【新教材】2022届新高考生物一轮复习课后检测：10+能量之源——光与光合作用（1）+Word版含解析

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[基础巩固练]——学业水平一、二
实验考点：色素的提取和分离
1．下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的说法，正确的是( )
A．提取液呈绿色是由于含有的叶绿素a和叶绿素b较多
B．胡萝卜素处于滤纸条最上方，是因为其在提取液中的溶解度最高
C．色素带的宽窄反映了色素在层析液中溶解度的大小
D．滤纸条上没有色素带，说明实验材料可能为黄化叶片
2．[2021·黑龙江实验中学高三阶段测试]提取新鲜菠菜叶的叶绿体色素，用圆形滤纸层析法分离色素，实验装置如图。正确的层析结果是(深色圈表示色素环)( )
A.B.
C.D.
3．[2021·黑龙江省牡丹江高三阶段性测试]某同学在做色素分离实验时，滤纸条的色素有重叠现象，其原因可能是( )
A.滤液过少B.层析液没及滤液细线
C.层析液过少D.滤纸条没经干燥处理
考点 光合作用过程(Ⅱ)
4．如图分别是萨克斯、鲁宾和卡门、恩格尔曼所做的关于光合作用的三个经典实验。下列相关叙述中，正确的是( )
A．图1中A与C部分对照说明光合作用需要光
B．图2所示实验运用的实验方法是荧光标记法
C．图3所示实验中，好氧细菌分布于光束照射的部位
D．萨克斯的实验证明叶绿体利用光照将CO2转变成淀粉
5．下列变化中，可在叶绿体基质中完成的是( )
①H2O―→[H]＋O2 ②ATP―→ADP＋Pi＋能量
③C3―→C6H12O6＋C5＋H2O ④CO2＋C5―→C3
A．①②③B．①③④
C．②③④ D．①②③④
6．[2021·福建厦门湖滨中学阶段检测]光合作用通过密切关联的两大阶段——光反应和暗反应来实现。下列对于改变反应条件而引起相关变化的说法中，正确的是( )
A．突然中断CO2供应，会暂时引起叶绿体基质中C5/C3的值减小
B．突然中断CO2供应，会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP的值增大
C．突然将红光改变为绿光，会暂时引起叶绿体基质中C3/C5的值减小
D．突然将绿光改变为红光，会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP的值减小
7．如图表示光合作用过程，a、b、c表示物质，甲、乙表示场所，下列有关分析，错误的是( )
A．物质b可能是ADP和Pi
B．物质c直接被还原生成(CH2O)和C5
C．甲中色素不溶于水，只溶于有机溶剂
D．乙中生理过程在有光、无光条件下都可进行
8．德国科学家恩格尔曼设计了一个实验以研究光合作用的光谱。他将棱镜产生的光谱投射到丝状水绵体上，并在水绵悬液中放入好氧型细菌，以观察细菌的聚集情况(如图所示)。他由实验结果得出光合作用在红光区和蓝光区最强。这个实验的设计思路是( )
A．细菌对不同的光反应不一，细菌聚集多的地方，细菌光合作用强
B．好氧型细菌聚集多的地方，O2浓度高，水绵光合作用强
C．好氧型细菌聚集多的地方，产生的有机物多，水绵光合作用强
D．好氧型细菌大量消耗O2，使水绵的光合速率大幅度加快
[提能强化练]——学业水平三、四
9．[2021·江西上饶高三模拟]下图为绿色植物光合作用过程示意图(物质转换用实线表示，能量传递用虚线表示，图中a～g为物质，①～⑥为反应过程)，下列判断错误的是( )
A．绿色植物能利用a物质将光能转换成活跃的化学能储存在c中
B．e中不储存化学能，所以e只能充当还原剂
C．图中①表示水分的吸收，③表示水的光解
