2020年高考生物一轮复习全程训练精品练习7能量之源 - - 光与光合作用 含解析

2020年高考生物一轮复习全程训练精品练习

能量之源——光与光合作用

小题狂练⑦ 小题是基础 练小题 提分快

1.[2014·全国卷Ⅰ]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

解析：黑暗处理后，光反应停止，O2的产生停止，A项正确；光反应产生的ATP和NADPH减少，使得暗反应产生的C5减少，CO2的固定减慢，B项错误；ATP和NADPH是光反应的产物，同时也是暗反应的原料，黑暗处理后，ATP和NADPH的产生减少，且仍被暗反应所消耗，产生的ADP和NADP增多，C、D项正确。

2．[2016·天津卷]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

解析：叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光等可见光，吸收的绿光很少。将白光改为光照强度相同的红光，光反应增强，叶绿体内产生的ATP和[H]增多，C3的还原增加，导致未被还原的C3减少，故A、B项错误；将白光改为光照强度相同的绿光，光反应减弱，叶绿体内产生的ATP和[H]减少，C3的还原量降低，导致C5减少，故C项正确，D项错误。

3.

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[2019·安徽黄山八校联考]某同学用无水乙醇提取强光下生长幼苗的叶绿体色素，用层析液进行层析。如图为层析的结果(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素条带)。下列叙述错误的是( )

A．若滤液细线触及层析液，则可以缩短得到四条色素带的时间 B．Ⅲ、Ⅳ色素条带间距小，说明两种色素的溶解度差异小 C．四种色素在层析液中溶解度大小是Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ>Ⅳ D．与强光照相比，正常光照下的幼苗绿色比较深 答案：A

解析：若滤液细线触及层析液，色素会溶解在层析液中，导致不能得到色素带，A错误；由于色素在层析液中溶解度越大，扩散速度越快，所以四种色素在层析液中溶解度大小是Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ>Ⅳ，Ⅲ、Ⅳ色素条带间距小，说明两种色素的溶解度差异小，B、C正确；由图可知，强光照下叶绿素含量少于正常光照，所以强光下的幼苗相比正常光照下的幼苗绿色浅，D正确。

4．[2019·银川九中月考]下图为光合作用过程示意图，相关叙述正确的是( )

A．结构A中发生能量转化的场所是类囊体基质 B．供给CO2,C在化合物中的出现顺序为CO2→C3→甲 C．结构B中C5转化成C3过程中消耗ATP中的化学能 D．如果突然增加CO2供应，短时间内C5的含量将会增加 答案：B

解析：图中结构A是基粒，能把光能转化为活跃的化学能，发生在类囊体薄膜上，A错误；供给CO2,C在化合物中的出现顺序为CO2→C3→糖类(甲)等有机物，B正确；结构B是叶绿体基质，C5转化成C3的过程表示二氧化碳的固定，不消耗ATP，ATP只用于C3的还原，C错误；如果突然增加CO2供应，有利于二氧化碳的固定过程，消耗C5增多，所以短时间内C5的含量将会减少，D错误。

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5．[2019·黑龙江双鸭山质检]下图中曲线表示在适宜温度、水分和一定的光强度下，甲、乙两种植物叶片的CO2净吸收速率与CO2浓度的关系。下列分析正确的是( )

A．CO2浓度大于a时，甲才能进行光合作用 B．适当增加光强度，a点将左移

C．CO2浓度为b时，甲、乙真正光合速率相等 D．甲、乙光合作用强度随CO2浓度的增大而不断增强 答案：B

解析：图中纵坐标是CO2净吸收速率，a点是甲植物的二氧化碳补偿点，因此甲植物在a点之前就已进行光合作用，A错误；适当增加光强度，有利于光合作用的进行，提高对二氧化碳的利用率，因此a点将左移，B正确；b点时甲、乙的净光合速率相等，呼吸速率不一定相等，所以总光合速率不一定相等，C错误；在一定范围内，甲、乙光合作用强度随CO2浓度增大不断增强，D错误。

6.

