(课标版)2021高考生物一轮复习专题6光合作用精练(含解析)

专题6 光合作用探考情悟真题

【考情探究】

考点考向要求

5年考情

预测热

度考题示例素养要素

难

度

1 捕获光

能的色

素与结

构

光合色素与叶绿体Ⅱ

2017课标全国

Ⅲ,3,6分

生命观念、科

学思维

中★★☆绿叶色素的提取与

分离

实验

与

探究

2017天津理综,5,6

分

科学探究易★★☆

2 光合作

用的原

理与应

用

光合作用的过程Ⅱ

2019课标全国

Ⅰ,3,6分

科学思维中★★★影响光合作用的因

素

Ⅱ

2019课标全国

Ⅰ,29,12分

社会责任、科

学探究

中★★★

3 光合作

用与细

胞呼吸

光合作用与细胞呼

吸过程综合

Ⅱ

2017课标全国

Ⅱ,29,9分生命观念、科

学思维

中★★★光合作用与细胞呼

吸曲线综合

Ⅱ

2018课标全国

Ⅲ,29,9分

难★★★

分析解读光合作用过程及影响因素是本专题的核心内容。考查形式主要为:1、以“绿叶中色素的提取和分离”实验为素材,考查色素的种类和作用、色素提取实验的步骤及对实验结果的分析。2、以光合作用过程图为信息载体,考查光合作用过程物质及能量的转化过程。3、利用曲线、图表等形式,考查不同环境因素对光合作用影响规律。4、以特定的实验装置为素材,考查光合作用速率测定及影响光合作用因素的研究等。复习时要以光合作用过程为线索整合教材要点,对比光合作用相关曲线中关键点及特殊走向,理解光合作用过程不同研究方法的原理,同时以小专题集训进行巩固练习。

【真题探秘】

破考点练考向

考点一捕获光能的色素与结构

【考点集训】

考向1 光合色素与叶绿体

1.(2020届山西吕梁一测,19,2分)下列关于绿叶中色素的叙述,正确的是( )

A.绿叶色素能溶解于无水乙醇,可用无水乙醇提取色素

B.类胡萝卜素在层析液中的溶解度小于叶绿素

C.叶绿素主要吸收红外光和紫外光用于光合作用

D.叶绿体和液泡中的色素都能将光能转变为化学能

答案 A

2.(2020届河南八市重点联盟联考,9,2分)叶绿素是一类与光合作用有关的色素,叶绿素被分解、破坏或者不能合成,都会导致植物叶片变黄。下面关于植物叶片变黄的原因错误的是( )

A.低温时叶绿素容易被破坏

B.黑暗环境中不能合成叶绿素

C.缺少P、K等叶绿素的组成元素

D.植物衰老过程中,酶催化叶绿素分解

答案 C

3.(2019黑龙江哈师大附中开学考,28,1分)图为叶绿体亚显微结构图,下列关于其结构与功能的叙述,不正确的是( )

A.①和②均为选择透过性膜

B.光反应的产物有O2、NADPH、ATP

C.③上的反应需要光,不需要酶,④上的反应不需要光,需要多种酶

D.光能转变为活跃的化学能在③上进行;活跃的化学能转变为稳定的化学能在④中完成

答案 C

考向2 绿叶色素的提取与分离

1.(2020届黑龙江哈三中一调,35,1分)在绿叶中色素的提取与分离实验中,在滤纸中央滴一滴色素滤液,然后进行分离(如图),得到四个不同颜色的同心圆。下列说法正确的是( )

A.可以用层析液提取绿叶中的光合色素

B.由外向内的第三圈呈蓝绿色,主要吸收蓝紫光和红光

C.如实验中未加CaCO3,会导致由外向内的第一、二圈颜色较浅

D.由外向内第一、二圈中的色素主要吸收红光和蓝紫光

答案 B

2.(2020届江西南昌摸底,11,2分)在“绿叶中色素的提取和分离”实验中,从上到下的第三条色素带( )

A.呈黄绿色,主要吸收红光和蓝紫光

B.呈黄绿色,只吸收蓝紫光

C.呈蓝绿色,主要吸收红光和蓝紫光

D.呈蓝绿色,只吸收蓝紫光

答案 C

3.(2019黑龙江大庆实验中学第一次月考,23,1分)下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述,正确的是( )

