2024年高中生物第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第4節(jié)第1課時(shí)捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)課時(shí)跟蹤練含解析新人教版必修1

PAGEPAGE7第1課時(shí)捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)一、選擇題1．(2024·濰坊高一檢測(cè))下列有關(guān)葉綠體和線粒體的敘述，正確的是()A．二者內(nèi)膜都能向內(nèi)折疊增加膜面積B．二者基質(zhì)都含有少量核酸和大量的酶C．二者都能合成ATP且都用于各項(xiàng)生命活動(dòng)D．二者都含多種色素解析：選B線粒體通過內(nèi)膜向內(nèi)折疊增加膜面積，葉綠體通過類囊體堆疊成基粒增大膜面積，A錯(cuò)誤；葉綠體基質(zhì)中含有與光合作用有關(guān)的酶，線粒體基質(zhì)中含有與細(xì)胞呼吸有關(guān)的酶，二者都是半自主性細(xì)胞器，基質(zhì)中都含有少量核酸，B正確；葉綠體和線粒體都能合成ATP，葉綠體產(chǎn)生的ATP用于有機(jī)物的合成，線粒體產(chǎn)生的ATP可以用于各項(xiàng)生命活動(dòng)，C錯(cuò)誤；葉綠體含有色素，線粒體不含色素，D錯(cuò)誤。2．(2024·全國(guó)卷Ⅱ)關(guān)于高等植物葉綠體中色素的敘述，錯(cuò)誤的是()A．葉綠體中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑乙醇中B．構(gòu)成葉綠素的鎂可以由植物的根從土壤中汲取C．通常，紅外光和紫外光可被葉綠體中的色素汲取用于光合作用D．黑暗中生長(zhǎng)的植物幼苗葉片呈黃色是由葉綠素合成受阻引起的解析：選C葉綠體中的色素能夠溶于有機(jī)溶劑無水乙醇中，A正確；鎂是合成葉綠素的原材料，由根從土壤中汲取，B正確；葉綠體中的色素主要汲取藍(lán)紫光和紅光進(jìn)行光合作用，C錯(cuò)誤；葉綠素的合成須要光照，無光環(huán)境中葉綠素不能合成，表現(xiàn)為黃化現(xiàn)象，D正確。3．大棚種植西蘭花能夠讓我們?cè)诤涞亩疽材芟硎芷涿牢?。為了增加其產(chǎn)量，大棚內(nèi)照明燈的顏色和大棚的塑料薄膜顏色選擇最好的組合為()A．藍(lán)紫光或紅光、無色透亮 B．藍(lán)紫光或紅光、黃色透亮C．白光、黃色透亮 D．白光、無色透亮解析：選A由于照明燈的功率是肯定的，所以在相同的功率下，用藍(lán)紫光或紅光的照明燈，植物利用光能的效率最高；由于太陽光是肯定的，所以用無色透亮的塑料薄膜，植物獲得光能更多。4．秋冬季節(jié)，由于葉綠體中的某類色素易被破壞，使葉片呈現(xiàn)黃色，導(dǎo)致葉片汲取光的實(shí)力減弱，其中汲取明顯削減的是()A．黃光、紅光 B．紅光、藍(lán)紫光C．藍(lán)紫光、綠光 D．綠光、黃光解析：選B秋冬季節(jié)，葉綠素被破壞，葉綠素主要汲取紅光和藍(lán)紫光。5．(2024·廈門高一檢測(cè))下列關(guān)于葉綠素的描述錯(cuò)誤的是()A．土壤中缺少鎂時(shí)，植物細(xì)胞中的葉綠素含量會(huì)下降B．葉綠素只能利用可見光進(jìn)行光合作用C．在植物的葉綠體和液泡中都含有葉綠素D．葉綠素主要汲取紅光和藍(lán)紫光解析：選C鎂是組成葉綠素的重要元素，因此土壤中缺少鎂時(shí)，植物細(xì)胞中的葉綠素含量會(huì)下降，A正確；葉綠素只能汲取可見光，因此其只能利用可見光進(jìn)行光合作用，B正確；葉綠素只分布在葉綠體中，液泡中不含葉綠素，C錯(cuò)誤；葉綠素主要汲取紅光和藍(lán)紫光，D正確。6．(2024·全國(guó)卷Ⅲ，改編)植物光合作用的作用光譜是通過測(cè)量光合作用對(duì)不同波長(zhǎng)光的反應(yīng)(如O2的釋放)來繪制的。