2020版人教版高考生物一轮复习课后限时集训含解析10：光合作用（Ⅰ）

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1、课后限时集训( 十)(建议用时：40 分钟)A 组 基础达标1(2019邢台市高三质检)下列关于植物细胞叶绿体内光合色素的叙述，正确的是( )A胡萝卜素和叶黄素主要吸收红光和蓝紫光B叶片呈现绿色的原因是其叶绿素吸收绿光最少，使绿光被反射出来C四种光合色素在层析液中的溶解度最小的是胡萝卜素D植物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例保持不变B 胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，A 项错误；叶片呈现绿色的原因是其叶绿素吸收绿光最少，使绿光被反射出来，B 项正确；四种光合色素在层析液中的溶解度最小的是叶绿素 b，C 项错误；植物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例会发生改变，D 项错误。2(2019山西名校

2、联考 )下列关于绿叶中光合色素的提取和分离的叙述，不正确的是( )A用无水乙醇提取到的各种色素的含量不同B色素在层析液中的溶解度不同，导致色素带的位置不同C研磨绿叶时不加 CaCO3，则滤纸条上四条色素带变窄的比例相同D只画一次滤液细线会导致滤纸条上四条色素带的宽度变窄C 绿叶中各种光合色素的含量不同，故用无水乙醇提取到的各种色素的含量不同，A 正确；绿叶中色素能够分离的原因是不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的，扩散速度快；溶解度小的，扩散速度慢，B 正确；提取色素时加入 CaCO3是为了防止色素被破坏，特别是防止叶绿素被破坏，因此研磨绿叶时不加 CaCO3，则滤纸条上四条色素带变窄的

3、比例不相同，C 错误；只画一次滤液细线，滤纸上含有的色素含量减少，会导致滤纸条上四条色素带的宽度变窄，D 正确。3(2019龙岩检测 )下列有关科学家探索光合作用的实验中，叙述错误的是( )A与黑藻相比，水绵更适宜用作探究光合作用的场所B金鱼藻是水生植物，用作探究光合作用产物是 O2 时，利于收集气体C卡尔文利用小球藻，探明了 CO2 中的碳在光合作用中转化的途径D利用银边天竺葵探究光合作用产物是淀粉时，不用脱色可直接加碘液使叶片边缘变蓝色D 光合作用产物之一是淀粉，淀粉遇碘液变蓝色，首先要用酒精使绿色的叶片脱去颜色，再滴加碘液，防止绿叶本身颜色对实验现象的干扰，且银边天竺葵叶片边缘不含叶绿体

4、，无法进行光合作用合成淀粉，D 错误。4(2018潍坊市高三一模)下列关于光合作用的叙述，错误的是( )A鲁宾和卡门用同位素标记法证明了光合作用释放的氧气来自水B一般情况下，光合作用所利用的光都是可见光C在暗反应阶段，C 3 可被H 还原为 C5 和糖类D温度的变化不会影响光合作用的光反应阶段D 温度的变化会影响光合作用的光反应阶段，如叶绿素分子吸收光能合成 ATP 的过程中需要酶的催化，酶的活性受温度的影响，由此判断 D 项错误。5(2019廊坊质检 )叶绿体是植物进行光合作用的场所，下列关于叶绿体结构和功能的叙述，正确的是( )A叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内BH 2O 在光下分解为H

5、 和 O2 的过程发生在基质中CCO 2 的固定过程发生在类囊体薄膜上D光合作用的产物淀粉是在基质中合成的D 本题考查叶绿体结构与功能的相关知识，意在考查考生的理解分析能力，难度较小。叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上，A 项错误；H 2O 的光解发生在类囊体薄膜上，而不是基质中，B 项错误；CO 2的固定发生在叶绿体基质中，C 项错误；光合作用的产物淀粉是在暗反应阶段产生的，场所是叶绿体基质，D 项正确。6(2016天津高考 )在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。下列是光源与瞬间发生变化的物质，组合正确的是( )A红光，ATP 下

6、降B红光，未被还原的 C3 上升C绿光， H下降D绿光，C 5 上升C 叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光，而对绿光吸收最少，因此当突然改用光照强度与白光相同的红光照射时，光反应增强，ATP、H 、C 5含量上升，ADP、 C3含量减少；当突然改用光照强度与白光相同的绿光照射时，光反应减弱，ATP、H、C 5含量减少，ADP、C 3含量增多。 7(2019长郡中学模拟 )下列有关细胞代谢过程的叙述，正确的是( )A若气孔关闭会导致叶肉细胞中的 C3 含量下降B蓝藻细胞水的光解发生在叶绿体的类囊体薄膜上C光合作用产生的H进入线粒体中参与 H2O 的生成D光合作用和细胞呼吸都是在相应细胞器的内膜上

