江苏专用2022版高考生物一轮复习专题6光合作用-模拟集训

专题6光合作用

【5年高考】

考点一捕获光能的色素与结构

1.（2021湖北新高考适应卷，14,2分）黄豆种子置于黑暗中萌发,生长的豆芽呈浅黄色,再移

至光照条件下，一段时间后，生长的豆芽呈绿色。下列叙述正确的是（）

A.豆芽进行了光合作用,变成绿色

B.黑暗中黄色物质合成较多,掩盖了绿色

C.光照引起温度升高,导致豆芽变成绿色

D.光照诱导了叶绿体的形成,导致豆芽变成绿色

答案I）

2.（2020江苏单科,6,2分）采用新鲜菠菜叶片开展“叶绿体色素的提取和分离”实验，下列叙

述惜逐的是（）

A.提取叶绿体色素时可用无水乙醉作为溶剂

B.研磨时加入CaO可以防止叶绿素被氧化破坏

C.研磨时添加石英砂有助于色素提取

I）.画滤液细线时应尽量减少样液扩散

答案B

3.（2019江苏单科，17,2分）如图为某次光合作用色素纸层析的实验结果,样品分别为新鲜菠

菜叶和一种蓝藻经液氮冷冻研磨后的乙醇提取液。下列叙述正确的是（）

A.研磨时加入CaCOs过量会破坏叶绿素假菜蓝做

B.层析液可采用生理盐水或磷酸盐缓冲液

C.在敞开的烧杯中进行层析时,需通风操作

D.实验验证了该种蓝藻没有叶绿素b

答案D

4.（2019海南单科,9,2分）下列关于高等植物光合作用的叙述，错误的是（）

A.光合作用的暗反应阶段不能直接利用光能

B.红光照射时，胡萝卜素吸收的光能可传递给叶绿素a

C.光反应中,将光能转变为化学能需要有ADP的参与

D.红光照射时，叶绿素b吸收的光能可用于光合作用

答案B

5.（2020浙江7月选考,27,7分）以洋葱和新鲜菠菜为材料进行实验。回答下列问题：

（1）欲判断临时装片中的洋葱外表皮细胞是否为活细胞,可在盖玻片的一侧滴入质量浓度为

0.3g/mL的蔗糖溶液,用吸水纸从另一侧吸水,重复几次后,可根据是否发生现象来判

断。

（2）取新鲜菠菜叶片烘干粉碎,提取光合色素时,若甲组未加入碳酸钙,与加入碳酸钙的乙组

相比，甲组的提取液会偏色。分离光合色素时，由于不同色素在层析液中的溶解度不

同及在滤纸上的吸附能力不同，导致4种色素随层析液在滤纸条上的不同而出现色

素带分层的现象。若用不同波长的光照射叶绿素a提取液,测量并计算叶绿素a对不同波长

光的吸收率,可绘制出该色素的。

（3）在洋葱根尖细胞分裂旺盛时段，切取根尖制作植物细胞有丝分裂临时装片时,经染色后，一

有利于根尖细胞的分散。制作染色体组型图时,通常选用处于有丝分裂期细胞的染

色体，原因

是。

答案（1）质壁分离（2）黄移动速率吸收光谱（3）轻压盖玻片中中期的染色体缩

短到最小的程度,最便于观察和研究

6.（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，结果如图所示。

(

卓

)

