【生物】2021届一轮复习人教版必修1第3单元第3讲能量之源——光与光合作用作业

【生物】2021届一轮复习人教版必修1第3单元第3讲能量之源——光与光合作用作业

练案[10]　必修一　第三单元　细胞的能量供应和利用 第3讲　能量之源——光与光合作用 一、选择题 ‎1．(2019·江苏省宿迁市高三期末)下图是绿色植物叶肉细胞中光合作用与有氧呼吸及其关系的图解，其中甲～丁表示相关过程，a～e表示相关物质。据图判断下列说法正确的是(　D　)‎ A．若增加光照强度，则乙过程中C3 含量增加 B．a中的O全部来自氧气，H全部来自葡萄糖 C．该细胞白天进行甲和乙过程，夜晚进行丙和丁过程 D．乙中[H]被消耗的过程伴随ATP含量的减少，丁中[H]被消耗的过程中伴随ATP含量的增加 ‎[解析]　若增加光照强度，光反应产生[H]和ATP增加，会促进暗反应C3转化为糖类(或使C3的还原量增加)，则乙过程C3 含量下降，A错误；a中的O全部来自氧气，H全部来自葡萄糖和水，B错误；丙和丁过程代表呼吸作用，白天夜晚都进行，C错误；乙暗反应中[H]被消耗的过程伴随ATP含量的减少，是光合作用将不稳定的化学能转化为稳定的化学能储存，丁有氧呼吸的第二和第三阶段中，[H]和氧气结合生成水，同时释放大量的能量，ATP含量的增加，D正确。故选D。‎ ‎2．(2020·浙江省绍兴市柯桥区生物模拟)卡尔文等人在小球藻培养液中通入14CO2，再给予不同的光照时间后，从小球藻中提取并分析放射性物质。预测实验结果是(　C　)‎ A．光照时间越长，三碳化合物的积累越多 B．光照时间越长，五碳化合物的积累越多 C．光照时间越长，带有放射性的物质种类越多 D．无论光照时间长短，放射性物质都会集中分布在类囊体膜上 ‎[解析]　光合作用过程中，由C元素的转移途径可知，C5与C3是一个循环过程，正常情况下，会保持相对平衡的状态，光照时间延长不会是使三碳化合物积累更多，A错误；光合作用过程中，由C元素的转移途径可知，C5与C3‎ 是一个循环过程，正常情况下，会保持相对平衡的状态，光照时间延长不会使五碳化合物积累更多，B错误；由C元素的转移途径可知，二氧化碳中的C元素先与五碳化合物结合形成三碳化合物，然后又进入有机物和五碳化合物，如果时间过长，有机物还会转变成蛋白质，脂肪等，因此随时间的延长产生的放射性物质的种类越多，C正确；类囊体膜进行光反应阶段，二氧化碳的固定和还原是在叶绿体基质中进行的，如果光照时间短，类囊体膜上无放射性，D错误。‎ ‎3．(2020·辽宁实验中学高考模拟)夏季大棚种植，人们经常在傍晚这样做：①延长2小时人工照光，②熄灯后要打开门和所有通风口半小时以上，③关上门和通风口。对于上述做法的生物学原理的分析错误的是(　C　)‎ A．①增加光能延长光合作用时间，可以提高有机物的制造量 B．②起到降氧、降温、降湿度的作用，这都对抑制细胞呼吸减少有机物的消耗有利 C．与①时的状态相比，②③时叶肉细胞中线粒体的功能有所增强 D．③起到积累棚内CO2浓度抑制细胞呼吸，并对下一天的光合作用有利 ‎[解析]　①延长2小时人工照光，可以增加光能延长光合作用时间，可以提高有机物的制造量，提高光合产量，A正确；②熄灯后要打开门和所有通风口半小时以上，可以起到降氧、降温、降湿度的作用，可以抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗，B正确；与①时的状态相比，②③时呼吸作用受抑制，叶肉细胞中线粒体的功能有所减弱，C错误；③关上门和通风口，棚内CO2浓度升高，会抑制细胞呼吸，并对下一天的光合作用有利，可以用于光合作用，D正确。故选C。‎ ‎4．(2020·天津耀华中学高考模拟)下图表示植物叶肉细胞中光合作用和细胞呼吸的相关过程，字母代表有关物质，数字代表代谢过程，相关叙述正确的是(　B　)‎ A．过程①③⑤在生物膜上进行 B．物质A中的元素只来自于水 C．物质C的生成只需要色素，不需要酶 D．过程①②③④都需要ADP和Pi ‎[解析]　过程①是有氧呼吸的第三阶段，场所是线粒体内膜；③是光反应，场所是类囊体薄膜；⑤二氧化碳的固定在叶绿体基质上，A错误；物质A是氧气，氧气中的氧全部来自于水，B正确；物质C是ATP和[H]，在光反应阶段生成，需要色素、酶、光照等条件，C错误；过程①②③均会合成ATP，均需要ADP、Pi，④C3的还原消耗ATP，会生成ADP和Pi，D错误。故选B。‎ ‎5．