A.绿叶中的色素只能溶解在无水乙醇中

B.层析分离时必须确保滤液细线不触及层析液

C.制备滤纸条时用圆珠笔画横线更方便

D.若研磨绿叶时没有加入碳酸钙,则提取不到光合色素

答案 B

考点二光合作用的原理与应用

【考点集训】

考向1 光合作用的过程

1.(2020届河南顶级名校联考,12,1分)恩格尔曼利用极细的光束照在水绵上,结果发现,好氧型细菌只向叶绿体被光照射的部位集中。下列对该实验的分析,错误的是( )

A.该实验可用小球藻作为实验材料

B.在用光束照射之前,应将临时装片放在黑暗无空气的环境中

C.证明叶绿体是光合作用场所时,自变量为叶绿体和非叶绿体部位

D.该实验的观测指标为好氧型细菌聚集的部位

答案 A

2.(2020届吉林长春一质测,12,2分)如图表示植物细胞的光合作用过程简图,其中①~⑥代表物质,下列叙述错误的是( )

A.光照强度是影响④到③转化速率的重要因素

B.③转化为④时,光能转化成了活跃的化学能

C.物质⑤和⑥进行跨膜运输时都不需要消耗能量

D.①②的相互转化速率制约③④的相互转化速率

答案 B

3.(2019辽宁沈阳郊联体期末,29,2分)图1表示光合作用部分过程的图解,图2表示改变光照后与光合作用有关的五碳化合物和三碳化合物的含量在细胞内的变化曲线。请根据图分析回答:

(1)图1中A表示的物质是,它由产生,其主要用于。

(2)图1中ATP形成所需的能量来自。若用放射性同位素14C标记14CO2,则14C最终进入的物质是。

(3)图2中曲线a表示的化合物是,在无光照时,其含量迅速上升的原因

是。

答案(1)[H] 水在光下分解C3的还原(2)太阳光能(CH2O) (3)C3CO2与C5结合形成C3,而C3不能及时被还原

考向2 影响光合作用的因素

(2020届黑龙江哈师大附中月考,19,1分)将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室内,调节小室内CO2浓度,在恒定光照强度下测定叶片光合作用强度(以CO2吸收速率表示),测定结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )

A.如果光照强度适当降低,a点左移,b点左移

B.如果光照强度适当降低,a点左移,b点右移

C.如果光照强度适当增强,a点右移,b点右移

D.如果光照强度适当增强,a点左移,b点右移

答案 D

考点三光合作用与细胞呼吸

【考点集训】

考向1 光合作用与细胞呼吸过程综合

1.(2020届黑龙江哈三中一调,13,1分)如图表示绿色植物叶肉细胞内的代谢过程,相关叙述错误的是( )

A.在细胞质基质发生过程①时,会释放少量能量

B.过程③和④分别发生在类囊体薄膜和叶绿体基质

C.过程③会消耗光反应产生的NADPH、ATP

D.光照充足条件下②过程发生的场所为线粒体

答案 B

2.(2020届山西太原五中阶段检测,16,2分)叶绿体与线粒体是植物细胞内两种重要的细胞器,在光照条件下,它们产生的部分物质是可以被对方利用的。下列有关叙述正确的是( )

①线粒体产生的二氧化碳可进入叶绿体内被利用

②叶绿体中合成的葡萄糖可进入线粒体内直接被氧化分解

③叶绿体产生的氧气可进入线粒体内被利用

④线粒体产生的水可进入叶绿体内被利用

A.①②③

B.②③④

C.①③④

D.①②④

答案 C

3.(2019黑龙江大庆实验中学第一次月考,21,1分)如图表示大豆叶肉细胞光合作用和呼吸作用的过程示意图,其中A~D为不同的反应过程,①~④代表不同物质。下列相关叙述正确的是( )

A.过程A和过程D均发生在生物膜上

B.强光时,NADPH的合成速率明显大于物质②的生成速率

C.过程D产生的CO2用于过程B至少要穿过4层生物膜

D.过程D产生的ATP能在过程B中大量用于(CH2O)的合成

答案 C

考向2 光合作用与细胞呼吸曲线综合

1.(2020届河南南阳开学考,30,1分)已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 ℃和30 ℃,如图表示30 ℃时植物叶肉细胞CO2吸收速率随光照强度变化的坐标图。下列叙述正确的是( )