7、产生 ATPA 若气孔关闭，由于 CO2供应减少，会导致三碳化合物的生成减少，同时其去路不变，最终导致三碳化合物的含量下降，A 正确；蓝藻细胞属于原核细胞，没有叶绿体，光合作用中水的光解发生在片层膜上，B 错误；光合作用中产生的H只能用于还原三碳化合物，C 错误；光合作用在叶绿体的类囊体薄膜上产生 ATP，不是在叶绿体内膜上产生，有氧呼吸过程中，在线粒体基质中可以产生 ATP，D 错误。8如图表示在夏季晴朗的白天植物叶绿体中 C3 和 C5 的相对含量随一种环境因素的改变的变化情况，下列对这一环境因素的改变的分析正确的是( )A突然停止光照 B突然增加 CO2 浓度C降低环境温度 D增加光照强

8、度D 改变条件后，C 3含量下降， C5含量上升，改变的条件应为增加光照强度或减少 CO2浓度。9(2018湖北八校一模 )某科研人员研究不同遮光处理对白桦光合作用生理特性的影响结果如图。不同遮光处理对白桦叶绿素含量的影响(1)叶片中叶绿素含量是维持植物正常光合作用的主要指标，叶绿素主要存在于白桦叶片的_(具体部位)，通过图中的结果发现白桦叶绿素含量随_而增加，提高了白桦在弱光环境下的捕光能力。研究发现植物体内的叶绿素处于不断的合成和分解中。请从该角度去解释叶绿素含量增加的原因：_。(2)叶绿素 b/a 比值可作为植物利用弱光能力的判断指标，研究人员发现遮光处理提高了白桦叶绿素 b/a 比值。

9、通过高中课本_实验可以验证该结论。你的实验证据是：_。答案：(1)叶绿体类囊体薄膜 遮光程度的增加 叶绿素的合成量变化不大，分解量减少(或叶绿素的合成量增加，分解量变化不大)(或者叶绿素的合成量增加，分解量减少)(2)色素的提取和分离 遮光组滤纸条上黄绿色的色素带宽度与蓝绿色的色素带宽度的比值大于非遮光组10如图甲为某植物叶肉细胞的叶绿体内部分生理过程示意图，图乙为该植物叶片在光照等环境因素影响下吸收和释放 CO2 速率的变化曲线。请回答下列问题：(1)图甲表示光合作用的_阶段，该阶段发生的场所是_，发生的能量转换是_。B 代表的物质是_。(2)图乙中 b 段，叶绿体中的色素吸收光能增加，导致

10、光反应中的_分解加快，最终加快了图甲中_(填字母)的利用。(3)图乙中 c 段，限制光合速率的环境因素主要是_。d 段与 c 段相比，叶绿体中五碳化合物和H的含量变化分别为_、_。(4)为了保证研究结果的准确性，实验过程中对环境温度的控制应该_。解析：(1)分析图甲可知，A 是 CO2，D 是 C5，B 是 C3，C 是(CH 2O)。因此，图甲表示光合作用的暗反应阶段，光合作用暗反应阶段发生在叶绿体基质中，光合作用的暗反应是将 ATP 中活跃的化学能转化成有机物 (糖类)中稳定的化学能。(2)图乙中 b段，叶绿体中的色素吸收光能增加，导致光反应中 H2O 的分解加快，产生的H增加，C 3的还

11、原加快，最终加快了 A(CO2)的利用。(3)图乙中c段达到光饱和点，此时限制光合作用的因素不再是自变量光照强度，而是CO2浓度；d 段充入 CO2，d 段 CO2含量增加，CO 2与 C5结合生成的 C3增加，此过程中消耗的 C5增加，叶绿体中的 C5减少，C 3还原过程中消耗的H增加，叶绿体中的H减少。(4)该实验中温度属于无关变量，因此为了保证研究结果的准确性，实验过程中对环境温度的控制应该是适宜且不变。答案：(1)暗反应 叶绿体基质 ATP 中活跃的化学能转化成有机物(糖类)中稳定的化学能 三碳化合物(或 C3) (2)H 2O A (3)CO 2 浓度 减少 减少 (4)适宜且不变B

12、 组 能力提升11在光合作用中，RuBP 羧化酶能催化 CO2C 5(即 RuBP)2C 3。为测定RuBP 羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化 C5 与 14CO2的反应，并检测产物 14C3 的放射性强度。下列分析错误的是( )A菠菜叶肉细胞内 RuBP 羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质BRuBP 羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行C测定 RuBP 羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法D单位时间内 14C3 生成量越多说明 RuBP 羧化酶活性越高B CO 2C 5(RuBP)2C 3为 CO2的固定，属于光合作用中的暗反应过程。A 项， RuBP 羧化酶催化

13、CO2的固定过程，发生的场所为叶绿体基质。B 项，CO2的固定在有光和无光条件下都能进行，所以 RuBP 羧化酶催化该过程在有光和无光条件下都可进行。C 项，对 CO2中的 C 用同位素 14C 标记，可以追踪碳元素的转移途径，这种方法就叫同位素标记法。D 项，单位时间内 14C3生成量越多，说明反应速率越快，即 RuBP 羧化酶的活性越高。12(2018北京高考 )光反应在叶绿体类囊体上进行。在适宜条件下，向类囊体悬液中加入氧化还原指示剂 DCIP，照光后 DCIP 由蓝色逐渐变为无色。该反应过程中( )A需要 ATP 提供能量BDCIP 被氧化C不需要光合色素参与D会产生氧气D 光反应发生

