精品新高中生物拔高习题154能量之源光与光合作用及答案.docx
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精品新高中生物拔高习题154能量之源光与光合作用及答案
拔高习题（十一）
（45分钟100分）
一、单项选择题（包括7题，每题5分，共35分。
每题只有一个选项最符合题意）
1（2011·海南高考）红枫是一种木本观赏植物，在生长季节叶片呈红色，下列关于该植物的叙述，正确的是（）
A红枫叶片不含叶绿素
B红枫叶片呈红色是因为吸收了红光
红枫叶片能吸收光能进行光合作用
D液泡中色素吸收的光能用于光合作用
2光合作用的产物中，氧气、葡萄糖中的碳、葡萄糖中的氢、葡萄糖中的氧依次自于（）
①二氧化碳②气孔直接吸收
③水的光解④叶绿素的分解
A①②④③B③①②④
③①③①D①③①③
3（易错题）叶绿体是进行光合作用的场所。
下列关于叶绿体和光合作用的描述中正确的是（）
A蓝藻进行光合作用的场所是叶绿体
B
叶绿体的类囊体薄膜上含有进行光合作用所需的色素
光照下叶绿体中的ATP主要是由光合作用合成的糖经有氧呼吸产生的
D光合作用产生的ATP和细胞呼吸产生的ATP的去向是一样的
4磷酸化是指在蛋白质或其他类型分子上，加入一个磷酸基团，在生物化中占有重要地位，如三磷酸腺苷（ATP）就是由二磷酸腺苷（ADP）磷酸化而。
下列各项中不能发生ADP磷酸化的是（）
A细胞质基质B叶绿体类囊体薄膜
叶绿体基质D线粒体内膜
5（2011·浙江高考）下列有关叶绿体及光合作用的叙述，正确的是（）
A破坏叶绿体外膜后，O2不能产生
B植物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例保持不变
与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短
D离体的叶绿体基质中添加ATP、［H］和O2后，可完成暗反应
6据图判断下列叙述不正确的是（）
AX、Y物质分别代表3和丙酮酸
B①④过程中可以产生[H]，②过程需要消耗[H]
①过程发生在线粒体基质中，②过程发生在叶绿体基质中
D①②③④四个过程中既没有消耗氧气，也没有产生氧气
7（2012·珠海模拟）在两个相同的密闭、透明玻璃室内分别放置一盆长势相似的甲、乙两种植物幼苗，在
充足的水分、光照和适宜的温度等条件下，用红外线测量仪定时测量玻璃室内的O2含量，结果如表（假设实验期间光照、水分和温度等条件恒定不变）。
下列有关分析不正确的是（）
记录时
间（in）
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
甲种植物
（g/L）
150
113
83
58[]
50
48
48
48
48
48
乙种植物
（g/L）
150
110
75
50
30
18
8
8
8
8
A在0～25in期间，影响光合速率的主要因素是O2浓度
B在0～25in期间，甲和乙两种植物光合速率都逐渐减小
在30in～45in期间，甲、乙两种植物仍然在进行光合作用
D上表数据说明，甲种植物比乙种植物固定O2的能力强
二、双项选择题（包括3题，每题6分，共18分。
每题有两个选项符合题意）
8（2012·梅州模拟）某生物兴趣小组在密闭玻璃温室内进行植物栽培实验，他们对温室内O2含量、O2含量及O2吸收速率进行了24h测定，得到如图所示曲线，则以下说法中正确的是（）
Ac、e两点的光合速率等于呼吸速率
Bc、d之间的区段光合速率大于呼吸速率
de段光合速率小于呼吸速率
D进行细胞呼吸的区段只有ab段和fg段
9（预测题）利用如图所示的实验装置进行与光合作用有关的实验，下列叙述正确的是（）
A试管中收集的气体量代表了植物体净光合作用量
B在光下，如果有气泡产生，可说明光合作用产生氧气
为了探究二氧化碳浓度对光合作用的影响，可以用不同浓度的碳酸氢钠溶液进行实验
D为了探究光照强度对光合作用的影响，用一套装置慢慢向光靠近，观察气泡产生速率的变化
10（预测题）为了探究光照强度与光合作用的关系，某兴趣小组将西红柿植株置于密闭装
置中进行了相关实验。
结果如下表所示：
组
别
温度
（℃）
开始时的
O2浓度（%
）
12h后的
O2浓度（%）
1
25
0
035
0368
2
25
20
035
0306[,,]
3
25
40
035
0289
4
25
60
035
0282
5
25
80
035
0280
6[]
25
100
0
35
0279
根据上表分析下列叙述正确的是（
）
A实验的自变量是O2浓度的变化，因变量是光照强度的变化
B该实验的对照组是第1组实验
若将第6组植株突然移至第4组条件下，短时间内细胞中的5将减少
D通过上述实验，可以确定西红柿生长的最佳光照强度
三、非选择题（包括2题，共47分）