(2019·河南高三月考)下列关于植物细胞中“O”转移途径正确的是(　B　)‎ A．根尖细胞中的H2O，其中O可转移到O2中 B．叶肉细胞吸收的CO2，其中的O可以转移到丙酮酸中 C．马铃薯块茎细胞中的C6H12O6，其中的O可以转移到C2H5OH中 D．为叶肉细胞提供O2，其中的O只能转移到H2O中 ‎[解析]　由于根尖细胞不能进行光合作用，所以根尖细胞中的H2O，其中的O不能转移到O2中，A 项错误；叶肉细胞可以进行有氧呼吸也可以进行光合作用，CO2首先通过光合作用将O转移到C6H12O6中，然后再通过有氧呼吸第一阶段转移到丙酮酸中，B项正确；马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸，所以细胞中C6H12O6的O不能转移到C2H5OH中，C项错误；为叶肉细胞提供O2，其中的O先转移到H2O中，然后水再参与有氧呼吸和光合作用，将其中的O转移到更多的物质中，D项错误。故选B。‎ ‎6．(2019·浙江高三竞赛)科研人员研究了土壤含水量对番茄品种甲和乙光合速率的影响(图 1)，以及番茄品种甲的叶片气孔导度、胞间CO2 浓度与土壤含水量的关系(图 2)。(注：光补偿点指植物在一定的温度下，光合作用固定的CO2 和呼吸作用数量达到平衡状态时的光强度)‎ 下列叙述错误的是(　C　)‎ A．土壤含水量对甲、乙两种番茄光合速率的影响基本相同 B．气孔导度的变化与番茄光合速率的变化趋势基本相同 C．番茄在土壤含水量为 90%的条件下，比含水量在 50%条件下的光补偿点高 D．土壤含水量降低，气孔导度降低，胞间CO2 浓度逐渐升高，可能是因为水分亏缺导致类囊体结构破坏 ‎[解析]　根据图1中的两条曲线的趋势可以看出，土壤含水量对甲、乙两种番茄光合作用速率的影响基本相同，A正确；图2中，随着土壤含水量的下降，番茄的气孔导度也逐渐下降，即与番茄光合速率的变化趋势基本相同，B正确；含水量既影响光合作用，也影响呼吸作用，无法判断番茄在土壤含水量为 90%的条件下与含水量在 50%条件下的光补偿点的高低，C错误；土壤含水量降低，气孔导度降低，胞间CO2浓度逐渐升高，可能是因为水分亏缺导致类囊体结构破坏，不能进行光反应，无法还原C3化合物导致，D正确。故选C。‎ ‎7．(2019·河南高三开学考试)下图表示芍药叶肉细胞光合作用和细胞呼吸过程中CO2和[H]的变化，相关叙述正确的是(　C　)‎ A．过程⑧产生的CO2中的O全部来自于葡萄糖(丙酮酸)‎ B．过程①产生的[H]与过程③产生的[H]是同一种物质 C．④⑦⑧三个过程中产生ATP最多的是④‎ D．图中的所有过程发生于线粒体或叶绿体中 ‎[解析]　过程⑧产生的CO2中的O来自于葡萄糖(丙酮酸)和H2O，A错误；过程①产生的[H]是NADPH，过程③产生的[H]是NADH，B错误；④⑦⑧三个过程分别是有氧呼吸的第三、一、二阶段，第三阶段产生的ATP最多，C正确；过程③的细胞呼吸的第一阶段和过程⑦第一阶段发生于细胞质基质中，D错误。故选C。‎ ‎8．(2019·湖北高三开学考试)细叶桉(阳生)和蛤蒌(阴生)均为我国南方地区常见的植物。下图为这两种植物在温度、水分均适宜的条件下，光合作用速率与呼吸速率的比值(P/R)随光照强度变化的曲线图，下列有关说法中错误的是(　C　)‎ A．当光照强度为a时，叶肉细胞内产生ATP的膜结构有类囊体薄膜、线粒体内膜 B．光照强度在c点之后，限制B植物P/R值增大的主要外界因素是CO2浓度 C．若适当增加土壤中无机盐镁的含量一段时间后，B植物的a点右移 D．光照强度为x (b＜x＜c)，每日光照12小时，一昼夜中细叶桉的干重将减少，蛤蒌的干重将增加 ‎[解析]　当光照强度为a时，植物A、B都既进行光合作用又进行呼吸作用，光合作用产生ATP的场所是叶绿体中类囊体薄膜，细胞呼吸产生ATP场所包括细胞质基质和线粒体，因此叶肉细胞内产生ATP的膜结构有类囊体薄膜、线粒体内膜，A正确；光照强度在c点之后，随着光照强度的增加，植物B光合作用速率不再增加，此时限制B植物光合作用的外界因素不再是光照强度，又题干表明温度、水分均适宜，因此限制B植物P/R值增大的主要外界因素是CO2‎ 浓度，B正确；若适当增加土壤中无机盐镁的含量一段时间后，植物吸收镁增加使得细胞中叶绿素含量增加，植物的光合作用速率增加，而此时细胞呼吸速率不变，因此B植物的a点左移，C错误；光照强度为x (b＜x＜c)，每日光照12小时，蛤蒌的P/R＞2而细叶桉P/R＜2，因此一昼夜中细叶桉的干重将减少，蛤蒌的干重将增加，D正确；因此选C。