[2019·河北梁集中学调研]在下列四组实验条件下，测定了不同光照强度对光合速率的影响，结果如曲线图所示。①0.1% CO2,30 ℃；②0.1% CO2,20 ℃；③0.03% CO2,30 ℃；④0.03% CO2，20 ℃。下列叙述中错误的是( )

A．比较曲线①和②可知，30 ℃光合作用酶的活性高于20 ℃ B．比较曲线①和③可知，适度提高CO2浓度能提高光合速率 C．比较曲线①和④可知，温度和CO2浓度是光合速率的主要影响因素 D．P点四条曲线重合，说明此时光照强度是光合速率的主要影响因素 答案：C

解析：曲线①和②CO2浓度相同，但曲线①温度高，光合速率大，说明30 ℃时光合作用酶的活性高于20 ℃，A正确；曲线①和③温度相同，但①CO2浓度高，光合速率也高，说明适度提高CO2浓度能提高光合速率，B正确；曲线①和④有温度和CO2浓度两个自变量，无法比较，C错误；P点光照强度低，四条曲线重合，说明此时光照强度是光合速率的主要影响因素，D正确。

7．[2019·河北邢台月考]将一株正常生长的盆栽植物突然转移到黑暗环境中，其叶肉细胞的叶绿体中( )

①C3增多，C5减少 ②NADPH增多，(CH2O)增多 ③ADP增多，ATP减少 ④C3减少，C5

增多

A．①② B．②③ C．①③ D．②④ 答案：C

解析：将一株在光下的植物突然转移到黑暗的地方，光反应停止，NADPH和ATP生成停止，因此二者数量减少，ADP增多，同时暗反应中三碳化合物的还原受阻，短时间内其来源不变，导致三碳化合物的含量增加，五碳化合物的含量减少，(CH2O)减少，所以①③正确。

8．[2019·辽宁渤海高中月考]

已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25 ℃和30 ℃。如图所示的曲线表示该植物在30 ℃时，光合作用强度与光照强度的关系。若将温度调节到25 ℃条件下(原光照强度和CO2浓度不变)，从理论上讲，图中相应点的移动分别是( )

A．a点上移，b点左移，m点上移 B．a点不移，b点左移，m点不移 C．a点上移，b点右移，m点下移 D．a点下移，b点不移，m点上移 答案：A

解析：图中a点代表呼吸作用强度，如果将温度由呼吸作用的最适温度30 ℃调节到光合作用的最适温度25 ℃，植物的呼吸作用强度下降，a点上移；b点表示光合强度等于呼吸强度的点(光补偿点)，此时呼吸作用强度降低，光合作用强度增强，b应向左移动；m点代表的是最大光合作用强度，温度降低后与光合作用有关的酶活性升高，所以m点上移，故选A。

9．[2019·新疆月考]以测定的产氧和耗氧速率为指标，研究温度对某种绿藻的光合作用与细胞呼吸的影响，结果如下图所示。下列分析错误的是( )

A．测定光照下产氧速率时，各温度条件下的光照强度必须相同 B．测定呼吸耗氧速率时，须置于黑暗条件下进行 C．35 ℃是最有利于该绿藻生长的温度

D．若温度长期保持在40 ℃，则该绿藻不能生长 答案：D

解析：该实验“研究温度对某种绿藻的光合作用与细胞呼吸的影响”，因而温度是自变量，光照强度是无关变量，故各温度条件下的光照强度必须相同，A正确；绿藻在光下能进行光合作用，对实验结果产生干扰，故测定绿藻的呼吸耗氧速率时，须置于黑暗条件下进行，B正确；35 ℃绿藻产氧最多，净光合速率最大，是最有利于该绿藻生长的温度，C正确；若温度长期保持在40 ℃，光照下的产氧速率即为净光合速率，大于0，则该绿藻能生长，D错误。

10．[2019·江西崇义月考]用同位素标记法研究光合作用和有氧呼吸过程中氧原子的来龙去脉，下列结论错误的是( )

A．光合作用的产物O2中的O全部来自原料中的H2O B．光合作用的产物C6H12O6中的O全部来自原料中的CO2 C．有氧呼吸的产物H2O中的O全部来自原料中的O2 D．有氧呼吸的产物CO2中的O全部来自原料中的C6H12O6 答案：D

解析：光合作用过程中产生的氧气来自光反应过程中水的光解，因此产物O2中的O全部来自原料中的H2O，A正确；光合作用过程中葡萄糖产生于暗反应阶段，其中的O全部来自原料中的CO2，B正确；有氧呼吸的产物H2O是在有氧呼吸的第三阶段由[H]与氧气结合形成的，因此有氧呼吸的产物H2O中的O全部来自原料中的O2，C正确；有氧呼吸过程中二氧化碳是由丙酮酸与水反应产生的，而丙酮酸是由葡萄糖分解产生的，因此有氧呼吸的产物CO2中的O来自原料中的C6H12O6和水，D错误。

11．[2019·广东肇庆一检]1880年德国科学家恩格尔曼设计了一个实验研究光合作用的光谱。他用透过棱镜的光照射丝状水绵，并在水绵悬液中放入好氧细菌，观察细菌的聚集情况(如图)。他得出光合作用在红光区和蓝紫光区最强。这个实验的思路是( )

