训练四 细胞中的无机物(素能提升训练)-【勤径学升】2024-2025学年高中生物必修1同步练测（人教版2019）

训练四 细胞中的无机物 AI伴学助手 在线答疑 E配套答案 M因全面梳理查漏补缺 基础练 学考测评 1.下列关于氢键的说法，正确的是 ( ) A.在水分子的内部可形成氢键 B.由于氢键的存在，水具有较高的比热容 C.1个水分子最多可通过氢键与另外 2个 水分子相连 D.氢键的形成与水分子的极性无关 2.在细胞内水的主要功能是 ( ) ①生命活动的良好溶剂 ②运输营养物质 和代谢废物 ③维持细胞形态 ④只能和 蛋白质结合 A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④ 3.某医生在对离体蛙心进行实验中发现，用 不含钙和钾的生理盐水灌注蛙心，收缩不 能维持。用含少量钙和钾的生理盐水溶液 灌注时，蛙心可持续跳动数小时，实验说明 钙盐和钾盐 () 5.如图分别表示一种叶绿素分子和血红蛋白 分子的局部结构示意图，相关说法错误 的是 ( ) CH=CH? CHO H?C CH?CH? M HC CH? CH? HC, H?C H?C CH?CH?CO0H CH?CH?COOH CH? CO?CH? CH? CH? CH?CO?CH;CH=q(CH)CH]CH; H?C=OH CH? 一种叶绿素分子 血红蛋白分子(局部) A.血红蛋白和叶绿素共有的元素是C、H、 O和 N B.植物缺镁会使叶片失绿而呈黄色 C.血红蛋白是含铁的蛋白质，叶绿素是含 镁的蛋白质 D.人体缺铁会导致贫血，细胞运输氧的能 力降低 6.如图是小麦种子成熟过程中干物质和水分 的变化。据图分析下列叙述不正确的是 ( ) A.是细胞中某些复杂化合物的重要组成 部分 B.对维持生物体的生命活动有重要作用 C.对维持细胞的形态有重要作用 D.为蛙心的持续跳动提供能量 4.下列与生产、生活实际相关的叙述，错误 的是 ( ) A.沙漠地区的植物细胞内结合水的含量 高于自由水的含量 B.新鲜的植物种子比干种子的新陈代谢更 旺盛 C.在一定条件下结合水和自由水可以相互 转化 D.结合水含量高的生物抗旱、抗寒能力强 120 含水量(%) 806040 20 干物质 水分 300 mg/10粒)500050 00 干物质50 10 20 3040 50 60 开花后时间(d) A.随着种子的成熟，种子的生命活动由代 谢活跃状态转入休眠状态 B.种子中水分减少的主要原因是植物吸收 的水分减少 C.种子中自由水和结合水之间可以相互 转化 D.种子成熟期间的这两种物质的变化和种 子萌发时相反 9 ?高中生物学·必修1(人教版) 7.如图表示甲、乙两种 无机盐离子处于不同 浓度时与作物产量的 关系。有关叙述正确 的是 作物产量 甲 乙 无机盐离子浓度 ( ) A.乙的浓度为c时，对提高产量最有利 B.乙无机盐离子浓度越高作物产量越高 C.作物对乙无机盐离子浓度的变化更敏感 D.同一种作物对甲、乙两种无机盐离子的 需求量不同 8.某生物兴趣小组为验证硼是植物必需的矿 质元素，设计了如下几组实验，你认为较科 学的一组是 ( ) A.对照组：植物十完全培养液十沙土；实 验组：植物十缺硼的完全培养液十沙土 B.对照组：植物十蒸馏水十沙土；实验组： 植物十蒸馏水配置的含硼的培养液十 沙土 C.对照组：植物十完全培养液；实验组：植 物十缺硼的完全培养液 D.对照组：植物十蒸馏水；实验组：植物十 蒸馏水配置的含硼的培养液 9.