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2019-2020年高三生物第一輪復(fù)習(xí) 第5章 第4節(jié) 能量之源-光與光合作用練習(xí) 新人教版必修1 一、基礎(chǔ)全面練(共10小題，每小題5分，共50分) 1.下列關(guān)于植物光合作用和細(xì)胞呼吸的敘述，正確的是(　　) A.光合作用和細(xì)胞呼吸的第一階段都有丙酮酸的產(chǎn)生 B.光合作用產(chǎn)生的ATP有一部分用于細(xì)胞呼吸 C.光合作用進(jìn)行的同時(shí)不一定都伴隨著細(xì)胞呼吸的進(jìn)行 D.光合作用和細(xì)胞呼吸都有水的參與 【解析】選D。丙酮酸的生成在細(xì)胞呼吸的第一階段，與光合作用無(wú)關(guān)；光反應(yīng)階段產(chǎn)生的ATP只能用于暗反應(yīng)；光合作用進(jìn)行的同時(shí)一定伴隨著細(xì)胞呼吸的進(jìn)行；水作為原料參與光合作用的光反應(yīng)階段，而細(xì)胞呼吸中水參與有氧呼吸的第二階段。 2.(xx海南高考)將水生植物和小魚放入盛有水的玻璃缸中，密閉后置于光照、溫度等適宜條件下。下列相關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A.植物為魚的生存提供氧氣 B.魚可為植物的光合作用提供CO2 C.能量流動(dòng)可以從植物到魚，也可以由魚到植物 D.若該玻璃缸長(zhǎng)期置于黑暗中，魚和植物將會(huì)死亡 【解題指南】(1)題干關(guān)鍵詞：“玻璃缸”“光照、溫度等適宜”。 (2)關(guān)鍵知識(shí)：光合作用、呼吸作用的外界影響因素。 (3)隱含知識(shí)：生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)特點(diǎn)。 【解析】選C。本題主要考查光合作用和呼吸作用的相關(guān)知識(shí)。A項(xiàng)中，植物和小魚共處于一個(gè)生存環(huán)境(玻璃缸中)，植物通過(guò)光合作用釋放氧氣供魚呼吸，故A項(xiàng)正確。B項(xiàng)中，魚通過(guò)呼吸作用釋放CO2為植物的光合作用提供原料，故B項(xiàng)正確。C項(xiàng)中，生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)是單向的，只能從低營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向高營(yíng)養(yǎng)級(jí)，即從植物到魚，不能從魚到植物，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。D項(xiàng)中，若該玻璃缸長(zhǎng)期置于黑暗中，植物不能進(jìn)行光合作用釋放氧氣，魚因?yàn)槿毖踔舷⒍溃参镉捎谥挥泻粑臎](méi)有有機(jī)物的積累而“餓”死，故D項(xiàng)正確。 3.(xx海南高考)關(guān)于真核細(xì)胞中生命活動(dòng)與能量關(guān)系的敘述，錯(cuò)誤的是 (　　) A.DNA復(fù)制需要消耗能量 B.光合作用的暗反應(yīng)階段需要消耗能量 C.物質(zhì)通過(guò)協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞時(shí)需要消耗ATP D.細(xì)胞代謝所需的ATP可在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生 【解題指南】解答本題時(shí)需關(guān)注以下兩點(diǎn)： (1)被動(dòng)運(yùn)輸不消耗能量。 (2)光合作用的光反應(yīng)階段、無(wú)氧呼吸第一階段、有氧呼吸整個(gè)過(guò)程都有ATP的生成。 【解析】選C。本題考查細(xì)胞中的化學(xué)反應(yīng)是否需要能量。A項(xiàng)，DNA復(fù)制解旋的過(guò)程要消耗能量，合成新鏈時(shí)也需消耗能量，故正確。B項(xiàng)，暗反應(yīng)要利用光反應(yīng)提供的ATP和[H]，故正確。C項(xiàng)，協(xié)助擴(kuò)散為被動(dòng)運(yùn)輸，需要載體蛋白，不消耗能量，故錯(cuò)誤。