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2019年高考生物大一輪復(fù)習(xí) 5.4 能量之源-光與光合作用課時(shí)提升作業(yè)A卷 新人教版必修1 一、選擇題(包括10個(gè)小題，每個(gè)小題5分，共50分) 1.CO2供應(yīng)不足最終可影響到綠色植物釋放O2減少，下列敘述中最直接的原因是 　(　　) A.CO2不足使固定形成的C3減少 B.C3還原所消耗的ATP和NADPH減少 C.ATP和NADPH減少使光反應(yīng)分解水減少 D.ADP、Pi、NADP+減少使光反應(yīng)分解水減少 2.(xx銀川模擬)下圖是光合作用過程實(shí)驗(yàn)圖解。請(qǐng)分析判斷下列說法不正確的是　(　　) A.此實(shí)驗(yàn)說明葉綠體是進(jìn)行光合作用的完整結(jié)構(gòu)單位 B.通過裝置A、B可以證明光反應(yīng)發(fā)生在類囊體薄膜上 C.通過裝置A、C可以證明暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中 D.本實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了反應(yīng)必需的條件 3.若下圖Ⅰ中裝置甲與裝置乙敞口培養(yǎng)相同數(shù)量的小球藻，光照強(qiáng)度對(duì)小球藻產(chǎn)生氧氣量的影響繪制成曲線如圖Ⅱ(凈氧量=光合作用產(chǎn)生的氧氣量-細(xì)胞呼吸消耗的氧氣量)。據(jù)圖分析，下列敘述不正確的是　(　　) A.P處凈氧量為負(fù)值，是因?yàn)樾∏蛟宀贿M(jìn)行光合作用，且細(xì)胞呼吸消耗氧氣 B.Q處凈氧量為零，是因?yàn)镼處小球藻不進(jìn)行光合作用 C.甲與乙凈氧量差異的原因是乙小球藻葉綠素合成受阻，影響光合作用 D.由圖Ⅱ可知，光照強(qiáng)度可影響光合作用強(qiáng)度 4.(xx寶雞模擬)如下圖曲線Ⅰ表示黃豆在適宜溫度、CO2濃度為0.03%的環(huán)境中光合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系。在y點(diǎn)時(shí)改變某條件，結(jié)果發(fā)生了如曲線Ⅱ的變化。下列分析合理的是　(　　) A.與y點(diǎn)相比較，x點(diǎn)時(shí)葉綠體中C3含量低 B.在y點(diǎn)時(shí)，適當(dāng)升高溫度可導(dǎo)致曲線由Ⅰ變?yōu)棰? C.制約x點(diǎn)的光合速率的因素主要是葉綠體中色素的含量 D.制約z點(diǎn)的光合速率的因素可能是CO2濃度 5.下圖表示較強(qiáng)光照且溫度相同以及水和小球藻的質(zhì)量相等的條件下，小球藻進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn)示意圖。一段時(shí)間后，以下相關(guān)比較不正確的是　(　　) A.Y2的質(zhì)量大于Y3的質(zhì)量 B.④中小球藻的質(zhì)量大于①中小球藻的質(zhì)量 C.②中水的質(zhì)量大于④中水的質(zhì)量 D.試管①的質(zhì)量大于試管②的質(zhì)量 6.下列有關(guān)礦質(zhì)元素與光合作用關(guān)系的敘述，不正確的是　(　　) A.Mg是葉綠素的成分，缺Mg不能合成葉綠素，也就不能進(jìn)行光合作用 B.N是構(gòu)成葉綠素、蛋白質(zhì)、核酸等的成分，N供應(yīng)不足會(huì)使光合速率下降 C.K+、Fe2+對(duì)光合作用沒有影響，但能影響到植物的其他代謝 D.P對(duì)光合作用的影響是非常廣泛的，如影響能量轉(zhuǎn)移過程 7.(xx北京模擬)生長(zhǎng)于較弱光照條件下的植物，當(dāng)提高二氧化碳濃度時(shí)，其光合速率并未隨之增加，主要限制因素可能是　(　　) A.