W

代

安

矣

英

森

4

=

何答下列问题：

（1）本实验的因变量是。由图中曲线对比可知，经处理的该植物叶片中叶

绿素含量下降最为明显，这将直接导致光反应中叶绿素吸收的光减少而降低了光合

速率。由此推知,若遇到较低温天气,除升温方法外,可对植物进行处理以减少叶绿素

的损失。

（2）提取上述四组该植物叶片中的色素时,为防止色素被破坏,研磨时可加入适量的。

对上述四组色素提取液分别进行纸层析分离，结果发现,第4组得到的色素带中，从上到下的

第条色素带均明显变窄。

（3）若用不同波长的光照射叶绿素a的提取液并测定,可得到叶绿素a的吸收光谱。

答案（D叶绿素的含量光照和低温红光和蓝紫遮光（2）CaC0j3、4（3）吸光率

考点二光合作用的原理与应用

7.（2020浙江7月选考,25,2分）将某植物叶片分离得到的叶绿体,分别置于含不同蔗糖浓度

的反应介质溶液中，测量其光合速率,结果如图所示。图中光合速率用单位时间内单位叶绿素

含量消耗的二氧化碳量表示。下列叙述正确的是（）

A.测得的该植物叶片的光合速率小于该叶片分离得到的叶绿体的光合速率

B.若分离的叶绿体中存在一定比例的破碎叶绿体,测得的光合速率与无破碎叶绿体的相比，

光合速率偏大

C.若该植物较长时间处于遮阴环境,叶片内蔗糖浓度与光合速率的关系与图中B-C段对应的

关系相似

D.若该植物处于开花期,人为摘除花朵,叶片内蔗糖浓度与光合速率的关系与图中A-B段对

应的关系相似

答案A

8.（2020天津,5,4分）研究人员从菠菜中分离类囊体,将其与16种酶等物质一起用单层脂质

分子包裹成油包水液滴,从而构建半人工光合作用反应体系。该反应体系在光照条件下可实

现连续的C02固定与还原,并不断产生有机物乙醇酸。下列分析正确的是（）

A.产生乙静酸的场所相当于叶绿体基质

B.该反应体系不断消耗的物质仅是C02

C.类囊体产生的ATP和已参与CO：固定与还原

D.与叶绿体相比,该反应体系不含光合作用色素

答案A

9.（2018江苏单科，18,2分）如图为某一植物在不同实验条件下测得的净光合速率,下列假设

条件中能使图中结果成立的是（）

A.横坐标是CO?浓度，甲表示较图温度，乙表示较低温度

B.横坐标是温度，甲表示较高CQ浓度，乙表示较低CO?浓度

C.横坐标是光波长，甲表示较高温度，乙表示较低温度

D.横坐标是光照强度，甲表示较高C02浓度，乙表示较低C02浓度

答案D

10.（2019课标全国I,3,6分）将一株质量为20g的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的环境中，一

段时间后植株达到40g,其增加的质量来自（）

A.水、矿质元素和空气B.光、矿质元素和水

C.水、矿质元素和土壤I）.光、矿质元素和空气

答案A

11.（2021江苏新高考适应卷,23,12分）玉米、高粱等是一类具有高光合作用效率的Ci植物,

它们的叶片中存在着结构和功能都不同的叶肉细胞和维管束鞘细胞。进行光合作用时，叶肉

细胞中对CO?高亲和力的PEPC酷催化C02固定产生四碳化合物（C途径），然后运输到维管束

鞘细胞中分解，释放出co?用于卡尔文循环。这一“ca泵”可在维管束鞘中产生co?浓缩效

应，大大提高了光合作用效率，如图所示。请回答下列问题：

（1）叶肉细胞的叶绿体可将光能转化为ATP和，同时氧化产生这一过程

发生在（填场所）。

（2）在维管束鞘细胞叶绿体中,C（）2通过卡尔文循环合成糖,其主要步骤:CO?在酶Rubisc。催化

下与C5结合产生三碳酸,继而消耗还原成三碳糖。

（3）由于G途径有更高的光合作用能力,科学家正试图采用基因工程手段将a植物的相关基

因克隆到水稻©植物）中以提高产量。如表是相关研究中的一些步骤,请根据题意完成以下

表格。

实验目的方法步骤要点

获得目的基因PCR扩增出目的基因片段

构建载体质粒将目的基因克隆进Ti载体质粒

大量培养水稻

®________

细胞

转化细胞用农杆菌转化

转基因细胞筛

②________

选

诱导植株形成③__________

转基因植株分

④________

析

参考答案（1）NADPH（或［H］）H20类囊体薄膜（2）ATP和NADPH（或［H］）（3）①进行植物

细胞培养②低C02浓度下进行培养③通过调控生长素和细胞分裂素的比例诱导形成完整

植株④与正常水稻进行光合作用能力的比较

12.（2021辽宁新高考适应卷,21,12分）在植物体内，制造或输出有机物的组织器官被称为

“源—接纳有机物用于生长或贮藏的组织器官被称为“库”。小麦是重要的粮食作物,其植

株最后长出的、位于最上部的叶片称为旗叶（如图所示），旗叶对籽粒产量有重要贡献。回答

以下问题：

（1）旗叶是小麦最重要的“源”。与其他叶片相比,旗叶光合作用更有优势的环境因素

是。在旗叶的叶肉细胞中，叶绿体内有更多的类囊体堆叠,这为.

