小測卷(十三)捕獲光能的色素和結構及光合作用的原理1.解析：選D。點樣點不可觸及蒸餾水和層析液，否則色素會溶解于相應的溶液中，A正確；由步驟二可知，色素b、c、d、e在層析液中溶解度不同，隨層析液擴散的速度不同，e的距離最長，應為胡蘿卜素，同理可知，d為葉黃素，c為葉綠素a，b為葉綠素b，在步驟三中，色素b、c、d、e均沒有向上移動，說明色素b、c、d、e難溶于蒸餾水，B正確；色素a不溶于層析液，但溶于蒸餾水，可能存在于液泡中，C正確；色素b、c、d、e均可以溶解于無水乙醇，但溶解度不易區(qū)分，因此不能用無水乙醇替代層析液分離色素，D錯誤。2.解析：選D。類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，不吸收紅光，A錯誤；如果沒有光照，葉肉細胞可以通過呼吸作用合成ATP，B錯誤；CO2來源于線粒體和葉片的氣孔從外界環(huán)境中吸收，C錯誤；卡爾文循環(huán)屬于暗反應，從循環(huán)中出來的產物是三碳糖，D正確。3.解析：選C。根據(jù)綠葉中色素在層析液中溶解度不同，可對色素進行分離，A錯誤；分離色素時，橙黃色的色素帶(胡蘿卜素)距離濾液細線最遠，B錯誤；各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素，因此利用紙層析法可分離4種葉綠體色素，C正確；葉綠體色素在層析液中的溶解度越高，在濾紙上擴散就越快，D錯誤。4.解析：選D。葉綠體中的光合色素能夠溶解在有機溶劑中，但不能被水溶解；植物液泡中的色素是水溶性色素，因此該實驗方法不適用于植物液泡中色素的提取和分離，A錯誤。分離色素時不能讓層析液觸及濾紙條上的濾液細線，否則色素會溶解在層析液中，導致濾紙條上得不到色素帶或色素帶很窄，B錯誤。濾紙條上色素②是葉綠素b，葉綠素b呈現(xiàn)黃綠色；色素④是胡蘿卜素，胡蘿卜素在層析液中的溶解度最大，在濾紙上擴散得最快，因而距離濾液細線最遠，C錯誤。題圖顯示，隔夜菠菜葉組的①所示的葉綠素a和②所示的葉綠素b這兩條色素帶的寬度明顯比新鮮菠菜葉組的窄，說明葉綠素a和葉綠素b的分子結構不穩(wěn)定，容易分解，D正確。5.解析：選B。提取色素利用了光合色素易溶于有機溶劑的原理，A正確；與不加二氧化硅相比，加入二氧化硅對提取葉綠素a有益，對葉綠素b的提取則無益，B錯誤；據(jù)表可知，用50目的二氧化硅提取葉綠素時，提取到的葉綠素總量最多，C正確；加入碳酸鈣可防止葉綠素被破壞，若葉片研磨過程中未加入碳酸鈣，則表中數(shù)據(jù)均減小，D正確。6.解析：選D。光反應階段需要光照，暗反應階段有光無光都可以進行，a～c段既有光反應也有暗反應，c～e段在黑暗開始之前也有光反應，黑暗開始之后，只有暗反應，沒有光反應，A錯誤；虛線表示O2釋放速率的變化，實線表示CO2吸收速率的變化，結合光合作用的總反應式來看，在一個光周期內釋放的O2總量與暗反應吸收的CO2總量是相等的，S1＋S2＝S2＋S3，所以S1＝S3，但是S1不能代表光合作用釋放的O2總量，S3也不能代表暗反應吸收的CO2總量，B錯誤；從圖中開始光照的點來看，O2的釋放速率明顯大于CO2吸收速率，也就是暗反應速率限制了光反應的速率，所以才會導致O2的釋放速率下降，C錯誤；從一個光周期來看，“間歇光”在一個光周期內光反應的產物恰好能被暗反應利用，如果用面積來表示，恰好是S1＋S2或S2＋S3，如果是持續(xù)光照，那么光反應與暗反應達到平衡時反應速率保持相等，也就是圖中的c～d段，把c～d段延長以后能看出，持續(xù)光照20分鐘葉綠體釋放O2的總量明顯大于“間歇光”，即持續(xù)光照20分鐘葉綠體有機物合成總量更多，D正確。