通關卷10光合作用考點01光合作用的探究實驗及葉綠體色素的提取地城地城知識填空考點必背知識鞏固基礎落實建議用時：5分鐘1．“綠葉中色素的提取和分離”實驗（1）提取色素的原理是，分離色素的原理是________________________________________________________________________________________________________________。色素提取和分離實驗中幾種藥品的作用：無水乙醇：；SiO2：；CaCO3：。2．將研磨液迅速倒入玻璃漏斗（漏斗基部放一塊單層尼龍布）中進行過濾。將濾液收集到試管中，及時用棉塞將試管口。（P98“探究·實踐”）3．將適量的層析液倒入試管中，將濾紙條（有濾液細線的一端朝下）輕輕插入層析液中，隨后用棉塞塞緊試管口。注意，不能讓觸及。（P99“探究·實踐”）4．葉綠素a和葉綠素b主要吸收光和光，胡蘿卜素和葉黃素主要吸收光。這些色素吸收的光都可用于光合作用。（P99）【答案】1.（1）綠葉中的色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中色素在層析液中的溶解度不同，溶解度越大，隨層析液在濾紙上擴散的速度越快（2）提取色素使研磨更充分防止色素被破壞2.塞嚴3.濾液細線層析液4.藍紫紅藍紫類胡蘿卜素葉綠素b葉綠素a地城地城試題精練考點鞏固題組突破分值：50分建議用時：20分鐘一、單選題1．下列關于高等植物細胞內葉綠體的結構及功能，敘述正確的是（

）A．葉片黃化，葉綠體對紅光的吸收增多B．葉片呈現綠色是因為葉綠素能有效地吸收綠光C．光合色素被破壞則不能進行光合作用D．光合作用需要的酶全部分布在葉綠體基質中【答案】C【分析】葉綠體中的色素包括類胡蘿卜素（胡蘿卜素、葉黃素）、葉綠素（葉綠素a、葉綠素b），分布在葉綠體的類囊體薄膜上，作用是吸收、傳遞、轉化光能。其中葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，幾乎不吸收綠光，反射綠光較多，所以葉片呈現綠色。【詳解】A、葉片黃化是由于葉綠素被分解或含量減少，葉綠體對紅光的吸收會減少，A錯誤；B、葉綠體中的色素主要吸收藍紫光和紅光，綠光吸收最少，反射多，所以葉片呈現綠色，B錯誤；C、光合作用需要光，而光是由色素吸收、傳遞和轉化的，因此光合色素被破壞則不能進行光合作用，C正確；D、光合作用需要的酶分布在葉綠體基粒和基質中，D錯誤。故選C。2．問天實驗艙里的植物是在實驗柜里培養的，實驗柜里的人工光源可以為植物的生長源源不斷地提供能量，植物之所以能夠利用光能與其細胞內特定的物質和結構是密不可分的。下列關于“綠葉中色素的提取和分離”實驗的敘述，正確的是（

）A．用秋天楓樹的紅葉做實驗，濾紙條上會出現紅色的色素帶B．需用體積分數為50%的乙醇溶液提取葉綠體中的光合色素C．若使用的葉片已發黃，則層析后濾紙條上可能缺少中間兩條色素帶D．色素提取加入碳酸鈣以防止色素被破壞，過濾時選用尼龍布效果更好【答案】D【分析】綠葉中的色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中，所以，可以用無水乙醇提取綠葉中的色素。由于色素存在于細胞內，需要先破碎細胞才能釋放出色素。綠葉中的色素不只有一種，它們都能溶解在層析液中，但不同色素的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙條上擴散得快，反之則慢。【詳解】A、葉綠體色素不溶于水，可溶于有機溶劑，楓樹紅葉中的紅色素是水溶性色素，因此濾紙條上不會出現紅色的色素帶，A錯誤；B、通常用無水乙醇提取葉綠體中的光合色素，B錯誤；C、中間兩條色素帶為葉黃素和葉綠素a，葉片發黃，不會缺少葉黃素，C錯誤；D、色素提取加入碳酸鈣以防止色素被破壞，過濾時選用尼龍布效果更好，D正確。故選D。3．紙層析法分離葉綠體色素時，可用遷移率(Rf)來鑒定色素的種類，遷移率=色素移動距離/溶劑移動距離。下表是葉綠體中色素層析結果(部分數據)。相關敘述正確的是（

）溶劑色素1色素2色素3色素4實驗組17.8??1.9?實驗組28.2??1.5?實驗組38.0??1.4?平均移動距離(cm)8.07.6??0.8遷移率(Rf)無0.950.53?0.10A．該實驗所用的層析液中包含苯、丙酮、無水乙醇等成分B．色素3的遷移率(Rf)為0.2，若植物體缺鎂，該色素含量會減少C．色素1和2主要吸收紅光和藍紫光，色素3和4主要吸收藍紫光D．根尖細胞中不含葉綠素及相關基因，不能作為提取色素的材料【答案】B【分析】分離色素利用紙層析法，原理是四種色素在層析液中溶解度不同，溶液度高的擴散速度快，結果從上而下分別是胡蘿卜素（橙黃色）、葉黃素（黃色）、葉綠素a（藍綠色）和葉綠素b（黃綠色）。【詳解】A、該實驗所用的層析液由20份在60~90℃下分餾出來的石油醚、2份丙酮和1份苯混合而成，A錯誤；B、根據實驗1、2、3三組數據可求出，色素3平均移動距離為（1.9+1.5+1.4）3=1.6，溶劑平均移動距離為（7.8+8.2+8.0）3=8.0，所以Rf值為1.6/8.0=0.2。根據Rf的大小可知，色素3是葉綠素a，其化學元素組成有鎂，若植物體缺鎂，該色素含量會減少，B正確；C、根據Rf的大小可知，色素1是胡蘿卜素，色素2是葉黃素，色素3是葉綠素a，色素4是葉綠素b。葉綠素（3和4）主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素（1和2）主要吸收藍紫光，C錯誤；D、根尖細胞中不含葉綠素，不能作為提取色素的材料，但是含有相關基因，D錯誤。故選B。4．有些植物的葉片在夏季是綠色，到了秋季會變成黃色。下列有關敘述錯誤的是（

）A．可用紙層析法提取并分離葉片中的色素來探究葉片變黃的原因B．葉片變黃后對紅光的吸收量會降低C．葉片變黃后含鎂的光合色素含量會降低D．葉片變黃可能與類胡蘿卜素含量占比升高有關【答案】A【分析】葉綠體中的色素有4種，即胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a和葉綠素b；類胡蘿卜素(包括胡蘿卜素和葉黃素)吸收藍紫光，葉綠素(包括葉綠素a和葉綠素b)可以吸收紅光和藍紫光。【詳解】A、可用紙層析法分離葉片中的色素，但不能用紙層析法提取色素，提取色素一般用無水乙醇，A錯誤；B、葉片變黃后，葉綠素含量降低，對紅光的吸收量會降低，B正確；C、葉片變黃后，葉綠素含量降低，含鎂的光合色素含量會降低，C正確；D、葉片變黃可能與類胡蘿卜素含量占比升高有關，D正確。故選A。5．科學家在研究光合作用的暗反應過程中碳元素的去向時，采用的方法是（