A．细菌的聚集情况说明细菌所含色素主要吸收红光和蓝紫光

B．这个实验的巧妙之处在于选用具有椭圆形叶绿体的丝状水绵，便于实验结果的观察 C．这个实验的思路是好氧细菌聚集多的地方，O2浓度高，水绵光合作用强 D．这个实验的自变量是不同的光照强度，因变量是好氧细菌集中的地方 答案：C

解析：细菌的聚集地O2浓度高，说明水绵的光合作用强，进而说明水绵进行光合作用主要吸收红光和蓝紫光，A错误；水绵不仅具有细而长的带状叶绿体，而且叶绿体呈螺旋状分布在细胞中，便于观察和分析研究，B错误；水绵光合作用产生氧气，好氧菌的生存需要氧气，好氧菌在O2浓度高的地方聚集得多，据此可推断水绵进行光合作用的放氧部位和光合作用强度，C正确；该实验的自变量是不同波长的光，D错误。

12．[2019·江西师范大学附属月考]图甲为光合作用最适温度条件下，植物光合速率测定装置图，图乙中a、b为测定过程中某些生理指标相对量的变化。下列说法错误的是( )

A．图甲装置在较强光照下有色液滴向右移动，再放到黑暗环境中有色液滴向左移动 B．若将图甲中的CO2缓冲液换成质量分数为1%的NaOH溶液，其他条件不变，则植物幼苗叶绿体产生NADPH的速率将不变

C．一定光照条件下，如果再适当升高温度，真光合速率会发生图乙中从b到a的变化，同时呼吸速率会发生从a到b的变化

D．若图乙表示图甲植物光合速率由a到b的变化，则可能是适当提高了CO2缓冲液的浓度

答案：B

解析：在较强光照下，甲装置中的植物光合作用强度大于呼吸作用强度，吸收CO2释放O2，而二氧化碳缓冲液能维持CO2平衡，因此有色液滴向右移动；放到黑暗环境中，植物只进行呼吸作用，吸收氧气放出二氧化碳，二氧化碳被二氧化碳缓冲液吸收，气压减小，有色液滴向左移动，A正确；将图甲中的CO2缓冲液换成质量分数为1%的NaOH溶液，装置内的

CO2全部被NaOH溶液吸收，光合作用只能利用自身呼吸作用产生的CO2，因此光合速率下降，植物幼苗叶绿体产生NADPH的速率将减小，B错误；甲为光合作用最适宜温度条件，再适当升高温度，光合速率下降，真光合速率会发生图乙中从b到a的变化，同时呼吸速率增大，会发生从a到b的变化，C正确；若适当提高CO2缓冲液的浓度，会增加CO2浓度，使光合速率增大，D正确。

13．[2019·山东新泰月考]某校生物兴趣小组以水稻为实验材料，研究不同条件下的光合速率与呼吸速率，绘制了如图所示的四幅图，下列图中“a”点不能表示光合速率等于呼吸速率的是( )

答案：A

解析：A图中光照下CO2的吸收量是净光合速率，因此a点的含义是净光合速率等于呼吸速率，此时光合速率是呼吸速率的2倍，A错误；B图中a点前光合速率小于呼吸速率，CO2逐渐增多，a点后二氧化碳的含量降低，说明光合速率大于呼吸速率，故a点含义是光合速率等于呼吸速率，B正确；C和D图中a点是光补偿点，代表光合速率等于呼吸速率，C、D正确。

14．[2019·山西康杰中学等联考]某植物的光合作用、细胞呼吸与温度的关系如图所示。下列分析错误的是( )

A．与细胞呼吸相比，光合作用有关的酶对温度更敏感 B．该植物能正常生长的温度范围是0～50 ℃ C．该植物在大约25 ℃的温度条件下生长最快

D．当温度为10 ℃时，光合作用产生的O2部分释放到环境中 答案：B

解析：光合作用酶的最适温度比呼吸酶低，且适用的温度范围较小，因此与细胞呼吸相比，光合作用有关的酶对温度更敏感，A正确；当温度高于40 ℃时，呼吸作用强度大于光合作用强度，植物不能正常生长，B错误；温度为25 ℃时，光合作用强度大于呼吸作用强度，且二者差值最大，植物生长最快，C正确；温度为10 ℃时，光合作用强度大于呼吸作用强度，产生的O2部分释放到环境中，D正确。

15．[2019·安徽月考]如图表示适宜温度和适宜土壤环境下玉米光合作用强度与光照强度的关系。下列对于该曲线的说法中，正确的是( )

A．b点时能产生ATP的细胞器只有线粒体 B．a点时NADH可从线粒体内膜移动到线粒体基质 C．其他条件适宜，当植物缺Mg时，b点右移 D．影响c点光合作用强度的限制因素是光照强度 答案：C