A.当植物缺镁时,b点将向右移

B. b点时整个植株光合作用速率与呼吸作用速率相等

C. a点叶肉细胞产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体

D.如果将温度下降到25 ℃,a点上移,b点右移,d点上移

答案 A

2.(2020届山西吕梁一测,20,2分)下列各图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况,除各图中所示的因素外,其他环境因素均控制在最适范围。下列分析错误的是( )

A.甲图中A点的限制因素可能是叶绿体中酶的数量

B.乙图中在相同时间内叶肉细胞中生成C5的速率D点比C点快

C.M、N点的限制因素是光照强度,P点的限制因素是温度

D.丙图中,随着温度的升高,曲线走势将稳定不变

答案 D

炼技法提能力

方法一环境骤变时C3、C5等物质含量变化的判断

【方法集训】

1.(2020届河南南阳开学考,24,1分)在光照最强的夏季的中午,绿色植物的光合作用强度反而会降低。此时,细胞内C3、C5以及ATP含量的变化依次是( )

A.增加、减少、减少

B.减少、增加、增加

C.减少、增加、减少

D.增加、减少、增加

答案 B

2.(2016天津理综,2,6分)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下降

B.红光,未被还原的C3上升

C.绿光,[H]下降

D.绿光,C5上升

答案 C

3.(2019福建厦门湖滨中学第一次阶段检测,35,2分)光合作用通过密切关联的两大阶段——光反应和暗反应实现。对于改变反应条件而引起的变化,说法正确的是( )

A.突然中断CO2供应,会暂时引起叶绿体基质中C5/C3的值减小

B.突然中断CO2供应,会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP的值增大

C.突然将红光改变为绿光,会暂时引起叶绿体基质中C3/C5的值减小

D.突然将绿光改变为红光,会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP的值减小

答案 B

方法二光合速率测定常用方法

【方法集训】

(2020届黑龙江哈六中一调,20,2分)用等体积的三个玻璃瓶甲、乙、丙同时从某池塘水深0.5 m处的同一位置取满水样,立即测定甲瓶中的氧气含量,并将乙、丙瓶密封后沉回原处。一昼夜后取出玻璃瓶,分别测定两瓶中的氧气含量,结果如下(不考虑化能合成作用)。有关分析不合理的是( )

透光玻璃瓶

甲透光玻璃瓶

乙

不透光玻璃瓶

丙

5.4 mg

6.6 mg 2.5 mg

A.丙瓶中浮游植物的细胞产生[H]的场所是细胞质基质和线粒体基质

B.在一昼夜内,丙瓶生物细胞呼吸消耗的氧气量约为2.9 mg

C.在一昼夜后,乙瓶水样的pH比丙瓶的高

D.在一昼夜内,乙瓶中生产者实际光合作用释放的氧气量约为1.2 mg

答案 D

【五年高考】

A组统一命题·课标卷题组

考点一捕获光能的色素与结构

1.(2017课标全国Ⅲ,3,6分)植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应(如O2的释放)来绘制的。下列叙述错误的是( )

A.类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成

B.叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制

C.光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示

D.叶片在640~660 nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的

答案 A

2.(2016课标全国Ⅱ,4,6分)关于高等植物叶绿体中色素的叙述,错误

．．的是( )

A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中

B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收

C.通常,红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用

D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由叶绿素合成受阻引起的

答案 C

教师用书专用

3.(2013课标全国Ⅱ,2,6分)关于叶绿素的叙述,错误的是( )

A.叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素

B.被叶绿素吸收的光可用于光合作用

C.叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同

D.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光

答案 D

4.(2010全国,31,10分)请回答下列问题:

(1)氮、磷、镁3种元素中,构成生命活动所需直接能源物质的元素是,构成细胞膜的元素是。

(2)缺镁时植物叶片发黄,其原因是。

(3)在提取叶绿体色素的过程中,研磨叶片时通常需加少量二氧化硅、碳酸钙及适量丙酮。二氧化硅的作用是 ; 碳酸钙的作用是 ; 丙酮的作用是。

(4)光反应中能把光能转换成电能的叶绿素是少数处于特殊状态的。

答案(1)氮、磷氮、磷(每空2分,共4分)

