第九周 5.4 光合作用與能量轉(zhuǎn)化-高一生物學(xué)人教版（2019）必修一每周一測（含解析）

第九周光合作用與能量轉(zhuǎn)化——高一生物學(xué)人教版（2019）必修一每周一測1.下列關(guān)于“綠葉中色素的提取和分離”實驗的敘述，正確的是（）A.色素在提取液中的溶解度不同，導(dǎo)致色素帶的位置不同B.研磨綠葉時不加CaCO3，則濾紙條上四條色素帶變窄的比例相同C.實驗結(jié)果中得到的四條條帶在濾紙條上自上而下依次變寬D.與成熟葉相比，幼葉做實驗材料得到的葉綠素a、b的條帶較窄2.某同學(xué)用綠色菠菜葉和黃化菠菜葉進行了光合色素的提取和分離實驗，實驗操作過程相同，分別得到濾紙條甲和乙，如圖所示。下列敘述正確的是（）A.分離色素利用了光合色素易溶于有機溶劑無水乙醇的原理B.濾紙條甲與乙上的色素帶不會隨著層析液的揮發(fā)而消失C.濾液細線若觸及層析液的液面將得到寬度變窄的色素帶D.濾紙條乙缺少2條色素帶的原因是未加碳酸鈣3.如圖表示某學(xué)生用新鮮菠菜葉進行綠葉中色素的提取和分離實驗時所得的結(jié)果。下列有關(guān)這一結(jié)果的分析，最可能的原因是（）A.菠菜葉片細胞中光合色素含量少B.研磨時沒有加入碳酸鈣C.d代表的光合色素呈黃綠色D.研磨時沒有加入二氧化硅4.光合作用過程包括光反應(yīng)和碳反應(yīng)，光反應(yīng)與碳反應(yīng)有非常緊密的聯(lián)系。判斷下列敘述不正確的是（）A.光反應(yīng)為卡爾文循環(huán)提供ATP和NADPHB.停止光照，短時間內(nèi)葉綠體中ATP和NADPH含量下降C.停止光照，短時間內(nèi)葉綠體中三碳酸含量上升D.停止CO2供應(yīng)，短時間內(nèi)葉綠體中五碳糖含量下降5.科學(xué)家恩格爾曼用透過三棱鏡的光照射水綿臨時裝片，發(fā)現(xiàn)好氧細菌大量聚集在如圖所示區(qū)域。以下分析正確的是（）A.實驗過程中裝片放置在沒有空氣的黑暗環(huán)境中，是為了設(shè)置自變量B.本實驗不同波長的光束照射的區(qū)域形成對比實驗C.本實驗證明葉綠體吸收CO2并釋放O2D.本實驗的結(jié)果可以證明水綿葉綠體中的胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍紫光，葉綠素a和葉綠素b主要吸收藍紫光和紅光6.科學(xué)家用含14C的CO2來追蹤光合作用中的碳原子，發(fā)現(xiàn)其轉(zhuǎn)移途徑是（）A.CO2→葉綠素→ATPB.CO2→三碳化合物CO2→ATPC.CO2→ATP→（CH2O）D.CO2→三碳化合物→葡萄糖7.根據(jù)如圖所示光合作用圖解判斷，下列說法|正確的是（）A.⑤過程發(fā)生于葉綠體基質(zhì)中B.⑥過程發(fā)生于葉綠體類囊體薄膜上C.圖中①~④依次為NADPH、AIP、CO2、（CH2O）D.②不僅用于C3的還原，還可促進③與C5的結(jié)合8.如圖表示光合作用的過程，其中Ⅰ、Ⅱ表示光合作用的兩個階段，a、b表示相關(guān)物質(zhì)。下列相關(guān)敘述正確的是（）A.物質(zhì)a表示NADPH B.物質(zhì)b表示C3C.階段Ⅰ在葉綠體基質(zhì)中進行 D.階段Ⅱ在黑暗條件下發(fā)生9.某同學(xué)在“綠葉中色素的提取和分離”實驗中制備濾紙條和畫濾液細線的過程如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是（）A.濾紙條長度略大于試管長度B.畫濾液細線越細越齊，效果越好C.制備濾紙條剪去兩個角，目的是讓色素擴散得更快D.若操作正確，則濾紙條上第2條色素帶（從上到下）顏色為藍綠色10.下圖表示某高等植物光合作用的過程。