解析：根据题图可知，b点为光补偿点，即光合速率＝呼吸速率，能产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体，A错误；a点只进行细胞呼吸，NADH可从线粒体基质移动到线粒体内膜，B错误；当植物体缺Mg时，叶绿素合成减少，导致光合作用减弱，而细胞呼吸未变，要使光合速率等于呼吸速率，就要增大光照强度，即b点右移，C正确；c点时达到了光饱和，限制因素是除光照强度外的其他因素，如二氧化碳浓度，D错误。

16．[2019·湖北周考]某绿色高等植物光合作用的反应式如下所示。下列相关叙述，正确的是( )

光能

CO2＋H2O――→(CH2O)＋O2

叶绿体

A．该反应式也适用于具有藻蓝素和叶绿素等光合色素的蓝藻 B．追踪反应式中CO2的氧原子的转移情况时，该氧原子能转化成氧气 C．该反应式中，CO2消耗的场所与H2O消耗的位置不同

D．当植物体有机物积累量为零时，叶肉细胞的呼吸速率等于光合速率 答案：C

解析：蓝藻属于原核生物，无叶绿体，A错误；氧气中的氧原子来源于水，不是二氧化碳，B错误；该反应式中，CO2消耗的场所是叶绿体基质，H2O消耗的场所是类囊体薄膜，C正确；当植物体有机物积累量为零时，由于非绿色部位细胞不进行光合作用，但需进行呼吸作用，所以叶肉细胞的呼吸速率小于光合速率，D错误。

17．[2019·陕西延安实验中学质检]叶绿体是植物进行光合作用的场所，下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是( )

A．叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内 B．H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在基质中 C．叶绿体内膜向内折叠增大膜面积

D．光合作用的产物——淀粉是在基质中合成的 答案：D

解析：叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上，A错误；H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在类囊体薄膜上，B错误；叶绿体依靠类囊体堆叠成基粒增大膜面积，而线粒体内膜向内折叠形成嵴增大膜面积，C错误；淀粉属于暗反应过程的产物，在叶绿体基质中形成，D正确。

18．[2019·湖南郴州质检]某同学从杨树叶片中提取并分离得到4种色素样品，经测定得到下列吸收光谱图，其中属于叶绿素b的是( )

答案：A

解析：叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光；胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。红光和蓝紫光位于可见光谱的两端，所以叶绿素b吸收可见光的峰值在可见光谱的两端，A正确。

19．[2019·西安月考]植物的光合作用受CO2浓度、温度与光照强度的影响。如图为在一定CO2浓度和适宜温度条件下，某植物叶片在不同光照条件下的光合作用速率。下列有关说法不正确的是( )

A．在a点所示条件下，该植物的叶肉细胞内能够产生ATP的部位是线粒体 B．该植物叶片的呼吸速率是5 mg CO2/(100 cm叶·小时)

C．在一昼夜中，将该植物叶片置于c点所示光照强度条件下11小时，其余时间置于黑暗中，则每100 cm叶片一昼夜中CO2的净吸收量为45 mg

D．已知该植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25 ℃和30 ℃。若将温度提高到30 ℃的条件下(原光照强度和CO2浓度不变)，则图中b点将右移，c点将下移

答案：A

解析：由题图可知，在a点时，光照强度为0，该植物只进行细胞呼吸，不能进行光合作用，所以在a点所示条件下，该植物的叶肉细胞内能够产生ATP的部位是细胞质基质和线粒体，A错误；光照强度为0时，即黑暗条件下，CO2的释放量可表示呼吸速率，由图可知该植物叶片的呼吸速率为5 mg CO2/(100 cm叶·小时)，B正确；将该植物叶片置于c点所示光照强度条件下11小时，每100 cm叶片CO2的净吸收量为10×11＝110 (mg)，其余时间置于黑暗中，则每100 cm叶片CO2的释放量为5×13＝65 (mg)，故每100 cm叶片一昼夜中CO2的净吸收量为110－65＝45(mg)，C正确；若将温度升高到30 ℃，则细胞呼吸强度会增大，光合作用强度会减小，故b点将右移，c点将下移，D正确。

20．[2019·武邑调研]光合作用和有氧呼吸过程中都有[H]的生成和利用，下列分析中合理的是( )

A．从本质上讲，二者都具有还原性，是同一种物质，数量相同，功能相同 B．从去路上看，前者产生的[H]用于还原C3，后者与O2结合生成H2O C．二者产生的[H]在还原底物时，都释放出大量能量

