第2单元 第13课时 捕获光能的色素和结构及光合作用的原理-【红对勾】2026年高考生物一轮复习金卷（单选版）

第3课时捕获光能的色素和结构及光合作用的原理 一、选择题 1.(2024·贵州高考)为探究不同光照强度对叶色的影响，取紫鸭跖草 在不同光照强度下，其他条件相同且适宜，分组栽培，一段时间后获 取各组光合色素提取液，用分光光度法（一束单色光通过溶液时，溶 液的吸光度与吸光物质的浓度成正比)分别测定每组各种光合色素 含量。下列叙述错误的是 () A.叶片研磨时加入碳酸钙可防止破坏色素 B.分离提取液中的光合色素可采用纸层析法 C.光合色素相对含量不同可使叶色出现差异 D.测定叶绿素的含量时可使用蓝紫光波段 2.(2024·广东高考)银杏是我国特有的珍稀植物，其叶片变黄后极具 观赏价值。某同学用纸层析法探究银杏绿叶和黄叶的色素差别，下 列实验操作正确的是 () A.选择新鲜程度不同的叶片混合研磨 B.研磨时用水补充损失的提取液 C.将两组滤纸条置于同一烧杯中层析 D.用过的层析液直接倒入下水道 3.(2025·福建泉州模拟)阿尔农利用离体叶绿体建立反应体系，在有 光照、无CO2的条件下进行实验，发现光照下叶绿体可合成ATP,并 和水的光解相伴随。该实验反应体系中应加入的化合物是() A.铁盐 B.ADP和磷酸 C.ADP、磷酸和NADP D.铁盐和NADPH 4.(2024·广东深圳二模)某兴趣小组合作完成“绿叶中色素的提取和 分离”实验，主要步骤包括色素的提取→滤纸条制备→画滤液细 线→色素的分离。下列叙述正确的是 () A.色素的提取：用无水乙醇和层析液进行色素提取 B.滤纸条制备：滤纸条一端剪去两角并在另一端底部画细线 C.画滤液细线：为防止滤液细线过粗，一般只画一次 D.色素的分离：离滤液细线最远的是橙黄色的条带 5.(2024·湖北恩施三模)卡尔文等研究发现，当植物所处环境由光照 转为黑暗时，RuBP(C,)含量急剧下降，PGA(C3)含量迅速上升；当 骤然降低CO2浓度时，PGA含量迅速下降，而RuBP含量上升。下 列叙述错误的是 A.CO2的固定过程在叶绿体基质中进行 B.RuBP可以与CO,反应并消耗ATP C.C3的还原阶段消耗NADPH,并合成蔗糖或淀粉等有机物 D.叶绿体中RuBP含量不多，因为RuBP消耗后会再生 6.(2024·广东珠海三模)希尔反应是指离体的叶绿体在适当条件下 发生水的光解、产生O2,同时将加入的氧化剂还原的过程。氧化剂 2,6-二氯酚靛酚是一种蓝色染料，被还原后变为无色。下列说法 正确的是 () A.获得离体的叶绿体可用密度梯度离心的方法 B.希尔反应发生的具体场所是叶绿体基质 C.实验室模拟希尔反应需要在适宜的光照条件下进行 D.叶绿体悬浮液加入2,6-二氯酚靛酚反应后，溶液由蓝色变为 无色 7.(2024·广东惠州模拟)研究发现外源性甲醛(HCHO)可作为碳源 参加常春藤的光合作用，具体过程如图所示(Ru5P和Hu6P为中间 产物)。下列说法错误的是 () (CH,O) ATP NADPH C02 基粒 ① 三碳 化合物 Hu6P②Ru5P 五碳人c0 了化合物 HCHO ATP A.甲醛通过气孔以自由扩散的方式进入细胞 B.①过程称为暗反应，与基粒的功能无关 C.可用同位素示踪法验证②过程 D.细胞同化甲醛的场所是叶绿体基质 8.(2024·广东茂名二模)某小组做 12 了“探究叶龄对叶片中光合色素含 ■叶绿素 □类胡萝卜素 量的影响”的实验，结果如图。下 列叙述错误的是 ( A.用纸层析法来分离叶片中的光 嫩叶 成叶老叶 叶龄 合色素 B.嫩叶与老叶的叶绿体色素总含量相等 C.在相同的光照强度下，嫩叶与老叶的光合速率相等 D.不同时期的叶绿素含量变化比类胡萝卜素的大 9.(2024·吉林白山二模)为验证野生型冀麦(WT)和黄绿突变体冀 麦(yg)的幼苗叶片光合色素含量的不同，研究小组做了绿叶中色素 的提取和分离实验。