下列敘述正確的是（）A.b表示暗反應(yīng)，其場所在葉綠體類囊體薄膜上B.②代表NADPH，用于CO2的固定C.當光照強度不變，突然終止④的供應(yīng)，短時間內(nèi)C5的含量增加D.光反應(yīng)產(chǎn)生的③可以用于一切生命活動11.為研究強光照對移栽幼苗光合色素的影響，某同學(xué)用無水乙醇分別提取正常光照和強光照下移栽幼苗葉綠體色素，用層析液進行分離。如圖為濾紙條層析的結(jié)果（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ為色素條帶）。下列敘述錯誤的是（）A.強光照下的幼苗相比正常光照下綠色較淺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為胡蘿卜素〉葉黃素〉葉綠素a〉葉綠素bD.如果采用圓形濾紙法分離色素，則最外一圈的顏色為黃色12.綠色植物的光合作用過程如圖所示。下列敘述錯誤的是（）A.①作為還原劑參與暗反應(yīng)階段C3的還原B.②中部分能量可轉(zhuǎn)移到糖類等有機物中C.①和②在葉綠體類囊體的薄膜上形成D.CO2轉(zhuǎn)移途徑是CO2→C3→C5→（CH2O）13.如圖是水稻葉肉細胞葉綠體內(nèi)進行光合作用合成有機物的過程，下列敘述正確的是（）A.光反應(yīng)階段中水被分解為H+和物質(zhì)甲，物質(zhì)甲通過葉綠體膜的方式為協(xié)助擴散B.物質(zhì)丙中包括NADPH和ATP，NADPH與呼吸作用中的還原型輔酶是同種物質(zhì)C.丁和戊是光合作用中暗反應(yīng)階段的物質(zhì)，暗反應(yīng)的過程也被稱為卡爾文循環(huán)D.光合作用暗反應(yīng)階段沒有酶的參與，因此該過程不受環(huán)境溫度的影響14.下面是甲、乙、丙三位同學(xué)進行“綠葉中色素的提取和分離”實驗的過程，請回答下列問題：（1）甲同學(xué)選用新鮮菠菜的綠色葉片進行實驗，在濾紙上出現(xiàn)了四條清晰的色素帶，如圖1所示。甲同學(xué)分離色素的方法是_________，濾紙條上色素帶位置的不同主要取決于_________。從上到下，葉黃素位于第_________條色素帶。（2）乙同學(xué)改變甲同學(xué)所用層析液組成后繼續(xù)進行實驗，在濾紙條上出現(xiàn)了黃、綠兩條色素帶。他用刀片裁出含色素帶的濾紙條，用乙醚分別溶解條帶上的色素，濃縮后分別放在陽光和三棱鏡之間，通過分析色素溶液的_________來判斷色素帶上色素的種類。（3）丙同學(xué)對甲同學(xué)“綠葉中色素的分離”實驗進行改進，實驗裝置如圖2所示，該同學(xué)應(yīng)將提取到的濾液滴在_________（填“a”或“b”）處，棉線燈芯下端應(yīng)浸沒在_________中。實驗最終得到四個不同顏色的同心圓，排列在最內(nèi)側(cè)的色素是_________（填色素的名稱）。15.如圖是在植物葉肉細胞中進行的部分生理過程及相關(guān)物質(zhì)變化示意圖，其中A和B為生理過程。請回答：（1）圖中能夠產(chǎn)生ATP的過程是____（填字母）；B過程中突然減少CO2的供應(yīng)，C5的含量短時間內(nèi)將____（填“上升”“下降”或“不變”）。黑暗條件下，能產(chǎn)生ATP的場所是____。（2）過程A發(fā)生的場所是_____過程A為過程B提供的物質(zhì)有_____。（3）假如突然遮光，葉綠體中首先積累起來的物質(zhì)是_____（填“C3”或“C5”）。

