新高考一轮复习 光合作用题型总结.docx
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新高考一轮复习光合作用题型总结
光合作用题型总结
一、捕获光能的色素和结构
1.“况属高风晚,山山黄叶飞。
”下列对深秋季节树叶变黄原因的解释,最合理的是()
A.树叶中叶绿素a和叶绿素b的含量减少B.树叶中叶黄素和类胡萝卜素的含量增多
C.深秋季节光照减弱有利于叶黄素的合成D.深秋季节植物不吸收Mg,影响了叶绿素的合成
2.菠菜叶进行“叶绿体中色素提取和分离”的实验,滤液经层析后,色素带在滤纸条上的分布顺序是( )
A.
B.
C.
D.
3.叶绿体是光合作用的场所。
下列有关叶绿体和光合作用的叙述,错误的是( )
A.叶绿体内部巨大的膜面积为参与暗反应的酶提供了附着位点
B.叶绿素能吸收红光,类胡萝卜素不能吸收红光(复习色素的吸收光谱)
C.光合色素吸收的光能用于水的光解和ATP的形成
D.O2的产生需要提供光照,(CH2O)的产生需要提供CO2
4.下面是甲、乙、丙三位同学进行“绿叶中色素的提取和分离”实验的过程,请回答:
(1)甲同学选用新鲜菠菜的绿色叶片进行实验,在滤纸上出现了四条清晰的色素带,如图所示。
甲同学分离色素的方法是______________,滤纸条上色素带位置的不同主要取决于______________________。
从上到下数,叶黄素位于第_____________条色素带。
(2)乙同学改变甲同学所用层析液组成后继续进行实验,在滤纸条上出现了黄、绿两条色素带。
他用刀片裁出含色素带的滤纸条,用乙醚分别溶解条带上的色素,浓缩后分别放在阳光和三棱镜之间,通过分析色素溶液的_____________________来判断色带上色素种类。
(3)丙同学对甲同学“绿叶中色素的分离”实验进行改进,实验装置如上图所示,该同学应将提取到的滤液滴在_____处(填“a”或“b”),棉线灯芯下端应浸没在_______中。
实验结果得到四个不同颜色的同心圆,排列在最内侧的色素是_____________(填色素的名称)。
5.(不定项)如图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸条上的分离的情况,正确的是()
A.色素丁在滤纸条上扩散速度最快
B.四种色素都能溶解在层析液中,乙色素的溶解度最大
C.在开花季节采下水稻的新鲜叶片做实验,其结果与图中结果相似
D.研磨时未加CaCO3,滤纸条上四秒色素可能都不出现
二、光合作用探究历程
6.如图(a)、(b)、(c)所示为光合作用探索历程中的经典实验的分析及拓展[图(a)中叶片黄白色部分不含叶绿体]。下列分析错误的是()
A.图(a)所示的实验可以证明光合作用需要叶绿体和光照
B.图(b)所示的实验目的是探究光合作用产物O2的来源
C.图(c)所示的实验好氧细菌的分布与水绵产生的O2和淀粉有关
D.图(c)中选择水绵作为实验材料与其叶绿体的形状和大小有关
7.下列关于光合作用探究历程中几位科学家研究方法及结论的叙述,错误的是()
A.恩格尔曼利用水绵和需氧细菌直接证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧
B.希尔利用离体叶绿体和氧化剂证明植物光合作用可以合成ATP
C.鲁宾和卡门利用同位素标记法证明光合作用产生的氧气全部来自于水
D.卡尔文利用追踪放射性14C去向的方法证明了光合作用中C的转移途径
三、光合作用基本过程
8.光合作用对农业生产、环保等领域有重要作用。
利用光合作用的原理研究影响光合作用的因素,可以趋利避害,可以加快空气流通,促进农作物增产。
下图是光合作用过程图解,图中①②③④⑤⑥表示物质,甲、乙表示光合作用的反应阶段。
(1)写出①②③所表示的物质:
①______;②______;③______。
③能为乙阶段提供
,③与呼吸作用中相似物质的形成过程的区别
(2)甲阶段为______阶段,在______进行,为乙阶段进行提供______。
(3)物质⑤是______,若CO2浓度保持不变,其他条件不变,突然停止光照,短时间内细胞中的⑥含量将______。
(填“升高”或“降低”)
(4)植物光合作用强度受多种环境因素的影响。
当阴雨连绵、光照不足时,温室温度应适当______,目的是______________________________。
(5)光合作用产生的有机物一部分是,一部分是,其可以进入筛管,再通过韧皮部运输到植物各处。
(6)呼吸作用的意义:
为生物体提供,还是生物体代谢的。
人体肌细胞无氧呼吸产生的,能在肝脏中转化为。
9.(不定项)如图表示在类囊体膜上发生的部分代谢过程,运输H+的载体蛋白有两种类型,实现H+在膜两侧间穿梭。