‎ ‎9．(2020·云南师大附中高三月考)下列与光合作用和细胞呼吸相关的叙述，正确的是(　B　)‎ A．光合作用中没有物质的分解，细胞呼吸中没有物质的合成 B．光合作用和细胞呼吸均与生态系统的碳循环密切相关 C．光合作用产生O2的过程中消耗ATP，细胞呼吸消耗O2的过程中产生ATP D．光合作用和细胞呼吸过程一定都需要双层膜细胞器的参与 ‎[解析]　光合作用暗反应阶段有ATP的水解，有氧呼吸第三阶段有水的合成，A错误；光合作用消耗二氧化碳产生含碳有机物，有氧呼吸分解有机物产生二氧化碳，因此光合作用和呼吸作用都与生态系统的碳循环密切相关，B正确；光合作用产生O2的过程中产生ATP，细胞呼吸消耗O2的过程中也产生ATP，C错误；原核生物没有叶绿体和线粒体，也可以进行光合作用和有氧呼吸，因此光合作用和细胞呼吸过程都不一定需要双层膜细胞器的参与，D错误。故选B。‎ ‎10．(2020·天津高考模拟)为了研究某种树木树冠上下层叶片光合作用的特性，某同学选取来自树冠不同层的A、B两种叶片，分别测定其净光合速率，结果如图所示。据图分析下列叙述错误的是(　D　)‎ A．A叶片来自树冠的下层 B．若光照较强时A叶片净光合下降但放氧速率并未下降，原因可能是暗反应下降 C．若要比较A、B两种新鲜叶片中叶绿素的含量，可用95%乙醇和无水碳酸钠提取色素 D．当A、B叶片在某光照强度下制造的有机物相同时，则净光合速率也相同，‎ ‎[解析]　‎ 由题图可知，A叶片的净光合速率达到最大时所需光照强度低于B叶片，因此A叶片来自树冠下层，A正确；光照较强时，放氧速率不变，说明光反应速率不变，故净光合速率降低的主要原因是暗反应受到抑制，B正确；绿叶中的色素能溶解在有机溶剂中，常用无水乙醇来提取色素，如果无无水乙醇，也可以用体积分数为95%乙醇和少量的无水碳酸钠来代替，C正确；由题图可知，A、B叶片的呼吸速率分别为2μ mol·m－2·s－1和5μ mol·m－2·s－1。因此， A、B叶片在某光照强度下制造的有机物相同时，即真正光合速率相同时，根据净光合速率＝真正光合速率－呼吸速率，可知A、B叶片的净光合速率不相同(A>B)，D错误。故选D。‎ ‎11．(2019·天津高考模拟)图甲、乙是一定条件下测得的某植物叶片净光合速率变化曲线。下列叙述正确的是(　C　)‎ A．a点条件下，适当提高温度，净光合速率减小 B．b点条件下，适当增强光照，净光合速率增大 C．c点条件下，适当提高温度，净光合速率减小 D．d点条件下，适当增强光照，净光合速率减小 ‎[解析]　a点条件下，净光合速率不再随着光照强度的增强而增大，说明此时光照强度不再是限制光合速率的主要因素，制约因素为温度、CO2浓度等。因此，适当提高温度，净光合速率会增大，A错误；图乙b点与图甲a点的条件相同。由图甲可知，在温度为‎20 ℃‎，大气CO2浓度的条件下，光照强度为M时，植物已经达到光饱和点。因此，b点条件下，光照强度不是限制光合速率的因素，即使增强光照也无法增大净光合速率，B错误；由图乙可知，c点净光合速率最大，所对应温度为最适温度，之后净光合速率随着温度的增大而降低，故c点条件下，适当提高温度，净光合速率降低，C正确；甲图为‎20 ℃‎时的曲线图，对应乙图的b点，再升高温度至‎40 ℃‎时，甲图曲线会发生变化，M点右移，因此d点条件下，若适当增强光照，净光合速率增大，D错误。故选C。‎ ‎12．(2019·天津耀华中学高三月考)影响光合作用强度的因素主要有光照强度、CO2浓度、温度和矿质营养、水分等。据图分析下列有关这些因素的影响说法正确的是(　D　)‎ A．由甲图可知，限制AB段光合作用速度的因素一直是光照强度和温度 B．由甲图可知，强光照下因光反应阶段受到限制导致光合作用速度不再增加 C．由乙图可知，CD段光合作用速度下降的原因是气孔关闭 D．在光照强度为B，温度为‎30 ℃‎时，再适当提高温度，光合作用速度仍会提高 ‎[解析]　由甲图可知，随着光照强度不断增大光合作用强度也不断增大，B点之前已达到光饱和点，因此，限制AB光合作用速度的因素在光饱和点之前为光照强度和温度，之后为温度、CO2浓度，A错误；由甲图可知，强光照下，由于植物体本身吸收光能的色素数量有限，故不能一直增大光合作用，另外，强光会导致植物体气孔关闭，吸收二氧化碳量减少，也会导致暗反应阶段受到限制，故B错误；由乙图可知，CD段光合作用速度下降，是因为温度超过酶活性的最适温度，使得酶活性降低，导致光合作用下降，C错误；由两图可知，光合作用最适温度在‎37.5 ℃‎，故在光照强度为B、温度为‎30 ℃‎时，再适当提高温度，光合作用速度仍会提高，D正确；故选D。