吸與有氧呼吸相似，都能消耗O2并產(chǎn)生CO2C．從能量利用角度看，光呼吸與暗反應(yīng)都消耗ATPD．光呼吸是植物在不利條件下，對細(xì)胞的一種保護措施[大題沖關(guān)練]——綜合創(chuàng)新·求突破12．某城市考慮引進(jìn)香樟作為綠化樹種，為了解光照強度與光周期對香樟苗生長的影響，研究人員進(jìn)行了相關(guān)研究?；卮鹣铝袉栴}：(1)研究過程中，需要保持一定的溫度、二氧化碳濃度，并為香樟苗始終提供適量的______________(至少回答2點)。(2)研究人員測定了若干組長勢相同的同齡香樟苗在不同光照強度下的凈光合作用強度。結(jié)果表明，香樟苗生長最適宜的光照強度范圍是21～30klx，過低或過高的光照強度都不利于香樟苗的生長，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)研究人員在適宜條件下培養(yǎng)若干香樟種子，待幼苗出土后，在適宜的光照強度下，設(shè)3個人工控制的光周期處理組繼續(xù)培養(yǎng)，2個月后測定各組香樟苗的株高和地徑(靠近地表處的直徑)，結(jié)果如下：光周期對香樟苗的株高和地徑的影響(單位：mm)組別光周期株高地徑A10h光期＋14h暗期2913.84B15h光期＋9h暗期3024.17C24h光期＋0h暗期3163.95該城市春季平均日照長度接近10h、夏季平均日照長度接近15h，結(jié)合上述實驗結(jié)果分析，在大棚中培育香樟苗適合在________(填“春季”或“夏季”)，并應(yīng)控制好大棚內(nèi)溫度、二氧化碳濃度，且根據(jù)一天光照強度的變化情況采取________________的措施讓香樟苗更好地生長。13．[2021·山東日照高三校際聯(lián)考]夏日晴天的中午，高溫、低濕常引起植物光合作用速率下降，該現(xiàn)象稱為“光合午休”?？蒲腥藛T以小麥為實驗材料，研究了溫度和濕度對小麥光合午休的影響，實驗處理及結(jié)果如下表所示。分析回答下列問題：組別實驗條件實驗結(jié)果溫度(℃)空氣相對濕度(%)光合速率(mgCO2·dm－2·h－1)1371810.72372615.83375021.84305024.25255021.7(1)小麥捕獲光能的色素分布在____________，色素吸收的光能用于________________。(2)根據(jù)實驗結(jié)果可以判斷，導(dǎo)致小麥“光合午休”現(xiàn)象出現(xiàn)的最主要因素是________(填“溫度”、“濕度”或“溫度和濕度”)。(3)比較________組的數(shù)據(jù)可以看出，溫度過高會導(dǎo)致小麥光合作用速率降低。為進(jìn)一步確定空氣相對濕度為50%時該小麥光合作用的最適溫度，則設(shè)計的實驗思路應(yīng)是__________________________________________。(4)與大水漫灌相比，在生產(chǎn)實踐中采用噴灌方式不僅節(jié)水，而且能有效消除作物的光合午休現(xiàn)象，原因是______________________________________________________。課后定時檢測案111．解析：光合作用包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩大階段，光反應(yīng)在葉綠體基粒上進(jìn)行，需要光照；暗反應(yīng)進(jìn)行時不僅需要光反應(yīng)提供[H]和ATP，還需要葉綠體基質(zhì)中的C5和CO2的共同參與。答案：D2．