D項(xiàng)，細(xì)胞呼吸的第一階段能產(chǎn)生ATP，而第一階段的場(chǎng)所就是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，故正確。 4.炎熱夏季中午，為了防止失水過(guò)多，植物往往采取應(yīng)急措施。此時(shí)葉肉細(xì)胞 (　　) A.三碳化合物含量上升 B.光反應(yīng)產(chǎn)物不足以支持暗反應(yīng)的需求 C.有機(jī)物積累速率明顯下降 D.葉綠體基質(zhì)中ADP含量增加 【解析】選C。炎熱夏季中午，植物為了防止失水過(guò)多，葉片上的氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致二氧化碳供應(yīng)不足，影響了暗反應(yīng)中二氧化碳的固定，進(jìn)而影響了光合作用的進(jìn)行，導(dǎo)致有機(jī)物積累速率下降。 5.(xx海南高考)某植物葉片不同部位的顏色不同，將該植物在黑暗中放置48 h后，用錫箔紙遮蔽葉片兩面，如下圖所示。在日光下照光一段時(shí)間，去除錫箔紙，用碘染色法處理葉片，觀察到葉片有的部位出現(xiàn)藍(lán)色，有的沒(méi)有出現(xiàn)藍(lán)色。其中，沒(méi)有出現(xiàn)藍(lán)色的部位是(　　) A.a、b和d　　　　　　　 B.a、c和e C.c、d和e D.b、c和e 【解題指南】解答本題時(shí)需關(guān)注以下兩點(diǎn)： (1)植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所只有葉綠體。 (2)光合作用需要光照。 【解析】選B。本題考查光合作用的條件及場(chǎng)所。光合作用需要光照。部位c被錫箔紙遮蓋，不能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生淀粉，而a、e部位為黃白色，沒(méi)有葉綠素，也不能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生淀粉，所以加碘液不會(huì)變藍(lán)。 6.下圖為高等綠色植物光合作用圖解，以下說(shuō)法正確的是(　　) A.①是光合色素，分布在葉綠體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中 B.②是氧氣，可參與有氧呼吸的第三階段 C.③是三碳化合物，能被氧化為(CH2O) D.④是ATP，在葉綠體基質(zhì)中生成 【解析】選B。根據(jù)光合作用圖解可知，圖中①是光合色素，分布在葉綠體類囊體薄膜(基粒)上；②是氧氣，可參與有氧呼吸的第三階段，與有氧呼吸第一、二階段產(chǎn)生的[H]結(jié)合生成水，釋放大量的能量；③是三碳化合物，在由光反應(yīng)階段提供的[H]和ATP的作用下被還原為(CH2O)；④是ATP，在葉綠體類囊體薄膜(基粒)上生成。 7.下圖表示某高等綠色植物體內(nèi)的部分生理過(guò)程。有關(guān)分析正確的是(　　) A.能夠在葉肉細(xì)胞生物膜上進(jìn)行的生理過(guò)程有Ⅰ和Ⅲ的某過(guò)程 B.階段Ⅰ生成的[H]可作為還原劑用于⑤過(guò)程生成水 C.過(guò)程①④⑤可為葉肉細(xì)胞吸收Mg2+等提供動(dòng)力 D.過(guò)程③④⑤進(jìn)行的場(chǎng)所分別是葉綠體基質(zhì)、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體 【解析】選A。據(jù)圖可知，階段Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別代表光反應(yīng)、暗反應(yīng)、細(xì)胞呼吸，①～⑤分別表示光反應(yīng)產(chǎn)生ATP、C3的還原、CO2的固定、無(wú)氧呼吸、有氧呼吸。能夠在葉肉細(xì)胞生物膜上進(jìn)行的生理過(guò)程有Ⅰ(光反應(yīng)發(fā)生于葉綠體類囊體薄膜)、Ⅲ中的⑤(有氧呼吸的第三階段發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上)，故A正確；階段Ⅰ生成的[H]將作為還原劑還原C3，故B錯(cuò)誤；過(guò)程④和⑤都合成ATP，為細(xì)胞吸收Mg2+等提供動(dòng)力，①過(guò)程產(chǎn)生的ATP只能用于暗反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；過(guò)程③進(jìn)行的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，過(guò)程④進(jìn)行的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，過(guò)程⑤進(jìn)行的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，故D錯(cuò)誤。 