2023年高考生物一轮复习课时练10《光与光合作用》(含答案)

这是一份2023年高考生物一轮复习课时练10《光与光合作用》(含答案)，共7页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题
在有光条件下，叶肉细胞中一定在基质中进行的是( )
A.二氧化碳的消耗
B.还原氢的生成
C.氧气的产生
D.水的消耗
下列在叶绿体中发生的生理过程，不需要蛋白质参与的是( )
A.Mg2＋吸收 B.O2扩散 C.光能转换 D.DNA复制
下列有关光合作用过程的叙述，正确的是( )
A.光反应和暗反应都能转化光能
B.光反应不需要酶的催化，暗反应需要酶的催化
C.暗反应的减弱会影响光反应的进行
D.增加光照强度，[H]、ATP的量一定能增加
下列选项中，为光合作用暗反应阶段所必需的是( )
A.光能、H2O、叶绿素、类胡萝卜素
B.叶绿素、类胡萝卜素、ATP、CO2
C.光能、酶、H2O、[H]
D.酶、CO2、[H]、ATP
下列有关叶绿体的描述，正确的是( )
A.叶肉细胞中的叶绿体在光下和黑暗中均可生成ATP
B.经黑暗处理后叶肉细胞内淀粉等被输出消耗，此时叶绿体内不含糖类
C.叶绿体中含有RNA聚合酶，体现了细胞内基因的选择性表达
D.叶绿体产生O2和线粒体产生H2O均在生物膜上进行
下面为植物叶肉细胞中水的合成与分解过程，下列叙述正确的是( )
[H]＋O2eq \(,\s\up11(①),\s\d4(②))H2O＋能量
A.进行过程①②的细胞器为双层膜结构，其中酶的种类相同
B.过程①②中均能产生ATP，都能为细胞内各种吸能反应供能
C.进行过程①的[H]来自于葡萄糖和水，在线粒体基质中产生
D.过程②产生的[H]只来自于水，只能用于还原叶绿体中的C3
如图是[H]随化合物在生物体内转移的过程，其中①～⑦代表有关生理过程，下列叙述正确的是( )
A.①产生的[H]可用于④将C3还原
B.[H]经⑤转移到水中，其过程需CO2参与
C.可在人体内发生的过程有③④⑤⑥⑦
D.能形成ATP的生理过程有①②④⑤⑥⑦
研究人员在相同且适宜温度条件下分别测定了两个作物品种S1、S2的光饱和点(光饱和点是达到最大光合速率所需的最小光照强度)。当增加环境中CO2浓度后，测得S1的光饱和点没有显著改变，S2的光饱和点显著提高。下列叙述不正确的是( )
A.S1的光饱和点不变，可能是原条件下光反应产生的[H]和ATP不足
B.S1的光饱和点不变，可能是原条件下CO2浓度未达到饱和
C.S2的光饱和点提高，可能是原条件下光反应产生的[H]和ATP未达到饱和
D.S2的光饱和点提高，可能是原条件下CO2浓度不足
如图为某植物叶片衰老过程中光合作用和呼吸作用的变化曲线，下列分析正确的是( )
A.从第40天开始叶片的有机物含量下降
B.叶片衰老对植物来说只是消极地导致死亡的过程
C.据图推测叶片衰老时，叶绿体结构解体先于线粒体结构解体
D.57天前呼吸作用较弱，所以叶片生命活动所需ATP有一部分由光合作用提供
将叶面积相等的甲、乙两种植物的叶片分别放置在相同体积、温度适宜且恒定的密闭小室中，给予充足的光照，下列有关说法正确的是( )
A.甲、乙两叶片的光合作用强度一定相同
B.甲、乙两叶片的光合作用强度在一段时间后都将逐渐下降
C.若实验一段时间后，甲叶片所在小室中的CO2浓度较乙低，则甲叶片的呼吸强度一定比乙低
D.若实验一段时间后，甲叶片所在小室中的CO2浓度较乙低，则甲固定CO2的能力较乙低
通过实验测得一片叶子在不同光照条件下CO2吸收和释放的情况如图所示。乙图中所示细胞发生的情况与甲图中A点、AB段、B点、BC段依次相符的一项是( )

甲 乙
A.①②③④ B.③①②④ C.④②③① D.②①③④
下列关于叶绿体中色素的叙述，错误的是( )
A.菠菜叶肉细胞内光合色素中含量最多的是叶绿素a
B.叶绿体中色素分布在类囊体的薄膜上和叶绿体基质中
C.光合作用过程中叶绿素吸收光能不需要酶的参与
D.叶绿体中色素的提取实验中加入少许CaCO3可避免叶绿素的破坏
细胞呼吸是细胞重要的生命活动，下列说法错误的是( )
A．夏季连续阴天，大棚中白天适当增强光照，夜晚适当降低温度，可提高作物产量
B．中耕松土、稻田定期排水，有利于根系有氧呼吸，防止幼根因酒精中毒而腐烂
C．细胞呼吸的每个阶段都会合成ATP，生物体内合成ATP的能量都来自细胞呼吸