阶段提供了更多的场所。

（2）在光合作用过程中，光反应与暗反应相互依存，依据

是。“源”光合作用所

制造的有机物一部分用于“源”自身的和，另一部分输送

至“库”。

（3）籽粒是小麦开花后最重要的“库”。为指导田间管理和育种,科研人员对多个品种的小麦

旗叶在不同时期的光合特性指标与籽粒产量的相关性进行了研究,结果如表所示。表中数值

代表相关性,数值越大,表明该指标对籽粒产量的影响越大。

表不同时期旗叶光合特性指标与籽粒产量的相关性

时期

灌浆灌浆灌浆灌浆

相关性抽穗期开花期

前期中期后期末期

光合特性指标

气孔导度・0.300.370.700.630.350.11

胞间CO2浓度0.330.330.600.570.300.22

叶绿素含量0.220.270.330.340.480.45

*气孔导度表示气孔张开的程度。

①气孔导度主要影响光合作用中的供应。以上研究结果表明，在

期旗叶气孔导度对籽粒产量的影响最大。若在此时期因干旱导致气孔开放程度下降,籽粒产

量会明显降低,有效的增产措施是o

②根据以上研究结果,在小麦的品种选育中,针对灌浆后期和末期,应优先选择旗叶

的品种进行进一步培育。

（4）若研究小麦旗叶与籽粒的“源”“库”关系，以下研究思路合理的是（多选）。

A.阻断旗叶有机物的输出,检测籽粒产量的变化

B.阻断籽粒有机物的输入,检测旗叶光合作用速率的变化

C.使用电蒸。浇灌小麦,检测籽粒中含,80的有机物的比例

D.使用“C02饲喂旗叶,检测籽粒中含"C的有机物的比例

参考答案（1）光照强度（或光照强度和CO2浓度）光反应（2）光反应为暗反应提供ATP和

NADPH,暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP'呼吸作用生长、发育（3）①C3灌浆前

合理灌溉②叶绿素含量高（4）ABD

13.（2020江苏单科,27,8分）大豆与根瘤菌是互利共生关系,下图所示为大豆叶片及根瘤中

部分物质的代谢、运输途径，请据图回答下列问题：

(1)在叶绿体中，光合色素分布在上;在酶催化下直接参与C02固定的化学物质

是H20和0

(2)上图所示的代谢途径中，催化固定C6形成3-磷酸甘油酸(PGA)的酶在

中,PGA还原成磷酸丙糖(TP)运出叶绿体后合成蔗糖，催化TP合成蔗糖的酶存在

于O

(3)根瘤菌固氮产生的Nit可用于氨基酸的合成,氨基酸合成蛋白质时，通过脱水缩合形成—

键。

(4)C02和W的固定都需要消耗大量ATP。叶绿体中合成ATP的能量来自；根瘤中合

成ATP的能量主要源于的分解。

(5)蔗糖是大多数植物长距离运输的主要有机物，与葡萄糖相比，以蔗糖作为运输物质的优点

是o

答案(1)类囊体(薄)膜a(2)叶绿体基质细胞质基质(3)肽(4)光能糖类(5)

非还原糖较稳定(或蔗糖分子为二糖,对渗透压的影响相对小)

14.(2020课标全国I,30,10分)农业生产中的一些栽培措施可以影响作物的生理活动，促进

作物的生长发育，达到增加产量等目的。回答下列问题：

(1)中耕是指作物生长期中，在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施,该栽培措施对

作物的作用有(答出2点即可)o

(2)农田施肥的同时,往往需要适当浇水,此时浇水的原因是

(答出1点即可)。

(3)农业生产常采用间作(同一生长期内，在同一块农田上间隔种植两种作物)的方法提高农

田的光能利用率。现有4种作物,在正常条件下生长能达到的株高和光饱和点(光合速率达到

最大时所需的光照强度)见下表。从提高光能利用率的角度考虑,最适合进行间作的两种作物

是—，选择这两种作物的理由

是

作物ABCD

株高/cm1706559165

光饱和点/

12001180560623

Pmol*s-1

答案（1）减少杂草对水分、矿质元素和光的竞争;增加土壤氧气含量,促进根系的呼吸作用

（2）肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收（3）A和C作物A光饱和点高

且长得高,可利用上层光照进行光合作用；作物C光饱和点低且长得矮，与作物A间作后，能利

用下层的弱光进行光合作用

15.（2020山东,21,9分）人工光合作用系统可利用太阳能合成糖类,相关装置及过程如图所

示,其中甲、乙表示物质,模块3中的反应过程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。

（1）该系统中执行相当于叶绿体中光反应功能的模块是，模块3中的甲

可与C02结合，甲为o

（2）若正常运转过程中气泵突然停转，则短时间内乙的含量将（填：“增加”或“减

少”）。若气泵停转时间较长，模块2中的能量转换效率也会发生改变，原因

是O

（3）在与植物光合作用固定的CO?量相等的情况下,该系统糖类的积累量（填:“高于”

