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對(duì)于生物界的幾乎所有生物來(lái)說(shuō)，光合作用是他們賴以生存的關(guān)鍵，下面是光合作用素質(zhì)提升試題，請(qǐng)考生仔細(xì)練習(xí)。

1.(海南單科,6,2分)下列關(guān)于生長(zhǎng)在同一植株上綠色葉片和黃綠色葉片的敘述,錯(cuò)誤的是()

A.兩種葉片都能吸收藍(lán)紫光

B.兩種葉片均含有類胡蘿卜素

C.兩種葉片的葉綠體中都含有葉綠素a

D.黃綠色葉片在光反應(yīng)中不會(huì)產(chǎn)生ATP

2.(課標(biāo)Ⅰ,2,6分)正常生長(zhǎng)的綠藻,照光培養(yǎng)一段時(shí)間后,用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上,此后綠藻細(xì)胞的葉綠體內(nèi)不可能發(fā)生的現(xiàn)象是()

A.O2的產(chǎn)生停止 B.CO2的固定加快

C.ATP/ADP比值下降 D.NADPH/NADP+比值下降

3.(課標(biāo)Ⅱ,2,6分)關(guān)于葉綠素的敘述,錯(cuò)誤的是()

A.葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素

B.被葉綠素吸收的光可用于光合作用

C.葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同

D.植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光

4.(江蘇單科,5,2分)關(guān)于葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的操作,正確的是()

A.使用定性濾紙過(guò)濾研磨液

B.將干燥處理過(guò)的定性濾紙條用于層析

C.在劃出一條濾液細(xì)線后緊接著重復(fù)劃線2~3次

D.研磨葉片時(shí),用體積分?jǐn)?shù)為70%的乙醇溶解色素

5.(上海單科,17,2分)如圖表示葉綠體色素提取分離實(shí)驗(yàn)中紙層析的結(jié)果,據(jù)圖判斷用作實(shí)驗(yàn)材料的葉片顏色為()

A.紅色 B.黃色 C.綠色 D.紫色

6.(海南單科,7,2分)關(guān)于小麥光合作用的敘述,錯(cuò)誤的是()

A.類囊體膜上產(chǎn)生的ATP可用于暗反應(yīng)

B.夏季晴天光照最強(qiáng)時(shí),小麥光合速率最高

C.進(jìn)入葉綠體的CO2不能被NADPH直接還原

D.凈光合速率長(zhǎng)期為零時(shí)會(huì)導(dǎo)致幼苗停止生長(zhǎng)

7.(課標(biāo)Ⅱ,29,10分)某植物凈光合速率的變化趨勢(shì)如圖所示。據(jù)圖回答下列問(wèn)題:

(1)當(dāng)CO2濃度為a時(shí),高光強(qiáng)下該植物的凈光合速率為。CO2濃度在a~b之間時(shí),曲線表示了凈光合速率隨CO2濃度的增高而增高。

(2)CO2濃度大于c時(shí),曲線B和C所表示的凈光合速率不再增加,限制其增加的環(huán)境因素是。

(3)當(dāng)環(huán)境中CO2濃度小于a時(shí),在圖示的3種光強(qiáng)下,該植物呼吸作用產(chǎn)生的CO2量(填大于、等于或小于)光合作用吸收的CO2量。

(4)據(jù)圖可推測(cè),在溫室中,若要采取提高CO2濃度的措施來(lái)提高該種植物的產(chǎn)量,還應(yīng)該同時(shí)考慮 這一因素的影響,并采取相應(yīng)措施。

8.(廣東理綜,26,16分)觀測(cè)不同光照條件下生長(zhǎng)的柑橘,結(jié)果見(jiàn)下表。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

光照

強(qiáng)度 葉色 平均葉

面積(cm2) 氣孔密度

(個(gè)mm-2) 凈光合速率

(mol CO2m-2s-1) 強(qiáng) 淺綠 13.6(100%) 826(100%) 4.33(100%) 中 綠 20.3(149%) 768(93%) 4.17(96%) 弱 深綠 28.4(209%) 752(91%) 3.87(89%) 注:括號(hào)內(nèi)的百分?jǐn)?shù)以強(qiáng)光照的數(shù)據(jù)作為參照

(1)CO2以 方式進(jìn)入葉綠體后,與結(jié)合而被固定,固定產(chǎn)物的還原需要光反應(yīng)提供的 。

(2)在弱光下,柑橘通過(guò)和來(lái)吸收更多的光能,以適應(yīng)弱光環(huán)境。

(3)與弱光下相比,強(qiáng)光下柑橘平均每片葉的氣孔總數(shù) ,單位時(shí)間內(nèi)平均每片葉CO2吸收量。對(duì)強(qiáng)光下生長(zhǎng)的柑橘適度遮陰,持續(xù)觀測(cè)葉色、葉面積和凈光合速率,這三個(gè)指標(biāo)中,最先發(fā)生改變的是,最后發(fā)生改變的是。