細(xì)胞呼吸和暗反應(yīng) B.光反應(yīng) C.暗反應(yīng) D.細(xì)胞呼吸 8.(xx靈寶模擬)農(nóng)科所技術(shù)員研究溫度對(duì)某蔬菜新品種產(chǎn)量的影響，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制成如下曲線。據(jù)此得出以下結(jié)論，你認(rèn)為合理的是　(　　) A.催化光合作用酶的最適溫度高于催化細(xì)胞呼吸酶的最適溫度 B.如圖陰影部分表示5℃～35℃時(shí)蔬菜的凈光合速率小于零 C.光照越強(qiáng)，該蔬菜新品種的產(chǎn)量越高 D.溫室栽培該蔬菜時(shí)溫度最好控制在25℃～30℃ 9.(xx衡水模擬)如圖表示高等植物細(xì)胞的兩個(gè)重要生理過程中C、H、O的變化，某個(gè)同學(xué)在分析時(shí)，做出了如下判斷，你認(rèn)為其中判斷正確的是　(　　) A.圖中可發(fā)生CO2→C3→C6H12O6，其場(chǎng)所是類囊體薄膜 B.甲中的H2O在類囊體薄膜上被消耗，乙中H2O的消耗與產(chǎn)生都在線粒體內(nèi)膜上 C.甲和乙過程中都有[H]的產(chǎn)生與消耗，但是作用不同 D.甲、乙均能發(fā)生能量轉(zhuǎn)換，甲中光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能，乙中化學(xué)能轉(zhuǎn)變成光能 10.下列各項(xiàng)措施中，能提高農(nóng)作物的光合作用效率的是　(　　) ①延長(zhǎng)作物的光合作用時(shí)間 ②增加作物的光合作用面積 ③對(duì)不同的作物給予適宜的光照強(qiáng)度 ④確保通風(fēng)以保證二氧化碳的供給量 A.①②　　　 B.②③　　 　C.①④　　 　D.③④ 二、非選擇題(包括2個(gè)小題，共50分) 11.(30分)(xx甘肅五市聯(lián)考)下表是植物Ⅰ和植物Ⅱ在一天中氣孔導(dǎo)度的變化。請(qǐng)分析回答： 時(shí)刻 0：00 3：00 6：00 9：00 12：00 15：00 18：00 21：00 24：00 植物Ⅰ 氣孔導(dǎo) 度 38 35 30 7 2 8 15 25 38 植物Ⅱ 氣孔導(dǎo) 度 1 1 20 38 30 35 20 1 1 (注：氣孔導(dǎo)度能反映氣孔張開的程度，其單位是mmol CO2m-2s-1，表示單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入葉片表面單位面積的CO2的量) (1)請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)圖中畫出植物Ⅰ和植物Ⅱ一天中氣孔導(dǎo)度的變化曲線。 (2)據(jù)表分析可知，一天中植物Ⅰ和植物Ⅱ吸收CO2的主要差異是　__________； 沙漠植物的氣孔導(dǎo)度變化更接近于植物　　　　　　　　　，此特性的形成是長(zhǎng)期　　　　　　的結(jié)果。 (3)影響植物Ⅱ光合作用強(qiáng)度的主要環(huán)境因素除了水和CO2濃度之外，還有_____________　　　　　　　　　　　等。(指出兩種) (4)如圖表示植物葉肉細(xì)胞中發(fā)生的物質(zhì)代謝過程(圖中C3代表含有3個(gè)碳原子的有機(jī)化合物)。過程①的能量變化是　　　　　　　　　　　　　　　　　。③的完成需要酶、　　　　　等物質(zhì)。凌晨3：00時(shí)，①②③④四種生理過程中，植物Ⅰ和植物Ⅱ都能完成的有　　　　　　。 12.(20分)(2011新課標(biāo)全國卷)在光照等適宜條件下，將培養(yǎng)在CO2濃度為1%環(huán)境中的某植物迅速轉(zhuǎn)移到CO2濃度為0.003%的環(huán)境中，其葉片暗反應(yīng)中C3和C5微摩爾濃度的變化趨勢(shì)如下圖。 