高考生物光合作用专题1．(·安徽黄山七校联考)某同学在做叶绿体色素的提取和分离的实验中，观察到的色素带颜色较浅，其可能原因是()①无水乙醇加入量太多②未加CaCO3③未加SiO2④使用放置了两天的菠菜叶⑤只画了一次滤液细线A．2种B．3种C．4种D．5种解析：选D。
无水乙醇加入量过多，造成乙醇中的叶绿素含量浓度小，导致色素带颜色浅；不加CaCO3，研磨时会使叶绿素遭到破坏，提取到的叶绿素少，导致色素带颜色浅；未加SiO2导致研磨得不充分，使色素带浅；菠菜叶失绿，导致色素带颜色浅；画滤液细线次数少，导致色素带浅。
2．下列关于光合作用及光合色素的叙述，正确的是()A．在适宜光照下，叶绿体和线粒体合成A TP都需要O2B．从高等植物叶片中分离出4种光合色素，其中呈橙黄色的是叶黄素C．叶绿体的类囊体膜上含有自身光合作用所需的各种色素D．植物光合作用中的光反应，其主要功能是固定二氧化碳解析：选C。
A错误，叶绿体合成A TP不需要O2，有氧呼吸的第二阶段合成ATP也不需要O2；B错误，胡萝卜素呈橙黄色，叶黄素呈黄色；D错误，光反应的主要功能是产生O2、ATP和[H]。
3．(·济南练习)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解析：选B。
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。
4．(·高考海南卷)将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养，随培养时间的延长，玻璃容器内CO2浓度可出现的变化趋势是()A．一直降低，直至为零B．一直保持稳定，不变化C．降低至一定水平时保持相对稳定D．升高至一定水平时保持相对稳定解析：选C。
本题考查植物光合作用与呼吸作用相互关系方面的知识。
在适宜条件下光照培养，植物能进行光合作用且光合作用速率大于呼吸作用速率，这样会导致密闭的玻璃容器内的CO2逐渐减少，光合作用速率随密闭玻璃容器内CO2的减少而降低，直至光合作用速率降低到与呼吸作用速率相等，此时CO2浓度在一定水平保持相对稳定。
5．(·安徽名校模拟)2,6二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解析：选C。
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。
6．(·高考重庆卷)长叶刺葵是棕榈科热带植物。
为了解其引种到重庆某地后的生理状况，某研究小组在水分充足、晴朗无风的夏日，观测得到了该植物光合速率等生理指标日变化趋势图(如下图所示)。
据图分析：(1)光合作用消耗ATP最快的时刻是________。
根吸水能力最强的时刻是________。
(2)直接引起蒸腾速率变化的生理指标是________；推测导致12∶00时光合速率出现低谷的环境因素主要是______(填“光照”或“CO2”)。
(3)在14∶00时若适当提高CO2浓度，短时间内叶绿体中[H]含量的变化是________。
解析：(1)消耗ATP最快的时刻即为暗反应最快的时刻，即光合速率最大的时刻，为图中的10∶00。
根吸收的水分有99%用于蒸腾作用，故根吸水能力最强时也就是蒸腾速率最大时，即图中的12∶00。
(2)从图中可以看出，气孔导度与蒸腾速率两曲线趋势一致，因此引起蒸腾速率变化的生理指标是气孔导度。
夏季12∶00时，气孔导度最大，此时气孔开启程度最大，CO2供应充足，因此导致光合速率出现低谷的环境因素是光照。
(3)14∶00时光合速率相对较高，若此时适当提高CO2浓度，会使C3化合物含量上升，用于还原C3化合物的[H]增多，故[H]含量降低。
答案：(1)10∶0012∶00(2)气孔导度光照(3)降低1．某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。
将其叶片进行了红光照射光吸收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 ．光吸收差异显著，色素带缺第2条B ．光吸收差异不显著，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3条解析：选B 。
水稻的叶黄素缺失，则对蓝紫光的吸收减少，对红光的吸收无明显差异，A 、C 项错误。
色素层析条带从上至下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a 、叶绿素b ，叶黄素缺失则色素层析条带从上至下缺第2条，故B 项正确、D 项错误。
2．叶绿体是植物进行光合作用的场所。
下列关于叶绿体结构和功能的叙述，正确的是( )A ．叶绿体中的色素主要分布在类囊体薄膜和内膜上B ．与光合作用有关的酶只分布在基质中C ．H2O 在光下分解为[H]和O2发生在基质中D ．光合作用产物(CH2O)在基质中合成解析：选D 。
