3.2.3光能的捕获和利用第1课时同步测试中图版必修一(1)

323光能的捕获和利用第1课时同步测试中图版必修一一、选择题1.德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处数小时“饥饿”处理（消耗掉叶片中的淀粉）后，再把叶片的一部分遮光，其他部分曝光。

一段时间后，将该叶片经脱色、漂洗再用碘液处理，结果遮光部分不变蓝，曝光部分变蓝。

下列有关本实验的分析及结论合理的是（）①本实验未设对照组②有无光照是遮光和曝光区域显现不同结果的唯一原因③实验初始时和曝光区域均达到无淀粉状态④实验证明叶绿体利用光照将CO2转变成了淀粉A •②③B •①②③C.②③④ D •①②③④【解析】本实验设置了叶片的一部分遮光，其他部分曝光为对照组，有无光照是遮光和曝光区域显现不同结果的唯一原因，遵循单一变量原则。

实验初始时遮光和曝光区域均达到无淀粉状态，是为了排除原有淀粉的影响。

实验不能证明合成淀粉是利用了CO2。

【答案】A2•如图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图，请判定A和B分别为何种色素（）400如600也施长（nm）紫外施濫……虹、虹外A •叶绿素、类胡萝卜素B •类胡萝卜素、叶绿素C.叶黄素、叶绿素a D •叶绿素a、叶绿素b【解析】根据曲线分析可知：A主要吸收红光和蓝紫光，B主要吸收蓝紫光，因此A为叶绿素，B为类胡萝卜素。

【答案】A3. （2012扬州高一检测）如图表示某同学做“绿叶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【解析】如图所示是一个叶绿体中色素分离的实验装置，所以应把层析液倒入培养皿中，灯芯起到传递层析液的目的，把色素滴到a点让其在定性滤纸上扩散，四个圆圈中扩散最慢的即为圆圈最小的，它应该是呈黄绿色的叶绿素b o 【答案】D②4. 如图是在“绿叶中色素的提取和分离”实验中得到的四条色素带，若将其置于暗室中，并用红光照射，色素带呈暗色的是（）A .①②B .②③C.③④ D .④②【解析】叶绿素a和叶绿素b吸收红光和蓝紫光，图中③是叶绿素a，④ 是叶绿素b o【答案】C5. 在叶绿体色素的提取和分离实验中，收集到的滤液绿色过浅，其原因可能是（）①未加石英砂、研磨不充分②一次加入大量的无水酒精提取③分次加入少量无水酒精提取④使用放置数天的菠菜叶A .①②③B .②③④C.①③④ D .①②④【解析】对实验材料研磨时，未加石英砂，研磨不充分，会使色素分子不能从细胞内充分释放出来；一次加入大量无水酒精提取，会使提取液中色素浓度减小。

菠菜叶放置数天后，叶绿素部分分解，含量减小；以上三种情况均会使提取液绿色变浅，而分次加入少量无水酒精提取，不至于使提取液色素浓度减小, 有利于保证滤液中色素的量。

【答案】 D6. （2012天津高一检测）下图是不同材料的色素提取物进行层析后的结果,其中不正确的是（）胡蓼卜邀 -叶英斎 」叶0Z._-叶竦4th新鳞艘菜也缺Mg 垢枠我中长晾干的槐在器時坏境申的叶片期培养的◎茄叶片鞘叶片牛一尺的栽苗叶A R C D【解析】 叶绿素a 含量最高，色素带最宽，胡萝卜素含量最少，色素带最窄,带与带之间的间距表示两种色素扩散速度的差异。

缺Mg 的营养液中长期培 养的番茄植株叶片缺乏叶绿素，因此层析后应该只有胡萝卜素、叶黄素两条色素【答案】 B7. 下图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法正确的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，叶片中色素量的变化是 （甲+乙）v （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【解析】 新鲜叶片中，含量最多的是叶绿素 a （乙），其次是叶绿素b（甲）, 含量最少的是胡萝卜素（丁），丙是叶黄素。

光合色素提取时加碳酸钙是为了防止 叶绿素被破坏。

水稻在收获时节颜色变黄，是由于叶绿素 （甲+乙）含量少于类胡 萝卜素（丙+ 丁）含量。

胡萝卜素在层析液中的溶解度最大。

叶黄素和胡萝卜素主 要吸收蓝紫光。

【答案】 B8. 1880年，美国科学家恩吉尔曼设计了一个实验研究光合作用的光谱。

他 将棱胡茅卜素叶绿就日叶镜产生的光谱投射到丝状绿藻上，并在绿藻悬液中放入好氧细菌，观察细菌的聚集情况。

他得出光合作用在红光区和蓝光区最强。

这个实验的结论是( )A .细菌对不同的光反应不一，细菌集中的地方，细菌光合作用强B. 好氧细菌集中的地方，02浓度高，绿藻光合作用强C. 好氧细菌集中的地方，产生的有机物多，绿藻光合作用强D. 好氧细菌大量消耗02，使绿藻光合作用速率加快，则该种光有利于光合作用【解析】好氧细菌集中的地方就是02多的地方，02是光合作用的产物，所以此处的光合作用强。