"低于"或"等于”）植物，原因是o

（4）干旱条件下,很多植物光合作用速率降彳氐，主要原因

是。人工光合作月系统由于对环境中水

的依赖程度较低,在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景。

答案（D模块1和模块2五碳化合物（或:嶷）（2）减少模块3为模块2提供的ADP、Pi

和NADP'不足（3）高于人工光合作用系统没有呼吸作用消耗糖类（或:植物呼吸作用消耗

糖类）（4）叶片气孔开放程度降低,C02的吸收量减少

16.（2020天津，13,10分）鬼箭锦鸡儿（灌木）和紫羊茅（草本）是高寒草甸生态系统的常见植

物。科研人员分别模拟了温室效应加剧对两种植物各自生长的影响。研究结果见图。

2.5

SC.T,：常态C0,浓度+常温

13cl工：矗CO,侬度+常汉

■C(T2：常态C%浓度+嘉湖

SC,T,：充COJft度♦育温

象箭箱婢儿宝验

注:相对生物最=单株干重/对照组(CJa)单株干重

据图回答：

(DC0?浓度和温度都会影响光合作用。植物通过光合作用将大气中的CO?转变为有机物,同时

将光能转变为有机物中的化学能,体现了植物在生态系统和中的

重要作用。

(2)本研究中，仅C6浓度升高对两种植物的影响分别为,仅温

度升高对两种植物的影响分别为o

(3)两个实验的C2T2组研究结果表明温室效应加剧对两种植物各自生长的影响不同。科研人

员据此推测,在群落水平,温室效应加剧可能会导致生活在同一高寒草甸中的这两种植物比

例发生改变。为验证该推测是否成立，应做进一步实验。请给出简单的实验设计思

路:o

若推测成立，说明温室效应加剧可能影响群落的速度与方向。

答案(1)物质循环能量流动(2)促进两种植物生长抑制鬼筋锦鸡儿生长，促进紫羊茅

生长(3)将紫羊茅与鬼箭锦鸡儿种在一起，比较温室效应加剧前后相对生物量的变化演

替

17.(2019江苏单科,28,8分)叶绿体中催化CO?固定的前R由叶绿体DNA编码的大亚基和细

胞核DNA编码的小亚基共同组装而成,其合成过程及部分相关代谢途径如图所示。请回答下

列问题：

(1)合成酶R时,细胞核DNA编码小亚基的遗传信息到RNA上,RNA进入细胞质基

质后指导多肽链合成;在叶绿体中,参与大亚基肽链合成的RNA中，种类最多的

是。

(2)进行光合作用时:组装完成的酶R需ATP参与激活,光能转化为ATP中的化学能是在—

上(境场所)完成的。活化的酶R催化ca固定产生a93-1),a-I还原为三碳糖(c=H),这

一步骤需要作为还原剂。在叶绿体中C3-II除了进一步合成淀粉外，还必须合成化合物

X以维持卡尔文循环(暗反应过程),X为o

(3)作为光合作用的重要成分,X在叶绿体中的浓度受多种因素调控，下列环境条件和物质代

谢过程,与X浓度相关的有(填序号)。

①外界环境的(:④浓度

②叶绿体接受的光照强度

③受磷酸根离子浓度调节的a-II输出速度

④酶R催化X与。2结合产生C2化合物的强度

(4)光合作用旺盛时,很多植物合成的糖类通常会以淀粉的形式临时储存在叶绿体中，假如以

大量可溶性糖的形式存在,则可能导致叶绿体O

答案(1)转录tRNA(2)类囊体[H]Cs(五碳化合物)(3)①®@④(4)吸水涨破

18.(2017江苏单科,29,9分)科研人员对琳猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性进行了系列

研究。图1为光合放氧测定装置示意图，图2为某一光照条件下果肉随时间变化的光合放氧

曲线。请回答下列问题：

(1)取果肉薄片放入含乙醇的试管，并加入适量,以防止叶绿素降解。长时间浸泡在

乙醇中的果肉薄片会变成白色,原因是。

(2)图1中影响光合放氧速率的因素有o氧电极可以检测反应液

中氯气的浓度,测定前应排除反应液中的干扰。

(3)图1在反应室中加入NaHC。,的主要作用是o若提高反应液中NaHC03浓度,果肉

放氧速率的变化是(填“增大”“减小”“增大后稳定”或“稳定后减小”)。

(4)图2中不同时间段曲线的斜率代表光合放氧的速率,对15'20min曲线的斜率几乎不变的

合理解释是；若在20min后停止光照,则短时间内叶绿体中含量

减少的物质有(填序号:①C5②ATP③[H]④C.3),可推测2025min曲线的斜率

为(填“正值”“负值”或“零”)。

答案(DCaCO,光合色素溶解在乙醇中(2)光照、温度、C02(NaHC(h)浓度溶解氧(3)

提供C02增大后稳定(4)光合产氧量与呼吸耗氧量相等①@③负值

19.(2016江苏单科,32,8分)为了选择适宜栽种的作物品种,研究人员在相同的条件下分别

测定了3个品种SI、S2、S3的光补偿点和光饱和点，结果如图1和图2。请回答以下问题：

图2

(1)最适宜在果树林下套种的品种是,最适应较高光强的品种是o

(2)增加环境中Cd浓度后,测得S2的光饱和点显著提高，但S3的光饱和点却没有显著改变,

原因可能是:在超过原光饱和点的光强下,S2的光反应产生了过剩的,而

S3在光饱和点时可能(填序号)。

①光反应已基本饱和②暗反应已基本饱和③光、暗反应都已基本饱和

(3)叶绿体中光反应产生的能量既用于固定C02,也参与叶绿体中生物大分子.

