沪科版 (2019)必修1《分子与细胞》第四章 细胞的生存需要营养物质和能量第四节 光能的捕获、转换和储存同步达标检测题

【优选】第四节光能的捕获、转化和储存-4练习

一．单项选择

1．下列与“绿叶中色素的提取和分离”实验有关的叙述，正确的是（    ）

A．提取绿叶中的色素时只能用无水乙醇溶解色素

B．研磨叶片后立即加入碳酸钙可防止色素被破坏

C．叶绿素 b在层析液中的溶解度小于胡萝卜素

D．不同绿叶中的色素在滤纸条上的色带顺序不同

2．在弱光照条件下黄瓜叶片的颜色更浓绿。研究小组提取并分离正常光照和弱光照条件下黄瓜叶片中的色素。下列有关叙述，错误的是（    ）

A．弱光照条件下，叶绿素含量的增加是黄瓜对光的适应

B．提取色素时，加入CaCO3的目的是使研磨充分

C．色素分离的原因是不同色素在滤纸条上的扩散速度不同

D．滤纸条上的黄绿色条带是由叶绿素b扩散形成的

3．下列有关实验操作方面的叙述，不正确的有几项（    ）

①叶绿体中色素的分离实验中，胡萝卜素在滤纸条上扩散速度最快②观察质壁分离及复原现象，不能用根毛细胞作为实验材料，因为根毛细胞无液泡③使用显微镜时，先用低倍镜观察，再用高倍镜并调节粗准焦螺旋④红瓤西瓜的西瓜汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，是还原糖鉴定实验的理想材料⑤观察DNA和RNA在细胞中分布实验中，正确的步骤是取细胞→水解→制作涂片→冲洗涂片→染色→观察⑥观察线粒体时，用甲基绿染色后线粒体被染成蓝绿色⑦可用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞观察DNA和RNA在细胞中的分布⑧探究酵母菌的呼吸方式时，可以用澄清的石灰水检测二氧化碳的产生，用碱性条件下的重铬酸钾溶液检测酒精的产生

A．7项 B．6项 C．5项 D．4项

4．在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，滤纸条上扩散速度最快的是（    ）

A．叶黄素 B．胡萝卜素 C．叶绿素a D．叶绿素b

5．关于叶绿体中色素的提取和分离的实验中，下列叙述错误的是（　　）

A．提取色素时，可用丙酮代替无水乙醇

B．在层析液中溶解度最大的和色素带最宽的分别是胡萝卜素和叶绿素a

C．画出一条滤液细线后紧接着重复画线1次

D．不能让层析液没及滤液细线，防止色素溶解在层析液中

6．某同学用菠菜叶进行“绿叶中色素的提取和分离”实验，下列操作错误的是（　　）

A．利用无水乙醇或蒸馏水分离叶绿体中的色素

B．沿滤纸条上的铅笔细线画滤液细线

C．研磨时加入适量的二氧化硅和碳酸钙

D．含有色素的滤液细线不能触及层析液

7．某兴趣小组采用盆栽实验，探究土壤干旱对植物叶片光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足，然后实验组停止浇水，对照组土壤水分条件保持适宜，实验结果如图所示。下列分析错误的是（    ）

