【智慧測評】2021高考生物(人教版)總復習作業(yè)：必修1-第5章-第3講-能量之源-光與光合作用

必修①第五章第三講一、選擇題1．下面對教材中的試驗，科學家使用的科技手段顯著不同于其他的是()A．恩格爾曼證明葉綠體是光合作用的場所B．魯賓和卡門證明光合作用釋放的氧氣來自水C．卡爾文探明CO2中的碳在光合作用中轉化成有機物中碳的途徑D．科學家對分泌蛋白的合成和分泌的爭辯解析：選項B、C、D中都運用了同位素標記法，而選項A中運用了顯微鏡觀看法。答案：A2.右圖表示某植物細胞內(nèi)的代謝過程，下列有關敘述不正確的是()A．X、Y物質分別代表三碳化合物和丙酮酸B．①、④過程都產(chǎn)生[H]C．①過程發(fā)生在線粒體基質中，②過程發(fā)生在葉綠體基質中D．①②③④四個過程既不消耗氧氣也不產(chǎn)生氧氣解析：由圖可知：①過程是細胞呼吸的第一個階段，該階段發(fā)生在細胞質基質中，④過程是細胞呼吸的其次個階段，②過程是光合作用的暗反應中的C3還原階段，③過程是暗反應中的CO2的固定階段，因此Y物質是丙酮酸，X物質是三碳化合物。答案：C3．下圖是夏季晴朗的白天，玉米和花生凈光合速率(單位時間、單位葉面積吸取CO2的量)的變化曲線，下列敘述錯誤的是()A．在9∶30～11∶00之間，花生凈光合速率下降的緣由是暗反應過程減緩B．在11∶00～12∶30之間，花生的單位葉面積有機物積累量比玉米的多C．在17∶00時，玉米和花生的單位葉面積釋放O2速率相同D．在18∶30時，玉米既能進行光反應，也能進行暗反應解析：結合題干信息分析題圖，9∶30～11∶00之間，花生凈光合速率下降的緣由是夏季晴朗的白天在該段時間內(nèi)溫度過高，蒸騰作用過強，導致花生葉片的氣孔關閉，使花生吸取的CO2量削減，由此引起暗反應速率下降，故A正確；比較11∶00～12∶30之間花生與玉米單位葉面積有機物積累量可以看出，花生的單位葉面積有機物積累量比玉米少，故B錯誤；從題圖中可以直接看出在17∶00時，玉米和花生單位葉面積凈光合速率相同，因此二者釋放O2的速率相同，故C項正確；從題圖中可知18∶30時玉米的凈光合速率為零，此時，光合作用速率與呼吸作用速率相等，故D項正確。答案：B4.右圖表示植物光合作用的一個階段，下列各項敘述正確的是()A．該反應的場所是葉綠體的類囊體B．C3生成C6H12O6，需要[H]、ATP和多種酶C．提高溫度肯定能促進C6H12O6的生成D．在無光條件下，有利于暗反應進行解析：圖示為光合作用的暗反應階段，該反應進行的場所是葉綠體基質。C3生成C6H12O6需在多種酶的催化下，利用ATP供應的能量，通過[H]的還原進行。若在最適溫度條件下，提高溫度反而會降低酶的活性，會使反應減弱。在無光條件下，暗反應會因[H]和ATP的缺乏受到限制。答案：B5．進行正常光合作用的葉片，假如葉綠體中[H]的含量相對穩(wěn)定，在a點時突然停止供應CO2，能表示葉綠體中[H]含量變化的曲線是()解析：突然停止供應CO2，暗反應受到抑制，[H]的消耗量削減，[H]積累量增多。隨著時間延長，由于葉綠體內(nèi)部因素的限制，[H]含量達到最大后不再增加。答案：B6．(2021·大連模擬)如圖為葉綠體的結構與功能示意圖，請據(jù)圖推斷下列說法中正確的是()A．葉片呈綠色是由于I上只含有葉綠素B．Ⅰ、Ⅱ兩部位酶的種類、功能不相同C．Ⅱ中含有將光能轉變成儲存在ATP中化學能的酶D．CO2的固定發(fā)生在Ⅰ中解析：葉片呈綠色是由于葉片的葉肉細胞中含有大量的葉綠素；圖中I是光反應場所，Ⅱ是暗反應場所，光反應和暗反應發(fā)生的化學反應不同，故所需酶的種類和功能也就不同；ATP是光反應的產(chǎn)物；CO2固定屬于暗反應發(fā)生在葉綠體基質中。答案：B7．(2022·山東理綜高考)夏季晴朗的一天，甲乙兩株同種植物在相同條件下CO2吸取速率的變化如下圖所示。下列說法正確的是()A．甲植株在a點開頭進行光合作用B．乙植株在e點有機物積累量最多C．曲線b～c段和d～e段下降的緣由相同D．兩曲線b～d段不同的緣由可能是甲植株氣孔無法關閉解析：由圖可知，a點是光合速率和呼吸速率相等的點，在a點之前就進行光合作用，A項錯誤；CO2的吸取速率(凈光合速率)大于零，說明植物在積累有機物，6時～18時，植物始終在積累有機物，所以有機物積累量最多是在18時，B項錯誤；b～c段的變化是由于溫度高，蒸騰作用旺盛，植物為了削減水分的散失而關閉氣孔，致使植物吸取CO2量削減，d～e段的變化由光照強度減弱引起，C項錯誤；在b～d段，甲植株沒有消滅CO2吸取速率下降，有可能是某種緣由導致其葉片的氣孔無法關閉，D項正確。