一轮复习生物优化集训6　光合作用

优化集训6　光合作用

1.(2021东阳中学月考)下列物质不属于碳反应产物的是(　　)

A.H2O B.NADPH

C.三碳酸 D.ADP

2.在“光合色素的提取与分离”活动中,所用试剂和其作用相符的是(　　)

A.95%的酒精——分离色素 

B.二氧化硅——研磨充分

C.碳酸钙——保护叶肉细胞 

D.层析液——溶解色素

3.在一定时间内,同一株绿色植物在哪种光的照射下放出的氧气最多?(　　)

A.红光和绿光 

B.红光和蓝紫光

C.蓝紫光和绿光 

D.蓝紫光和橙光

4.两株生理状况相同的桃树,在幼果期,A植株摘除桃子,B植株不摘除桃子,叶片光合速率的强弱情况是              (　　)

A.A植株光合速率强 

B.B植株光合速率强

C.两植株光合速率一样 

D.不确定

5.(2020浙江绿色联盟月考)如图是光反应示意图,则光反应中H+的运输方式为(　　)

A.易化扩散 B.扩散

C.主动转运 D.胞吞

6.(2020嘉兴期末)利用纸层析法能够分离各种色素,所依据的原理是(　　)

A.不同色素分子的吸收光谱不同

B.不同色素分子都能溶解在层析液中

C.不同色素分子在叶绿体中的含量不同

D.不同色素分子随层析液在滤纸上的扩散速度不同

7.(2021诸暨中学实验班段考)若用含14C的二氧化碳来标记光合作用的碳原子,可了解到其转移的途径是 (　　)

A.CO2→ATP→三碳酸 

B.CO2→三碳糖→三碳酸

C.CO2→三碳酸→三碳糖 

D.CO2→叶绿素→三碳糖

8.白光经三棱镜后形成七种可见光照在丝状绿藻上,可发现原来分散在缺氧环境中的好氧细菌(　　)

A.渐渐聚集在绿光和黄光区,原因是该区域细菌光合作用强

B.渐渐聚集在红光和蓝紫光区,原因是该区域丝状绿藻光合作用强,O2浓度高

C.渐渐聚集在红光和蓝紫光区,原因是该区域丝状绿藻光合作用强,合成的有机物多

D.均匀分布在各个光区,原因是好氧细菌大量消耗O2,使丝状绿藻光合速率加快

9.(2021浙北G2联盟高二期中)光合作用和细胞呼吸都属于氧化还原反应,在光合作用、细胞呼吸中被氧化的物质分别是(　　)

A.H2O、O2 B.CO2、O2

C.CO2、C6H12O6 D.H2O、C6H12O6

10.已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25 ℃和30 ℃。如图表示在25 ℃时,该植物光合强度与光强度的关系。若将温度提高到30 ℃,其他条件不变,从理论上讲,图中相应点的移动应该是              (　　)

A.A点上移,B点左移 B.A点不动,B点左移

C.A点下移,B点右移 D.A点上移,B点右移

11.(2021浙北G2联盟高二期中)如图是某植物叶肉细胞光合作用与需氧呼吸过程中的物质变化图解,其中①~④表示过程。相关叙述错误的是(　　)

A.①②③④过程都有ATP合成

B.必须在膜结构上进行的过程有①③

C.②④过程都没有消耗氧气,也没有产生氧气

D.在环境因素适宜条件下,①②过程强于③④过程

12.光合作用过程中,将植物突然从光下移到黑暗中,下图中能表示植物叶绿体中五碳糖含量变化曲线的是              (　　)

13.(2020温州十五校联合体期末)选用某植物的野生型品系和突变型品系(突变型品系固定CO2酶的活性显著高于野生型)幼苗进行了实验,结果如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)