组成叶绿体基粒的类囊体的薄膜上分布着光合作用的色素和酶，故A 、B 两项错误；水的光解发生在光反应阶段，反应场所是类囊体的薄膜上；产物(CH2O)的合成在暗反应阶段，是在叶绿体基质中完成的。
3．对叶绿体进行成分分析时，发现某部位的磷酸含量较多。
该部位最可能是叶绿体的( )A ．外膜B ．内膜C ．基粒D ．基质解析：选D 。
光合作用的暗反应阶段需消耗ATP ，进行ATP ――→酶ADP ＋Pi ＋能量的过程，暗反应的场所是叶绿体基质。
而光反应则消耗ADP 和Pi ，合成ATP 。
4．下列关于光合作用的叙述，正确的是( )A ．光反应阶段的化学反应是在叶绿体的内膜上进行的B ．叶绿体基质中的CO2直接被光反应阶段产生的[H]还原C ．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D ．不能进行光合作用的生物均属于异养生物解析：选C 。
光反应的场所是类囊体薄膜；CO2只有被固定形成C3后才能被[H]还原；硝化细菌不能进行光合作用，但能进行化能合成作用，属于自养生物。
5．某科学家为了研究光合作用做了如下实验：在某种绿藻培养液中通入14CO2，再给予不同光照时间后，从培养液中提取并分析放射性物质，最可能的实验结果是()A．光照时间越长，产生的放射性物质的种类越多B．光照时间越长，积累的三碳化合物越多C．只要给予光照，放射性物质就会出现在葡萄糖中D．无论光照时间多长，放射性物质都会分布在叶绿体类囊体的薄膜上解析：选C。
进行光合作用的原料CO2中C被标记，在光照下进行光合作用，被标记C的转移途径是CO2＋C5→2C3→C6H12O6＋C5。
6．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，暗反应强度不变解析：选B。
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。
7．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在光照时全部扩散到叶绿体中，黑暗时全部扩散到细胞外解析：选A。
当叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率时，叶绿体放出氧气的速率与线粒体消耗氧气的速率相等；叶绿体白天进行ATP的合成与水解；在其他条件一定的条件下，随CO2浓度的增大，叶绿体的光合速率逐渐增大，但有最大值；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。
8.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B．C3生成C6H12O6需要[H]、ATP和多种酶C．提高温度一定能促进C6H12O6的生成D．无光条件有利于暗反应进行解析：选B。
本题主要考查光合作用的基本过程。
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。
若在最适温度条件下，提高温度会降低酶活性，会使反应减弱，故C错误。
在无光条件下，暗反应会因[H]和ATP的缺乏受到限制，故D 错误。
9．(·山东烟台模块检测)如图所示为研究光照强度和CO2浓度对某植物光合作用速率的影响。
下列有关叙述中不正确的是()A．曲线中a点转向b点时，叶绿体中C3浓度升高B．曲线中b点转向d点时，叶绿体中C5浓度升高C．在一定范围内增加光照和CO2浓度，有利于提高光合速率D．曲线中c点产生的限制因素可能是叶绿体中酶的数量解析：选A。
本题主要考查了影响光合作用的因素。
在CO2浓度为1%的曲线上，从a点到b点即增加光照强度，光反应加快，产生的A TP、[H]增多，使得暗反应也加快，故C3含量降低。
在光照强度相同时，d点的CO2浓度比b点要低，会影响到CO2的固定，故C5含量增加。
从图中可以看出，c点时光合作用速率达到最高(不再增高)，叶绿体中酶的数量是限制因素之一。
10．某学校生物兴趣小组用伊乐藻进行光合作用的实验，将一枝伊乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中，以白炽灯作为光源，移动白炽灯调节其与大试管的距离，分别在10 ℃、20 ℃和30 ℃下进行实验，观察并记录不同距离下单位时间产生的气泡数目，结果如图所示。
下列相关叙述不正确的是()A．该实验研究的是光照强度和温度对光合速率的影响B．A点和C点的限制因素分别为温度和光照强度C．B点条件下伊乐藻能进行光合作用D．若在缺镁的培养液中进行此实验则B点向右移动解析：选D。
白炽灯与大试管间距离的远近影响光照强度，设置10 ℃、20 ℃和30 ℃表示不同温度对光合速率的影响；A点时，光照强度相同，影响气泡产生的因素是温度；C点时，不同的温度下气泡产生量相同，影响因素是光照强度；B点时，光合作用强度等于呼吸作用强度；在缺镁的培养液中进行此实验，叶绿素的合成减少，吸收的光能减少，B点向左移动。
11．(·高考山东卷)夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示。