必修1第5章第4节能量之源

1、必修1第5章第4节能量之源光合作用第1课时（测）（满分60分，40分钟完成） 班级 姓名 总分 一、单选题（30分，每题3分）1科学家设计了一个实验研究光合作用的光谱。他将棱镜产生的光谱投射到丝状的水绵体上,并在水绵的悬液中放入好氧细菌,观察细菌的聚集情况(如图),他得出光合作用在红光区和蓝光区最强。这个实验的思路是( )A.细菌对不同的光反应不一,细菌聚集多的地方,水绵光合作用强B.好氧细菌聚集多的地方,O2浓度高,水绵光合作用强,则在该种光照射下植物光合作用强C.好氧细菌聚集多的地方,水绵光合作用产生的有机物多,则在该种光照射下植物光合作用强D.聚集的好氧细菌大量消耗光合作用产物O2,使水

2、绵的光合作用速度加快,则该种光有利于光合作用【答案】B【解析】普通白光经三棱镜折射后,分散成不同色彩的光,在图(b)中由左到右波长光谱分布是按照红橙黄绿青蓝紫分布,好氧性细菌的特性是分布在氧气浓度较高的环境中,图(a)中,好氧性细菌分布多的地方,氧气浓度高,氧气来自光合作用中的光反应,因此好氧性细菌的分布也体现出光合作用强度的大小。故B正确。2. 某班学生完成对新鲜菠菜叶进行叶绿体中色素的提取和分离实验时，由于各组操作不同，出11.现了以下四种不同的层析结果。下列分析错误的是（ ）A甲可能是因为研磨时未加入石英砂B乙可能是因为研磨时未加入CaCO3C丙可能误用蒸馏水做提取液和层析液D丁是正确操

3、作得到的理想结果【答案】D【解析】离点样处由远到近色素的种类依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。甲所有色素较少，可能是因为研磨时未加入石英砂，研磨不充分，色素较少，A项正确。乙叶绿素太少，可能是因为研磨时未加入CaCO3保护，叶绿素被破坏。丙没有色素，可能是误用蒸馏水做提取液和层析液，没有提取或没有分离出色素，C项正确。丁类胡萝卜素较多、叶绿素较少，是不理想的实验结果，D项错误。3.下图表示某生物兴趣小组利用韭菜宿根进行实验的流程。相关叙述错误的是（ ）A纸层析法分离色素的原理是色素在层析液中溶解度不同B两组实验的结果中共有色素带的颜色是黄色和橙黄色C若在缺镁条件下完成该实验，两组实验

4、的结果和差异都不大D两组实验的结果中吸收光谱最明显的差异出现在蓝紫光区域【答案】D【解析】纸层析法分离色素的原理是不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度大的，扩散速度快，A正确；“结果”中共有的色素带的颜色是黄色和橙黄色，则分别是卜叶黄素和胡萝素，B正确；镁是叶绿素合成的必需元素，若在缺镁条件下完成该实验，两组实验的结果和差异都不大，C正确；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，所以将等量刚制备的韭菜和韭黄色素滤液放在阳光与三棱镜之间，“结果”吸收光谱最明显的差异出现在红光区域，D错误。4.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，用石油醚进行纸层析，如图

5、为滤纸层析的结果（I、为色素条带）。下列叙述正确的是（ ）A强光下的幼苗相比正常光照下的绿色更深B强光照可能抑制叶绿素的合成，促进类胡萝卜素的合成C四种色素在层析液中溶解度大小是I<<<D色素分离过程中如果滤液线触及石油醚，会缩短得到四条色素带的时间【答案】B【解析】正常光下叶绿素含量多，所以正常光照下叶绿素更深，A错误；强光下叶绿素较少，类胡萝卜素较多，强光照可能抑制叶绿素的合成，促进类胡萝卜素的合成，B正确；四种色素在层析液中溶解度大小是I>>>,C错误；色素分离过程中如果滤液线触及石油醚则不能形成色素带，D错误。5.在光合作用的探究历程中，恩格尔曼的水

