2022學(xué)年高考生物一輪復(fù)習(xí)水平檢測(cè)11能量之源-光與光合作用2含解析新人教版

能量之源——光與光合作用(2)[提能強(qiáng)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，別離出基質(zhì)和基粒，用來(lái)研究光合作用的過(guò)程(如下表，表中“＋〞表示有或添加，“－〞表示無(wú)或不添加)。以下條件下能產(chǎn)生葡萄糖的是()選項(xiàng)場(chǎng)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(shí)驗(yàn)小組研究溫度對(duì)水綿光合作用的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如以下圖所示，據(jù)圖分析以下有關(guān)說(shuō)法，正確的選項(xiàng)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(jī)物速率最大時(shí)的溫度是25℃C．每天光照10小時(shí)，最有利于水綿生長(zhǎng)的溫度是25℃D．在5℃時(shí)，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]以下圖甲表示植物葉片氣體交換速率與光照強(qiáng)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(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系是()A．②①④③⑤B．④①②③⑤C．⑤③④①②D．⑤③②①④4．[2021·寧夏石嘴山三中模擬]以下圖表示在不同溫度下，測(cè)定某植物葉片重量變化情況(均考慮為有機(jī)物的重量變化)的操作流程及結(jié)果，據(jù)圖分析，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)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(qiáng)度增強(qiáng)，實(shí)際光合作用先增后降D．恒定在上述14℃溫度下，維持10小時(shí)光照，10小時(shí)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，能被復(fù)原劑復(fù)原成無(wú)色。從葉綠體中別離出類(lèi)囊體，置于2,6-二氯酚靛酚溶液中，對(duì)其進(jìn)行光照，發(fā)現(xiàn)溶液變成無(wú)色，并有O2釋放，此實(shí)驗(yàn)證明()A．光合作用在類(lèi)囊體上進(jìn)行B．光合作用產(chǎn)物O2中的氧元素來(lái)自CO2C．光反響能產(chǎn)生復(fù)原劑和O2D．光合作用與葉綠體基質(zhì)無(wú)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(duì)含量隨某種環(huán)境因素改變的變化情況，以下對(duì)這一環(huán)境因素改變的分析，正確的選項(xiàng)是()A．突然停止光照2濃度C．降低環(huán)境溫度7．[2021·河南省鶴壁高三精英對(duì)抗賽]小麥籽粒成熟過(guò)程中積累的糖類(lèi)，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(gè)實(shí)驗(yàn)(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(gè)可調(diào)節(jié)溫度的套環(huán)。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，套環(huán)溫度調(diào)到20℃，測(cè)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(shí)，發(fā)現(xiàn)葡萄糖從旗葉向穗運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程被抑制，繼續(xù)測(cè)定30min內(nèi)透明袋中的CO2吸收量、葉片水分散失量，測(cè)得的結(jié)果如圖乙所示，那么以下判斷錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A．葉片基部溫度變化對(duì)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(shí)，袋內(nèi)CO2的吸收速率下降與葉片氣孔開(kāi)閉狀態(tài)無(wú)關(guān)C．葉片基部處于5℃狀態(tài)時(shí)，袋內(nèi)細(xì)胞光合作用強(qiáng)度減弱D．葉片基部處于5℃狀態(tài)時(shí)，基部細(xì)胞呼吸作用強(qiáng)度減弱8．(多項(xiàng)選擇)某研究小組在水肥充足的條件下，觀測(cè)了玉米光合速率等生理指標(biāo)的日變化趨勢(shì)，結(jié)果如下圖。據(jù)圖判斷以下有關(guān)表達(dá)，不正確的選項(xiàng)是()A．光合作用消耗ATP最快的時(shí)刻是15：00B．根吸水能力最強(qiáng)的時(shí)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(yáng)高三調(diào)研]陽(yáng)光穿過(guò)上層植物的空隙形成光斑，它會(huì)隨太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)而移動(dòng)。以下圖為紅薯葉在光斑照射前后吸收CO2和釋放O2的情況。以下分析正確的選項(xiàng)是()A．a(chǎn)b段變化的原因是光斑移動(dòng)造成的，與葉綠體中ADP和NADP＋的濃度無(wú)關(guān)B．葉肉細(xì)胞間隙的氧氣濃度，圖中b點(diǎn)比a點(diǎn)高C．光斑開(kāi)始，光合作用開(kāi)始，光斑移開(kāi)，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]以下關(guān)于葉綠體和光合作用的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，不能得到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是()A．