9.(山東理綜,26,11分)我省某經(jīng)濟(jì)植物光合作用的研究結(jié)果如圖。

(1)圖甲表示全光照和不同程度遮光對(duì)該植物葉片中葉綠素含量的影響。葉綠素存在于葉綠體中的上。需先用(填溶劑名稱)提取葉片中的色素,再測(cè)定葉綠素含量。用紙層析法進(jìn)一步分離色素時(shí),葉綠素a和葉綠素b在層析液中溶解度較大的是。據(jù)圖分析,該植物可通過(guò) 以增強(qiáng)對(duì)弱光的適應(yīng)能力。

(2)圖乙表示初夏某天在遮光50%條件下,溫度、光照強(qiáng)度、該植物凈光合速率和氣孔導(dǎo)度(氣孔張開(kāi)的程度)的日變化趨勢(shì)。8:00到12:00光照強(qiáng)度增強(qiáng)而凈光合速率降低,主要原因是 。18:00時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有 。

(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,若去除遮光物,短時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞的葉綠體中C3化合物含量。

10.(全國(guó),31,9分)某研究小組測(cè)得在適宜條件下某植物葉片遮光前吸收CO2的速率和遮光(完全黑暗)后釋放CO2的速率。吸收或釋放CO2的速率隨時(shí)間變化趨勢(shì)的示意圖如下(吸收或釋放CO2的速率是指單位面積葉片在單位時(shí)間內(nèi)吸收或釋放CO2的量)。

回答下列問(wèn)題:

(1)在光照條件下,圖形A+B+C的面積表示該植物在一定時(shí)間內(nèi)單位面積葉片光合作用,其中圖形B的面積表示。從圖形C可推測(cè)該植物存在另一個(gè)的途徑。CO2進(jìn)出葉肉細(xì)胞都是通過(guò)的方式進(jìn)行的。

(2)在上述實(shí)驗(yàn)中,若提高溫度、降低光照,則圖形(填A(yù)或B)的面積變小,圖形(填A(yù)或B)的面積增大,原因是 。

1.D 兩種葉片中含有類胡蘿卜素和葉綠素,二者均吸收藍(lán)紫光,A正確;當(dāng)葉綠素含量高時(shí)呈現(xiàn)綠色,含量少時(shí)則呈現(xiàn)類胡蘿卜素的顏色,B正確;葉綠素包括葉綠素a和葉綠素b,C正確;黃綠色葉片在光下時(shí)仍能進(jìn)行光合作用,故在光反應(yīng)過(guò)程中能產(chǎn)生ATP用于暗反應(yīng),D錯(cuò)誤。

2.B 用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上,導(dǎo)致綠藻細(xì)胞葉綠體內(nèi)的光反應(yīng)停止,不再產(chǎn)生O2、ATP和NADPH,使ATP/ADP、NADPH/NADP+比值下降,A、C、D正確;光反應(yīng)停止,使暗反應(yīng)中的C3還原受阻,導(dǎo)致C5含量減少,從而使CO2的固定減慢,B錯(cuò)誤。

3.D 本題主要考查葉綠素的相關(guān)知識(shí)。鎂是合成葉綠素a和葉綠素b的必需元素;葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,用于光合作用的光反應(yīng)過(guò)程;葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同;葉綠素不能有效地吸收綠光,綠光被反射出去,使植物呈現(xiàn)綠色。

4.B 本題考查葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識(shí)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中用單層尼龍布過(guò)濾研磨液;在濾紙條上劃出一條濾液細(xì)線后,待干燥后再重復(fù)劃線2~3次;研磨葉片時(shí),用無(wú)水乙醇或95%的乙醇溶解色素。

5.B 本題主要考查葉綠體色素提取和分離實(shí)驗(yàn)及濾紙條上各色素帶的位置、粗細(xì)(含量)、顏色等方面的相關(guān)知識(shí)。在葉綠體色素提取和分離實(shí)驗(yàn)中,濾紙條上的四條色素帶距點(diǎn)樣處的距離由近及遠(yuǎn)分別是:葉綠素b、葉綠素a、葉黃素、胡蘿卜素,由圖可知,葉綠素含量比類胡蘿卜素含量少,用作實(shí)驗(yàn)材料的葉片應(yīng)呈黃色。B選項(xiàng)正確。

6.B 類囊體膜上進(jìn)行光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP可用于暗反應(yīng),A正確;夏季晴天光照最強(qiáng)時(shí),由于高溫導(dǎo)致氣孔關(guān)閉,CO2吸收減少,小麥光合速率下降,B錯(cuò)誤;進(jìn)入葉綠體中的CO2必須先經(jīng)過(guò)固定,形成C3后才被NADPH還原,C正確;凈光合速率長(zhǎng)期為零時(shí),有機(jī)物積累量為零,導(dǎo)致幼苗停止生長(zhǎng),D正確。

7.答案 (10分)(1)0(2分) A、B和C(3分)

(2)光強(qiáng)(2分)

(3)大于(2分)

(4)光強(qiáng)(1分)

