1、1光合作用1.( 2010安徽合肥模拟)下列有关科学家的经典研究中，采取了同位素示踪法的是( )恩格尔曼发现光合作用的部位 证明植物进行光合作用时光能转换为化学能鲁宾和卡门证明光合作用释放的 O2 CO 2的固定过程中碳元素的转移途径分泌蛋白的合成与运输证明细胞器之间的协调配合A. B. C. D.【解析】选 D。本题考查同位素示踪法的应用。鲁宾和卡门用 18O 分别标记 CO2和 H2O，证明光合作用释放的 O2来自于 H2O。科学家用 14C 标记 CO2，探明碳元素的转移途径。用 15N 标记氨基酸，证明分泌蛋白的合成需要内质网和高尔基体等细胞器之间协调配合。2.（2010九江模拟）把经
2、过相同时间饥饿处理同种长势相近的植物放在透明玻璃钟罩内 (密封)，钟罩内的烧杯中放有不同物质，如下图所示。探究光合作用是否需要 CO2，以及探究 CO2浓度对光合速率的影响的实验装置分别是（ ） A.； B.； C.； D.；【解析】选 A。氢氧化钠可以吸收二氧化碳，则和证明植物进行光合作用需要二氧化碳碳酸氢钠能够提供二氧化碳，故和证明二氧化碳浓度对光合速率影响。本实验以 CO2的有无作为单一变量，还要考虑对照原则等。3.（2010惠州模拟）下图表示研究 NaHCO3溶液浓度影响光合作用速率的实验，下列说法错误的是（ ）A.将整个装置放在光下，毛细管内的红色液滴会向左移动B.将整个装置置于暗室
3、，一段时间后检查红色液滴是否移动，可以证明光是光合作用的必要条件C.当 NaHCO3溶液浓度不变时，在 B 内加入少量蠕虫，对红色液滴移动不产生明显影响D.为使对照更具说服力，应将伊尔藻置于装有蒸馏水(不含 NaHCO3) 的烧杯中2【解析】选 B。本实验将不同浓度的 NaHCO3溶液作为自变量，氧气产生量为因变量，还要设置对照，并在光下进行实验，才能观察到红色液滴的移动情况。如果将整个装置置于暗室中，将不会观察到红色液滴的移动。4.（2010上饶模拟）取某种植物生长状态一致的新鲜叶片，用打孔器打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭装置内，并分别给予 a、b、c 三种不同
4、强度的光照，其他条件一致。照光相同时间后，测得各装置内氧气的增加量如图所示，下列叙述错误的是（ ）A.装置内增加的氧气来自于水B.光照强度为 a 时，光合作用停止C.丙组装置内的 CO2含量照光后比照光前低D.该图反映了光合作用强度与光照强度的关系【解析】选 B。本题考查光合作用强度与光照强度的关系。水光解产生氧气，随着光照强度增加而增大，且 CO2消耗量会逐渐增多。在光照强度为 a 时，光合作用没有停止，只是光合作用较弱，所产生的 O2被细胞呼吸利用。5 （2010邯郸模拟）下图所示植物细胞内物质和能量的代谢过程，以下有关的描述不正确的是( )A.在叶绿体中，过程的发生需要水的参与B.过程发
5、生在叶绿体的基质中C.过程中发生了活跃的化学能转变为稳定的化学能的过程D.过程保证了植物体的生命活动能及时得到能量供应氧气的增加量光照强度3【解析】选 C。本题考查能量的产生与利用情况。如图所示，表示在叶绿体中进行水光解，产生ATP，则 A 项对；表示在叶绿体的基质中进行暗反应，合成有机物，则 B 项对。表示有机物氧化分解，合成 ATP，则 C 项错；表示 ATP 水解释放能量过程，故 D 项对。6 （2010金华模拟）下图表示植物体内的某些代谢过程及物质变化。据图判断，下列叙述不正确的是( )X 物质CO2糖Y 物质A.X 代表光合作用中产生的三碳化合物，Y 物质可代表丙酮酸B.、过程可以产
