高考生物 153能量之源 光与光合作用配套试题必修1.docx
《高考生物 153能量之源 光与光合作用配套试题必修1.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物 153能量之源 光与光合作用配套试题必修1.docx（15页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
高考生物153能量之源光与光合作用配套试题必修1
【优化探究】2014届高考生物总复习1-5-3能量之源光与光合作用配套试题新人教版必修1
1.（2012年高考海南卷）将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养，随培养时间的延长，玻璃容器内CO2浓度可出现的变化趋势是（ ）
A.一直降低，直至为零
B.一直保持稳定，不变化
C.降低至一定水平时保持相对稳定
D.升高至一定水平时保持相对稳定
解析：
本题考查植物光合作用与细胞呼吸相互关系方面的知识。
在适宜条件下光照培养，植物能进行光合作用且光合速率大于呼吸速率，这样会导致密闭的玻璃容器内的CO2逐渐减少，光合速率随密闭玻璃容器内CO2的减少而降低，直至光合速率降低到与呼吸速率相等，此时CO2浓度在一定水平保持相对稳定。
答案：
C
2.（2012年高考山东卷）夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A.甲植株在a点开始进行光合作用
B.乙植株在e点有机物积累量最多
C.曲线b～c段和d～e段下降的原因相同
D.两曲线b～d段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭
解析：
本题主要考查了环境因素对植物光合速率影响的相关知识。
图中两曲线可表示植物的净光合速率，a点时光合速率等于呼吸速率，说明甲植株在a点前就已经开始进行光合作用，A错误；乙植株在18时后净光合速率小于0，该植株在18时有机物的积累量最多，B错误；曲线b～c段下降的原因是气孔关闭，乙植株因二氧化碳供应不足导致光合速率下降，曲线d～e段光合速率下降的原因则是光照强度减弱，C错误。
分析两曲线b～d段可知，中午时乙植株出现净光合速率先下降后上升的现象，这可能是由于乙植株气孔发生关闭造成的，而甲植株没有发生类似的现象可能是甲植株气孔无法关闭，D正确。
答案：
D
3.（2012年高考天津卷）设置不同CO2浓度，分组光照培养蓝藻，测定净光合速率和呼吸速率（光合速率＝净光合速率＋呼吸速率），结果见图。
据图判断，下列叙述正确的是（ ）
A.与d3浓度相比，d1浓度下单位时间内蓝藻细胞光反应生成的［H］多
B.与d2浓度相比，d3浓度下单位时间内蓝藻细胞呼吸过程产生的ATP多
C.若d1、d2、d3浓度下蓝藻种群的K值分别为K1、K2、K3，则K1＞K2＞K3
D.密闭光照培养蓝藻，测定种群密度及代谢产物即可判断其是否为兼性厌氧生物
解析：
本题综合考查了光合作用、细胞呼吸及种群数量等相关知识。
由图示信息获知，d1与d3浓度相比，净光合速率相等，d1浓度下呼吸速率高，光合速率大，光反应生成的［H］多，A正确；与d2浓度相比，d3浓度下细胞呼吸速率低，产生的ATP少，B不正确；三种浓度条件下蓝藻的光合速率大小关系为d2＞d1＞d3，对应的种群的K值应是K2＞K1＞K3，C不正确；密闭光照下，蓝藻进行光合作用产生氧气，不能判断其是否为兼性厌氧生物，D不正确。
答案：
A
4.（2012年高考浙江卷）某植物在停止供水和恢复供水条件下，气孔开度（即气孔开放程度）与光合速率的变化如图所示。
请回答：
（1）停止供水后，光合速率下降。
这是由于水是 的原料，又是光合产物在植物体内 的主要介质。
（2）在温度、光照相同的条件下，图中A点与B点相比，光饱和点低的是 点，其主要原因是________________________________________________。
（3）停止供水一段时间后，叶片发黄，原因是 。
此时类囊体结构破坏，提供给碳反应的 减少。