將含葉綠素的無(wú)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(yáng)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(wú)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(shí)后在葉內(nèi)淀粉中可檢驗(yàn)到14C的存在11．(多項(xiàng)選擇)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(guò)程是葉肉細(xì)胞在RuBisCo酶的催化下，消耗O2生成CO2，并消耗能量的反響，過(guò)程如以下圖所示(NADPH即為[H])。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．環(huán)境中O2/CO2的比值升高，有利于有機(jī)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，光呼吸與暗反響都消耗ATPD．光呼吸是植物在不利條件下，對(duì)細(xì)胞的一種保護(hù)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(shù)種，為了解光照強(qiáng)度與光周期對(duì)香樟苗生長(zhǎng)的影響，研究人員進(jìn)行了相關(guān)研究。答復(fù)以下問(wèn)題：(1)研究過(guò)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______________(至少答復(fù)2點(diǎn))。(2)研究人員測(cè)定了假設(shè)干組長(zhǎng)勢(shì)相同的同齡香樟苗在不同光照強(qiáng)度下的凈光合作用強(qiáng)度。結(jié)果說(shuō)明，香樟苗生長(zhǎng)最適宜的光照強(qiáng)度范圍是21～30klx，過(guò)低或過(guò)高的光照強(qiáng)度都不利于香樟苗的生長(zhǎng)，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)研究人員在適宜條件下培養(yǎng)假設(shè)干香樟種子，待幼苗出土后，在適宜的光照強(qiáng)度下，設(shè)3個(gè)人工控制的光周期處理組繼續(xù)培養(yǎng)，2個(gè)月后測(cè)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(duì)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291B15h光期＋9h暗期302C24h光期＋0h暗期316該城市春季平均日照長(zhǎng)度接近10h、夏季平均日照長(zhǎng)度接近15h，結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)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(qiáng)度的變化情況采取________________的措施讓香樟苗更好地生長(zhǎng)。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(chēng)為“光合午休〞。科研人員以小麥為實(shí)驗(yàn)材料，研究了溫度和濕度對(duì)小麥光合午休的影響，實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果如下表所示。分析答復(fù)以下問(wèn)題：組別實(shí)驗(yàn)條件實(shí)驗(yàn)結(jié)果溫度(℃)空氣相對(duì)濕度(%)光合速率(mgCO2·dm－2·h－1)1371823726337504305052550(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(shí)驗(yàn)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)比擬________組的數(shù)據(jù)可以看出，溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致小麥光合作用速率降低。為進(jìn)一步確定空氣相對(duì)濕度為50%時(shí)該小麥光合作用的最適溫度，那么設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)思路應(yīng)是__________________________________________。(4)與大水漫灌相比，在生產(chǎn)實(shí)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(shí)檢測(cè)案111．解析：光合作用包括光反響和暗反響兩大階段，光反響在葉綠體基粒上進(jìn)行，需要光照；暗反響進(jìn)行時(shí)不僅需要光反響提供[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(méi)有對(duì)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(shuō)明水綿細(xì)胞呼吸作用的最適溫度為35℃，A錯(cuò)誤；水綿細(xì)胞積累有機(jī)物的速率是指凈光合速率，從圖中可以看出，25℃時(shí)水綿細(xì)胞在光照下吸收CO2的量最高，即積累有機(jī)物的速率最大，B正確；每天光照10小時(shí)，最有利于水綿生長(zhǎng)的溫度應(yīng)是20℃，因?yàn)樵?0℃時(shí)，每天光照10小時(shí)，一晝夜水綿積累的有機(jī)物最多，為11.5mg(3.25×10－1.5×14＝11.5)(用CO2吸收量表示)，C錯(cuò)誤；5℃時(shí)，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(cuò)誤。答案：B3．解析：分析題圖可知：a點(diǎn)時(shí)，植物只進(jìn)行呼吸作用，因此吸收氧氣，釋放二氧化碳，對(duì)應(yīng)于②；b點(diǎn)時(shí)，植物同時(shí)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(shí)細(xì)胞吸收氧氣，釋放二氧化碳，但量要比a點(diǎn)少，對(duì)應(yīng)于①；c點(diǎn)時(shí)，植物同時(shí)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(shí)細(xì)胞不與外界進(jìn)行氣體交換，對(duì)應(yīng)于④；d點(diǎn)時(shí)，植物同時(shí)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(shí)細(xì)胞需要從外界吸收二氧化碳，釋放氧氣，對(duì)應(yīng)于③；e點(diǎn)時(shí)，植物同時(shí)進(jìn)行呼吸作用和光合作用，且呼吸速率小于光合速率，光合速率到達(dá)最大值，所以此時(shí)細(xì)胞需要從外界吸收二氧化碳，釋放氧氣，比③多，對(duì)應(yīng)于⑤，應(yīng)選A。