1、课时分层训练(九)(建议用时:45分钟)命题报告知识点题号绿叶中色素的提取、种类、作用1、2、4、10、14光合作用基本过程分析3、5、6、7、8、11、14影响光合作用因素分析6、7、8、9、11、12、13、14A组基础达标1(2017陕西咸阳模拟)如图表示叶绿体中色素吸收光能的情况。据图判断,以下说法不正确的是()A由图可知,类胡萝卜素主要吸收400500 nm波长的光B用450 nm波长的光比600 nm波长的光更有利于提高光合作用强度C由550 nm波长的光转为670 nm波长的光后,叶绿体中C3的量增加D土壤中缺乏镁时,植物对420470 nm波长的光的利用量显著减少C本题考查叶绿
2、体中色素吸收光能的情况。由图可知,类胡萝卜素主要吸收400500 nm波长的光;由图可知,叶绿体中吸收450 nm波长光的色素比吸收600 nm波长光的色素要多,因此用450 nm波长的光比600 nm波长的光更有利于提高光合作用强度;由图可知,由550 nm波长的光转为670 nm波长的光后,叶绿体中色素吸收的光增多,光反应产生的ATP和H增多,暗反应中C3的还原量增多,则叶绿体中C3的量减少;叶绿素吸收420470 nm波长的光较多,镁是合成叶绿素的必需元素,当缺镁时,叶绿素的合成明显减少,叶绿素吸收420470 nm波长的光变少,则植物对420470 nm波长光的利用量显著减少。2某研究
3、组获得了水稻的胡萝卜素缺失突变体。对其叶片进行红光照射,光吸收值测定和色素层析条带分析(从上至下),与正常叶片相比实验结果是()A光吸收差异不显著,色素带缺第1条B光吸收差异显著,色素带缺第2条C光吸收差异显著,色素带缺第3条D光吸收差异不显著,色素带缺第4条A考查绿叶中色素的种类、色素条带的位置、色素吸收光的情况。故选A。3(2017福州模拟)给予从叶绿体分离出的类囊体膜光照,发现能使草酸铁的Fe3还原为Fe2,并有氧气释放。此实验证明()A光合作用在类囊体上进行B光合作用的产物O2来自H2O,而不是CO2C类囊体吸收光能后,产生O2和还原性物质D类囊体上的光反应能产生O2,而暗反应使Fe3
4、被还原C本题考查类囊体膜上发生的反应,意在考查考生的获取信息能力,难度中等。由题干可知,类囊体吸收光能后,可以产生O2和具有还原性的物质,故选C。4(2017河南洛阳模拟)下列关于元素与光合作用关系的叙述,正确的是()A在光合作用中C元素从CO2经C5形成(CH2O)BFe是组成光合色素的必需元素,缺Fe将影响光反应CN是构成ATP的必需元素,光反应过程有ATP的合成D光合作用制造的有机物中的氧来自水C在光合作用的暗反应中,CO2首先与C5结合生成C3,C3再经H的还原生成糖类,A错误。叶绿素分子中含有镁元素而不含铁元素,B错误。ATP由C、H、O、N、P五种元素组成,光合作用光反应阶段的生成
5、物有ATP和H,C正确。在光合作用中,水中的氧原子全部以O2形式释放,D错误。5(2017潍坊模拟)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PiB物质c直接被还原生成(CH2O)和C5C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B本题考查的是光合作用的能量和物质变化的相关知识。分析题图可知,a表示H和ATP,b表示ADP和Pi,c表示CO2;CO2需要被固定形成C3后,才能被还原生成(CH2O)和C5;甲中色素为叶绿素和类胡萝卜素,二者不溶于水,只溶于有机溶剂;图中甲表示叶绿体类囊体薄膜,乙表示叶绿体
6、基质,叶绿体基质中的暗反应在有光、无光条件下都可进行。6(2016天津高考)在适宜反应条件下,用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后,突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。下列是光源与瞬间发生变化的物质,组合正确的是()A红光,ATP下降B红光,未被还原的C3上升C绿光,H下降D绿光,C5上升C叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光,而对绿光吸收最少,因此当突然改用光照强度与白光相同的红光照射时,光反应增强,ATP、H、C5含量上升,ADP、C3含量减少;当突然改用光照强度与白光相同的绿光照射时,光反应减弱,ATP、H、C5含量减少,ADP、C3含量增多。7进行正常光合作用的叶片,如果叶绿体中