（4）生产实践中，可适时喷施植物激素中的 ，起到调节气孔开度的作用。
解析：
此题考查光合作用的相关知识。
（1）水是光合作用光反应阶段的原料，又是光合产物在植物体内运输的主要介质，停止供水，植物光合速率下降。
（2）光饱和点是指达到最大光合速率时的光照强度，在一定CO2浓度范围内，CO2浓度越低，光饱和点越低。
停止供水后，植物蒸腾作用降低，气孔开度变小，CO2吸收减少，故B点的光饱和点较A点低。
（3）停止供水一段时间后，细胞内自由水减少，叶绿素合成速度变慢或停止，类胡萝卜素的颜色显露出来，故叶片发黄。
此时类囊体结构破坏，光反应减弱，提供给碳反应的NADPH和ATP减少。
（4）脱落酸具有调节叶片气孔开度的作用，生产实践中，可适时喷施脱落酸以增强光合作用。
答案：
（1）光合作用 运输
（2）B 气孔开度降低，CO2吸收减少（答出一项即可）
（3）叶绿素合成速度变慢或停止（或叶绿素分解），类胡萝卜素的颜色显露出来（答出一项即可） NADPH和ATP
（4）脱落酸
（教师备用）（2012年高考大纲全国卷）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）。
据图回答下列问题：
（1）该研究探讨了 对金鱼藻 的影响。
其中，因变量是 。
（2）该研究中净光合速率达到最大时的光照度为 lx。
在黑暗中，金鱼藻的呼吸速率是每克鲜重每小时消耗氧气 μmol。
（3）该研究中净光合速率随pH变化而变化的主要原因是_____________。
解析：
本题主要考查环境因素对光合作用影响的相关知识。
（1）由图示信息知：
实验研究了光照度、NaHCO3浓度、pH对金鱼藻净光合速率的影响。
因变量随自变量变化而变化，曲线图的横、纵坐标分别表示自变量和因变量。
（2）由图b知：
金鱼藻达到最大净光合速率所对应的光照度处于10.0×103lx和15.0×103lx之间，即12.5×103lx。
由图a知：
曲线与纵轴的交点即为金鱼藻在黑暗环境中的耗氧速率。
（3）因pH能影响酶的活性，故净光合速率随pH变化而变化。
答案：
（1）光照度、pH、NaHCO3浓度 净光合速率 净光合速率
（2）12.5×103 8 （3）酶活性受pH的影响
一、选择题
1.（2013年山东烟台质检）卡尔文用同位素标记法追踪碳元素在光合作用过程中的运行：
在供给小球藻14CO2后的60s内，相隔不同时间取样，杀死细胞并以层析法分析细胞代谢产物。
发现7s后的代谢产物中有多达12种产物含有放射性，而5s内的代谢产物大多集中在一种物质上，该物质是（ ）
A.1,5—二磷酸核酮糖（五碳化合物）
B.ATP
C.3—磷酸甘油酸（三碳化合物）
D.葡萄糖
解析：
在光合作用中CO2中C转移途径是CO2→C3→有机物。
答案：
C
2.把盆栽的杜鹃花放在密封的暗室里，供给18O2，使之进行细胞呼吸。
过一段时间后，将此花从暗室取出移至阳光下。
较长一段时间后，下列哪些物质中可能含有18O2（ ）
①植物体的水分子中 ②植物周围空气的CO2分子中
③植物体内的淀粉中
A.① B.①③
C.②③D.①②③
解析：
氧气可直接参与有氧呼吸第三阶段与［H］反应生成水；水可参与细胞呼吸，水中的氧可以转移到二氧化碳中；二氧化碳可用于光合作用，把其中的氧转移到淀粉中。
答案：
D
3.（2013年北京东城模拟）将叶面积相等的甲、乙两种植物的叶片分别放置在相同的、温度适宜且恒定的密闭小室中，给予充足的光照，下列有关说法正确的是（ ）
A.甲、乙两叶片的光合作用强度一定相同
B.甲、乙两叶片的光合作用强度都将逐渐下降
C.若实验一段时间后，甲叶片所在小室中的CO2浓度较乙低，则甲叶片的呼吸强度一定比乙低
D.若实验一段时间后，甲叶片所在小室中CO2浓度较乙低，则甲固定CO2的能力较乙低
解析：
不同植物的遗传特性不同，相同条件下甲、乙两叶片的光合作用强度不一定相同；随着光合作用的不断进行，密闭小室内的CO2浓度逐渐降低，甲、乙两叶片的光合作用强度都会逐渐降低；一段时间后，若甲叶片所在的密闭小室中的CO2浓度较乙低，说明甲固定CO2的能力比乙强，不能说明甲叶片的呼吸强度一定比乙低。
答案：
B