6、生还原性氢，过程需要消耗还原性氢C.过程发生在细胞质基质中，过程发生在叶绿体基质中D.过程所需要的能量可由线粒体提供【解析】选 D。本题主要考查光合作用过程。表示在细胞质基质中，糖类分解产生丙酮酸（Y）和H；表示丙酮酸分解产生 CO2和H。表示 CO2固定,产生三碳化合物（X） ；表示在叶绿体基质中，三碳化合物还原成糖类，这一过程所消耗的能量来自光反应产生的 ATP。7.（2010黄冈模拟）下图表示 20时玉米光合作用强度与光照强度的关系，S 1、S 2、S 3表示图中所示区域的面积，下列说法中不正确的是（ ）A.S1+S3表示玉米呼吸作用消耗的有机物量B.S2+S3表示玉米光合作用产生的有机
7、物总量C.若土壤中缺 Mg,则 B 点右移，D 点左移D.S2-S3表示玉米光合作用有机物的净积累量【解析】选 D。本题考查光合作用强度与光照强度的关系。如图所示，纵坐标 CO2吸收量表示光合强度，CO 2为负值表示呼吸强度，则 S1+S3表示玉米呼吸作用消耗的有机物量，S 2+S3表示玉米光合作用4产生的有机物总量，玉米光合作用有机物的净积累量为（S 2+S3）（S 1+S3）= S2S1。B 点为光补偿点，D 点为光饱和点，缺镁条件下，植物光合作用强度低，达到最大光合强度时，光照强度较低，D点左移；光合作用与呼吸作用相等时，则 B 点右移.8.（2010益阳模拟）将一植物放在密闭的玻璃罩内
8、，置于室外进行培养，用 CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内 CO2浓度的变化情况，绘成下图的曲线，下列有关说法正确的是（ ） BC 段较 AB 段 CO2浓度增加减慢，是因为低温使植物呼吸作用减弱 CO 2浓度下降从 DE 段开始说明植物开始进行光合作用 FG 段 CO2浓度下降不明显,是因为气孔关闭，叶片对 CO2的吸收减少 H 点 CO2浓度最低，说明此时植物对 CO2的吸收最多，光合作用最强A. B. C. D.【解析】选 C。本题通过 CO2含量变化考查光合作用与细胞呼吸的关系。在一天中 04 时，植物只能进行呼吸作用，而不能进行光合作用，由于温度较低，植物呼吸作用较弱，故对。在 D 点
9、前，光合作用较弱，呼吸作用较强；DE 段表示光合作用增强，消耗 CO2增多，则错。在 1014 时，因气温较高，气孔关闭，叶片对 CO2的吸收减少，则光合作用减弱，对。18 时左右，由于光照减弱，H 点时虽然 CO2浓度最低，但光合作用不会是一天中最强的时候，则错。9.（2010广元模拟）将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小室 CO2 浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度（以 CO2 吸收速率表示） ，测定结果如下图。下列相关叙述，正确的是（ ） A.如果光照强度适当降低，a 点左移，b 点左移 B.如果光照强度适当降低，a 点左移，b 点右移 C.如果光照强度适当增强，a 点
10、右移，b 点右移 5D.如果光照强度适当增强，a 点左移，b 点右移【解析】选 D。本题考查光照强度与 CO2浓度对光合作用的影响。分析曲线图可知，a 点时，CO 2吸收速率为 0，此时叶片光合作用强度等于呼吸作用强度，b 点时，CO 2吸收速率最大，CO 2浓度达到饱和点。当光照强度适当增强时，光合作用增强，由于呼吸作用强度不变，此时 CO2浓度只有小于 a 点时的浓度，才能使叶片光合作用强度等于呼吸作用强度，故 a 点左移。光照强度增强，光能增多，光反应增强，CO 2浓度成为限制光合作用达到最大值的主要因素，CO 2浓度只有大于 b 点时的浓度，光合作用强度才能达到最大值，故 b 点右移。
