2019年
(2)需从物质的生成和消耗两个方面综合分析 如CO2供应正常、光照停止时C3、C5的含量变化： (3)分析
板块三 方向·真题体验
1．[2016·全国卷Ⅱ]关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是( )
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于叶绿素合成受阻引起的
答案 C
解析 提取叶绿体中的色素用的是无水乙醇，因为叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中，A正确；根是植物吸收水分和矿质元素的主要器官，构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收，B正确；植物进行光合作用只能吸收可见光，不能吸收红外光和紫外光，C错误；叶绿素的形成需要光，黑暗中生长的植物幼苗叶片呈
黄色是由于叶绿素合成受阻引起的，D正确。 2．[2016·海南高考]下列叙述错误的是( )
A．温度和光照会影响CO2的同化速率 B．光合作用中O2的产生发生在光反应阶段 C．光反应产生的ATP和NADPH不参与暗反应 D．土壤中的硝化细菌可利用CO2和H2O合成糖
答案 C
解析 温度影响酶活性，光照影响光反应，二者均会影响暗反应中CO2的同化速率，A正确；光反应分解水，产生O2，B正确；光反应产生的ATP和NADPH参与暗反 应，C错误；硝化细菌属于自养型生物，可以利用CO2和H2O合成糖类，D正确。3．[2017·海南高考]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氧气 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氧气需要ATP提供能量
2019年
答案 A
解析 光合作用的场所是叶绿体，离体的叶绿体在自然光下通过光反应能将水分解产生氧气，A正确；叶绿体中的色素既能吸收红光，也能吸收蓝紫光，B、C错误； 水在叶绿体中分解产生氧气不仅不需要ATP提供能量，还能产生ATP，D错误。4．[2016·天津高考]在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。下列是光源与瞬间发生变化
的物质，组合正确的是( )
A．红光，ATP下降
B．红光，未被还原的C3上升
C．绿光，[H]下降 D．绿光，C5上升
答案 C
解析 叶绿体中的色素主要吸收利用红光和蓝紫光。若由白光突然改用光照强度与白光相同的红光，则可利用的光增加，光反应增强，ATP含量增加，未被还原的C3减少，故A、B错误；叶绿体色素对绿光吸收最少，若由白光突然改用光照强度与白光相同的绿光，可导致光反应速率减慢，光反应产生的[H]和ATP减少，而短时间内暗反应仍以原来的速率进行，消耗[H]和ATP，故短时间内[H]含量会下降，C正确；同理，绿光下由于[H]和ATP含量下降，导致C3被还原为C5的速率减慢，而暗反应 中CO2的固定仍以原来的速率消耗C5，故短时间内C5的含量会下降，D错误。5．[2015·上海高考]从新鲜的菠菜叶片提取叶绿体色素，发现提取液明显偏黄
绿色，最可能的原因是( )
B．没有加入碳酸钙 D．一次加入过多无水乙醇
A．加入的石英砂太多 C．用脱脂棉过滤不彻底
答案 B
解析 色素提取过程中，研磨速度慢会影响色素的提取，加入石英砂目的是使研磨充分，有利于色素的提取，A不符合题意；加入碳酸钙防止研磨过程中叶绿素被破坏，不加碳酸钙研磨过程中叶绿素会被破坏，导致提取液颜色偏黄绿色，B符合题意；色素过滤不能用脱脂棉，C不符合题意；而一次加入无水乙醇过多会使提取的滤液中
色素浓度小，整体颜色变浅，D不符合题意。限时规范特训
2019年
一、选择题
1．[2017·辽宁东北育才中学一模]关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙
述，不正确的是( )
A．可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素
B．叶绿体中色素能够分离的原因是不同色素在层析液中的溶解度不同
C．研钵中需加入二氧化硅、醋酸钙、无水乙醇和绿叶 D．滤液细线要画得细而直，避免色素带间的部分重叠
答案 C
解析 叶绿体色素不溶于水，而溶于有机溶剂，所以可以用无水乙醇或丙酮等有机溶剂提取色素，A正确；叶绿体中的不同色素在层析液中的溶解度不同，从而可以分离色素，B正确；研磨时需加入二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇和绿叶，不能加入醋酸钙，C错误；滤液细线要画得细而直，避免色素带间的部分重叠，影响实验结果，