‎ ‎13．(2020·天津耀华中学高三月考)在光照恒定、温度最适条件下，某研究小组用下图一的实验装置，测量一小时内密闭容器中CO2的变化量(若0～30 min给予光照，之后黑暗处理)，并绘成曲线(如图二)。下列叙述正确的是(　D　)‎ A．A～B段，ATP从叶绿体中的基质向类囊体膜运输 B．B～C段，说明随着实验的进行，该植物的呼吸作用逐渐加强 C．该绿色植物前30分钟CO2固定量平均为50 ppm/ min D．若其他条件恒定且适宜，在低温环境下进行该实验，B点的位置将上移 ‎[解析]　根据曲线图可知，A－B段二氧化碳浓度降低，说明光合速率大于呼吸速率，光反应产生的ATP用于暗反应阶段，ATP从叶绿体的类囊体膜向叶绿体的基质运输，A错误；B－C段黑暗处理，二氧化碳浓度升高，该植物只进行呼吸作用，但由于曲线的斜率不变，因此随着实验的进行，该植物的呼吸作用强度不变，B错误；根据曲线图可知，在30分钟时二氧化碳浓度最低，说明此时光合速率等于呼吸速率，之前二氧化碳浓度降低，说明光合速率大于呼吸速率，之后二氧化碳浓度升高，说明测定的是呼吸速率，所以前30分钟内实际光合平均速率(1 680－180)÷30＋(600－180)÷30＝64 ppm/ min，C错误；若其他条件恒定且适宜，在低温环境下进行该实验，酶的活性降低，B点的位置将上移，D正确；故选D。‎ ‎14．‎ ‎(2019·天津高考模拟)某研究小组将生长状态一致的A品种小麦植株分为5组，1组在田间生长作为对照组，另4组在人工气候室中生长作为实验组，其他条件相同且适宜，测定中午12﹕30时各组叶片的净光合速率，各组实验处理及结果如下表所示，下列有关叙述正确的是(　A　)‎ 组别 对照组 实验组1‎ 实验组2‎ 实验组3‎ 实验组4‎ 温度/ ℃‎ ‎36‎ ‎36‎ ‎36‎ ‎31‎ ‎25‎ 相对湿度/%‎ ‎17‎ ‎27‎ ‎52‎ ‎52‎ ‎52‎ 净光合速率/mg·dm－2·h－1‎ ‎11.1‎ ‎15.1‎ ‎22.1‎ ‎23.7‎ ‎20.7‎ A．增加麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度 B．中午对小麦光合作用速率影响较大的环境因素是温度 C．若适当提高实验组4的环境相对湿度一定能提高小麦的光合速率 D．从该实验可以得出该小麦光合作用的最适温度为‎31 ℃‎ ‎[解析]　根据对照组、实验组1、实验组2的结果，可以推测相对湿度越大，小麦净光合速率越大，故增加麦田环境的相对湿度，可降低小麦光合作用“午休”的程度，A正确；根据实验结果，可以推测中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是相对湿度，其依据是相同温度‎36 ℃‎条件下，小麦光合速率随相对湿度的增加而明显加快，B错误；在实验组中，比较实验组2、3、4可推知，湿度相同条件下，小麦光合作用的最适温度在‎31 ℃‎左右，而第4组的光合速率低的原因是温度较低，只有‎25 ℃‎，因此若适当提高第4组的环境温度能提高小麦的光合速率，C错误；实验组2、实验组3、实验组4的湿度相同，自变量是温度，根据实验结果可知，实验中三种温度中，‎31 ℃‎时小麦光合速率最大，由于设置的三种温度梯度过大，不足以说明‎31 ℃‎是最适温度，还需设置温度梯度更小的实验，探究最适温度，D错误；故选A。‎ ‎15．(2020·河北武邑中学高考模拟)下列关于叶绿体和线粒体产生气体过程的叙述，错误的是(　D　)‎ A．产生气体的过程都有水的参与 B．产生气体的过程都会产生ATP C．产生气体的过程都会产生[H]‎ D．产生气体的过程都与生物膜有关 ‎[解析]　光合作用光反应中产生氧气为水的光解过程，呼吸作用产生二氧化碳有水的参与，故两者产生气体的过程都有水的参与，A正确；光反应过程和呼吸作用第二阶段均能产生能量，故都会产生ATP，B正确；光合作用产生氧气的过程有[H]产生，有氧呼吸第二阶段产生CO2的过程中也有大量[H]产生；C正确；呼吸作用产生二氧化碳为有氧呼吸的第二阶段，场所在细胞质基质，不在生物膜上，D错误。