1、题组一叶绿体的结构与功能1判断正误(1)叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内(2009安徽，1A)()(2)H2O在光下分解为H和O2的过程发生在基质中(2009安徽，1B)()(3)在叶肉细胞中，CO2的固定和产生场所分别是叶绿体基质、线粒体基质(2010天津，1改编) ()(4)光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATP(2009浙江，4C)()(5)叶肉细胞在光照下进行光合作用，不进行呼吸作用(2009全国，1D)()答案(1)(2)(3)(4)(5)2(2011新课标全国卷，3)番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比， 其叶片光合作用强度下降，原
2、因是()A光反应强度升高，暗反应强度降低B光反应强度降低，暗反应强度降低C光反应强度不变，暗反应强度降低D光反应强度降低，暗反应强度不变答案B解析镁是构成叶绿素的重要成分，缺镁植物不能合成叶绿素。叶绿素含量降低使幼苗吸收光能的能力减弱，光合作用的光反应强度降低，故A、C项错误；因为暗反应需要光反应提供H和ATP，故光反应强度降低后，为暗反应提供的H和ATP减少，暗反应的强度也降低，故B项正确，D项错误。3(2011浙江理综，1改编)下列有关叶绿体及光合作用的叙述，正确的是()A破坏叶绿体外膜后，O2不能产生B植物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例保持不变C与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要
3、原因是光照时间缩短D离体的叶绿体基质中添加ATP、H和CO2后，可完成暗反应答案D解析植物光合作用的光反应在叶绿体类囊体的薄膜上进行，因此破坏叶绿体外膜，不影响O2的产生；离体的叶绿体基质中含有与暗反应有关的酶，获得ATP、H和CO2后，可完成暗反应，故D正确；植物生长过程中，叶绿体中色素的比例会随植物生长期、光照、温度等的变化而变化；与夏季相比，植物在冬季光合速率降低的主要原因是温度降低和光照减弱。题组二影响光合作用的因素及应用4(2012山东理综，2)夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如右图所示。下列说法正确的是()A甲植株在a点开始进行光合作用B乙植株在e点
4、有机物积累量最多C曲线bc段和de段下降的原因相同D两曲线bd段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭答案D解析由图可知，a点是光合速率和呼吸速率相等的点，在a点之前就进行光合作用，A项错误；CO2的吸收速率(净光合速率)大于零，说明植物在积累有机物，618时，植物一直在积累有机物，所以有机物积累量最多是在18时，B项错误；bc段的变化是由于温度高，蒸腾作用旺盛，植物为了减少水分的散失而关闭气孔，致使植物吸收CO2量减少，de段的变化由光照强度减弱引起，C项错误；在bd段，甲植株没有出现CO2吸收速率下降，有可能是某种原因导致其叶片的气孔无法关闭，D项正确。5(2012浙江理综，30)某植物在停止
5、供水和恢复供水条件下，气孔开度(即气孔开放程度)与光合速率的变化如下图所示。请回答：(1)停止供水后，光合速率下降。这是由于水是_的原料，又是光合产物在植物体内_的主要介质。(2)在温度、光照相同的条件下，图中A点与B点相比，光饱和点低的是_点，其主要原因是_。(3)停止供水一段时间后，叶片发黄，原因是_。此时类囊体结构破坏，提供给暗反应的_减少。(4)生产实践中，可适时喷施植物激素中的_，起到调节气孔开度的作用。答案(1)光合作用运输(2)B气孔开度降低，CO2吸收减少(答出一项即可)(3)叶绿素合成速度变慢或停止(或叶绿素分解)，类胡萝卜素的颜色显露出来(答出一项即可)H和ATP(4)脱落
