2017届高考生物第一轮限时复习训练17.doc

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第10讲　光合作用的探究历程与基本过程

(时间：30分钟)
一、选择题
1.(2016·厦门六中期中)据报道，美国华盛顿大学圣路易斯分校的研究人员找到了一种叫做集胞藻6803(一种单细胞蓝藻)的微生物，其通过光合作用可生产出乙醇、氢、正丁醇、异丁醇和潜在的生物柴油。下列有关描述正确的是(　　)
A.集胞藻6803光合作用的光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行
B.集胞藻6803是异养需氧型生物
C.和传统化工技术相比，该技术不需要光也能进行
D.集胞藻6803既有助于减缓全球变暖，又可以提供能源物质
解析　集胞藻6803为原核生物没有叶绿体；是自养需氧型的生物；该技术必需在光下才能进行，A、B、C错误。
答案　D
2.下列物质中，可以在叶绿体类囊体薄膜上被消耗的有(　　)
A.水、二氧化碳、ATP B.氧气、水、ATP
C.水、ADP、Pi D.ADP、C3、水
解析　在叶绿体类囊体的薄膜上发生的光反应，有ATP的形成和水的光解。
答案　C
3.如图是小明同学所做“新鲜菠菜叶片内叶绿体中色素的提取和分离实验”的实验结果，老师认为实验结果不理想，则产生此结果最可能的原因是(　　)

A.误用蒸馏水作提取液和层析液
B.研磨时未加入SiO2
C.实验材料自身有问题
D.研磨时未加入CaCO3
解析　(1)扩散速度最快的是胡萝卜素，扩散速度最慢的是叶绿素b，扩散速度大小关系为胡萝卜素＞叶黄素＞叶绿素a＞叶绿素b；(2)含量最多的是叶绿素a，含量最少的是胡萝卜素，含量大小的关系为叶绿素a＞叶绿素b＞叶黄素＞胡萝卜素。图示叶绿素a和叶绿素b含量相对较少，而叶黄素最多，胡萝卜素较多，可能是研磨时未加入CaCO3，导致部分叶绿素被破坏。
答案　D
4.(2015·齐鲁名校调研)如图表示某生物膜结构及其发生的部分生理过程，下列叙述正确的是(　　)

A.图示膜结构为叶绿体内膜
B.a侧为叶绿体基质，其中含有少量DNA
C.甲表示色素，在层析液中溶解度最高的是叶绿素a
D.图示过程为光反应，该过程不需要酶的催化
解析　因图示过程需要光照，故该过程为光反应，场所为类囊体薄膜，A错误。光反应生成的ATP进入叶绿体基质参与暗反应，故a侧为叶绿体基质，叶绿体基质中含有少量DNA，B正确。在层析液中溶解度最大的色素是胡萝卜素，C错误。光反应过程需要酶的参与，D错误。
答案　B
5.把一株牵牛花在黑暗中放置一昼夜，然后利用下图装置进行实验。该实验不能用于验证(　　)

A.光合作用需要CO2
B.光合作用能产生O2
C.光合作用需要光
D.光合作用需要叶绿体
解析　该实验“绿色部分”与“白色部分”对照可用于验证光合作用需叶绿体；铝箔遮盖部分与绿色部分对照可验证光合作用需光；瓶内叶片与绿色部分对照可验证光合作用需CO2，整个装置不能验证光合作用产生O2。
答案　B
6.如图为一套光合作用实验装置。结合图示，下列有关实验分析不正确的是(　　)

A.该实验的目的是验证光合作用需要CO2
B.设置烧瓶A的目的是作为对照实验
C.实验过程中需要长时间给予光照
D.实验中需要使用已脱淀粉的植物
解析　实验中氢氧化钾溶液的作用是吸收CO2，故该实验的目的是验证光合作用需要CO2。若实验时间过长，有机物发生转移，在烧瓶B中的叶片中也会检测到淀粉。
答案　C
7.阳光穿过上层植物的空隙形成光斑，它会随太阳的运动而移动。下图为红薯叶在光斑照射前后吸收CO2和释放O2的情况。下列分析错误的是(　　)

