备考2021年高考生物一轮专题 第11讲 光合作用
试卷更新日期：2020-08-11 类型：一轮复习
一、单选题
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1. 采用新鲜菠菜叶片开展“叶绿体色素的提取和分离”实验，下列叙述错误的是（ ）A、提取叶绿体色素时可用无水乙醇作为溶剂 B、研磨时加入CaO可以防止叶绿素被氧化破坏 C、研磨时添加石英砂有助于色素提取 D、画滤液细线时应尽量减少样液扩散2. 图中①代表规范操作下新鲜菠菜叶的叶绿体色素纸层析结果。得到②所示结果的原因可能是（ ）
A、未加石英砂 B、用银杏黄叶为材料 C、未加碳酸钙 D、用菠菜根尖为材料3. 苋菜叶片细胞中除了叶绿体含有色素外，液泡中也含有溶于水但不溶于有机溶剂的花青素（呈现红色）。某探究小组用适量95%酒精提取苋菜叶片中的色素，然后用层析液分离。层析结束后滤纸条上出现了不同的色素带，对色素带由上到下分析有关叙述正确的是（ ）A、第一条色素带对应的色素是叶黄素 B、第二条色素带对应的色素主要吸收蓝紫光 C、第三条色素带对应的色素是呈现红色的花青素 D、第四条色素带对应的色素在层析液中溶解度最大4. 黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，分布广泛、易于取材，可用作生物学实验材料。下列说法错误的是（ ）A、在高倍光学显微镜下，观察不到黑藻叶绿体的双层膜结构 B、观察植物细胞的有丝分裂不宜选用黑藻成熟叶片 C、质壁分离过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小 D、探究黑藻叶片中光合色素的种类时，可用无水乙醇作提取液5. 在适宜光照和温度条件下，植物叶绿体内C3和C5的浓度能达到饱和并维持相对稳定，通过改变实验条件可使叶绿体中的C3浓度在短时间内上升。据此分析，改变的实验条件可能是（ ）A、中断CO2供应 B、突然停止光照 C、降低环境温度 D、减少水分供应6. 研究人员从菠菜中分离类囊体，将其与16种酶等物质一起用单层脂质分子包裹成油包水液滴，从而构建半人工光合作用反应体系。该反应体系在光照条件下可实现连续的CO2固定与还原，并不断产生有机物乙醇酸。下列分析正确的是（ ）A、产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质 B、该反应体系不断消耗的物质仅是CO2 C、类囊体产生的ATP和O2参与CO2固定与还原 D、与叶绿体相比，该反应体系不含光合作用色素7. 下图为光合作用暗反应的产物磷酸丙糖的代谢途径，其中磷酸丙糖转移蛋白（TPT）的活性是限制光合速率大小的重要因素。下列有关叙述正确的是（ ）
A、Pi输入叶绿体减少时，磷酸丙糖从叶绿体输出增多 B、暗反应中磷酸丙糖的合成需要消耗光反应产生的ATP C、叶肉细胞的光合产物主要是以淀粉形式运出细胞的 D、可通过增加TPT的活性来提高作物的淀粉产量8. 某兴趣小组取两株生理状态一致的番茄植株，株保留果实，一株摘除果实，分别置于密闭透明的玻璃钟罩中，在自然条件下处理一昼夜，果如图所示。据图分析下列说法正确的是（ ）
A、甲组番茄植株光合作用开始于7时，乙组开始于6时 B、24h内，甲乙两组番茄植株光合速率等于呼吸速率只在17时、18时 C、24h后，甲组玻璃钟罩中CO2浓度低于乙组，说明乙组植株长势更好 D、甲组番茄植株有果实，果实的存在可促进番茄植株的光合作用9. 为研究高浓度CO2对水稻光合作用的影响，科研人员测定了两种CO2浓度下处于抽穗期水稻净光合作用速率在不同时间的变化，由图示可以得出（ ）
A、在11：30之前，限制水稻光合作用的主要环境因素只有光照强度 B、15：30时，两种环境下水稻有机物的生成量小于消耗量 C、在曲线时间内，高浓度CO2条件下相比环境浓度CO2条件下光反应产生[H]的速率快 D、在曲线时间内，高浓度CO2条件下的三碳化合物的生成速率大于环境浓度CO2条件下的10. 将小球藻置于缺氧缺CO2条件下，进行5～10分钟光照处理，立刻移向黑暗环境中供给14CO2 ， 小球藻合成了（14CH2O）。下列叙述正确的是（ ）A、在缺氧缺CO2条件下光照会导致叶绿体中NADpH减少 B、移向黑暗环境中供给14CO2后小球藻会向细胞外释放O2 C、供给14CO2后叶绿体中14C3含量先增加后逐渐减少为0 D、该实验不能证明小球藻利用光能和利用CO2的场所不同11. 图为绿色植物光合作用过程示意图（图中a～g为物质，①～⑥为反应过程，物质转换用实线表示，能量传递用虚线表示）。下列有关叙述错误的是（ ）
