第三单元　课时练15 捕获光能的色素和结构及光合作用原理的探索-2025年高中生物大一轮复习

一、选择题1．下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的相关叙述，正确的是()A．选择木本植物的蜡质叶片有利于研磨和细胞中色素的释放B．颗粒较大的二氧化硅可能吸附较多的色素从而减少提取量C．为了保证分离效果，只能在滤纸条的一面连续画滤液细线D．为加快滤纸条上色素间相互分离，应在密闭的实验室中进行2．(2024·江苏扬州中学高三期中)某中学学生用红苋菜和某种层析液做“绿叶中色素的提取和分离”实验，下列相关叙述正确的是()A．色素提取时要加入CaCO3，有助于研磨得充分B．为了排除层析液可能带来的颜色影响，可设置空白对照组C．纸层析法分离色素的原理是不同色素在无水乙醇(或丙酮)中溶解度不同D．滤纸条上层析法分离最终会得到两种色素，且分离时间不宜过长3．(2024·重庆江北区高三期末)进行绿叶中色素的提取和分离实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的使用情况如表所示(“＋”表示使用，“—“表示未使用)，其余操作均规范，实验结果依次为()项目甲乙丙丁无水乙醇－＋＋＋水＋－－－CaCO3＋＋－＋SiO2＋＋＋－A．①②③④ B．②④①③C．④②③① D．③②①④4．(2024·连云港高三质检)纸层析法分离叶绿体色素时，迁移率(Rf)可用于各色素的鉴定，迁移率＝色素移动距离/溶剂移动距离。如表是叶绿体中色素层析结果(部分数据，单位为cm)。下列相关叙述正确的是()项目溶剂色素1色素2色素3色素4实验组17.8？？1.9？实验组28.2？？1.5？实验组38.0？？1.4？平均移动距离8.07.6？？0.8迁移率(Rf)无0.950.53？0.10A.色素3的迁移率(Rf)为0.2，若植物体缺镁，该色素含量会增加B．在层析液中的溶解度最小的是色素1，在滤纸条上扩散速度最快的是色素4C．能够吸收蓝紫光的只有色素1和色素2，能够吸收红光的只有色素3和色素4D．该实验所用的层析液中包含苯、丙酮、石油醚等成分5．某实验小组欲测定叶绿素对光的吸收情况，他们用三棱镜将白光中不同波长的光分散开，然后通过特殊装置移动狭缝，选择特定波长的光，使特定波长的光照射到叶绿素溶液，最后用光电管来检测透过叶绿素溶液的光的强弱，透过光合色素溶液的光越多、越强，光电管测定的数值越大。下列相关叙述错误的是()A．可用无水乙醇提取叶片中的叶绿素B．推测用绿光进行照射时，最终光电管测定的数值最大C．若将叶绿素溶液替换为类胡萝卜素溶液，则实验结果不同D．预期实验结果，叶绿素溶液吸收红光和蓝紫光，而不吸收其他光6．研究发现，叶绿素a和叶绿素b之间可以相互转化，在适当遮光条件下，叶绿素a/叶绿素b的值会降低，以适应环境。如图为绿叶中色素的吸收光谱，其中②表示叶绿素b，③表示叶绿素a。下列叙述错误的是()A．叶片在640～660nm波长光下释放氧气主要是由叶绿素参与光合作用引起的B．由550nm波长的光转为670nm波长的光后，短时间内叶绿体中C3的量增加C．利用纸层析法分离色素时，②对应的条带离画线处最近D．弱光下②的相对含量增高可能有利于植物对弱光的利用7．(2024·武汉高三质检)为探究十字花科植物羽衣甘蓝的叶片中所含色素种类，某兴趣小组做了如下的色素分离实验：将其叶片色素提取液在滤纸上进行点样，先置于用石油醚、丙酮和苯配制成的层析液中层析分离，然后再置于蒸馏水中进行层析，过程及结果如图所示，图中1、2、3、4、5代表不同类型的色素。下列分析错误的是()A．色素1、2、3、4难溶于水，易溶于有机溶剂，色素5易溶于水B．色素1、2、3、4可能分布在叶绿体中，色素5可能存在液泡中C．色素1和2主要吸收蓝紫光，色素3和4主要吸收蓝紫光和红光D．色素1在层析液中的溶解度最小，色素4在层析液中溶解度最大8．(2024·宿迁高三期中)叶绿体是细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。下列相关叙述正确的是()A．借助高倍显微镜可观察菠菜叶表皮细胞中叶绿体的形态和分布B．