6、酸解析(1)水是绿色植物光合作用的原料，同时也是无机盐离子及光合产物在植物体内运输的主要介质。停止供水后，光合速率会下降。(2)比较分析图像中的A、B两点：B点时由于已经停止供水，气孔开度相对较小，则CO2的吸收量相对减少，生成的C3减少，达到光饱和点时所需光反应提供的H和ATP减少，因此光饱和点较低。(3)停止供水一段时间后，由于无机盐及有机物的运输受阻，叶绿素合成速率减慢甚至停止，类胡萝卜素颜色逐渐显露出来，呈现黄色，若此时类囊体结构破坏，光反应提供给暗反应的H和ATP将相对减少。(4)在缺水条件下，植物叶片中脱落酸的含量增多，引起气孔关闭，农业生产中常用脱落酸作为抗蒸腾剂喷施植物叶片，使
7、气孔关闭，以降低蒸腾速率。【组题说明】考点题号错题统计错因分析光合作用的探索与过程1、2、3、4、5、10影响光合作用的因素8、9、11、12、13、14光合作用的相关实验6、7、151.生长于较弱阳光下的植物，当提高CO2浓度时，光合速率并未加快。对这一现象最可能的解释是()A呼吸作用受阻影响光合作用B使C3还原的还原剂和ATP不足C暗反应过程所需的酶在弱光条件下活性低D呼吸作用强，大量消耗光合作用产物答案B解析分析题干可知，光合速率并未加快是由于光反应提供的ATP和H不足，导致C3还原过程受阻。22,6二氯酚靛酚是一种蓝色染料，能被还原剂还原成无色。从叶绿体中分离出类囊体，置于2,6二氯酚
8、靛酚溶液中，对其进行光照，发现溶液变成无色，并有O2释放。此实验证明()A光合作用在类囊体上进行B光合作用产物O2中的氧元素来自CO2C光反应能产生还原剂和O2D光合作用与叶绿体基质无关答案C解析依据题中信息可判断，光照后溶液变为无色，说明有还原剂产生。有O2释放，说明该过程有O2产生。类囊体是光合作用光反应阶段的场所，说明光反应能产生还原剂和O2。3将竖直放置的水绵和某种好氧细菌的混合溶液放在暗处，白光透过三棱镜照在混合液处，一段时间后，好氧细菌的分布情况最可能是()A随机、均匀分布在混合液中B集中分布在上下两端C集中分布在中央位置D集中分布在溶液的下层答案B解析白光透过三棱镜后照射到水绵上
9、，其中两端的红光和蓝紫光被水绵吸收利用得最多，故两端产生的氧气最多，因此好氧细菌集中分布在两端。4如图表示植物光合作用的一个阶段，下列各项叙述正确的是()A该反应的场所是叶绿体的类囊体BC3生成C6H12O6需要H、ATP和多种酶的参与C提高温度一定能促进C6H12O6的生成D在无光条件下，有利于暗反应进行答案B解析图示为光合作用的暗反应阶段，该反应进行的场所是叶绿体基质，故A错误；C3生成C6H12O6需在多种酶的催化下，利用ATP提供的能量，通过H的还原进行，故B正确；若该生理过程已在最适温度条件下进行，提高温度反而会降低酶的活性，会使反应减慢，故C错误；在无光条件下，暗反应会因H和ATP
10、的缺乏受到限制，故D错误。5下列关于绿色植物叶肉细胞生理活动的叙述，正确的是()A叶绿体放出氧气的速率有可能与线粒体消耗氧气的速率相等B叶绿体白天进行着ATP的合成，夜晚进行着ATP的水解C随CO2浓度的增大，叶绿体的光合速率增大，线粒体的呼吸速率减小D线粒体产生的CO2在光照条件下全部扩散到叶绿体中，在黑暗条件下全部扩散到细胞外答案A解析当叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率时，叶绿体放出氧气的速率与线粒体消耗氧气的速率相等；叶绿体白天也进行ATP的合成与水解；在其他条件一定的情况下，随CO2浓度的增大，叶绿体的光合速率逐渐增大，当CO2浓度增大到一定值后，光合速率就不再随CO2浓度的增大而增大；