下列有关叙述正确的是 () A.实验第一步是取等量WT、yg相同部位的叶片进行研磨 B.依据各种色素在无水乙醇中的溶解度不同来分离色素 第二单元细胞的物质运输与代谢019 C.若不加入碳酸钙，实验结果不能显示橙黄色的色素带 D.对比滤纸上色素带颜色的深浅可比较两者的光合色素含量 10.(2024·重庆渝北区联考)我国科学家在人工合成淀粉方面取得了 重大突破。科研人员掌握了以CO2为原料人工合成淀粉的技术， 技术路径如图所示，图中①~⑥表示相关过程。下列相关说法错 误的是 光伏Q电解水②-围h 发 。甲醉①，C⑤葡萄淀粉 ③ C02 (催化剂 A.消耗等量的CO2,图示过程比植物积累的有机物少 B.人工合成淀粉的技术成熟后可有效缓解温室效应 C.③~⑥过程类似于暗反应，能够固定CO2产生糖类等有机物 D.该技术实现了光能电能→有机物中稳定的化学能的能量 转化 11.(2024·黑龙江齐齐哈尔三模)我国科研团队创制了由能量模块、 生物催化模块和辅因子三部分组成的人工光合细胞。典型的光合 作用过程始于能量模块的光捕获，为能量丰富的辅因子提供电子， 这些辅因子为生物催化模块提供能量。下列叙述错误的是() A.能量模块可实现光能到化学能的转化 B.生物催化模块中包含催化色素吸收光能、CO,固定及C,还原 的多种酶 C.富含能量的辅因子可为生物催化模块供能，典型的辅因子有 NADPH等 D.与正常细胞相比，人工光合细胞因没有呼吸消耗而能积累更多 的有机物 12.(2024·江苏南通二模)南通某中学利用层析柱进行色素的分离、 收集实验。各种色素在层析柱填充物硅胶上的吸附力不同，当使 用层析液分离时，吸附力强的组分在层析柱中的移动速度慢，反之 则快。下列相关叙述错误的是 () 黄色 色素提取液 黄绿色 蓝绿色 硅胶柱 橙黄色 A.层析液应该从层析柱的上端滴入，从下端流出 B.叶黄素的吸附力最强，在层析柱中的移动速度最慢 C.色素从上到下依次是叶黄素、叶绿素b、叶绿素a、胡萝卜素 D.本实验的主要原理是色素在层析液中的溶解度不同 0202对内·高考一轮复习金卷生物 13.(2024·四川达州二模)德国马 类囊体 菠菜◆→ 液滴 普研究所的研究人员在2020年 成功研制了一半天然一半合成 油水cw CETCH 的“人造叶绿体”，并利用光和该 有机物 系统实现了CO2的固定。该研 微流体装置 究从菠菜中分离出类囊体，并将其余16种酶（包含CET℃H途径） 一起包裹在由磷脂分子构成的小液滴中（如图），这些小液滴悬浮 于油中。下列分析不正确的是 ( A.可推测小液滴一定是由双层磷脂分子层组成的 B.类囊体薄膜上进行水的光解和ATP的合成 C.外侧为油，有利于缩小液滴体积而提高酶浓度 D.CETCH途径中固定CO2的物质最可能与C,类似 14.(2024·广东广州二 模)光照充足时，叶肉 细胞中Rubisco催化 Rubisco 2C3 →中间线粒体，C0 O2与CO2竞争性结 产物 GLO 合C5。O2和C02与 、光合产物)（羟基乙酸 Rubisco的亲和力与 CXOX CAT 2C02H,0+02 各自的相对浓度有 关，相对浓度高则与酶的亲和力高。O2与C5结合后经一系列的 反应，最终释放CO2的过程称为光呼吸。图中实线部分表示植物 叶肉细胞的光合作用和光呼吸等正常的生命活动过程，虚线部分 表示科学家通过基因工程所构建的新的光呼吸代谢支路。下列叙 述错误的是 () A.Rubisco既能催化CO2的固定，又能催化C与O2反应 B.光呼吸会消耗一部分的C5,从而降低光合作用的产量 C.新的光呼吸代谢支路有利于植物积累有机物 D.在农业生产中，可通过给大棚通风的方式提高农作物的光呼吸 过程 15.（2024·河北衡水三模)淀 叶绿体内膜 细胞质 CO 基质 粉和蔗糖是叶肉细胞光合 Pi+ Pi 作用的两种主要终产物，P 磷酸 卡尔文 三碳糖 转运器 三碳糖 在二者分配过程中起到了 循环 磷酸 磷酸 重要调节作用，其过程如图 所示。