）A．同位素標記法 B．假說-演繹法C．物理模型建構法 D．差速離心法【答案】A【分析】光合作用包括光反應和暗反應兩個階段。光反應發生場所在葉綠體的類囊體薄膜上，色素吸收、傳遞和轉換光能，并將一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧氣，另一部分光能用于合成ATP，暗反應發生場所是葉綠體基質中，首先發生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物結合形成兩分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反應產生的NADPH和ATP被還原。【詳解】科學家在研究光合作用的暗反應過程中碳元素的去向時，用放射性同位素14C標記的CO2供小球藻進行光合作用，最終探明了碳在光合作用過程中的轉移途徑，屬于同位素標記法，A正確，BCD錯誤。故選A。6．鐵氰化鉀試劑不能透過葉綠體膜，研究者將漲破的葉綠體置于不含CO2的鐵氰化鉀溶液中，在光下釋放氧氣，同時黃色的鐵氰化鉀因被還原而褪色。下列敘述正確的是（）A．該實驗模擬了暗反應的物質變化過程B．釋放氧氣的過程發生在葉綠體基質中C．實驗說明水的光解和糖的合成相關聯D．推測黃色鐵氰化鉀褪色是NADPH的作用【答案】D【分析】光合作用包括光反應階段和暗反應階段。（1）光反應階段在葉綠體囊狀結構薄膜上進行，此過程必須有光、色素、化合作用的酶。具體反應步驟：①水的光解，水在光下分解成氧氣和還原氫；②ATP生成，ADP與Pi接受光能變成ATP，此過程將光能變為ATP活躍的化學能。（2）暗反應在葉綠體基質中進行，有光或無光均可進行，反應步驟：①二氧化碳的固定，二氧化碳與五碳化合物結合生成兩個三碳化合物；②二氧化碳的還原，三碳化合物接受還原氫、酶、ATP生成有機物．此過程中ATP活躍的化學能轉變成化合物中穩定的化學能；光反應為暗反應提供了NADPH和ATP，NADPH和ATP能夠將三碳化合物還原形成有機物。【詳解】A、該實驗模擬了光反應的物質變化過程，產生具有還原性的NADPH還原黃色的鐵氰化鉀，A錯誤；B、釋放氧氣的過程屬于光反應，場所在類囊體薄膜上，B錯誤；C、該實驗只說明水的光解，沒有體現糖的合成，無法判斷他們之間的聯系，C錯誤；D、黃色的鐵氰化鉀因被還原而褪色，NADPH具有還原作用，推測黃色鐵氰化鉀褪色是NADPH的作用，D正確。故選D。7．1937年英國植物學家希爾發現：在離體葉綠體懸浮液中加入鐵鹽或其他氧化劑（懸浮液中有，沒有），在光照條件下發生了水的光解、產生氧氣的現象。下列說法錯誤的是（

）A．該實驗說明光合作用產生的氧氣中的氧全部來自于B．該實驗說明光合作用的過程中能產生還原劑和C．希爾反應說明水的光解和糖類的合成不是同一個化學反應D．希爾反應模擬了葉綠體光合作用中光反應階段的部分變化【答案】A【分析】由題意可知，希爾反應為離體葉綠體在適當（鐵鹽或其他氧化劑、光照）條件下發生水的光解、產生氧氣的化學反應，即光反應的部分過程。【詳解】A、希爾反應證明了光合作用產生O2，但不能證明植物光合作用產生的O2中的氧元素全部來自H2O，也可能來自于其他有機物，A錯誤；B、希爾反應是在有氧化劑的條件下，同時光照發生了水的光解、產生氧氣，因此可以說明光合作用的過程中能產生還原劑和O2，B正確；C、希爾反應過程中只有O2的產生，但沒有糖類的生成，可以說明水的光解和糖類的合成不是同一個化學反應，C正確；D、希爾反應過程發生了水的光解、產生氧氣的現象，模擬了葉綠體光合作用中光反應階段的部分變化，D正確。故選A。8．在探索葉綠體功能的過程中，恩格爾曼設計并完成了兩個實驗：①把載有水綿和需氧細菌的臨時裝片放在沒有空氣的小室內，在黑暗中用極細的光束照射水綿，發現細菌只向葉綠體被光束照射到的部位集中；如果把裝置放在光下，細菌則分布在葉綠體所有受光部位。②用透過三棱鏡的光照射水綿臨時裝片，大量需氧細菌聚集在紅光和藍紫光區域。下列敘述錯誤的是（

）A．恩格爾曼的實驗①直接證明葉綠體能吸收光能用于光合作用放氧B．根據恩格爾曼的實驗②可以推測光合色素主要吸收紅光和藍紫光C．恩格爾曼的兩個實驗之間形成相互對照證明葉綠體是光合作用的場所D．水綿釋放的氧氣可以供給需氧細菌和水綿自身完成有氧呼吸第三階段【答案】C【分析】恩吉爾曼把載有水綿和好氧性細菌的臨時裝片放在無空氣的黑暗環境里，用極細的光束照射水綿。顯微鏡觀察發現，好氧性細菌只集中在葉綠體被光束照射到的部位附近，說明這些部位釋放了氧氣，即水綿的這些部位進行了光合作用，從而說明光合作用的場所是葉綠體。【詳解】A、恩格爾曼的實驗通過觀察需氧細菌在水綿表面的分布，直接證明了葉綠體能吸收光能用于光合作用放氧，A正確；B、葉綠體中的色素在光合作用中所起的主要作用是吸收可見的太陽光，其中葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，B正確；C、用極細的光束照射水綿的葉綠體，曝光部位是水綿在自然狀態下的生長狀態，故為對照組，未曝光的部位是人為處理后（黑暗）的條件，故應為實驗組，可以更加準確地判斷產生氧氣的部位是葉綠體，從而得出葉綠體是光合作用的場所的結論，C錯誤；D、有氧呼吸的第三階段消耗氧氣，所以水綿釋放的氧氣可以供給需氧細菌和水綿自身完成有氧呼吸第三階段，D正確。故選C。9．下列對光合作用探索歷程的敘述，正確的是（

）A．恩格爾曼選擇好氧細菌做實驗材料可以確定呼吸作用消耗氧氣的部位B．阿爾農發現光下，葉綠體合成ATP伴隨著水的光解C．魯賓和卡門向植物同時提供H218O、C18O2目的是研究氧氣的來源D．卡爾文用14C標記CO2目的是追蹤CO2是如何被固定的【答案】B【分析】光合作用的發現歷程：（1）普利斯特利通過實驗證明植物能凈化空氣；（2）梅耶根據能量轉換與守恒定律明確指出植物進行光合作用時光能轉換為化學能；（3）薩克斯通過實驗證明光合作用的產物除了氧氣外還有淀粉；（4）恩格爾曼采用水綿、好氧細菌和極細光束進行對照實驗，發現光合作用的場所是葉綠體；（5）阿爾農發現：在光照下，葉綠體可以合成ATP，而目這一過程伴隨著水的光解（6）魯賓和卡門采用同位素標記法進行實驗證明光合作用釋放的O2中的氧來自水；（7）卡爾文采用同位素標記法探明了CO2的固定過程中碳元素的轉移途徑。【詳解】A、好氧細菌會向氧氣含量高的部位聚集，恩格爾曼選擇好氧細菌做實驗材料，可以確定植物氧氣產生的部位，A錯誤；B、阿爾農發現：在光照下，葉綠體可以合成ATP，而目這一過程伴隨著水的光解，B正確；C、魯賓和卡門的實驗：第一組向植物提供H218O和CO2，釋放的是18O2；第二組提供H2O和C18O2，釋放的是O2,證明：光合作用產生的O2中的氧來自H2O，而不是CO2，C錯誤；D、卡爾文用14C標記CO2目的是：探究CO2的固定過程中碳元素的轉移途徑，D錯誤。故選B。10．研究人員從菠菜中分離出“捕光器”，并將其和光9種酶結合起來，構成CETCH循環（一種人工固定CO2的方法體系），一起包裹在類似膜泡的小液滴中，成功研制出了半天然半合成的人造葉綠體可在細胞外工作、收集陽光，并利用由此產生的能量將二氧化碳轉化成羥基乙酸。其技術途徑如圖所示。下列說法錯誤的是（