D．从来源上看，前者来源于水的光解，后者来源于丙酮酸和产物中的H2O 答案：B

解析：从本质上讲，二者不是同一种物质，有氧呼吸中是NADH，光合作用中是NADPH，A错误；光合作用中的[H]用于暗反应还原C3，不释放大量能量；有氧呼吸过程中产生的[H]在第三阶段与O2结合生成H2O，释放出大量能量，B正确，C错误；从来源上看，前者来源于水的光解，后者来源于葡萄糖和反应物中的H2O，D错误。

课时测评⑦ 综合提能力 课时练 赢高分 一、选择题

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1．[2019·辽宁瓦房店三中质检]以下关于叶绿体和光合作用的几个实验，得不到相应实验结果的是( )

A．将叶绿素的无水乙醇提取液置于适宜光源下照射5 h，加碘液处理后溶液呈蓝色 B．在温暖晴朗的一天下午，在某植物的向阳处采得一片叶，用酒精隔水加热脱色，并加碘液处理叶片，变成蓝色

C．叶绿体色素的无水乙醇提取液放于自然光和三棱镜之间，从三棱镜的一侧观察，连续光谱中变暗(暗带)的区域是红光和蓝紫光区域

D．将经饥饿处理后的绿色正常叶片置于含有充足CO2的密闭透明的照光小室内，3小时后在叶内淀粉中可检验到C的存在

答案：A

解析：叶绿素提取液不能进行光合作用，只有完整的叶绿体才能进行光合作用产生淀粉，因此加碘液处理后溶液不会呈蓝色，A错误；植物叶片在光下能进行光合作用产生淀粉，用酒精隔水加热脱去色素，加碘液处理变成蓝色，B正确；叶绿体色素主要吸收红光和蓝紫光，因此连续光谱中变暗(暗带)的区域是红光和蓝紫光区域，C正确；CO2中的碳先转移到三碳化合物，最后转移到糖类等有机物中，D正确。

2．[2019·安徽六安舒城模拟]下列关于小麦细胞代谢的相关叙述，错误的是( ) A．类囊体膜上产生的ATP可用于暗反应 B．进入叶绿体的CO2不能被NADPH直接还原

C．在密闭容器和夏季晴朗的中午，植物光合速率低的直接原因相同 D．如果在中午时突然中断光照，短时间内叶绿体中NADPH/NADP比值将上升 答案：D

解析：发生在类囊体膜上的光合作用光反应阶段产生的[H]和ATP，全部用于暗反应，A正确；CO2进入叶绿体中与C5结合生成C3，C3被NADPH还原成有机物，B正确；在密闭容器中由于CO2浓度不足导致光合速率较低，夏季晴朗的中午由于气孔关闭，细胞对CO2的吸收减少导致光合速率较低，C正确；如果在中午时突然中断光照，光反应受阻产生的NADPH减少，而暗反应继续生成NADP，所以NADPH/NADP比值将减小，D错误。

3．[2019·广安、眉山一诊]下列与“绿叶中色素的提取和分离”实验有关的叙述，正确的是( )

A．提取绿叶中的色素时只能用无水乙醇溶解色素 B．研磨叶片后立即加入碳酸钙可防止色素被破坏 C．叶绿素b在层析液中的溶解度小于类胡萝卜素 D．不同绿叶中的色素在滤纸条上的色带顺序不同 答案：C

解析：叶绿体中的色素能溶解在有机溶剂中，因此可用无水乙醇或丙酮等提取，A错误；

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研磨叶片时，立即加入碳酸钙可防止色素被破坏，B错误；四种色素在层析液中的溶解度高低顺序为胡萝卜素>叶黄素>叶绿素a>叶绿素b，C正确；不同绿叶中的色素在滤纸条上的色带顺序相同，D错误。

4．[2019·广东深圳耀华实验学校质检]下列关于光合作用和化能合成作用的叙述，正确的是( )

①都在叶绿体中完成 ②都能将CO2和H2O转变为有机物 ③都属自养生物的营养方式 ④合成有机物所需能量来源相同

A．②③ B．①③ C．①② D．②④ 答案：A

解析：光合作用在叶绿体中完成，化能合成作用不需叶绿体，①错误；光合作用是利用光能将CO2和H2O合成有机物，化能合成作用是利用氧化无机物(如氨)释放的化学能将CO2和H2O合成有机物，②正确、④错误；光合作用和化能合成作用都能将无机物合成有机物，属于自养生物的营养方式，③正确。

5．[2019·江西重点中学联考]M. Calvin等人研究光合作用时进行了以下实验：在某种绿藻培养液中通入CO2，再给予不同的光照时间后从培养液中提取并分析放射性物质。预测实验结果是( )