11、10.（2010天津模拟）用某种大小相似的绿色植物叶片，分组进行光合作用实验：已知叶片实验前重量，在不同温度下分别暗处理 1h，测其重量变化，立即再光照 1h（光强度相同） ，再测其重量变化。得到如下结果：组别 一 二 三 四温度/ 27 28 29 30暗处理后重量变化/mg -1 -2 -3 -1光照后与暗处理前重量变化/mg +3 +3 +3 +1以下说法错误的是（ ）A.该叶片呼吸作用酶的最适温度约为 29B.光照时，第一、二、三组释放的氧气量相等C.光照时，第四组光合作用强度大于呼吸作用强度D.光照时，第四组合成葡萄糖总量为mg【解析】选B。本题以实验为背景考查光合作用的影响因素。暗
12、处理后，叶片重量的变化是呼吸作用消耗葡萄糖而引起的，在进行光合作用的同时，还要进行呼吸作用。温度为29时，酶的活性最高，重量变化最大，故该叶片呼吸作用酶的最适温度约为29，A项对。光照时，虽然第一、二、三组光照后与暗处理前重量变化相同，但是呼吸强度和处理的温度不同，所以释放的氧气量不会相等，则B项错。光照时，第四组合成葡萄糖总量为1+1+1=mg，即光合作用强度为3，因呼吸作用强度为1，则光合作用强度大于呼吸作用强度，C项、D项对。11 （2010池州模拟）下图是测定叶片光合作用强度装置的示意图，其中叶室为透明玻璃材料制成。在适宜进行光合作用的环境中，测定叶室内的 C02减少值为 P，若该时段
13、叶室内叶片呼吸作用时 CO2的释放量为 Q，则该叶片通过光合作用吸收 CO2的量（W)应表示为( )6A.W=P+Q B.W=Q-P C.W=P D.W=P-Q【解析】选A。在光照条件下，CO 2的吸收量是净光合作用量，加上叶片进行呼吸作用时CO 2的释放量，就等于该叶片通过光合作用吸收CO 2的量，即为P+Q。12 （2010邯郸模拟）分别在I、三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色、几乎无色。则I、三个研钵中的溶液颜色分别是（ ）处理 I SiO2（少量） + + +CaCO3（少量） + +95乙醇（10 毫升）
14、+ +蒸馏水（10 毫升） + 注“+”表示加；“”表示不加A.几乎无色、黄绿色、深绿色 B.深绿色、几乎无色、黄绿色C.黄绿色、深绿色、几乎无色 D.黄绿色、几乎无色、深绿色【解析】选D。本题考查色素提取实验分析能力。研钵I中溶液是黄绿色，因为没加碳酸钙，叶绿素被破坏，趋于黄绿色；研钵中溶液几乎无色，由于没加酒精，叶绿素无法提取；研钵中溶液颜色是深绿色，符合实验步骤要求，可以得到叶绿素提取液。13.（2010扬州模拟）提取光合色素，进行纸层析分离，对该实验中各种现象的解释，正确的是（ ）A.未见色素带，说明材料可能为黄化叶片B.色素始终在滤纸上，是因为色素不溶于层析液C.提取液呈绿色是由于含
15、有叶绿素 a 和叶绿素 bD.胡萝卜素处于滤纸最前方，是因为其在提取液中的溶解度最高叶室7【解析】选 C。未见色素带的原因不一定只是取材问题，这是因为黄化叶片也有色素，如叶黄素，则A 项错。色素始终在滤纸上，这是色素溶于层析液所引起的，则 B 项错。绿叶中叶绿素含量较多，而胡萝卜素和叶黄素含量较少，故提取液呈绿色，C 项对。胡萝卜素在层析液中溶解度最高，则扩散的速度最快，位于滤纸最前方，故 D 项错。14 （2010黄冈模拟）下图甲曲线表示某植物在恒温 30时光合速率与光照强度的关系，图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置图。试回答：（1）图甲曲线中，当光照强度为 X 点时，叶肉
16、细胞中产生 ATP 的场所有 。（2）已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为 25和 30，在其他条件不变的情况下，将温度调节到 25，甲曲线中 a 点将向 移动，b 点将向 移动。（3）图乙装置中隔在灯与试管之间盛水玻璃柱的作用是 。（4）若实验中每隔 5min 改变一次试管与玻璃柱之间的距离，随着距离的增加，气泡产生速率下降，请分析影响这一结果的外界因素是： ； 。（5）为了探究光照强度对光合速率的影响，利用乙图装置进行实验的设计思路是：。【解析】本题主要考查影响光合作用的因素及其实验分析与设计能力。如甲图所示，温度、光照强度等都会影响光合作用，当温度由 30调节到 25时，呼吸酶的
