近年高考生物总复习第三单元细胞的能量供应和利用第10讲光与光合作用(提素养)(含解析)(2021年

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光与光合作用(提素养）李仕才1．下图所示为甘蔗叶肉细胞内的一系列反应过程，下列有关说法正确的是（）A．过程①产生［H］，过程②消耗［H]，过程③既产生也消耗［H］B．过程②只发生在叶绿体基质,过程③只发生在线粒体基质C．过程①消耗CO2释放O2，过程③消耗O2释放CO2D．若叶肉细胞内过程②的速率大于过程③的速率，则甘蔗的干重必然增加解析：A ［过程①②③分别为光反应、暗反应和呼吸作用，光反应中水的光解产生［H]，暗反应中消耗[H]和ATP，细胞呼吸中第一、二阶段产生[H]，第三阶段消耗［H］，A正确；暗反应只发生在叶绿体基质，过程③发生在细胞质基质和线粒体,B错误;光反应不消耗CO2,只是释放O2,C错误;叶肉细胞内过程②的速率大于过程③的速率，则甘蔗的干重不一定增加,因为甘蔗干重增加的条件是整个植株的有机物合成量大于消耗量，而图示仅为叶肉细胞中的能量代谢，D错误。

］2．图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为A、B、C、D时，单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。

图乙表示蓝藻光合速率与光照强度的关系，下列说法正确的是( ）A．图甲中，光照强度为B时，光合速率等于呼吸速率B．图甲中，光照强度为D时，单位时间内细胞从周围吸收2个单位的CO2C．图乙中,当光照强度为X时，细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体D．图乙中，限制E、F、G点光合作用速率的因素主要是光照强度解析:B ［分析图甲可知，光照强度为B时,CO2释放量和O2产生总量相等，都为3个单位，细胞呼吸释放的CO2首先供应叶绿体进行光合作用，剩余部分释放到外界，说明此时细胞呼吸大于光合作用，A项错误;光照强度为D 时，水稻叶肉细胞光合作用速率大于细胞呼吸速率，光照强度为A时，CO2释放量即为呼吸速率，则光照强度为D时,O2产生总量为8个单位，需要消耗的CO2也为8个单位，所以单位时间内需从外界吸收CO2为2个单位，B项正确；图乙中所示生物为蓝藻,蓝藻不含线粒体和叶绿体，C项错误；图乙中，限制G点光合作用速率的因素不是光照强度，可能是二氧化碳浓度或温度等，D项错误.]3．（2018·漳州模拟)某研究性学习小组采用盆栽实验,探究土壤干旱对某种植物叶片光合速率的影响。

实验开始时土壤水分充足，然后实验组停止浇水，对照组土壤水分条件保持适宜，实验结果如图所示，下列相关分析不正确的是( )A．叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势B．叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降C．实验2～4天，光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的D．实验2～4天,光合速率下降可能是由叶片内二氧化碳浓度下降引起的解析：C ［图甲中可以看出,随干旱时间延长,实验组叶片光合速率呈下降趋势；比较图甲和乙的实验组，图甲中光合速率在第2天就开始下降，而图乙中叶绿素含量在第4天才开始下降，因此叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降；图乙中，实验组2~4天中叶片叶绿素含量并没有下降;2～4天中实验组的光合作用速率下降很有可能是由于干旱、气孔关闭，导致叶片中CO2浓度下降而引起的。

]4．利用如图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光合作用产生的氧气量B．在光下，如果有气泡产生,可说明光合作用产生氧气C．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源靠近，观察气泡产生速率的变化解析：C ［试管中收集的气体量是光合作用的净产氧量,A错误;在光下有气泡产生不能确定是光合作用产生的氧气，B错误；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，C正确;探究光照强度对光合作用的影响时，距光源不同距离，应设置不同装置,观察气泡产生速率的变化,D错误。

］5．(2018·河南实验中学质检）利用溴甲酚紫指示剂［酸碱指示剂，pH 变色范围：5.2(黄色）～6。

8(紫色）]检测金鱼藻生活环境中气体含量变化的实验操作如图，相关叙述不正确的是（)A．黑暗处理的目的是使金鱼藻不进行光合作用B．溴甲酚紫指示剂变为黄色是因为溶液pH减小C．图中实验操作3～5能证明光合作用吸收CO2D．该实验可证明呼吸作用释放CO2，光合作用释放O2解析：D ［根据2~3过程可知，黑暗中金鱼藻只进行细胞呼吸,产生CO2使pH下降，导致指示剂由紫色变为黄色，A、B项正确；根据3～5过程可知，在适宜的光照条件下,金鱼藻光合作用强度大于呼吸作用强度，吸收CO2,使pH上升，导致指示剂由黄色变为紫色，C正确；在本实验中，证明了绿色植物进行光合作用吸收CO2，并没有证明光合作用释放O2,D错误。