A．光照时间越长，固定产生的三碳化合物越多 B．光照时间越长，产生的放射性物质的种类越多

C．无论光照时间长短，放射性物质都会分布在叶绿体的类囊体膜上 D．只要给予光照，放射性就会出现在[H]中 答案：B

解析：光合作用的暗反应过程中固定二氧化碳产生的三碳化合物会被还原，A错误；光照时间越长，含有放射性的物质参与的反应就越多，产生的放射性物质种类也越多，B正确；实验开始后的短时间内，放射性物质应分布在叶绿体的基质中，C错误；[H]是光反应阶段产生的，而二氧化碳是用于暗反应阶段的，D错误。

6．[2019·山东师大附中模拟]如图为绿色植物光合作用过程示意图(物质转换用实线表示，能量传递用虚线表示，图中a～g为物质，①～⑥为过程)，下列判断错误的是( )

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A．图中a物质主要吸收红光和蓝紫色，绿色植物能利用它将光能转换成活跃的化学能

储存在c中

B．图中①表示水分的吸收，③表示水的光解

C．将b物质用O标记，最终在(CH2O)中能检测到具有放射性的O D．在g物质供应充足时，突然停止光照，C3的含量将迅速下降 答案：D

解析：叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光，光合作用能将光能转换成ATP中活跃的化学能，A正确；图中①表示水分的吸收，③表示水的光解，B正确；将O2用O标记，则其转移途径为

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O2→H2O(有氧呼吸第三阶段)，C6H12O6＋6H2O＋6O2―→6CO2＋12H2O,6CO2＋

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6H2O―→C6H12O6＋6O2，故最终在有机物中能检测到放射性，C正确；突然停止光照，则光反应停止，[H]和ATP的含量下降，故在CO2供应充足时，C3被还原的量减少，C3含量将迅速上升，D错误。

7．[2019·临川二中模拟]

利用无水乙醇提取出叶绿体中的色素，设法分离得到各种色素后，将叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素和混合液依次点样在滤纸的1、2、3、4、5位置(如图所示)，当滤纸下方浸入层析液后，滤纸条上各色素正确位置应为( )

答案：B

解析：叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，因而在滤纸条上的扩散速度不同，在层析液中溶解度大则扩散速度快，溶解度小则扩散速度慢，从而使色素得以分离，滤纸条上的色素带从上到下依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，由于混合液中各种色素均有，因此5位置会出现4条色素带，故B正确。

8．[2019·湖北联考]历经一个多世纪，经过许多科学家的实验，才逐渐发现光合作用的场所、条件、原料和产物，在下面几个著名实验中，相关叙述不正确的是( )

A．普利斯特利的实验证明了植物可以更新空气 B．萨克斯的实验可证明光合作用的产物有淀粉 C．恩格尔曼的实验能证明氧气是叶绿体释放出来的

D．卡尔文的实验中，用O分别标记H2O和CO2，证明了光合作用产生的氧气只来自H2O 答案：D

解析：证明了光合作用产生的氧气只来自H2O的科学家是鲁宾和卡门，卡尔文研究的是

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暗反应过程中碳的转移途径，D错误。

9．[2019·山东潍坊模拟]叶绿体中的类囊体有两种：基粒类囊体和基质类囊体(如下图)，基质类囊体能将单个基粒类囊体连接起来。下列有关叙述正确的是( )

A．叶绿体中的色素主要分布于类囊体腔内

B．H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在基质类囊体上 C．CO2的固定过程发生在基粒类囊体上 D．在类囊体上含有与光反应有关的酶和色素 答案：D

解析：叶绿体中的色素分布于类囊体薄膜上，A错误；H2O的光解在两种类囊体上都能发生，因为类囊体上含有与光反应有关的酶和色素，B错误、D正确；CO2的固定发生在叶绿体基质中，C错误。

10．[2019·三明九中检测]下列关于叶绿素提取的叙述，错误的是( ) A．菠菜绿叶可被用作叶绿素提取的材料 B．加入少许CaCO3能避免叶绿素被破坏 C．用乙醇提取的叶绿体色素中无胡萝卜素 D．研磨时加入石英砂可使叶片研磨更充分 答案：C

解析：叶绿体中的四种色素包括叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素，它们都溶于无水乙醇，C错误；菠菜绿叶可被用作叶绿素提取的材料，研磨时加入SiO2(石英砂)可使叶片研磨更充分，加入少许CaCO3能避免叶绿素被破坏，A、B、D正确。

11．[2019·北京昌平区月考]如图是在不同光照强度下叶肉细胞中的叶绿体与线粒体的代谢简图，相关叙述错误的是( )