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．類胡蘿卜素在紅光區(qū)汲取的光能可用于光合作用B．葉綠素的汲取光譜可通過測(cè)量其對(duì)不同波長(zhǎng)光的汲取值來繪制C．光合作用的作用光譜也可用CO2的汲取速率隨光波長(zhǎng)的改變來表示D．葉片在640～660nm波長(zhǎng)光下釋放O2是由葉綠素參加光合作用引起的解析：選A類胡蘿卜素只汲取藍(lán)紫光，不汲取紅光，A錯(cuò)誤；葉綠素主要汲取紅光和藍(lán)紫光，汲取光譜可通過測(cè)量其對(duì)不同波長(zhǎng)光的汲取值來繪制，B正確；光合作用須要汲取CO2，故可用CO2的汲取速率隨光波長(zhǎng)的改變來表示光合作用的作用光譜，C正確；葉綠素主要汲取紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素只汲取藍(lán)紫光，640～660nm波長(zhǎng)光為紅光，是由葉綠素參加光合作用引起的，D正確。7．下圖為用分光光度計(jì)測(cè)定葉片中兩類色素汲取不同波長(zhǎng)光波的曲線圖，請(qǐng)判定A和B分別為何種色素()A．葉綠素、類胡蘿卜素 B．類胡蘿卜素、葉綠素C．葉黃素、葉綠素a D．葉綠素a、葉綠素b解析：選A葉綠素能汲取短波的藍(lán)紫光和長(zhǎng)波的紅光；類胡蘿卜素主要汲取短波的藍(lán)紫光。8．(2024·廣元高一檢測(cè))某同學(xué)用無水乙醇提取高光強(qiáng)下(試驗(yàn)組)綠葉中的色素，并進(jìn)行紙層析得到了4條不同顏色的色素帶，但藍(lán)綠色帶和黃綠色帶都變窄。下列說法正確的是()A．高光強(qiáng)下的提取液的綠色比正常光強(qiáng)下的更深B．強(qiáng)光照可能抑制葉綠素的合成C．4種色素在層析液中溶解度最大的是葉綠素b，最小的是胡蘿卜素D．操作中假如濾液細(xì)線觸及層析液，會(huì)縮短得到四條色素帶的時(shí)間解析：選B藍(lán)綠色帶對(duì)應(yīng)的是葉綠素a，黃綠色帶對(duì)應(yīng)的是葉綠素b，在強(qiáng)光下藍(lán)綠色帶和黃綠色帶都變窄，說明強(qiáng)光會(huì)導(dǎo)致葉綠素分解，因此高光強(qiáng)下的提取液的綠色比正常光強(qiáng)下的更淺，A錯(cuò)誤，B正確；4種色素在層析液中溶解度最大的是胡蘿卜素，最小的是葉綠素b，C錯(cuò)誤；操作中假如濾液細(xì)線觸及層析液，會(huì)導(dǎo)致色素溶于層析液，可能會(huì)得不到四條色素帶，D錯(cuò)誤。9．(2024·太原高一檢測(cè))將豎直放置的水綿和某種好氧細(xì)菌的混合溶液放在暗處，白光透過三棱鏡照在混合液處，一段時(shí)間后，好氧細(xì)菌的分布狀況最可能是()A．隨機(jī)、勻稱分布在混合液中B．集中分布在上下兩側(cè)C．集中分布在中心位置D．集中分布在溶液的下層解析：選B由于色素主要汲取紅光和藍(lán)紫光，因此豎直放置的水綿在上側(cè)紅光處及下側(cè)的藍(lán)紫光處光合作用較強(qiáng)，產(chǎn)生的氧氣較多，因此好氧細(xì)菌在這兩處集中分布。10．如圖是簇新綠葉的四種光合色素在濾紙上分別的狀況，下列說法正確的是()A．提取色素時(shí)加入碳酸鈣是為了防止濾液揮發(fā)B．水稻在收獲季節(jié)，葉片中色素量的改變是(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，丙和丁主要汲取紅光解析：選B分析可知：甲、乙、丙、丁依次是黃綠色的葉綠素b、藍(lán)綠色的葉綠素a、黃色的葉黃素、橙黃色的胡蘿卜素。