解析：圖中縱坐標(biāo)表示光照下吸收CO2的量(即凈光合速率)或黑暗中釋放CO2的量(即呼吸速率)。由于沒有對高于35℃條件下水綿細(xì)胞的呼吸作用進(jìn)行研究，因此，不能說明水綿細(xì)胞呼吸作用的最適溫度為35℃，A錯誤；水綿細(xì)胞積累有機物的速率是指凈光合速率，從圖中可以看出，25℃時水綿細(xì)胞在光照下吸收CO2的量最高，即積累有機物的速率最大，B正確；每天光照10小時，最有利于水綿生長的溫度應(yīng)是20℃，因為在20℃時，每天光照10小時，一晝夜水綿積累的有機物最多，為11.5mg(3.25×10－1.5×14＝11.5)(用CO2吸收量表示)，C錯誤；5℃時，水綿細(xì)胞產(chǎn)生氧氣的速率是1.5(用CO2吸收量表示)，消耗氧氣的速率是0.5(用CO2釋放量表示)，可知水綿細(xì)胞產(chǎn)生氧氣的速率是消耗氧氣速率的3倍，D錯誤。答案：B3．解析：分析題圖可知：a點時，植物只進(jìn)行呼吸作用，因此吸收氧氣，釋放二氧化碳，對應(yīng)于②；b點時，植物同時進(jìn)行呼吸作用和光合作用，且呼吸速率大于光合速率，所以此時細(xì)胞吸收氧氣，釋放二氧化碳，但量要比a點少，對應(yīng)于①；c點時，植物同時進(jìn)行呼吸作用和光合作用，且呼吸速率等于光合速率，所以此時細(xì)胞不與外界進(jìn)行氣體交換，對應(yīng)于④；d點時，植物同時進(jìn)行呼吸作用和光合作用，且呼吸速率小于光合速率，所以此時細(xì)胞需要從外界吸收二氧化碳，釋放氧氣，對應(yīng)于③；e點時，植物同時進(jìn)行呼吸作用和光合作用，且呼吸速率小于光合速率，光合速率達(dá)到最大值，所以此時細(xì)胞需要從外界吸收二氧化碳，釋放氧氣，比③多，對應(yīng)于⑤，故選A。答案：A4．解析：無光時，植物只進(jìn)行呼吸作用，呼吸速率為M－(M－X)＝X，A正確；從圖2分析可知，該植物的呼吸速率可表示為X(mg/cm2/h)(用圖中字母表示)，而單位時間內(nèi)光照條件下葉片重量的增加量表示的是凈光合速率，故光照一小時總光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率＝M＋Y－(M－X)＋X＝Y(jié)＋2X，B正確；在13℃～16℃之間，由圖可知呼吸速率不斷增強，實際光合作用Y＋2X也在增強，C錯誤；溫度是14℃時，植物增重量＝10×凈光合速率－10×呼吸作用＝10×(Y＋X)－10X＝10Y，Y為3時值最大為30mg，D正確。答案：C5．解析：依據(jù)題中信息可知，光照后溶液變?yōu)闊o色，說明有還原劑產(chǎn)生，有O2釋放；而類囊體是光合作用光反應(yīng)進(jìn)行的場所，故該實驗說明光反應(yīng)能產(chǎn)生還原劑和O2。答案：C6．解析：突然停止光照，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP減少，被還原的C3減少，生成的C5減少，而CO2被C5固定形成C3的過程不變，故剩余C3的相對含量將增加、C5的相對含量將減少，A錯誤；突然增加CO2濃度，CO2被C5固定形成C3的量增加，消耗的C5量增加，C3還原速率不變，植物細(xì)胞內(nèi)C3相對含量增加、C5相對含量減少，B錯誤；降低環(huán)境溫度，CO2固定速率和C3還原速率均下降，C5的相對含量不會大幅度地增加，C錯誤；增加光照強度，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP增多，被還原的C3增多，生成的C5增多，而CO2被C5固定形成C3的過程不變，故C3的相對含量將減少、C5的相對含量將增加，D正確。