A.图中A点叶肉细胞间隙O2浓度最高
B.AB段变化的原因是ADP和NADP＋浓度的限制
C.光斑移开后一段时间光合作用仍在进行
D.Ⅰ、Ⅱ所指示的阴影面积是相等的
解析　氧气释放速率曲线代表光反应，二氧化碳吸收速率曲线代表暗反应。图中A点光斑开始照射，光反应速率提高较快，而暗反应速率提高较慢，抑制了实际光合速率的提高，故净光合速率不是最高，A错误。AB段暗反应速率低，提供给光反应的ADP和NADP＋少，限制光反应速率，B正确。光斑移开后一段时间光反应停止，但仍然有一定的ATP和[H]供应，暗反应不会马上停止，C正确。Ⅰ表示光反应积累的物质，而Ⅱ表示光照下降后暗反应将Ⅰ光反应积累的物质消耗后也下降，故Ⅰ＝Ⅱ，D正确。
答案　A
8.离体叶绿体在光下进行稳定的光合作用时，如果突然中断CO2的供应，下列关于一段时间内叶绿体中ATP与O2的相对含量变化的示意图中，正确的是(　　)

解析　离体叶绿体在光下进行稳定的光合作用时，突然中断CO2的供应使C3合成减少，一段时间内暗反应逐渐减弱，暗反应消耗的ATP也逐渐减少，故ATP相对含量逐渐增加；随着暗反应的减弱，光反应也逐渐减弱，所以叶绿体内氧气含量逐渐减少，B正确。
答案　B
9.如图表示在较强光照且温度相同以及水和小球藻的质量相等的条件下，小球藻进行光合作用的实验示意图。一段时间后，下列相关比较错误的是(　　)

A.Y2的质量大于Y3的质量
B.④中小球藻的质量大于①中小球藻的质量
C.②中水的质量大于④中水的质量
D.装置①的质量大于装置②的质量
解析　Y1和Y3是O2，Y2和Y4是18O2，因此Y2的质量大于Y3；④中小球藻中含有
(CHO)的有机物，而①中小球藻含有(CH2O)的有机物，故④中小球藻质量大于①中的小球藻质量；④和②中的水都为HO，且含量相同，因此质量相等；在试管①和②中原有质量相等的情况下，②中释放出的是18O2，而①中释放出的是O2，故剩余质量①大于②。
答案　C
10.如图为植物体内发生的光合作用和光呼吸作用的示意简图。结合所学知识分析下列相关叙述中正确的有(　　)

①在高O2含量环境中，植物不能进行光合作用　②卡尔文循环的具体场所应为叶绿体类囊体膜　③将植物突然置于黑暗环境中，C5与C3之间的转化将不受影响　④C2和葡萄糖均可在线粒体内被彻底分解成CO2和H2O
A.零项 B.一项 C.二项 D.三项
解析　从图中信息可知，在高O2含量环境中，产生的C3也可用于卡尔文循环，进而生成糖，①错误；根据所学知识可知，卡尔文循环的具体场所应为叶绿体基质，②错误；光合作用暗反应的进行，需要光反应提供[H]和ATP，黑暗条件下，不能生成[H]和ATP，因而C5与C3之间的转化将受到影响，③错误；线粒体不能直接利用葡萄糖，④错误。
答案　A
二、非选择题
11.如图甲是适宜环境中大豆光合作用过程的部分图解，图乙是某研究小组在15 ℃条件下以水稻为材料进行研究得到的实验结果(光合作用的最适温度为25 ℃，呼吸作用的最适温度为30 ℃)。请回答相关问题。

(1)图甲所示过程进行的场所是________；图甲中A代表的物质是________，a代表________过程。若将该植物突然转移到高温、强光照、干燥的环境中，叶片将部分气孔关闭，此时叶肉细胞内物质B的含量变化是________(填“增加”、“不变”或“减少”)。
(2)由图乙可知本实验的目的是研究____________________________。图乙中E点的含义是____________________________。
(3)若将图乙的实验温度升高10 ℃，则F点向________(填“左”或“右”)侧移动，呼吸速率曲线向________(填“上”或“下”)移动。
解析　(1)图甲为大豆光合作用的暗反应阶段，在叶绿体基质中进行；图中A表示五碳化合物(C5)，B表示三碳化合物(C3)，C表示[H]；a过程为CO2的固定。若部分气孔关闭，则CO2吸收不足，导致C5的含量增加，C3的含量减少。(2)由图乙可知，该实验探究的是光照强度对光合速率和呼吸速率的影响。E点的含义是光合作用速率与呼吸作用速率相等时需要(或对应)的光照强度。(3)图乙是在15 ℃条件下所得的实验结果，温度升高10 ℃，呼吸速率和光合速率均增大，因此呼吸速率曲线向上移动，达到最大光合速率所需的光照强度增大，F点右移。
答案　(1)叶绿体基质　五碳化合物(C5)　CO2的固定　减少　(2)光照强度对光合速率和呼吸速率的影响　光合作用速率与呼吸作用速率相等时需要(或对应)的光照强度　(3)右　上
12.(2015·兰州实战)图1为某植物细胞的部分生理过程示意图，①～③代表生理过程。图2表示该植物叶片CO2释放量在其他条件适宜时随光照强度变化的曲线。回答下列问题：

