高中生物高考解密06 能量之源——光与光合作用（分层训练）（原卷版）

解密06  能量之源——光与光合作用

A组 考点专练

考向一 捕获光能的色素和叶绿体

1．（2021·湖北高三其他模拟）黄豆种子置于黑暗中萌发，生长的豆芽呈浅黄色，再移至光照条件下，一段时间后，生长的豆芽呈绿色。下列叙述正确的是（    ）

A．豆芽进行了光合作用，变成绿色 B．黑暗中黄色物质合成较多，掩盖了绿色

C．光照引起温度升高，导致豆芽变成绿色 D．光照诱导了叶绿体的形成，导致豆芽变成绿色

2．（2021·甘肃张掖市第二中学高二期末）图表示植物在不同的光照下生长的状况，其中哪一组的植物长得最差 （    ）

A． B． C． D．

3．（2021·重庆高三其他模拟）西南大学北碲试验田某种水稻经过人工诱变获得黄化突变体（其他生物结构不变），测得叶片各项生理指标如表所示。下列说法错误的是（    ）

A．突变体可能表现出叶片变黄的现象

B．突变体净光合速率降低的原因可能是突变降低了光反应速率

C．突变体细胞间 CO2浓度较高是因为突变导致气孔增多，外界 CO2大量进入

D．突变体叶片中叶绿体对 CO2的消耗速率比野生型降低了2．94μmol CO2·m-²·s-1

4．（2020·胶州市实验中学高一月考）下图为叶绿体中色素吸收光能的情况，以下说法中正确的是  （    ）

①在晚间用绿光照射行道树，目的是通过植物光合作用以增加夜间空气中的 O2浓度　②据图可知，用波长 400 ～ 470nm 的光比用白光更有利于提高光合作用强度　③在经过纸层析法分离出来的色素带上，胡萝卜素的色素带在最上面　④一般情况下，光合作用所利用的都是可见光，波长范围是400 ～ 760 nm

A．②④ B．③④ C．②③ D．①②

5．（2020·湖北宜昌市一中高三月考）下列关于叶绿体和光合作用的描述中，正确的是（    ）

A．绿叶吸收绿光故呈绿色，红叶吸收红光故呈红色

B．叶绿体的类囊体薄膜上含有自身光合作用所需的各种色素

C．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．在日光下，叶片中的叶绿素等量吸收不同波长的光

考向二 绿叶中色素的提取和分离

6．（2021·云南省云天化中学高二期末）如图表示“色素的分离”实验改进装置（培养皿中的层析液刚好触及棉线的b点，色素滤液滴于a点，色 素在定性滤纸上随层析液向a点四周扩散），下列有关叙述错误的是（　　）

A．绿叶中的不同光合色素在层析液中的溶解度不同

B．色素圈呈黄绿色的是叶绿素b，主要吸收红光和蓝紫光

C．实验结果应得到四个不同颜色的同心圆（近似圆形）

D．实验得到的多个同心圆中，最小的一个圆呈橙黄色

7．（2021·四川成都市·高一期末）在“叶绿体中色素的提取和分离”实验中，两位同学在滤纸条上分离的色素带如图所示。①同学的实验更成功，造成②同学实验结果不理想的原因最可能是（　　）

A．加入无水乙醇的量太少，导致色素提取不充分

B．选用的叶片不是新鲜绿叶

C．未加入二氧化硅，导致研磨不充分

D．未加入碳酸钙，导致色素被破坏

8．（2021·天津和平区·高一期末）提取和分离叶绿体中色素的正确顺序应该是（    ）

A．进行纸层析→制取滤液→在滤纸条上画线→将实验材料研磨

B．将实验材料剪碎、研磨→制取滤液→在滤纸条上画线→进行纸层析

C．制取滤液→进行纸层析→在滤纸条上画线→制取滤液→再画线

D．将实验材料剪碎、研磨→在滤纸条上画线→制取滤液→进行纸层析

9．（2021·天津高一期末）“绿叶中色素的提取和分离实验”的主要目的是（    ）

A．检测叶绿体色素在细胞内的分布

B．验证色素的种类和颜色

C．准确测定叶绿体色素的含量

D．观察色素的吸收光谱

10．（2021·安徽师范大学附属中学高一月考）某实验小组在做绿叶中色素的提取和分离实验时，出现了如下图的层析结果，下列有关叙述，错误的是（　　）

A．跟乙相比，甲可能是研磨时未加SiO2

B．出现乙图现象可能是研磨时未加CaCO3

C．丙图现象可能是滤液细线没入了层析液

D．甲、乙、丙三图中乙图最接近实验事实

考向三 光合作用的过程

11．（2021·山西高一期末）如图表示叶片的光合作用强度与植物周围空气中二氧化碳含量的关系。图示中，ce段是提高温度后测得的曲线，ef段是增加光照强度后测得的曲线，下列有关叙述中，错误的是（ ）

