2.2 细胞中的无机物（分层培优练）-【上好课】2024-2025学年高一生物同步精品课堂（人教版2019必修1）

第2节　细胞中的无机物 （基础+提升+拓展，限时3层提升） 第1层 基础必备练 lian 限时：15min 一、选择题 1．表分别是生物体及人体组织、器官的含水量．对表中数据分析可得出的正确结论是（　　） 生物体的含水量： 生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物 含水量（%） 97 80～85 78 65 90 60～80 人体组织、器官的含水量： 组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心脏 血液 脑 含水量（%） 10 22 76 79 83 84 ①构成生物体的成分中水的含量最多   ②生物体的含水量与生物体的生活环境密切相关   ③代谢旺盛的组织器官含水较多   ④组织器官的形态结构差异与水的存在形式相关 A．①②③④ B．②③ C．①② D．①③ 2．下列有关细胞内水的功能的叙述中，不正确的是（    ） A．参与新陈代谢，输送代谢废物 B．储存能量 C．是细胞结构的重要组成成分 D．作为良好溶剂 3．豌豆的种子有圆粒和皱粒。圆粒种子含淀粉多，成熟时能有效地保留水分。而皱粒种子含蔗糖多，在成熟时由于失水而皱缩。下列有关叙述错误的是（    ） A．细胞内的水有自由水和结合水两种形式 B．圆粒种子保留的水分主要是结合水 C．皱粒种子失去的水分主要是自由水 D．种子储存前要晒干的主要目的是防止霉变 4．图所示为水分子结构示意图，根据所学知识判断，下列正确的是（    ） A．水之所以是良好的溶剂，是因为结构①这种弱引力的存在 B．结构②使水分子成为极性分子，从而使水具有较高的比热容 C．水在细胞中多以自由水形式存在，在生命活动中承担重要作用 D．细胞中结合水的含量是不断变化的，结合水越多，细胞代谢越旺盛 5．磁共振技术（MRI）可应用于临床疾病诊断。因为许多疾病会导致组织和器官内水分发生变化，这种变化恰好能在磁共振图像中反映出来。下列有关叙述错误的是（    ） A．构成人体的不同组织和器官含水量不同 B．水是细胞内良好的溶剂 C．水分子的化学性质与其结构无关 D．发生病变的器官，代谢强度可能会发生改变 6．医院里为病人输液给药时，使用质量分数为0.9%的NaCl溶液的目的是（    ） A．消毒 B．维持细胞正常形态 C．提供能量 D．增强免疫能力 7．无机盐对生物体的生命活动起着重要作用。下列叙述正确的是（    ） A．血液中Ca2+含量太低，动物会出现抽搐等症状，说明无机盐对于维持细胞酸碱平衡非常重要 B．人输液时用生理盐水而不是蒸馏水，这说明无机盐在维持细胞的正常形态和功能中具有重要作用 C．无机盐在细胞中含量很少，所以属于微量元素 D．哺乳动物体内Na+含量增加，会导致肌无力 8．英国医生塞达尼·任格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。用含少量钙和钾的钠盐溶液灌注时，蛙心可持续跳动数小时，实验说明钙盐和钾盐（    ） A．为蛙心的持续跳动提供能量 B．对维持细胞的酸碱平衡有重要作用 C．是细胞中某些复杂化合物的重要组成部分 D．对维持生物体的生命活动有重要作用 二、非选择题 9．清朝扬州八怪之一的郑板桥有诗云：“东北人参凤阳梨，难及潍县萝卜皮。”潍县青萝卜甜脆多汁，稍有辣味，膳食纤维丰富，具有较高的营养价值和保健功能。农民在储存小麦种子前，需将刚收获的小麦种子晒干后，才收进粮仓存放。根据以上材料回答下列问题： (1)青萝卜细胞中含量最多的化合物是 ，青萝卜种子萌发初期，结合水/自由水的值 （填“上升”“不变”或“下降”）。 (2)农民晒种时小麦种子失去的主要是以 的形式存在于细胞中的水，当把种子晒干后放在试管中点燃，直至燃成灰烬，此灰烬主要是 。 (3)储存小麦种子前，如果暴晒的时间不够长，在粮仓中储存时小麦会产热导致霉烂。