分析以下说法正确的是()
A.图中过程是光合作用的光反应阶段
B.H+由叶绿体基质进入类囊体腔不消耗能量
C.分析线粒体内膜上也有相似的H+转运机制
D.据图分析O2出细胞需要穿3层生物膜
10.图1为菠菜叶肉细胞光合作用过程图解,图2为某同学所做“绿叶中色素的提取和分离”实验装置。
请分析以下问题。
1.植物吸收光能的色素分布于___________。
图1中,当环境中的物质Ⅲ突然减少时,叶绿体中含量增加的物质有______________________(答2个即可)。
2.简述“光反应和暗反应相互依存,不可分割”的原因是______________________。
3.图2是某同学进行的“叶绿体色素的分离”实验,该实验依据的原理是___________;某同学用相同的材料做出的结果与其他同学相比,③和④明显较窄、颜色较浅,其原因最可能是_________________________________。
11.据下面光合作用图示判断,下列叙述不正确的是( )
A.⑤过程发生于叶绿体类囊体薄膜上,⑥过程发生于叶绿体基质中
B.图示①~④依次为NADPH、ATP、CO2、(CH2O)
C.如用14C标记CO2来追踪光合作用过程中的碳原子,则14C的转移途径为14CO2→C3→糖类
D.②不仅用于还原C3,还可用于矿质离子吸收等
12.在炎热的夏季中午,叶肉细胞内的C3、C5和ATP的含量变化情况依次是()
A.升、降、升B.降、升、升C.降、升、降D.升、降、降
13.将盆栽植物天竺葵浇上含18O的水后,置于密闭的玻璃钟罩内,再把整个装置放在室外阳光下,并保持适宜的温度条件。
一周后,玻璃钟罩内的空气及天竺葵中下列哪些物质可能含有18O( )
①O2 ②水蒸气 ③CO2 ④葡萄糖 ⑤氨基酸 ⑥脂肪
A.①②中含有,③④⑤⑥中没有B.①②③中含有,④⑤⑥中没有
C.①②③④中含有,⑤⑥中没有
D.①②③④⑤⑥中都可能含有
四、光合作用原理的应用
14.如图所示,两曲线分别表示阳生植物和阴生植物CO2吸收量随光照强度变化的情况。
当光照强度为c时,两植物的有机物积累速率分别为A1、B1,两植物有机物合成速率分别为A2、B2,下列比较结果正确的是( )
A.A1=B1;A2<B2 B.A1>B1;A2=B2
C.A1<B1;A2=B2D.A1=B1;A2>B2
15.某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半,但固定CO2酶的活性显著高于野生型。
下图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。
叙述错误的是( )
A.光照强度低于P时,突变型的光反应强度低于野生型
B.光照强度高于P时,突变型的暗反应强度高于野生型
C.光照强度低于P时,限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度
D.光照强度高于P时,限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度
16.科研人员研究不同温度和光照强度下菠菜叶片的净光合速率的变化情况,结果如下图。
下列分析不正确的是( )
A.温度通过影响酶活性对光合作用的影响只与暗反应有关
B.此实验中CO2浓度是无关变量,各组间需保持相同且适宜
C.温度为40℃,光照为1500lx条件下菠菜光合速率为6μmol·m-2·s-1
D.菠菜叶片进行光合作用的最适温度低于细胞呼吸的最适温度
17.如图中曲线表示在适宜温度、水分和一定的光强度下,甲、乙两种植物叶片的CO2净吸收速率与CO2浓度的关系。
下列分析正确的是( )
A.CO2浓度大于a时,甲才能进行光合作用
B.适当增加光强度,a点将左移
C.CO2浓度为b时,甲、乙真正光合速率相等
D.甲、乙光合作用强度随CO2浓度的增大而不断增强
18.已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25℃和30℃。
如图所示的曲线表示该植物在30℃时,光合作用强度与光照强度的关系。
若将温度调节到25℃条件下(原光照强度和CO2浓度不变),从理论上讲,图中相应点的移动分别是( )
A.a点上移,b点左移,m点上移B.a点不移,b点左移,m点不移
C.a点上移,b点右移,m点下移D.a点下移,b点不移,m点上移
19.下列措施中,哪项不是直接利用光合作用原理来提高产量()
A.适时给农作物松土B.大棚中悬挂红色灯管
C.向农田中施用有机肥D.合理密植、间作、套种
20.为探究影响光合作用强度的因素,将同一品种玉米苗置于25℃条件下培养,实验结果如图所示。