A.实验需要分别用红光、蓝光、绿光、白光进行处理该植物

B.a、b曲线分别为野生型品系和突变型品系

C.光强度低于P时,曲线a低于曲线b的原因可能是光合色素含量低

D.从P点突然增大光强度,短时间内曲线b所对应植物叶肉细胞中五碳糖含量下降

14.(2021宁波北仑中学期中)叶绿体是光合作用的场所。下图表示光合作用过程,下表表示不同光照条件下某植物的部分生长指标。图中的磷酸转运器是叶绿体膜上的重要蛋白质。在有光条件下,磷酸转运器将卡尔文循环产生的磷酸丙糖不断运至细胞质用于蔗糖合成,同时将释放的Pi运至叶绿体基质。请回答下列问题。

注:括号内的百分数以强光照的数据作为参照。

(1)在“光合色素的提取与分离”活动中加入适量CaCO3的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　,从而避免光反应中其吸收的　　　　　　　　　　　　　　　光减少而降低光合速率。 

(2)图中物质B是　　　　。C进入叶绿体后,与　　　　　　结合参加卡尔文循环,该过程需要光反应提供的　　　　　　　　　　　。卡尔文循环产生的磷酸丙糖　　　　　　　(填“大部分”或“小部分”)运至叶绿体外并转变成蔗糖。 

(3)据图分析:若磷酸转运器的活性受抑制,会使叶绿体内淀粉含量　　　　。 

(4)据表分析:该植物“应对”弱光光照的生长“策略”有　　　　　　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　　　　　　。对强光下生长的该植物适度遮阴,持续观测叶色、叶面积和净光合速率。这三个指标中,最先发生改变的是　　　　　　　　　。 

15.(2021温州十五校高二期中)探究CO2浓度对某植物生长速率的影响,实验结果如图。请回答下列问题。

(1)提取该植物叶片中的叶绿素a和叶绿素b,需要的试剂有CaCO3、　　　　、　　　　　　。叶绿素a位于滤纸条的由上至下第　　条色带。 

(2)CO2还原为糖的一系列反应称为　　　　　　　　　　,该过程需要光反应提供　　　　和　　　　　,同时需要叶绿体基质中的　　催化。 

(3)据图分析,CO2浓度为　　　　时,该种绿藻的生长速率较慢,原因是　 

　。 

(4)若在CO2浓度为380 ppm的一组实验中,将其转移至800 ppm的环境中,一段时间内三碳糖的合成速率　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

参考答案

优化集训6　光合作用

1.B　解析 NADPH是光反应的产物。

2.B　解析 加入95%的酒精的作用是溶解色素,A项错误;加入少许二氧化硅的作用是使研磨得充分,B项正确;研磨时加碳酸钙是防止研磨过程中色素被破坏,C项错误;依据各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素,D项错误。

3.B　解析 光合色素主要吸收红光和蓝紫光,故在一定时间内,同一株绿色植物在红光和蓝紫光的照射下放出的氧气最多。

4.B　解析 在幼果期,绿叶光合作用产物转移到幼果中,进而促进了绿叶的光合作用,故B植株光合速率强。

5.A　解析 根据图示,H2O在光反应中光解后产生的H+从高浓度到低浓度运输,并需要载体协助,但不消耗能量,所以其运输方式为易化扩散。

6.D　解析 色素在层析液中的溶解度不同,随层析液在滤纸上扩散速度不同,因此纸层析法能将不同色素分离,D项正确。

7.C　解析 在碳反应过程中,14C经二氧化碳的固定形成三碳酸,三碳酸又在NADPH和ATP的作用下被还原形成三碳糖,所以用14C标记的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子,碳原子的转移途径是:CO2→三碳酸→三碳糖。

8.B　解析 白光经三棱镜后形成七种可见光,由于光合色素主要吸收红光和蓝紫光,因此在红光和蓝紫光照射处的绿藻光合作用强,产生的氧气多,导致聚集着较多的好氧细菌。

9.D

10.C　解析 根据题意可知,温度从25 ℃提高到30 ℃后,光合速率减慢,呼吸速率加快。图中A点代表呼吸速率,现呼吸速率加快,故A点下移;B点呼吸速率等于光合速率,现呼吸速率加快,光合速率减慢,故B点右移。

