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1、专题6光合作用挖命题【考情探究】考点内容要求5年考情预测热度考题示例素养要素难度一、叶绿体色素的种类及提取与分离色素的种类、颜色和吸收光谱a2017浙江4月选考,30,7分科学思维科学探究中活动:光合色素的提取与分离b二、光合作用原理及应用光合作用的概念、阶段、场所和产物b2015浙江10月选考,30,7分科学思维科学探究中光反应和碳反应的过程b环境因素对光合速率的影响c2015浙江10月选考,26,2分科学思维科学探究难活动:探究环境因素对光合作用的影响c三、光合作用与细胞呼吸的关系光合作用与细胞呼吸的异同b分析解读本专题涵盖了光合作用的基本原理和相关实验探究等知识,是高中生物学的核心内容。
2、历次选考均以选择题、非选择题的形式考查光合色素、光反应和碳反应过程等知识以及相关环境因素对光合作用的影响。复习时,不仅要理解光合作用基本过程、光合色素提取实验的基本原理及操作,更要注重分析各种环境因素变化对光合作用产生的影响。【真题典例】破考点考点一叶绿体色素的种类及提取与分离【考点集训】考向叶绿体色素的种类及提取与分离1.(2017浙江杭州期中,13,2分)把新鲜的叶绿素溶液放在光源与分光镜之间,在光谱中可以看到最强的吸收区在()A.绿光部分B.红光和蓝紫光部分C.蓝紫光部分D.黄橙光部分答案B2.(2019届浙江稽阳8月联考,30,7分)下图为菠菜叶肉细胞进行光合作用的示意图,A、B、C代
3、表反应的场所,表示相关物质。据图回答:(1)B和C表示;图中的接受水光解产生的将NADP+还原成NADPH;C过程要形成1分子葡萄糖至少需要分子的参与卡尔文循环。(2)为了研究光强度对菠菜光合速率的影响,制备了多份等大的菠菜叶圆片,叶圆片经抽气后分别置于适宜浓度的NaHCO3溶液中,改变光强度,通过观察即可比较叶片光合速率的大小。(3)为了进行光合色素的提取和分离,可取适量烘干的菠菜叶片,剪碎后放到研钵中,并加入适量的试剂进行充分研磨,其中的可防止色素被破坏,研磨后的液体经过滤得到色素提取液。在纸层析时,滤液细线要高于,分离后,从下往上第二条色素带的颜色为。答案(1)叶绿体基质氢(H+和e-)
4、6(2)叶圆片上浮到液面的平均时间(或一定时间上浮到液面的叶圆片数量)(3)CaCO3层析液蓝绿色考点二光合作用原理及应用【考点集训】考向1光合作用过程1.(2019届浙江绿色评估联盟10月联考,30,7分)如图为光合产物在植物细胞中的利用示意图。请回答下列问题:(1)图中的主要组成成分是。为中发生的卡尔文循环提供能量的结构是。(2)CO2首先与结合生成三碳酸,然后被还原为三碳糖。形成一分子三碳糖,需要进行次卡尔文循环,需要由光反应产生的提供氢。(3)三碳糖在中能够转化为淀粉、蛋白质、脂质,说明中有许多起催化作用的。X表示,能被植物体细胞利用。答案(1)磷脂和蛋白质类囊体(基粒)(2)RuBP
5、(核酮糖二磷酸)3NADPH(3)酶蔗糖2.(2019届浙江超级全能生8月联考,30,7分)如图甲表示水稻叶肉细胞中光合作用的部分过程;图乙表示在适宜的温度下测定金鱼藻光合作用强度装置(氧气传感器可监测氧气浓度的变化,滤光片有多种可选,且位置固定)。据图回答问题:甲乙(1)图甲方框内的结构可表示,其中CO2的受体是。(2)卡尔文循环产物三碳糖磷酸大量运出叶绿体,却没有导致叶绿体内的Pi越来越少,据图甲推测,补充叶绿体内Pi的途径是。据研究,夜间卡尔文循环停止后,叶肉细胞仍有蔗糖运出,其来源最可能是。(3)图乙装置可探究对金鱼藻光合速率的影响;金鱼藻光合速率的大小可用装置中来表示;若该装置在其他
6、条件适宜且不变的情况下,前后分别用无色滤光片和红色滤光片进行实验,后者实验时植物叶肉细胞叶绿体内的RuBP含量在短时间内将。答案(1)叶绿体基质核酮糖二磷酸(或RuBP)(2)三碳糖磷酸转变成蔗糖时脱下的Pi可运回叶绿体(叶绿体外Pi回运)叶绿体内的淀粉分解转化(3)光质(不同色光或光的波长)氧气传感器在单位时间内监测的氧气浓度增加量降低考向2环境因素对光合作用的影响1.【加试题】(2019届浙江七彩阳光9月联考,26,2分)为了研究两个小麦新品种P1、P2的光合作用特性,研究人员分别测定了新品种与原品种(对照)叶片的表观光合速率,结果如图所示。以下说法错误的是()A.实验过程中光照强度和CO
7、2初始浓度必须一致B.可用单位时间内进入叶绿体的CO2量表示表观光合速率C.每组实验应重复多次,并取平均值作为绘图数据D.三个品种达到最大表观光合速率时的温度没有显著差异答案B2.【加试题】(2019届浙江丽衢湖9月联考,26,2分)在适宜温度条件下,研究CO2浓度倍增对干旱胁迫下黄瓜幼苗光合特性的影响,结果如下。下列叙述正确的是()组别处理(Q光强度)表观光合速率(molCO2m-2s-1)相对气孔开度(%)水分利用效率A对照大气CO2浓度121001.78B干旱7.5621.81C对照CO2浓度倍增15833.10D干旱9.5473.25A.CO2浓度倍增、光强度增加均能使光饱和点增大B.