下列叙述,错误的是()
A.此实验有三个自变量
B.D点比B点CO2吸收量高原因是光照强度大
C.实验结果表明,在土壤含水量为40%-60%的条件下施肥效果明显
D.制约C点时光合作用强度的因素主要是光照强度
21.某生物小组探究影响光合作用强度的因素.将内部气体逸出的小圆形叶片(直径1cm)各20片放入富含CO2的各大试管中.以白炽灯作为光源,移动白炽灯调节其与大试管的距离,分别在10℃、20℃和30℃下进行实验,观察并记录不同距离下单位时间上浮的叶片数目,结果如图.下列叙述错误的是( )
A.B点条件下叶片不可进行光合作用
B.A点、C点的限制因素分别为温度和光照强度
C.若在缺镁的培养液中进行此实验,则B点向左移动
D.光照前,将内部气体逸出的小圆叶片放黑暗处清水中待用
22.如图表示测定金鱼藻光合作用强度的实验密闭装置,氧气传感器可监测O2浓度的变化,下列叙述错误的是( )
A.该实验探究不同单色光对光合作用强度的影响
B.加入NaHCO3溶液是为了吸收细胞呼吸释放的CO2
C.拆去滤光片,单位时间内氧气传感器测到的O2浓度高于单色光下O2浓度
D.若将此装置放在黑暗处,可测定金鱼藻的细胞呼吸强度
23.黑白瓶法是生态学研究中常用的方法,简要操作流程是从同一水域的同一深度采集水样(包含自养生物),注入相同大小的瓶(黑瓶、白瓶、初始瓶)中,通过初始瓶测定该处水样初始溶氧量后,将黑瓶、白瓶放回原水域(同一水域、同一深度)24小时,取出后再次测量黑、白瓶的溶氧量。
下列有关叙述正确的是( )
A.测定初始溶氧量后将黑、白瓶放回原水域时不需要密封
B.测定初始溶氧量后也可以把黑瓶放入暗室保存,24小时后测溶氧量
C.24小时后黑瓶溶解氧的减少量表示水体生物呼吸作用消耗的氧气总量
D.24小时后白瓶溶解氧的增加量表示水体生物光合作用制造的氧气总量
24.如图所示,将对称叶片左侧遮光,右侧曝光,并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。
在适宜光照下照射12小时后,从两侧截取同等单位面积的小圆叶片,烘干称重,质量分别记为a和b(单位:
g)。
下列叙述正确的是
A.a/12所代表的是该小圆叶片的呼吸速率
B.b/12所代表的是该小圆叶片的光合速率
C.(b+a)/12所代表的是该小圆叶片的真光合速率
D.(b-a)/12所代表的是该小圆叶片的真光合速率
25.将一植物放在密闭的玻璃罩内,置于室外进行培养,假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。
用CO2浓度测定仪测得该玻璃罩内CO2浓度的变化情况,绘制成如图所示的曲线,下列有关说法正确的是( )
A.H点CO2浓度最低,说明此时植物对CO2的吸收最多,光合作用最强,有机物积累最多
B.CO2浓度下降从DE段开始,说明植物进行光合作用是从D点开始的
C.FG段CO2浓度下降不明显,主要是因为缺水,导致光反应下降,叶片对CO2的吸收减少
D.BC段较AB段CO2浓度增加减慢,是因为低温使植物呼吸作用减弱,该植株一昼夜后,有机物总量增加了
26.(不定项)某实验小组以测定的CO2吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响,结果如表所示:
项目
5℃
10℃
20℃
25℃
30℃
35℃
光照条件下CO2吸收量(mg·h-1)
1
1.8
3.2
3.7
3.5
3
黑暗条件下O2吸收量(mg·h-1)
0.5
0.8
1
2.3
3
3.5
(假设呼吸作用昼夜不变)下列说法不正确的是()
A.如果光照12小时,则一昼夜积累有机物的量,5℃是10℃的两倍
B.如果光照24小时不间断,则35℃时,没有有机物积累
C.如果光照15小时,则一昼夜积累有机物的量,25℃时是34.8mg
D.如果光照12小时,则一昼夜积累有机物的量,最少的是5℃
27.某科研人员将绿色的小麦叶片放在温度适宜的密闭容器内,在不同的光照条件下,测定该容器内氧气量的变化,实验结果如图所示。
分析回答:
(1)B点时,叶肉细胞的光合作用速率________(填“大于”“小于”或“等于”)呼吸作用速率。
A点以后的短时间内,叶肉细胞内C5的量将________。
(2)叶绿体中吸收光能的色素分布在________。
若向密闭容器中加入18O标记的O2,可在该绿色植物叶肉细胞中检测到放射性的淀粉。
请写出18O最短的转移途径________________(用文字和箭头表示)。
(3)在0~5min内,该容器内氧气量减少的原因是__________________。
在5~15min内,该容器内氧气量增加的速率逐渐减小,这是因为________________________________。