提取色素時(shí)加入碳酸鈣是為了防止色素被破壞，A錯(cuò)誤；水稻在收獲季節(jié)，葉片變黃葉片中的葉綠素含量削減，因此色素量的改變是(甲＋乙)<(丙＋丁)，B正確；四種色素都能溶解在層析液中，溶解度大的隨層析液擴(kuò)散得快，反之則慢，據(jù)此可知，丁色素的溶解度最大，C錯(cuò)誤；四種色素中，丙所示的葉黃素和丁所示的胡蘿卜素主要汲取藍(lán)紫光，D錯(cuò)誤。11．將長(zhǎng)勢(shì)相同的三盆麥苗分別置于鐘罩內(nèi)，如圖所示。若干天后，與丙盆相比，甲、乙兩盆麥苗的長(zhǎng)勢(shì)是()A．甲、乙、丙三盆麥苗長(zhǎng)勢(shì)相近B．甲與丙長(zhǎng)勢(shì)相近，乙比丙長(zhǎng)勢(shì)差C．乙與丙長(zhǎng)勢(shì)相近，甲比丙長(zhǎng)勢(shì)差D．甲、乙長(zhǎng)勢(shì)都比丙好解析：選C甲盆麥苗得到的主要是綠光；乙盆的麥苗得到的主要是紅光和藍(lán)紫光；丙盆的透亮膜能透過各種波長(zhǎng)的光，即麥苗能得到各種波長(zhǎng)的光，明顯丙盆是該試驗(yàn)中的比照組。由于麥苗進(jìn)行光合作用主要利用的是可見光中的紅光和藍(lán)紫光，所以，乙盆與丙盆的麥苗長(zhǎng)勢(shì)相近，而甲盆中的麥苗缺少可利用的光，長(zhǎng)勢(shì)較差。12．某同學(xué)從楊樹葉片中提取并分別得到4種色素樣品，經(jīng)測(cè)定得到下列汲取光譜圖，其中屬于葉綠素b的汲取光譜的是(注：縱坐標(biāo)為汲取光能的百分比)()解析：選A植物葉綠體中的色素分為葉綠素和類胡蘿卜素，其中葉綠素主要汲取紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要汲取藍(lán)紫光，400～500nm為藍(lán)紫光區(qū)，600～700nm為紅光區(qū)，因?yàn)槿~綠素b是葉綠素的一種，所以答案為A。二、非選擇題13．如圖是提取和分別葉綠體色素過程圖解，依據(jù)所學(xué)學(xué)問回答下列問題：(1)圖一是色素的提取，其中甲過程按a、b、c依次加入5g綠葉、SiO2和CaCO3少許、10mL________________；加入c的作用是________________。(2)圖一中乙過程是過濾得到含有色素的濾液，其中用的是單層尼龍布而不是紗布，緣由是_______________________________________________________________________________________________________________。(3)圖二中戊是沿鉛筆細(xì)線畫出含色素的濾液細(xì)線e，要求畫出的e要________________，所以在畫線時(shí)要待干燥后再畫下一次，重復(fù)1～2次。(4)圖二中己是紙層析分別色素的步驟，其中h是________________，g和f的位置關(guān)系是________________。解析：(1)除向研缽中加入材料、SiO2和CaCO3外，還應(yīng)加入溶解并提取色素的無水乙醇。(2)單層尼龍布過濾效果好，而紗布對(duì)色素的吸附性強(qiáng)，會(huì)遺失部分色素，導(dǎo)致色素含量降低。(3)畫濾液細(xì)線時(shí)要留意畫得細(xì)、直、齊，這樣在色素分別時(shí)現(xiàn)象才能明顯。(4)圖二中己是紙層析分別，由于色素易溶于層析液，所以不能讓層析液沒及濾液細(xì)線。答案：(1)無水乙醇溶解色素(2)紗布對(duì)色素的吸附性強(qiáng)，會(huì)遺失部分色素，導(dǎo)致色素含量降低(3)細(xì)、直、齊(4)層析液g不能沒及f14．(2024·北京石景山期中)北京農(nóng)業(yè)嘉年華展館內(nèi)展示了居室不同空間的綠化方式、植物搭配方案，如圖所示。請(qǐng)回答問題：(1)居室墻壁上掛壁培育的植物通過________作用釋放氧氣，汲取二氧化碳，更新居室空氣。栽培植物常用疏松透氣的基質(zhì)代替土壤，不僅可以減輕重量，而且有利于植物根部細(xì)胞進(jìn)行________呼吸。