A、图中①表示水分的吸收，③表示水的光解 B、图中a物质分布在叶绿体类囊体薄膜和液泡中 C、若将b物质用18O标记，最终可在H2O中检测到放射性 D、图中c为ATP，e为NADpH12. 将某植物叶片分离得到的叶绿体，分别置于含不同蔗糖浓度的反应介质溶液中，测量其光合速率，结果如图所示。图中光合速率用单位时间内单位叶绿素含量消耗的二氧化碳量表示。下列叙述正确的是（ ）
A、测得的该植物叶片的光合速率小于该叶片分离得到的叶绿体的光合速率 B、若分离的叶绿体中存在一定比例的破碎叶绿体，测得的光合速率与无破碎叶绿体的相比，光合速率偏大 C、若该植物较长时间处于遮阴环境，叶片内蔗糖浓度与光合速率的关系与图中B-C段对应的关系相似 D、若该植物处于开花期，人为摘除花朵，叶片内蔗糖浓度与光合速率的关系与图中A-B段对应的关系相似13. 在适宜条件下栽培小麦，如果突然将CO2浓度降低至极低水平（其他条件不变），则叶绿体中[H]、C3、C5的含量的变化将会是（ ）A、上升，下降，上升 B、上升，上升，下降 C、下降，下降，上升 D、下降，上升，下降14. 如图是研究光照强度和CO2浓度对某农作物光合作用强度影响的实验结果。下列有关叙述正确的是（ ）
A、am段植物叶肉细胞固定CO2的量逐渐增加 B、mn段和bd段影响光合作用的主要限制因子分别是光照强度和CO2浓度 C、n点时有机物的制造量大于零，此时光合作用强度等于呼吸作用强度 D、若将该农作物放置于a条件下6h，再移入c点条件下1h，有机物含量减少15. 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℃，如图表示该植物在25℃时光合作用强度与光照强度的关系。下列有关叙述正确的是（ ）
A、b点之前植物没有光合作用但一直进行呼吸作用 B、a点时植物产生ATP的场所有线粒体和叶绿体 C、光照强度为c时，该植物释放到外界环境中的O2总量可用“|V1|+|V2|”表示 D、若将温度提高到30℃，其他条件不变，a点将上移，b点将右移16. 科学家提取植物细胞中的叶绿体，打破叶绿体膜后用高速离心法分离出类囊体和基质，在不同条件下进行实验（如表所示），用来研究光合作用过程，下列选项中各试管得到的产物情况正确的是（ ）试管
叶绿体结构
光照
C18O2
ATP、[H]
三碳化合物
甲
类囊体
＋
＋
－
－
乙
基质
－
＋
＋
－
丙
基质
－
－
＋
＋
（注：表中的“＋”表示“添加或有”，“－”表示“不添加或无”）
①甲试管不会产生18O2 ②乙试管可得到三碳化合物 ③乙、丙试管都可能得到淀粉（糖类）
A、①② B、②③ C、全对 D、全错17. 现采用如图所示方法测定植物叶片光合作用强度，将对称叶片的一半遮光（A），另一半不遮光（B），并采用适当的方法阻止A，B间物质和能量的转移。在适宜光照和温度下照射一段时间，在A，B中截取对应部分相等面积的叶片，烘干称重，分别记作m1和m2 ， 单位为mg/（dm2·h）。下列说法正确的是（ ）
A、m1表示被截取的部分在光照时间内细胞呼吸的大小 B、m2表示被截取的部分在光照时间内净光合作用的大小 C、（m2－m1）表示B叶片被截取的部分在光照时间内有机物的积累量 D、（m2－m1）表示B叶片被截取的部分在光照时间内有机物的制造量二、综合题
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18. 下图表示某种高等植物的光合作用过程，请据图回答下列问题。
(1)、请简写出a、b、c各代表的物质名称a ， b ， c。(2)、结构A是叶绿体的（填“外膜”或“内膜”或“类囊体薄膜”），它的分子组成主要是和。卡尔文循环进行的场所是。(3)、请据上图写出合成NADPH的反应式。(4)、夏季晴朗的中午，发现该植物中物质c的含量增加，其机理是。19. 人工光合作用系统可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如下图所示，其中甲、乙表示物质，模块3中的反应过程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。