7.解析：選D。比較③④組，③組不含有氧化劑——草酸鐵，無O2的產生，可推測③組不產生O2可能是因為其葉綠體中缺乏氧化劑，A正確；②組與④組對照，區(qū)別為CO2和草酸鐵，④組無CO2，說明葉綠體產生O2不一定需要CO2，B正確；①組與②組對照，①組的實驗材料為小球藻懸浮液，②組的實驗材料為葉綠體懸浮液，兩組均能進行光合作用，有O2的產生，說明小球藻光合作用產生O2的場所是葉綠體，C正確；②組與③組對照，③組無CO2，沒有進行光合作用沒有產生O2，說明葉綠體進行光合作用產生O2的條件必須含有CO2，不能說明葉綠體產生的O2來源于CO2，D錯誤。8.解析：選D。PSⅡ、PSⅠ上含有吸收光能的色素，光合色素易溶于有機溶劑，A正確；光反應中水的光解產生的O2是發(fā)生在葉綠體類囊體薄膜內，O2擴散到鄰近的線粒體中被利用至少要經過類囊體膜(單層膜)、葉綠體(2層膜)和線粒體(2層膜)，共5層膜，B正確；H＋能通過PQ運輸回到類囊體腔內，此過程為逆濃度梯度運輸，需要消耗電子中的能量，C正確；圖中ATP合酶合成的ATP并不只為暗反應提供能量，例如：當處于高光照和高氧低二氧化碳情況下，綠色植物可吸收O2，消耗ATP、NADPH，分解部分C5并釋放CO2，這個過程叫作光呼吸，此時的光呼吸可以消耗光反應階段生成的多余的ATP和NADPH，又可以為暗反應階段提供原料，D錯誤。9.解析：選C。酶只有催化作用，吸收、傳遞、轉化光能的是光合色素，A錯誤；由圖可知，光能驅動H＋從類囊體薄膜外向類囊體內腔移動，進而維持類囊體中的高H＋濃度，B錯誤；類囊體內腔中的pH下降，消耗H＋勢能，有利于Mg2＋釋放到基質，C正確；Mg2＋是Rubisco的活化劑，但不是Rubisco的催化底物，D錯誤。10.解析：選D。實驗研磨操作中若加入的二氧化硅(使研磨充分)或碳酸鈣(保護葉綠素)過少，都會導致色素條帶顏色變淺，A錯誤；實驗中對研磨液過濾時，采用濾紙過濾，會使色素吸附在濾紙上，導致實驗失敗，B錯誤；色素分離過程中如果濾液細線觸及層析液，會使色素溶解在層析液中，看不到四條色素條帶或色素條帶很窄，C錯誤；與正常光照下相比，該植物強光照下葉綠素含量較少，葉片會發(fā)黃，D正確。11.解析：(1)該圖為葉綠體的結構圖，葉綠體的類囊體薄膜上進行光反應，生成ATP。分析可知，物質C為O2，O2是光反應的產物，因此影響O2釋放的環(huán)境因素即影響光反應的環(huán)境因素，主要包括光照強度、溫度和CO2濃度。光照等條件適宜時，光合作用強度大于細胞呼吸強度，因此圖中物質B(CO2)的來源有兩個：一部分來自細胞呼吸產生的CO2，一部分來自細胞從外界環(huán)境吸收的CO2。(2)據(jù)題圖信息可知，磷酸丙糖從葉綠體輸出的同時伴隨著Pi進入葉綠體，因此當Pi缺乏時，磷酸丙糖從葉綠體中的輸出過程會受阻，從而導致輸出減少。磷酸丙糖從葉綠體中輸出后在細胞質基質中合成蔗糖，因此增施適量無機磷肥會促進磷酸丙糖的輸出，從而使蔗糖的合成量增大。(3)根據(jù)圖示可知，若磷酸轉運器的活性下降，葉肉細胞中蔗糖的合成和輸出受阻，則磷酸丙糖在葉綠體基質中合成的淀粉量增多，導致葉綠體中儲存較多淀粉，而淀粉的積累會抑制卡爾文循環(huán)反應的進行。同時，磷酸轉運器的活性下降，會導致進入葉綠體的Pi數(shù)量減少。綜上所述，B錯誤。(4)要探究CO2轉化成的第一種產物是什么物質，需要通過逐漸縮短光照時間分組實驗，當只檢測