的合成。

(4)在光合作用过程中,CO?与RuBP(五碳化合物)结合的直接产物是磷酸丙糖(TP),TP的去向

主要有三个。图为叶肉细胞中部分代谢途径示意图。

淀粉是暂时存储的光合作用产物,其合成场所应该在叶绿体的o淀粉运出叶绿体时

先水解成TP或,后者通过叶绿体膜上的载体运送到细胞质中，合成由

构成的蔗糖，运出叶肉细胞。

答案（DS2S3⑵ATP和［H］①②③（3）核酸、蛋白质（4）基质中前萄糖葡萄

糖和果糖

考点三光合作用与细胞呼吸

20.（2021湖南新高考适应卷，14,4分）适宜的温度和光照条件下，在盛有水生动植物的鱼缸

内（不考虑微生物的影响），物质代谢处于相对平衡状态的是（）

A.动物呼吸作用释放的CO?量等于植物光合作用吸收的（:勿量

B.动物呼吸作用吸收的。2量等于植物光合作用产生的量

C.动植物呼吸作用释放的CO?量等于植物光合作用吸收的CO?量

D.动物呼吸作用消耗的有机物量等于植物光合作用合成的有机物量

答案A

21.（2017北京理综,2,6分）某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。据此，对该植物

生理特性理解错误的是（）

2545程度g

7

・

•

I

E

•

o

u

n

n

405060温度

A.呼吸作用的最适温度比光合作用的高

B.净光合作用的最适温度约为25匕

C.在0~25℃范围内，温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大

D.适合该植物生长的温度范围是10~50℃

答案D

22.（2018江苏单科,29,9分）如图为某植物叶肉细胞中有关甲、乙两种细胞器的部分物质及

能量代谢途径示意图（NADPH指［H］）,请回答下列问题：

（1）甲可以将光能转变为化学能,参与这一过程的两类色素为,

其中大多数高等植物的需在光照条件下合成。

（2）在甲发育形成过程中，细胞核编码的参与光反应中心的蛋白，在细胞质中合成后，转运到

甲内，在（填场所）组装;核编码的Rubisco（催化C02固定的酶）小亚基转运

到甲内，在（填场所）组装o

（3）甲输出的三碳糖在氧气充足的条件下,可被氧化为后进入乙,继而在乙的一

（填场所）彻底氧化分解成CO?;甲中过多的还原能可通过物质转化,在细胞质中合成

NADPH,NADPH中的能量最终可在乙的（填场所）转移到ATP中。

（4）乙产生的ATP被甲利用时,可参与的代谢过程包括（填序号）o

①C3的还原②内外物质运输

③上0裂解释放④酶的合成

答案（1）叶绿素、类胡萝卜素叶绿素（2）类囊体膜上基质中（3）丙酮酸基质中

内膜上⑷①©④

23.（2017课标全国II,29,9分）如图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。

据图回答下列问题：

（D图中①、②、③、④代表的物质依次是、、、,[H]代

表的物质主要是°

（2）B代表一种反应过程,C代表细抱质基质,D代表线粒体,则ATP合成发生在A过程,还发生

在（填“B和C”“C和D”或“B和D”）o

（3）C中的丙酮酸可以转化成酒精,出现这种情况的原因是o

答案（DO?NADP'ADP+PiC5NADH（或答:还原型辅酶I）（2）C和D（3）在缺氧条件

下进行无氧呼吸

［教师专用题组］

15年高考】

考点一捕获光能的色素与结构

1.（2017天津理综,5,6分）叶绿体中的色素为脂溶性,液泡中紫红色的花青甘为水溶性。以月

季成熟的紫红色叶片为材料,下列实验不造达到目的的是（）

A.用无水乙醇提取叶绿体中的色素

B.用水做层析液观察花青甘的色素带

C.用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水

D.用光学显微镜观察表皮细胞染色体的形态和数目

答案D本题考查绿叶中色素的提取与分离、细胞有丝分裂等相关知识。叶绿体色素为脂

溶性,可溶于有机溶剂如无水乙醇,A可达到目的;花青甘为水溶性,类比叶绿体色素的分离

方法,可用水做层析液观察花青甘的色素带,B可达到目的;质壁分离和复原实验可用于探究

细胞的吸水和失水,C可达到目的;细胞中的染色质只在有丝分裂或减数分裂过程中形成染

色体,而表皮细胞无分裂能力,细胞中无染色体,D符合题意。

易错警示染色质与染色体是同种物质在细胞不同时期的两种不同形态。在细胞分裂过程中,

染色质丝螺旋缠绕,成为染色体;在细胞分裂末期,染色体解螺旋恢复为染色质状态,而无分

裂能力的细胞中不出现染色体。

2.（2016四川理综,3,6分）下列有关实验操作或方法所导致结果的描述不无碰的是

（）

A.用纸层析法分离色素时,若滤液细线画得过粗可能会导致色素带出现重叠

B.用匍萄制作果醋时，若先通入空气再密封发酵可以增加醋酸含量提高品质

C.提取胡萝卜素时,若用酒精代替石油酸萃取将会导致胡萝卜素提取率降低

D.调查人群中色盲发病率时,若只在患者家系中调查将会导致所得结果偏高

答案B用纸层析法分离叶绿体色素时,滤液细线要画得细而直,若滤液细线画得过粗,可

能会导致色素带出现重叠,A项正确;用葡萄制作果醋时,所用微生物为需氧型的醋酸杆菌，

在发酵过程中装置不能密封,B项错误;酒精是水溶性有机溶剂,而石油酸为水不溶性有机溶

剂,石油隧可充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶,所以用酒精代替石油醛萃取将会导致胡萝

卜素提取率降低,C项正确;调查人群中色盲发病率时，应在人群中随机调查,若只在患者家

系中调查,将会导致所得结果偏高,D项正确。

3.（2015江苏单科,21,3分）为研究高光强对移栽幼苗光合色素的影响，某同学用乙醇提取叶

绿体色素，用石油酸进行纸层析，如图为滤纸层析的结果（I、II、III、IV为色素条带）。下列

叙述正确的是（多选）（）

A.强光照导致了该植物叶绿素含量降低