‎ ‎16．(2020·河北武邑中学高考模拟)在一定条件下，下列关于某叶肉细胞内叶绿体和线粒体生理活动的叙述，正确的是(　A　)‎ A．若突然增加CO2浓度，则短时间内叶绿体中C3比ADP先增加 B．光照下两者发生氧化反应时都释放能量供各项生命活动利用 C．若突然增加光照强度，则短时间内叶绿体中C5比ADP先减少 D．光照下叶绿体直接为线粒体提供O2和葡萄糖 ‎[解析]　若突然增加CO2浓度，首先是CO2固定生成C3增多，C3增多，还原C3速率加快，此时消耗ATP产生ADP才增多，所以短时间内叶绿体中C3比ADP先增加，A正确；光合作用中产生的ATP和[H]只能供给C3的还原，不能供给其他生命活动，B错误；若突然增加光照强度，短时间内，先是光反应加强，消耗ADP和Pi合成ATP增加，ATP增加才促进C3还原增加，生成C5增加，C错误；线粒体是有氧呼吸的主要场所，但不能直接利用葡萄糖，葡萄糖需要在细胞质基质中分解成丙酮酸后才能进入线粒体被氧化分解，D错误。‎ ‎17．(2019·海南高考模拟)下列有关光合作用和细胞呼吸及其应用的叙述，错误的是(　D　)‎ A．种子成熟干燥后，细胞呼吸速率下降 B．CO2的固定可发生在黑藻叶绿体的基质中 C．施有机肥能防止土壤板结，有利于作物根系生长 D．叶绿素a、b在蓝紫光区的吸收光谱是相同的 ‎[解析]　种子成熟干燥后，自由水含量减少，新陈代谢减慢，细胞呼吸速率下降，故A正确；黑藻为真核生物，光合作用的场所在叶绿体，其二氧化碳的固定(暗反应)发生在叶绿体的基质中，B正确；增施有机肥，可改善土壤结构，增强土壤保肥、透气的性能，防止土壤板结，有利于作物根系生长，C正确；叶绿素a、b在蓝紫光区的吸收光谱很相似，但是略有不同，D错误；故选D。‎ ‎18．(2019·山西高考模拟)某同学将生长一致的小麦幼苗平均分为甲、乙两组，甲组置于光下培养，乙组置于黑暗中培养，其他条件适宜。较长一段时间后，测定麦苗的干重，发现两组存在明显差异。下列相关叙述正确的是(　B　)‎ A．甲乙比较，乙因有机物的制造量小于甲，故增重多 B．乙组叶片会出现黄化现象 C．能够通过肉眼观察到甲植物进行光合作用 D．甲植物叶绿体的色素主要吸收红橙光、蓝紫光，不吸收绿光 ‎[解析]　‎ 甲乙比较，由于甲组置于光下培养，光合作用合成的有机物大于呼吸作用消耗的有机物，有有机物积累，而乙组置于黑暗中培养，光合作用不能进行，同时细胞中原有的有机物还要通过呼吸作用不断被消耗，所以甲组增重大于乙组，A错误；叶绿素的合成需要光，由于乙组在黑暗条件下，缺乏光照不能合成叶绿素，而且原有的叶绿素还会被降解，所以乙组叶片会出现黄化现象，B正确；植物进行光合作用，不能够通过肉眼观察到，C错误；叶绿体中的色素，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，对绿光的吸收最少，D错误。‎ 二、非选择题 ‎19．(2020·贵港市覃塘高级中学高三月考)为探究适当遮光对菊花光合作用的影响，某兴趣小组将菊花幼苗分为等量的两组，对照组给予自然光照，实验组进行25%遮光，处理50天后，测定了两组菊花叶片中的叶绿素含量、胞间CO2浓度和净光合速率，实验结果如下表所示。回答下列问题(整个实验过程中气孔开放程度几乎不变)：‎ 处理 方式 叶绿素含量 ‎(mg·cm－2)‎ 胞间CO2浓度 ‎(μmol·mol－1)‎ 净光合速率 ‎(μmolCO2·‎ cm－2·s－1)‎ 自然光照 ‎93.2‎ ‎302‎ ‎7.26‎ ‎25%遮光 ‎60.6‎ ‎578‎ ‎2.77‎ ‎(1)提取绿叶中的色素时，需加入二氧化硅以加速研磨；若要分离所提取的色素可采用纸层析法。‎ ‎(2)用18O标记空气中的氧气，请用文字与箭头写出18O进入葡萄糖的过程：氧气→水→二氧化碳→三碳化合物→葡萄糖(或18O2→HO→C18O2→C3→C6HO6)。 ‎ ‎(3)综合表格信息，推测25%遮光后菊花胞间CO2浓度上升的原因是遮光后，菊花的叶绿素含量下降，植物的光合作用速率下降，对胞间的CO2吸收和利用减少，但进入胞间的CO2浓度基本不变；若将25%遮光的菊花重新暴露在自然光照下，则短时间内菊花叶肉细胞中C5的含量将增多(填“增多”“减少”或“不变”)。‎ ‎[解析]　(1)绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。