下列叙述正确的是 Pi PiJ 淀粉 蔗糖→ 其他 () 器官 A.磷元素是生物膜的重要组分，中心体和核糖体都不含磷元素 B.CO2形成三碳糖磷酸的过程中，NADPH不供能，只作为还 原剂 C.若光照骤减，核酮糖-1,5-二磷酸的含量变化短时间内会减少 D.若抑制磷酸转运器的功能，卡尔文循环会马上停止 二、非选择题 16.(2025·山东日照统考)下图为杜鹃花叶肉细胞叶绿体部分结构及 相关反应示意图，其中光系统I(PSI)和光系统Ⅱ(PSⅡ)是叶绿 体进行光吸收的功能单位。PSⅡ吸收光能的分配有三个去路： ①PSⅡ光化学反应利用；②PSⅡ调节性热耗散等形式的能量耗 散；③非调节性的能量耗散。研究发现，③部分的分配占比过大将 对PSⅡ的结构产生破坏。回答下列问题： PS PSI 光能 NADP'+H' ADP+Pi ATP NADPH 光能、 :m 传递 传递肉女 H2002+H- →H (1)据图可知，PSI与PSⅡ分布在 上，在该结构中光能 被转化为电能，后被转化为化学能储存在 中，进而用于 暗反应中的 过程。 (2)据图可知，NADPH合成过程中所需电子的最初供体是 ,推动ATP合成所需能量的直接来源是 (3)为探索某种杜鹃花叶片对光环境变化的适应及响应机制，研究 人员将其长期遮阴培养后，置于全光照下继续培养一段时间并进 行相关检测，结果如表所示。 条件 遮阴 全光照 PSⅡ光能转化效率/% 79.3 49.4 光合电子传递效率/(umol·m2·s1) 64.9 37.8 请结合表中数据，从光能分配的角度分析，该品种杜鹃花对全光照 的适应能力较弱的原因是 17.(2025·河南郑州模拟) C0, 菠萝、仙人掌以及其他一 PEP (CH,0) 些多肉植物通过CAM OAA 过程a 代谢途径（气孔夜间开 苹果酸 苹果酸 过程b 启，白天关闭)来适应干 PGA 光 叶绿体 液泡 =B 旱环境。右图为菠萝叶 C线粒体) 肉细胞的CAM代谢途径示意图，图中苹果酸是一种酸性较强的 有机酸。回答下列问题： (1)在叶绿体中，吸收光能的色素分布在 上，提取光 合色素时加入CaCO3的目的是 (2)菠萝叶肉细胞中参与固定CO2的物质有 夜 晚，菠萝细胞内消耗NADH的场所可能有 (3)中午12点，若降低环境中的CO2浓度，其他条件不变，在短时 间内菠萝细胞内的C3合成速率 （填“会”或“不会”)发生 明显变化，请说明理由： 18.(2024·河北高考)高原地区蓝光和紫外光较强，常采用覆膜措施 辅助林木育苗。为探究不同颜色覆膜对藏川杨幼苗生长的影响， 研究者检测了白膜、蓝膜和绿膜对不同光的透过率，以及覆膜后幼 苗光合色素的含量，结果如图、表所示。 口白膜 4 ■蓝膜 30 口绿膜 10 0/ 紫外光 蓝光 绿光 覆膜处理 叶绿素含量/(mg·g1)类胡萝卜素含量/八mg·g1) 白膜 1.67 0.71 蓝膜 2.20 0.90 绿膜 1.74 0.65 回答下列问题： (1)如图所示，三种颜色的膜对紫外光、蓝光和绿光的透过率有明 显差异，其中 光可被位于叶绿体 上的光合色素 高效吸收后用于光反应，进而使暗反应阶段的C3还原转化为 和 。与白膜覆盖相比，蓝膜和绿膜透过的 较少，可更好地减弱幼苗受到的辐射。 (2)光合色素溶液的浓度与其光吸收值成正比，选择适当波长的光 可对色素含量进行测定。提取光合色素时，可利用 作为 溶剂。测定叶绿素含量时，应选择红光而不能选择蓝紫光，原因是 g (3)研究表明，覆盖蓝膜更有利于藏川杨幼苗在高原环境的生长。 根据上述检测结果，其原因为 (答出两点即可)。氧呼吸消耗的葡萄糖量，植物细胞的无氧呼吸强度大于有氧 呼吸强度，C错误；乳酸菌只进行无氧呼吸，其呼吸作用与O 浓度的关系与图中曲线不一致，D错误 13.C据图分析，苹果储存的适宜条件是低温和低氧条件，A错 误；在5%的O2浓度条件下，苹果细胞既进行有氧呼吸又进 行无氧呼吸，产生CO?