）A．葉綠體從太陽光中捕獲能量主要依靠其類囊體，因為類囊體薄膜上分布著光合色素B．人造葉綠體捕獲光能后將其轉化為羥基乙酸中的化學能儲存起來，可供工業使用C．人造葉綠體中的色素也能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中D．紅外光和紫外光可被人造葉綠體中的色素吸收用于光合作用【答案】D【分析】光合作用的光反應階段（場所是葉綠體的類囊體薄膜上）：水的光解產生NADPH與氧氣，以及ATP的形成；光合作用的暗反應階段（場所是葉綠體的基質中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反應提供的ATP和NADPH的作用下還原生成糖類等有機物。【詳解】A、葉綠體類囊體薄膜上分布著光合色素，可以吸收轉化傳遞光能，A正確；B、分析題意可知：研制出了半天然半合成的人造葉綠體可在細胞外工作、收集陽光，并利用由此產生的能量將二氧化碳轉化成羥基乙酸，所以人造葉綠體捕獲光能后將其轉化為羥基乙酸中的化學能儲存起來，可供工業使用，B正確；C、人造葉綠體中的色素從菠菜中分離出“捕光器”，能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中，C正確；D、人造葉綠體中的色素吸收可見光紅光和藍紫光進行光合作用，紅外光和紫外光為不可見光，D錯誤。故選D。二、非選擇題11．硒（Se）是生物體內含量較少的必需元素之一，對植物生長發育起到重要的作用。科研人員探究了不同濃度的Se對斜莖黃芪新生葉中各種光合色素含量的影響，結果如圖所示。回答下列問題：

(1)在植物體內，Se屬于元素。由圖可知，用5μmol·L－1Se溶液處理，會使（填色素名稱）發生較大變化，該色素主要吸收光。而用100μmol·L－1的Se溶液處理會使光合色素明顯減少，推測可能的原因是。(2)從斜莖黃芪葉中分離葉綠體的方法是，分離葉綠體中的色素時，溶解度最大的色素是。(3)某同學提出，低濃度Se溶液會增大斜莖黃芪幼苗的凈光合速率，高濃度Se會減小其凈光合速率，請寫出驗證該結論的實驗思路：。【答案】(1)微量葉綠素a藍紫光和紅光高濃度的Se抑制了植物對光合色素的合成(2)紙層析法胡蘿卜素(3)分別用低濃度Se溶液和高濃度Se溶液處理斜莖黃芪幼苗，檢測兩組斜莖黃芪幼苗的凈光合速率。【分析】1.二氧化碳濃度對光合作用的影響：在一定范圍內，光合作用強度隨二氧化碳濃度的增加而增強。當二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強度不再增強。2.綠葉中色素的提取和分離實驗，提取色素時需要加入無水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸鈣（防止色素被破壞）；分離色素時采用紙層析法，原理是色素在層析液中的溶解度不同，隨著層析液擴散的速度不同，最后的結果是觀察到四條色素帶，從上到下依次是胡蘿卜素（橙黃色）、葉黃素（黃色）、葉綠素a（藍綠色）、葉綠素b（黃綠色）。【詳解】（1）在植物體內元素分為大量元素和微量元素，Se屬于微量元素。分析圖可以看出用5μmol·L－1Se溶液處理，會使葉綠素a發生較大變化，該色素主要吸收光藍紫光和紅光。而用100μmol·L－1的Se溶液處理會使光合色素明顯減少，可能是高濃度的Se抑制了植物對光合色素的合成。（2）分離葉綠體的方法是紙層析法，原理是色素在層析液中的溶解度不同，隨著層析液擴散的速度不同，最后的結果是觀察到四條色素帶，從上到下依次是胡蘿卜素（橙黃色）、葉黃素（黃色）、葉綠素a（藍綠色）、葉綠素b（黃綠色），溶解度最大的色素是胡蘿卜素。（3）低濃度Se溶液會增大斜莖黃芪幼苗的凈光合速率，高濃度Se會減小其凈光合速率，實驗的自變量是Se溶液的濃度高低，因變量斜莖黃芪幼苗的凈光合速率大小，因此實驗思路：分別用低濃度Se溶液和高濃度Se溶液處理斜莖黃芪幼苗，檢測兩組斜莖黃芪幼苗的凈光合速率。12．研究小組以小球藻懸浮液、小球藻細胞中分離得到的葉綠體懸浮液等為實驗材料，利用密閉的裝置在適宜的光照、溫度和pH等條件下，進行了如下實驗：實驗組別①②③④⑤實驗材料小球藻懸浮液小球藻懸浮液葉綠體懸浮液葉綠體懸浮液葉綠體懸浮液提供的物質H2O、CO2H2OH2O、CO2H2O、鐵鹽H2O產生的物質O2、糖類O2、糖類O2、糖類O2無O2產生注：懸浮液中沒有CO2；鐵鹽是一種氧化劑，不能提供CO2．回答下列問題。(1)該實驗的自變量是。實驗產生的物質O2中氧元素來自。(2)第③組實驗中，光合作用暗反應為光反應提供了。對比分析第③④⑤組實驗可知，在適宜的光照、溫度和pH等條件下，葉綠體產生O2還需要提供H2O和。(3)第①組小球藻產生的糖類中的碳元素來自。與第①組相比，第②組小球藻也能產生糖類，這是因為。【答案】(1)實驗材料、提供的物質H2O(2)NADP+、ADP和Pi氧化劑(3)CO2第②組小球藻細胞呼吸產生的CO2為光合作用產生糖類提供了原料【分析】光合作用整個過程中是合成有機物并儲存光能的過程。具體過程分光反應階段和暗反應階段。光反應階段中，色素吸收、傳遞光能，并將光能變為ATP活躍的化學能。暗反應過程中將ATP活躍的化學能轉變成化合物中穩定的化學能。【詳解】（1）分析表格可知，該實驗的自變量是實驗材料、提供的物質，由第④組所提供的物質可知，僅H2O含有氧元素，所以實驗產生的物質O2中氧元素來自H2O。（2）光合作用光反應和暗反應緊密聯系，第③組實驗中，光合作用暗反應為光反應提供了NADP+、ADP和Pi。對比分析第③④⑤組實驗可知，在適宜的光照、溫度和pH等條件下，葉綠體懸浮液中只加入H2O時，無O2產生，而同時加入H2O和鐵鹽時，有O2產生，所以葉綠體產生O2還需要提供H2O和氧化劑。（3）光合產物糖類中的碳元素來自CO2。與第①組相比，第②組小球藻也能產生糖類，這是因為第②組小球藻細胞呼吸產生的CO2為光合作用產生糖類提供了原料。考點02光合作用的過程地城地城知識填空考點必背知識鞏固基礎落實建議用時：8分鐘1．光合作用的化學反應：_____________________________________________。（P102）2．葉綠體增大膜面積的方式：。光合色素分布于。3．色素的功能：。4．光反應的場所是，包括和。暗反應的場所是，包括和。5．將光反應和暗反應聯系起來的物質是，光反應的產物。6．突然停止光照，下列物質的量如何變化：[H]、ATP、C3、C5。7．突然停止CO2，下列物質的量如何變化：[H]、ATP、C3、C5。8．總光合作用可用O2的或CO2的或光合作用的有機物表示。凈光合作用可用CO2的或O2的或光合作用的有機物表示。9．化能合成作用：除了綠色植物，自然界中少數種類的細菌，能夠利用體外環境中的某些無機物時所釋放的能量來制造有機物，這種合成作用叫做作用，這些細菌也屬于自養生物。例如，生活在土壤中的細菌，不能利用光能，但是能將土壤中的氨（NH3）氧化成亞硝酸（HNO2），進而將亞硝酸氧化成硝酸（HNO3）。硝化細菌能夠利用這兩個化學反應中釋放出的能，將二氧化碳和水合成為糖類，這些糖類可供硝化細菌維持自身的生命活動。（P106）【答案】CO2＋H2Oeq\o(→,\s\up11(光能),\s\do4(葉綠體))（CH2O）＋O22.類囊體垛疊形成基粒類囊體薄膜上3.吸收、傳遞、轉化光能4.類囊體薄膜水的光解ATP的合成葉綠體基質CO2的固定C3的還原5.ATP和[H]ATP、[H]、O26.下降增加下降7.增加下降增加8.產生量消耗量（固定量）制造吸收量釋放量積累9.氧化化能合成硝化化學地城地城試題精練考點鞏固題組突破分值：50分建議用時：20分鐘一、單選題1．在光合作用過程中，水的光解和二氧化碳的固定過程分別發生在（