D．低氧、零上低温有利于贮存水果、蔬菜，其原理都是降低了细胞呼吸
下图是[H]随化合物在生物体内的转移过程，下列对其分析不正确的是( )
A．[H]经①→②转移到葡萄糖，首先光反应产生[H]然后用于暗反应C3的还原
B．③→⑤依次在细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜上进行
C．不能产生[H]的过程有②④⑤
D．能产生ATP的过程有①③④⑤
下图为高等植物细胞内发生的部分物质转化过程示意图。相关叙述正确的是( )
A．发生在生物膜上的过程有②③④
B．人体细胞中也可发生的过程有②④
C．过程①③都消耗ATP
D．过程①消耗的CO2普遍少于②产生的CO2
农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响，将实验结果绘制成如图所示的曲线。据此得出的结论合理的是( )
A．光合作用酶的最适温度高于呼吸作用酶的最适温度
B．阴影部分表示5～35 ℃时蔬菜的净光合速率小于零
C．光照越强，该蔬菜新品种的产量越高
D．温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25～30 ℃
如图是绿色植物叶肉细胞的部分代谢过程图解，相关叙述正确的是( )
A．过程①表示光合作用暗反应，无光条件下能正常进行
B．过程②发生在细胞质基质中，所有活细胞都能进行
C．过程③表示有氧呼吸第二阶段，无氧条件下能正常进行
D．过程③产生的[H]、ATP、CO2都用于过程①
某校生物兴趣小组在玻璃温室里进行植物栽培实验。他们对室内空气中的CO2 含量进行了24 h 测定，并根据数据绘制成如图曲线。图中表示光合速率等于呼吸速率的点是( )
A．a、b B．b、c C．a、c D．a、d
二、填空题
某实验小组利用新鲜的绿叶为材料，进行绿叶中色素的提取与分离实验，实验结果如图所示。请回答下列问题。
(1)分离绿叶中的色素常用的实验方法是________。A、B是滤纸条上的标记，根据实验现象可知层析液最先所处的位置是________(填“A”或“B”)处。
(2)在色素的提取与分离过程中，偶然发现某植株缺失第Ⅲ条色素带。
①缺失第Ⅲ条色素带的植株不能合成________，该植株对________光的吸收能力减弱。
②该实验小组为了研究缺失第Ⅲ条色素带的植株(甲)和正常的植株(乙)光合作用速率的差异，在不同的光照强度下测定了两植株的CO2吸收速率，结果如表所示：
根据表格中信息可知，更加适合在强光下生活的是植株________(填“甲”或“乙”)植株。当光照强度为15 klx时，植株甲的光合作用速率________(填“大于”“小于”或“等于”)植株乙；当光照强度为30 klx时，植株甲积累的葡萄糖的量约为________mg·m－2·h－1。
玉米为我省的经济作物之一，科研人员研究了影响其光合作用和呼吸作用的因素，结果如下，据图回答下列问题。

甲 乙
(1)据图乙可知，当CO2浓度大于c时，曲线B和C所表示的净光合速率不再增加，此时限制其增加的环境因素是________。如果此时突然遮光处理，则叶肉细胞中三碳化合物含量的变化是________。
(2)叶肉细胞间隙CO2至少需要跨过________层磷脂双分子层才能到达CO2固定部位。
(3)为证明叶片产生的CO2中的碳元素一部分来自于叶绿体中的五碳化合物，可利用________技术进行研究。
(4)甲图中，当光照强度为d时，单位时间内叶肉细胞从周围环境中吸收________个单位的CO2；当光照强度为c时，所对应的生物学含义是_________________。
\s 0 答案解析
答案为：A；
解析：二氧化碳的消耗发生在光合作用的暗反应阶段，场所是叶绿体基质；光合作用的光反应过程中叶绿体类囊体薄膜上产生还原氢，有氧呼吸过程中第一、第二阶段都可以产生还原氢，场所分别是细胞质基质和线粒体基质；氧气的产生发生在光合作用过程中，场所是叶绿体类囊体薄膜；光合作用的光反应阶段和有氧呼吸的第二阶段都消耗水，场所分别是叶绿体类囊体薄膜和线粒体基质。
答案为：B.
解析：Mg2＋吸收需要载体(蛋白质)；O2扩散属于自由扩散，不需要蛋白质参与；光能转换为ATP，需要ATP合成酶(蛋白质)参与；DNA复制需要解旋酶、DNA聚合酶等参与。
答案为：C.