的场所为细胞质基质和线粒体基质， B错误；O,浓度为20%一30%时，不同的温度条件下CO,相 对生成量达到相对稳定且各不相同，此时影响CO,相对生成 量的环境因素主要是温度，C正确：在O2充足的条件下，苹果 细胞进行有氧呼吸，O,参与反应的场所是线粒体内膜，D错误。 14.B花生种子不能进行光合作用，检测其呼吸作用无须考虑光 合作用的影响，A正确；O2浓度超过N后的O2吸收量大于 CO,释放量，表明花生种子细胞中有脂肪等参与呼吸作用， O,浓度为V时，O,吸收量和CO,释放量相等，说明还有无 氧呼吸的参与，B错误，C正确：低氧、干燥、低温等条件可延长 种子的储存时间，O2浓度为V时，CO2释放量最少，即花生 种子中有机物消耗最少，则O2浓度为M且干燥时可延长花 生种子的储存时间，D正确 15.C 线粒体不能直接分解葡萄糖，有氧呼吸时，葡萄糖先在细 胞质基质中分解为丙酮酸和[H],丙酮酸和[口在线粒体中继 续氧化分解成CO2和水，A正确；在酸性条件下，酒精可使橙 色的酸性重铬酸钾溶液变为灰绿色，故可用橙色的重铬酸钾 溶液在酸性条件下检测春笋产生酒精的情况，B正确：高氧环 境中春笋产生的酒精少，即高氧环境中存在有氧呼吸和无氧 呼吸，则细胞呼吸产生CO2的部位是线粒体基质和细胞质基 质，C错误；因为微生物也要进行呼吸作用，会对实验产生干 扰，因此要排除这一无关影响，使用消毒液浸泡春笋可减少春 笋的表面微生物对实验结果的影响，D正确。 16.(1)有氧条件下，将葡萄糖彻底氧化分解产生能量乙 (2)O2的含量3(3)无氧呼吸产生的酒精对植物有毒害作 用，3d后排水可以将酒精排出，减轻酒精的毒害作用：3d后 排水可以使有氧呼吸增强，增加产能 解析：(1)正常情况下，作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼 吸，有氧呼吸是在。2充足的情况下，将葡萄糖彻底氧化分解 并将能量释放出来。随着水淹天数的增多，乙的酶活性降低， 说明乙是与有氧呼吸有关的酶。(2)在水淹0~3d阶段，随着 水淹天数的增加，O2含量减少，有氧呼吸减弱，无氧呼吸增 强。CO,释放量为0.4umol·g1 ·min1,O2吸收量为 0.2umol·g1·min1,有氧呼吸需要消耗O,葡萄糖消耗 量、氧气消耗量和CO,释放量的比例为1：6：6，无氧呼吸的 葡萄糖消耗量和CO2释放量的比例为1：2，有氧呼吸和无氧 呼吸均产生0.2mol·g·min CO2·所以无氧呼吸强度 是有氧呼吸强度的3倍。(3)若水淹3d后排水，植物长势可 在一定程度上得到恢复，一方面是排水后。，含量上升，有氧 呼吸增强，产生的能量增多；另一方面，第4d无氧呼吸有关的 酶活性显著降低，可能是第4d无氧呼吸产生的酒精的毒害作 用达到了一定程度，之后就很雄恢复，所以要在水淹3d后 排水 17.(1)有氧呼吸减弱，导致ATP的合成减少，进而影响无机盐的 主动运输DNA、ATP(合理即可)(2)热能、酒精或乳酸中 的化学能无氧呼吸产生的酒精对根细胞会产生毒害作用 (3)A 在一定范围内，物质M对根系呼吸作用有促进作用 解析：(1)农田淹水一段时间后，被淹农作物的根系有氧呼吸 减弱，导致ATP的合成减少，进而影响无机盐的主动运输，所 以吸收无机盐的速率明显降低。植物体内缺磷就会严重影响 生长发育，这是因为磷是DNA、ATP、磷脂和一些酶的组成元 素。(2)被淹农作物的根在无氧呼吸过程中，呼吸底物葡萄糖 中的能量除一部分转移到ATP中外，另一部分会储存在酒精 或乳酸中，其余部分能量以热能的形式散失。被淹农作物的 根系无氧呼吸会产生酒精，酒精对根细胞会产生毒害作用，进 而导致根变黑、腐烂。(3)据图可知，图中A、B、C三点中， A点的有氧呼吸速率最快，因此，此时在线粒体内单位时间与 氧结合的[H]最多，产生能量最多。