提取绿叶中的色素时，需加入二氧化硅以加速研磨，加入碳酸钙以防止色素被破坏。绿叶中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。因此，可采用纸层析法分离所提取的色素。(2)18O2参与有氧呼吸的第三阶段生成HO，HO又可以作为反应物参与有氧呼吸的第二阶段产生C18O2，C18O2又可以作为反应物参与暗反应，与C5反应生成C3，C3接受ATP释放的能量并且被[H]还原，一部分经过一系列变化，最终生成糖类。因此，18O进入葡萄糖的过程：氧气→水→二氧化碳→三碳化合物→葡萄糖。 (3)25%遮光后，菊花的叶绿素含量下降，植物的光合作用速率下降，对胞间的CO2吸收和利用减少，但进入胞间的CO2浓度基本不变，导致胞间CO2浓度上升。若将25%遮光的菊花重新暴露在自然光照下，光反应产生的[H]和ATP增加，被还原的C3增加，生成的C5增加，而参与CO2固定的C5基本不变，故短时间内菊花叶肉细胞中C5的含量将增多。‎ ‎20．(2019·安徽省定远重点中学高三上学期期末)某科研人员将绿色的小麦叶片放在温度适宜的密闭容器内，在不同的光照条件下，测定出该容器内氧气量的变化如下图所示。请分析回答下列问题： ‎ ‎ ‎ ‎(1)在10 min时，叶肉细胞产生[H]和ATP的细胞器是叶绿体、线粒体。‎ ‎(2)B点时，叶片的光合作用速率大于(填“大于”“小于”或“等于”)呼吸作用速率。A点以后的短时间内，叶片细胞内C5的含量将增加 。‎ ‎(3)在0～5 min内，该容器内氧气量减少的原因是植物只进行呼吸作用，不进行光合作用。在5～15 min内，该容器内氧气量增加的速率逐渐减小，这是因为CO2浓度逐渐降低，使光合速率减慢，产生O2的速率降低。‎ ‎(4)如果小麦叶片的呼吸速率始终不变，则在5～15 min内，小麦叶片光合作用的氧气产生量是6×10－7_mol。‎ ‎[解析]　(1)在10 min时，叶肉细胞即可进行光合作用，也可进行有氧呼吸，线粒体和叶绿体中均可产生[H]和ATP。(2)B点时，密闭容器内氧气量保持不变，整个植株的光合作用与呼吸作用速率相等，由于根部等细胞不能进行光合作用，叶片的光合作用速率应大于呼吸作用速率。A点给予光照以后的短时间内，光反应增强，产生较多的[H]和ATP，较多的C3被还原为C5，且用于二氧化碳固定的C5基本不变，叶片细胞内C5的含量将增加 。(3)在0～5 min内，没有光照，植株只进行呼吸作用，不进行光合作用，导致该容器内氧气量减少。在5～15 min内，由于密闭容器内二氧化碳不断被消耗，CO2浓度逐渐降低，光合速率减慢，产生O2的速率降低，使该容器内氧气量增加的速率逐渐减小。(4)0～5 min内，叶片的呼吸速率为(5－4)×10－7/5＝0.2×10－7(mol/ min)，在5～15 min内，小麦叶片光合作用释放氧气量为(8－4)×10－7＝4×10－7(mol)，呼吸作用氧气消耗量为0.2×10－7×(15－5)＝2×10－7(mol)，则5～15 min内氧气产生量是4×10－7＋2×10－7＝6×10－7(mol)。‎ ‎21．(2020·广东高三开学考试)实验小组将用HO配置的完全培养液栽培的玉米植株和一只健康小鼠放入密闭的玻璃小室内(其中小鼠是用金属网笼装着，并不能啃食玉米植株，也不能饮用培养液中的水)，适宜条件下置于室外一昼夜，测得玻璃小室内二氧化碳浓度的变化值如下图。请回答：‎ ‎(1)图中C、E点对应时刻，玉米植株的光合速率大于(填“大于”“小于”“等于”)玉米植株的呼吸速率。‎ ‎(2)根据实验结果不能(填“能”或“不能”)判断在一昼夜中该植物是否生长？理由是F点的二氧化碳浓度高于A点，一昼夜后空气中的二氧化碳增多，说明玉米的光合作用速率小于玉米和小鼠呼吸速率之和，但无法判断玉米的光合作用速率与玉米的呼吸速率的大小关系。 ‎ ‎(3)在实验过程中，小鼠既没有啃食玉米植株，也未饮用培养液中的水，但小鼠体内细胞的某些有机物中出现了放射性18O，经研究发现18O的转移途径如下(①③表示生理过程；②表示化学物质); HO②HO小鼠细胞中的有机物出现18O 请补充内容：②18O2； ③有氧呼吸第三阶段。‎ ‎[解析]　(1)图中C、E点对应时刻，玉米的光合作用强度与玉米、小鼠呼吸作用强度之和相等，玉米植株的光合速率大于玉米植株的呼吸速率。