］6．（2018·山西太原学段测评)如图所示，两曲线分别表示阳生植物和阴生植物CO2吸收量随光照强度变化的情况.当光照强度为C时，两植物的有机物积累速率分别为a1、b1,两植物有机物合成速率分别为a2、b2，下列比较结果正确的是( ）A．a1＝b1;a2＜b2B．a1＞b1；a2＝b2C．a1＜b1；a2＝b2D．a1＝b1；a2＞b2解析：D [根据纵坐标“CO2的吸收速率”可知，a1、b1均代表净光合速率。

光照强度为C时，二者净光合速率相等,所以a1＝b1，因为总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率，据图知，呼吸速率a>b。

所以，总光合速率a2>b2，D 项正确。

］7．（导学号81576057）某兴趣小组的同学为研究光合作用，取某种植物形态、大小、生长发育状况相同的四张叶片设计了一组实验如图。

请回答下列问题：（1)若用甲叶来确定光合作用的产物中有淀粉，应在光照前,对甲叶进行________处理，目的是__________________________________________________________________ ______。

关于丙叶中白色部分形成的原因,有的同学猜测：可能是缺少________(填元素)而影响叶绿素的形成，是否正确还需要通过实验来验证。

（2)适宜的光照下,乙绿叶所在的装置中有色液滴的移动情况是________,原因是__________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ __________。

短时间内，丁叶所在的装置中有色液滴的移动情况是______________。

(3)通过本实验中的________和________对照,可确定光合作用必需的原料是________________。

答案：（1)黑暗消耗掉叶片中原有的淀粉Mg （2）右移叶肉细胞呼吸消耗氧气，而产生的CO2被装置内的NaOH或者叶片内光合作用全部吸收,因此有色液滴右移不移动（3）乙丁二氧化碳8．（2018·江西省宜春六校高三联考）在不同温度条件下，研究某植物的光合速率与光照强度之间的变化关系，得到如图1所示结果，请回答下列问题：图1(1）如图1表明影响植物光合作用强度的环境因素有______________；当光照强度为 5 klx时,与25 ℃相比，15 ℃条件下叶绿体产生O2的速率______________。

（2）在25 ℃条件下,AB段光合作用较弱是由于______________，导致光反应为暗反应提供的________________不足,从而限制了暗反应的进行.（3）为探究叶绿体在光下利用ADP和Pi合成ATP的动力，科学家在黑暗条件下进行了如图2实验。

实验在黑暗条件下进行的目的是__________________________________________________________________ ______。

根据实验结果可以推测叶绿体中形成ATP的动力来自______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ __________。

解析：(1）图1中的自变量是光照强度和温度,因变量是光合作用强度,所以图1表明影响植物光合作用强度的环境因素有光照强度和温度;当光照强度为5 klx时,25 ℃与15 ℃条件下,光合速率相等，但25 ℃时酶的活性较高，故光反应强度大于15 ℃时的情况，所以15 ℃条件下叶绿体产生O2的速率小。

（2)在25 ℃条件下,AB段光合作用较弱是由于光照强度较低，导致光反应为暗反应提供的[H]和ATP不足，从而限制了暗反应的进行.（3）根据题意可知，叶绿体在光下把ADP和Pi合成ATP的过程称为光合磷酸化，ATP 的形成属于光反应过程中的物质变化,实验在黑暗中进行的目的是避免光照对ATP合成的影响。

从实验结果看出，pH值平衡前，加入ADP和Pi能够产生ATP，而平衡后加入ADP和Pi后不能产生ATP，说明叶绿体中ATP形成的原动力来自于类囊体膜两侧的pH值(或类囊体膜内侧pH小于外侧)。

答案：(1)光照强度、温度小（2)光照强度较低［H]和ATP （3)避免光照对ATP合成的影响类囊体膜两侧的pH差（或类囊体膜内侧pH小于外侧）9．细辛是一种在森林下生活的植物，滨藜是一种在沙漠中生活的植物。

下图是光照强度对两种植物(甲、乙)光合作用强度影响的曲线。

请据图作答：(1）图中代表滨藜光合作用强度的变化曲线是______；B1点时植物叶肉细胞内产生ATP的部位有______，水参与反应并产生[H]的具体部位是________。

(2）图中E点时，限制甲植物增产的主要环境因素是________,限制乙植物增产的主要环境因素可能是________，此时甲、乙植物固定CO2量的情况是________（填“相等"或“甲多于乙”或“乙多于甲”)。