实验结果表明，水淹时使 用物质M在一定范围内能促进该植物根系的有氧呼吸 18.(1)细胞质基质丙酮酸和「H](2)酶的种类不同不能 无氧呼吸产生的乳酸和酒精会破坏细胞结构(3)①无氧条 件转基因酵母菌③两组培养液均可使酸性重铬酸钾溶液 变为灰绿色，且乙组的pH小于甲组 解析：(1)细胞呼吸第一阶段的发生场所是细胞质基质，发生 的物质变化为葡萄糖分解为丙酮酸和[H],并释放少量能量。 (2)不同的细胞呼吸方式的产物不同的直接原因是细胞内与 呼吸作用有关的酶的种类不同，根本原因是含有合成相关酶 的基因不同。玉米幼苗若长时间进行无氧呼吸，会造成呼吸 产物（酒精和乳酸）堆积而损伤细胞结构，因此其不能长时间 进行无氧呼吸。(3)①甲、乙两组为对照实验，需要乙组在无 氧条件下培养转基因酵母菌；②若转基因酵母菌能同时具有 两种无氧呼吸途径，其培养液中会同时存在乙醇和乳酸，因此 乙组的检验结果为既能使酸性重铬酸钾溶液变为灰绿色，溶 液的pH还会比甲组更低。 第13课时捕获光能的色素和结构 及光合作用的原理 1,D提取光合色素加入碳酸钙可以防止色素被破坏，A正确：不 同色素在层析液中的溶解度不同，因此在滤纸上的扩散速度不 同，从而达到分离的效果，这就是纸层析法，B正确；不同光合 色素的颜色不同，因此光合色素相对含量不同可使叶色出现差 异，叶绿素多使叶片呈现绿色，而秋季类胡萝卜素增多使叶片 呈黄色，C正确：叶绿素和类胡萝卜素都可以吸收蓝紫光，所以 不能用蓝紫光波段测定叶绿素含量，D错误。 2.C 本实验的目的是用纸层析法探究银杏绿叶和黄叶的色素差 别，选择新鲜程度不同的叶片分开研磨，A错误；光合色素可溶 于有机溶剂，提取液为无水乙醇，光合色素不溶于水，B错误； 由于滤纸条不会相互影响，层析液成分相同，两组滤纸条可以 置于同一个烧杯中层析，C正确：用过的层析液含有石油醚、丙 酮和苯，不能直接倒入下水道，D错误。 3.C在光照下叶绿体可合成ATP、NADPH,ATP合成需要的 原料是ADP、磷酸，合成NADPH需要NADP+,C符合题意。 4.D光合色素易溶于有机溶剂无水乙醇中，常用无水乙醇提取 光合色素，A错误：制备滤纸条时，将干燥的定性滤纸一端剪去 两角，并在距此端1cm处用铅笔画一条细横线，B错误；为保证 更多的光合色素沉积在滤液细线处，画滤液细线时，应用毛细 吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀画出一条直的滤液细线，待 滤液干后，再重复画一到两次，C错误；色素在层析液中的溶解 度不同，随着层析液扩散的速度不同，距离滤液细线最远的为 溶解度最大的色素，是橙黄色的胡萝卜素，D正确。 5.BCO,的固定过程是暗反应的组成部分，在叶绿体基质中进 行，A正确；RuBP是C5,而PGA是Ca,RuBP可以与CO2反 应，但是不消耗ATP,B错误；C?的还原阶段利用光反应产生 的NADPH和ATP,并合成蔗糖或淀粉等有机物，C正确；在光 合作用的卡尔文循环中，RuBP是CO2的受体，当CO2与 RuBP结合后经过一系列反应，RuBP被消耗，同时形成的C 在酶的催化作用和能量的驱动下被NADPH还原，会不断地再 生成新的RBP,使其能持续参与CO2的固定过程，D正确 6.C获得离体的叶绿体可用差速离心法，A错误；离体的叶绿体 在适当条件下发生水的光解、产生O,的化学反应称为希尔反 应，希尔反应发生的具体场所是叶绿体的类囊体薄膜，B错误； 在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂，在光照下可 以释放出。2，因此实验室模拟希尔反应需要在适宜的光照条 件下进行，C正确；叶绿体悬浮液在光照条件下产生还原剂，再 加入2,6-二氯酚靛酚反应后，溶液才能由蓝色变为无色， D错误。 