回答問題： (1)圖中物質(zhì)A是　　　　　(C3、C5)。 (2)在CO2濃度為1%的環(huán)境中，物質(zhì)B的濃度比A的低，原因是____________ _________________________________________________________________　； 將CO2濃度從1%迅速降低到0.003%后，物質(zhì)B濃度升高的原因是__________ _________________________________________________________________　。 (3)若使該植物繼續(xù)處于CO2濃度為0.003%的環(huán)境中，暗反應(yīng)中C3和C5濃度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，物質(zhì)A的濃度將比B的　　　　　(低、高)。 (4)CO2濃度為0.003%時(shí)，該植物光合速率最大時(shí)所需要的光照強(qiáng)度比CO2濃度為1%時(shí)的　 (高、低)。 答案解析 1.【解析】選D。根據(jù)所學(xué)光合作用圖解可知，CO2供應(yīng)不足，C3減少，光反應(yīng)積累的NADPH和ATP的量相對(duì)增多，細(xì)胞中ADP、Pi、NADP+相應(yīng)減少，光反應(yīng)減弱，分解水減少，釋放O2減少。 【易錯(cuò)提醒】此題易錯(cuò)選A項(xiàng)。CO2減少直接引起暗反應(yīng)減弱，使光合作用強(qiáng)度降低，從而導(dǎo)致O2產(chǎn)生量減少，這是一般的思路。但此題問的是使O2減少的直接原因，即使光反應(yīng)減弱的直接原因是光反應(yīng)所需的原料減少。 2.【解析】選B。光合作用分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段，光反應(yīng)在類囊體薄膜上進(jìn)行，暗反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行，光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP和[H]，暗反應(yīng)在ATP、[H]作用下產(chǎn)生有機(jī)物。從圖中①②所示的位置及后續(xù)實(shí)驗(yàn)可以證明①是類囊體薄膜，②是葉綠體基質(zhì)；裝置B中無有機(jī)物生成的原因是缺少葉綠體基質(zhì)，不能為暗反應(yīng)提供酶和固定CO2的C5，所以裝置A、B不能證明光反應(yīng)發(fā)生在類囊體薄膜上；從3試管產(chǎn)物分析知，光反應(yīng)和暗反應(yīng)彼此聯(lián)系，不可分割，葉綠體是進(jìn)行光合作用的完整結(jié)構(gòu)單位。 3.【解析】選B。由圖可知：Q處的光照強(qiáng)度條件下，小球藻的光合作用釋放出的氧氣量等于小球藻有氧呼吸消耗的氧氣量。 4.【解析】選D。x點(diǎn)時(shí)，光照強(qiáng)度較弱，光反應(yīng)提供的[H]和ATP較少，C3的濃度較y點(diǎn)時(shí)高，A項(xiàng)不正確；題目中提到已是在適宜溫度下，如果再提高溫度，會(huì)降低光合速率，B項(xiàng)不正確；制約x點(diǎn)的光合速率的因素是光照強(qiáng)度，C項(xiàng)不正確；在適宜溫度和同等光照強(qiáng)度條件下，提高CO2濃度可大幅度提高光合速率，D項(xiàng)正確。 5.【解析】選C。Y1和Y3是O2，Y2和Y4是18O2，因此Y2的質(zhì)量大于Y3；④中小球藻中含有(CO)，而①中小球藻含有(CH2O)，故④中小球藻質(zhì)量大于①中小球藻質(zhì)量；④和②中的水都為O，且含量相同，因此質(zhì)量相等；在試管①和②原有質(zhì)量相等的情況下，②中釋放出的是18O2，而①中釋放出的是O2，故剩余重量①大于②。 