6、绵和好氧型细菌实验，因其巧妙的设计具有重要的意义，以下有关结论与表述不正确的是（ ）A好氧型细菌集中分布在极细光照处的叶绿体附近，可证明光是光合作用必要条件B用蓝紫光和红光照射区域好氧型细菌更多，证明该两种光下光合作用效率更高C细菌为异养型生物，暗处几乎无好氧型细菌分布，说明无光不能产生有机物D没有空气的黑暗条件处理一段时间可消耗水中溶解的氧气，有利于实验更准确进行【答案】C【解析】恩格尔曼的水绵和好氧型细菌实验中，好氧型细菌集中分布在极细光照处的叶绿体附近，可证明光是光合作用必要条件，A正确；用蓝紫光和红光照射区域好氧型细菌更多，证明该两种光下光合作用效率更高，释放的氧气更多，B正确；细菌为

7、需氧型生物，暗处几乎无好氧型细菌分布，说明无光不能产生氧气，C错误；没有空气的黑暗条件处理一段时间可消耗水中溶解的氧气，有利于实验更准确进行，D正确。6.下图中代表新鲜菠菜叶的光合色素纸层析结果，则下图所示结果最有可能来自于（ ）A紫色洋葱鳞片叶 B生长的荔枝幼叶C新鲜的玫瑰花瓣 D秋天的落叶【答案】D【解析】图所示结果对应的色素带为胡萝卜素、叶黄素，最可能来自秋天的落叶，紫色洋葱鳞片叶的色素在液泡内，是紫色，生长的荔枝幼叶含4条色素带，新鲜的玫瑰花瓣所含色素在液泡里，是红色，所以选D。7.迁移率（Rf）是用纸层析法分离混合色素中各种成分的重要指标，也可用于各色素的鉴定，迁移率=色素移动距离/

8、溶剂移动距离。下表是叶绿体中色素层析的部分结果。下列相关叙述错误的是（ ）溶剂移动距离色素甲移动距离色素乙移动距离色素丙移动距离色素丁移动距离实验组17819实验组28215实验组38014平均移动距离807608迁移率（Rf）无053010A色素甲的迁移率（Rf）是095B色素丙主要吸收红光和蓝紫光C色素乙比色素甲扩散速度快D叶片衰老过程中色素丁含量逐渐减少【答案】C【解析】据表格分析，色素3平均移动距离=（19+15+14）÷3=16；迁移率=色素移动距离/溶剂移动距离=16/80=020。再根据迁移率的大小确定色素的溶解度的高低，因此色素甲表示胡萝卜素，色素乙表示叶黄素，色素丙

9、表示叶绿素a，色素丁表示叶绿素b。色素甲扩散速度最快，故C错误。8.下图表示新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法正确的是( )A提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发B水稻在收获时节，叶片中色素量的关系是（甲乙）<（丙丁）C四种色素都能溶解在层析液中，乙色素的溶解度最大D四种色素中，丙和丁主要吸收红光【答案】B【解析】提取色素加入碳酸钙是为了防止色素被破坏，故A错误。在水稻收获的季节叶绿素含量低，图中甲是叶绿体b，乙是叶绿体a，丙是胡萝卜素，丁是叶黄素，故B正确。扩散越远的色素溶解度越大，应是丁，故C错误。类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，故D错误。9.提取绿叶中色素，进行纸层析分

10、离和对光吸收实验，有关叙述不正确的是( )A将5克绿叶放入研钵中，再放入少许二氧化硅、碳酸钙和l0mL无水乙醇，进行迅速充分研磨就可提取到绿叶中色素B将提取的色素液放在阳光和三棱镜之间就可看到叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱C绿叶中色素分离的理论依据是它们在层析液中的溶解度不同D若观察实验结果未见色素带，可能的原因是滤纸上的滤液细线触及了层析液【答案】B【解析】将5克绿叶放入研钵中，再放入少许二氧化硅、碳酸钙和l0mL无水乙醇，进行迅速充分研磨，由于叶肉细胞破裂，其细胞内的色素分子便会溶于提取液（无水乙醇）中，再经过滤便可提取到绿叶中色素，A项正确；从叶绿体中提取的色素包括叶绿素和类胡萝卜素两大类