B.类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照

C.色素HI、IV吸收光谱的吸收峰波长不同

D.回滤液线时，滤液在点样线上只能回一次

答案ABC分析正常光照和强光照下的不同色素带宽度可以发现，强光导致了叶绿素含量

降低、类胡萝卜素含量升高，这可能与类胡萝卜素可以抵御强光照有关,A、B正确;叶绿素a

的吸收波长更广一些,C正确;为增加色素带的色素含量,画滤液细线时,滤液应在点样线上

重复画几次,D错误。

审题方法本题的关键是对题图的分析,通过对图解的分析找出强光照下与正常光照下移栽

幼苗光合色素滤纸层析结果的不同之处,理解色素带宽窄与色素的含量及强光照的关系；同

时结合已学相关知识对各选项作出准确分析判断。

4.（2014北京理综,5,6分）在25℃的实验条件下可顺利完成的是（）

A.光合色素的提取与分离

B.用斐林（本尼迪特）试剂鉴定还原糖

C.大鼠神经细胞的培养

D.制备用于植物组织培养的固体培养基

答案A用斐林（本尼迪特）试剂鉴定还原糖时需水浴加热,B错误;培养大鼠神经细胞时，

温度需要保持在大鼠的正常体温37~39℃范围内,C错误;制备用于植物组织培养的固体培养

基需高温灭菌,D错误;光合色素的提取与分离在室温下即可完成,A正确。

5.（2014四川理综,4,6分）下列有关实验方法或检测试剂的叙述，正确的是（）

A.用改良苯酚品红染色观察低温诱导的植物染色体数目变化

B.用健那绿和毗罗红染色观察DNA和RNA在细胞中的分布

C.用纸层析法提取菠菜绿叶中的色素和鉴定胡萝卜素提取粗品

D.用标志重捕法调查田鼠种群密度及农田土壤小动物的丰富度

答案A改良的苯酚品红染液可用于染色体着色,A正确;观察DNA和RNA在细胞中的分布

用到的试剂是甲基绿和吐罗红染液,B错误;纸层析法是分离光合色素的方法,提取光合色素

需要用有机溶剂,C错误;调查农田土壤小动物丰富度的方法是取样器取样法,D错误。

6.（2013课标全国11,2,6分）关于叶绿素的叙述,错误的是（）

A.叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素

B.被叶绿素吸收的光可用于光合作用

C.叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同

D.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光

答案D本题主要考查叶绿素的相关知识。镁是合成叶绿素a和叶绿素b的必需元素;叶绿

素主要吸收红光和蓝紫光，用于光合作用的光反应过程;叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收

峰值不同;叶绿素不能有效地吸收绿光,绿光被反射出去,使植物呈现绿色。

7.（2013广东理综,6,4分）以下为某兴趣小组获得的实验结果及其分析,正确的是（）

答案B将画有滤液细线的滤纸条（有滤液细线的一端朝下）插入层析液中后（注意层析液

不能触及滤液细线），谑纸条上出现的色素带从上往下依次为:胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、

叶绿素b,选项中IV为叶绿素b,A项错误;在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红能

与纤维素形成红色复合物,当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红一纤维素复合物就无法形成，

培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，题中菌HI透明圈最大,可知菌HI分解纤维

素能力最强,B项正确;题中所示细胞每条染色体的着丝点排在赤道板上,该细胞处于有丝分

裂中期,C项错误;在H@溶液中分别加入Fe"和过氧化氢酶,通过观察实验现象比较两者的催

化效率,证明酹具有高效性,D项错误。

8.（2013江苏单科,5,2分）关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作，正确的是（）

A.使用定性滤纸过滤研磨液

B.将干燥处理过的定性滤纸条用于层析

C.在划出一条滤液细线后紧接着重复划线2~3次

D.研磨叶片时,用体积分数为70%的乙醇溶解色素

答案B本题考查叶绿体色素的提取和分离实验的相关知识。实验过程中用单层尼龙布过

滤研磨液;在划出一条滤液细线后,待干燥后再重复划线2~3次;研磨叶片时，用无水乙醇或

95%的乙醇溶解色素。

9.（2013海南单科,8,2分）关于叶绿素提取的叙述,第俅的是（）

A.菠菜绿叶可被用作叶绿素提取的材料

B.加入少许CaC03能避免叶绿素被破坏

C.用乙醇提取的叶绿体色素中无胡萝卜素

D.研磨时加入石英砂可使叶片研磨更充分

答案C菠菜绿叶中含大量的色素旦易于研磨，是提取色素的良好材料,A正确；研磨时，力口

入石英砂可使叶片研磨得更充分,D正确;加入少许碳酸钙可以中和液泡破坏后释放的酸性

物质，防止研磨中色素被破坏,B正确;叶绿体中的色素有叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素、叶

黄素等，四种色素均溶于乙醇,C错误。

10.（2012海南单科,9,2分）关于叶绿体色素的叙述,惜送的是（）

A.叶绿素a和b主要吸收红光和蓝紫光

B.绿叶中叶绿素和类胡萝卜素含量不同

C.利用纸层析法可分离4种叶绿体色素

D.乙醇提取的叶绿体色素不能吸收光能

答案D本题主要考查叶绿体色素的种类、含量、吸收光的种类等方面的知识。叶绿素a、

叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光。绿叶中叶绿素约占3/4,类胡萝卜素约占1/4。利用层析液