A．叶片净光合速率可用单位叶面积在单位时间内吸收的CO2量表示

B．利用纸层析法可定量测得叶片中叶绿素的含量

C．2~4d，叶片光合速率下降不是由叶绿素含量变化所引起

D．4d后，叶片光合速率下降还可能与叶片内CO2浓度下降有关

8．对提取光合色素．进行纸层析分离实验中各种现象的解释，正确的是（    ）

A．未见色素带，说明材料可能为黄化叶片

B．色素始终在滤纸上，是因为色素不溶于层析液

C．提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素b较多

D．叶黄素排在滤纸最前方，是因为其在提取液中的溶解度最高

9．吸收光能的四种色素中，在滤纸条上距离滤液细线最近的是（    ）

A．胡萝卜素 B．叶黄素 C．叶绿素a D．叶绿素b

10．关于实验“绿叶中色素的提取和分离”，下列说法正确的是（　　）

A．提取色素应该用无水乙醇

B．绿叶研磨后过滤，漏斗基部应放滤纸

C．为有助于研磨得充分，加入碳酸钙

D．分离色素时层析液应没及滤液细线

11．在“叶绿体色素的提取和分离”实验中，为防止色素被破坏，在提取色素时需加入的物质是（    ）

A．二氧化硅 B．盐酸 C．碳酸钙 D．无水乙醇

12．下列关于纸层析法的叙述，错误的是（　　）

A．样品点不能浸泡在层析液中

B．等滤纸上的点样液自然挥发干后，将滤纸卷成筒状

C．滤纸卷成筒状是为了增大吸收面积

D．石油醚可作为层析液

13．下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，正确的是（    ）

A．一般用无水乙醇做层析液提取色素 B．研钵中加CaCO3是为了研磨更充分

C．叶绿素b在层析液中的溶解度最小 D．未见色素带说明材料可能为黄化叶片

14．下列有关实验的叙述，正确的是（　　）

A．鸡蛋煮后蛋清蛋白是否发生变性可用双缩脲试剂进行鉴定

B．洋葱鳞片叶外表皮细胞处于质壁分离状态时，细胞可能正在吸水

C．探究酵母菌的呼吸方式时可用溴麝香草酚蓝水溶液检测有无酒精产生

D．提取并分离绿叶中的色素实验中，叶绿素a在滤纸条上的色素带最宽，在层析液中溶解度最大

15．以下高中生物学实验中，操作正确的是（    ）

A．探究温度影响酶活性时，应先将底物和分别保温再混合保温

B．提取叶绿体中色素的实验中，为获得10ml提取液，研磨时一次性加入10mL乙醇研磨效果最好

C．使用高倍显微镜观察时，应先用粗准焦螺旋调节，再用细准焦螺旋调节

D．检测酒精时应加入酸性的重铬酸钾，反应生成灰色

16．为研究NaCl对番茄植株光合作用的影响，某同学用不同浓度的NaCl溶液进行了五组实验，实验结果如图所示，下列说法错误的是（    ）

注：相对值=各浓度下所测数值/对照组所测数值

A．检测叶绿素含量时一般用层析液提取叶绿体中的色素

B．对照组的NaCl溶液浓度为0 mmol·L-1

C．可用单位时间内CO2的吸收量来表示净光合速率

D．据图可知，NaCl溶液处理既影响光反应也影响暗反应

17．下图表示叶绿体色素提取与分离实验中纸层析的结果。若用胡萝卜素缺失突变体的植株叶片为材料，则滤纸条上缺失的色素带最可能是（    ）

A．第一条 B．第二条

C．第三条 D．第四条

18．酒精是生物学实验中常用的试剂。下列关于酒精在相关实验中作用的叙述，错误的是（　　）

A．在用苏丹Ⅲ检测生物组织内的脂肪实验中，酒精的作用是洗去浮色

B．在DNA的粗提取与鉴定实验中，酒精的作用是溶解蛋白质．析出DNA

C．在绿叶色素的提取与分离实验中，酒精的作用是分离色素

D．在微生物的接种实验中，酒精可用来对双手进行消毒处理

参考答案与试题解析

1．【答案】C

【解析】

叶绿体色素的提取和分离实验：

2．【答案】B

【解析】

叶绿体色素提取的原理：叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂，所以，可以在叶片被磨碎以后用乙醇提取叶绿体中的色素．色素分离原理：叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢．根据这个原理就可以将叶绿体中不同的色素分离开来．提取绿叶中色素时，需要加入无水乙醇（丙酮）．SiO2．CaCO3，其中无水乙醇（丙酮）的作用是提取色素，SiO2的作用是使研磨更充分，CaCO3的作用是防止色素被破坏．分离色素时，用层析液，不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度越大，随着层析液扩散的速度越快，距点样处越远．距点样处的距离由近到远的色素依次是：叶绿素b．叶绿素a．叶黄素和胡萝卜素。

解答：

A．弱光照条件下，叶绿素含量的增加，提高黄瓜的光合速率，是黄瓜对光的适应，A正确；

B．提取色素时，加入CaCO3的目的是防止色素被破坏，B错误；

C．色素分离原理：叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢，C正确；

D．叶绿素b在滤纸条上从上往下属于第四条带，颜色为黄绿色，D正确。

故选B。

3．【答案】A

【解析】

4．【答案】B

【解析】

“绿叶中色素的提取和分离”实验中，提取原理：绿叶中的色素易溶于有机溶剂而不溶于水，常用无水乙醇来提取；分离原理：色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快，反之，则慢。

解答：

层析后滤纸条上自上而下依次是胡萝卜素．叶黄素．叶绿素a和叶绿素b。在滤纸条上的位置越靠上，表示其扩散速度越快，故扩散速度最快的是胡萝卜素，B正确，ACD错误。

故选B。

5．【答案】C

【解析】

6．【答案】A

【解析】

提取色素的原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素；分离色素的原理：各种色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。

解答：

A．绿叶中的色素易溶于有机溶剂，不溶于水，故常用无水乙醇提取色素，A错误；

B．吸取少量滤液，沿铅笔细线均匀画出一条滤液细线，等滤液干燥后，再重复画一到两次，B正确；

C．二氧化硅有助于研磨更充分，碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏，故研磨时加入适量的二氧化硅和碳酸钙，C正确；

D．色素易溶于有机溶剂，滤液细线不能触及层析液是为了防止色素溶解在层析液中，以防无法分离色素，D正确。

故选A。

7．【答案】B

【解析】

图中通过对照，很明显的看出随着干旱时间的延长，叶片的净光合速率和叶绿素的含量均下降，只是时间有先后顺序。图中净光合速率在第2天就开始下降，叶绿素含量在第4天才开始下降。