A．细胞①处于黑暗环境中，该细胞单位时间内释放的CO2量即为呼吸速率 B．细胞②没有与外界发生O2和CO2的交换，可断定此时光合速率等于呼吸速率 C．细胞③处在较强光照条件下，细胞光合作用所利用的CO2量为N1与N2的和 D．分析细胞④可得出，此时的光照强度较弱且N2小于m2

答案：D

解析：结合图示可知，细胞①中仅线粒体有O2的消耗和CO2的生成，故细胞①应处在黑暗环境中，此时该细胞单位时间内释放的CO2量可表示呼吸速率，A正确；细胞②没有与外界进行气体交换，此时光合速率与呼吸速率相等，B正确；细胞③需要从外界环境吸收CO2，并向细胞外释放O2，此时细胞所处环境的光照强度大于光补偿点，细胞所利用的CO2包括呼吸作用产生的N2和从环境中吸收的N1，C正确；细胞④中，线粒体除利用来自叶绿体的O2外，还要从细胞外吸收O2，即m1＝m2＋m，同时，细胞呼吸产生的CO2除了进入叶绿体供光合作用利用外，还有一部分进入外界环境，即N2＝N1＋N，说明此时该细胞的呼吸作用强度大于光合作用强度，细胞进行有氧呼吸和光合作用的过程中，细胞④吸收O2的量m2与向外界放出的CO2的量N1相等，即N2＝m2＋N，m2

12．[2019·江西瑞昌二中测试]下图表示某植物叶片暗反应中C3和C5相对浓度的变化趋势，该植物在Ⅰ阶段处于适宜环境条件下，Ⅱ阶段改变的环境条件是降低光照强度或者降低CO2浓度中的某一项。下列分析正确的是( )

A．图中物质甲转变成乙需要消耗光反应提供的ATP B．图中Ⅱ阶段所改变的环境条件是降低光照强度 C．Ⅱ阶段甲上升是因为叶绿体中[H]和ATP的积累

D．若CO2浓度降低，Ⅱ阶段光合速率达到最大时所需光照强度比Ⅰ阶段低 答案：D

解析：光合作用过程中，若降低光照强度，ATP与[H]生成减少，三碳化合物还原受阻，而短时间内三碳化合物的合成不变，最终导致三碳化合物含量上升，五碳化合物的含量下降，则甲是三碳化合物，乙是五碳化合物；若降低CO2浓度，二氧化碳的固定减少，则三碳化合物的合成减少，而短时间内三碳化合物的还原不变，导致三碳化合物含量下降，五碳化合物含量上升，则甲是五碳化合物，乙是三碳化合物。若甲是三碳化合物，乙是五碳化合物，则物质甲转变成乙需要消耗光反应提供的ATP和[H]，若甲是五碳化合物，乙是三碳化合物，则物质甲转变成乙需要消耗二氧化碳，A错误；Ⅱ阶段改变的环境条件是降低光照强度或降低CO2浓度，B错误；根据分析，Ⅱ阶段甲上升不一定是因为叶绿体中[H]和ATP的积累，C错误；低CO2浓度下的光饱和点也低，D正确。

13．[2019·湖南怀化质检]某实验小组以测定植物在黑暗中CO2的释放量和光照下CO2

的吸收量为指标，研究温度对绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果记录如表所示。下列有关分析中正确的是( ) 组别 温度( ℃) 黑暗中CO2的释放量(mg/h) 光照下CO2的吸收量(mg/h) 一 15 1.0 2.5 二 20 1.5 3.3 三 25 1.8 3.8 四 30 3.0 3.4 五 35 3.2 3.2 A.该植物在25 ℃条件下，单位时间内光合作用制造的有机物最多 B．在35 ℃条件下，光照12 h，黑暗12 h，经过一昼夜植物能生长 C．在15 ℃条件下，该植物的净光合作用速率为1.5 mg/h D．光照相同时间，35 ℃时光合作用制造的有机物总量与30 ℃时相等 答案：D 解析：该植物的净光合作用速率等于光照下CO2的吸收量，当温度为25 ℃时净光合作用速率为3.8 mg/h，呼吸作用速率为1.8 mg/h，所以实际光合作用速率为3.8＋1.8＝5.6 (mg/h)，而在30 ℃时依据公式可得实际光合作用速率为3.4＋3.0＝6.4 (mg/h)，A错误；在35 ℃条件下，该植物实际光合作用速率为3.2＋3.2＝6.4 (mg/h)，而呼吸作用速率为3.2 mg/h，所以经过光照12 h，黑暗12 h后有机物的积累量为0，植物不能正常生长，B错误；在15 ℃条件下，净光合速率为2.5 mg/h，C错误；光照条件下，30 ℃时与35 ℃时该植物的实际光合速率分别为(3.4＋3.0) mg/L和(3.2＋3.2) mg/L，都是6.4 mg/h，光照相同时间内制造的有机物量相等，D正确。 14．[2019·郑州一测]如图为研究光照强度和CO2浓度对某植物光合作用速率影响的实验结果。下列有关叙述中，不正确的是( ) A．曲线A→B点，叶绿体中C3浓度降低 B．曲线B→D点，叶绿体中C5浓度升高 C．曲线A→B点，叶绿体中C5生成速率降低 D．D点时，限制光合作用速率的环境因素可能有CO2浓度和温度等 答案：C 解析：曲线中A点转到B点时，光照强度增强，光反应产生的[H]和ATP增加，促进暗反应中C3的还原，而短时间内C3的生成速率不变，故叶绿体中C3浓度降低，A正确；曲线中B点转到D点时，CO2浓度降低，则CO2被固定生成C3的反应减弱，而短时间内C5的生成