答案：D8．種植農(nóng)作物，必需考慮通風的問題。緣由是()A．需要增加作物葉片吸取光能的面積B．必需降低作物四周環(huán)境的溫度才能增加有機物的積累C．需要增加植株四周的二氧化碳濃度D．必需降低作物四周空氣中氧氣的濃度以削減細胞的有氧呼吸解析：通風有利于二氧化碳的補充，從而使光合作用增加。答案：C9.右圖表示同一植物在不同條件下進行光合作用時有關中間產(chǎn)物的量的變化狀況。下列推斷中正確的是()A．曲線a可表示C5含量的變化B．曲線a可表示還原性氫量的變化C．曲線b可表示三磷酸腺苷量的變化D．曲線b可表示C3量的變化解析：在光照變?yōu)榘堤帟r，[H]、ATP和C5的含量削減，C3含量增多。答案：C10．將狀況相同的某種綠葉分成四等組，在不同溫度下分別暗處理1h，再光照1h(光強相同)，測其質量變化，得到如下表的數(shù)據(jù)。可以得出的結論是()組別一二三四溫度/℃27282930暗處理后質量變化/mg－1－2－3－1光照后與暗處理前質量變化/mg＋3＋3＋3＋1A.該植物光合作用的最適溫度約是27B．該植物呼吸作用的最適溫度約是29C．27～29℃D．30℃解析：綠葉在黑暗中只進行呼吸作用消耗有機物，29℃時消耗的有機物最多，故為其最適溫度。光照下綠葉光合、呼吸都進行，這樣暗處理1h，再光照1h，即光合作用1h，呼吸作用進行了2h，所以不同溫度下真正光合速率分別是：27℃→5mg,28℃→7mg,29℃→9mg，30℃→答案：B二、非選擇題11．(2021·全國高考)某爭辯小組測得在適宜條件下某植物葉片遮光前吸取CO2的速率和遮光(完全黑暗)后釋放CO2的速率。吸取或釋放CO2的速率隨時間變化趨勢的示意圖如下(吸取或釋放CO2的速率是指單位面積葉片在單位時間內(nèi)吸取或釋放CO2的量)?；卮鹣铝袉栴}：(1)在光照條件下，圖形A＋B＋C的面積表示該植物在肯定時間內(nèi)單位面積葉片光合作用________，其中圖形B的面積表示________。從圖形C可推想該植物存在另一個________的途徑。CO2進出葉肉細胞都是通過________的方式進行的。(2)在上述試驗中，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，緣由是______________。解析：(1)依據(jù)圖中曲線在遮光前后的變化，可以確定圖形B為遮光前呼吸作用釋放CO2的量，A為光照時葉片凈吸取CO2的量，C則是呼吸作用以外葉片釋放CO2的途徑，這種釋放CO2的途徑可能與光照有關。所以，圖形A＋B＋C即為光照下實際光合作用，也就是光照下固定CO2的總量。CO2進出細胞的方式是自由集中。(2)影響光合作用的因素有光照強度、溫度和CO2濃度等，而影響呼吸作用的因素有溫度、O2濃度等。溫度通過影響酶的活性而影響光合作用和呼吸作用的速率，其中參與呼吸作用的酶對高溫較敏感。原來的溫度為光合作用的最適溫度，提高溫度后，光合作用的有關酶活性下降，呼吸作用的有關酶活性提高，所以提高溫度后呼吸作用增加，圖形B面積變大，而提高溫度、降低光照都會使光合作用減弱，圖形A面積變小。答案：(1)固定CO2總量呼吸作用放出的CO2量釋放CO2自由集中(2)AB光合速率降低，呼吸速率增加12．(2021·北京理綜)為爭辯棉花去棉鈴(果實)后對葉片光合作用的影響，爭辯者選取至少具有10個棉鈴的植株，去除不同比例棉鈴，3天后測定葉片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量，結果如圖。(1)光合作用碳(暗)反應利用光反應產(chǎn)生的ATP和________，在__________中將CO2轉化為三碳糖，進而形成淀粉和蔗糖。(2)由圖1可知，隨著去除棉鈴百分率的提高，葉片光合速率______________________________________________。本試驗中對比組(空白對比組)植株的CO2固定速率相對值是____________。(3)由圖2可知，去除棉鈴后，植株葉片中______________增加。已知葉片光合產(chǎn)物會被運到棉鈴等器官并被利用，因此去除棉鈴后，葉片光合產(chǎn)物利用量削減，________降低，進而在葉片中積累。(4)綜合上述結果可推想，葉片中光合產(chǎn)物的積累會________光合作用。