D正确。
2．苋菜叶片细胞中除了叶绿体含有色素外，液泡中也含有溶于水但不溶于有机溶剂的花青素(呈现红色)。某探究小组用适量95%酒精提取苋菜叶片中的色素，然后用层析液分离。层析结束后滤纸条上出现了不同的色素带，对色素带由上到下分析有
关叙述正确的是( )
A．第一条色素带对应的色素是叶黄素 B．第二条色素带对应的色素主要吸收蓝紫光 C．第三条色素带对应的色素是呈现红色的花青素 D．第四条色素带对应的色素在层析液中溶解度最大
答案 B
解析 液泡中含有溶于水但不溶于有机溶剂的花青素，用95%的酒精提取苋菜叶片中的色素时，只能提取到叶绿体中的色素，用层析液分离时，可以得到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。第一条色素带对应的色素是胡萝卜素，A错误；第二条色素带对应的色素是叶黄素，主要吸收蓝紫光，B正确；第三条色素带对应的色素是叶绿素a，C错误；色素在层析液中的溶解度不同，溶解度越高，随着层析液扩散的速度越快，所以第四条色素带对应的色素在层析液中溶解
度最小，D错误。
3．历经一个半世纪，经过许多科学家的实验，才逐渐发现光合作用的场所、条
2019年
件、原料和产物，在下面几个著名实验中，相关叙述正确的是( ) A．普利斯特利指出了光在植物更新空气这个过程起关键作用
B．萨克斯的实验中，叶片暗处放置几小时的目的是消耗掉叶片中的营养物质
C．恩格尔曼的实验中，定量分析了水绵光合作用生成的氧气量
D．鲁宾和卡门的实验中，用18O标记CO2，证明了光合作用产生的氧气来自于参
加反应的H2O而不是CO2
答案 B
解析 普利斯特利指出了植物可更新空气，并不知道光在这个过程起关键作用，A错误；恩格尔曼的实验能够证明氧气由叶绿体释放出来，并不能定量分析光合作用生成的氧气量，C错误；鲁宾和卡门的实验中，用18O分别标记H2O和CO2，证明了
光合作用产生的氧气来自于参加反应的H2O而不是CO2，D错误。
4.把一株牵牛花在黑暗中放置一昼夜，然后利用右图装置进行实验。该实验不能
用于验证( )
A．光合作用需要CO2 B．光合作用能产生O2 C．光合作用需要光 D．光合作用需要叶绿体
答案 B
解析 该实验“绿色部分”与“白色部分”对照可用于验证光合作用需叶绿体，D不符合题意；铝箔遮盖部分与绿色部分对照可验证光合作用需光，C不符合题意；瓶内叶片与绿色部分对照可验证光合作用需CO2，整个装置不能验证光合作用产
生O2，A不符合题意，B符合题意。
5．如图为光合作用示意图。下列说法错误的是( )
A．①表示O2，④表示CO2
B．暗反应中，CO2首先与C5结合生成C3，然后被还原为(CH2O)
C．C3的还原过程中，需要光反应提供的物质只有②
D．增加光照强度，C3的含量将减少
答案 C
解析 在叶绿体的类囊体薄膜上进行的是光反应阶段，这一阶段中产生[H](即NADPH)、ATP和氧气，因此，①表示氧气，④表示暗反应阶段中与C5反应的CO2，A
2019年
正确；CO2先与C5反应生成C3，然后C3在光反应阶段提供的ATP和[H]的参与下被还原成(CH2O)，B正确、C错误；增加光照强度，则光反应阶段产生的ATP和[H]增多，则在暗反应阶段有更多的C3被还原，短时间内C3的生成量不变，故增加光照强度，
C3含量减少，D正确。
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
答案 B
解析 缺镁影响叶绿素的合成，进而影响光反应，导致光反应强度下降，[H]和ATP减少，进一步导致暗反应中三碳化合物的还原强度降低，进而影响暗反应，使暗
反应强度降低，B正确。
7．[2018·江西赣州××县模拟]光合作用是生物界最基本的同化作用，下列相
关叙述不正确的是( )
A．流经森林生态系统的总能量是该生态系统的生产者固定的太阳能 B．净光合速率为零时，蓝藻细胞产生ATP的场所主要有线粒体和叶绿体
C．光反应产生的ATP是暗反应中将CO2合成糖类的能源物质
D．用HO培养小球藻，一段时间后可在其产生的糖类和氧气中检测到18O
答案 B
解析 生产者固定的太阳能总量是流经该生态系统的总能量，A正确；蓝藻是原核生物，没有线粒体和叶绿体，B错误；光反应产生的ATP是暗反应中将二氧化碳还原为糖的能源物质，C正确；用HO培养小球藻，HO在光反应中经水的光解生成18O2，HO还可参与小球藻的有氧呼吸第二阶段，生成C18O2，再通过光合作用的暗反应阶段，
转移到糖类等有机物中，D正确。
8．如图表示某生物膜结构及其发生的部分生理过程，下列叙述正确的是( )
A．图示膜结构为叶绿体内膜
B．A侧为叶绿体基质，其中含有少量DNA
C．甲表示色素，在层析液中溶解度最高的是叶绿素a
2020高考生物一轮复习第10讲光合作用的探究历程与基本过程培优学案