A．叶绿体内的五碳化合物含量，c点时等于b点

B．出现bc段的限制因素主要是温度

C．随着ef段光照强度的增加，叶绿体基质中水分解速率加快、O2释放增多

D．f点后再次增大光照强度，光合作用强度有可能不变

12．（2021·重庆高三其他模拟）绿色植物的光合作用过程，可用如下化学反应式来表示

下列有关叙述错误的是（　　）

A．在此过程中，CO2中的C被还原，H2O中的O被氧化

B．光能的吸收发生在类囊体膜上，光能的直接转化发生在叶绿体基质中

C．产物（CH2O）是地球上有机物的主要来源

D．释放出的O2有利于地球上好氧生物多样性的提高

13．（2021·北京高三期末）下图为荒漠地区种植的胡杨分别在7月24号和8月26号两天测得的净光合速率日变化曲线图。据图判断，下列相关分析正确的是（　　）

A．这两天胡杨均在7点开始进行光合作用

B．有机物的日合成量7月24号大于8月26号

C．净光合速率日变化曲线走势主要受土壤含水量影响

D．8月26号曲线双峰的形成与温度和光照等因素有关时刻

14．（2021·甘肃张掖市·高二期末）下图为植物光合作用强度随光照强度变化的坐标图，下列叙述中不正确的是（    ）

A．A点叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体

B．B点植物光合作用强度与细胞呼吸强度相等

C．已知某植物光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25 ℃和30 ℃，如图表示该植物处于25 ℃环境中，则将温度提高到30 ℃时，A点上移，B点左移，D点下移

D．当植物缺镁时，B点将向右移

15．（2021·四川成都市·高一期末）如图为植物细胞光合作用过程的图解，下列相关叙述错误的是（　　）

A．图中A物质包含叶绿素和类胡萝卜素，具有吸收光能的作用

B．图中B代表，可供植物呼吸所用；C代表ATP，可供植物主动运输所用

C．图中C的运动方向，是从叶绿体的基粒到叶绿体基质

D．图中F过程将ATP中活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能

B组  专题综合练

1．（2020·陕西高三其他模拟）下列关于叶绿体和线粒体的叙述，正确的是（   ）

A．线粒体和叶绿体均含有少量的DNA

B．叶绿体在光下和黑暗中均能合成ATP

C．细胞生命活动所需的ATP均来自线粒体

D．线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同

2．（2020·全国高一课时练习）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

3．（2020·和平区·天津市第二南开中学高一其他模拟）叶绿体中的色素为脂溶性，液泡中紫红色的花青苷为水溶性。以月季成熟的紫红色叶片为材料，下列实验无法达到目的的是

A．用无水乙醇提取叶绿体中的色素

B．用水做层析液观察花青苷的色素带

C．用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水

D．用光学显微镜观察表皮细胞染色体的形态和数目

4．（2020·山西省新绛中学校高三月考）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于叶绿素合成受阻引起的

5．（2020·绥中县第一高级中学高三月考）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

6．（2020·天津市第八中学高三月考）下列关于绿色植物的叙述，错误的是（    ）

A．植物细胞在白天和黑夜都能进行有氧呼吸

B．植物细胞中ATP的合成都是在膜上进行的

C．遮光培养可使植物叶肉细胞的叶绿素含量下降

D．植物幼茎的绿色部分能进行光合作用和呼吸作用

二、综合题

7．（2021·湖南高三其他模拟）叶绿体色素吸收特定波长光的能量后，从基态跃迁至激发态，但激发态不稳定，通过发射荧光回到基态，这些荧光组成的光谱称为发射光谱。类胡萝卜素分子吸收的光能可传递给叶绿素分子，导致类胡萝卜素的发射光遭强度减弱，能量传递效率与色素分子间的距离有关。图中A-D是叶绿素，类胡萝卜素及分子同能量传递的光谱学分析的实验结果。

回答下列问题：

（1）比较图A与图B，图A中曲线b是__________（填“叶绿素”或“类胡萝卜素”）的__________（填“发射”或“吸收”）光谱。

（2）图C是以454nm的激发光分别诱导1×10-4mol/L类胡萝卜素的苯溶液、5×10-7mol/L叶绿素的苯溶液、1×10-4mol/L类胡萝卜素+5×10-7mol/L叶绿素的苯溶液产生的发射光谱。图中曲线g对应__________（填“类胡萝素”“叶绿素”或“类胡萝卜素+叶绿素”）的发射光谱：曲线g与e、f有差异，原因是__________。

（3）图C实验的叶绿素+类胡萝卜素的混合液中，保持类胡萝卜素的浓度为1×10-4mol/L，依次增加叶绿素浓度，以454nm的光对混合液进行激发，分别检测叶绿素和类胡萝卜素的发射光谱，得到图D中的曲线j（叶绿素）和曲线k（类胡萝卜素），据此可知色素间能量传递效率与分子间距离的关系是__________。

8．（2021·浙江高三学业考试）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______________。

9．（2020·全国高一专题练习）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。

10．（2020·全国高三专题练习）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”）。