11.A　解析 ①光反应阶段产生ATP,②碳反应阶段消耗ATP,需氧呼吸③④过程产生ATP,A项错误;①光反应阶段发生在类囊体膜上,③需氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜上,B项正确;②为碳反应阶段,④为需氧呼吸的第一、二阶段,这两个过程都没有消耗氧气,也没有产生氧气,C项正确;对于植物叶肉细胞来说,在环境因素适宜条件下,光合作用强度大于细胞呼吸强度,即①②过程强于③④过程,D项正确。

12.D　解析 将植物突然从光下移到黑暗中,光反应产生的NADPH和ATP减少,三碳酸的还原减少,五碳糖的生成减少,而CO2被五碳糖固定形成三碳酸的过程仍在进行,故五碳糖的含量将减少,但不会减少为0。

13.C　解析 该实验中光质(红光、蓝光、绿光、白光等)属于无关变量,应该相同且适宜,A项错误;突变型品系固定CO2酶的活性显著高于野生型,光饱和点较高,因此曲线a表示突变型品系,曲线b表示野生型品系,B项错误;光强度低于P时,曲线a低于曲线b的原因可能是光合色素含量低,C项正确;P点时,曲线b所对应植物已经达到光饱和,此时从P点突然增大光强度,对植物影响不大,即短时间内曲线b所对应植物叶肉细胞中五碳糖含量几乎不变,D项错误。

14.答案 (1)防止研磨中色素被破坏　红光和蓝紫　(2)氧气　五碳糖　ATP和NADPH　大部分　(3)增加　(4)植物叶面积增加吸收更多光能　气孔总数增多吸收更多CO2　净光合速率

解析 (1)光合色素主要吸收红光和蓝紫光,在“光合色素的提取与分离”活动中加入适量CaCO3的目的是防止研磨中色素被破坏,从而避免光反应中其吸收的红光和蓝紫光减少而降低光合速率。(2)图中物质B是氧气。C为叶绿体吸收的CO2,C进入叶绿体后,与五碳糖结合,形成三碳酸,参加卡尔文循环,三碳酸的还原需要光反应提供的ATP和NADPH。卡尔文循环产生的磷酸丙糖大部分运至叶绿体外并转变成蔗糖。(3)磷酸丙糖是卡尔文循环的产物,当磷酸转运器的活性受抑制时,磷酸丙糖不能转运到细胞质,导致叶绿体内磷酸丙糖浓度增加,从叶绿体外转运进的磷酸减少,淀粉在叶绿体内积累,含量增加。(4)由表分析可知,随着光照强度的减弱,该植物叶面积增加,能吸收更多的光能,气孔总数增多,能吸收更多的CO2,以适应弱光情况下的生长。对强光下生长的该植物适度遮阴,光反应减弱,持续观测叶色、叶面积和净光合速率三项指标中,最先发生改变的是净光合速率。

15.答案 (1)SiO2　95%的酒精　三　(2)卡尔文循环　ATP　NADPH　酶　(3)880 ppm　CO2浓度为880 ppm时,叶绿素含量较低,光合速率降低,而呼吸速率基本相同　(4)先下降再趋于稳定

解析 (1)提取色素用95%的酒精,还需要的试剂有CaCO3(保护色素)、SiO2(研磨充分)。滤纸条上色素由上至下分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。(2)CO2还原为糖的一系列反应称为卡尔文循环,该过程需要光反应提供ATP和NADPH和需要叶绿体基质中的酶催化。(3)从图中分析,CO2浓度为880 ppm时,叶绿素a、b含量较CO2浓度为380 ppm时下降,则吸收和转化、利用的光能减少,光合速率下降,而两种CO2浓度下的呼吸速率基本相同,因此CO2浓度为880 ppm时净光合速率较低,积累有机物也较少。(4)若在CO2浓度为380 ppm的一组实验中,将其转移至880 ppm的环境中,由于叶绿素a、b含量较CO2浓度为380 ppm时下降,ATP和NADPH合成量减少,一段时间内三碳糖的合成速率减慢,随后在新的条件下重新达到平衡而稳定。