7、H的含量相对稳定,在a点时突然停止供给CO2,能表示叶绿体中H含量变化的曲线是()B突然停止供给CO2,暗反应受到抑制,消耗光反应产生的H的量减少,H积累增多,一段时间后处于稳定状态。8下图表示某植物叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势,该植物在阶段处于适宜环境条件下,阶段改变的环境条件是降低光照强度或者降低CO2浓度中的某一项。下列分析正确的是()A图中物质甲转变成乙需要消耗光反应提供的ATPB图中阶段所改变的环境条件是降低了光照强度C阶段甲上升是因为叶绿体中H和ATP的积累D若CO2浓度降低,阶段光合速率最大时所需光照强度比阶段低D光合作用过程中,降低光照强度,ATP与还原氢生
8、成减少,三碳化合物还原受阻,短时间内三碳化合物的利用不变,最终导致三碳化合物含量上升,五碳化合物的含量下降,故甲是三碳化合物,乙是五碳化合物。若降低CO2浓度,二氧化碳的固定减少,三碳化合物的合成降低,去路暂时不变,导致三碳化合物含量下降,五碳化合物含量上升,故甲是五碳化合物,乙是三碳化合物。A若甲是三碳化合物,乙是五碳化合物,需要消耗光反应提供的ATP和还原氢,若甲是五碳化合物,乙是三碳化合物,需要消耗二氧化碳,A错误;B.阶段所改变的环境条件是降低了光照强度或降低CO2浓度,B错误;C.根据分析,阶段甲上升不一定是因为叶绿体中H和ATP的积累,C错误;D.低CO2浓度下的光饱和点也低,D正
9、确。9为探究影响光合作用强度的环境因素,将同一品种的玉米苗置于25 条件下培养,实验结果如图所示。下列分析错误的是()A与D点相比,C点条件下限制光合作用强度的因素是土壤水分含量B与D点相比,A点条件下限制光合作用强度的因素是土壤水分含量C与D点相比,B点条件下限制光合作用强度的因素是光照强度D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BD点与C点,光强一样,土壤含水量不一样,限制C点光合作用强度的因素是土壤水分含量;D点与A点,土壤水分含量和光强均不同,限制A点光合作用强度的因素是土壤水分含量和光强;D点与B点,土壤含水量相同,限制B点光合作用强度的因素是光照强度;实验结果
10、表明,在土壤含水量为40%以下时未施肥与施肥效果一样,40%60%的条件下施肥效果明显。10(2016江苏高考)下列用鲜菠菜进行色素提取、分离实验的叙述,正确的是()A应该在研磨叶片后立即加入CaCO3,防止酸破坏叶绿素B即使菜叶剪碎不够充分,也可以提取出4种光合作用色素C为获得10 mL提取液,研磨时一次性加入10 mL乙醇研磨效果最好D层析完毕后应迅速记录结果,否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发消失B在提取绿叶中的色素时,应先加入少量的CaCO3,再进行研磨,防止研磨过程中酸破坏叶绿素,A选项错误;即使菜叶剪碎不够充分,也可以提取出4种光合作用色素,只是滤液中色素的含量不多,分离后4条色素带颜
11、色较浅,B选项正确;若要获得总量10 mL的提取液,在研磨时应分次加入10 mL乙醇,C选项错误;层析完毕后迅速记录结果,这是因为叶绿素在光下容易分解,导致色素条带很快消失,而不是随溶剂挥发消失,D选项错误。11(2017广东模拟)在夏季晴朗的白天,测得某绿色植物的叶片光合作用曲线如图。回答下列问题:(1)在图中曲线上的AE点五个点中,在_点对应的时间叶绿体产生O2的速率最高。在C点时光合作用强度明显减弱,原因是此时叶片较多气孔关闭,导致_;此时叶绿体内C5的含量_(填“增加”“不变”或“减少”)。(2)在光照下,该植物叶肉细胞内产生ATP的部位包括_。(3)Rubisco酶是植物叶片中催化C
12、5与CO2结合形成C3的可溶性蛋白质,热稳定性较好。若用某种化学试剂降解可溶性蛋白质,则叶绿体中的H含量会_(填“增加”“不变”或“减少”)。如果其他条件适宜,温度从30 升到40 ,Rubisco酶活性的变化趋势是_。【解析】(1)图中B点时光合作用强度最大,此时叶绿体光反应产生的O2速率最高;C点时由于温度过高使部分气孔关闭,导致CO2进入细胞受阻,此时CO2的固定减弱,C3的还原不变,所以C5的含量增加。(2)光照条件下,叶肉细胞既能进行光合作用又能进行呼吸作用,此时产生ATP的部位有叶绿体、细胞质基质和线粒体。(3)使用化学试剂降解可溶性蛋白质使得C3的含量降低,进而消耗H和ATP的量
13、减少,光反应不受影响,所以叶绿体中H的含量会增加;由于Rubisco酶的热稳定性较好,所以温度从30 升高到40 时,Rubisco酶的活性不断升高。【答案】(1)BCO2进入细胞受阻增加(2)细胞质基质、叶绿体(类囊体)、线粒体(3)增加逐渐升高B组能力提升12(2017成都高新区检测)下图表示某绿色植物光合速率与光照强度和CO2浓度的关系曲线,下列说法正确的是()AM点产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体B若植物缺少镁元素,则N点将会向左移动CP点时限制光合速率的因素为CO2浓度D若白天光照强度始终处于N点,则在较长时间内该植物能正常生长AM点时不进行光合作用,只进行有氧呼吸,有氧呼吸产生