4.（2013年宁波统考）下图表示某高等植物光合作用与细胞呼吸过程中物质变化的关系，下列说法正确的是（ ）
A.2过程消耗的ATP来自1、3、4、5过程产生的ATP
B.1、2过程在叶绿体中，3、4、5过程在线粒体中进行
C.1过程产生的NADPH参与2过程，3和4过程产生的［H］与氧结合产生水
D.高等植物所有的细胞都可以进行1、2、3、4、5过程
解析：
2过程消耗的ATP来自1，不能来自细胞呼吸。
3过程在细胞质基质中进行，4、5过程在线粒体中进行。
高等植物没有叶绿体的细胞不能进行光合作用。
答案：
C
5.（2013年潍坊模拟）图为光合作用过程示意图，在适宜条件下栽培小麦，如果突然将c降低至极低水平（其他条件不变），则a、b在叶绿体中含量的变化将会是（ ）
A.a上升、b下降 B.a、b都上升
C.a、b都下降D.a下降、b上升
解析：
分析题图可知：
a、b代表［H］和ATP，c代表CO2。
在暗反应阶段，CO2含量突然降低，则C3的含量降低，［H］和ATP的消耗速率减小，因此总体来说，其他条件不变的情况下，［H］和ATP含量会上升，即a和b的含量都会上升。
答案：
B
6.（2013年长春模拟）将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘成下图的曲线，下列有关说法正确的是（ ）
①BC段较AB段CO2浓度增加减慢，是因为低温使植物细胞呼吸减弱 ②CO2浓度下降从DE段开始，说明植物开始进行光合作用 ③FG段CO2浓度下降不明显，是因为气孔关闭，叶片对CO2的吸收减少 ④H点CO2浓度最低，说明此时植物对CO2的吸收最多，光合作用最强
A.①② B.③④
C.①③D.②④
解析：
在一天中0～4时，植物只能进行细胞呼吸，而不能进行光合作用，由于温度较低，植物细胞呼吸较弱，故①对。
在D点前，也可进行光合作用，只是光合作用较弱，细胞呼吸较强；DE段表示光合作用增强，消耗CO2增多，故②错。
在10～14时，因气温较高、气孔关闭，叶片对CO2的吸收减少，则光合作用减弱，③正确。
18时左右，由于光照减弱，H点时CO2浓度最低是因为光合作用吸收了二氧化碳，但此时光合作用不是一天中最强的时候，故④错。
答案：
C
7.（2011年高考福建卷）下图是夏季晴朗的白天，玉米和花生净光合速率（单位时间、单位叶面积吸收CO2的量）的变化曲线，下列叙述错误的是（ ）
A.在9：
30～11：
00之间，花生净光合速率下降的原因是暗反应过程减缓
B.在11：
00～12：
30之间，花生的单位叶面积有机物积累量比玉米的多
C.在17：
00时，玉米和花生的单位叶面积释放O2速率相同
D.在18：
30时，玉米既能进行光反应，也能进行暗反应
解析：
在9：
30～11：
00之间，随着光照的增强、温度的升高，植株的蒸腾作用加强，叶片上部分气孔关闭，CO2进入植物体内的量减少。
因玉米为C4植物，能利用低浓度的CO2，其暗反应过程无明显影响；而花生为C3植物，所以CO2吸收减少，导致暗反应过程减缓，A项正确。
花生净光合速率对应的有机物量即为花生的单位叶面积有机物积累量，由图示可知，在11：
00～12：
30之间，花生的单位叶面积有机物积累量比玉米的少，B项错误。
在17：
00时，两者的净光合速率相等，则玉米和花生单位叶面积从外界吸收的CO2量相等，向外界释放的O2量也相等，C项正确。
在18：
30时，玉米仍进行光合作用，只是光合速率等于呼吸速率，即净光合速率为0，故此时玉米既能进行光反应也能进行暗反应，D项正确。
答案：
B
8.（2011年高考课标全国卷）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
解析：
镁是叶绿素的组成成分，缺镁会导致叶绿素含量低而使光反应强度降低，进而因［H］和ATP合成不足而使暗反应强度降低。
答案：
B
9.（2013年皖南八校联考）叶绿体是光合作用的场所。
有关光合作用过程的叙述，正确的是（ ）
A.光反应和暗反应都能转化光能
B.光反应过程消耗水，暗反应过程也消耗水
C.暗反应的减弱会影响光反应的进行