D．在g物质供应充足时，突然停止光照，C3的含量将会上升
10．[2021·河南天一大联考模拟]为研究光合色素提取实验中二氧化硅颗粒大小(目值越大，表示颗粒越细)对叶绿素提取量的影响，某研究小组利用新鲜的菠菜叶片进行了一系列的色素提取与定量测定实验，实验结果如下表。下列有关叙述，错误的是( )
A.提取色素利用的原理是光合色素易溶于有机溶剂
B．加入二氧化硅对叶绿素a和叶绿素b的提取均有益
C．据表可知，用50目的二氧化硅提取得到的叶绿素总量最多
D．若叶片研磨过程中未加入碳酸钙，则表中数据均减小
11．(多选)将长势相似的甲、乙两株同种植物分别置于两个同样大小、密闭的透明玻璃罩A、B中，甲给予适宜强度的光照，乙遮光(黑暗)处理，其他条件相同。下列分析，不正确的是( )
A．A玻璃罩中的CO2含量将持续降低
B．B玻璃罩中植株的干重将持续降低
C．甲、乙两植株的叶肉细胞中形成ATP的场所均不同
D．甲植株的光合作用强度不会等于乙植株的呼吸作用强度
12．(多选)研究者使用同位素18O标记水和碳酸氢钠中的部分氧原子，加入三组小球藻培养液中，记录反应起始时水和碳酸氢钠中18O的比例，光照一段时间后，分别检测小球藻释放的氧气中18O的比例，实验结果如下表所示。下列相关叙述，正确的是( )
A.18O2是在小球藻叶绿体的类囊体上生成的
B．HCOeq \\al(－,3)可为小球藻的光合作用提供碳元素
C．HCOeq \\al(－,3)中18O的比例不同导致放氧速率不同
D．释放的O2中18O比例与水相近，推测O2来自于水
[大题冲关练]——综合创新·求突破
13．淀粉和蔗糖是光合作用的两种主要终产物。下图是马铃薯光合作用产物的形成及运输示意图，请据图回答下列问题：
(1)卡尔文循环与光反应产生的NADPH和ATP密切相关，这两种物质是在图中________(填“①”或“②”)阶段被利用的，该过程称为____________。
(2)在叶绿体内，磷酸丙糖形成后，如继续参与卡尔文循环，则会形成____________________。
(3)研究发现，蔗糖进入韧皮部细胞的过程可被呼吸抑制剂抑制，这一结果表明，蔗糖进入韧皮部可能是________(填“顺”或“逆”)浓度梯度，该跨膜过程所必需的条件是________________。
(4)马铃薯下侧叶片合成的有机物主要运向块茎贮藏。若摘除一部分块茎，叶肉细胞液泡中的蔗糖含量会________；继续培养一段时间后，下侧叶片的光合速率会________(填“上升”“不变”或“下降”)，其原因是____________________________________________。
14．[2021·安徽模拟]植物叶片光合作用合成的有机物除了供叶片自身所需外，还会大量运输到茎、果实、根等其它器官利用或储存起来。为研究温度对光合产物运输速度的影响，科学家把14CO2供给玉米叶片吸收以后，分别置于不同条件下培养，相同时间后测定其光合产物——14C标记的碳水化合物的运输情况，结果如下：
回答下列问题：
(1)叶片细胞吸收14CO2后，在叶绿体的________(结构)提供的ATP和[H]作用下，可将________还原成光合产物(14CH2O)。
(2)根据曲线和表格可以推测，有机物运输的最适温度是在________℃左右。低于最适温度，导致运输速度降低，其原因是________________________________________________________________________
____________________。
(3)从表格可以看出，该科学家进行的3组实验中，能形成两组对照，判断的理由是____________________________________。当气温__________(填“低于”或“高于”)土温时，有利于玉米光合产物向根部运输。