）A．均在光反應中 B．均在暗反應中C．光反應和暗反應中 D．暗反應和光反應中【答案】C【分析】植物在光照條件下進行光合作用，光合作用分為光反應階段和暗反應階段，光反應階段在葉綠體的類囊體薄膜上進行水的光解，產生ATP和NADPH，同時釋放氧氣，ATP和NADPH用于暗反應階段三碳化合物的還原。【詳解】水的光解發生在光反應階段，二氧化碳的固定發生在暗反應階段。ABD錯誤，C正確。故選C。2．如圖為F1F0型ATP合酶（也稱為ATP合酶）催化ATP合成的過程，該酶由F1頭部和F0跨膜蛋白構成。有關敘述正確的是（

）

A．該酶主要分布在線粒體內膜和葉綠體內膜上B．F1頭部可以降低化學反應的活化能C．ATP合酶在此過程中只起到了催化作用D．H+以主動運輸的方式穿過F0跨膜蛋白【答案】B【分析】ATP合成酶化學本質是蛋白質，在核糖體內合成，組成元素包括C、H、O、N等；ATP的組成元素有C、H、O、N、P；合成ATP的能量來自呼吸作用或光合作用，場所在線粒體、葉綠體、細胞質基質。【詳解】A、生物體中合成ATP主要通過光合作用和呼吸作用，光合作用在光反應中產生ATP，即在葉綠體的類囊體薄膜上；有氧呼吸三個階段都產生ATP，主要在第三階段產生，即線粒體內膜，A錯誤；B、在頭部發生了ATP的合成發揮了ATP合成酶的作用，所以F1頭部能降低化學反應活化能，B正確；C、分析題圖可知，ATP合酶在此過程中起到了催化和運輸H＋的作用，C錯誤；D、H+穿過膜蛋白時，合成了ATP，并未消耗ATP，所以是協助擴散，D錯誤。故選B。3．某景天科的多肉植物具有特殊的CO2利用方式：夜晚，氣孔開放，在PEP羧化酶催化作用下，吸收的CO2與PEP結合形成蘋果酸并貯存在液泡中；白天，氣孔關閉，蘋果酸從液泡進入細胞質基質，分解產生的CO2進入葉綠體參與卡爾文循環。下列分析合理的是（

）A．PEP羧化酶的活性白天高于夜晚B．CO2進入葉綠體與五碳糖結合成三碳糖C．白天的有機物積累量取決于夜晚的CO2貯存量D．這種CO2利用方式有利于多肉植物在潮濕環境中生存【答案】C【分析】由題意可知，景天科在夜晚經將吸收的CO2與PEP結合形成蘋果酸儲存在液泡中白天，氣孔關閉，蘋果酸從液泡進入細胞質基質，分解產生的CO2進入葉綠體參與卡爾文循環，即白天的有機物積累量取決于夜晚的CO2貯存量。【詳解】A、由題意可知，景天科在夜晚經PEP羧化酶催化將吸收的CO2儲存在液泡中，所以PEP羧化酶的活性白天低于夜晚，A錯誤；B、CO2與PEP結合形成蘋果酸，B錯誤；C、白天氣孔關閉，蘋果酸從液泡進入細胞質基質，分解產生的CO2進入葉綠體參與卡爾文循環，白天的有機物積累量取決于夜晚的CO2貯存量，C正確；D、這種CO2利用方式有利于多肉植物在干旱環境中生存，D錯誤。故選C。4．如圖是某植物細胞進行光合作用的過程，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表不同的物質。下列有關敘述錯誤的是（

）A．物質Ⅰ在暗反應中既是還原劑，也能提供能量B．給植物提供H218O，一段時間后檢測Ⅱ會出現放射性C．若提高環境中Ⅲ的濃度，其他條件不變，短時間內C3/C5升高D．光合作用產物Ⅳ可以轉化為蔗糖、淀粉等有機物【答案】B【分析】分析題圖可知，該圖是植物進行光合作用的過程，物質Ⅰ是還原型輔酶Ⅱ（NADPH），物質Ⅱ是水分解產生的產物釋放到細胞外，為O2，物質Ⅲ能和C5反應生成C3，因此物質Ⅲ為CO2，物質Ⅳ為C3接受ATP和NADPH提供的能量，被NADPH還原生成的糖類，即光合作用的產物。【詳解】A、由分析可知，物質Ⅰ是NADPH，在暗反應中既是還原劑，也能提供能量，A正確；B、物質Ⅱ是O2，光反應產生的O2中的O全部來自H2O，若給植物提供H218O，則光反應產生的O2中的O均為O18，但O18沒有放射性，是穩定同位素，B錯誤；C、物質Ⅲ是CO2，若提高環境中CO2的濃度，其他條件不變，短時間內C5的消耗增加，C3的合成增加，則C3/C5升高，C正確；D、物質Ⅳ是葡萄糖，可以轉化為蔗糖、淀粉等有機物，D正確。故選B。5．生物科技小組的同學利用完全培養液，對某種植物離體的葉肉細胞進行懸浮培養，進行了一系列實驗測定，繪制成如下圖所示曲線。據圖分析，正確的是（

）A．在35℃時，葉肉細胞的總光合作用速率與呼吸作用速率相等B．葉肉細胞中光合作用相關酶比呼吸作用相關酶的最適溫度低C．保持其他條件不變，突然增加CO2濃度時，短時間內葉肉細胞中C3和C5的含量將增多D．該實驗需要改變的自變量只有溫度【答案】B【分析】分析題圖可知，光下氧氣的釋放速率代表凈光合速率，氧氣的吸收代表的是呼吸速率。植物的真光合速率=凈光合速率+呼吸速率。當真光合速率與呼吸速率相等時，凈光合速率為0。【詳解】A、光下氧氣的釋放速率代表凈光合速率，黑暗下氧氣的吸收代表的是呼吸速率。35℃時，葉肉細胞的凈光合速率與呼吸速率相等，那么葉肉細胞的總光合作用速率是呼吸作用速率的兩倍，A錯誤；B、根據圖像分析，光合作用的最適溫度大約在25℃，而呼吸作用的最適溫度不低于50℃，因此葉肉細胞中光合作用相關酶比呼吸作用相關酶的最適溫度低，B正確；C、短時間內，突然增強CO2濃度時，而CO2的固定速率加快即C5消耗速率加快，C3生成速率加快，而C3的還原速率不變即C5生成速率以及C3消耗速率都不變，因此短時間內葉肉細胞中C3含量將增多，C5含量將減少，C錯誤；D、由曲線可知，該實驗需要改變的自變量有溫度和是否光照，D錯誤。故選B。6．科學家利用細菌視紫紅質和ATP合成酶等構建了一種簡單的人工光合細胞，可以產生ATP，為細胞代謝提供能量，模式圖如下圖。關于該人工光合細胞的敘述錯誤的是（

）

A．細菌視紫紅質類似于光合色素，能夠實現能量轉換B．H+利用光能以主動運輸的方式進入人工光合細胞器C．人工光合細胞器膜上產生的ATP只能用于蛋白質的合成D．人工光合細胞器與植物細胞的葉綠體功能不完全相同【答案】C【分析】物質跨膜運輸的方式：①自由擴散：物質通過簡單的擴散進出細胞的方式，如：氧氣、二氧化碳、脂溶性小分子。②協助擴散：借助轉運蛋白（載體蛋白和通道蛋白）的擴散方式，如紅細胞吸收葡萄糖。③主動運輸：逆濃度梯度的運輸。消耗能量，需要有載體蛋白。【詳解】A、細菌視紫紅質能吸收光能，類似于光合色素，能夠將光能轉化為ATP中的化學能，實現能量轉換，A正確；B、據圖可知，H+從膜外運送到膜內，是從低濃度向高濃度運輸，且在此過程中需要光提供能量，故H+利用光能以主動運輸的方式進入人工光合細胞器，B正確；C、分析題意可知，科學家利用細菌視紫紅質和ATP合成酶等構建了一種簡單的人工光合細胞，人工光合細胞膜類似于類囊體薄膜，人工光合細胞器膜上產生的ATP能用于暗反應，C錯誤；D、分析題圖可知人工光合細胞器與植物細胞的葉綠體結構和功能不完全相同，D正確。故選C。7．下面是細胞中糖類合成與分解過程示意圖。下列敘述正確的是（