(2)不同植物葉片顏色不同，是由于色素種類和含量的差異，色素位于細(xì)胞葉綠體的________________上。提取綠色植物葉片的色素后，可用________法進(jìn)行分別，在濾紙條上從上到下依次為____________________________________________________________________________________________。解析：(1)氧氣是植物通過光合作用釋放的；用疏松透氣的基質(zhì)代替土壤，有利于植物根部細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸。(2)葉綠體的類囊體薄膜上分布著與光合作用有關(guān)的色素；依據(jù)不同的色素在層析液的溶解度不同，可以利用紙層析法分別色素，分別后濾紙條從上到下依次是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b。答案：(1)光合有氧(2)類囊體膜(基粒)紙層析胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b15．植物較長(zhǎng)時(shí)間在黑暗中生長(zhǎng)，會(huì)出現(xiàn)節(jié)間特殊長(zhǎng)，側(cè)枝不發(fā)育，葉子很小，呈黃色或者黃白色，即“黃化現(xiàn)象”。有人做了如下試驗(yàn)：將花菜豆幼苗在暗處放置了7～8天，使之黃化后，每天賜予如下光照，比較其復(fù)原正常形態(tài)的狀況，結(jié)果如下：光強(qiáng)光照時(shí)間結(jié)果2880lx(弱光)0.5h無論光照時(shí)間的長(zhǎng)短，都能漸漸復(fù)原正常形態(tài)。光照4h和12h后，形成許多葉綠素2h4h12h4000lx(強(qiáng)光)1min光照10min和30min時(shí)，復(fù)原正常形態(tài)的程度與上述光照4h和12h差不多，但是不能形成葉綠素4min10min30min依據(jù)上述試驗(yàn)，回答下列問題：(1)該試驗(yàn)的目的是______________________________________________。(2)較長(zhǎng)時(shí)間在黑暗中生長(zhǎng)的植物葉片呈黃色或黃白色，緣由是____________________________________________________________________________________________________________________________。(3)從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，葉綠素的形成和從黃化復(fù)原正常形態(tài)的緣由是不同的：從黃化復(fù)原正常狀態(tài)與________________有親密關(guān)系，而葉綠素的形成則與________________有親密關(guān)系。(4)由此進(jìn)一步推出，從黃化復(fù)原正常形態(tài)與植物的光合作用有關(guān)嗎？________，緣由是_________________________________________________。解析：(1)依據(jù)題表信息可以知道：自變量是光照強(qiáng)度以及光照時(shí)間，所以該試驗(yàn)的目的是探討光對(duì)葉綠素合成及黃化植物復(fù)原過程的影響。(2)較長(zhǎng)時(shí)間在黑暗中生長(zhǎng)的植物葉片呈黃色或黃白色，說明植物葉片中不含葉綠素，緣由是無光條件下不能合成葉綠素。(3)依據(jù)表格中的結(jié)果：弱光下無論光照時(shí)間的長(zhǎng)短，都能漸漸復(fù)原正常形態(tài)；強(qiáng)光下光照10min和30min時(shí)，復(fù)原正常形態(tài)