1、必修1第5章第4節能量之源光合作用第1課時（測）（滿分60分，40分鐘完成） 班級 姓名 總分 一、單選題（30分，每題3分）1科學家設計了一個實驗研究光合作用的光譜。他將棱鏡產生的光譜投射到絲狀的水綿體上,并在水綿的懸液中放入好氧細菌,觀察細菌的聚集情況(如圖),他得出光合作用在紅光區和藍光區最強。這個實驗的思路是( )A.細菌對不同的光反應不一,細菌聚集多的地方,水綿光合作用強B.好氧細菌聚集多的地方,O2濃度高,水綿光合作用強,則在該種光照射下植物光合作用強C.好氧細菌聚集多的地方,水綿光合作用產生的有機物多,則在該種光照射下植物光合作用強D.聚集的好氧細菌大量消耗光合作用產物O2,使水

2、綿的光合作用速度加快,則該種光有利于光合作用【答案】B【解析】普通白光經三棱鏡折射后,分散成不同色彩的光,在圖(b)中由左到右波長光譜分布是按照紅橙黃綠青藍紫分布,好氧性細菌的特性是分布在氧氣濃度較高的環境中,圖(a)中,好氧性細菌分布多的地方,氧氣濃度高,氧氣來自光合作用中的光反應,因此好氧性細菌的分布也體現出光合作用強度的大小。故B正確。2. 某班學生完成對新鮮菠菜葉進行葉綠體中色素的提取和分離實驗時，由于各組操作不同，出11.現了以下四種不同的層析結果。下列分析錯誤的是（ ）A甲可能是因為研磨時未加入石英砂B乙可能是因為研磨時未加入CaCO3C丙可能誤用蒸餾水做提取液和層析液D丁是正確操

3、作得到的理想結果【答案】D【解析】離點樣處由遠到近色素的種類依次是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b。甲所有色素較少，可能是因為研磨時未加入石英砂，研磨不充分，色素較少，A項正確。乙葉綠素太少，可能是因為研磨時未加入CaCO3保護，葉綠素被破壞。丙沒有色素，可能是誤用蒸餾水做提取液和層析液，沒有提取或沒有分離出色素，C項正確。丁類胡蘿卜素較多、葉綠素較少，是不理想的實驗結果，D項錯誤。3.下圖表示某生物興趣小組利用韭菜宿根進行實驗的流程。相關敘述錯誤的是（ ）A紙層析法分離色素的原理是色素在層析液中溶解度不同B兩組實驗的結果中共有色素帶的顏色是黃色和橙黃色C若在缺鎂條件下完成該實驗，兩組實驗

4、的結果和差異都不大D兩組實驗的結果中吸收光譜最明顯的差異出現在藍紫光區域【答案】D【解析】紙層析法分離色素的原理是不同色素在層析液中溶解度不同，溶解度大的，擴散速度快，A正確；“結果”中共有的色素帶的顏色是黃色和橙黃色，則分別是卜葉黃素和胡蘿素，B正確；鎂是葉綠素合成的必需元素，若在缺鎂條件下完成該實驗，兩組實驗的結果和差異都不大，C正確；葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，所以將等量剛制備的韭菜和韭黃色素濾液放在陽光與三棱鏡之間，“結果”吸收光譜最明顯的差異出現在紅光區域，D錯誤。4.為研究高光強對移栽幼苗光合色素的影響，某同學用乙醇提取葉綠體色素，用石油醚進行紙層析，如圖

5、為濾紙層析的結果（I、為色素條帶）。下列敘述正確的是（ ）A強光下的幼苗相比正常光照下的綠色更深B強光照可能抑制葉綠素的合成，促進類胡蘿卜素的合成C四種色素在層析液中溶解度大小是I<<<D色素分離過程中如果濾液線觸及石油醚，會縮短得到四條色素帶的時間【答案】B【解析】正常光下葉綠素含量多，所以正常光照下葉綠素更深，A錯誤；強光下葉綠素較少，類胡蘿卜素較多，強光照可能抑制葉綠素的合成，促進類胡蘿卜素的合成，B正確；四種色素在層析液中溶解度大小是I>>>,C錯誤；色素分離過程中如果濾液線觸及石油醚則不能形成色素帶，D錯誤。5.在光合作用的探究歷程中，恩格爾曼的水