(5)一種驗證上述推想的方法為：去除植株上的棉鈴并對部分葉片遮光處理，使遮光葉片成為需要光合產(chǎn)物輸入的器官，檢測______________葉片的光合產(chǎn)物含量和光合速率。與只去除棉鈴植株的葉片相比，若檢測結果是______________________，則支持上述推想。解析：(1)光合作用中光反應為暗反應供應[H]和ATP，CO2轉化為C3發(fā)生在暗反應階段，場所為葉綠體基質。(2)由圖1知，隨著去除棉鈴百分率的提高，CO2固定速率漸漸下降，當去除棉鈴百分率為0時，CO2固定速率相對值為28。(3)從圖2知，當去除棉鈴后，植株葉片中淀粉和蔗糖含量都在增加，說明光合產(chǎn)物不能準時被運出。(4)去除棉鈴后，有機物在葉片積累，CO2固定速率相對值下降。(5)部分葉片遮光后，未遮光葉片所制造的有機物輸出增多，其中有機物含量下降。積累的有機物對光合作用的抑制減弱，光合作用速率增加。答案：(1)[H]/NADPH葉綠體基質(2)漸漸下降28(3)淀粉和蔗糖含量輸出量(4)抑制(5)未遮光的光合產(chǎn)物含量下降，光合速率上升13．光合作用是自然界中最基本的物質和能量代謝。依據(jù)光合作用相關試驗和細胞代謝方面的學問回答下圖有關問題：(1)若將甲裝置用來探究CO2是否是光合作用的原料，則還應當再增加一個裝置，做法是__________________________________。若要探究CO2濃度對光合作用速率的影響，應實行的做法是______________________。若用來探究元素X是否為植物的必需礦質元素，則還應當再增加一個裝置，做法是____________________。(2)若將甲裝置中的1%NaHCO3溶液換成等量的1%NaOH溶液，則在開頭的短臨時間內(nèi)，植物的葉綠體中C3與C5相對含量的變化狀況是__________________________________。(3)圖乙裝置可用來探究光照強度對光合作用強度的影響。依據(jù)該圖的材料及設置，可以確定該試驗的自變量是______________；無關變量有__________(寫出兩種)(4)接受“半葉法”對菠菜葉片的光合作用強度進行測定(圖丙)的大致過程是，將對稱葉片的一部分(U)遮光，另一部分(V)不遮光，并設法使兩部分之間的物質不發(fā)生轉移。用適宜強度的光照射6h后，在U和V的對應部位截取等面積的葉片，烘干稱重，分別記為MU和MV。若M＝MV－MU，則M表示V中被截取部分________________________________________________________________________。(5)圖丁是恩格爾曼試驗裝置改裝示意圖，光線先通過三棱鏡再通過葉綠體色素提取液后照射到玻片上的水綿，一段時間后，水綿四周好氧細菌分布無顯著變化，其緣由是________________________________________________________________________。恩格爾曼試驗的結論是____________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)在設置對比試驗時，要探究的因素一般為自變量，其他因素必需保持全都。在探究CO2是否是光合作用的原料時CO2就是自變量，因此依據(jù)題目可知增加的一組試驗裝置中應當沒有CO2。若要探究CO2濃度對光合作用速率的影響，則CO2濃度為自變量，應當至少再設置兩組不同CO2濃度的該裝置；若探究元素X是否為必需礦質元素可以接受水培法，增加的裝置中應將水槽中的完全培育液替換成等量的只缺少元素X的缺素培育液，其他條件同甲裝置。(2)若將NaHCO3溶液替換為NaOH溶液，則短時間內(nèi)，CO2削減使CO2的固定減弱，C3合成削減而消耗仍在連續(xù)，所以C3的含量降低，C5的含量上升。(3)該試驗的自變量是光照強度，因變量是反映光合作用強度的指標——葉片上浮速率。而影響光合作用強度的其他因素都是無關變量。(4)由題干知，MU和MV分別代表6h后所截取部分的烘干質量，而且兩部分的最初質量(m)和呼吸量相等，即MU＝m－呼吸消耗，MV＝6h內(nèi)光合作用總量－呼吸消耗＋m，因此M＝MV－MU中的M表示V中被截取部分6h內(nèi)光合作用合成的有機物總量。(5)光線先通過三棱鏡再通過葉綠體色素提取液后照射到玻片上的水綿，由于色素吸取了紅光和藍紫光，水綿不同部分的光合作用變化不大，因