(2)0～24时时间内，密闭小室内二氧化碳浓度变化是玉米光合作用与玉米、小鼠呼吸作用共同作用的结果，F点的二氧化碳浓度高于A点，一昼夜后空气中的二氧化碳增多，说明玉米的光合作用速率小于玉米和小鼠呼吸速率之和，但无法判断玉米的光合作用速率与玉米的呼吸速率的大小关系，因此根据实验结果不能判断在一昼夜中该植物是否生长。(3)培养液中的HO经①玉米的光合作用，产生②18O2,18O2经③小鼠有氧呼吸的第三阶段，产生HO，小鼠体内有机物水解消耗HO，小鼠细胞中产生含18O的有机物。‎ ‎22．(2019·河北高考模拟)下图是某植物在光下与阴影下生长的光合速率变化曲线图。请回答下列问题：‎ ‎(1)与光合作用有关的酶分布在叶绿体的类囊体薄膜，部分酶可以催化CO2的固定并生成三碳化合物。‎ ‎(2)图中B(填“A”“B”或“C”)点所对应的光照强度可以表示该植物在光下生长的光补偿点。在阴影下生长的植物，其光补偿点相对较低的原因是在阴影下，植物的呼吸速率低，较弱的光照就可以使其光合作用的二氧化碳吸收量为0。‎ ‎(3)分析上图，可知植物的光合特性受光照强度的影响。‎ ‎[解析]　(1)参与光合作用光反应的酶主要分布在叶绿体的类囊体薄膜上；参与暗反应的酶分布在叶绿体基质中，可以参与CO2的固定并生成三碳化合物。(2)据图分析可知，在光下生长的曲线中B点所对应的光照强度可以表示光补偿点，此时呼吸强度等于光合强度。在阴影下生长的植物，植物的呼吸速率低，较弱的光照就可以使其光合作用的二氧化碳吸收量为0，所以其光补偿点相对较低。(3)图中植物是在两种不同条件下的光照测得的曲线，所以植物的光合特性受光照强度的影响。‎ ‎23．(2019·陕西高三月考)番茄是汉中市重要的经济作物，某校的生物兴趣小组研究了土壤含水量对番茄叶片光合作用的影响，土壤含水量分别为田间灌溉量最高指标的75%～ 90% ( 对照) 、65%～85% (T1)、50%～70% (T2)、30%～50%(T3)、29%～35% (T4)，结果如表(气孔导度越大，说明气孔开放程度越大)‎ ‎　　　　组别 项目 对照 T1‎ T2‎ T3‎ T4‎ 叶绿素a(mg·g－1)‎ ‎1.35‎ ‎1.49‎ ‎1.54‎ ‎1.70‎ ‎1.54‎ 叶绿素b(mg·g－1)‎ ‎0.37‎ ‎0.41‎ ‎0.47‎ ‎0.43‎ ‎0.41‎ 净光合速率 ‎6.20‎ ‎5.68‎ ‎5.06‎ ‎3.66‎ ‎2.88‎ 气孔导度(mmol)‎ ‎0.182‎ ‎0.164‎ ‎0.147‎ ‎0.138‎ ‎0.110‎ 胞间CO2浓度 ‎242‎ ‎234‎ ‎240‎ ‎252‎ ‎290‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)叶绿体中的色素还有类胡萝卜素；欲提取和分离色素，可用无水乙醇提取，用(丙酮)纸层析法分离。‎ ‎(2)随着土壤含水量的下降，叶绿素含量变化趋势是先升后降。两种叶绿素比较，叶绿素_b_对水分亏损的反应更加敏感。‎ ‎(3)据表分析，T3和T4组番茄叶片净光合速率下降的可能原因是：细胞利用二氧化碳的能力减弱，判断的主要依据是(细)胞间CO2_浓度比对照组高。‎ ‎(4)另一生物兴趣小组研究了光照强度对番茄光合作用和呼吸作用的影响，实验结果如图：‎ ‎①图甲中a对应图乙中e点的生理状态，b代表光照强度_小于 (填“大于”“等于”或“小于”)f。‎ ‎②若土壤中缺镁，则图乙中f点将向右移动。‎ ‎[解析]　(1)叶绿体中的色素包括叶绿素和类胡萝卜素；类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素，叶绿体中的色素易溶于有机溶剂，可用无水乙醇提取，根据4种色素在层析液中的溶解度不同，可用纸层析法分离4种色素。‎ ‎(2)据表可知，随着土壤含水量的下降，叶绿素a和叶绿素b的含量均表现为先上升后下降，两种叶绿素比较，叶绿素b的含量先下降，说明对水分亏损的反应更敏感。‎ ‎(3)据表可知，T3和T4组(细)胞间CO2浓度比对照组高，说明由于叶绿素含量降低，光反应减弱，导致细胞利用二氧化碳的能力减弱，进而使番茄叶片净光合速率下降。‎ ‎(4)①图甲中a时只释放二氧化碳，不产生氧气，说明此时光照强度为0，对应图乙中e点的生理状态，b时仍有二氧化碳的释放，说明呼吸作用强度大于光合作用强度，此时光照强度小于f。‎ ‎②镁是叶绿素的组成元素，若土壤中缺镁，叶绿素含量降低，较强光照时光合作用强度才能等于呼吸作用强度，图乙中f点将向右移动。