课后定时检测案10
1．解析：叶绿体色素中绿色的叶绿素含量占到3/4，所以提取液呈绿色；胡萝卜素在层析液中溶解度最大，在滤纸条上扩散速度最快，所以处于滤纸条最上方；色素带的宽窄反映了色素含量的多少；用黄化叶片进行绿叶中色素的提取与分离实验时，仍然会有胡萝卜素和叶黄素两条色素带。
答案：A
2．解析：在植物叶绿体中，各色素的含量从多至少依次是叶绿素a、叶绿素b，叶黄素，胡萝卜素；溶解度从大到小依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，所以滤纸上从外至内依次是：胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽)。
答案：A
3．解析：在画滤液细线时，滤液少，会使滤纸上的色素量少，也会导致滤纸条上色素带颜色较浅，A错误；用层析液分离色素时不能让层析液没及滤液细线，以防止色素溶解在层析液中，B错误；层析液过少，滤纸条上色素带颜色较浅，C错误；滤纸条没经干燥处理，则画的滤液细线比较粗，会使色素带重叠，D正确。
答案：D
4．解析：图1中B与C部分对照，说明光合作用需要光，A错误；图2所示实验运用的实验方法是同位素标记法，B错误；图3所示实验中，光束照射的部位通过光合作用产生了氧气，所以好氧细菌分布于光束照射的部位，C正确；萨克斯实验只能证明有淀粉生成，但不能证明叶绿体利用光照将CO2转变成淀粉，D错误。
答案：C
5．解析：叶绿体基质是暗反应进行的场所，主要进行CO2的固定和C3的还原，在该阶段需要消耗光反应产生的[H]和ATP，而①过程是水的光解，发生在叶绿体类囊体薄膜上。
答案：C
6．解析：突然中断CO2供应，导致CO2的固定速率降低，叶绿体中C5含量增加、C3含量减少，因此会暂时引起叶绿体基质中C5/C3的值增大，A错误；突然中断CO2供应，导致C3含量减少，进而使ATP和[H]含量增多，所以暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP的值增大，B正确；突然将红光改变为绿光后光能利用率降低，ATP和[H]含量减少，进而使C3含量增大、C5含量减少，因此会暂时引起叶绿体基质中C3/C5的值增大，C错误；突然将绿光改变为红光后光能利用率提高，ATP和[H]含量增加，ATP/ADP的值增大，D错误。
答案：B
7．解析：物质c是CO2，它必须首先与C5结合，形成C3，然后C3被还原成(CH2O)和C5。
答案：B
8．解析：细菌不能进行光合作用，该实验中进行光合作用的是水绵，A错误；该实验的设计思路是好氧型细菌需要O2，水绵光合作用强的部位产生的O2多，在O2含量多的地方好氧型细菌的数量多，B正确；好氧型细菌聚集多，说明光合作用产生的O2多，C错误；水绵光合速率的快慢与好氧型细菌呼吸速率无明显关系，D错误。
答案：B
9．解析：a为光合色素，能吸收、传递、转化光能到ATP中，A正确；e为水光解生成的[H]，也含有活跃的化学能，可参与暗反应中C3的还原，B错误；图中①表示根系从土壤中吸收水分，③表示水光解生成[H]和O2，C正确；g为CO2，供应充足时突然停止光照，光反应生成的[H]和ATP的量下降，C3的还原速率下降，另一方面，CO2固定生成C3可正常进行，C3的含量因消耗下降而积累，D正确。
答案：B