冬季来临，随着气温的逐渐降低，植物体内 发生了一系列适应低温的生理生化变化， 抗寒能力逐渐增强。如图为冬小麦在不同 时期含水量变化关系图。 100 90 相对质量分数% 80 765432 10 0 9 回答下列问题： 结合水 自由水 10 时间/月 12 (1)据图分析，冬小麦的含水量从9月至12 月处于下降趋势，原因是 (2)冬小麦的自由水的含量下降非常快，而 结合水的含量则上升比较快，原因是 (3)请阐述自由水在细胞中的重要作用 _ 10.植物生长需要从外界环境中吸收水分和 矿质元素，缺乏水和某种矿质元素会影响 植物的代谢和功能。请回答下列问题： (1)植物细胞吸收的水在细胞中的存在形 式是 ,水在细胞中功能 主要有：① ;② ;③运输营养物质和 代谢废物；④细胞内良好的溶剂；⑤维持 生命系统稳定性；⑥细胞结构的重要组成 部分。 (2)无机盐在植物细胞内含量很少，但是 作用很大。植物从土壤吸收的无机盐，除 构成化合物的成分和维持生物体的生命 活动外，还具有的功能是 (3)营养液培养法是研究某种元素是否为 植物生长所必需的重要方法。为了研究 镍(Ni)是否为植物 A生长的必需元素，某 同学用下图所示的装置进行实验。(培养 液除镍元素外，其他元素能够保证生物体 生命活动的需要) 泵 植物支 撑系统 营养液 气泡 气泡石 ①气泵和气泡石的作用是满足根部有氧 呼吸对氧气的需求。 ②实验步骤：将多株长势相同的植物 A均 分为两组，分别编号甲、乙。甲组置于 的培养液中培养作为对照组； 乙组置于 的培养液中培养 作为实验组。相同条件下培养一段时间 后，测量并记录两组植物 A的高度或 质量。 10 能力练 素能培优 11.(不定项)如图所示为对刚收获的种子进 行的一系列处理，据图分析，下列有关叙 述正确的是 ( ) ③ ④ 晒干 烘干 种子 ②① A.①和②均有生命活力，但是含水量不同 B.①→②的过程中没有发生水存在形式 之间的转化 C.③和④是同一种物质，但是在细胞中的 存在形式不同 D.②不可作为播种用的种子 12.(不定项)如果将植物培养在只含一种盐 分的溶液中，植物不久将会呈现不正常状 态，最后死亡，这种现象即单盐毒害。下 表是利用0.12 mol/L NaCl、0.12 mol/L CaCl?、0.12 mol/L KCl溶液进行实验时， 小麦根的生长情况： 溶液 NaCl CaCl? NaCl+CaCl? NaCl+CaCl?+KCI 根的总长度/cm 59 70 254 324 下列说法正确的是 ( ) A.单盐毒害现象可能与缺乏生长发育的 必需元素有关 B.单盐毒害现象可能与外界盐溶液浓度 太高导致植物细胞失水有关 C.据表分析，在发生单盐毒害的溶液中加 入含其他盐分的溶液时，会减弱或消 除毒害现象 D.将海藻放在和海水 NaCl浓度相同的 NaCl溶液中培养，不会发生单盐毒害 13.(不定项)如图所示为钙和硼对某种植物 花粉粒萌发和花粉管生长的影响。下列 结论与结果相符的是 ( ) 花粉粒 花粉粒花粉管生长速度萌发率 萌发率 花粉粒萌发率 与花粉 与花粉 管生长 花粉粒萌发率 管生长 花粉管生长速度 速度 速度 钙的浓度 硼的浓度 A.钙对花粉管生长速度有明显影响，而 一定范围内几乎不影响花粉粒的萌 发率 B.硼对花粉粒萌发率有明显影响，而一定 范围内几乎不影响花粉管的生长速度 C.适宜浓度的硼或钙明显有利于花粉粒 萌发或花粉管生长 D.钙或硼对花粉粒萌发率和花粉管生长 速度都有同样的影响 14.Mg是合成叶绿素的原料之一，是植物生 长所必需的。