）（CH2O）+O2CO2+H2O+能量A．過程①產生的[H]轉移到H2O中，此過程只在線粒體中進行B．過程①產生的能量全部儲存在ATP中C．過程②產生的（CH2O）中的O來自H2OD．植物細胞能進行過程①和過程②，動物細胞只能進行過程①【答案】D【分析】1、光合作用的過程可以分為光反應和暗反應兩個階段，光反應的產物為氧氣、還原氫和ATP，還原氫和ATP可以參與暗反應的三碳化合物的還原；暗反應可以分為二氧化碳的固定和三碳化合物的還原兩個過程。2、有氧呼吸全過程：第一階段：在細胞質基質中，一分子葡萄糖形成兩分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，這一階段不需要氧的參與。第二階段：丙酮酸進入線粒體的基質中，分解為二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三階段：在線粒體的內膜上，[H]和氧氣結合，形成水和大量能量，這一階段需要氧的參與。【詳解】A、過程①為有氧呼吸，[H]轉移到H2O中發生在有氧呼吸的第三階段，真核細胞中的場所是線粒體，一部分的原核細胞也能進行有氧呼吸，而原核細胞沒有線粒體，A錯誤；B、過程①為有氧呼吸，有氧呼吸產生的能量大部分以熱能的形式散失，少部分儲存在ATP中，B錯誤；C、過程②表示光合作用或化能合成作用，原料是二氧化碳和水，其中水中的氧全部轉移到氧氣中，顯然產生的(CH2O)中的氧全部來自CO2，C錯誤；D、植物細胞能進行①有氧呼吸和②光合作用，而動物細胞只能進行不能進行光合作用，D正確。故選D。8．以某農作物為實驗材料，研究不同光質對植物光合作用的影響，實驗結果如圖，氣孔導度大表示氣孔開放程度大。下列說法錯誤的是（

）

A．藍光組，光合作用消耗的CO?多，導致胞間CO?濃度低B．紅光組，主要由類胡蘿卜素吸收光能用于光合作用C．與紅光相比，藍光能在一定程度上能促進氣孔開放D．大棚種植時，可以適當補充藍光提高作物產量【答案】B【分析】影響光合作用的外部因素因素包括光照（包括光照強度、光照時間長短、光質等）、二氧化碳濃度、溫度（主要影響酶的作用）、礦質元素和水等。內部因素主要包括植物自身含有的光合色素含量、與光合作用有關的酶的活性等。【詳解】A、藍光照射下氣孔導度大，且光合速率最大，因此，胞間CO2濃度低，即藍光組消耗的二氧化碳多，A正確；B、紅光組，主要由葉綠素吸收光能用于光合作用，因為葉綠素能吸收紅光和藍紫光，而類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，B錯誤；C、與紅光相比，藍光照射條件下氣孔導度大，且高于白光組，因此推測，藍光照射能在一定程度上能促進氣孔開放，C正確；D、根據實驗結果可知，藍光照射條件下，植物光合速率高，說明對二氧化碳利用效率高，因此，大棚種植時，可以適當補充藍光提高作物產量，D正確。故選B。9．俗話說“千年鐵樹開了花，萬年枯藤發了芽”，鐵樹又名蘇鐵，是珍稀的觀葉植物。圖是鐵樹葉肉細胞進行光合作用的示意圖，下列有關敘述錯誤的是（

）A．物質b是氧氣，是水光解的產物B．光反應產生的ATP可用于暗反應C．光反應必須有光，暗反應必須無光D．此過程中光能轉化為穩定的化學能【答案】C【分析】光合作用分為光反應階段和暗反應階段，光反應階段在類囊體上進行，暗反應階段在葉綠體基質中進行。【詳解】AB、光反應階段發生的一個變化是水分解生成氧氣（b）和NADPH（c），另一個變化是ADP和Pi生成ATP（d），其中的NADPH和ATP用于暗反應C3的還原，A、B正確；C、光反應的發生必須有光，暗反應利用光反應的產物和二氧化碳等物質，不需要光，如果條件合適，有光無光均可發生暗反應，C錯誤；D、光合作用的能量的轉化為：光反應階段將光能轉化為NADPH和ATP中活躍的化學能，暗反應階段再轉化為有機物中穩定的化學能，D正確。故選C。10．圖中①②③表示生物體內的細胞代謝過程。下列敘述正確的是（）A．藍細菌進行過程①合成葡萄糖時，利用的是化學能B．能進行過程②的生物是自養型生物C．過程③可表示葡萄糖在人體細胞的線粒體中徹底氧化分解D．乳酸菌進行呼吸作用時，能將葡萄糖中的大部分能量轉化成ATP中的活躍化學能【答案】B【分析】分析題圖：圖中①②③表示生物體內的代謝反應過程，其中①表示化能合成作用，②表示光合作用，③表示細胞有氧呼吸。【詳解】A、①表示化能合成作用，②表示光合作用，所以合成葡萄糖時，過程①利用的是化學能，過程②利用的是光能，藍細菌無法進行化能合成作用，只能進行光合作用，A錯誤；B、能進行過程①或過程②的生物可以將CO2轉變為葡萄糖，是自養生物，B正確；C、葡萄糖不能在線粒體中分解，需要被分解為丙酮酸才能被線粒體分解，C錯誤；D、乳酸菌只能進行無氧呼吸產生乳酸，釋放少量的能量，大量的能量留在乳酸中，釋放出的能量中大部分以熱能釋放，少部分轉變為ATP的化學能，D錯誤。故選B。二、非選擇題11．下圖為植物細胞光合作用和細胞呼吸等代謝的部分過程簡圖，圖中①～⑦為相關生理過程。請據圖回答下列問題：(1)進行光合作用的色素存在于葉肉細胞的上，在“光合色素的提取與分離”實驗中，用提取光合色素。“看萬山紅遍，層林盡染”是因為秋季植物葉肉細胞中的葉綠素被分解，剩下的光合色素為，它們主要吸收。(2)過程④進行的場所是，過程⑤的名稱為。人體肌肉細胞進行的細胞呼吸與上圖中不同之處是。(3)相關生理過程①～⑦中，在洋蔥根尖成熟區細胞中不能發生的是（填序號），其中需要消耗ATP的生理過程為（填序號）。(4)適宜自然條件下正常生長的植物，在突然增大CO2供應后，短期內三碳酸的含量（填“增多”“不變”或“減少”）。【答案】(1)類囊體膜95%的乙醇類胡蘿卜素（胡蘿卜素和葉黃素）藍紫光(2)葉綠體基質糖酵解⑦階段生成乳酸(3)③④②④(4)增多【分析】題圖分析，①表示細胞通過滲透作用吸水，②表示吸收礦質元素離子，③表示光反應階段，④表示暗反應階段，⑤表示有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段，⑥表示有氧呼吸的第二、三階段，⑦表示無氧呼吸的第二階段。【詳解】（1）進行光合作用的色素存在于葉肉細胞的類囊體薄膜上；在“光合色素的提取與分離”實驗中，用95%的乙醇或無水乙醇提取光合色素，該操作是根據光合色素能夠溶解到無水乙醇中設計的。“看萬山紅遍，層林盡染”是因為秋季植物葉肉細胞中的葉綠素被分解，剩下的類胡蘿卜素幾乎不吸收紅光，其主要吸收藍紫光。（2）過程④為暗反應階段，該過程進行的場所是葉綠體基質，過程⑤的名稱為糖酵解，該過程發生在細胞質基質中。人體肌肉細胞進行的細胞呼吸為有氧呼吸和無氧呼吸，其無氧呼吸過程不會產生酒精，即肌肉細胞中發生的生理過程與上圖中不同之處是⑦階段生成乳酸。（3）相關生理過程①～⑦中，在洋蔥根尖成熟區細胞中可發生的生理過程是①吸收水分，②吸收無機鹽，⑤細胞呼吸第一階段，⑥有氧呼吸第二、第三階段，⑦無氧呼吸第二階段，即洋蔥根尖成熟區細胞中不能發生的過程是③④，其中需要消耗ATP的生理過程為②通過主動運輸吸收無機鹽，④光合作用的暗反應過程，該階段的C3還原過程會消耗ATP。（4）適宜自然條件下正常生長的植物，在突然增大CO2供應后，CO2的固定會加快，而C3還原過程還在正常進行，因此，短期內C3的含量增多。12．如圖表示某綠色植物進行光合作用的示意圖，請分析回答下列問題：(1)圖中產生的C在該過程的作用是，產生C的場所上有色素和酶，色素的作用是：提取和分離色素所用的試劑分別是.(2)圖中B表示的物質是在無光照時，其含量迅速上升的原因是。圖中A代表的物質是。若適當提高CO2濃度，則短時間內圖中C5的含量下降的原因是。(3)給該植物提供C18O2和H2O，釋放的氧氣中含有18O是由于。(4)經研究發現，該植物夜晚雖然能吸收CO2，卻不能合成D，原因是沒有光照，不能進行光反應，不能為暗反應提供。【答案】(1)作為還原劑，為暗反應提供能量吸收、傳遞、轉化光能無水乙醇或體積分數95%的乙醇加適量無水碳酸鈉