答案：D7．解析：由圖示可知，葉片基部溫度變化后，水分散失量沒有發(fā)生變化，A錯誤；葉片基部處于5℃狀態(tài)時，袋內(nèi)CO2的吸收速率下降的原因是溫度降低影響了光合作用相關(guān)酶的活性，導(dǎo)致CO2的利用率降低，與葉片氣孔開閉狀態(tài)無關(guān)，B正確；葉片基部處于5℃狀態(tài)時，溫度降低影響了光合作用相關(guān)酶的活性，袋內(nèi)細(xì)胞光合作用強度減弱，C正確；葉片基部處于5℃狀態(tài)時，不僅影響袋內(nèi)細(xì)胞的光合作用，同時也影響其呼吸酶的活性，導(dǎo)致基部細(xì)胞呼吸作用強度減弱，D正確。答案：A8．解析：光合速率越大，光合作用消耗ATP的速率也就越快，由甲圖可知，光合作用消耗ATP最快的時刻是12：00；蒸騰作用越強，根吸水能力越強，由乙圖可知，根吸水能力最強的時刻是15：00；蒸騰作用是水分以氣體形式通過氣孔散失，直接引起蒸騰速率變化的生理指標(biāo)是氣孔阻抗；據(jù)圖可知，影響光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度。答案：ABD9．解析：ab段“光斑”照射后，O2釋放曲線的變化趨勢是先增加后逐漸降低，說明暗反應(yīng)對光反應(yīng)有限制作用，限制的原因是ADP和NADP＋濃度的限制，A錯誤；圖中a到b之間氧氣釋放速率雖逐漸降低，但是一直在釋放，因此b點氧氣濃度大于a點，B正確；圖中光斑開始前和移開后氧氣釋放速率都大于0，說明都可以進(jìn)行光合作用，C錯誤；由于最終兩條線重疊，說明Ⅰ、Ⅱ所指示的陰影面積是相等的，D錯誤。答案：B10．解析：含葉綠素的無水乙醇提取液不能完成光反應(yīng)，也不能產(chǎn)生淀粉，A錯誤；光合作用產(chǎn)生淀粉，觀察時需對葉片進(jìn)行脫色處理，B正確；葉綠體中色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，導(dǎo)致連續(xù)光譜相應(yīng)區(qū)域變暗，C正確；CO2是光合作用的原料，14CO2中的14C可轉(zhuǎn)移到淀粉中，故產(chǎn)物中可檢測到14C，D正確。答案：A11．解析：據(jù)圖可知，環(huán)境中O2/CO2的比值升高時，C5的主要反應(yīng)去向是光呼吸，因而有利于光呼吸而不利于光合作用，即不利于有機物的積累，A錯誤；光呼吸和有氧呼吸都能消耗O2并產(chǎn)生CO2，B正確；根據(jù)題意和圖解可知，光呼吸與暗反應(yīng)都消耗ATP，C正確；據(jù)圖可知，光呼吸能把C5分解成C3提供給暗反應(yīng)，同時產(chǎn)生的CO2也提供給暗反應(yīng)。由于光呼吸是一個耗能反應(yīng)，可以把光反應(yīng)產(chǎn)生的多余的[H]和ATP消耗掉，很好地減緩了干旱天氣和過強光照下，因為溫度過高，蒸騰作用過強，氣孔大量關(guān)閉，光合作用過程中的二氧化碳供應(yīng)減少，所導(dǎo)致的光合作用減弱現(xiàn)象，對植物有重要的意義，D正確。答案：BCD12．解析：(1)本實驗的自變量是光照強度和光周期，為保障香樟苗的正常生長，在研究過程中，需要保持一定的溫度、二氧化碳濃度，并為其始終提供適量的水分和無機鹽，以保證無關(guān)變量相同且適宜。(2)光照強度過低，限制了光合作用的正常進(jìn)行，不利于干物質(zhì)積累；光照強度過高，會破壞相關(guān)色素的結(jié)構(gòu)以及直接或間接影響與光合作用相關(guān)蛋白質(zhì)的活性。(3)據(jù)表可知，與