该实验的思路就是以好氧细菌聚集为观察指标，代表02的释放情况，表明光合作用在哪种光区最强，而与产生有机物的多少无关。

【答案】B9. (2013淮安高一期末)阳光通过三棱镜能显示出七种颜色的连续光谱。

如果将一瓶叶绿素提取液放在光源和三棱镜之间，连续光谱中就会出现一些黑色条带，这些条带应位于( )A .绿光区B.红光区和绿光区C.蓝紫光区和绿光区 D .红光区和蓝紫光区【解析】叶绿素包括叶绿素a叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素，这些色素对不同光质的光的吸收强度不同：叶绿素a、叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光；叶黄素和胡萝卜素主要吸收蓝紫光。

所以连续光谱通过叶绿素后，红光、蓝紫光就被大量吸收，出现黑色条带。

【答案】D10. 提取和分离叶绿体色素的正确顺序是( )A. 进行纸层析制取滤液在滤纸条上画线将实验材料剪碎后研磨B. 制取滤液进行纸层析在滤纸条上画线将实验材料剪碎后研磨C. 将实验材料剪碎后研磨一f 在滤纸条上画线制取滤液进行纸层析D. 将实验材料剪碎后研磨一f制取滤液在滤纸条上画线一f进行纸层析【解析】实验顺序应为剪碎叶片一研磨一过滤一画线一层析与观察。

【答案】D二、非选择题11. (2013新乡高一期末)1883年德国生物学家恩吉尔曼用巧妙的实验研究了光合作用的光谱。

他将三棱镜产生的光谱投射到丝状绿藻上，并在丝状绿藻的悬液中放入一些好氧细菌，然后在显微镜下观察细菌在丝状绿藻各个部分的聚集情况。

请分析：可见光(1)细困聚集较多的部分表示________ 的浓度咼，即该部位丝状绿澡的强度高(2) 从细菌大量聚集的区域可以看出：光合作用主要利用的光谱为区和________ 区(3) 如果将该丝状绿藻长期放在500〜550 nm波长的光下照射，丝状绿藻将会________ 原因是______________________________________________________ 。

⑷用什么光照射时，丝状绿藻周围的细菌呈均匀分布？(5)太阳辐射中的红外光和紫外光_________ (填“能”或“不能”)被丝状绿藻利用。

【解析】好氧细菌进行有氧呼吸时需要氧气，而光合作用产生氧气，所以细菌聚集多的部位即是光合作用强度高的部位。

从上图可以看出，在红光和蓝紫光区，细菌聚集最多，证明这些光谱可被色素吸收进行光合作用。

500〜550 nm 范围的光区，藻类很少吸收利用，光合作用极弱，几乎只进行细胞呼吸不能长时间存活。

【答案】(1)氧气光合作用(2)红光蓝紫光(3) 不能存活500〜550 nm为绿光区，极少被吸收，绿藻光作用极弱(或不能进行光合作用)(4) 正常的可见光⑸不能12.下图是叶绿体色素的提取和分离实验的部分材料和用具。

据图回答下列问题⑴图中步骤①加入研钵内的物质： A ________ 5 mL,作用是 _________B ______ 许，作用是研磨得充分；C __________ 许，作用是_______________ 。

(2) 图中步骤②将糨糊状的研磨液倒入漏斗中，漏斗底部放有_________ 。

(3) 图中步骤③剪去两角的作用是_______________ ，画滤液细线的要求是⑷图中步骤④中关键应注意 ___________________________ ；加盖的目的是________ ;色素带最宽的是_________ 扩散速度最快的是 ________ 。

【解析】(1)研磨时需要加入三种物质：5 mL的丙酮，作用是溶解色素；二氧化硅，可以增大摩擦，使细胞和叶绿体破碎；细胞研磨破碎后，会溢出有机酸，为防止叶绿素中的镁被氢取代而破坏叶绿素，研磨时需加入少许碳酸钙中和有机酸。

(2) 过滤研磨液时，漏斗基部不能用滤纸，因为色素可吸附在滤纸上。

一般用一层尼龙布过滤。

(3) 剪去两角的作用是防止两边色素扩散过快。

画滤液细线的要求是细、齐、直。

(4) 层析时的关键技术是不能让层析液没及滤液细线，否则，滤液细线会被层析液溶解而不能分离。

四种色素溶于层析液中，因溶解度的差异，造成在滤纸条上扩散速度不同，从而达到分离的目的。

由于层析液有毒，而且可以挥发，所以要加盖。

色素带的宽度是由各种色素含量不同造成的，含量越多，色素带越宽，一般植物叶片中叶绿素a含量最多，所以叶绿素a色素带最宽。

扩散速度最快的是胡萝卜素，在色素带的最上一层。

【答案】(1)丙酮溶解色素二氧化硅碳酸钙防止色素被破坏(2) 尼龙布(3)防止色素带不整齐细、齐、直(4)层析液不要没及滤液细线防止层析液挥发叶绿素a胡萝卜素。