可分离叶绿体色素,提取的叶绿体色素仍可吸收光能,但叶绿体结构被破坏,导致完整的光合

作用不能进行。

11.（2011江苏单科,4,2分）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

答案B叶绿体中的叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸

收蓝紫光,所以当水稻叶黄素缺失突变体进行红光照射时，光吸收差异不显著;对正常叶片叶

绿体中的色素提取后，层析的结果自上而下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b,

故B正确。

12.（2019浙江4月选考,30,7分）回答与光合作用有关的问题：

（1）在“探究环境因素对光合作用的影响”活动中，正常光照下,用含有0.1%CO2的溶液培养

小球藻一段时间。当用绿光照射该溶液,短期内小球藻细胞中3-磷酸寸油酸（CJ的含量

会-为3-磷酸甘油酸（CO还原成三碳糖提供能量的物质是。

若停止CO2供应,短期内小球藻细胞中RUBP（C5）的含量会。研究发现Rubisco

酶是光合作用过程中的关键酶,它催化CO?被固定的反应，可知该酶存在于叶绿体

中。

（2）在“光合色素的提取与分离”活动中，提取新鲜菠菜叶片的色素并进行分离后，滤纸条自

上而下两条带中的色素合称为o分析叶绿素a的吸收光谱可知,其主要吸收可

见光中的光。环境条件会影响叶绿素的生物合成,如秋天叶片变黄的

现象主要与抑制叶绿素的合成有关。

答案（1）增加ATP和NADPH增加基质（2）类胡萝卜素蓝紫光和红低温

解析通过对光合作用过程中相关物质的变化的考查,体现了生命观念中的物质与能量观要

素。⑴在“探究环境因素对光合作用的影响”活动中，正常光照下,用含有0.现C02的溶液

培养小球藻一段时间。当用绿光照射该溶液,光反应将减弱,ATP和NADPH的生成量减少,短

期内小球藻细胞中3-磷酸甘油酸（即三碳酸,CJ的含量会增加。为3-璘酸甘油酸还原成三碳

糖提供能量的物质是ATP和NADPH,若停止CO2供应,短期内RuBP（C5）的消耗量减少而合成曷

不变，因此短期内小球藻细胞中RuBP的含量会增加。Rubisco酶是光合作用过程中的关键海，

它催化CO?被固定的反应,C5被固定的反应发生在叶绿体基质中，因此推测该髀存在于叶绿

体基质中。（2）在“光合色素的提取与分离”活动中,提取新鲜菠菜叶片的色素并进行分离后，

滤纸条自上而下两条带中的色素（胡萝卜素和叶黄素）合称为类胡萝卜素。叶绿素a主要吸收

可见光中的红光和蓝紫光。秋天叶片变黄的现象主要与低温抑制叶绿素的合成有关。

13.（2017课标全国HI,3,6分）植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光

的反应（如的释放）来绘制的。下列叙述错误的是（）

A.类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成

B.叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制

C.光合作用的作用光谱也可用C02的吸收速率随光波长的变化来表示

D.叶片在640〜660nm波长光下释放。2是由叶绿素参与光合作用引起的

答案A类胡萝卜素主要吸收蓝紫光基本不吸收红光,A错误;不同光合色素的吸收光谱可

通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制，B正确；光合作用光反应阶段色素对光的吸收会

影响暗反应阶段对C02的利用，所以光合作用的作用光谱也可用CO?的吸收速率随光波长的变

化来表示,C正确;640~660nm波长的光属于红光区,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，叶绿素主要

吸收红光和蓝紫光,所以叶片在640〜660nm波长光下释放伞是由叶绿素参与光合作用引起

的,D正确。

14.（2016课标全国11,4,6分）关于高等植物叶绿体中色素的叙述，博用的是（）

A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中

B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收

C.通常,红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用

D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由叶绿素合成受阻引起的

答案C叶绿体中的色素是有机物,可溶解在有机溶剂乙醇中,A正确;Mg?.是参与构成叶绿

素的成分,可由植物的根从土壤中吸收,B正确;一般情况下,光合作用所利用的光都是可见

光,叶绿体中的色素主要吸收红光、蓝紫光用于光合作用,C错误;叶绿素的合成需要光照，黑

暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由叶绿素合成受阻引起的,D正确。

15.（2014海南单科,6,2分）下列关于生长在同一植株上绿色叶片和黄绿色叶片的叙述,错误

的是（）

A.两种叶片都能吸收蓝紫光

B.两种叶片均含有类胡萝卜素

C.两种叶片的叶绿体中都含有叶绿素a

D.黄绿色叶片在光反应中不会产生ATP

答案D两种叶片中含有类胡萝卜素和叶绿素,二者均吸收蓝紫光,A正确；当叶绿素含量

高时呈现绿色，含量少时则呈现类胡萝卜素的颜色,B正确；叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b,C

正确;黄绿色叶片在光下时仍能进行光合作用，故在光反应过程中能产生ATP用于暗反应,D

错误。

解题关键相对绿色叶片来说，黄绿色叶片的叶绿素含量稍低。

16.（2011海南单科，12,2分）红枫是一种木本观赏植物，在生长季节叶片呈红色。下列关于该

植物的叙述，正确的是（）

A.红枫叶片不含叶绿素

B.红枫叶片呈红色是因为吸收了红光

C.红枫叶片能吸收光能进行光合作用

D.液泡中色素吸收的光能用于光合作用

答案C红枫叶片含叶绿素，可进行光合作用，红枫叶片呈红色是因液泡中含有色素，其色

素是不能吸收光能进行光合作用的。

17.（2011广东理综,29,16分）中国的饮食讲究“色香味”，颜色会影响消费。小李同学拟研

发“绿色”食用色素,他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。

I.提取叶绿素

绿色叶片|“伺:提取湖-忸滤液|-中农缩液|-二叶绿素粗产品

II.探究pH对叶绿素稳定性的影响

取一些叶绿素粗产品,配成一定浓度的溶液,于室温（约25C）下进行实验,方法和结果如

下表.