11、当叶肉细胞的光合速率小于呼吸速率时，线粒体产生的CO2有一部分扩散到叶绿体中，另外一部分扩散到细胞外。6为了研究植物的光合作用和细胞呼吸，取生长状况一致的新鲜菠菜叶片，用打孔器打出若干圆片(避开大的叶脉)，平均分为甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭容器内，分别给予a、b、c不同强度的光照，其他条件适宜并且一致。一段时间后，测得氧气的含量，甲装置未见变化、丙增加的氧气量比乙多。对以上实验分析错误的是()A光照强度为a时，光合作用仍在进行B乙、丙装置中增加的氧气来自水的光解C光照时乙装置内叶片的净光合速率小于丙装置D丙装置中的叶片光反应产生的H可与氧气反应生成水答案D解析由题干可知，实验的自变量为
12、光照强度，其余条件均适宜。a条件下没有氧气放出，是因为细胞呼吸速率等于光合速率，光合作用仍在进行，A正确；氧气来源于水的光解，B正确；丙装置内氧气的增加量比乙多，说明丙装置内叶片的净光合速率大于乙，C正确；光反应产生的H用于暗反应，不能用于细胞呼吸。7下列教材中的实验，科学家使用的科技手段显著不同于其他的是()A恩格尔曼证明叶绿体是光合作用的场所B鲁宾和卡门证明光合作用释放的氧气来自水C卡尔文探明CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径D科学家对分泌蛋白的合成和分泌的研究答案A解析选项B、C、D中都运用了同位素标记法，而选项A中运用了显微镜观察法。8冬季修建一些温室大棚可为居民提供新鲜蔬
13、菜，下列有关说法正确的是()A一般情况下，大棚内的蔬菜进行光合作用利用的光都是自然光B为提高产量，在阴雨天可适当提高大棚内的温度C增施农家肥可提高大棚内的二氧化碳浓度，促进晚上暗反应的进行，有利于有机物的积累D蔬菜中的叶绿素对光的吸收效率与光的波长呈正相关答案A解析阴雨天应保持一定的昼夜温差，适当提高白天的温度，降低晚上的温度，B错误；晚上没有光照，暗反应因缺乏ATP和H的供应而不能进行，C错误；叶绿素a、叶绿素b主要吸收蓝紫光(波长450 nm左右)和红光(波长650 nm左右)，而对绿色(波长500 nm左右)的吸收则很少，因此叶绿素对光的吸收效率与光的波长不呈正相关，D错误。9在环境中的
14、CO2浓度恒定、温度适宜的情况下，测定植物叶片在不同光照条件下CO2的吸收量，结果如表(表中负值表示CO2释放量，正值表示CO2吸收量)：光照强度(klx)2.04.06.08.09.010.0CO2吸收量(mg100 cm2h1)2.02.06.010.012.012.0下列选项中正确的是()A光照强度在8.09.0 klx之间时，细胞内合成ATP的速率不变B光照强度在2.0 klx时，细胞内不进行光合作用C光照强度在8.0 klx时，细胞既吸收CO2又吸收O2D超过9.0 klx时，光合速率不再增加，此时外界CO2浓度是其主要的环境制约因素答案D解析光照强度在8.09.0 klx之间时，细
15、胞内合成ATP的速率随光照强度的增大而增大，A错误；光照强度在2.0 klx时细胞仍进行光合作用，但光合速率小于呼吸速率，B错误；光照强度在8.0 klx时，光合作用强度远大于呼吸作用强度，细胞吸收二氧化碳用于光合作用，光合作用产生的氧气除满足有氧呼吸所需外，还有氧气释放出来，C错误；光照强度超过9.0 klx时，光合速率不再增加，光照强度不再是限制光合速率增加的因素，在温度适宜的条件下，限制光合速率增加的环境因素主要是外界CO2浓度，D正确。10下图为植物的某个叶肉细胞中的两种膜结构以及在这两种膜上发生的生化反应。下列有关叙述不正确的是()A甲、乙两种生物膜分别存在于叶绿体和线粒体中B乙中的