【加固訓(xùn)練】(xx沈陽模擬)一位科學(xué)工作者用含14C的CO2來追蹤光合作用中的碳原子，其轉(zhuǎn)移的途徑是　(　　) A.CO2→葉綠素→ATP B.CO2→C3→ATP C.CO2→C3→(CH2O) D.CO2→葉綠素→(CH2O) 【解析】選C。在光合作用中，CO2參與光合作用的暗反應(yīng)階段，碳元素首先隨著CO2和C5反應(yīng)形成C3而轉(zhuǎn)移到C3中，再經(jīng)C3的還原，轉(zhuǎn)移到(CH2O)中。 6.【解析】選C。K+與綠色植物通過光合作用合成糖類，以及將糖類運(yùn)輸?shù)綁K根、塊莖和種子等器官中有關(guān)；Fe2+也與光合作用有關(guān)，F(xiàn)e2+是合成葉綠素過程所不可缺少的催化劑組成成分。 7.【解析】選B。弱光條件下光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP、[H]較少，還原的C3也少，有機(jī)物的產(chǎn)量低。提高二氧化碳濃度，光反應(yīng)的產(chǎn)物并未隨之增加，所以光合速率未發(fā)生改變。 8.【解析】選D。該圖是研究溫度對(duì)蔬菜產(chǎn)量的影響，分析圖可知實(shí)線表示的是光合作用中二氧化碳的消耗量，也就是該蔬菜的實(shí)際光合作用曲線，虛線則代表該蔬菜的細(xì)胞呼吸中二氧化碳的產(chǎn)生量。隨溫度的升高，光合速率先升高后降低，在25℃～30℃時(shí)，光合速率最大，此時(shí)細(xì)胞呼吸速率相對(duì)較低，有利于蔬菜的生長(zhǎng)。而細(xì)胞呼吸速率則逐漸升高，35℃以后才達(dá)到細(xì)胞呼吸的最高點(diǎn)，由此可看出催化光合作用酶的最適溫度低于催化細(xì)胞呼吸酶的最適溫度。 【加固訓(xùn)練】將某綠色植物的葉片放在特定的裝置中，用紅外線測(cè)量?jī)x進(jìn)行測(cè)量，測(cè)定的條件和結(jié)果見下表： 黑暗時(shí) O2吸收量(mg/h) 6 000勒克斯光照時(shí) O2釋放量(mg/h) 10℃ 0.5 3.6 20℃ 1.2 3.1 若將該葉片先置于20℃、6 000勒克斯光照條件下10小時(shí)，然后置于10℃黑暗條件下，則該葉片一晝夜葡萄糖積累的量為　(　　) A.2.91 mg B.11.25 mg C.22.5 mg D.33.75 mg 【解析】選C。根據(jù)題意可知該葉片一晝夜制造的O2剩余量為：3.110-0.514=24(mg)。在進(jìn)行光合作用時(shí)一分子葡萄糖對(duì)應(yīng)6分子氧氣，則剩余的葡萄糖為：=22.5(mg)。 9.【解析】選C。由圖可知甲是光合作用，乙是有氧呼吸。甲中①過程發(fā)生的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)；乙中水的消耗在線粒體基質(zhì)，水的產(chǎn)生在線粒體內(nèi)膜；甲過程產(chǎn)生的[H]用于C3的還原，乙過程產(chǎn)生的[H]與O2結(jié)合生成水，釋放能量；乙中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能和熱能。 【加固訓(xùn)練】(xx臨沂模擬)如圖表示植物的光合作用與細(xì)胞呼吸之間的關(guān)系。下列分析中不正確的是　(　　) A.過程④進(jìn)行的場(chǎng)所是線粒體 B.暗反應(yīng)包括⑤和②兩個(gè)過程 C.光照條件下，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的過程有①③④ D.過程①進(jìn)行的場(chǎng)所是類囊體薄膜 【解析】選A。