11（20分）光合作用和细胞呼吸是植物体的重要生理功能，请据图分析回答下列问题：
（1）在甲图的叶绿体中物质Ⅰ是_________。
与乳酸菌的发酵相比，图中呼吸过程中特有的步骤是_________（填数字）。
②过程的发生场所是_________。
（2）乙图中由a图分析知，图中曲线1、2、3中代表净光合作用的是_________；最有利于植物生长的温度为_________左右，理由是______________________。
植物体处于A点时的温度下能否有有机物的积累？
_________（填“能”或“否”）。
（3）在乙图的b图中的1、2曲线分别代表的色素名称为__________________。
12（27分）（探究创新题）光合作用是自然界中最基本的物质和能量代谢。
根据光合作用相关实验和细胞代谢方面的知识回答下图有关问题：
（1）若将甲装置用探究O2是否是光合作用的原料，则还应该再增加一个装置，做法是____________________________________________________________。
若要探究O2浓度对光合作用速率的影响，应采取的做法是________________
__________________________________________________。
若用探究元素X是否为植物的必需矿质元素，则还应该再增加一个装置，做法是______________________________________________________________
_。
（2）若将甲装置中的1%NaHO3溶液换成等量的1%NaOH溶液，则在开始的短暂时间内，植物的叶绿体中3与5相对含量的变化情况是____________________
______________________________。
（3）图乙装置可用探究光照强度对光合作用强度的影响。
根据该图的材料及设置，可以确定该实验的自变量是____________________；无关变量有____________________（写出两种）
（4）采用“半叶法”对菠菜叶片的光合作用强度进行测定（图丙）的大致过程是，将对称叶片的一部分（U）遮光，另一部分（V）不遮光，并设法使两部分之间的物质不发生转移。
用适宜强度的光照射6h后，在U和V的对应部位截取等面积的叶片，烘干称重，分别记为MU和MV。
若M=MV-MU，则M表示V中被截取部分____________________________________________________________。
（5）图丁是恩格尔曼实验装置改装示意图，光线先通过三棱镜再通过叶绿体色素提取液后照射到玻片上的水绵，一段时
间后，水绵周围好氧细菌分布无显著变化，其原因是_______________________________________________________。
[]
恩格尔曼实验的结论是_______________________________________________。
答案解析
1【解析】选。
A项，红枫叶片含有叶绿素，只是液泡中的红色素遮盖了叶绿素的颜色，呈现了红色；B项，红枫叶片呈红色是由于反射了红光，不是吸收了红光；项，在红枫叶片中含有光合色素，能吸收光能，可以进行光合作用；D项，液泡中的色素不能吸收光能。
2【解析】选。
光合作用中H2O的光解产生O2和[H]，[H]用于3的还原合成
（H2O），O2的固定是将空气中的O2转化为3，然后合成（H2O）。
3【解析】选B。
蓝藻是原核生物，能进行光合作用但无叶绿体；光照下叶绿体中的ATP主要是由光反应产生的；光合作用产生的ATP用于暗反应，细胞呼吸产生的ATP则用于各项耗能的生命活动。
4【解题指南】
1知识储备：
（1）光合作用、细胞呼吸的场所。
（2）明确光合作用、细胞呼吸过程中产生能量的过程。
2解题关键：
明确哪些过程能产生能量。
【解析】选。
ADP磷酸化实质上就是ATP的形成，其形成场所有细胞质基质、叶绿体类囊体薄膜和线粒体基质及线粒体内膜。
5【解析】选D。
产生O2的部位是叶绿体类囊体薄膜，不是外膜；不同季节各色素的比例不同，秋季叶绿素少而胡萝卜素和叶黄素多；影响光合作用速率的因素有光照强度、O2浓度、温度等，与夏季相比，冬季温度低是光合速率低的主要原因；暗反应不
仅需要O2，还需要光反应提供ATP、［H］，只要离体的叶绿体基质中添加ATP、［H］和O2，就可以完成暗反应。
6【解析】选。
①过程是指细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，不消耗氧气，产生少量[H]，Y代表丙酮酸；②过程表示3还原，发生在叶绿体基质中，消耗[H]和ATP；③过程表示O2的固定，发生在叶绿体基质中，X代表3；④过程是指有氧呼吸第二阶段，发生在线粒体基质中，不消耗O2，产生大量[H]；其中②③过程均属于暗反应阶段，不产生O2。