6、綿和好氧型細菌實驗，因其巧妙的設計具有重要的意義，以下有關結論與表述不正確的是（ ）A好氧型細菌集中分布在極細光照處的葉綠體附近，可證明光是光合作用必要條件B用藍紫光和紅光照射區域好氧型細菌更多，證明該兩種光下光合作用效率更高C細菌為異養型生物，暗處幾乎無好氧型細菌分布，說明無光不能產生有機物D沒有空氣的黑暗條件處理一段時間可消耗水中溶解的氧氣，有利于實驗更準確進行【答案】C【解析】恩格爾曼的水綿和好氧型細菌實驗中，好氧型細菌集中分布在極細光照處的葉綠體附近，可證明光是光合作用必要條件，A正確；用藍紫光和紅光照射區域好氧型細菌更多，證明該兩種光下光合作用效率更高，釋放的氧氣更多，B正確；細菌為

7、需氧型生物，暗處幾乎無好氧型細菌分布，說明無光不能產生氧氣，C錯誤；沒有空氣的黑暗條件處理一段時間可消耗水中溶解的氧氣，有利于實驗更準確進行，D正確。6.下圖中代表新鮮菠菜葉的光合色素紙層析結果，則下圖所示結果最有可能來自于（ ）A紫色洋蔥鱗片葉 B生長的荔枝幼葉C新鮮的玫瑰花瓣 D秋天的落葉【答案】D【解析】圖所示結果對應的色素帶為胡蘿卜素、葉黃素，最可能來自秋天的落葉，紫色洋蔥鱗片葉的色素在液泡內，是紫色，生長的荔枝幼葉含4條色素帶，新鮮的玫瑰花瓣所含色素在液泡里，是紅色，所以選D。7.遷移率（Rf）是用紙層析法分離混合色素中各種成分的重要指標，也可用于各色素的鑒定，遷移率=色素移動距離/

8、溶劑移動距離。下表是葉綠體中色素層析的部分結果。下列相關敘述錯誤的是（ ）溶劑移動距離色素甲移動距離色素乙移動距離色素丙移動距離色素丁移動距離實驗組17819實驗組28215實驗組38014平均移動距離807608遷移率（Rf）無053010A色素甲的遷移率（Rf）是095B色素丙主要吸收紅光和藍紫光C色素乙比色素甲擴散速度快D葉片衰老過程中色素丁含量逐漸減少【答案】C【解析】據表格分析，色素3平均移動距離=（19+15+14）÷3=16；遷移率=色素移動距離/溶劑移動距離=16/80=020。再根據遷移率的大小確定色素的溶解度的高低，因此色素甲表示胡蘿卜素，色素乙表示葉黃素，色素丙

9、表示葉綠素a，色素丁表示葉綠素b。色素甲擴散速度最快，故C錯誤。8.下圖表示新鮮綠葉的四種光合色素在濾紙上分離的情況，以下說法正確的是( )A提取色素時加入碳酸鈣是為了防止濾液揮發B水稻在收獲時節，葉片中色素量的關系是（甲乙）<（丙丁）C四種色素都能溶解在層析液中，乙色素的溶解度最大D四種色素中，丙和丁主要吸收紅光【答案】B【解析】提取色素加入碳酸鈣是為了防止色素被破壞，故A錯誤。在水稻收獲的季節葉綠素含量低，圖中甲是葉綠體b，乙是葉綠體a，丙是胡蘿卜素，丁是葉黃素，故B正確。擴散越遠的色素溶解度越大，應是丁，故C錯誤。類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，故D錯誤。9.提取綠葉中色素，進行紙層析分

10、離和對光吸收實驗，有關敘述不正確的是( )A將5克綠葉放入研缽中，再放入少許二氧化硅、碳酸鈣和l0mL無水乙醇，進行迅速充分研磨就可提取到綠葉中色素B將提取的色素液放在陽光和三棱鏡之間就可看到葉綠素和類胡蘿卜素的吸收光譜C綠葉中色素分離的理論依據是它們在層析液中的溶解度不同D若觀察實驗結果未見色素帶，可能的原因是濾紙上的濾液細線觸及了層析液【答案】B【解析】將5克綠葉放入研缽中，再放入少許二氧化硅、碳酸鈣和l0mL無水乙醇，進行迅速充分研磨，由于葉肉細胞破裂，其細胞內的色素分子便會溶于提取液（無水乙醇）中，再經過濾便可提取到綠葉中色素，A項正確；從葉綠體中提取的色素包括葉綠素和類胡蘿卜素兩大類

