人教新课标高中生物必修一 第五章 细胞的能量供应和利用第4节 能量之源——光与光合作用一 捕获光能的色素和结构 同步练习

第五章 细胞的能量供应和利用第4节　能量之源——光与光合作用一 捕获光能的色素和结构 同步练习
一、选择题(每小题2分，共20分)
1.与光合作用有关的酶分布在(　　)
A.叶绿体外膜、内膜上
B.叶绿体基粒和基质中
C.细胞质基质和叶绿体中
D.叶绿体所有结构上
2.在进行“绿叶中色素的提取和分离”实验时不能让层析液触及滤液细线的原因是 (　　)
A.滤纸上几种色素会扩散不均匀而影响实验结果
B.滤纸上的滤液细线会变粗而使色素太分散
C.色素会溶解在烧杯内的层析液中而使实验失败
D.滤纸上的几种色素会混合起来不分散
3.(2011·烟台统考)关于绿叶中的色素能够在滤纸上彼此分离的原因的叙述，错误的是 (　　)
A.提取液中的不同色素的相对分子质量不同
B.在层析液中，溶解度高的色素随层析液在滤纸条上扩散速度快
C.层析液使色素溶解后因扩散速度不同而彼此分离
D.阳光的照射使各种色素能彼此分开
4.如图表示某同学做“叶绿体中色素的提取和分离”的实验的改进装置，下列与之有关的叙述中，错误的是(　　)
A.应向培养皿中倒入层析液
B.应将滤液滴在a处，而不能滴在b处
C.实验结果应是得到四个不同颜色的同心圆(近似圆形)
D.实验得到的若干个同心圆中，最小的一个圆呈橙黄色
5.(2011·盐城统考)将在黑暗中放置一段时间的叶片均分4块，置于不同的试管中，按下表进行实验，着色最浅叶片所在的试管是(　　)
试管编号
①
②
③
④
实验
处理
CO2溶液
＋
＋
＋
＋
光照
白光
蓝光
红光
绿光
碘液
＋
＋
＋
＋
　　注：“＋”表示具有该条件。
A.①　　　　　　　　　 B.②
C.③ D.④
6.某同学在做提取叶绿体中色素的实验时，收集到的色素提取液为淡绿色。分析产生该结果的可能原因是(　　)
①研磨不充分，色素未能充分提取出来
②乙醇加入量太多，稀释了色素提取液
③乙醇加入量太少，色素未提取出来
④未加CaCO3粉末，叶绿素分子已被破坏
A.①②④ B.①③④
C.③④ D.①②
7.如图表示叶绿体中色素吸收光谱，甲、乙两图分别表示(　　)
A.胡萝卜素、叶绿素的吸收光谱
B.叶绿素、类胡萝卜素的吸收光谱
C.叶黄素、叶绿素的吸收光谱
D.叶黄素、类胡萝卜素的吸收光谱
8.(2011·海口统考)下图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法不正确的是(　　)
A.叶绿体中甲、乙、丙、丁四种色素都分布在类囊体薄膜上
B.衰老叶片中甲、乙色素的含量显著减少
C.甲、乙、丙、丁四种色素均可溶于有机溶剂
D.丙、丁两种色素主要吸收红光和蓝紫光
9.(2010·九江期末)右图是纸层析法分离叶绿体中色素的装置图，层析后会得到不同的色素带，在暗室内用红光照射四条色素带，可以看到较暗的是(　　)
A.①②　　　　　　　B.②③
C.③④　　　　　　　D.①④
10.将长势相同的三盆麦苗分别置于钟罩内，如图所示，若干天后，与丙盆相比，甲、乙两盆麦苗长势(　　)
A.甲、乙、丙三盆麦苗长势相近
B.甲与丙长势相近，乙比丙长势差
C.乙与丙长势相近，甲比丙长势差
D.甲、乙长势都比丙好
二、非选择题(共30分)
11.(13分)回答下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验中的问题：
(1)某同学的操作程序如下：
①将5 g新鲜完整的菠菜叶，放入研钵中，加入无水乙醇、石英砂、CaCO3以后，迅速研磨。
②用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线处小心均匀地画出一条滤液细线，并连续迅速地重复画1～2次；
③将画好细线的滤纸条插入层析液中，并不断摇晃，以求加快色素在滤纸条上的扩散。
结果实验失败，请指出其错误所在：
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
③________________________________________________________________________。
(2)某兴趣小组同学想探究蔬菜不同叶片在叶绿素含量上的区别，选择了新鲜菠菜的“绿叶”、“嫩黄叶”做“绿叶中色素的提取和分离”实验。色素层析结果如图，请根据实验结果填写下表：
组别
滤纸条编号
判断依据
绿叶组
嫩黄叶组
(3)秋天，北方树叶大都由绿变黄，其原因是占四种色素总量80%的________和________分解，从而显示出________和________的颜色。
12.(17分)请回答下列有关“绿叶中色素的提取和分离”实验的问题：