(1)、该系统中执行相当于叶绿体中光反应功能的模块是 ， 模块3中的甲可与CO2结合，甲为。(2)、若正常运转过程中气泵突然停转，则短时间内乙的含量将 （填：增加或减少）。若气泵停转时间较长，模块2中的能量转换效率也会发生改变，原因是。(3)、在与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下，该系统糖类的积累量 （填：高于、低于或等于）植物，原因是。(4)、干旱条件下，很多植物光合作用速率降低，主要原因是。人工光合作用系统由于对环境中水的依赖程度较低，在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景。20. 下图表示在光照、温度等条件适宜情况下，环境中CO2浓度分别对甲、乙两种植物光合速率的影响。请回答下列问题：
(1)、当CO2浓度为350μmol/mL时，甲植物CO2的固定速率（填“小于”、“等于”或“大于”）乙植物CO2的固定速率；此时若适当提高二氧化碳浓度，则短时间内甲植物叶绿体中C3 / C5的值将（填“升高”、“降低”或“不变”）。若其它环境条件不变，要使甲植物经过一昼夜（12小时白天，12小时黑夜）获得有机物的积累，则白天CO2浓度必须大于μmol/mL。(2)、在光照强度、温度等其他条件适宜情况下，将上述两种植物置于初始CO2浓度为600μmol/mL的同一密闭容器中。一段时间后，发现两种植物的光合速率都降低，其中光合速率首先开始降低的植物是 ， 原因是。(3)、有科研人员认为乙植物比甲植物更适合生活在干旱土壤中，据图分析理由是。21. 为研究H2S能否增强植物抵御干旱的能力，科研人员选取拟南芥为实验材料，在正常浇水和干旱条件下，分别施加H2S，检测不同处理方式组别中拟南芥的气孔导度、Rubisco酶（固定二氧化碳的酶）的活性和光合速率，结果如图1、2所示。
(1)、在上述研究过程中，实验自变量有。(2)、干旱会影响植物光合作用，水在光合作用过程中的作用有（写出一点）。Rubisco酶活性影响拟南芥光合作用的阶段。(3)、据图1、2分析，H2S通过影响 进而影响拟南芥的光合作用。A、气孔导度 B、温度 C、Rubisco酶活性 D、叶绿素含量(4)、比较组别 ， 说明H2S能缓解干旱胁迫，但并不能使拟南芥光合速率恢复正常。A、1组和2组 B、3组和4组 C、1组和4组 D、1组、3组和4组(5)、据图1、2可知，在正常浇水情况下，施加H2S，光合速率下降；而在干旱情况下，施加H2S，光合速率上升。据图分析并阐释这两种情况下光合速率变化出现差异的原因：。22. 甲醛（HCHO）是室内空气污染的主要成分之一，严重情况下会引发人体免疫功能异常甚至导致鼻咽癌和白血病。室内栽培观赏植物常春藤能够利用甲醛，清除甲醛污染。研究发现外源甲醛可以作为碳源被整合进入常春藤的光合作用过程中，具体过程如图所示（其中RU5P和HU6P是中间产物）。
甲醛在被常春藤吸收利用的同时，也会对常春藤的生长产生一定的影响，为此研究人员设计了下列甲醛胁迫下常春藤生长情况的实验。表是常春藤在不同浓度甲醛下测得可溶性糖的含量。甲醛脱氢酶（FALDH）是甲醛代谢过程中的关键酶，左图表示不同甲醛浓度下，该酶的活性相对值。右图是不同甲醛浓度下气孔导度（气孔的开放程度）的相对值。
不同甲醛浓度下常春藤可溶性糖含量
组别
样品
0天
第1天
第2天
第3天
第4天
①
1个单位甲醛浓度
2271
2658
2811
3271
3425
②
2个单位甲醛浓度
2271
2415
2936
2789
1840
③
水处理
2271
2529
(1)、图中循环①的名称是 ， 该循环中物质变化的意义是。(2)、追踪并探明循环②甲醛的碳同化路径，所采用的方法是。常春藤细胞同化HCHO的场所是。(3)、表中的对照组是（①/②/③）(4)、常春藤在甲醛胁迫下气孔导度下降的生理意义是。(5)、1个单位甲醛浓度下，常春藤气孔开放程度下降，可溶性糖的含量增加，综合上述信息，可能的原因是A、甲醛代谢过程中能产生CO2用于光合作用 B、气孔导度下降，导致光反应产物积累 C、1个单位甲醛浓度使FALDH的活性增强 D、可溶性糖增加引起气孔导度下降(6)、综合分析表、图的信息，在甲醛胁迫下，常春藤的抗逆途径有。