D.增加光照强度，［H］、ATP的量一定能增加
解析：
暗反应不能转化光能；暗反应过程产生水；增加光照强度，［H］、ATP产生的量增加，但暗反应增强，消耗［H］、ATP的量也增加；暗反应的减弱也会影响光反应的进行。
答案：
C
10.（2013年衡水模拟）某植物（其叶片如图一所示）放在黑暗中两天后，根据图二所示，处理其中一块叶片。
然后将整株植物置于阳光下4小时，取该叶片经酒精脱色处理后，滴加碘液（棕黄色）显色，下列有关该实验结果和现象的描述正确的是（ ）
①实验后的结果显示出X为蓝色，Y为棕黄色 ②W和X两部分对照实验能证明光合作用需要叶绿素 ③X和Y两部分对照实验能证明光合作用需要水 ④Y和木塞夹着的叶片部分对照实验能证明光合作用需要光
A.③④B.①③
C.②④D.①②
解析：
绿色植物进行光合作用的场所是叶绿体，条件是适宜的光照、CO2和水。
W部分缺少叶绿素，不能吸收和转化光能；Y部分缺少CO2，木塞部分缺少CO2和光，因而都不能进行光合作用；只有X部分条件充分且适宜，能进行光合作用，因此①②项正确。
答案：
D
11.（2013年琼海测试）图甲表示植物在不同光照强度下单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。
图乙表示植物光合速率与光照强度的关系曲线。
假设不同光照强度下细胞呼吸强度相等，下列说法正确的是（ ）
A.若图甲代表水稻，图乙代表蓝藻，则图甲的c时与图乙的c时细胞中产生ATP的场所都有细胞质基质、线粒体和叶绿体
B.若图甲与图乙为同一植物，则相同温度下，图甲的b相当于图乙的b点
C.图甲植物的d时单位时间内细胞从周围环境吸收2个单位的CO2
D.图乙的a、b、c点光合作用限制因素只有光照强度
解析：
蓝藻没有叶绿体；若图甲与图乙为同一植物，则相同温度下，图甲的b表示O2产生总量＝CO2释放量，即光合作用O2产生总量＜CO2产生总量，光合作用量＜呼吸量，而乙图中的b是光补偿点，表示光合作用量＝呼吸量；图甲中，植物在d时，O2产生总量为8，无CO2释放，即光合作用量为8，而且细胞呼吸释放的CO2都被植物吸收，所以细胞从周围环境吸收2个单位的CO2；图乙的a、b、c点光合作用限制因素除了光照强度外，还有其他因素，如温度。
答案：
C
12.（2013年黄冈模拟）下图表示20℃时玉米光合作用强度与光照强度的关系，S1、S2、S3表示图中所示区域的面积，下列说法中错误的是（ ）
A.S1＋S3表示玉米呼吸消耗的有机物量
B.S2＋S3表示玉米光合作用产生的有机物总量
C.若土壤中缺Mg，则B点右移，D点左移
D.S2－S3表示玉米光合作用有机物的净积累量
解析：
题图所示，纵坐标CO2吸收量表示光合作用强度，CO2吸收量为负值表示呼吸强度，则S1＋S3表示玉米呼吸消耗的有机物量，S2＋S3表示玉米光合作用产生的有机物总量，玉米光合作用有机物的净积累量为（S2＋S3）－（S1＋S3）＝S2－S1。
B点为光补偿点，D点为光饱和点，缺Mg条件下，植物光合作用强度低，达到最大光合强度时，光照强度较低，D点左移，B点右移。
答案：
D
二、非选择题
13.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在细胞内的变化曲线。
根据图回答：
（1）图1中A表示的物质是 ，它由 产生，其作用主要是 。
（2）图1中ATP形成所需的能量最终来自于 。
若用放射性同位素标记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：
。
（4）曲线b表示的化合物是 ，在无光照时，其含量下降的原因是：
。
解析：
（1）光反应为暗反应提供的物质是［H］和ATP，由此可确定A是［H］，［H］是由水光解后经一系列过程产生的，其作用主要是用于C3的还原。
（2）光反应中，光能转换为活跃的化学能储存于ATP等化合物中，14CO2的同化途径为14CO2→14C3→（14CH2O）。
（3）、（4）题干中已说明曲线a、b表示C3和C5的含量变化，光照停止后，光反应停止，［H］和ATP下降，C3的还原减弱直至停止，而CO2的固定仍将进行，因此C3含量相对升高，C5含量相对下降，即a表示C3，b表示C5。