(4)如果小麦叶片的呼吸速率始终不变,则在5~15min内,小麦叶片光合作用的平均速率(用氧气产生量表示)是________mol/min。
同一小麦植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱,其内部原因最可能是___________________________________。
28.图甲表示自然环境中一昼夜植物的CO2吸收速率曲线(S1、S2、S3分别表示实线和横轴围成的面积),图乙表示密闭容器中一昼夜CO2浓度的变化曲线。
回答下列相关问题:
(1)甲、乙两图中光合速率和呼吸速率相等的点有________。
(2)致使图甲T点出现的原因是___________________________
________________________________________________________________________________
同样的原因导致的光合速率下降在图乙的________段有所体现。
(3)图甲中一昼夜有机物的积累量为________(用S1、S2、S3表示)。
(4)若植物长期处于图乙所示状况,植物能不能正常生长?
请说出你的理由:
_______________________________________________________________________________________________________________________
(5)S2点CO2释放速率(填“加快”或:
“减慢”),原因是
29.某研究小组为探究CO2浓度和光照强度对天竺葵植株光合作用的综合影响,他们设计了如图甲所示的实验装置若干组,利用缓冲液维持密闭小室内CO2浓度的相对恒定,在室温25℃的状态下进行了一系列的实验,对相应装置准确测量的结果如表所示。
回答以下问题:
组
别
实验条件
液滴移动(mL/h)
光强(lx)
CO2(%)
1
0
0.05
左移2.24
2
800
0.03
右移6.00
3
1000
0.03
右移9.00
4
1000
0.05
右移11.20
5
1500
0.05
右移11.20
6
1500
0.03
右移9.00
(1)图甲装置内液滴移动的距离可反映出装置内_____________的含量变化情况。
(2)与组别4比较可知,限制组别3液滴右移的主要环境因素是________________。
(3)如果将实验装置中的CO2缓冲液改为蒸馏水,则在光照强度为0时,实验测得的数据指标的含义是____________________________________________________________________
(4)若利用甲装置测定光合作用强度,为了使实验结果更加准确,应增加一个乙装置,乙装置应在甲装置的基础上进行修改,乙装置中应放置的是_______________________________________________
简要实验步骤如下:
步骤一:
测定植物的呼吸作用强度,即将甲、乙装置遮光处理,放在温度等条件相同的环境中,30min后分别记录甲、乙两装置液滴移动的方向和刻度。
步骤二:
测定植株的净光合速率,即____________________________,30min后分别记录甲、乙两装置液滴移动的方向和刻度。
30.(2019·高考全国卷Ⅱ)回答下列与生态系统相关的问题。
(1)在森林生态系统中,生产者的能量来自________,生产者的能量可以直接流向____________________(答出2点即可)。
(2)通常,对于一个水生生态系统来说,可根据水体中含氧量的变化计算出生态系统中浮游植物的总初级生产量(生产者所制造的有机物总量)。
若要测定某一水生生态系统中浮游植物的总初级生产量,可在该水生生态系统中的某一水深处取水样,将水样分成三等份,一份直接测定O2含量(A);另两份分别装入不透光(甲)和透光(乙)的两个玻璃瓶中,密闭后放回取样处,若干小时后测定甲瓶中的O2含量(B)和乙瓶中的O2含量(C)。
据此回答下列问题。
在甲、乙瓶中生产者呼吸作用相同且瓶中只有生产者的条件下,本实验中C与A的差值表示这段时间内________________;C与B的差值表示这段时间内_________________________________________________________________;
31.A与B的差值表示这段时间内___________________________________________。
.以测定的CO2吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响,