8.下列各項(xiàng)措施中，能提高農(nóng)作物的光合作用速率的是(　　) 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 【解析】選D。農(nóng)作物的光合作用速率是指單位時(shí)間單位面積光合作用產(chǎn)生有機(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速率。 9.(xx沈陽(yáng)模擬)下圖所示為研究光照強(qiáng)度和CO2濃度對(duì)某植物光合作用速率影響的結(jié)果。下列有關(guān)敘述中不正確的是(　　) A.曲線由a點(diǎn)轉(zhuǎn)向b點(diǎn)時(shí)，葉綠體中C3濃度升高 B.曲線由b點(diǎn)轉(zhuǎn)向d點(diǎn)時(shí)，葉綠體中C5濃度升高 C.在一定范圍內(nèi)增加光照和CO2濃度，有利于提高光合速率 D.曲線中c點(diǎn)產(chǎn)生的限制因素主要是葉綠體中酶數(shù)量 【解題指南】解答本題注意分析下列兩個(gè)方面： (1)ab段表示CO2濃度不變時(shí)，植物光合作用速率與光照強(qiáng)度呈正相關(guān)。 (2)b、d兩點(diǎn)表示光照強(qiáng)度相同時(shí)，植物光合作用速率與CO2濃度間的關(guān)系。 【解析】選A。曲線由a點(diǎn)轉(zhuǎn)向b點(diǎn)時(shí)，由于光反應(yīng)增強(qiáng)，光反應(yīng)產(chǎn)物ATP和[H]增多，還原C3的量也增多，因此，葉綠體中C3的濃度會(huì)下降。曲線由b點(diǎn)轉(zhuǎn)向d點(diǎn)時(shí)，二氧化碳濃度降低，二氧化碳的固定速率減小，葉綠體中C5濃度升高。ab段影響光合作用速率的主要因素是光照強(qiáng)度，若增加光照強(qiáng)度，可提高光合速率。曲線中c點(diǎn)的限制因素可能是葉綠體中酶的數(shù)量、也可能是溫度等其他條件，與橫坐標(biāo)的影響因素?zé)o關(guān)。 10.(xx無(wú)錫模擬)某校生物興趣小組以玉米為實(shí)驗(yàn)材料，研究不同條件下細(xì)胞光合作用速率和細(xì)胞呼吸速率的關(guān)系，并繪制了A、B、C、D四幅圖。其中圖中“A”點(diǎn)不能表示光合作用速率與細(xì)胞呼吸速率相等的是(　　) 【解析】選A。A圖中A點(diǎn)的含義是CO2的吸收量等于釋放量，表示凈光合作用速率等于細(xì)胞呼吸速率，此時(shí)光合作用速率大于細(xì)胞呼吸速率；B圖中A點(diǎn)后CO2的濃度降低，說(shuō)明光合作用速率大于細(xì)胞呼吸速率，故A點(diǎn)含義是光合作用速率等于細(xì)胞呼吸速率；C圖中，根據(jù)圖中曲線的含義可知，A點(diǎn)代表光合作用速率等于細(xì)胞呼吸速率；D圖中，A點(diǎn)CO2的吸收量為0，說(shuō)明此時(shí)的光合作用速率等于細(xì)胞呼吸速率。 二、能力培優(yōu)練(共2小題，每小題6分，共12分) 11.下圖表示測(cè)定金魚藻光合作用強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)密閉裝置，氧氣傳感器可監(jiān)測(cè)O2濃度的變化，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.該實(shí)驗(yàn)探究不同單色光對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響 B.加入NaHCO3溶液是為了吸收細(xì)胞呼吸釋放的CO2 C.拆去濾光片，單位時(shí)間內(nèi)氧氣傳感器測(cè)到的O2濃度高于單色光下O2濃度 D.若將此裝置放在黑暗處，可測(cè)定金魚藻的細(xì)胞呼吸強(qiáng)度 【解析】選B。