如果缺少 Mg,植物的叶绿 素无法合成，叶片会发黄甚至死亡。某同 学想用无土栽培的方法，设计一个实验来 验证含 Mg的无机盐对植物幼苗生长的 影响，请你帮他把实验设计填写完整。 实验材料：生长状况相近的健壮小麦幼苗 若干，完全培养液，缺 Mg的完全培养液。 实验过程： (1)将小麦幼苗平均分成甲、乙两组，测量 并记录两组幼苗的初始生长状况(叶色、 高度、根系生长状况等)。 (2)将甲组幼苗的根系浸泡在_ 将乙组幼苗的根系浸泡在 o (3)将两组植物幼苗放置到相同且适宜的 环境中培养，观察叶片颜色的变化和植物 的生长情况。 (4)请你写出符合科学道理的实验现象及 初步得出的结论。 现象： 结论： 0 (5)从科学研究的严谨角度出发，为进一 步证实甲、乙两组小麦生长状况的差异是 由镁离子的供应不同引起的，通常还应增 加的实验步骤是： 11 来反应还原糖的多少。根据单一变量原则，在试管中 加入等量且适量的现配的斐林试剂。③根据实验结果 可预期，A试管中砖红色沉淀的颜色最深，其次是B试 管，C试管中砖红色沉淀的颜色最浅。 答案(1)先增加后保持稳定 (2)还原糖不断转化成淀粉 (3)①与斐林试剂在水浴加热条件下产生砖红色沉淀 ②等量且适量的现配的斐林试剂 ③A试管中砖红色沉淀的颜色最深，其次是B试管，C 试管中砖红色沉淀的颜色最浅 训练四 细胞中的无机物 基础练学考测评 1.B 在水分子之间可形成氢键，A错误；由于氢键的存 在，水具有较高的比热容，B正确；1个水分子最多可通 过氢键与另外4个水分子相连，C错误；氢键的形成与 水分子的极性有关，D错误。 2.A 细胞内的水以自由水与结合水的形式存在，结合水 是细胞结构的主要组成部分，自由水是良好的溶剂，是 许多化学反应的介质，①正确；细胞内的水使细胞充盈， 对维持细胞形态具有重要作用，自由水能自由流动，对 运输营养物质和代谢废物等具有重要作用，②③正确； 水分子可与蛋白质、多糖等物质结合，是细胞结构的重 要组成部分，④错误。综上所述，A 正确。 3.B 该实验不能说明钙盐和钾盐是细胞中某些复杂化 合物的重要组成部分，A 错误；无机盐具有维持细胞渗 透压、保持细胞形态的重要作用，但是本实验未体现，C 错误；钙盐和钾盐不具有提供能量的作用，D错误。 4.A 沙漠地区的植物为了抵御干旱等不良条件，结合水 所占比例高于一些内陆地区的植物，但是沙漠地区的植 物细胞内自由水含量仍高于结合水，A错误；与干种子 相比，新鲜的植物种子中自由水与结合水的比值较高， 细胞代谢更旺盛，B正确；在一定条件下结合水和自由 水可以相互转化，C正确；结合水越多，细胞抵抗干旱和 寒冷等不良环境的能力就越强，D正确。 5.C 通过图中两种物质的结构图可以看出，血红蛋白和 叶绿素共有的元素是C、H、0和N,A正确；Mg是构成 叶绿素的元素，植物缺镁，叶绿素合成减少，会使叶片失 绿而呈黄色，B正确；叶绿素不属于蛋白质，C错误；Fe 是构成血红蛋白的元素，人体缺铁会导致贫血，即红细 胞中血红蛋白含量下降，细胞运输氧的能力降低，D 正确。 6.B 由图可知：小麦种子成熟阶段水分减少、干物质(有 机物)增多，种子的生命活动由代谢活跃状态转入休眠 状态，A正确；种子成熟过程中，小麦为了降低种子活 性，通过自身调节降低种子水分，其从外界吸收的水分 并没有减少，大部分通过蒸腾作用散失到外界，B错误； 自由水与结合水并不是一成不变的，可以相互转化，C 正确；种子成熟期间干物质相对含量增加，水分的相对 含量下降，种子萌发时干物质的相对含量降低，水的相 对含量增加，D正确。 