有氧條件下過程④為有氧呼吸的第二階段，場(chǎng)所是線粒體，無氧條件下生成酒精和CO2，場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；暗反應(yīng)包括⑤(二氧化碳的固定)和②(C3的還原)兩個(gè)過程；光照條件下，葉肉細(xì)胞既進(jìn)行光合作用又進(jìn)行有氧呼吸，圖中過程①是光反應(yīng)，產(chǎn)生ATP，過程③④是有氧呼吸的不同階段，均產(chǎn)生ATP；過程①為光反應(yīng)，進(jìn)行的場(chǎng)所是類囊體薄膜。 10.【解析】選D。農(nóng)作物的光合作用效率是指單位時(shí)間單位面積上光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物的量，延長(zhǎng)光合作用時(shí)間和增加光合作用面積雖然能提高光合作用的產(chǎn)量，但卻不能提高光合作用的效率。 11.【解析】(1)畫圖時(shí)只要根據(jù)題目所示表格中的數(shù)據(jù)描點(diǎn)，然后用平滑的曲線連接即可。(2)根據(jù)畫出的曲線圖以及氣孔導(dǎo)度的含義可知，植物Ⅰ主要在夜間吸收CO2，植物Ⅱ主要在白天吸收CO2，沙漠在白天溫度過高，植物失水，氣孔關(guān)閉，所以沙漠植物的氣孔導(dǎo)度變化更接近于植物Ⅰ，此特性的形成是長(zhǎng)期自然選擇(進(jìn)化)的結(jié)果。(3)影響植物Ⅱ光合作用強(qiáng)度的因素有水、CO2濃度、光照強(qiáng)度(光照)、溫度、無機(jī)鹽(礦質(zhì)元素)等。(4)圖中為植物葉肉細(xì)胞中發(fā)生的物質(zhì)代謝過程，那么①②表示細(xì)胞呼吸的相關(guān)過程，③④表示光合作用的相關(guān)過程。凌晨3：00時(shí)，無論植物Ⅰ還是植物Ⅱ，都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，所以植物Ⅰ和植物Ⅱ都能完成的是圖中①②過程。 答案：(1) (2)植物Ⅰ主要在夜間吸收CO2，植物Ⅱ主要在白天吸收CO2?、瘛∽匀贿x擇(進(jìn)化) (3)光照強(qiáng)度(光照)、溫度、無機(jī)鹽(礦質(zhì)元素)(任答兩項(xiàng)) (4)糖類中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能和熱能 [H]和ATP?、佗? 12.【解題指南】解答本題的關(guān)鍵： (1)正確識(shí)圖，準(zhǔn)確判斷A為C3，B為C5。 (2)理解CO2濃度變化對(duì)光合作用影響的實(shí)質(zhì)。 【解析】(1)CO2濃度降低后，直接影響暗反應(yīng)中CO2的固定，導(dǎo)致C3的量減少，確定物質(zhì)A是C3，物質(zhì)B是C5。 (2)CO2濃度為1%時(shí)，暗反應(yīng)速率在該環(huán)境中已達(dá)到穩(wěn)定，即C3和C5的含量穩(wěn)定，根據(jù)暗反應(yīng)的特點(diǎn)，此時(shí)C3的分子數(shù)是C5的2倍；當(dāng)CO2濃度突然降低時(shí)，C5的合成速率不變，消耗速率卻減慢，導(dǎo)致C5積累。 (3)CO2濃度為0.003%時(shí)，C3和C5的濃度保持穩(wěn)定后，暗反應(yīng)保持穩(wěn)定，此時(shí)根據(jù)暗反應(yīng)中CO2的固定的反應(yīng)式確定，C3分子數(shù)應(yīng)是C5分子數(shù)的2倍。 (4)CO2濃度降低，達(dá)到最大光合速率時(shí)所需的光照強(qiáng)度降低，因?yàn)榘捣磻?yīng)減弱，所需的ATP和[H]減少，光反應(yīng)強(qiáng)度減弱。 答案：(1)C3 (2)暗反應(yīng)速率在該環(huán)境中已達(dá)到穩(wěn)定，即C3和C5的含量穩(wěn)定，根據(jù)暗反應(yīng)的特點(diǎn)，此時(shí)C3的分子數(shù)是C5的2倍 當(dāng)CO2濃度突然降低時(shí)，C5的合成速率不變，消耗速率卻減慢，導(dǎo)致C5積累 (3)高　(4)低