14、ATP的场所有细胞质基质和线粒体;N点表示光合速率与呼吸速率相等,若植物缺少镁元素,则叶绿素含量减少,直接影响光反应,进而影响暗反应,光合速率会受到影响(降低),要使植物的光合速率仍与呼吸速率相等,需要通过提高光照强度,因此,在缺镁时N点右移;图中显示在三种不同的二氧化碳浓度下,P点对应的光合速率并没有变化,这说明P点时限制光合速率的因素并不是CO2浓度;若白天光照强度始终处于N点,在白天植物体内的有机物不增不减,但在晚上由于只有细胞呼吸,会消耗植物体内的有机物,因此,一昼夜内植物体内的有机物减少,则较长时间内植物不能正常生长。13(2014四川高考)将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行
15、种植(间作),测得两种植物的光合速率如图所示(注:光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度)。据图分析,下列叙述正确的是()A与单作相比,间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响B与单作相比,间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大C间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率D大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作DA项,当光照强度为0时,植物只进行细胞呼吸,由坐标图中数据可知,桑树间作时的呼吸强度比单作时的大,大豆间作时的呼吸强度比单作时的小。B项,由坐标图中数据可知,与单作相比,间作时桑树光合作用的光饱和点增大,大豆光合作用的光饱和点减小。C项,由坐标图中数据可知,
16、在较低光照强度范围内,大豆间作时的光合速率比单作时增强,在较高光照强度范围内,大豆间作时的光合速率比单作时减弱。D项,由坐标图中数据可知,单作时大豆开始积累有机物时的最低光照强度大于间作时。14(2017陕西咸阳模拟)中国女科学家屠呦呦从青蒿中分离出青蒿素应用于疟疾治疗,获2015年诺贝尔生理学或医学奖。如图为青蒿叶肉细胞中两结构及物质转移示意图,如表为生理状况相同的幼苗在黑暗或3 klx光照、不同温度条件下O2的变化速率。结合所学知识,回答下列问题:温度( )5101520253035光照下O2释放速率(mg/h)0.961.732.523.243.863.12.72黑暗下O2吸收速率(mg
17、/h)0.460.760.981.512.453.13.29(1)叶绿体中的色素分布于结构乙的_上;提取绿叶中的色素时,为保护色素,要加入的化学药品是_,图中结构甲中嵴的作用是_。(2)图中a代表的物质是_,b_(填“可以”或“不可以”)代表葡萄糖,因为_。(3)根据表推测,图中结构甲中酶的最适温度_(填“低于”“等于”或“高于”)结构乙中酶的最适温度。探究3 klx光照条件下幼苗生长的最适温度,应该设计的实验是_。(4)在3 klx光照、30 条件下幼苗叶肉细胞中物质b的转移途径是_。若每天用3 klx的光照射幼苗12 h,当温度为表中_ 时,幼苗生长最快。【解析】(1)叶绿体中的色素分布于
18、结构乙的囊状结构薄膜或类囊体(基粒)膜上;提取叶绿体中色素时加入CaCO3,防止色素被破坏;线粒体内膜向内折叠形成嵴,增大内膜面积。(2)线粒体进行呼吸作用,为叶绿体光合作用提供CO2;叶绿体为线粒体提供葡萄糖和O2,但是葡萄糖不能直接进入线粒体,首先葡萄糖在细胞质基质中分解成丙酮酸和H,再进入线粒体。(3)黑暗下35 时吸收氧气最多,说明呼吸作用酶的最适温度是35 时或之后,25 时,实际光合速率净光合速率呼吸速率3.862.456.31 mg/h,实际光合速率比其他温度时高,所以光合作用酶的最适温度是25 左右;表中25 时净光合速率最大,说明最适温度在25 左右,应该在2030 之间设置更小的温度梯度进行实验,来探究幼苗生长的最适温度。(4)在3 klx光照、30 条件下幼苗叶肉细胞中光合速率大于呼吸速率,所以O2除了提供给线粒体外,还要一部分释放到细胞外;每天用3 klx强度的光照射幼苗12 h,有机物积累量净光合速率12呼吸速率12(净光合速率呼吸速率)12,计算知在20 时最大。【答案】(1)囊状结构薄膜或类囊体(基粒)膜CaCO3增大线粒体内膜面积(2)CO2不可以葡萄糖的分解发生在细胞质基质(3)高于在2030 之间设置更小的温度梯度进行实验(4)向甲和细胞外转移20