速率不变，因此叶绿体中C5浓度升高，B正确；曲线中A到B点，光照强度增强，叶绿体中光反应增强，暗反应也会增强，所以C3被还原生成C5的速率会升高，C错误；限制曲线中D点光合作用速率的环境因素主要是CO2浓度，温度也可能是其限制因素，D正确。 15．[2019·安徽黄山模拟]用等体积的三个玻璃瓶甲、乙、丙，同时从某池塘水深为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 4.9 mg 透光玻璃瓶乙 5.6 mg 不透光玻璃瓶丙 3.8 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，丙瓶中生物细胞呼吸消耗的氧气量约为1.1 mg C．在一昼夜后，乙瓶水样的pH可能比丙瓶的低 D．在一昼夜内，乙瓶中生产者实际光合作用产生的氧气量约为1.8 mg 答案：C 解析：丙瓶不透光，生物只能进行细胞呼吸，产生[H]的场所有细胞质基质和线粒体基质，A项正确；甲瓶与丙瓶氧气量的差表示丙瓶中生物细胞呼吸消耗氧气的量，B项正确；丙瓶不透光，一昼夜的时间内水样中生物均在进行呼吸作用，不进行光合作用，乙瓶透光，有光照时瓶中生物会进行光合作用，消耗呼吸作用产生的部分二氧化碳，因此一昼夜后，乙瓶水样pH可能比丙瓶的高，C项错误；乙、丙瓶中水样取自同一处，生物的种类和数量基本相同，细胞呼吸速率也基本相同，乙瓶一昼夜的净光合量用氧气量表示为0.7 mg，细胞呼吸的量用氧气量表示为1.1 mg，所以一昼夜乙瓶中生产者实际光合作用产生的氧气量为1.8 mg，D项正确。 二、非选择题 16．[2019·广西陆川月考]如图所示为某兴趣小组设计的实验装置，其中氧气传感器能测量盛气装置内氧气的浓度。请回答下列相关问题： (1)根据该兴趣小组设计的实验装置，推测该兴趣小组的最可能的实验课题是________________________。 (2)理论上该兴趣小组应该设计________套该实验装置。

(3)实验中O2产生于________(填结构名称)。

(4)实验过程中，若撤除滤光片，则短时间内金鱼藻的叶绿体中________(填“C3”或“C5”)的含量会减少，其原因是____________________________。

(5)按照红、橙、黄、绿、青、蓝、紫这七种单色光进行该实验时，相同时间内每组测量的数据连接成一条曲线，请在下图绘出预期结果的最可能图形：

(6)该装置在图示条件下能否用来测定在自然光下金鱼藻的真光合速率？________，请说明原因：_____________________________。

答案：(1)探究不同单色光对金鱼藻光合作用强度的影响 (2)7 (3)叶绿体类囊体膜 (4)C3 撤除滤光片，光照增强，光反应产生的ATP和[H]增加，C3的还原速率加快，而装置中CO2浓度不变，C3的生成速率基本不变

(5)如图所示

(6)不能 在光照下通过氧气传感器测定一段时间内氧气的增加值，求出的是净光合速率

解析：(1)自然光经过滤光片能分成7种不同颜色的光，因此本实验探究的是不同单色光对金鱼藻光合作用强度的影响。(2)由于有7种不同颜色的光，故该兴趣小组应该设计7套该实验装置。(3)氧气由光反应产生，光反应发生在类囊体薄膜上。(4)若撤除滤光片，光照强度增强，光反应产生的ATP和[H]增多，单位时间内C3的还原量增加，而生成速率基本不变，故C3含量下降。(5)叶绿体色素主要吸收红光和蓝紫光，作图时在红光区和蓝光区出现峰值。(6)在光照下通过氧气传感器测定一段时间内氧气的增加值，即氧气的释放量，求出的是净光合速率。

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