‎ ‎24．(2019·黑龙江大庆四中高三月考)为探究不同波长的光和CO2浓度对葡萄试管苗光合作用的影响，用40 W的白色、红色和黄色灯管做光源，设置不同CO2浓度，处理试管苗。培养一段时间后，测定试管苗的净光合速率(净光合速率＝总光合速率－呼吸速率)，结果如图。‎ ‎(1)光合作用中，催化三碳化合物还原的酶存在于叶绿体的基质中。 ‎ ‎(2)a点的净光合速率大于c点，从光反应的角度分析，原因是_叶绿体中的色素吸收红光多于黄光，光合速率高。‎ ‎(3)据图推测，大棚种植葡萄时，应选用无色塑料薄膜搭建顶棚。 ‎ ‎(4)为探究黄光培养条件下葡萄试管苗的叶绿素含量是否发生改变，提出实验思路如下：‎ 分别取白光(或自然光)和黄光条件下培养的试管苗叶片，提取其中的色素并用层析液(试剂)分离，通过比较滤纸条上的叶绿素a、b色素带的宽窄和深浅来判断叶绿素含量是否发生改变。叶绿体中色素的功能是吸收、传递、转化光能_。‎ ‎[解析]　(1)三碳化合物的还原发生在暗反应阶段，在叶绿体基质中进行的。(2)a点和c点的CO2浓度相同，但光源不同，a点为红光，c点为黄光，而叶绿体中的色素吸收红光多于黄光，因此a点光合速率高，从而净光合速率高。(3)从图中可以看出，在相同的CO2浓度下，采用白光作为光源时的净光合速率最高，因此大棚种植葡萄时，应选用无色的塑料薄膜搭建顶棚。(4)该实验是探究黄光培养条件下葡萄试管苗的叶绿素含量是否发生改变，要设置对照组，对照组中的光源应采用自然条件下的光源，即自然光或者白光。叶绿体中的色素可以溶解在层析液中，由于在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上的扩散速度也不同，因此用层析液对色素进行分离。叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，通过比较两组滤纸条上叶绿素a和叶绿素b色素带的宽窄或颜色深浅，可以判断叶绿素含量是否发生变化。叶绿体中色素的功能是吸收、传递、转化光能。‎ ‎25．(2019·湖南浏阳一中高考模拟)有两种植物，一种在强光下生长，一种在阴蔽处生长。从这两种植物上各取一片彼此相似的叶片，分别放在两个透明盒子中。在适宜温度条件下，逐渐增加光照强度，测定放氧速率的数据如下表。 ‎ 光强[μmol光子/(m2·s)]‎ ‎0‎ ‎10‎ ‎25‎ ‎50‎ ‎100‎ ‎250‎ ‎500‎ ‎600‎ 放氧速率 叶片A ‎－20‎ ‎－10‎ ‎－5‎ ‎－1‎ ‎5‎ ‎15‎ ‎28‎ ‎30‎ ‎[μmolO2/(m2·s)] ‎ 叶片B ‎ ‎－2‎ ‎－0.5‎ ‎1.5‎ ‎3 ‎ ‎6 ‎ ‎10‎ ‎12‎ ‎11 ‎ ‎(1)由表中数据可以推测，取自强光下的叶片是A；光照强度直接影响光合作用的光反应过程，该过程可将光能转化为_ATP中的化学能。‎ ‎(2)光照强度＞600 μmol光子/(m2·s)时，可推知叶片A放氧速率主要被CO2限制。此条件下，叶肉细胞呼吸作用产生的CO2转移途径是从线粒体进入叶绿体进行光合作用。‎ ‎(3)若绘制A、B两叶片放氧速率曲线图，则大约在175 μmol光子/(m2·s)时两条曲线相交，此点的生物学含义是阳生植物和阴生植物的净光合速率相等(A、B两叶片净光合速率相等)_。‎ ‎[解析]　‎ ‎(1)阳生植物适宜在较强光照下生长，而阴生植物则适宜于在较弱光照条件下生长；根据题意可知，由表中数据为叶片净光合速率，分析数据可知，与叶片B相比，随光照强度增大，叶片A的净光合速率显著升高，说明植物A是阳生植物，B是阴生植物，所以取自强光下的叶片是A；光照强度直接影响光合作用的光反应过程，该过程可将光能转化为ATP中的化学能。‎ ‎(2)分析表中数据可知，光照强度超过500 μmol光子/(m2·s)以后，放氧速率增长变缓，因此光照强度＞600 μmol光子/(m2·s)时，光照强度不再是光合作用增强的限制因子，可推知叶片A放氧速率主要被CO2限制。此条件下由于光合作用强度明显高于细胞呼吸强度，故叶肉细胞呼吸作用产生的CO2转移途径是从线粒体进入叶绿体进行光合作用。‎ ‎(3)由上述分析可知，表中数据为叶片净光合速率，因此若绘制A、B两叶片放氧速率曲线图，则大约在175 μmol光子/(m2·s)时两条曲线相交，此点的生物学含义是阳生植物和阴生植物的净光合速率相等(A、B两叶片净光合速率相等)。‎