光学显微镜下，所有植物细胞中的叶绿体都呈扁平的椭球形或球形C．叶绿体外膜、内膜及类囊体薄膜的基本支架都是磷脂双分子层D．叶绿体双层膜以及大量基粒和类囊体的存在增大了其受光面积9．下列关于光合作用发现史的叙述，错误的是()A．恩格尔曼的实验直接证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧B．鲁宾和卡门用同位素示踪的方法，研究出光合作用中氧气来自水和二氧化碳C．卡尔文通过实验探明了暗反应中从C5到C3再到C5的循环过程D．阿尔农发现在光照下叶绿体可合成ATP，而且该过程总与水的光解相伴随10．某植物的2种黄叶突变体表型相似，测定各类植株叶片的光合色素含量(单位：μg·g－1)，结果如表。下列有关叙述正确的是()植株类型叶绿素a叶绿素b类胡萝卜素叶绿素/类胡萝卜素野生型12355194194.19突变体1512753701.59突变体2115203790.36A.两种突变体的出现增加了物种多样性B．突变体2比突变体1吸收红光的能力更强C．两种突变体的光合色素含量差异，是由不同基因的突变所致D．叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降可导致突变体的叶片呈黄色11．(2023·南京高三模拟)研究者利用密闭的装置在适宜的光照、温度和pH等条件下，进行了如表所示实验(初始悬浮液中无CO2，草酸铁是一种氧化剂)。下列相关叙述错误的是()实验组别①②③④实验材料小球藻悬浮液叶绿体悬浮液叶绿体悬浮液叶绿体悬浮液提供的物质H2O、CO2H2O、CO2H2OH2O、草酸铁是否产生O2是是否是A.③组不产生O2可能是因为其叶绿体中缺乏氧化剂B．④组与②组对照，说明叶绿体产生O2不一定需要CO2C．①组与②组对照，说明小球藻光合作用产生O2的场所是叶绿体D．②组与③组对照，说明叶绿体产生的O2来源CO212．(2024·成都高三期末)将黑暗中制备的离体叶绿体加到含有DCIP(蓝色)、蔗糖和磷酸缓冲液(pH为7.3)的溶液中并照光。溶液中的水在光照下被分解，除产生氧气外，产生的另一种物质使溶液中的DCIP被还原，颜色由蓝色变成无色。下列叙述正确的是()A．加蔗糖的目的是为叶绿体提供光合作用所需的原料B．使DCIP由蓝色变成无色的物质是还原型辅酶ⅠC．加入DCIP有可能降低叶绿体内C3的消耗速率D．光照下水的分解过程发生在叶绿体内膜和类囊体薄膜上13．将紫月季叶片色素提取液点样后，先后置于层析液和蒸馏水中进行双向纸层析，过程及结果如图所示。而用菠菜叶片进行同样实验，则观察不到色素a。下列分析错误的是()A．点样点不可触及蒸馏水和层析液B．色素b、c、d、e难溶于蒸馏水C．色素a最可能存在于液泡中D．可用无水乙醇替代层析液14．通常情况下，光合作用依赖叶绿素a来收集、转化可见光，用于光合作用。研究发现某些蓝细菌在近红外光环境下生长时，含有叶绿素a的光合系统会失效，而含有叶绿素f的光合系统会启动。进一步研究发现，叶绿素f能吸收、转化近红外光，用于光合作用。下列有关叙述正确的是()A．培养蓝细菌研究光合作用时，需提供葡萄糖作为碳源B．叶绿素f主要分布在蓝细菌叶绿体类囊体薄膜上C．叶绿素f能吸收、转化近红外光，体现了蓝细菌对环境的适应D．在正常光照条件下，蓝细菌会同时吸收可见光和近红外光进行光合作用二、非选择题15．(2023·全国甲，29)某同学将从菠菜叶中分离得到的叶绿体悬浮于缓冲液中，给该叶绿体悬浮液照光后有糖产生。回答下列问题：(1)叶片是分离制备叶绿体的常用材料，若要将叶肉细胞中的叶绿体与线粒体等其他细胞器分离，可以采用的方法是____________________。叶绿体中光合色素分布在____________上，其中类胡萝卜素主要吸收________(填“蓝紫光”“红光”或“绿光”)。(2)将叶绿体的内膜和外膜破坏后，加入缓冲液形成悬浮液，发现黑暗条件下悬浮液中不能产生糖，原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)叶片进行光合作用时，叶绿体中会产生淀粉。请设计实验证明叶绿体中有淀粉存在，简要写出实验思路和预期结果：____