7.B甲醛是一种气体，以自由扩散的方式进入细胞，A正确 ①过程是暗反应，需要光反应提供NADPH和ATP,吸收光能 的色素分布在叶绿体的基粒上，因此暗反应与基粒的功能有 关，B错误；可采用同位素示踪法研究碳元素的转移路径，如 用C标记甲醛中的碳元素则可验证②过程，C正确；细胞同化 甲醛的过程是图中的②，发生场所是叶绿体基质，D正确。 8.C各色素随层析液在滤纸上的扩散速度不同，可以利用纸层 析法来分离叶片中的光合色素，A正确；嫩叶中色素相对含量 为6十2=8，老叶中色素相对含量为5十3=8，所以嫩叶与老叶 的叶绿体色素总含量相等，B正确；嫩叶与老叶的叶绿素和类 胡萝卜素含量都不同，所以在相同的光照强度下，嫩叶与老叶 的光合速率不一定相等，C错误；不同发育阶段叶绿素的相对 含量变化为6125，类胡萝卜素的相对含量变化为2→4→ 3,所以不同时期的叶绿素含量变化比类胡萝卜素的大， D正确。 9.A色素的提取和分离实验的第一步是取等量WT、yg相同部 位的叶片进行研磨，A正确：依据各种色素在层析液中的溶解 度不同来分离色素，B错误；若不加入碳酸钙，实验结果也能显 示橙黄色的色素带，C错误；对比滤纸上色素带的宽度可比较 两者的光合色素含量，D错误。 10.A消耗等量的CO2合成的有机物中，植物有呼吸消耗，图示 过程无呼吸消耗，比植物积累的有机物多，A错误；人工合成 淀粉的技术成熟后能够利用大量的CO,,可有效缓解温室效 应，B正确：由图可知，③一⑥过程类似于暗反应(C。,的固定 和C3的还原)，能够固定CO2产生糖类等有机物，C正确；由 图可知，该技术利用了光合作用原理，实现了光能电能有 机物中稳定的化学能的能量转化，D正确。 11.A典型的光合作用过程始于能量模块的光捕获，即能量模块 可实现光合色素对光能的捕获，并没有将光能转化为化学能， A错误；细胞进行生命活动（光合作用）离不开酶的催化，生物 9 参考答案 催化模块中包含催化色素吸收光能、CO,的固定及C,的还原 的多种酶，B正确；光合作用的光反应阶段为暗反应阶段提供 ATP和NADPH,由此可知，富含能量的辅因子可为生物催化 模块供能，典型的辅因子有NADPH、ATP等，C正确；植物细 胞进行呼吸作用会消耗有机物，与正常细胞相比，人工光合细 胞因没有呼吸消耗而能积累更多的有机物，D正确。 12.D层析液应该从层析柱的上端滴入，从下端流出，以便于色 素的分离，A正确；据图可知，叶黄素（黄色）的吸附力最强，在 层析柱中的移动速度最慢，位于最上端，B正确；根据色素的 颜色可判断，从上到下依次是叶黄素、叶绿素b、叶绿素a、胡 萝卜素，C正确；由题意可知，本实验的主要原理是色素在层 析柱填充物硅胶上的吸附力不同，D错误。 13.A小液滴外侧是油，内侧是水，因此小液滴是由一层磷脂分 子组成的，A错误；类囊体薄膜是光合作用光反应的场所，在 类囊体薄膜上发生了水的光解和ATP的合成，B正确：小液 滴外周为油且小液滴由一层磷脂分子组成，因此有利于缩小 液滴体积，从而提高酶的浓度，C正确；CO2被C固定形成 C?,因此CETCH途径中固定CO2的物质与叶绿体中的C,类 似，不断地被消耗和合成，D正确 14.D叶肉细胞中Rubisc0催化O2与CO2竞争性结合C5,既能 催化CO2与C:生产C3,又能催化O2与C:生成C3与C2, A正确；光呼吸过程中O2与C；结合生成C与C2,C2最终又 生成CO2,参与CO2固定的C减少，导致光合作用的产量降 低，B正确；新的光呼吸代谢支路将C2转化为叶绿体内的 CO2,增大叶绿体中的CO2浓度，促进叶绿体中CO2的固定 有利于植物积累有机物，C正确；在农业生产中，给大棚通风 可增大大棚中的气体交换速率，增大大棚中的CO2浓度，降 低O2浓度，进而降低农作物的光呼吸，D错误。 