7.D 作物产量达到峰值时对应的乙无机盐离子浓度对 提高产量最有利，A错误；随着乙无机盐离子浓度增加， 作物产量逐渐提高后又降低，B错误；作物对较低浓度 的甲无机盐离子更敏感，C错误；由题图可知，同一种作 物对甲、乙两种无机盐离子的需求量不同，D正确。 8.C 实验设计应遵循单一变量原则，排除无关变量对实 验结果的影响，因此在验证“硼是植物必需的矿质元素” 实验中，自变量为是否含有硼，因变量为植物的生长发 育情况。对照组应选用含有植物生长必需的各种元素 的完全培养液，实验组用缺硼的完全培养液，但植物不 能栽在沙土中，因为沙土可能含有硼，C选项符合题意。 9.解析(1)据题图分析，冬小麦9月至12月份自由水相 对质量分数下降，结合水相对质量分数上升，故冬小麦 的含水量从9月至12月处于下降趋势，原因主要与自 由水含量减少有关。(2)据题图分析，冬小麦的自由水 的含量下降非常快，而结合水的含量则上升比较快，原 因是随气温降低，自由水含量降低，可防止自由水过多 导致结冰而损伤自身，结合水含量升高，植物抗寒能力 逐渐增强，有利于植物渡过不良环境。(3)自由水是细 胞中良好的溶剂，是许多化学反应的介质，参与细胞内 的许多化学反应，运输营养物质和代谢废物等。 答案(1)主要与自由水含量减少有关 (2)冬季随气温降低，植物体内的自由水含量下降，可防 止自由水过多导致结冰而损害自身；结合水含量升高使 植物抗寒能力逐渐增强，有利于植物渡过不良环境 (3)自由水是细胞内的良好溶剂，参与细胞内的化学反 应，运输营养物质和代谢废物等 10.解析(1)水在细胞中的存在形式有自由水和结合水， 结合水是细胞结构的重要组成部分；自由水可参与细 胞中的生物化学反应，为细胞提供液体环境，运输营养 物质和代谢废物，是细胞内良好的溶剂等。(2)无机盐 在细胞中主要以离子形式存在，除构成化合物的成分 和维持生物体的生命活动外，还可维持细胞的(渗透压 和)酸碱平衡。(3)对照实验应遵循单一变量原则，实 验需要分为甲、乙两组，甲组营养液中含有镍元素，作 为对照组，乙组营养液中不含镍元素，作为实验组，相 同条件下培养一段时间后，观察两组植物的生长情况， 测量并记录两组植物的高度或质量。 答案(1)自由水和结合水 参与细胞中的生物化学 反应 为细胞提供液体环境 (2)维持细胞(渗透压和)酸碱平衡 (3)含有镍元素 不含镍元素 能力练素能培优 11.CD 失去结合水的②不再具有生命活力，A错误；烘 干过程中部分结合水转化为自由水散失，B错误；③和 ④都是水，但是在细胞中的存在形式不同，③是自由 水，④主要是结合水，C正确；②不再具有生命活力，不 能作为播种用的种子，D正确。 12.AC 单盐毒害发生在只含有一种盐分的溶液中，植物 将很快地积累离子，并呈现出不正常状态，可能是因为 缺乏生长发育的必需元素，A 正确；由表格数据可知， 将植物培养在浓度不变的 NaCl、CaCl?和KCl的混合 溶液中时，单盐毒害现象减弱，说明单盐毒害现象与外 界盐溶液浓度太高导致植物细胞失水无关，B错误；由 表格数据分析，植物培养在浓度不变的混合溶液中时， 根的总长度变长，这说明在发生单盐毒害的溶液中加 入含其他盐分的溶液时，会减弱或消除毒害现象，C正 确；将海藻放在和海水 NaCl浓度相同的 NaCl溶液中 培养，由于海水中有很多种盐，而 NaCl溶液中只有 NaCl一种盐，因此放在NaCl溶液中仍会发生单盐毒 害，D错误。 