答案：
（1）［H］ 水在光下分解 用于C3的还原
（2）太阳光能 （CH2O）
（3）C3 CO2与C5结合形成C3和C3不能被还原
（4）C5 C5与CO2结合形成C3且C3不能被还原为C5
14.（2013年北京西城模拟）下图为甲、乙两种植物CO2吸收量随光照强度变化的曲线图。
据图回答：
（1）甲、乙两种植物细胞呼吸较强的是 植物。
在A、C点时，植物细胞中可以产生ATP的细胞器有 。
当光照强度达到E点后，限制甲植物光合作用的主要环境因素有________________________________________。
（2）如果在图中F点突然停止光照，短期内叶绿体中C3化合物的含量将 ，其主要原因是发生在 停止，使 减少，影响 ；同时 过程仍断续进行。
（3）当平均光照强度在B和D之间，光照和黑暗的时间各为12h。
实验前后，甲植物中有机物总量将 ，乙植物中有机物总量将 。
解析：
（1）由图可知，甲植物的呼吸速率为2mg/（m2·h），乙植物的呼吸速率为1mg/（m2·h），故甲植物的呼吸较强。
A、C点细胞既进行光合作用，又进行细胞呼吸，产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体。
E点时光照强度不再是限制甲植物光合作用强度的因素，此时限制因素主要是CO2浓度和温度。
（2）F点时突然停止光照，在类囊体膜（上）的光反应停止，ATP和［H］的产生减少，使暗反应中C3的还原受影响，此时C3的消耗减少，C5的产生减少，即C3含量增加，C5含量减少。
（3）以甲植物为例，光照大于B点光强时，每小时在有机物堆积量（以CO2吸收量来衡量）大于1mg/（m2·h），因此光照12小时的有机物堆积量大于12mg/（m2·h），而夜晚每小时的呼吸量为2mg/（m2·h），因此12小时呼吸量为24mg/（m2·h），再根据关系式：
12小时中有机物总量＝光照照12小时有机物的积累量—夜晚12小时的呼吸量，得出结果小于零，说明实验前后甲植物有机物总量将减少，同理分析乙植物的有机物总量将增加。
答案：
（1）甲 线粒体、叶绿体 CO2浓度和温度
（2）增加 类囊体膜（上）的光反应 ATP和NADPH C3化合物的还原 CO2与C5化合物结合
（3）减少 增加
15.下图表示一个水稻叶肉细胞内发生的部分代谢简图。
图中①～⑤表示反应过程，A～L表示细胞代谢过程中的相关物质，a、b、c表示细胞的相应结构。
请据图作答：
（1）上图中，反应过程①的场所是 ，反应过程④的场所是 。
（2）结构a中发生的能量转换过程是 。
在其他环境条件适宜而光照强度恰为光补偿点（光合强度与呼吸强度相等）时，单位时间内A～L各物质中产生量与消耗量相等的有___________________________________________________
_____________________________________________________________。
（3）叶肉细胞在③④⑤过程中，产生能量最多的过程是 。
（4）干旱初期水稻光合作用速率明显下降，其主要原因是反应过程 受阻，小麦灌浆期若遇阴雨天则会减产，其原因是反应过程 受阻。
解析：
（1）过程①为在叶绿体囊状结构薄膜上进行光合作用的光反应，过程④表示在线粒体中进行有氧呼吸的第二阶段。
（2）a为叶绿体，在其中发生的能量转换为光能→电能→活跃的化学能→稳定的化学能，在光合作用和细胞呼吸相等时，光合作用吸收的CO2（G）和细胞呼吸产生的CO2（I）相等，光合作用产生的氧气（D）和细胞呼吸消耗的氧气（K）相等。
（3）③④⑤分别为有氧呼吸的第一、二、三阶段，在第三阶段释放能量最多。
（4）干旱初期，因缺少水分，气孔关闭，使CO2原料不足，影响暗反应②，使光合速率下降；小麦灌浆期若遇阴雨天，则因光照不足，影响光反应①，使光合速率下降，有机物合成减少，导致减产。
答案：
（1）叶绿体囊状结构薄膜 线粒体基质
（2）光能→电能→活跃的化学能→稳定的化学能
G＝I、D＝K
（3）⑤
（4）② ①
升级会员 