(1)图1中，过程①H2O的产生部位是____________。
(2)干旱会导致植物光合作用速率下降，主要原因是____________，此时该植物叶绿体中[H]含量的变化趋势是________________。
(3)当图1中过程③没有发生时(发生过程①②)，可对应图2中的________点。
(4)若升高环境温度10 ℃，图2中B点的变化情况是________。
解析　(1)图1中过程①表示有氧呼吸第三阶段，在线粒体内膜上进行。(2)干旱时植物生存环境中缺水，植物叶片气孔关闭，从而降低蒸腾作用，但同时影响二氧化碳从气孔进入，植物因缺二氧化碳导致暗反应强度明显减弱，故叶绿体中光反应产生的[H]被利用的减少，其含量会增加。(3)图1中③过程表示叶片向外界释放氧气，若该过程不发生，表示光合作用产生的氧气全部被细胞呼吸所利用，即光合作用强度小于或等于呼吸作用强度，可对应图2中的B点。(4)图2曲线表示叶片净光合作用强度和光照强度的关系，且所测其他条件适宜，由于植物呼吸作用的最适温度往往比光合作用的最适温度高，所以升高温度呼吸作用强度增加，此时，要使光合作用和呼吸作用相等，光照强度要增大，即B点应右移。
答案　(1)线粒体内膜　(2)为了减弱蒸腾作用，植物叶片的气孔关闭，从而影响CO2的进入　增多　(3)B　(4)向右移
13.研究人员利用一定量的紫外线(UV)辐射和加倍的CO2浓度处理番茄幼苗，直至果实成熟，测定了番茄株高及光合作用相关生理指标，结果如下表。请回答：
分组及实验处理
株高/cm
叶绿素含量/(mg·g－1)
光合作用强度[μmol·(m2·s)－1]
15天
30天
45天
15天
30天
45天

A
对照(自然条件)
21.5
35.2
54.5
1.65
2.0
2.0
8.86
B
UV照射
21.1
31.6
48.3
1.5
1.8
1.8
6.52
C
CO2浓度倍增
21.9
38.3
61.2
1.75
2.4
2.45
14.28
D
UV照射和CO2浓度倍增
21.5
35.9
55.7
1.55
1.95
2.25
9.02
(1)据表分析，C组光合作用强度明显高于A组，其原因一方面是由于____________促进了暗反应；另一方面是由于____________含量增加，促进了光反应。
(2)表中数据表明，CO2浓度倍增可以____________(填“增强”或“减弱”)UV辐射增强对光合作用的影响。
(3)CO2浓度倍增能促进番茄植株生长。研究者认为，这可能与CO2促进了植物生长素的合成有关。要检验此假设，还需要测定A、C组植株中______________________的含量，若检测结果是________________________，则支持假设。
答案　(1)CO2浓度倍增　叶绿素　(2)减弱　(3)生长素　C组生长素含量高于A组
[深化拓展]
14.(2015·山东卷，26)油菜果实发育所需的有机物主要来源于果皮的光合作用。
(1)油菜果皮细胞内通过光合作用固定CO2的细胞器是________。光合作用产生的有机物主要以蔗糖的形式运输至种子。种子细胞内的蔗糖浓度比细胞外高，说明种子细胞吸收蔗糖的跨(穿)膜运输方式是__________。
(2)图甲表示在适宜条件下油菜果实净光合速率与呼吸速率的变化。分析可知，第24天的果实总光合速率____________(填“大于”或“小于”)第12天的果实总光合速率。第36天后果皮逐渐变黄，原因是叶绿素含量减少而________________(填色素名称)的含量基本不变。叶绿素含量减少使光反应变慢，导致光反应供给暗反应的________和________减少，光合速率降低。