解答：

A．叶片净光合速率可用单位叶面积在单位时间内吸收的CO2量表示，也可用单位叶面积在单位时间内释放的O2量表示，A正确；

B．利用纸层析法只能分离叶绿体中色素，大致比较各种色素的含量，不能定量测得叶片中叶绿素的含量，B错误；

C．图2中，实验2-4天中叶片叶绿素含量并没有下降，光合作用速率下降很有可能是由于干旱，气孔关闭，导致叶片中CO2浓度下降而引起的，C正确；

D．4d后，叶片光合速率下降，可能是由于水分减少气孔关闭，导致叶片内CO2浓度下降，D正确。

故选B。

8．【答案】C

【解析】

叶绿体中的色素都能溶解于有机溶剂中，如：丙酮（酒精）等，所以可以用丙酮提取叶绿体中的色素．分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素．溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢．滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）．叶黄素．叶绿素a（最宽）．叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。

解答：

A．未见色素带，其原因是操作失误，一般选用的是浓绿．幼嫩的叶片，故A错误；

B．叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇．层析液等中，故B错误；

C．由于叶绿素含量比类胡萝卜素多且叶绿素呈现绿色，所以，提取液呈绿色，故C正确；

D．叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，如胡萝卜素在层析液（而不是提取液）中扩散得最快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢，如叶绿素b，故D错误。

故选C。

9．【答案】D

【解析】

分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素．溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。

解答：

滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素．叶黄素．叶绿素a．叶绿素b，在滤纸条上距离滤液细线最近的是叶绿素b。D正确，ABC错误。

故选D。

10．【答案】A

【解析】

叶绿体色素的提取和分离实验：①提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素；②分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素．溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢；③各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏；④结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）．叶黄素．叶绿素a（最宽）．叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。

解答：

A．叶绿体中的色素能溶解于有机溶剂（如丙酮．无水乙醇）中，故提取色素通常用无水乙醇，A正确；

B．由于研磨液中含有色素，所以在绿叶研磨后过滤时，漏斗基部只能放单层尼龙布或脱脂棉用以过滤研磨液，不能用滤纸，B错误；

C．为有助于研磨得充分，加入二氧化硅；加入碳酸钙的作用是防止研磨中色素被破坏，C错误；

D．分离色素时层析液不能没及滤液细线，原因是色素会溶解在层析液中，从而使实验失败，D错误。

故选A。

11．【答案】C

【解析】

12．【答案】C

【解析】

13．【答案】C

【解析】

叶绿体色素的提取和分离实验：

（1）提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。

（2）分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素．溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。

（3）各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。

（4）结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）．叶黄素．叶绿素a（最宽）．叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。

解答：

A．色素可溶于有机溶剂中，一般用无水乙醇做提取液提取色素，A错误；

B．研钵中加CaCO3是为了防止色素被破坏，B错误；

C．在层析液中溶解度越大，在滤纸上的扩散速率越大，滤纸条从上到下依次是胡萝卜素．叶黄素．叶绿素a．叶绿素b，叶绿素b在层析液中的溶解度最小，C正确；

D．黄化叶片中含有类胡萝卜素，不会没有色素带，D错误。

故选C。

14．【答案】B

【解析】

15．【答案】A

【解析】

16．【答案】A

【解析】

光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。

根据曲线分析：当NaCl溶液浓度大于50mmol.L-1时，净光合作用．叶绿素含量．气孔导度都比对照组低，推测可能是NaCl抑制叶绿素的合成，导致吸收光能减少，光合作用光反应速率降低；NaCl抑制气孔导度，二氧化碳吸收减少，光合作用暗反应速率降低。

解答：

A．检测叶绿素含量时一般用层析液分离叶绿体中的色素，然后比对滤纸上色素带的宽度，A错误；

B．对照组用不含NaCl的蒸馏水处理，即用NaCl浓度为0 mmol·L-1，B正确；

C．净光合速率常用单位叶面积．单位时间内CO2的吸收量来表示，C正确；

D．图中显示随着NaCl溶液浓度的增加，叶绿素含量（影响光反应速率）和气孔导度（影响暗反应）均下降，显然，NaCl溶液处理既影响光反应也影响暗反应，D正确。

故选A。

17．【答案】A

【解析】

正常情况下，叶绿体中色素随层析液在滤纸条上扩散的情况：

18．【答案】C

【解析】

酒精是生物实验常用试剂之一，如检测脂肪实验中需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色；观察植物细胞有丝分裂实验和低温诱导染色体数目加倍实验中都需用体积分数为95%的酒精对材料进行解离；绿叶中色素的提取和分离实验中需用无水酒精来提取色素；果酒和果醋制作实验中可用体积分数为70%的酒精进行消毒；DNA的粗提取和鉴定中可以体积分数为95%的冷酒精进一步纯化DNA等。

解答：

A．在检测脂肪实验中苏丹III可与脂肪反应呈红色，该过程中需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色，A正确；

B．DNA粗提取的实验中使用冷却的95%酒精的目的是溶解蛋白质，并使DNA析出，B正确；

C．绿叶中色素的提取和分离实验中，用无水乙醇溶解提取色素，而用层析液分离叶绿体中的色素，C错误；

D．在微生物的接种实验中，操作前用70%的酒精溶液对接种人员的双手进行消毒处理，D正确。

故选C。