層析液(2)C3/三碳化合物無光照時，光反應停止，ATP和還原氫含量下降，從而減少C3的消耗，而C3的合成速率不變，故其含量迅速上升C5/五碳化合物適當提高CO2濃度會加快C5的消耗,而其合成速率不變，故短時間內圖中C5的含量下降(3)C18O2經過暗反應合成（CH218O），（CH218O）經過有氧呼吸產生H218O，H218O又參與光合作用產生18O2(4)NADPH和ATP【分析】分析題圖可知：圖示為光合作用示意圖，光反應為暗反應提供NADPH和ATP，故C為NADPH，a是CO2的固定過程，b是C3的還原過程，其中A是C5，B是C3，D是（CH2O）。【詳解】（1）分析題圖可知，C為NADPH，其作用是作為C3還原的還原劑，并為暗反應提供能量；類囊體薄膜上分布著色素，作用為吸收、傳遞、轉化光能；提取色素的試劑為無水乙醇或體積分數為95%的乙醇加適量無水碳酸鈉，分離色素的試劑為層析液。（2）B是C3，在無光照時，其含量迅速上升的原因是光反應停止，ATP和還原氫含量下降，從而減少C3的消耗，而C3的合成速率不變，故其含量迅速上升；A是C5，若適當提高CO2濃度會加快C5的消耗,而其合成速率不變，故短時間內圖中C5的含量下降。（3）給該植物提供C18O2和H2O，釋放的氧氣中含有18O是由于C18O2經過暗反應合成（CH218O），（CH218O）經過有氧呼吸產生H218O，H218O又參與光合作用產生18O2。（4）沒有光照，不能進行光反應，不能為暗反應提供NADPH和ATP。13．自然界的植物豐富多樣，對環境的適應也各有特色。下圖是水稻和玉米的光合作用暗反應及相關代謝示意圖。請據圖回答相關問題：(1)水稻在高溫、光照強烈、干旱環境中，由于氣孔關閉造成，而不利于光合作用，過多的O?可通過過程消耗。與水稻相比，玉米多一種酶參與固定CO?,該酶比Rubisco對CO?的親和力大且不與O?親和，因此玉米更能適應的環境。(2)因玉米維管束鞘細胞的葉綠體無基粒，不能進行光反應，推測其C?還原過程需要的來自葉肉細胞。維管束鞘細胞中丙酮酸除來自C?的分解，還可來自(填生理過程)。玉米體內也存在光呼吸現象，炎熱干燥氣候下，C?循環可以(填“降低”或“提高”)光呼吸。(3)科研人員給予水稻48小時持續光照，測定葉肉細胞中的淀粉量，結果如下圖2所示。圖2實驗結果反映出淀粉積累量與時間的變化關系是。【答案】(1)CO2不能進入葉片，同時引起O2在細胞內積累，抑制光反應和暗反應的進行光呼吸PEPC低濃度CO2(2)ATP和NADPH呼吸作用降低(3)隨著持續光照時間的延長，淀粉積累量先增加，后趨于穩定【分析】由圖1可知，玉米參與CO2固定的酶有Rubisco和PEPC，而水稻只有Rubisco。由圖2可知，隨著持續光照時間的延長，淀粉積累量先增加，后趨于穩定。【詳解】（1）在干旱、炎熱的環境中，植物由于氣孔關閉，造成CO2不能進入葉片，同時引起O2在細胞內積累，抑制光反應和暗反應的進行，從而不利于光合作用。由圖可知，過多的O2可通過光呼吸消耗。玉米參與CO2固定的酶有Rubisco和PEPC，而水稻只有Rubisco，由于PEPC比Rubisco對CO?的親和力大且不與O?親和，所以玉米更適應干旱環境導致的低CO2狀態。（2）因玉米維管束鞘細胞的葉綠體無基粒，不能進行光反應，不能產生ATP和NADPH，推測其C?還原過程需要的ATP和NADPH來自葉肉細胞。維管束鞘細胞中丙酮酸除來自C?的分解，還可來自呼吸作用產生的CO2。光呼吸時O2與CO2競爭C5，C?循環可以通過增加CO2的濃度而降低光呼吸。（3）由圖2可知，隨著持續光照時間的延長，淀粉積累量先增加，后趨于穩定。考點03探究光合作用的影響因素地城地城知識填空考點必背知識鞏固基礎落實建議用時：6分鐘光合作用的強度指植物體。2.影響光合作用強度的因素很多，既有植物自身條件，也有外界環境條件。根據光合作用的反應式可知，光合作用的原料()、動力()、場所()，都是影響光合作用強度的因素。3.探究光照強度對光合作用強度的影響實驗原理(1)利用抽氣法排出葉片細胞間隙中的，使其沉入水中。(2)通過控制光照強度。(3)光合作用的過程中產生的多少與光合作用強度密切相關，O2積累在細胞間隙從而使下沉的葉片。因此可依據一定時間內，來比較光合作用強度。(4)實驗結論在范圍內，光合作用強度隨光照強度的增強而。【答案】在單位時間內制造有機物的量2.二氧化碳和水光照葉綠體（酶和光合色素）3.氣體LED臺燈與燒杯之間的距離O2上浮小圓形葉片上浮的數量一定光照強度增強地城地城試題精練考點鞏固題組突破分值：50分建議用時：20分鐘一、單選題1．如圖表示綠色植物光合作用部分過程的圖解，下列分析錯誤的是（）A．該過程不需要光，發生的場所為葉綠體基質B．細胞呼吸過程中也產生物質A，同樣具有還原劑的作用C．CO2中碳原子的轉移途徑是CO2→C3→（CH2O）、C5D．突然降低二氧化碳濃度，短時間內C5的含量迅速上升【答案】B【分析】光合作用整個過程中是合成有機物并儲存光能的過程。具體過程分光反應階段和暗反應階段。光反應階段中，色素吸收、傳遞光能，并將光能變為ATP活躍的化學能。暗反應過程中將ATP活躍的化學能轉變成化合物中穩定的化學能。【詳解】A、圖示過程是光合作用的暗反應階段，不需要光，發生的場所為葉綠體基質，A正確；B、題圖中A是NADPH，細胞呼吸中產生的［H］實際上是還原型輔酶I(NADH)，故細胞呼吸和光合作用產生的A不是同一種物質，B錯誤；C、暗反應中CO2首先被C5固定生成C3，C3再被還原生成（CH2O）和C5，故CO2中碳原子的轉移途徑是CO2→C3→（CH2O）、C5，C正確；D、突然降低CO2濃度，短時間內C5的消耗量降低，而C5的合成量不變，所以C5的含量升高，D正確。故選B。2．植物在正常條件下進行光合作用，當突然改變某環境條件后，即可發現其葉肉細胞內C5的含量突然上升而C3迅速下降。突然改變的條件是（