解析 (1)由圖可知,當(dāng)CO2濃度為a時(shí),高光強(qiáng)下該植物的凈光合速率為0;CO2濃度在a~b之間時(shí),曲線A、B和C都表示凈光合速率隨CO2濃度的增高而增高。(2)對(duì)比A、B、C 3條曲線可知,當(dāng)CO2濃度大于c時(shí),限制B、C凈光合速率增加的環(huán)境因素為光強(qiáng)。(3)當(dāng)環(huán)境中CO2濃度小于a時(shí),在圖示的3種光強(qiáng)下,該植物凈光合速率都小于0,說(shuō)明該植物呼吸作用產(chǎn)生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量。(4)由圖可以看出光強(qiáng)和CO2濃度都會(huì)影響植物的光合作用,所以在溫室栽培植物時(shí),可通過(guò)控制光強(qiáng)和CO2濃度等措施來(lái)提高產(chǎn)量。

8.答案 (16分)(1)自由擴(kuò)散(1分) 五碳化合物(1分) [H]/NADPH和ATP(2分)

(2)增加葉面積(2分) 提高葉綠素含量(2分)

(3)較少(2分) 較少(2分) 凈光合速率(2分) 葉面積(2分)

解析 (1)CO2等氣體是以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)入葉綠體,進(jìn)入葉綠體的CO2首先與C5結(jié)合生成C3,C3的還原需要光反應(yīng)提供ATP和[H]。(2)據(jù)題中表格數(shù)據(jù)可知,在弱光下,柑橘的葉色加深,平均葉面積增大,氣孔密度變小。故柑橘通過(guò)增加葉綠素含量和增大葉面積來(lái)適應(yīng)弱光環(huán)境。(3)分析表格數(shù)據(jù)可知,強(qiáng)光下平均每片葉的氣孔總數(shù)為13.6826100=1 123 360(個(gè)),弱光下平均每片葉的氣孔總數(shù)為75228.4100=2 135 680(個(gè));強(qiáng)光下單位時(shí)間內(nèi)平均每片葉CO2吸收量為4.3313.610-4=5.910-3(mol),弱光下單位時(shí)間內(nèi)平均每片葉CO2吸收量為3.8728.410-4=1.110-2(mol),對(duì)強(qiáng)光下生長(zhǎng)的柑橘適度遮陰,柑橘的光反應(yīng)強(qiáng)度降低,光合速率相對(duì)下降。為適應(yīng)弱光環(huán)境,柑橘葉合成更多葉綠素來(lái)增強(qiáng)吸收光的能力,以合成相對(duì)較多的有機(jī)物,有利于葉的生長(zhǎng),故最后發(fā)生改變的是平均葉面積。

9.答案 (1)類囊體膜(或類囊體,基粒) 無(wú)水乙醇(或丙酮) 葉綠素a 增加葉綠素含量

(2)呼吸作用增強(qiáng),光合速率與呼吸速率的差值減小 線粒體、葉綠體

(3)減少

解析 (1)葉綠體中的色素存在于類囊體膜(或類囊體、基粒)上;葉綠體中的色素易溶于有機(jī)溶劑,常用無(wú)水乙醇(丙酮)來(lái)提取;溶解度越大的色素在濾紙上擴(kuò)散得越快,葉綠素a與葉綠素b相比,葉綠素a擴(kuò)散快,溶解度較大;從圖中可知,遮光越多,葉綠素含量越高。(2)8:00到12:00光照強(qiáng)度增高,總光合速率增強(qiáng),呼吸作用也增強(qiáng),總光合速率與呼吸速率的差值減小,即凈光合速率降低;18:00凈光合速率為0,說(shuō)明該植物呼吸作用強(qiáng)度=光合作用強(qiáng)度,此時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有葉綠體、線粒體。(3)去除遮光物,光照強(qiáng)度增強(qiáng),產(chǎn)生更多的[H]和ATP,使C3還原加快,C3含量減少。

10.答案 (1)固定CO2總量(1分) 呼吸作用放出的CO2量(2分) 釋放CO2(1分,其他合理答案也給分) 自由擴(kuò)散(1分)

(2)A(1分) B(1分) 光合速率降低,呼吸速率增強(qiáng)(2分,其他合理答案也給分)

解析 本題考查光合作用和呼吸作用等相關(guān)知識(shí)。(1)圖中A表示植物從外界吸收的CO2量,而光合作用利用的CO2量還包括細(xì)胞內(nèi)呼吸作用等過(guò)程釋放的CO2量,故A+B+C的面積表示的是光合作用利用的CO2總量,B、C的面積表示向外界釋放的CO2量,遮光一段時(shí)間后CO2釋放量穩(wěn)定在B值,推知B的面積表示呼吸作用釋放的CO2量,從圖形C可推測(cè)該植物存在另一個(gè)釋放CO2的途徑。CO2進(jìn)出葉肉細(xì)胞是通過(guò)自由擴(kuò)散的方式進(jìn)行的。(2)光照強(qiáng)度減弱,光合作用降低;溫度升高,呼吸酶活性增強(qiáng),呼吸作用增強(qiáng),故降低光照,提高溫度,圖中A的面積變小、B的面積增大。

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