(2)镁是叶绿素的组成成分,缺镁导致叶绿素合成受阻(其他合理答案也给分)(2分)

(3)有助于磨碎植物细胞防止研磨过程中叶绿体色素被破坏色素的提取溶剂(其他合理答案也给分)(每空1分,共3分)

(4)叶绿素a(1分)

考点二光合作用的原理与应用

1.(2019课标全国Ⅰ,3,6分)将一株质量为20 g的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的环境中,一段时间后植株达到40 g,其增加的质量来自( )

A.水、矿质元素和空气

B.光、矿质元素和水

C.水、矿质元素和土壤

D.光、矿质元素和空气

答案 A

2.(2019课标全国Ⅰ,29,12分)将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理,该植物根细胞中溶质浓度增大,叶片中的脱落酸(ABA)含量增高,叶片气孔开度减小。回答下列问题。

(1)经干旱处理后,该植物根细胞的吸水能力。

(2)与干旱处理前相比,干旱处理后该植物的光合速率会,出现这种变化的主要原因是。

(3)有研究表明:干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的,而是由ABA引起的。请以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料,设计实验来验证这一结论。要求简要写出实验思路和预期结果。

答案(1)增强

(2)降低气孔开度减小使供应给光合作用所需的CO2减少

(3)取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度,经干旱处理后,再测定气孔开度。预期结果是干旱处理前后气孔开度不变。

将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组,在干旱条件下,一组进行ABA处理,另一组作为对照组,一段时间后,分别测定两组的气孔开度。预期结果是ABA处理组气孔开度减小,对照组气孔开度不变。

3.(2019课标全国Ⅱ,31,11分)回答下列与生态系统相关的问题。

(1)在森林生态系统中,生产者的能量来自,生产者的能量可以直接流向

(答出2点即可)。

(2)通常,对于一个水生生态系统来说,可根据水体中含氧量的变化计算出生态系统中浮游植物的总初级生产量(生产者所制造的有机物总量)。若要测定某一水生生态系统中浮游植物的总初级生产量,可在该水生生态系统中的某一水深处取水样,将水样分成三等份,一份直接测定O2含量(A);另两份分别装入不透光(甲)和透光(乙)的两个玻璃瓶中,密闭后放回取样处,若干小时后测定甲瓶中的O2含量(B)和乙瓶中的O2含量(C)。据此回答下列问题。

在甲、乙瓶中生产者呼吸作用相同且瓶中只有生产者的条件下,本实验中C与A的差值表示这段时间内;C与B的差值表示这段时间

内;A与B的差值表示这段时间

内。

答案(1)太阳能初级消费者、分解者(2)生产者净光合作用的放氧量生产者光合作用的总放氧量生产者呼吸作用的耗氧量

4.(2018课标全国Ⅰ,30,9分)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题:

(1)当光照强度大于a时, 甲、乙两种植物中,对光能的利用率较高的植物是。

(2)甲、乙两种植物单独种植时,如果种植密度过大,那么净光合速率下降幅度较大的植物是,判断的依据

是

。

(3)甲、乙两种植物中,更适合在林下种植的是。

(4)某植物夏日晴天中午12:00时叶片的光合速率明显下降,其原因是进入叶肉细胞的

(填“O2”或“CO2”)不足。

答案(1)甲(2)甲光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大,种植密度过大,植株接受的光照强度减弱,导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大(3)乙(4)CO2

5.(2018课标全国Ⅱ,30,8分)为了研究某种树木树冠上下层叶片光合作用的特性,某同学选取来自树冠不同层的A、B两种叶片,分别测定其净光合速率,结果如图所示。据图回答问题:

(1)从图可知,A叶片是树冠(填“上层”或“下层”)的叶片,判断依据

是。

(2)光照强度达到一定数值时,A叶片的净光合速率开始下降,但测得放氧速率不变,则净光合速率降低的主要原因是光合作用的反应受到抑制。

(3)若要比较A、B两种新鲜叶片中叶绿素的含量,在提取叶绿素的过程中,常用的有机溶剂是。

答案(1)下层A叶片的净光合速率达到最大时所需光照强度低于B叶片(2)暗(3)无水乙醇

6.(2016课标全国Ⅰ,30,8分)为了探究生长条件对植物光合作用的影响,某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组,置于人工气候室中,甲组模拟自然光照,乙组提供低光照,其他培养条件相同。培养较长一段时间(T)后,测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度(即单位时间、单位叶面积吸收CO2的量),光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题:

(1)据图判断,光照强度低于a时,影响甲组植物光合作用的限制因子是。

(2)b光照强度下,要使甲组的光合作用强度升高,可以考虑的措施是提高(填“CO2浓度”或“O2浓度”)。

(3)播种乙组植株产生的种子,得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后,再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度,得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是

。

答案(1)光照强度(2)CO2浓度

(3)乙组光合作用强度与甲组的不同是由环境因素低光照引起的,而非遗传物质的改变造成的7.(2016课标全国Ⅲ,29,10分)为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A品种小麦光合作用的影响,某研究小组将生长状态一致的A品种小麦植株分为5组,1组在田间生长作为对照组,另4组在人工气候室中生长作为实验组,并保持其光照和CO2浓度等条件与对照组相同。于中午12:30测定各组叶片的光合速率,各组实验处理及结果如表所示:

对照组实验组一实验组二实验组三实验组四

实验处理

温度/℃36 36 36 31 25 相对湿度

/%

17 27 52 52 52

实验结果光合速率/

mg CO2·

dm-2·h-1

11.1 15.1 22.1 23.7 20.7

回答下列问题:

(1)根据本实验结果,可以推测中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是,其依据是;并可推测, (填“增加”或“降低”)麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度。

(2)在实验组中,若适当提高第组的环境温度能提高小麦的光合速率,其原因

是。

(3)小麦叶片气孔开放时,CO2进入叶肉细胞的过程(填“需要”或“不需要”)载体蛋白, (填“需要”或“不需要”)消耗ATP。

答案(1)湿度(或答相对湿度)(1分) 在相同温度条件下,相对湿度改变时光合速率变化较大(2分,其他合理答案可酌情给分) 增加(1分)

(2)四(1分) 该实验组的环境温度未达到光合作用的最适温度(3分,其他合理答案可酌情给分)

(3)不需要不需要(每空1分,共2分)

8.(2015课标全国Ⅰ,29,9分)为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响,科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定,每组处理的总时间均为135 s,处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下:

A组:先光照后黑暗,时间各为67.5 s;光合作用产物的相对含量为50%。

B组:先光照后黑暗,光照和黑暗交替处理,每次光照和黑暗时间各为7.5 s;光合作用产物的相对含量为70%。

C组:先光照后黑暗,光照和黑暗交替处理,每次光照和黑暗时间各为3.75 ms(毫秒);光合作用产物的相对含量为94%。

D组(对照组):光照时间为135 s;光合作用产物的相对含量为100%。

回答下列问题:

(1)单位光照时间内,C组植物合成有机物的量(填“高于”“等于”或“低于”)D组植物合成有机物的量,依据

是;C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要,这些反应发生的部位是叶绿体

的。

(2)A、B、C三组处理相比,随着的增加,使光下产生的

能够及时利用与及时再生,从而提高了光合作用中CO2的同化量。

答案(9分)(1)高于(1分) C组只用了D组一半的光照时间,其光合作用产物的相对含量却是D组的94%(2分) 光照基质(每空1分,共2分)

(2)光照和黑暗交替频率(2分) ATP和还原型辅酶Ⅱ (2分)

教师用书专用

9.(2014课标全国Ⅰ,2,6分,0.735)正常生长的绿藻,照光培养一段时间后,用黑布迅速将培养瓶罩上,此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是( )

A.O2的产生停止

B.CO2的固定加快

C.ATP/ADP比值下降

D.NADPH/NADP+比值下降

答案 B

10.(2011课标全国,3,6分)番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后,与对照组相比,其叶片光合作用强度下降,原因是( )

A.光反应强度升高,暗反应强度降低

B.光反应强度降低,暗反应强度降低

C.光反应强度不变,暗反应强度降低

D.光反应强度降低,暗反应强度不变

答案 B

11.(2011课标全国,29,9分)在光照等适宜条件下,将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%的环境中,其叶片碳反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势如图。回答问题:

(1)图中物质A是(C3化合物、C5化合物)。

(2)在CO2浓度为1%的环境中,物质B的浓度比A的低,原因

是 ;

将CO2浓度从1%迅速降低到0.003%后,物质B浓度升高的原因

是。

(3)若使该植物继续处于CO2浓度为0.003%的环境中,碳反应中C3化合物和C5化合物浓度达到稳定时,物质A的浓度将比B的(低、高)。

(4)CO2浓度为0.003%时,该植物光合速率最大时所需要的光照强度比CO2浓度为1%时的

(高、低),其原因是。

答案(1)C3化合物

(2)碳反应速率在该环境中已达到稳定,即C3和C5化合物的含量稳定。根据碳反应的特点,此时C3化合物的分子数是C5化合物的2倍当CO2浓度突然降低时,C5化合物的合成速率不变,消耗速率却减慢,导致C5化合物积累

(3)高

(4)低CO2浓度低时,碳反应的强度低,所需ATP和[H]少

12.(2011全国,33,11分)为探究不同条件对叶片中淀粉合成的影响,将某植物在黑暗中放置一段时间,耗尽叶片中的淀粉。然后取生理状态一致的叶片,平均分成8组,实验处理如下表所示。一段时间后,检测叶片中有无淀粉,结果如下表。

编号组1 组2 组3 组4 组5 组6 组7 组8

处理葡萄糖溶

液浸泡溶

液中通入

空气

葡萄糖溶

液浸泡溶

液中通入

CO2和N2

蒸馏水浸

泡水中通

入空气

蒸馏水浸

泡

水中通入

CO2和N2光照黑暗光照黑暗光照黑暗光照黑暗

检测结果有淀

粉

有淀

粉

有淀

粉

无淀

粉

有淀

粉

无淀

粉

有淀

粉

无淀

粉

回答问题:

(1)光照条件下,组5叶片通过作用产生淀粉;叶肉细胞释放出的氧气来自于

的光解。

(2)在黑暗条件下,叶片能进行有氧呼吸的组别是。

(3)组2叶片中合成淀粉的原料是,直接能源物质是,后者是通过产生的。与组2相比,组4叶片无淀粉的原因是。

(4)如果组7的蒸馏水中只通入N2,预期实验结果是叶片中(有、无)淀粉。

答案(1)光合H2O(每空1分,共2分)

(2)组2和组6

(3)葡萄糖ATP 有氧呼吸组4叶片不能进行有氧呼吸,淀粉的合成缺少ATP(其他合理答案也给分)

(4)无

考点三光合作用与细胞呼吸

1.(2018课标全国Ⅲ,29,9分)回答下列问题:

(1)高等植物光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的上,该物质主要捕获可见光中的。

(2)植物的叶面积与产量关系密切。叶面积系数(单位土地面积上的叶面积总和)与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图所示。由图可知:当叶面积系数小于a时,随叶面积系数增加,群体光合速率和干物质积累速率均。当叶面积系数超过b时,群体干物质积累速率降低,其原因

是。

(3)通常,与阳生植物相比,阴生植物光合作用吸收与呼吸作用放出的CO2量相等时所需要的光照强度(填“高”或“低”)。

答案(1)类囊体膜蓝紫光和红光(2)增加群体光合速率不变,但群体呼吸速率仍在增加,故群体干物质积累速率降低(3)低

2.(2017课标全国Ⅰ,30,9分)植物的CO2补偿点是指由于CO2的限制,光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度。已知甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的。回答下列问题:

(1)将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中,适宜条件下照光培养。培养后发现两种植物的光合速率都降低,原因

是。甲种植物净光合速率为0时,乙种植物净光合速率(填“大于0”“等于0”或“小于0”)。

(2)若将甲种植物密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中,照光培养一段时间后,发现植物的有氧呼吸增加,原因

是

。

答案(1)植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量,使密闭小室中CO2浓度降低,光合速率也随之降低大于0

(2)甲种植物在光下光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加,而O2与有机物分解产生的NADH

发生作用形成水是有氧呼吸的一个环节,所以当O2增多时,有氧呼吸会增加

3.(2017课标全国Ⅱ,29,9分)下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。

据图回答下列问题:

(1)图中①、②、③、④代表的物质依次是、、、,[H]代表的物质主要是。

(2)B代表一种反应过程,C代表细胞质基质,D代表线粒体,则ATP合成发生在A过程,还发生在(填“B和C”“C和D”或“B和D”)。

(3)C中的丙酮酸可以转化成酒精,出现这种情况的原因是。

答案(1)O2NADP+ADP+Pi C5NADH(或答:还原型辅酶Ⅰ)

(2)C和D

(3)在缺氧条件下进行无氧呼吸

4.(2016课标全国Ⅱ,31,8分)BTB是一种酸碱指示剂。BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓度的增高而由蓝变绿再变黄。某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用,进行了如下实验:用少量的NaHCO3和BTB加水配制成蓝色溶液,并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成浅绿色,

之后将等量的浅绿色溶液分别加入7支试管中。其中6支加入生长状况一致的等量水草,另一支不加水草,密闭所有试管。各试管的实验处理和结果见下表。

试管编号 1 2 3 4 5 6 7 水草无有有有有有有距日光灯

20 遮光* 100 80 60 40 20 的距离(cm)

50 min后试管

浅绿色X 浅黄色黄绿色浅绿色浅蓝色蓝色中溶液的颜色

*遮光是指用黑纸将试管包裹起来,并放在距日光灯100 cm的地方。

若不考虑其他生物因素对实验结果的影响,回答下列问题:

(1)本实验中,50 min后1号试管的溶液是浅绿色,则说明2至7号试管的实验结果是由

引起的;若1号试管的溶液是蓝色,则说明2至7号试管的实验结果是(填“可靠的”或“不可靠的”)。

(2)表中X代表的颜色应为(填“浅绿色”“黄色”或“蓝色”),判断依据

是。

(3)5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化,说明在此条件下水

草。

答案(8分)

(1)不同光强下水草的光合作用和呼吸作用不可靠的

(2)黄色水草不进行光合作用,只进行呼吸作用,溶液中CO2浓度高于3号管

(3)光合作用强度等于呼吸作用强度,吸收与释放的CO2量相等

教师用书专用

5.(2014课标全国Ⅱ,29,10分,0.667)某植物净光合速率的变化趋势如图所示。

据图回答下列问题:

(1)当CO2浓度为a时,高光强下该植物的净光合速率为。CO2浓度在a~b之间时,曲线表示了净光合速率随CO2浓度的增高而增高。

(2)CO2浓度大于c时,曲线B和C所表示的净光合速率不再增加,限制其增加的环境因素

是。

(3)当环境中CO2浓度小于a时,在图示的3种光强下,该植物呼吸作用产生的CO2量(填“大于”、“等于”或“小于”)光合作用吸收的CO2量。

(4)据图可推测,在温室中,若要采取提高CO2浓度的措施来提高该种植物的产量,还应该同时考虑这一因素的影响,并采取相应措施。

答案(10分)(1)0(2分) A、B和C(3分) (2)光强(2分) (3)大于(2分) (4)光强(1分) 6.(2013课标全国,31,9分)某研究小组测得在适宜条件下某植物叶片遮光前吸收CO2的速率和遮光(完全黑暗)后释放CO2的速率。吸收或释放CO2的速率随时间变化趋势的示意图如下(吸收或释放CO2的速率是指单位面积叶片在单位时间内吸收或释放CO2的量)。

回答下列问题:

(1)在光照条件下,图形A+B+C的面积表示该植物在一定时间内单位面积叶片光合作

用,其中图形B的面积表示。从图形C可推测该植物存在另一个的途径。CO2进出叶肉细胞都是通过的方式进行的。

(2)在上述实验中,若提高温度、降低光照,则图形(填“A”或“B”)的面积变小,图形(填“A”或“B”)的面积增大,原因

是。

答案(1)固定CO2总量(1分) 呼吸作用放出的CO2量(2分) 释放CO2(1分,其他合理答案也给分) 自由扩散(1分) (2)A(1分) B(1分) 光合速率降低,呼吸速率增强(2分,其他合理答案也给分)

7.(2012全国,31,11分)金鱼藻是一种高等沉水植物,有关研究结果如下图所示(图中净光合速率是指实际光合速率与呼吸速率之差,以每克鲜重每小时释放O2的微摩尔数表示)。