解析：暗反应不能转化光能，A错误；光反应和暗反应都需要酶的催化，B错误；增加光照强度，[H]、ATP的量不一定增加，D错误。
答案为：D.
解析：光合作用的暗反应不需要光能和叶绿素、类胡萝卜素等色素，排除选项A、B、C。光合作用暗反应阶段包括CO2的固定和C3的还原，需要CO2作为原料，需要光反应为暗反应提供[H]和ATP，且需要酶的参与，综上分析可知选D。
答案为：D.
解析：叶绿体只有在光下才能发生光反应生成ATP，黑暗中叶绿体内不具有产生ATP的条件，A错误；经黑暗处理过的叶肉细胞会向其他部分输出淀粉和消耗糖类等有机物，叶绿体的DNA、RNA中含有脱氧核糖或者核糖，B错误；RNA聚合酶在细胞中普遍存在，不是基因选择性表达的产物，C错误；叶绿体产生O2和线粒体产生H2O均在生物膜上进行，D正确。
答案为：D.
解析：图中过程①表示水的合成，该过程发生在有氧呼吸第三阶段，场所为线粒体内膜；图中过程②表示水在光下分解，该过程发生在光合作用的光反应阶段，场所为叶绿体类囊体薄膜。进行过程①②的细胞器分别为线粒体和叶绿体，它们均为双层膜结构，但是两者进行的化学反应不同，因此其中酶的种类也不同，A错误；过程②中能产生ATP，但是产生的ATP只能用于光合作用的暗反应阶段，B错误；进行过程①的[H]来自于葡萄糖和水，在细胞质基质和线粒体基质中产生，C错误；过程②产生的[H]只来自于水，只能用于还原叶绿体中的C3，D正确。
答案为：C.
解析：图中①过程为光反应，其产生的[H]可用于②将C3还原；⑤为有氧呼吸的第三阶段，需O2参与产生水；人体内肝糖原通过⑦过程产生葡萄糖，而葡萄糖通过③过程合成肝糖原和肌糖原，④过程为无氧呼吸过程，⑤⑥为有氧呼吸过程；能形成ATP的生理过程有①⑤⑥。
答案为：B.
解析：光饱和点时限制光合作用的主要环境因素是温度或二氧化碳浓度，增加环境中CO2浓度后，测得S1的光饱和点没有显著改变，可能的原因是原条件下光反应产生的[H]和ATP不足，A正确；S1的光饱和点不变，可能是原条件下CO2浓度也已经达到饱和，B错误；增大二氧化碳浓度后，暗反应速率提高，需要消耗更多光反应产生的[H]和ATP，因此S2的光饱和点提高，可能是原条件下光反应产生的[H]和ATP未达到饱和，C正确；S2的光饱和点提高，可能是原条件下CO2浓度不足，还没有达到二氧化碳饱和点，D正确。
答案为：C.
解析：从第40天开始，虽然叶片光合作用强度开始下降、呼吸作用强度基本没有变化，但由于光合作用强度大于呼吸作用强度，叶片内有机物含量仍在升高，A错误；叶片衰老是正常的生命现象，不是消极的死亡过程，B错误；第40天后，光合作用强度逐渐减小，可能是由于光合作用的场所叶绿体结构被破坏，到第60天以后呼吸作用强度才开始下降，此时线粒体结构可能被破坏，C正确；光合作用光反应产生的ATP只能用于光合作用的暗反应，不能用于其他的生命活动，其他生命活动所需的ATP均来自细胞呼吸，D错误。
答案为：B.
解析：甲、乙是两种不同的植物，因此两叶片的光合作用强度不一定相同，A错误；由于甲、乙两种植物的叶片分别放置在相同体积、温度适宜且恒定的密闭小室中，给予充足的光照，都能进行光合作用，且光合作用强度大于呼吸作用强度，所以随着时间的推移，小室中的CO2浓度越来越低，导致甲、乙两叶片的光合作用强度在一段时间后都将逐渐下降，B正确；由于密闭小室中CO2浓度的变化与光合作用和呼吸作用都有关，所以即使甲叶片所在小室中的CO2浓度较乙低，也无法判断甲叶片和乙叶片呼吸强度的高低，C错误；若实验一段时间后，甲叶片所在小室中的CO2浓度较乙低，则说明甲固定CO2的能力较乙高，D错误。
答案为：D.
解析：A点时只进行细胞呼吸，不进行光合作用，应与②图相符。AB段细胞呼吸作用强度大于光合作用强度，应与①图相符。B点时，光合作用强度与呼吸作用强度相等，应与③图相符。BC段与C点之后，光合作用强度大于呼吸作用强度，与④图相符。
答案为：B.