结果如图甲所示.下列分析正确的是()
A.光照相同时间,在20℃条件下植物积累的有机物的量最多
B.光照相同时间,30℃时植物体内有机物含量上升,35℃植物体内有机物含量下降
C.如果该植物原重Xkg,置于暗处4h后重(X-1)kg,然后光照4h后重(X+2)kg,则总光合速率1/2(kgh-1)
D.若将乙装置中NaHCO3溶液换成蒸馏水,则在黑暗条件下可测得B曲线
32.如图是在一定温度下测定某植物呼吸作用和光合作用强度的实验装置(呼吸底物为葡萄糖,不考虑装置中微生物的影响),相关叙述正确的是( )
A.烧杯中盛放NaHCO3溶液,可用于测定一定光强下植物的净光合速率
B.在遮光条件下,烧杯中盛放NaOH溶液,可用于测定植物无氧呼吸的强度
C.烧杯中盛放清水,可用于测定一定光照强度下真光合速率
D.在遮光条件下,烧杯中盛放清水,可用于测定植物有氧呼吸的强度
33.下图甲、乙、丙、丁表示环境因素对植物光合作用的影响示意图,对图中曲线描述正确的是()
A.若植物长期处于图甲所示环境中,则该植物能正常生长
B.从图乙中可看出,在25℃左右时该植物生长最快
C.图丙中曲线ab段形成的原因是由于光照强度降低所致
D.图丁中b点时,甲、乙两植物的真光合速率相等
34.图1是某高等植物叶肉细胞部分结构示意图,其中a~h为气体的相对值;图2为光照强度对该叶肉细胞CO2吸收量的影响,下列叙述错误的是()
A.在图2甲时,图1中b、c、d、e的值均为零
B.在图2乙时,图1中该叶肉细胞中h=c
C.图2中光照强度在丁点及之后,光合速率与呼吸速率相等
D.图1中当b、e为零且a、f不为零时,该叶肉细胞呼吸速率大于光合速率
35.(不定项)实验者在夏季将一株植物置于密闭的玻璃罩内一昼夜,测量CO2浓度变化,结果如图。
下列说法正确的是()
A.图中B点时CO2上升减缓是因为光合作用吸收CO2
B.图中DE段CO2基本不变是因为容器中CO2浓度过低
C.因为G点低于A点,所以植物一昼夜后有机物增多
D.玻璃容器中的CO2通过自由扩散进入细胞的叶绿体中被C5固定
36.(不定项)图一表示空气中的CO2含量对某绿色植物净光合作用的影响,图二表示一天24小时蔬菜大棚内CO2浓度随时间的变化曲线(水平虚线为实验开始时大棚内的CO2浓度),图三是色素提取的实验,下列说法正确的是( )
A.图一中M点及图二中D点处,植物叶肉细胞中的光合速率与呼吸速率相等
B.图二中积累有机物最多的点是I点
C.由图二分析可知,经过24小时大棚内植物有机物的含量减少
D.图三中乙表示叶绿素a,甲的颜色为黄绿色
37.甲图为细胞呼吸示意图,乙图为线粒体结构模式图,丙图为酵母菌在不同O2浓度下的气体交换相对值。
请据图回答:
(1)甲图中,E代表的物质可能是________,动物细胞可以进行的过程为____________(填图中字母)阶段。
(2)甲图中C、D阶段发生的场所依次对应乙图中的__________(填图中序号)。
(3)甲图中从A阶段到产生E物质的呼吸方式是__________,写出有关的反式__________________。
(4)丙图所示过程中,酒精产生速率的变化趋势是__________
(5)人体剧烈运动时,若有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖之比是5∶3,则人体产的CO2与消耗O2之比是________;剧烈运动后,人体会有酸胀的感觉,原因是_____________________________。
(6)根据丙图推理,储存蔬菜水果A、B、C三点应该应该选择_____点对应的O2浓度。
38.下图表示在不同温度下,测定1cm2该植物叶片质量(mg)(均考虑为有机物的质量变化)变化情况的操作流程及结果,据图分析回答问题:
(1)由操作流程图分析可知,该植物的呼吸速率可表示为____________(用字母表示)(mg/cm2·h),总光合速率可表示为____________(用字母表示)(mg/cm2·h)。
(2)从实验结果图分析,在14~16℃之间,随着温度的升高,呼吸速率将____________(填“增强”、“减弱”或“不变”),净光合速率将____________(填“增强”“减弱”或“不变”),总光合速率将____________(填“增强”“减弱”或“不变”)。
(3)恒定在上述_______℃温度下,维持6小时光照,6小时黑暗,1cm2该植物叶片增重最多,增重了____________mg。
(4)生物体内绝大多数化学反应需要酶的催化,什么是酶的活性?
______________。
37.气体交换情况,图丙表示光照强
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