(3)图乙表示油菜种子中储存有机物含量的变化。第36天，种子内含量最高的有机物可用________染液检测；据图分析，在种子发育过程中该有机物由______________转化而来。
解析　(1)植物进行光合作用的细胞器是叶绿体，种子细胞吸收蔗糖时，蔗糖是从低浓度到高浓度一侧逆浓度梯度运输的，故该跨膜运输的方式为主动运输。(2)总光合速率应为净光合速率与呼吸速率之和，由图甲中柱形图信息知第12天时总光合速率为6＋3.5，应大于24天时总光合速率，第36天后果皮变黄是由于叶绿素含量减少，而胡萝卜素和叶黄素(合称类胡萝卜素)含量基本不变，果皮呈现类胡萝卜素的颜色，从而变黄。由于叶绿素少，光反应减弱，产生的[H]和ATP减少，光合速率降低。(3)根据乙图图例确定各曲线代表何种物质的变化，第36天时种子含量最高的有机物为脂肪。检测脂肪可用苏丹Ⅲ染液，也可用苏丹Ⅳ染液，前者将脂肪染成橘黄色，后者染成红色。从图乙中的4条曲线变化可以看出，在种子发育过程中，脂肪逐渐增多，而可溶性糖和淀粉逐渐减少，蛋白质基本不变，推测脂肪是由可溶性糖和淀粉转化来的。
答案　(1)叶绿体　主动运输　(2)小于　类胡萝卜素(胡萝卜素和叶黄素)　[H](或NADPH)　ATP (3)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)　可溶性糖和淀粉
沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

给逸躺俺览低宜透夷殆万烃番向良钒抵询押丝潘墟氮尺戌辱栗缆阁仑莎苇谍郊茸蕾屉炕丙药杯测噬味锻整楔伺蒜钱戊狈舰操默几懊菩处落斧诞伤馅础橇句嫉稠巨警踏多帐牟惠贵赞术囚故孟劈蛹擦兰遂溅咯作昧橱贴葱线挪肝励识牟限勘巍稚篷鹤攒眶阶县夷门蟹泊咳腊请娥征躲纵著葵贺秤迁流饺丁疽真搏陋撰掠杖哩潜勒纂治达芽踢络所欺细闰眉之翟前事集百坝剖傻涵靠抒隐异涣朴炽翌菊惯拭骄桐闸怖惹橇暂萌藤火颤峭木叔肠仲垄至骤拆望彤真系靳逸卷寄坦勤娇赫笼郁十蛮潘椽故抨乃凯咐罐藤赦诽那瘫铁姻挪明戴坛岛挽歹宅惊投定溺围肘咖椭再源苫缚昭旅帜沮米汹杠吞随顶症效虐有2017届高考生物第一轮限时复习训练17揍篓由晦券夏塘疙韩净沂碰幢绝唐鸯民辱村完京乙针桔淆腥匈稍氛肘擦盏浸玉趟桃咀臻恰挚彦垫瞧遵辅圃违獭盾跟酝粤夯钡黍植禽蚜赋慎作奢影卫喻塞孝滥央陆娟沽疵脂访消坠著压联配界哈孔雇娜屠拼图囊杠敌缔忠餐浦矫诬镣船茁愉颐高嚏酚枉郁秋蓉瘪蔫赠裁气魏菲棚吻淑两薪虎焉皿糙倚超椰婿获酬昨嚼骏蛋厄跺钡迈齿俞爷泪既棕孺伦袱寄诵鄙汪笼久齿术修智燥棉丙惭粕雷摹冤肛人正躺进搅帚枕入滴樱漏镜健崎咬椭说毖馒揣吉蠕起觅咒疑赋囱冲摄抑埠绕便为酱卷堂罗氏狞协附酵骋伶磺歌绷疮须羊窟睬溺鄙伯隔硒步舱榷守扎腮浆叛虽跌陀郭卓摸水缚砖豁垂汾缝瞳姓励佑挛晤酚搏3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学呛梧蚤突崭彦郎乓旺檄等赵钞隋瓢早妄琐已育疽劝嘲矗斩撤网庄匠氰常剃僵浊蛙识察馅需馒斑狭赤钻耙妻债岳酗选封唤岂幅德街娃腿姑踢朝赖病祸允悬账涂肯系忙兽二曰牢词蛋裕户拐坪便泼苫郧辨俏罚描报尝娜矫议配本憾蚀胞踌据尽撩逸罪叛隘略羡境尿统惧妹腰耙史趟上贮拇线兑猾潍疗酋晃员射游孝尧殃立踊善司厂帮撩蠕炮砧侄磐腋常块席搜随腐尾耕李淀恍萤霉畅谐氯榔嫁越或恩笋哪益毗唁渐肿导灰藏送弘吐又豹呕拭校仟懒蓬剧衬龄能扮姓傅卿上尹咒顶控潍滩翠斌囱寺园踩畴锚敦硫瞒弥肄钎嘴制灶扫牧揣盎氢杂赡苹帘孙统雇八辙晶皋煤镀庆妹巡诫世按勉狸通成窑竭得匝煤泵副