答案以及解析1.答案：D解析：本題考查綠葉中色素的提取與分離實驗。利用色素在層析液中的溶解度不同的原理來分離色素，從而使色素帶的位置不同，A錯誤；CaCO3可防止葉綠素被破壞，因此研磨綠葉時不加CaCO3，濾紙條上四條色素帶變窄的比例不相同，B錯誤；色素帶的寬窄與色素含量相關(guān)，濾紙條從上到下依次是胡蘿卜素（最窄）、葉黃素、葉綠素a（最寬）、葉綠素b（第2寬），C錯誤；與成熟葉相比，幼葉所含葉綠素（包括葉綠素a和葉綠素b）較少，做實驗材料得到的葉綠素a、b的條帶較窄，D正確。2.答案：B解析：提取色素利用了光合色素易溶于有機溶劑無水乙醇的原理，A錯誤；色素吸附在濾紙條上，濾紙條甲與乙上的色素帶不會隨著層析液的揮發(fā)而消失，B正確；濾液細線若觸及層析液的液面將得不到色素帶，C錯誤；濾紙條乙缺少2條色素帶是因為乙的材料是黃化葉，本身就缺少葉綠素，D錯誤。3.答案：B解析：學(xué)生用新鮮菠菜葉進行實驗，所以實驗結(jié)果不是由菠菜葉片細胞中光合色素含量少引起的，A錯誤；研磨時沒有加入碳酸鈣主要會導(dǎo)致葉綠素被破壞，提取的葉綠素少，B正確；d代表的光合色素是胡蘿卜素（橙色），C錯誤；二氧化硅的作用是有助于研磨得充分，沒有加入二氧化硅會導(dǎo)致提取的色素都少，圖中明顯減少的只有葉綠素a、b色素含量相對較少，D錯誤。4.答案：D解析：光反應(yīng)為碳反應(yīng)（卡爾文循環(huán)）提供ATP和NADPH，A正確。停止光照，光反應(yīng)停止，產(chǎn)生的ATP和NADPH減少；二氧化碳含量不變，碳反應(yīng)過程中三碳酸還原消耗ATP和NADPH量不變，則葉綠體中ATP和NADPH含量下降，三碳酸含量上升，B、C正確。碳反應(yīng)過程若突然停止CO2的供應(yīng)，二氧化碳固定速率下降，則三碳酸的含量將降低，五碳糖的含量將升高，D錯誤。5.答案：B解析：實驗過程中裝片放置在沒有空氣的黑暗環(huán)境中，是為了排除無關(guān)變量的影響，空氣中含有氧氣，需要隔絕，放在黑暗中是為了排除其他光源的影響，A錯誤：該實驗中，透過三棱鏡形成的不同波長的光束照射的區(qū)域形成對比實驗，B正確；該實驗可證明光合作用產(chǎn)生了O2，光合作用的場所是葉綠體，但沒有證明葉綠體吸收CO2，C錯誤；該實驗的結(jié)果可以證明水綿光合作用主要吸收紅光和藍紫光，不能說明各種色素具體吸收什么光，D錯誤。6.答案：D解析：CO2參與光合作用的暗反應(yīng)，經(jīng)CO2的固定形成三碳化合物，再經(jīng)C3的還原生成糖類等有機物，儲存能量，故選D。7.答案：C解析：分析題圖可知，⑤是光反應(yīng)階段，發(fā)生于葉綠體類囊體薄膜上，A錯誤；⑥為暗反應(yīng)階段，發(fā)生于葉綠體基質(zhì)中，B錯誤；據(jù)圖分析可知，①是NADPH，②是ATP，③是CO2，④是（CH2O），C正確；②是ATP，是光反應(yīng)的產(chǎn)物，為C3的還原提供能量，CO2與C5結(jié)合形成C3不消耗能量，D錯誤。8.答案：A解析：由圖可知，階段Ⅰ表示光合作用的光反應(yīng)階段，發(fā)生在類囊體薄膜上；階段Ⅱ表示暗反應(yīng)階段，發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，原料充足時，暗反應(yīng)在有光和無光條件下均可進行，C、D錯誤。光反應(yīng)中，水的光解產(chǎn)生氧氣和H+，H+與NADP+、e－結(jié)合形成NADPH（物質(zhì)a），ADP+Pi+能量ATP（物質(zhì)b），A正確，B錯誤。9.答案：B解析：濾紙條的長度應(yīng)略小于試管長度，A錯誤；畫濾液細線越細越齊，效果越好，目的是使分離出的色素帶平整不重疊，B正確；剪掉濾紙條兩個角的目的是防止層析液沿濾紙邊緣擴散過快，保證色素均勻擴散，從而保證色素帶分離整齊，C錯誤；若操作正確，濾紙條上從上到下分別是胡蘿卜素（橙黃色）、葉黃素（黃色）、葉綠素a（藍綠色）、葉綠素b（黃綠色），D錯誤。