15.C磷脂双分子层构成生物膜的基本支架，中心体由蛋白质组 成，不含磷元素，核糖体由蛋白质和RNA组成，含磷元素， A错误：CO2形成三碳糖磷酸的过程中，需要NADPH作还原 剂和提供光反应吸收的太阳能，B错误：若光照骤减，光反应 产生的ATP和NADPH会减少，C3的还原过程减慢，导致核 酮糖-1,5-二磷酸的含量短时间内会减少，C正确：若抑制磷 酸转运器的功能，会导致叶绿体内的P含量下降，进而影响 卡尔文循环，但卡尔文循环不会马上停止，D错误。 16.(1)叶绿体的类囊体薄膜ATP、NADPH C3还原 (2)H,O膜两侧的H+浓度差(3)全光照下PSⅡ吸收的光 能分配到非调节性的能量耗散部分的占比过大，对PSⅡ的结 构造成破坏，导致PSⅡ光能转化效率和光合电子传递效率 降低 解析：(1)据题图可知，PSI与PSⅡ参与光反应，故应分布在 叶绿体的类囊体薄膜上，光反应先将光能转化为电能，再转化 为活跃的化学能储存在ATP、NADPH中，用于暗反应中C 的还原。(2)由题图分析可知，PSⅡ中的光合色素吸收光能 后，一方面将H2O分解为O2和H,同时产生的电子经传递 可用于NADP+和H结合形成NADPH,故NADPH合成过 程中所需电子的最初供体是H,O:另一方面在ATP酶的作用 下，H+浓度梯度提供分子势能，促使ADP与Pi反应形成 ATP,故ATP合成所需能量的直接来源是膜两侧的H浓度 差。(3)由题干可知，非调节性的能量耗散的分配占比过大将 对PSⅡ的结构产生破坏。结合表中数据可推测，全光照下该 品种杜鹃花PSⅡ吸收的光能分配到非调节性的能量耗散部 分的占比过大，对PSⅡ的结构造成破坏，导致PSⅡ光能转化 效率和光合电子传递效率降低，使该品种杜鹃花对全光照的 适应能力较弱。 17.(1)类囊体薄膜防止研磨时色素分子被破坏 (2)PEP和 细胞质基质和线粒体内膜(3)不会白天气孔关闭，环 境中的CO,浓度变化不会影响胞间的CO2浓度变化 解析：(1)在叶绿体中，吸收光能的色素分布在类囊体薄膜上， 提取光合色素时加入CCO,的目的是防止研磨时色素分子 被破坏。(2)分析题图可知，菠萝叶肉细胞在细胞质基质中通 过CO2与PEP结合形成苹果酸，在叶绿体基质中通过与C 结合形成C,来固定C。。,故菠萝叶肉细胞中参与固定C。。 的物质有PEP和C:。NADH是细胞呼吸的中间产物，在有 氧呼吸的第一个阶段和第二个阶段产生，在第三个阶段消耗， 在无氧呼吸第一个阶段产生，在第二个阶段消耗。夜晚，菠萝 细胞内消耗NADH的场所可能有细胞质基质和线粒体内膜 (3)菠萝、仙人掌以及其他一些多肉植物通过CAM代谢途径 (气孔夜间开启，白天关闭)来适应干旱环境，中午12点，若降 低环境中的CO,浓度，其他条件不变，在短时间内菠萝细胞内 的C?合成速率不会发生明显变化，原因是白天气孔关闭，环 境中的CO,浓度变化不会影响胞间的CO2浓度变化 18.(1)蓝类囊体薄膜(CH,O)(或糖类)C紫外光 (2)无水乙醇叶绿素和类胡萝卜素都能吸收蓝紫光，选择红 光可以避免类胡萝卜素对实验的干扰(3)蓝膜覆盖下蓝光 易对勾·高考一轮复习金卷生物 15 透过率高于白膜和绿膜，有利于藏川杨幼苗进行光合作用；蓝 膜覆盖下叶绿素含量和类胡萝卜素含量均高于白膜和绿膜， 藏川杨幼苗的光合速率较强；蓝膜覆盖下紫外光的透过率低 于白膜和绿膜，减弱了对幼苗的伤害（答出两点即可） 解析：(1)位于叶绿体类囊体薄膜上的光合色素主要吸收红光 和蓝紫光。光反应产生的NADPH和ATP参与暗反应的C 还原过程，使C,转化为(CH,O)和C。分析题图可知，蓝膜 与绿膜对紫外光的透过率低于白膜，减弱了紫外光对幼苗的 辐射。(2)无水乙醇可作为提取光合色素的溶剂。类胡萝卜 素和叶绿素都能吸收蓝紫光，而叶绿素还能吸收红光，因此测 定叶绿素含量时应选择红光，以避免类胡萝卜素对实验的干 扰。(3)分析表格，蓝膜覆盖下藏川杨幼苗的叶绿素含量和类 胡萝卜素含量均高于白膜和绿膜，光合色素含量高，吸收的光 能较多，藏川杨幼苗的光合速率较强：蓝膜覆盖下蓝光的透过 率高于白膜和绿膜，有利于植物进行光合作用；蓝膜覆盖下紫 外光的透过率低于白膜和绿膜，减弱了对幼苗的伤害，有利于 幼苗生长。