11、，叶绿素主要吸收红橙光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，将提取的色素液放在阳光和三棱镜之间，可看到连续光谱中，红光区和蓝紫光区变暗，B项错误；不同色素在层析液中的溶解度不同，因而在滤纸条上的扩散速度不同，利用此原理可以分离各种色素，C项正确；若观察实验结果未见色素带，是因为没有色素在滤纸条上扩散，最可能的原因是滤纸上的滤液细线触及了层析液，因而滤液细线中的色素溶于层析液中，D项正确。10.为了探究pH对叶绿素稳定性的影响，某研究性学习小组的同学利用菠菜绿叶提取出光合色素粗品，然后在25的室温条件下进行了如下实验，下列叙述正确的是（ ）A提取色素时加人SiO2可维持研磨液pH的稳定B该实验结果

12、表明叶绿素在碱性环境中不会被破坏C弱酸环境中类胡萝卜素的稳定性可能低于叶绿素D可用纸层析法分析两组溶液颜色差异的原因【答案】D【解析】SiO2不能与酸、碱发生中和反应，所以加人SiO2不能维持研磨液pH的稳定，A错误；由于实验中设置的PH大于7的只有一组且碱性不强，所以该实验结果并不能证明叶绿素在碱性条件下不会被破坏，B错误；从实验结果看出，弱酸环境中溶液绿色变淡，说明破坏的是叶绿素，不是类胡萝卜素，C错误；根据不同色素在层析液中溶解度不同，在滤纸条上的扩散速度不同，可以分析两组溶液颜色差异的原因，D正确。二、非选择题（30分，每格2分）11.（14分）中国的饮食讲究“色香味”，颜色会影响消费

13、。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。.提取叶绿素.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25 )下进行实验，方法和结果如下表。实验组号叶绿素溶液(mL)调pH至处理时间(min) 溶液颜色 3.0Y10绿色3.07.010绿色3.06.010黄绿色 3.05.010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_。(3)若用作食品色素，天然叶绿素色素不适用于_食品，否则_。(4)小李想了解叶绿素产品中是否含有其他色素

14、，请你提供检测方法并写出主要步骤。_。【答案】(1)对人体无害的有机溶剂(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以1.0作为pH梯度进行实验(3)酸性叶绿素被破坏会造成食品失绿而影响品质(4)纸层析法，其主要步骤：制备滤纸条，画滤液细线，用层析液分离色素，观察色素带【解析】(1)色素易溶于有机溶剂不溶于水，因此提取食用叶绿素应选用对人体无害的有机溶剂。(2)据表中数据可知，pH梯度为1.0，因此Y的数值为8.0。(3)据题中实验结果可知，酸性条件可破坏叶绿素。(4)检测产品中是否含有其他色素，可利用教材实验的纸层析法。12.（16分）植物的生长发育需要根从土壤中吸收水

15、分和各种矿质元素，科学实验发现土壤中缺磷，会导致植株矮小，叶色暗绿。依据叶色变化判断可能是缺少类胡萝卜素，试设计实验探究叶色暗绿是否是因为缺磷造成类胡萝卜素缺乏所致。实验所需主要用具、试剂：烧杯、漏斗、试管、研钵、完全培养液、仅缺磷的完全培养液、无水乙醇、SiO2、CaCO3、层析液等。实验材料：正常生长的黄瓜幼苗。实验假设：_。实验步骤：第一步：取两个烧杯编号为A、B，各放入同样数量、_的黄瓜幼苗。第二步：A烧杯中加入完全培养液，B烧杯中加入等量_，置于相同且适宜的条件下培养，培养到两组黄瓜幼苗叶片出现颜色差异为止。第三步：分别从A、B两组中选取_，用_提取叶片色素，用_法分离色素，观察比较_。