16、H主要来自于葡萄糖的分解C甲、乙两种生物膜除产生上述物质外，还均可产生ATPD影响甲、乙两种膜上生化反应的主要环境因素分别是光照和温度答案B解析由图可知：甲表示水的光解，在叶绿体的类囊体薄膜上进行，影响因素主要是光照；乙表示水的生成，发生在有氧呼吸的第三阶段，在线粒体内膜上进行，影响因素主要是温度(影响酶的活性)；两种膜上均有ATP生成，因此，A、C、D三项均正确；乙中的H主要来自有氧呼吸的第二阶段，由丙酮酸和H2O彻底水解形成，葡萄糖的水解只是产生了很少量的H，故B错误。11将叶面积相等的甲、乙两种植物的叶片分别放置在相同的、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(
17、)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的能力较乙低答案B解析不同种植物在相同光照和温度等条件下，光合作用和细胞呼吸的强度不一定相同。在密闭小室中，由于光合作用的进行，CO2浓度降低，光合作用强度逐渐下降，直到与细胞呼吸作用强度相等。若甲叶片所在小室CO2浓度较乙低，说明甲叶片进行光合作用固定CO2的能力较乙高，消耗的CO2多。12图1中试管甲与试管乙敞口培养相同数量的小球藻，研究光照强度对小球藻氧气释放
18、量的影响，结果如图2曲线所示。据图分析，下列叙述不正确的是 ()A甲曲线和乙曲线不同的原因是小球藻对光的利用能力不同BQ点的氧气释放量为零，表示光合作用强度为零CP点负值产生的原因是呼吸作用消耗氧气D若光照强度突然由R变为S，短时间内叶肉细胞中C3的含量会增加答案B解析乙中盛有缺镁培养液，这会造成所培养的小球藻的叶绿素含量减少，从而影响小球藻对光的吸收，影响其光合作用。由图2可知，Q点的氧气释放量为0，即此时光合作用强度与呼吸作用强度相等。P点代表光照强度为0时，呼吸作用对氧气的消耗量。若光照强度突然由R变为S，光反应产生的H和ATP减少，造成C3的消耗量减少，而C3的产生量基本不变，故短时间
19、内C3的含量增加。13夏季某晴朗的一天对一密闭蔬菜大棚中的某种气体的含量进行24小时的检测，结果如图1。图2是叶肉细胞内两种细胞器间的气体关系图解。请回答下列问题：(1)图1中所测气体为_；该大棚内的蔬菜经过一昼夜后是否积累有机物？_。原因是_。(2)与它们各自的前一阶段相比，EC段和DB段叶肉细胞内的C3含量的变化趋势分别是_、_，图1中CD段变化的原因可能是_。(3)处于图1中的B点时，图2中应该进行的气体转移途径有_；而处于图1中的DB段，图2中应该进行的气体转移途径有_。答案(1)O2是F点的O2含量高于A点(一天内光合作用产生的O2量多于呼吸作用消耗的O2量)(2)减少增加光照过强，
20、使温度过高，气孔关闭，CO2供应不足，暗反应减弱，限制了光反应的进行(3)A、C、D、EA、C、D、E解析(1)密闭大棚内气体含量发生变化的主要是O2和CO2，图中E、B两点气体变化量为0，说明E、B两点的光合速率等于呼吸速率。7点之前呼吸速率大于光合速率，O2含量下降、CO2含量上升，故图1所测气体为O2。F点的O2含量高于A点，表明一昼夜内O2的净积累量大于0，即有机物有积累。(2)EC段，光照强度逐渐增强，光反应产生的H和ATP增多，C3被还原的量就会增多，故而C3含量的变化趋势为减少；DB段，光照强度逐渐降低，光反应产生的H和ATP减少，C3被还原的量就会减少，故而C3含量的变化趋势为