(1)甲同学利用新鲜的玉米绿色叶片进行实验，在滤纸上出现了四条清晰的色素带，其中呈黄绿色的色素带为__________________。
(2)该同学改变层析液组成后继续进行实验，滤纸条上只出现了黄、绿两条色素带。他用刀片裁出带有色素带的滤纸条，用乙醚分别溶解条带上的色素，浓缩后用一分析仪器检测，通过分析色素溶液的________来判断条带的色素种类。
(3)乙同学在实验过程中将画有滤液细线的滤纸条(已重复几次画线)插入层析液，几分钟后取出观察，发现滤纸条上无色素分带现象，而用同一滤液做实验的丙同学的滤纸条上却色素分带明显。乙同学实验失败的原因可能是_________________________________________。
(4)若选用在缺Mg的营养液中长期培养的玉米叶片作实验材料，层析后滤纸条上只出现了两条色素带，其原因是____________________________________________________。
(5)实验结束几天后，乙、丙两同学发现部分预留叶片已变黄。乙同学认为这是由于叶片中某些色素降解所造成的，丙同学则认为是某些色素含量增加所致。根据所学知识，你将如何设计实验来判断两个同学的观点是否正确？___________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
详解答案
1．选B　与光合作用有关的酶分布于叶绿体基质和类囊体薄膜上。
2．选C　色素能溶解在层析液中，若层析液触及滤液细线，色素会溶解其中。
3．选D　绿叶中的四种色素的相对分子质量大小各不相同，在层析液中溶解度不同，溶解度高的色素随层析液在滤纸上扩散速度快，溶解度低的色素随层析液在滤纸上扩散速度慢，因而四种色素彼此分离。色素的分离与阳光照射无关。
4．选D　a处应滴加滤液，层析液加入培养皿中，层析液沿灯芯向上扩散，到达a点后沿圆形滤纸扩散，得到的四个不同颜色的同心圆，由内向外依次是叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素形成的，最小的一个圆呈黄绿色。
5．选D　将叶片在黑暗中放置一段时间的是进行饥饿处理，消耗掉有机物，然后用不同的光照射，进行光合作用，用碘液处理看有机物产生的多少，因为叶绿体中的色素几乎不吸收绿光，所以着色最浅叶片所在的试管是④号管。
6．选A　实验中收集到的色素滤液为淡绿色，说明单位体积滤液中叶绿素含量少。其中原因可能是①实验材料含叶绿素少；②操作中研磨不充分、不迅速；③乙醇加入量太多；④研磨时未加CaCO3。
7．选B　甲图主要吸收了蓝紫光和红橙光，是叶绿素的吸收光谱；乙图主要吸收了蓝紫光，是类胡萝卜素的吸收光谱。
8．选D　解答此题必须理解坐标图的含义，甲、乙、丙、丁依次为叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素。A选项考查色素的分布，B选项考查色素在不同叶片中的含量，C选项考查色素的提取原理，D选项中甲和乙才是主要吸收红光和蓝紫光的两种色素。
9．选C　经纸层析后四条色素带自上而下依次是：胡萝卜素(①)、叶黄素(②)、叶绿素a(③)、叶绿素b(④)，其中叶绿素a、b主要吸收蓝紫光和红光，故在暗室中用红光照射四条色素带，红光会被叶绿素a、b吸收而较暗。
10．选C　甲盆罩的绿色透明膜的特性是不吸收绿光(我们看到的颜色是其反射光)，因此罩内的麦苗得到的主要是绿光。同理，乙盆的麦苗得到的主要是红光和蓝紫光。丙盆的透明罩能透过各种波长的光，即麦苗能得到各种波长的光，显然丙盆是该实验中的对照。由于麦苗进行光合作用主要利用的是可见光中的红光和蓝紫光，所以，乙盆与丙盆的麦苗长势相近，而甲盆中的麦苗缺少可利用的光能，长势较差。
11．解析：该题主要考查绿叶中色素的提取和分离实验的操作方法、注意事项、绿叶中色素的种类以及四条色素带在滤纸条上的排列顺序。只要将有关知识进行对照，很容易得出正确答案。
答案：(1)①应将新鲜的菠菜叶剪碎
②不应连续迅速重复画线，而应待干燥后重复画线
③不应摇晃以免层析液没及滤液细线
(2)
A
叶绿素a带和叶绿素b带较宽
B
叶绿素a带和叶绿素b带较窄
(3)叶绿素a　叶绿素b　胡萝卜素　叶黄素
12．解析：(1)叶绿素b呈黄绿色。(2)不同色素溶液的吸收光谱不同，以此可区分不同的色素。(3)若层析液触及滤液细线，则色素会溶解在层析液中，滤纸条上不能得到色素带。(4)缺Mg将导致无法合成叶绿素，但却不影响类胡萝卜素的合成。(5)可通过比较色素带的有无和宽度来判断。
答案：(1)叶绿素b　(2)吸收光谱　(3)层析液触及滤液细线　(4)缺Mg植物不能合成叶绿素　(5)从预留的叶片中挑选出足量的、份量相等、大小相近的已变黄的叶片和绿色鲜嫩的叶片为实验材料，在相同条件下，再次进行绿叶中色素的提取和分离实验，测定和记录实验结果，比较这两种叶片中各种色素的组成及含量后，得出结论。