17、活性会降低，呼吸强度会减弱，则 a点上移；光补偿点会降低，b 点左移。根据乙装置图，盛水玻璃柱可以吸收灯光的热量，避免光照过强而影响实验结果；试管与玻璃柱之间的距离增加，光照会减弱，影响到光反应，使产生的氧气减少，这是气泡产生速率下降的主要原因。【答案】 （1）细胞质基质、线粒体和叶绿体 （2）上 左 （3）吸收灯光的热量，避免光照对试管内水温的影响 （4）光照强度减弱，光合作用产生的 O2减少 水中 CO2含量逐渐下降，光合作用产8生的 O2减少 （5）用多组相同装置，只更换灯泡大小或只改变试管与光源之间的距离，进行对照实验15. (2010莆田模拟)下图为某植物光合作用速率与环境因素之间的
18、关系，请据图回答：（1）甲图表示在光照弱的情况下，光合作用随 的增加成正比增加，这种情况下，可以认为此时影响光合作用的过程是 阶段。（2）从图甲可见，光照强度超过某一强度时，光合作用速度不再增加，且有稳定发展的趋势，这种变化主要决定于 ，此时光合作用的 阶段受到限制。（3）图乙中 C 点表示光照强度为 B 时，是植物生长的 ，出现 CD 段的原因是 。（4）请在图甲中绘制 50时植物光合作用速度变化的曲线。注意在答题纸上绘图【解析】本题考查光照强度和温度对光合作用的影响。从甲图可以看出，光照弱时，光合速率随着光照强度的增加而上升，此时外界条件主要影响光反应，而与温度无关。当光照强度超过某一值时
19、，温度又成为限制因素。由图乙可知，在 50时，光合速率大于 20而小于 30，可以在图甲中相应画出，如甲图在光照强度为 A 时，光合速率与温度变化无关，可在图乙中相应画出。【答案】 （1）光照强度 光反应 （2）温度 暗反应 （3）最适温度 酶的活性降低，光合作用速率降低（ 4）如图16.（2010南通模拟）光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。常采用“半叶法”测定植物光合作用强度，其基本过程是：如图将植物对称叶片的一部分（A）剪下置于暗处，另一部分（B）则留在植株上进行光合作用。一定时间后，在 A、B 的对应部位截取同等面积的叶片分别烘干称重，然后再计算出该植物光合作用的强度(单位：m
20、g/dm 2h)。光合作用速率9AB实验步骤：（1）在田间选定有代表性的植物叶片若干片并编号。（2）叶子基部处理：为了确保选定叶片的 无法外运，也不能运入，但又不影响 的供应。必须采用环割等方法处理叶柄的输导组织。（3）剪取样品：按编号分别剪下对称叶片的 A 部分（不剪下主叶脉） ，置于湿润黑暗处。5h 后再依次剪下 B 部分，同样按编号置于湿润光照环境中。 （两次剪叶的速度应尽量保持一致。在实验过程中，还应尽可能使光下和暗处的温度保持一致。 ）（4）称重比较：将各同号叶片 A、B 两部分按对应部位叠在一起，切下两个等大的方形叶块（如图中虚线部分） ，分别烘干至恒重，称重（分别记为 WA、W B）记录。请设计一个表格用于记录实验数据和分析结果：（假设实验选定的叶片为 4 片）（5） WW BW A，则W 表示的生物学意义： 。 【解析】本题考查测定植物光合作用强度的方法，将黑暗处理作为对照组，光照处理作为实验组，特别是不能忽略等量原则，如材料的选取与处理等要保持一致，以排除无关变量的干扰。【答案】 （2）有机物 水分和无机盐 （4）光合作用产量记录表（采分点 WB、W A、W、平均值） 叶片编号WA WBW（W B-WA）1234平均值（5）光照下的叶片被截取部分在 5 小时内光合作用合成的有机物总量