）A．停止光照或升高CO2濃度B．停止光照或降低CO2濃度C．增強光照或升高CO2濃度D．增強光照或降低CO2濃度【答案】D【分析】光合作用的過程及場所：光反應發生在類囊體薄膜中，主要包括水的光解和ATP的合成兩個過程；暗反應發生在葉綠體基質中，主要包括CO2的固定和C3的還原兩個過程。【詳解】光照會影響光反應強度，影響ATP和NADPH的生成，進而影響C3的還原，導致C3和C5的含量的改變，葉肉細胞內C5的含量突然上升而C3迅速下降，可能是增強光照，C3的還原加快，CO2的固定暫時不變；CO2濃度會影響CO2的固定，細胞內C5的含量突然上升而C3迅速下降，可能是降低CO2濃度，CO2的固定速率下降，C3的還原暫時不變，D正確，ABC錯誤。故選D。3．下表是在適宜條件下測得紫藤葉綠體色素吸收光能的情況，有關分析正確的是（

）波長(nm)400450500550600670700吸收光能百分比(%)葉綠素a4068510164016全部色素75935035457535A．以光照強廢為橫坐標、光的吸收率為縱坐標可繪制葉綠素a的吸收光譜B．由450nm波長的光轉為600nm波長的光時，葉綠體中C?的量瞬間會升高C．可利用95%乙醇分離紫藤葉綠體中的光合色素，且不同色素的溶解度不同D．晚間用約550nm波長的光照射行道樹，目的是增加夜間空氣中的氧氣濃度【答案】D【分析】葉綠體色素的提取和分離實驗：1、提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有機溶劑中，所以可用無水酒精等提取色素。2、分離色素原理：各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素。溶解度大，擴散速度快；溶解度小，擴散速度慢。【詳解】A、繪制葉綠素a的吸收光譜的橫坐標應該是波長，而不是光照強度，A錯誤；B、由450nm波長的光轉為600nm波長的光時，全部色素吸收光能的百分比增加，光反應增強，產生的ATP和NADPH增加，導致C3的還原增強，C3瞬間下降，B錯誤；C、各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素，因此分離色素應該是層析液，色素能溶解在酒精或丙酮等有機溶劑中，應使用無水乙醇提取色素，C錯誤；D、晚間沒有自然光照，人工進行波長照射，可以讓植物晚間光合作用，增加了空氣中的氧氣濃度，D正確。故選D。4．將定量的黑藻放在盛有自來水的玻璃瓶中，給予適宜的光照和溫度，黑藻將進行光合作用放出氧氣泡。下列處理不影響單位時間內黑藻放出的氧氣泡數量的是（

）A．降低光照強度 B．增加溶于水的CO2量C．降低溫度 D．適量增加自來水量【答案】D【分析】影響光合作用的外因有：光照強度、溫度、溶于水中的CO2量等，內因是植物本身因素，如葉片數等。【詳解】A、降低光照強度，影響光合作用的光反應階段，所以影響單位時間內黑藻放出的氧氣泡數量，A錯誤；B、增加溶于水的CO2量，影響光合作用的暗反應階段，所以影響單位時間內黑藻放出的氧氣泡數量，B錯誤；C、降低溫度，影響細胞內酶的活性，所以影響單位時間內黑藻放出的氧氣泡數量，C錯誤；D、適量增加自來水量，不影響黑藻進行光合作用，不影響單位時間內黑藻放出的氧氣泡數量，D正確。故選D。5．若要測定某一水生生態系統中浮游植物所制造的有機物總量，可在該生態系統中的某一水深處取水樣，將水樣分成三等份，一份直接測定O2含量（X）；另兩份分別裝入不透光（甲）和透光（乙）的兩個玻璃瓶中，密閉后放回取樣處，若干小時后測定甲瓶中的O2含量（Y）和乙瓶中的O2含量（Z）。在甲、乙瓶中只有浮游植物且其呼吸作用相同的條件下，下列分析正確的是（

）A．X與Y的差值表示這段時間內，浮游植物呼吸作用消耗的O2總量B．X與Z的差值表示這段時間內，浮游植物光合作用制造的O2總量C．Y與Z的差值表示這段時間內，浮游植物光合作用制造有機物的總量D．若X>Z>Y，則這段時間內乙瓶中的浮游植物沒有進行光合作用【答案】A【分析】甲、乙兩瓶中只有浮游植物，X表示甲、乙兩瓶中水樣的初始O2含量；甲瓶O2含量的變化反映的是細胞呼吸耗氧量，因此Y＝X－細胞呼吸耗氧量；乙瓶O2含量變化反映的是凈光合作用放氧量，所以Z＝X＋光合作用產生的氧氣總量－細胞呼吸耗氧量=X＋凈光合釋放的氧氣量。【詳解】A、X表示甲、乙兩瓶中水樣的初始O2含量，甲瓶O2含量的變化反映的是細胞呼吸耗氧量，Y＝X－細胞呼吸耗氧量，X－Y＝細胞呼吸耗氧量，即X與Y的差值表示這段時間內，浮游植物呼吸作用消耗的O2總量，A正確；B、X表示甲、乙兩瓶中水樣的初始O2含量，乙瓶O2含量變化反映的是凈光合作用放氧量，Z＝X＋光合作用產生的氧氣總量－細胞呼吸耗氧量=X＋凈光合釋放的氧氣量，Z－X＝凈光合釋放的氧氣量，即X與Z的差值表示這段時間內，浮游植物光合作用釋放的O2總量，B錯誤；C、Y＝X－細胞呼吸耗氧量，Z－X＝凈光合釋放的氧氣量，Z－Y＝X＋光合作用產生的氧氣總量－細胞呼吸耗氧量－（X－細胞呼吸耗氧量）=光合作用產生的氧氣總量，即Y與Z的差值表示這段時間內，浮游植物光合作用產生的氧氣總量，C錯誤；D、若X>Z>Y，說明這段時間內乙瓶中的浮游植物光合作用小于呼吸作用，D錯誤。故選A。6．如下圖為幾種環境因素對植物光合作用影響的關系圖，有關描述錯誤的是（

）A．圖4中，兩條曲線的交點表示凈光合作用量為零B．圖2中，若CO2濃度適當增大，A點左移，B點右移C．圖3中，A點與B點相比，A點時葉綠體中C3含量相對較多D．圖1中，若光照強度適當增強，A點左移，B點右移【答案】A【分析】影響光合作用的因素有外部因素：光照強度、CO2濃度、溫度、水分和礦質元素；內部因素：植物自身的遺傳特性、葉片的葉齡、葉綠素含量及酶。【詳解】A、圖4中，兩條曲線的交點表示凈光合作用量與呼吸作用量相等，凈光合作用量依然大于零，A錯誤；B、圖2中，A為光補償點，B為光飽和點，若CO2濃度適當增大，則光合作用強度也隨之增強，所以“A點左移，B點右移”，B正確；C、圖3中，在未達到光飽和點時，限制光合作用的主要因素是光照強度，由于A點時CO2濃度比B點時的高，所以與B點相比，A點時葉綠體中C3含量相對較多，C正確；D、圖1中，A為CO2補償點，B為CO2飽和點，若光照強度適當增強，則光合作用強度也隨之增強，所以A點左移，B點右移，D正確。故選A。7．利用綠色葉小圓片進行探究環境因素對光合作用強度影響的試驗，實驗中將小圓片置于裝滿水的注射器中，反復抽拉幾次活塞，再置于黑暗條件下處理一段時間后再用臺燈照射觀察小圓片上浮情況，下列敘述不正確的是（