分析圖示裝置可知，自變量是不同的單色光，因變量為盛氣裝置中O2的多少，因而該實(shí)驗(yàn)可探究不同單色光對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，A項(xiàng)正確；加入NaHCO3溶液是為了給金魚藻光合作用提供原料CO2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；拆去濾光片，給以自然光照，光合作用較任一單色光照的光合作用都強(qiáng)，因而單位時(shí)間內(nèi)氧氣傳感器測(cè)到的O2濃度高于單色光下O2濃度，C項(xiàng)正確；若將此裝置放在黑暗處，金魚藻只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，不進(jìn)行光合作用，因而可通過(guò)測(cè)定盛氣裝置中O2的減少量，測(cè)定金魚藻的細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，D項(xiàng)正確。 12.圖甲為依據(jù)某植物夏季一晝夜中CO2的釋放量和吸收量所繪制的曲線圖，圖乙為氫隨化合物在生物體內(nèi)的轉(zhuǎn)移過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是(　　) A.圖甲bc段和de段光合速率都下降，此時(shí)造成光合作用速率下降的原因相同 B.圖乙中[H]經(jīng)①→②轉(zhuǎn)移到葡萄糖中，首先[H]與A結(jié)合，該轉(zhuǎn)變過(guò)程屬于光反應(yīng) C.圖甲中c點(diǎn)出現(xiàn)的原因是光照強(qiáng)度減弱 D.圖乙中[H]經(jīng)②→①轉(zhuǎn)移到水中，其過(guò)程需氧氣參與 【解析】選D。圖甲bc段光合速率下降是中午蒸騰作用過(guò)強(qiáng)導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)不足；de段光合速率下降是午后光照強(qiáng)度下降，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。圖乙中[H]經(jīng)①→②轉(zhuǎn)移到葡萄糖中，首先[H]與A結(jié)合，該轉(zhuǎn)變過(guò)程屬于暗反應(yīng)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。圖甲中c點(diǎn)出現(xiàn)的原因是中午蒸騰作用過(guò)強(qiáng)導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)不足，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。圖乙中[H]經(jīng)②→①轉(zhuǎn)移到水中，其過(guò)程需氧氣參與，為有氧呼吸，故D項(xiàng)正確。 三、大題規(guī)范練(共2小題，共38分) 13.(17分)(xx南京模擬)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)以玉米為材料，進(jìn)行了一系列探究，并繪制出相應(yīng)的曲線圖。請(qǐng)回答下列相關(guān)問(wèn)題： (1)上圖甲、乙分別表示其他條件適宜的條件下，有關(guān)因子與玉米植株光合作用的關(guān)系。圖中A、D兩點(diǎn)葉肉細(xì)胞所處的生理狀態(tài)是否完全相同？　　　　　。為什么？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　。請(qǐng)說(shuō)出葉綠體中類囊體薄膜與光合作用相適應(yīng)的特點(diǎn)：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。若降低環(huán)境中CO2濃度，圖乙中D點(diǎn)將向　　　　移動(dòng)，E點(diǎn)將向　　　　　　移動(dòng)。 (2)該實(shí)驗(yàn)小組在適宜的環(huán)境條件下對(duì)在暗處萌發(fā)的玉米種子初期有機(jī)物的總量及種類的變化情況進(jìn)行了測(cè)定，在該過(guò)程中有機(jī)物的總量　　　　(填“增加”或“減少”)，有機(jī)物種類變化趨勢(shì)為　　　　(填“增加”或“減少”)；該過(guò)程中幼葉的葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所為　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 【解析】(1)由圖可知，圖甲中A點(diǎn)葉肉細(xì)胞實(shí)際光合速率等于0，而圖乙中D點(diǎn)凈光合速率為0，即光合速率等于呼吸速率。葉綠體中類囊體薄膜面積大，分布著許多吸收光能的色素分子和許多進(jìn)行光合作用所必需的酶，與光合作用相適應(yīng)。降低環(huán)境中CO2濃度，光合速率下降，呼吸速率不變，圖乙中D點(diǎn)(光補(bǔ)償點(diǎn))將向右移動(dòng)，E點(diǎn)(光飽和點(diǎn))將向左下移動(dòng)。 (2)在暗處萌發(fā)的玉米種子初期存在細(xì)胞呼吸，沒(méi)有光合作用，導(dǎo)致有機(jī)物的總量減少，大分子有機(jī)物分解為小分子的有機(jī)物，有機(jī)物種類增加。細(xì)胞呼吸過(guò)程中幼葉的葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所為線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。 答案：(1)否　A點(diǎn)葉肉細(xì)胞光合速率等于0，而D點(diǎn)光合速率等于呼吸速率　類囊體薄膜面積大，分布著許多吸收光能的色素分子和許多進(jìn)行光合作用所必需的酶　右　左下 (2)減少　增加　線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 14.(21分)(xx深圳模擬)圖1表示玉米光合作用利用CO2合成(CH2O)的過(guò)程，玉米葉肉細(xì)胞通過(guò)“CO2泵”內(nèi)的一些化學(xué)反應(yīng)，將空氣中的CO2泵入維管束鞘細(xì)胞，使維管束鞘細(xì)胞積累較高濃度的CO2，保證(CH2O)的合成順利進(jìn)行；圖2表示光照強(qiáng)度對(duì)玉米光合速率的影響。回答下列問(wèn)題： (1)圖1中過(guò)程①是　　　　　　　　　，物質(zhì)A是　　　，過(guò)程②的進(jìn)行還需要　　　　　　　　　　　　　等物質(zhì)參與。 (2)如果在玉米葉肉細(xì)胞中注入某種抑制劑使“CO2泵”的活性降低，則在短時(shí)間內(nèi)，維管束鞘細(xì)胞中C5的含量　　　。 (3)圖2中當(dāng)光照強(qiáng)度從20 klx增加到25 klx，玉米CO2吸收速率基本沒(méi)有發(fā)生變化，這主要受到圖1中過(guò)程　　　　　(填序號(hào))的限制；當(dāng)光照強(qiáng)度為15 klx時(shí)，玉米每小時(shí)能固定　　　mL的CO2。 (4)研究發(fā)現(xiàn)晴朗的夏季中午光照增強(qiáng)，溫度過(guò)高，葉片氣孔開度下降，作為光合作用原料之一的　　　　減少，而此時(shí)玉米光合作用速率基本不受影響，其原因是玉米　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 【解析】(1)根據(jù)光合作用過(guò)程示意圖可知，圖1中過(guò)程①是CO2的固定，產(chǎn)生的物質(zhì)A是C3，過(guò)程②表示C3的還原，該過(guò)程還需要ATP和[H]等物質(zhì)參與。 (2)如果“CO2泵”的活性降低，則在短時(shí)間內(nèi)，維管束鞘細(xì)胞中CO2濃度降低，結(jié)合的C5就少，C5含量將增加。 (3)圖2中當(dāng)光照強(qiáng)度從20 klx增加到25 klx，玉米CO2吸收速率基本沒(méi)有發(fā)生變化，這主要是受CO2濃度不足的影響，與圖1中的過(guò)程①減弱有關(guān)；當(dāng)光照強(qiáng)度為15 klx時(shí)，玉米每小時(shí)固定的CO2=150+50=200 mL。 (4)晴朗的夏季中午光照增強(qiáng)，溫度過(guò)高，葉片氣孔開度下降，吸收的CO2減少，但由于有CO2泵，其能維持維管束鞘細(xì)胞內(nèi)有較高濃度的CO2，使玉米光合作用速率基本不受影響。 答案：(1)CO2的固定　C3　ATP和[H]　(2)增加 (3)①　200　(4)CO2　有CO2泵，其能維持維管束鞘細(xì)胞內(nèi)有較高濃度的CO2