故覆盖蓝膜更有利于藏川杨幼苗在高原环境的 生长。 第14课时光合作用的影响因素及其应用 1.ACO,是光合作用的原料，增加叶片周围环境CO,浓度可增 加单位时间单位叶面积的氧气释放量，A符合题意：降低温度 会降低光合作用相关酶的活性，会降低单位时间单位叶面积的 氧气释放量，B不符合题意：给光源加滤光片改变光的颜色，会 降低光合速率，C不符合题意；移动冷光源缩短与叶片的距离 会使光照强度增大，但单位时间单位叶面积的最大氧气释放量 可能不变，因为光饱和点之后，光合作用强度不再随着光照强 度的增强而增强，D不符合题意 2.C在西北高原地区夏季种植，光照时间长，植物有更多的光合 作用时长，A不符合题意；在西北高原地区夏季种植，光照强度 大，植物具有更高的光合速率，B不符合题意；一般情况下，光 合色素吸收的是可见光，而紫外线是不可见光，植物不吸收 C符合题意：昼夜温差大，白天温度高，光合作用强，有机物产 生多，夜间温度低，呼吸作用弱，有机物消耗少，有利于有机物 的积累，D不符合题意。 3.A类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，A错误；植物通过蒸腾作用会 散失水分，水是光合作用的原料之一，因此蒸腾作用的强弱会 影响植物的光合速率，B正确；光合作用需要无机盐的参与，在 不同浓度的盐溶液条件下，同一植物的光合速率可能不同， C正确；CO2是光合作用的原料之一，“正其行，通其风”可提高 周围环境中的CO,浓度，进而促进植物的光合作用，D正确。 4.DCO2吸收速率代表净光合速率，在低光强下，CO2吸收速 率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升，需要从外界吸收 的CO,减少，A错误；在高光强下，M,点CO,吸收速率最大，即 该植物的净光合速率最大，不是真正的光合速率最大，故M点 对应的叶温不是光合酶的最适温度，B错误；CP点代表此时植 物的呼吸速率等于光合速率，植物可以进行光合作用，C错误； 图中M点处该植物的CO,吸收速率最大，即净光合速率最大， 也就是光合速率与呼吸速率的差值最大，D正确 5.B由图可知，气孔导度随着CO2浓度的升高而降低，气孔导 度达到最大时，CO2浓度较低，植物的光合作用强度不一定最 大，A错误：当C0,浓度为170×106时，适当提高光照强度会 增加气孔导度，B正确；当光照强度为0时，CO,浓度小于 170×10时，气孔导度随CO2浓度增加而减小，C错误；气孔 导度受C。,浓度、光照强度、温度等多种环境因素的影响，当 CO2浓度和光照强度均不变时，气孔导度也会发生改变， D错误。 6.D光极限是指光合作用吸收CO2量随着光吸收的增加而上 升的光吸收范围，在光极限范围内，随着光吸收的增加，光合速 率也增大，A正确：CO2极限是指光合作用吸收CO,量不再随 着光吸收的增加而上升的光吸收范围，CO,极限时，光合速率 不再增加可能与叶片气孔大量关闭有关，此时CO,进入气孔减 少，暗反应减慢，B正确；CO2极限时光照强度达到最大，光反 应速率最大，较极限前叶肉细胞中的NADPH、ATP含量高 C?的还原加快，因此，C3含量低，C正确；酶活性需要适宜的温 度，热带树木的光合机制开始失效的临界温度平均约为 46.7℃，热带树木达到光合机制开始失效的临界平均温度前 随温度升高，相关酶活性降低，故光合速率不会一直增加， D错误。 7.D光合作用暗反应的原料是CO2,对稻穗提供C标记的 CO2,可追踪颖壳光合作用产物的转移途径，A正确；光合作用 可以制造有机物，叶绿素是光合作用的光合色素，叶绿素含量 为0时，不能进行光合作用，子房的增重速率趋于零，B正确：根 据图中曲线可知，强势粒的颖壳最高叶绿素含量、最终子房重 都高于弱势粒，C正确；实验结果表明，颖壳光合作用制造的有 0