10．解析：根据光合色素易溶于有机溶剂的原理，可用无水乙醇来提取色素，A正确；分析表格数据可知，加入二氧化硅会使叶绿素b的含量减少，不利于叶绿素b的提取，B错误；根据表格数据可知，分别使用颗粒大小为20、50、100、200目的二氧化硅提取得到的叶绿素总量分别为0.61、0.70、0.59、0.59 mg/g，故用50目的二氧化硅提取得到的叶绿素总量最多，C正确；碳酸钙可保护叶绿素，防止叶绿素被有机酸分解，若叶片研磨过程中未加入碳酸钙，则表中叶绿素a、叶绿素b数据均减小，D正确。
答案：B
11．解析：在适宜强度的光照下，A玻璃罩中的植物甲，初始光合作用强度大于呼吸作用强度，导致CO2含量逐渐降低，当CO2含量减少到一定程度时，光合作用强度与呼吸作用强度相等，A玻璃罩中CO2含量维持在较低水平，A错误；B玻璃罩中的乙植株进行遮光(黑暗)处理，不能进行光合作用，但可通过呼吸作用消耗有机物，因此B玻璃罩中植株的干重将持续降低，B正确；甲植株的叶肉细胞中形成ATP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体，乙植株的叶肉细胞中形成ATP的场所是细胞质基质和线粒体，因此二者形成ATP的场所不完全相同，C错误；在某一时刻，甲植株的光合作用强度会等于乙植株的呼吸作用强度，D错误。
答案：ACD
12．解析：光合作用光反应阶段水在光下分解，释放氧气，该过程在叶绿体的类囊体薄膜上进行，A正确；碳酸氢钠可释放二氧化碳，为光合作用提供碳元素，B正确；据表中数据可知，放氧速率与水中18O起始比例一致，与HCOeq \\al(－,3)中18O的比例不同，C错误；释放的O2中18O比例与水中18O起始比例一致，与HCOeq \\al(－,3)中18O的比例不同，推测O2的氧原子来自于水，D正确。
答案：ABD
13．解析：(1)卡尔文循环(暗反应)中，NADPH和ATP可用于三碳化合物的还原，即图中的②阶段。(2)由题图可知，磷酸丙糖形成后，如继续参与卡尔文循环，则会形成C5(五碳化合物)。(3)根据题干信息可知，蔗糖进入韧皮部细胞的过程可被呼吸抑制剂抑制，说明该过程消耗呼吸作用提供的能量，其过程可能是主动运输，该过程逆浓度梯度进行，需要载体和能量。(4)若摘除一部分块茎，由叶肉细胞运往块茎的蔗糖减少，会有更多的蔗糖贮藏在叶肉细胞的液泡中，因此液泡中蔗糖含量会升高；继续培养一段时间后，蔗糖由于运到块茎的量减少而积累在下侧叶片中，导致光合作用受到抑制，光合速率下降。
答案：(1)② C3的还原(或三碳化合物的还原)
(2)C5 (3)逆 载体和能量(或载体和ATP)
(4)增加 下降 光合产物(蔗糖)积累，抑制了光合作用的进行
14．解析：(1)在叶绿体的类囊体薄膜上，经光反应可产生ATP和[H]，转移到叶绿体基质后，可将叶片细胞吸收的14CO2固定所形成的14C3化合物还原成光合产物(14CH2O)。(2)从曲线可知有机物运输的最适温度是在22 ℃左右。在低于最适温度的条件下，由于植株呼吸作用减弱，产生的能量(ATP)减少，进而导致运输速率降低。(3)表格的3组实验中，1组和2组、1组和3组能分别形成对照，因为只有它们才遵循单一变量原则，其中当气温低于土温时，有利于玉米光合产物向根部运输。
答案：(1)类囊体(薄膜)上 14C3化合物
(2)22 温度降低，植株呼吸作用减弱，产生的能量(ATP)减少
(3)只有1组与2组，1组与3组遵循单一变量原则 低于组别
起始时水中
18O的比例(%)
起始时HCOeq \\al(－,3)中
18O的比例(%)
释放的O2中
18O的比例(%)
1
0.85
0.41
0.84
2
0.85
0.55
0.85
3
0.85
0.61
0.85
组次
实验温度(℃)
14C标记的碳水
化合物的分配比例
气温
土温
顶端
根部
1
22.4
22.0
19.8%
8.2%
2
14.7
22.0
15.3%
13.7%
3
22.4
17.0
19.2%
2.1%