解析：叶绿体中的四种色素只分布在类囊体薄膜上，基质中没有，B错误。
答案为：C；
解析：夏季连续阴天，大棚中白天适当增强光照以利于有机物的合成，夜晚适当降低温度以减少有机物的消耗，可增加有机物的积累，有利于提高作物产量，A正确；中耕松土可增加土壤的含氧量，有利于根系有氧呼吸，稻田定期排水，可防止幼根因无氧呼吸积累酒精而导致中毒、腐烂，B正确；有氧呼吸的每个阶段都会合成ATP，生物体内合成ATP的能量除了来自细胞呼吸外，还来自光合作用，C错误；低氧、零上低温有利于贮存水果、蔬菜，其原理都是降低了细胞呼吸，减少有机物的消耗，D正确。
答案为：D；
解析：[H]经①→②转移到葡萄糖，表示光合作用过程，首先光反应阶段产生[H]，然后用于暗反应过程中三碳化合物的还原，A正确；③→⑤过程表示有氧呼吸，其三个阶段分别发生于细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜，B正确；图中显示②④⑤利用[H]产生了其他化合物，并不产生[H]，C正确；能产生ATP的过程有①③⑤，而④不是无氧呼吸的第二阶段，不产生ATP，D错误。
答案为：B；
解析：过程②是有氧呼吸的第一、二阶段，发生在细胞质基质和线粒体基质中，过程③是光合作用中的光反应，发生在叶绿体类囊体薄膜上，过程④是有氧呼吸的第三阶段，发生在线粒体内膜上；人体细胞中可发生的过程是有氧呼吸，即过程②④；过程①是光合作用中的暗反应，需要消耗ATP和NADPH，过程③是光反应，产生ATP；高等植物体内存在不能进行光合作用的细胞，为了能积累有机物生存，细胞内的光合作用强度大于细胞内的呼吸作用强度，即过程①消耗的CO2普遍多于过程②产生的CO2。
答案为：D；
由题图可看出，光合作用酶的最适温度范围为25～30 ℃，呼吸作用酶的最适温度高于35 ℃；5～35 ℃时，光合作用强度大于呼吸作用强度，净光合速率大于零；从图中无法判断光照强度对蔬菜新品种产量的影响；25～30 ℃时，光合作用强度与呼吸作用强度的差值最大，即净光合速率最大，最适宜蔬菜生长。
答案为：B；
解析：过程①表示的是光合作用的暗反应阶段C3的还原，需要消耗光反应阶段产生的[H]和ATP；过程②表示的是有氧呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，无氧呼吸全过程发生在细胞质基质中；过程③是有氧呼吸的第二阶段，发生在线粒体基质，无氧条件下不能正常进行；过程③是有氧呼吸的第二阶段，产生的[H]用于有氧呼吸的第三阶段，还原[H]，不能用于过程①的光合作用。
答案为：B；
解析：ab段CO2波度是升高的，表示光合速率小于呼吸速率，b点时CO2浓度不再升高，说明光合速率等于呼吸速率。bc段CO2浓度降低说明光合速率大于呼吸速率，c点时CO2浓度不再下降，说明光合速率等于呼吸速率。
二、填空题
答案为：(1)纸层析法 A (2)①叶黄素 蓝紫 ②乙 小于 4.9
解析：(1)分离绿叶中的色素常用纸层析法。滤液细线不能没入层析液，防止色素溶解到层析液中，图中得到了正常的色素带，因此根据实验现象可知层析液最先所处的位置是A。(2)①第Ⅲ条色素带是叶黄素，叶黄素和胡萝卜素主要吸收蓝紫光，缺失第Ⅲ条色素带，说明该植株不能合成叶黄素，该植株对蓝紫光的吸收能力减弱。②两植株的CO2吸收速率代表净光合速率，比较甲、乙两组实验数据，更加适合在强光下生活的是植株乙；当光照强度为0 klx时，只进行呼吸作用，植株甲的呼吸速率为3.6 mg·m－2·h－1，植株乙的呼吸速率为4.6 mg·m－2·h－1，因此当光照强度为15 klx时，植株甲的光合作用速率为3.6＋3.0＝6.6 mg·m－2·h－1，植株乙的光合作用速率为3.6＋4.6＝8.2 mg·m－2·h－1；当光照强度为30 klx时，植株甲的CO2吸收速率为7.2 mg·m－2·h－1，根据光合作用反应方程式，求出积累的葡萄糖的量约为eq \f(180×7.2,6×44)＝4.9 mg·m－2·h－1。
答案为：(1)光照强度 增加
(2)3
(3)同位素示踪
(4)2 此时植物的光合作用强度等于呼吸作用强度