13.ABC 分析题图曲线可知，钙的浓度对花粉管生长速 度有影响，但在一定范围内几乎不影响花粉粒萌发率， 硼的浓度对花粉粒萌发率有影响，但在一定范围内几 乎对花粉管生长速度无影响，钙和硼对花粉粒萌发率 29 和花粉管生长速度的作用不同，A、B符合题意，D不符 合题意；分析题图可知，钙的浓度为最适值时对花粉管 生长速度的促进作用最大，硼的浓度为最适值时对花 粉粒萌发率的促进作用最大，故适宜浓度的硼或钙明 显有利于花粉粒萌发或花粉管生长，C符合题意。 14.解析(2)分析题干信息可以知道，该实验目的是验证 Mg是小麦的必需元素。实验原理是Mg是叶绿素的 组成成分，缺 Mg会影响叶绿素的合成，从而影响植物 生长。实验的自变量是植物营养液的种类，一种是完 全培养液，另一种是缺Mg的完全培养液，因变量是植 物的叶片颜色、生长状况，其他属于无关变量，无关变 量应保持一致且适宜。因此可以将甲组幼苗放在完全 营养液中培养，则乙组小麦幼苗放在等量的缺Mg的 完全培养液中培养。(4)实验现象：甲组植物生长旺 盛、叶片鲜绿；乙组植物矮小瘦弱、叶片发黄。由此得 出结论：植物的生长需要含Mg的无机盐。(5)从科学 研究的严谨角度出发，为进一步证实甲、乙两组小麦生 长状况的差异是由镁离子供应不同引起的，通常还要 向乙组缺 Mg的培养液中补充 Mg,继续培养，如果一 段时间后小麦幼苗生长恢复正常，则说明 Mg是小麦 幼苗正常生长的必需元素。 答案 (2)完全培养液中 等量的缺 Mg的完全培养 液中 (4)甲组植物生长旺盛、叶片鲜绿；乙组植物矮小瘦弱、 叶片发黄 植物生长需要含Mg的无机盐 (5)在缺 Mg的培养液中添加一定量的含Mg的无机 盐，观察小麦的叶片颜色和生长状况 训练五 细胞中的糖类和脂质 基础练学考测评 1.D 几丁质广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中， A正确；葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质，B正 确；人体摄入的过多的糖可转化成脂肪等非糖类物质， 导致肥胖，C正确；纤维素是植物细胞壁的主要组成成 分，不能作为能源物质为人体生命活动供能，D错误。 2.C 蔗糖是由葡萄糖和果糖脱水缩合生成的，因此蔗糖 经水解可产生葡萄糖和果糖，A 正确；乳糖是由葡萄糖 和半乳糖脱水缩合生成的，因此乳糖经水解可产生葡萄 糖和半乳糖，B正确；麦芽糖是由葡萄糖脱水缩合生成 的，因此麦芽糖经水解可产生葡萄糖，不能产生果糖，C 错误；纤维素的单体是葡萄糖，因此落叶中的纤维素经 微生物分解可产生葡萄糖，D正确。 3.C 本题考查脂质的组成和功能。胆固醇和雌激素属 于固醇类脂质，A正确；脂肪是细胞内良好的储能物质， B正确；脂质中的磷脂除了含有C、H、O外，还含有P甚 至N,C错误；固醇中的胆固醇可以参与血液中脂质的 运输，D正确。 4.A C??H??O含有的元素是C、H、O,其分子式属于二 糖的分子式；乙物质的分子式为C,?HOg,含有的元素 是C、H、O,且氧元素含量较低，最可能是脂肪。脂肪的 碳氢比例高于糖类，等质量的脂肪分解消耗的氧气多， 释放的能量也多，因此在相同条件下，质量相同的甲、乙 两种物质被彻底分解时，甲物质比乙物质耗氧少，产生 能量少，A 正确。 5.A 糖类是重要能源物质，脂肪是人体内重要储能物 质，要适量摄入脂肪，不宜过量，A错误；生酮饮食会增 加人体内的胆固醇，虽然胆固醇能参与血液中脂质的运 输，但胆固醇含量过高会增加患动脉粥状硬化的风险，B 正确；细胞中的糖类可以大量转化为脂肪，但脂肪不能 大量转化为糖类，C正确；健康饮食，需合理搭配糖类、 脂肪等营养的比例，以满足人体对营养物质的需求，同 时避免过量摄入造成器官超负荷工作，D正确。 