21、增加；CD段，光照强度过强，使气温偏高，气孔关闭，CO2供应不足，暗反应减弱，限制了光反应的进行。(3)B点的光合速率等于呼吸速率，但一般植物只有绿色部分进行光合作用，在整体光合速率等于呼吸速率时，叶肉细胞内肯定是光合速率大于呼吸速率；DB段光合速率大于呼吸速率，对于叶肉细胞来说，叶绿体消耗CO2和产生O2的速率均大于线粒体产生CO2和消耗O2的速率，则图2中应该进行的气体转移途径有A、C、D、E。14图1为某植物在不同O2浓度条件下，无氧呼吸与有氧呼吸的CO2释放量变化曲线。图2为不同光照强度条件下，CO2体积变化量曲线。假定图2情况下与图1呼吸速率相同，呼吸底物全部为葡萄糖；图1中氧气的吸
22、收量用a表示，有氧呼吸与无氧呼吸共同释放的二氧化碳总量用b表示。请据图回答下列问题：(1)图1中，当O2浓度在_范围时(填字母)，ab。O2浓度为A时，a与b的关系式是_。(2)图2为氧浓度为A点时开始测量的光合速率随光照强度变化的曲线。当光照强度为F时，光合作用固定的CO2量可表示为_(仅用字母a表示)。(3)图2中G点处叶肉细胞进行的生理活动是_。(4)在黑暗条件下，叶肉细胞中消耗ADP的场所有_。答案(1)CEb2a(2)7a(3)光合作用、呼吸作用(4)细胞质基质、线粒体解析(1)当细胞只进行有氧呼吸时，O2的吸收量等于CO2的释放量，即ab。当O2浓度为A时，由图可知，有氧呼吸和无氧
23、呼吸释放的CO2量相等，且与有氧呼吸消耗的O2量相同，故b2a。(2)O2浓度为A时，植物呼吸作用释放的CO2量为2a。光照强度为F时，光合作用固定的CO2量CO2的吸收量呼吸作用CO2释放量7a。(3)G点时，净光合速率为0，此时植物同时进行光合作用和呼吸作用，但光合作用强度等于呼吸作用强度。(4)叶肉细胞中消耗的ADP用于合成ATP，黑暗时不能进行光合作用，只能进行细胞呼吸，故合成ATP的场所是细胞质基质、线粒体。15某科学工作者为探究西红柿生长的最佳光照强度，设计了下面的实验。首先取若干生长状况相同的西红柿植株，平均分为7组，分别放在密闭的玻璃容器中。实验开始时测定CO2的浓度，12小时
24、后再次测定CO2的浓度。实验结果如下表。请分析回答下列问题：组别温度() 光照强度：普通阳光(%)开始时的CO2浓度(%)12小时后的CO2浓度(%)12500.350.368225100.350.342325200.350.306425400.350.289525600.350.282625800.350.280725950.350.279(1)这一实验的自变量是_，写出该实验设计的一种无关变量：_。(2)实验中第1组在12小时后CO2浓度变化的原因是_。(3)如果在实验过程中使用了不同品种的西红柿植株，这样设计违背了科学实验的_原则。(4)若将第7组植株突然移至第4组的条件下，短时间内光合
25、细胞中的ATP含量会_，C5的含量会_。(5)该实验设计尚不能确定西红柿生长的最佳光照强度，请你提出进一步探究的实验设计思路：_。答案(1)光照强度温度 (其他合理答案也可)(2)细胞呼吸产生了CO2(3)单一变量(4)下降下降(5)增加若干实验组，依次增加光照强度解析该实验是探究不同光照条件下的光合速率，自变量是光照强度，无关变量是温度、水分、矿质元素等。实验的第1组是在黑暗条件下进行的，不能进行光合作用，CO2浓度增加的原因是西红柿植株进行呼吸作用产生了CO2。实验设计应当遵循单一变量原则，实验材料应选用同一品种且生长状况相同的西红柿植株。光合作用中的光反应阶段产生ATP，光照强度减弱，ATP合成减少，此时C5的产生减少，消耗不变，故C5含量下降。光照强度达到95%时，12小时后的CO2浓度较其他组别低，但不能确定其是不是最佳光照强度，需要再设置若干实验组，依次增加光照强度，12小时后再测定容器内的CO2浓度。