8、干旱胁迫下,叶绿体内形成三碳糖磷酸的速率上升C.CO2浓度倍增,黄瓜幼苗可能通过提高水分利用效率来增强抗旱能力D.当C组表观光合速率为15molCO2m-2s-1时,温度制约了光合作用答案C考点三光合作用与呼吸作用的关系【考点集训】考向光合作用和细胞呼吸的关系1.(2019届浙江宁波十校9月联考,19,2分)下图所示为甘蔗一个叶肉细胞内的系列反应过程,下列叙述正确的是()A.过程中类胡萝卜素主要吸收的是红光和蓝紫光B.过程只发生在叶绿体基质,过程只发生在线粒体C.过程释放的能量大部分贮存于ATP中D.过程一般与吸能反应相联系答案D2.(2019届浙江金、丽、衢十二校9月联考,30,7分)如图是
9、某植物净光合速率受光质与CO2浓度影响的曲线(不考虑光质对呼吸作用的影响)。请分析并回答问题:(1)该实验的自变量是。若用绿光替代黄光一组的实验,则所得曲线位于原曲线(填“之上”“之下”或“同位置”),因为叶绿体中的色素会透过或反射某些波长的光。叶绿体中色素提取后分离的方法是。(2)研究CO2在植物体内的转移途径用法,光合作用产生的有机物(C6H12O6)中的氧经细胞需氧呼吸后到终产物中。(3)图中,黄光、CO2浓度为300LL-1时,该植物细胞内合成ATP的细胞器是;当植物由b点状态转为a点状态时,短时间内叶绿体中的RuBP含量将会。答案(1)光质和CO2浓度之下纸层析法(2)同位素标记CO
10、2(3)线粒体和叶绿体增加炼技法方法一光照与CO2浓度变化对植物细胞内三碳酸、RuBP、NADPH、ATP、三碳糖合成量的影响【方法集训】1.(2017浙江温州十校高三期末,30)绿色植物是主要的能量转换者,因为它们均含有叶绿体(图甲)这一完成能量转换的细胞器,图乙是图甲中的色素分离结果,图丙是在图甲结构中进行的生化反应,图甲分别代表叶绿体的结构。请根据图示回答下列问题:(1)观察图甲叶绿体的结构,中具有膜结构的是(填数字),吸收光能的结构是,该结构中发生的能量变化是。(2)获得图乙结果是利用光合色素在中溶解度不同,其中1和2主要吸收光。(3)图丙中离开卡尔文循环的三碳糖磷酸在叶绿体内除了合成
11、淀粉外,还可合成。(4)图丙中的CO2供应突然减少,其他条件不变,短时间内,3-磷酸甘油酸含量将。答案(1)类囊体膜光能转变为ATP和NADPH中活跃的化学能(或光能转变为电能再转变为ATP和NADPH中活跃的化学能)(2)层析液蓝紫(3)蛋白质、脂质(4)降低2.(2017浙江金丽衢十二校8月联考,30)图1为某植物体内发生的代谢过程示意图,图2表示A、B两种植物随着光强度的变化,CO2吸收量或CO2释放量的变化曲线图,据图回答:图1图2(1)图1所示生理过程实质为循环,过程b发生时,物质乙会接受来自ATP的和能量。(2)图1过程的三碳糖在叶绿体内绝大部分用于。(3)图2中当光照强度达到Z后
12、,限制A植物光合作用的因素主要是(答出两点)。如果在图中M点突然停止光照,短期内叶绿体内物质乙的含量将会。(4)当平均光强度在X和Y之间(白天和黑夜的时间各为12h)时,白天A植物叶肉细胞中产生ATP的场所有,在此条件下B植物一昼夜中有机物积累量的变化是(减少或增加)。答案(1)卡尔文磷酸基团(2)RuBP再生(3)CO2浓度和温度增加(4)叶绿体、线粒体和细胞溶胶增加方法二光合速率及其测定方法【方法集训】(2019届浙江五校9月联考,30)科研人员对猕猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性进行了一系列研究。图1为光合放氧测定装置示意图,图2为果肉随时间变化的光合放氧曲线。请回答下列问题:图1图2(
13、1)提取果肉中的光合色素时,取果肉薄片放入含乙醇的试管,并加入适量CaCO3,以防止被破坏。长时间浸泡在乙醇中的果肉薄片会变成白色,原因是。若需绘制果肉中光合色素的吸收光谱,需以为纵坐标。(2)图1所示的装置放于恒温环境中,如果光源及位置固定,且光照充足,果肉薄片数量保持不变,拆去滤光片,单位时间内,氧电极检测到的O2浓度(填“高于”“等于”或“低于”)单色光下O2浓度。此外,还可以通过改变来改变氧电极检测的数据。(3)图2中的515min内,若该段时间内光照、温度均保持恒定,容器内氧气增加的速率逐渐减小,最可能的原因是,猕猴桃果肉在515min实际光合作用的平均速率(用氧气产生量表示)是mol/min。答案(1)光合色素光合色素溶解在乙醇中吸光率(2)高于CO2(NaHCO3)浓度(3)光合作用使密闭容器中NaHCO3浓度(二氧化碳浓度)下降,光合作用速率逐渐下降,呼吸速率无显著变化,故氧气增加速率逐渐减小610-8过专题【五年高考】A组自主命题浙江卷题组考点一叶绿体色素的种类及提取与分离1.(2017浙江4月选考,30,7分)为探究不同环境因素对某植物叶片中叶绿素含量的影响,进行了相关实验,结果如图