）A．可以通過改變40W臺燈與植物材料距離來改變光照強度B．小圓片的大小、數量、取材位置等是該實驗的自變量C．反復抽拉活塞的目的是使小圓片中的氣體逸出，小圓片下沉D．小圓片全部上浮所需時間的長短可反映光合作用強度的大小【答案】B【分析】據題意可知，本實驗目的是探究光照強度對光合作用強度影響，自變量是光照強度，因變量是小圓片全部上浮所需時間的長短，小圓片的大小、數量、取材位置等是該實驗的無關變量。【詳解】A、該實驗的自變量是光照強度，可以通過改變40W臺燈與植物材料距離來改變光照強度，A正確；B、本實驗的自變量是光照強度，小圓片的大小、數量、取材位置等是該實驗的無關變量，無關變量要相同且適宜，B錯誤；C、將小圓片置于裝滿水的注射器中，反復抽拉幾次活塞的目的是使小圓片中的氣體逸出，小圓片下沉，以排除實驗前小圓片進行光合作用和呼吸作用產生的氣體對實驗結果的干擾，C正確；D、小圓片全部上浮所需時間的長短可反映光合作用強度的大小，D正確。故選B。8．大棚中種植的植物其光合作用強度會受多種環境因素的影響，在如圖曲線中，有M、N、O、Q四個點，對它們含義的敘述正確的是（）A．Q點時，光照強度、溫度是影響光合作用強度的主要因素B．O點時，植物體葉肉細胞的光合作用強度等于呼吸作用強度C．N點時，植物既進行光合作用也進行呼吸作用，且光合作用強度小于呼吸作用強度D．M點時，植物葉肉細胞中產生ATP的場所有細胞質基質、葉綠體和線粒體【答案】C【分析】圖中M點，光照強度為0，植物只能進行呼吸作用；圖中O點為光補償點，光合作用強度等于呼吸作用強度；在P點之前，三條曲線均重合，說明MP段的限制因素主要是光照強度；而PQ段三條曲線的趨勢有所區別，其限制因素有光照強度、二氧化碳濃度；Q點之后，光合速率均不再增加，說明限制因素主要是二氧化碳濃度。【詳解】A、Q點時，光照強度增加但光合作用強度不再增加，說明光照強度不再是影響光合作用強度的因素；而CO2濃度增加，光合作用強度增加，說明此時CO2是影響光合速率的主要因素，無法確定溫度是不是影響Q點的因素，A錯誤；B、O點時，植物的凈光合速率為0，植物的光合速率=呼吸速率，不是所有細胞都能夠進行光合作用（比如根細胞），但是所有細胞都能進行呼吸作用，所以葉肉細胞的光合作用強度大于呼吸作用強度，B錯誤；C、N點時（存在光照），植物的凈光合速率小于0，說明植物既進行光合作用也進行呼吸作用，且且光合作用強度小于呼吸作用強度，C正確；D、M點時，光照強度為0，此時植物進行呼吸作用，不進行光合作用，故植物葉肉細胞中產生ATP的場所有細胞質基質和線粒體，D錯誤。故選C。9．都勻毛尖色澤翠綠，外形勻整，條索卷曲，是中國十大名茶之一，具有抗氧化、抗輻射、抗衰老、清熱解毒的功效。科研人員為研究干旱脅迫對都勻茶苗光合速率的影響，進行了一系列的實驗，結果如下表所示。下列有關敘述錯誤的是（）組別處理葉綠素含量/（mg.g-1）O2釋放速率/（μmol.m-2.s-1）甲未脅迫6.688.79乙輕度脅迫4.633.01丙中度脅迫2.27-0.27丁重度脅迫1.63-0.87A．都勻毛尖色澤翠綠與葉綠素未被氧化有關B．乙組O2釋放速率減慢與葉綠素含量減少有關C．中度脅迫和重度脅迫下茶苗光合作用速率小于零D．實驗表明干旱脅迫是通過影響葉綠素的含量影響光合速率【答案】C【分析】1、光合作用在植物細胞的葉綠體中進行，葉綠體類囊體的薄膜上有捕獲光能的色素，在類囊體薄膜上和葉綠體基質中還有許多進行光合作用所必需的酶。光合作用的過程分為光反應和暗反應兩個階段。光反應階段發生在類囊體薄膜上，將光能轉化為儲存在ATP和NADPH中的化學能；暗反應階段發生在葉綠體基質中，將ATP和NADPH中的化學能轉化為儲存在糖類等有機物中的化學能；2、題表分析：由題中表格數據分析可知，與對照組相比，隨著干旱脅迫程度的增加葉綠素含量逐漸下降，O2釋放速率逐漸減慢。【詳解】A、由題意可知，都勻毛尖色澤翠綠，具有抗氧化的功效，可見都勻毛尖色澤翠綠與葉綠素未被氧化有關，A正確；B、由題表可知，與對照組相比，隨著干旱脅迫程度的增加葉綠素含量逐漸下降，O2釋放速率逐漸減慢，因此乙組O2釋放速率減慢與葉綠素含量減少有關，B正確；C、中度脅迫和重度脅迫下茶苗的葉綠素含量低，光合作用速率小于呼吸作用速率，但不為零，C錯誤；D、由題表可知，與對照組相比，隨著干旱脅迫程度的增加葉綠素含量逐漸下降，O2釋放速率逐漸減慢，光合速率減慢，表明干旱脅迫是通過影響葉綠素的含量影響光合速率，D正確。故選C。10．用不同濃度的某除草劑分別處理品種甲和品種乙雜草的離體葉綠體，再將葉綠體加到含有DCIP（氧化型）、蔗糖和pH=7.3的磷酸緩沖液中，照光進行希爾反應，測定除草劑對雜草光合作用的抑制效果，實驗結果如圖所示。下列敘述錯誤的是（

）A．進行希爾反應時，溶液中的DCIP被還原B．實驗中離體葉綠體中發生水的光解、產生O2C．氧氣的產生和糖類的合成在不同階段進行D．相同濃度除草劑處理后，品種乙的光合作用受抑制程度更大【答案】D【分析】由“水在光照下被分解，產生氧氣等，溶液中的DCIP被還原，顏色由藍色變成無色”可知，DCIP被氫還原，可作為氫載體。希爾反應可以測定DCIP溶液的顏色變化或測量生成氧氣的釋放速率。【詳解】A、離體葉綠體加到含有DCIP（氧化型、）蔗糖和pH=7.3的磷酸緩沖液中，則進行希爾反應時，溶液中的DCIP被還原，釋放氧氣，A正確；B、葉綠體的類囊體薄膜是光反應的場所，可發生水的光解、產生O2，B正確；C、氧氣的產生發生在光反應階段，糖類的合成發生在暗反應階段，正確；D、相同濃度除草劑處理下，品種乙的葉綠體放氧速率高于品種甲，說明除草劑抑制品種甲類囊體體的功能較強，D錯誤。故選D。二、非選擇題11．云南小粒咖啡為喜溫涼、濕潤、蔭蔽環境的作物。研究人員在咖啡種植基地探究遮陰對小粒咖啡樹光合作用的影響，相關指標及結果如下表。組別環境指標光合參數遮光率（%）降溫率（%）葉綠素a+b（mg/g）凈光合速率μmolCO2?m-2?s-1對照0026.493.65遮陰Ⅰ331442.654.48遮陰Ⅱ591847.375.82注：凈光合速率用單位時間單位面積的葉片從外界吸收的CO2量表示。回答下列問題：(1)光為咖啡樹的光合作用提供能量，吸收、轉化光能的場所是葉綠體的。夏季午后，光照突然減弱，咖啡樹葉肉細胞中三碳糖的合成速率在短時間內會。(2)據表分析，推測遮陰效果更好的組別是。與對照組相比，遮陰環境下咖啡樹的氧氣釋放速率，其原因是遮陰環境提高了咖啡葉片中的含量，從而提高葉片對光能的吸收量。(3)研究表明，過強的光照會抑制咖啡樹的光合作用。本實驗選擇晴天下午15：00對葉片測定凈光合速率，其原因是此時光照過強，。【答案】