答案：A4．解析：無(wú)光時(shí)，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(shí)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(shí)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(qiáng)，實(shí)際光合作用Y＋2X也在增強(qiáng)，C錯(cuò)誤；溫度是14℃時(shí)，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(shí)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(wú)色，說(shuō)明有復(fù)原劑產(chǎn)生，有O2釋放；而類(lèi)囊體是光合作用光反響進(jìn)行的場(chǎng)所，故該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明光反響能產(chǎn)生復(fù)原劑和O2。答案：C6．解析：突然停止光照，光反響產(chǎn)生的[H]和ATP減少，被復(fù)原的C3減少，生成的C5減少，而CO2被C5固定形成C3的過(guò)程不變，故剩余C3的相對(duì)含量將增加、C5的相對(duì)含量將減少，A錯(cuò)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復(fù)原速率不變，植物細(xì)胞內(nèi)C3相對(duì)含量增加、C5相對(duì)含量減少，B錯(cuò)誤；降低環(huán)境溫度，CO2固定速率和C3復(fù)原速率均下降，C5的相對(duì)含量不會(huì)大幅度地增加，C錯(cuò)誤；增加光照強(qiáng)度，光反響產(chǎn)生的[H]和ATP增多，被復(fù)原的C3增多，生成的C5增多，而CO2被C5固定形成C3的過(guò)程不變，故C3的相對(duì)含量將減少、C5的相對(duì)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(méi)有發(fā)生變化，A錯(cuò)誤；葉片基部處于5℃狀態(tài)時(shí)，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(kāi)閉狀態(tài)無(wú)關(guān)，B正確；葉片基部處于5℃狀態(tài)時(shí)，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(qiáng)度減弱，C正確；葉片基部處于5℃狀態(tài)時(shí)，不僅影響袋內(nèi)細(xì)胞的光合作用，同時(shí)也影響其呼吸酶的活性，導(dǎo)致基部細(xì)胞呼吸作用強(qiáng)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(shí)刻是12：00；蒸騰作用越強(qiáng)，根吸水能力越強(qiáng)，由乙圖可知，根吸水能力最強(qiáng)的時(shí)刻是15：00；蒸騰作用是水分以氣體形式通過(guò)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(qiáng)度。答案：ABD9．解析：ab段“光斑〞照射后，O2釋放曲線的變化趨勢(shì)是先增加后逐漸降低，說(shuō)明暗反響對(duì)光反響有限制作用，限制的原因是ADP和NADP＋濃度的限制，A錯(cuò)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(diǎn)氧氣濃度大于a點(diǎn)，B正確；圖中光斑開(kāi)始前和移開(kāi)后氧氣釋放速率都大于0，說(shuō)明都可以進(jìn)行光合作用，C錯(cuò)誤；由于最終兩條線重疊，說(shuō)明Ⅰ、Ⅱ所指示的陰影面積是相等的，D錯(cuò)誤。答案：B10．解析：含葉綠素的無(wú)水乙醇提取液不能完成光反響，也不能產(chǎn)生淀粉，A錯(cuò)誤；光合作用產(chǎn)生淀粉，觀察時(shí)需對(duì)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(cè)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(shí)，C5的主要反響去向是光呼吸，因而有利于光呼吸而不利于光合作用，即不利于有機(jī)物的積累，A錯(cuò)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，光呼吸與暗反響都消耗ATP，C正確；據(jù)圖可知，光呼吸能把C5分解成C3提供給暗反響，同時(shí)產(chǎn)生的CO2也提供給暗反響。由于光呼吸是一個(gè)耗能反響，可以把光反響產(chǎn)生的多余的[H]和ATP消耗掉，很好地減緩了干旱天氣和過(guò)強(qiáng)光照下，因?yàn)闇囟冗^(guò)高，蒸騰作用過(guò)強(qiáng)，氣孔大量關(guān)閉，光合作用過(guò)程中的二氧化碳供給減少，所導(dǎo)致的光合作用減弱現(xiàn)象，對(duì)植物有重要的意義，D正確。答案：BCD12．解析：(1)本實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度和光周期，為保障香樟苗的正常生長(zhǎng)，在研究過(guò)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(wú)機(jī)鹽，以保證無(wú)關(guān)變量相同且適宜。(2)光照強(qiáng)度過(guò)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(qiáng)度過(guò)高，會(huì)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A組(10