实验叶绿素溶液调pH处理时间

溶液颜色

组号(mL)至(min)

①3.0Y10绿色

②3.07.010绿色

③3.06.010黄绿色

④3.05.010黄褐色

注:叶绿素被破坏后变成黄褐色。

根据所学知识和实验结果,请回答：

（1）提取食用叶绿素的X应该为,原因是

（2）表中Y应该为,原因是

⑶若用作食品色素,天然叶绿素色素不适用于食品,否则

（4）小李想了解叶绿素粗产品中是否含有其他色素，请你提供检测方法并写出主要步骤。

答案（1）对人无害的有机溶剂（食用酒精）叶绿素溶于有机溶剂和应考虑溶剂对人体的影

响（2）8.0实验中自变量的变化应有规律和应考虑碱性pH对叶绿素稳定性的影响（3）

酸性由于叶绿素被破坏造成食品失绿而影响品质（4）纸层析法,其主要步骤:①制备滤纸

条,②画色素液细线,③用层析液分离色素,④观察色素带。

解析叶绿素易溶于有机溶剂,如丙酮或无水乙醇中;探究pH对叶绿素稳定性的影响时,要

有酸性、中性和碱性等不同条件；由表格信息可知，酸性条件下可使叶绿素变成黄褐色;可借

鉴课本中色素的分离方法进行色素种类的鉴定。

考点二光合作用的原理与应用

18.（2019课标全国I,3,6分）将一株质量为20g的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的环境中，一

段时间后植株达到40g,其增加的质量来自（）

A.水、矿质元素和空气

B.光、矿质元素和水

C.水、矿质元素和土壤

D.光、矿质元素和空气

答案A本题借助光合作用的原理与应用等知识，考查学生运用所学知识与观点，对生物学

问题进行推理、判断的能力;试题融合了组成生物体的元素、化合物及光合作用等相关知识,

体现了对生命观念素养中物质与能量观的考查。该黄瓜幼苗质量增加部分可分为干重的增加

和含水量的增加，干重增加量来源于从土壤中吸收的矿质元素及利用C02（空气）和山。合成的

有机物。故选A。

19.（2018北京理综,3,6分）光反应在叶绿体类囊体上进行。在适宜条件下，向类囊体悬液中

加入氧化还原指示剂DCIP,照光后DCIP由蓝色逐渐变为无色。该反应过程中（）

A.需要ATP提供能量

B.DCIP被氧化

C.不需要光合色素参与

D.会产生氧气

答案D本题以光合作用光反应过程的相关知识为载体，考查考生对光反应过程相关反应

的理解与迁移能力，体现了对生命观念中结构与功能以及科学思维素养中归纳与概括要素的

考查。光反应过程中,光合色素利用光能,将水分解成［H］和氧气，同时在有关酶的催化作用

下,ADP与Pi发生化学反应,生成ATP,A、C错误,D正确；［H］将DCIP还原,使之由蓝色逐渐变

为无色,B错误。

20.（2017海南单科,10,2分）将叶绿体悬浮液置于阳光下,一段时间后发现有氧气放出。下列

相关说法正确的是（）

A.离体叶绿体在自然光下能将水分解产生氯气

B.若将叶绿体置于红光下,则不会有氧气产生

C.若将叶绿体置于蓝紫光下,则不会有氧气产生

D.水在叶绿体中分解产生氯气需耍ATP提供能量

答案A叶绿体是光合作用的场所，在自然光下，叶绿体能进行光合倡用将水分解产生氧

气,A正确；叶绿体中的光合色素能吸收红光和蓝紫光,因此在红光和蓝紫光下，叶绿体会产

生氧气,B、C错误;水在叶绿体中分解产生氧气需要的能量是光能,D错误。

21.（2016课标全国UI,2,6分）在前人进行的下列研究中,采用的核心技术相同（或相似）的一

组是（）

①证明光合作用所释放的氧气来自水

②用紫外线等处理青霉菌选育高产青霉素菌株

③用心噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质

④用甲基绿和毗罗红对细胞染色,观察核酸的分布

A.B.①③C.②④D.@®

答案B①@采用的核心技术均是同位素标记法，②为用紫外线等诱导青霉菌发生基因突

变,属于诱变育种,④为用染色剂对细胞染色进而观察特定结构,B项正确。

疑难突破本题解题的关键是识记各实验所采用的实验方法,并注意进行归纳总结。

22.（2016北京理综,5,6分）在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应“CO2,48h

后测定植株营养器官和生殖器官中HC的量。两类器官各自所含七量占植株“C总量的比例

如图所示。

?

)

K

3

S

U

注

，

一

洋

至

七

与本实验相关的错误叙述是)

A-CQ进入叶肉细胞的叶绿体基质后被转化为光合产物

B.生殖器官发育早期,光合产物大部分被分配到营养器官

C.遮光70%条件下,分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近

D.实验研究了光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响

答案CC8被固定形成C3,进而被还原为光合产物,是在叶肉细胞的叶绿体基质中完成

的,A正确；分析图示可知，该植物生殖器官发育早期，营养器官中含"C量的比例较高，说明此

期光合产物大部分被分配到营养器官,B正确；由图示可知遮光70%条件下,在生殖器官发育

早期,分配到营养器官的光合产物较多，只有在生殖器官发育晚期,分配到生殖器官和营养器

官的光合产物量才较为接近,C错误;分析题干信息