11、，葉綠素主要吸收紅橙光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，將提取的色素液放在陽光和三棱鏡之間，可看到連續光譜中，紅光區和藍紫光區變暗，B項錯誤；不同色素在層析液中的溶解度不同，因而在濾紙條上的擴散速度不同，利用此原理可以分離各種色素，C項正確；若觀察實驗結果未見色素帶，是因為沒有色素在濾紙條上擴散，最可能的原因是濾紙上的濾液細線觸及了層析液，因而濾液細線中的色素溶于層析液中，D項正確。10.為了探究pH對葉綠素穩定性的影響，某研究性學習小組的同學利用菠菜綠葉提取出光合色素粗品，然后在25的室溫條件下進行了如下實驗，下列敘述正確的是（ ）A提取色素時加人SiO2可維持研磨液pH的穩定B該實驗結果

12、表明葉綠素在堿性環境中不會被破壞C弱酸環境中類胡蘿卜素的穩定性可能低于葉綠素D可用紙層析法分析兩組溶液顏色差異的原因【答案】D【解析】SiO2不能與酸、堿發生中和反應，所以加人SiO2不能維持研磨液pH的穩定，A錯誤；由于實驗中設置的PH大于7的只有一組且堿性不強，所以該實驗結果并不能證明葉綠素在堿性條件下不會被破壞，B錯誤；從實驗結果看出，弱酸環境中溶液綠色變淡，說明破壞的是葉綠素，不是類胡蘿卜素，C錯誤；根據不同色素在層析液中溶解度不同，在濾紙條上的擴散速度不同，可以分析兩組溶液顏色差異的原因，D正確。二、非選擇題（30分，每格2分）11.（14分）中國的飲食講究“色香味”，顏色會影響消費

13、。小李同學擬研發“綠色”食用色素，他以生長很快的入侵植物水葫蘆為材料進行如下實驗。.提取葉綠素.探究pH對葉綠素穩定性的影響取一些葉綠素粗產品，配成一定濃度的溶液，于室溫(約25 )下進行實驗，方法和結果如下表。實驗組號葉綠素溶液(mL)調pH至處理時間(min) 溶液顏色 3.0Y10綠色3.07.010綠色3.06.010黃綠色 3.05.010黃褐色注：葉綠素被破壞后變成黃褐色。根據所學知識和實驗結果，請回答：(1)提取食用葉綠素的X應該為_，原因是_。(2)表中Y應該為_，原因是_。(3)若用作食品色素，天然葉綠素色素不適用于_食品，否則_。(4)小李想了解葉綠素產品中是否含有其他色素

14、，請你提供檢測方法并寫出主要步驟。_。【答案】(1)對人體無害的有機溶劑(食用酒精)葉綠素溶于有機溶劑和應考慮溶劑對人體的影響(2)8.0以1.0作為pH梯度進行實驗(3)酸性葉綠素被破壞會造成食品失綠而影響品質(4)紙層析法，其主要步驟：制備濾紙條，畫濾液細線，用層析液分離色素，觀察色素帶【解析】(1)色素易溶于有機溶劑不溶于水，因此提取食用葉綠素應選用對人體無害的有機溶劑。(2)據表中數據可知，pH梯度為1.0，因此Y的數值為8.0。(3)據題中實驗結果可知，酸性條件可破壞葉綠素。(4)檢測產品中是否含有其他色素，可利用教材實驗的紙層析法。12.（16分）植物的生長發育需要根從土壤中吸收水

15、分和各種礦質元素，科學實驗發現土壤中缺磷，會導致植株矮小，葉色暗綠。依據葉色變化判斷可能是缺少類胡蘿卜素，試設計實驗探究葉色暗綠是否是因為缺磷造成類胡蘿卜素缺乏所致。實驗所需主要用具、試劑：燒杯、漏斗、試管、研缽、完全培養液、僅缺磷的完全培養液、無水乙醇、SiO2、CaCO3、層析液等。實驗材料：正常生長的黃瓜幼苗。實驗假設：_。實驗步驟：第一步：取兩個燒杯編號為A、B，各放入同樣數量、_的黃瓜幼苗。第二步：A燒杯中加入完全培養液，B燒杯中加入等量_，置于相同且適宜的條件下培養，培養到兩組黃瓜幼苗葉片出現顏色差異為止。第三步：分別從A、B兩組中選取_，用_提取葉片色素，用_法分離色素，觀察比較_。