10.答案：C解析：b表示暗反應(yīng)，其場所為葉綠體基質(zhì)，A錯誤；②代表NADPH，用于C3的還原，B錯誤；當光照強度不變，突然終止④（CO2）的供應(yīng)，則CO2的固定減慢，消耗的C5減少，短時間內(nèi)C3還原生成C5的速率不變，所以短時間內(nèi)C5的含量增加，C正確；光反應(yīng)產(chǎn)生的③（ATP）一般只能用于暗反應(yīng)，D錯誤。11.答案：D解析：分析題圖可知，色素條帶從上到下溶解度逐漸降低，對應(yīng)的色素依次為I胡蘿卜素、Ⅱ葉黃素、Ⅲ葉綠素a、Ⅳ葉綠素b。色素帶的寬窄與色素含量呈正相關(guān)，對比正常光照和強光照下的四條色素帶寬度可知，強光照下葉綠素條帶變窄，而類胡蘿卜素條帶變寬，說明強光照可能抑制葉綠素的合成，促進類胡蘿卜素的合成，所以強光照下的幼苗相比正常光照下綠色較淺，A、B正確；溶解度高的色素隨層析液在濾紙上擴散得快，根據(jù)色素在濾紙條上的位置可知，四種色素在層析液中溶解度大小是胡蘿卜素〉葉黃素〉葉綠素a〉葉綠素b，C正確；如果采用圓形濾紙法分離色素，最外一圈色素應(yīng)該是胡蘿卜素，顏色為橙黃色，D錯誤。12.答案：D解析：結(jié)合圖示可知，①為NADPH，可參與暗反應(yīng)中C3的還原，A正確；②為ATP，在暗反應(yīng)還原C3時，ATP水解釋放的能量可轉(zhuǎn)移到糖類等有機物中，B正確；光反應(yīng)階段在葉綠體類囊體的薄膜上進行，該過程產(chǎn)物包括ATP和NADPH，C正確；暗反應(yīng)階段中CO2的轉(zhuǎn)移途徑是CO2→C3→（CH2O）D錯誤。13.答案：C解析：A、光反應(yīng)階段是水的光解，水在光作用下被分解為氧和H+繼續(xù)參與反應(yīng)，氧直接以分子的形式排出，氣體的運輸方式一般是自由擴散，A錯誤；B.光合作用中的輔酶為NADPH，呼吸作用中的輔酶為NADH，二者不是同一種物質(zhì)，B錯誤；C.暗反應(yīng)階段是三碳化合物與五碳化合物的相互轉(zhuǎn)化，期間五碳化合物與二氧化碳結(jié)合形成兩個三碳化合物，部分三碳化合物轉(zhuǎn)化為有機物，部分三碳化合物繼續(xù)參與循環(huán)，這個循環(huán)是卡爾文循環(huán)，C正確；D.光合作用的暗反應(yīng)階段有多種酶的參與，反應(yīng)速度受到溫度等因素的影響，D錯誤。故選C。14.答案：（1）紙層析法；色素在層析液中溶解度的大??；2（2）吸收光譜（3）a；層析液；葉綠素b解析：（1）圖1所示分離色素的方法為紙層析法；分離色素原理是色素在層析液中的溶解度不同，溶解度大的隨層析液在濾紙上擴散得快，反之則慢。色素帶由上到下依次是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b。（2）不同色素吸收光的種類不同，因此可以通過分析色素溶液的吸收光譜來判斷色素帶上色素的種類，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，葉綠素主要吸收紅光和藍紫光。（3）將提取到的濾液滴在濾紙中央的地方，即a處，棉線燈芯下端應(yīng)浸沒在層析液中。棉線燈芯吸取層析液到達點樣處，色素在層析液中的溶解度越大，在濾紙上擴散得越快，得到的圓越大。實驗最終得到四個不同顏色的同心圓，排列在最內(nèi)側(cè)的色素是溶解度最小的葉綠素b。15.答案：（1）A；上升；細胞溶膠、線粒體（線粒體基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜）（2）葉綠體類囊體薄膜；ATP和NADPH（3）C3解析：（1）分析題圖可知，A為光反應(yīng)階段，B為碳反