14、在叶绿体类囊体上，有光时，产生氧气、NADPH 和ATP， A 错误；DCIP 照光后由蓝色逐渐变为无色，是因为 DCIP 被H还原成无色，B 错误；光合作用光反应阶段需要光合色素吸收光能，C 错误；光合作用光反应阶段会产生氧气，D 正确，所以选 D。13(2019湖北模拟 )研究者使用同位素 18O 标记水和碳酸氢钠中的部分氧原子，加入三组小球藻培养液中，记录反应起始时水和碳酸氢钠中 18O 的比例，光照一段时间后，分别检测小球藻释放的氧气中 18O 的比例，实验结果如下表所示。下列相关叙述错误的是( )组别起始时水中 18O的比例 (%)起始时 HCO 中 18O 3的比例(%)释放的 O

15、2 中 18O的比例 (%)1 0.85 0.41 0.842 0.85 0.55 0.853 0.85 0.61 0.85A 18O2 是在小球藻叶绿体的类囊体上生成的BHCO 可为小球藻的光合作用提供 CO2 3CHCO 中 18O 的比例不同导致放氧速率不同 3D释放的 O2 中 18O 比例与水相近，推测 O2 来自于水C HCO 中 18O 的比例不同不会造成放氧速率不同，造成放氧速率不同 3的原因是碳酸氢钠的浓度。14用 14CO2“饲喂”叶肉细胞，让叶肉细胞在光下进行光合作用。一段时间后，关闭光源，将叶肉细胞置于黑暗环境中，含放射性的三碳化合物浓度的变化情况如图所示，下列相关叙述

16、错误的是( )A叶肉细胞利用 14CO2 的场所是叶绿体基质BOA 段叶肉细胞中五碳化合物浓度有所下降CAB 段三碳化合物浓度不变的原因是 14CO2 消耗殆尽DB 点后曲线上升是因为黑暗条件下，叶肉细胞内无H和 ATP 的供应C 叶肉细胞光合作用暗反应阶段利用 14CO2，其场所是叶绿体基质，A 正确；题图中，O A 段叶肉细胞中三碳化合物浓度上升，说明消耗的五碳化合物增加，故五碳化合物浓度有所下降，B 正确；AB 段三碳化合物浓度不变的原因不是 14CO2消耗殆尽，而是由于 CO2被 C5固定形成 C3，以及 C3的还原过程保持相对稳定，C 错误；B 点后曲线上升是因为黑暗条件下，叶绿体类

17、囊体薄膜不能继续产生H和 ATP， D 正确。15为研究棉花去棉铃(果实)后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有 10 个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3 天后测定叶片的 CO2 固定速率以及蔗糖和淀粉含量。结果如图。(1)光合作用暗反应利用光反应产生的 ATP 和_，在_中将CO2 转化为三碳糖，进而形成淀粉和蔗糖。(2)由图甲可知，随着去除棉铃百分率的提高，叶片光合速率_。本实验中对照组( 空白对照组)植株的 CO2 固定速率相对值是_。(3)由图乙可知，去除棉铃后，植株叶片中_增加。已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用，因此去除棉铃后，叶片光合产物利用量减少，_降低，进而在叶片

18、中积累。(4)综合上述结果可推测，叶片中光合产物的积累会_光合作用。(5)一种验证上述推测的方法为：去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理，使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官，检测_叶片的光合产物含量和光合速率。与只去除棉铃植株的叶片相比，若检测结果是_，则支持上述推测。解析：(1)光反应为暗反应提供了H和 ATP，暗反应的场所是叶绿体基质。(2)根据图甲可以看出光合作用速率随去除棉铃的百分率的增加而逐渐降低；图甲中的去除棉铃的百分率为“0” 时，是空白对照组，此时植株的 CO2固定速率相对值是 28。(3) 由图乙可知，去除棉铃后，植株叶片中的蔗糖和淀粉的含量增加；去除棉铃后，由于光合产物利

19、用量减少，输出量降低，故叶片中积累有机物。(4)根据图甲可以看出光合作用速率随去除棉铃的百分率的增加而降低，而图乙则说明光合作用下降的原因是光合产物在叶片中积累，所以叶片中光合产物的积累会抑制光合作用。(5) 去除棉铃以后并对部分叶片进行遮光处理，实验的自变量为是否进行遮光处理，因变量为未遮光的叶片中光合产物产量和光合速率，如果检测到未遮光的叶片光合产物含量下降，光合速率上升，说明未遮光叶片中的有机物运输到了遮光的叶片中，进而可验证实验结果的推测。答案：(1)H(或 NADPH) 叶绿体基质(2)逐渐下降 28(3)淀粉和蔗糖含量 输出量(4)抑制(5)未遮光的 光合产物含量下降，光合速率上升