6.B 常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇。脂肪是细胞内良 好的储能物质，还是一种良好的绝热体，起保温作用，分 布在内脏周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用，可以保 护内脏器官。脂肪可以缓冲、减压和保护内脏器官， ①正确；脂肪是细胞内的储能物质，②正确；磷脂是构成 细胞膜和多种细胞器膜的重要成分，固醇中的胆固醇是 构成动物细胞膜的重要成分，③错误；脂质中的性激素 具有生物活性，对生命活动具有调节作用，脂肪没有调 节作用，④错误；维生素D能促进人和动物肠道对钙和 磷的吸收，⑤错误；脂肪是良好的绝热体，有保温作用， ⑥正确。综上所述，正确的有①②⑥,故选B。 7.C 题图为一种脂肪分子，脂肪是由三分子脂肪酸与一 分子甘油发生反应而形成的酯，该脂肪含有的是饱和脂 肪酸，在室温下往往成固体形态，A 正确；脂肪水解能产 生甘油和脂肪酸，磷脂与脂肪的不同之处在于甘油的一 个羟基不是与脂肪酸结合成酯，而是与磷酸及其他衍生 物结合，因此该物质水解能产生合成磷脂的物质，B正 确；脂肪的物理形态取决于脂肪酸的种类，C错误；人体 皮下组织中含有丰富的脂肪，D正确。 8.A 磷脂含有C、H、O、N、P,是构成细胞膜的重要成分， 也是构成多种细胞器膜的重要成分，A正确；表中体现 的是胆固醇酯占总胆固醇的70??75而非占脂质 的70??75脂质包含脂肪、磷脂和固醇等，固醇包 含胆固醇、性激素和维生素D等，胆固醇在人体内参与 血液中脂质的运输，B错误；血液中甘油三酯含量稍高 于1.24 mmol/L时，人体不一定会患病，但是含量高于 5.65 mmol/L时，人体有患病的风险，C错误；固醇类物 质包括胆固醇、性激素、维生素 D等，不包括脂肪酸，D 错误。 9.解析 糖类可大致分为单糖、二糖、多糖等，其中单糖包 括葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖等，二糖包括麦芽糖、 蔗糖和乳糖等，多糖包括淀粉、纤维素、糖原和几丁质 等。植物细胞中特有的糖有：果糖、麦芽糖、蔗糖、淀粉、 纤维素等，动物细胞中特有的糖有：乳糖和糖原等。 (1)葡萄糖作为能源物质，可以口服，也可以通过静脉注 射进入人体细胞，原因是葡萄糖是单糖，不能水解，可直 接被细胞吸收。(2)蔗糖、麦芽糖和乳糖均为生活中常 见的二糖，其分子式为C??H??O?。(3)淀粉、糖原和纤 维素都属于多糖，它们的基本组成单位都是葡萄糖，几 丁质也是一种多糖，其能与溶液中的重金属离子有效结 合，其有广泛的用途，例如：可用于废水处理；可以用于 制作食品的包装纸和食品添加剂；可以用于制作人造皮 肤，等等。 答案(1)葡萄糖是单糖，不能水解，可直接被细胞吸收 (2)一C.H,O (3)葡萄糖 能与溶液中的重金属离子有效结合，可用 于废水处理；可以用于制作食品的包装纸和食品添加 剂；可以用于制作人造皮肤等 10.解析 据图分析：A为二糖，B为多糖(由C、H、O组 成),C为葡萄糖，D为蔗糖、麦芽糖等，E为乳糖，F为 淀粉，G为纤维素，H为糖原，I为磷脂，J为固醇，K为 脂肪。(1)A属于糖类又由单糖组成，故为二糖。D为 存在于植物中的二糖，为蔗糖、麦芽糖等。(2)B指由 C、H、O组成的多糖，它是由C葡萄糖组成的。F为植 30