7【解析】选D。
在0～25in期间，玻璃室内O2逐渐减少，说明光合作用强度高于呼吸作用强度，此时影响光合速率的因素主要是O2浓度，并且光合速率都逐渐减小。
在30in～45in期间，O2浓度不再变化，说明光合速率和呼吸速率相等。
根据表中数据可知，放有乙种植物的玻璃室内剩余的O2浓度更小，说明乙种植物利用O2的量更多，所以乙种植物固定O2的能力更强。
8【解题指南】
1解题实质：
对温室内O2含量、O2含量及O2吸收速率曲线的理解。
2
解题关键：
明确曲线上各个点和各段曲线的含义。
【解析】选A、B。
c、e两点的净光合速率为零，即光合速率等于呼吸速率；c、e之间的区段光合速率大于呼吸速率，则A、B选项正确；ag区段均进行细胞呼吸。
9【解析】选A、。
试管中收集的气体的量表示光合作用产生的氧气量减去呼吸作用消耗的氧气量，即净光合作用量；光下产生气泡，可能是温度增加，使气体的溶解度下降导致的，产生的也不一定是氧气；用装置慢慢向光靠近，观察气泡产生速率的变化是不现实的，因为产生的气泡数太少，无法准确表达气体的产生速率，则只有A、选项正确。
10【解析】选B、。
该实验的自变量是光照强度，因变量是密闭装置中O2浓度的变化；若将第6组植株突然移至第4组条件下，光照减弱，提供的ATP和［H］减少，短时间内细胞中的5将减少，3将增加；因为不知道光照强度超过普通阳光的100％后O2浓度的变化情况，该实验还不能确定西红柿生长的最佳光照强度，则只有B、正确。
【误区警示】确定最佳光照强度的方法是本题易错点，随着光照强度不断增加，O2浓度不断降低，此时不能确定最佳光照强度。
应到O2浓度不再下降时，进一步设置更小光照梯度进行反复实验得出。
11【解析】
（1）由甲图分析知，叶绿体中物质Ⅰ是［H］。
与乳酸菌的发酵
相比，图中呼吸过程中特有的步骤是②③，所代表的是有氧呼吸的第二、三阶段。
[##]
②过程的发生场所是线粒体基质。
（2）由乙图中
a图分析知，曲线1、2、3分别代表真正光合速率、净光合速率和呼吸速率；25℃下真正光合速率与呼吸速率的差值最大，有机物积累量最大，因此该温度最有利于植物生长。
A点时的温度下植物体的有机物积累量大于呼吸消耗，即仍有有机物的积累。
（3）由于叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，因此乙图的b图中的1、2曲线分别代表类胡萝卜素和叶绿素。
答案：
（1）［H］②③线粒体基质
（2）曲线225℃该温度下真正光合速率与呼吸速率的差值最大（或该温度下净光合速率最大），有机物
积累量最多能
（3）类胡萝卜素和叶绿素
12【解析】
（1）在设置对照实验时，要探究的因素一般为自变量，其他因素必须保持一致。
在探究O2是否是光合作用的原料时O2就是自变量，因此根据题目可知增加的一组实验装置中应该没有O2。
若要探究O2浓度对光合作用速率的影响，则O2浓度为自变量，应该至少再设置两组不同O2浓度的该装置；若探究元素X是否为必需矿质元素可以采用水培法，增加的装置中应将水槽中的完全培
养液替换成等量的只缺少元素X的完全培养液，其他条件同甲装置。
（2）若将NaHO3溶液替换为NaOH溶液，则短时间内，O2减少使O2的固定减弱，3合成减少而消耗仍在继续，所以3的含量降低，5的含量
升高。
（3）该实验的自变量是光照强度，因变量是反映光合作用强度的指标——叶片上浮速率。
而影响光合作用强度的其他因素都是无关变量。
（4）由题干知，MU和MV分别代表6h后所截取部分的烘干质量，而且两部分的最初质量（）和呼吸量相等，即MU=-呼吸消耗，MV=6h内光合作用总量-呼吸消耗+，因此M=MV-MU中的M表示V中被截取部分6h内光合作用合成的有机物总量。
（5）光线先通过三棱镜再通过叶绿体色素提取液后照射到玻片上的水绵，由于色素吸收了红光和蓝紫光，水绵不同部分的光合作用变化不大，因此一段时间后，水绵周围好氧细菌分布无显著变化；恩格尔曼实验的结论是：
氧气是叶绿体释放出的，叶绿体是光合作用的场所。
答案：
（1）将NaHO3溶液换成等量的1%NaOH溶液，其他条件同该装置至少再设置两组NaHO3溶液浓度不同的该装置，其他条件同该装置将水槽中的完全培养液替换成等量的只缺少元素X的完全培养液，其他条件同该装置
（2）3的含量下降，5的含量上升
（3）光照强度（台灯与烧杯的距离）
温度、清水的量、O2的含量等
（4）6h内光合作用合成的有机物总量
（5）色素提取液吸收了红光和蓝紫光，水绵不同部分的光合作用变化不大氧气是叶绿体释放出的，叶绿体是进行光合作用的场所
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