通过上述事实可以看出，细胞的代谢强弱与细胞的 有密切联系。 (4)青萝卜甜脆多汁，是由于含水量较高，糖等多种物质溶解于水中，说明细胞中的水的功能为 ；在青萝卜生长发育过程中，需要供给足够的营养，如果钾供应不足，叶片边缘变褐色，肉质根不能正常膨大，这说明无机盐具有 的功能。 第2层 能力提升练 lian 限时：10min 1．仓贮小麦等种子或粮食要纯净干燥、颗粒完整，但有时候储存不当会生出一种小虫子，这种小虫子叫赤拟谷盗。它们一生都不需要“饮水”，也吃不到含水丰富的食物，可它们仍能正常生活，其原因是（　） A．赤拟谷盗的生命活动不需要水 B．赤拟谷盗体内储存着供其一生用的水 C．赤拟谷盗的细胞内结合水比自由水含量高 D．赤拟谷盗在新陈代谢中产生水 2．“有收无收在于水，收多收少在于肥。”某生物兴趣小组以玉米幼苗为实验材料进行了如下探究实验。下列叙述中，错误的是（    ） 洗净除去表面水分风干幼苗干物质灰分 A．步骤一损失的水在细胞中主要以游离形式存在，是细胞内的良好溶剂 B．步骤二损失的水主要与细胞内其他物质相结合，在细胞内的含量相对稳定 C．步骤三损失的主要是无机盐，它们在细胞中主要以离子形式存在 D．干旱环境中生长的玉米，其细胞中结合水与自由水的比值相对较高 3．结合下列曲线，分析有关无机物在生物体内含量的说法，错误的是（    ） A．曲线①可表示植物越冬过程中，体内水相对含量的变化 B．曲线②可表示细胞代谢速率随自由水与结合水比值的变化 C．曲线①可表示人一生中体内自由水与结合水的比值随年龄变化的曲线 D．曲线③可表示一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中，其内无机盐相对含量的变化 4．为探究干旱胁迫对不同种源赤皮青冈松幼苗叶片自由水和结合水含量的变化，某科研小组开展了相关研究，结果如下表（CK：对照组；T1：轻度干旱胁迫；T2：中度干旱胁迫；T3：重度干旱胁迫），下列说法不正确的是（    ） 地区 指标 CK T1 T2 T3 浙江 庆元 自由水含量 47．94 48．38 40．61 30．15 结合水含量 25．60 28．47 30．63 38．97 自由水/结合水 1．87 1．70 1．33 0．77 湖南 洞口 自由水含量 51．61 49．79 39．17 31．08 结合水含量 19．75 24．26 26．23 32．43 自由水/结合水 2．61 2．05 1．49 0．96 A．随干旱胁迫加剧，叶片中的部分水分失去流动性和溶解性 B．随干旱胁迫加剧，叶片中自由水含量均下降 C．随干旱胁迫加剧，叶片中细胞代谢均逐渐减弱 D．随干旱胁迫加剧，幼苗对低温的适应能力可能逐渐增强 5．图A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，图B表示钙与某种植物花粉管生长速率的关系。下列相关叙述，错误的是（    ） A．据图A可知，甲的浓度为a时，对提高作物的产量最有利 B．据图A可知，乙的浓度为d时，对提高产量最有利 C．据图B可知，适宜浓度的钙有利于花粉管的生长 D．据图B可知，钙对花粉管生长速率的影响随浓度变化而变化 6．下列是无土栽培营养液的配方，请据此回答有关问题： 配方：、、、、螯合铁溶液、微量元素溶液。 （1）为使作物正常生长，还需补充含 等元素的化合物。 （2）植物吸收可用于合成 A．脂肪和磷脂    B．蛋白质和磷脂    C．脂肪和纤维素    D．淀粉和叶绿素 （3）有些无机盐离子可重复利用，有的不能重复利用，可重复利用的无机盐离子缺乏时，老叶先表现出缺乏症，不可重复利用的无机盐离子缺乏时，幼叶先表现出缺乏症。请设计实验证明Mg是可重复利用的元素。 实验材料：长势相同的玉米幼苗、蒸馏水、含有植物必需元素的各种化合物。 实验步骤：①配制完全培养液和缺镁培养液，分别放入两组培养瓶中，并编号A、B。 ② 。 ③放在适宜条件下培养一段时间， 。 实验现象：在完全培养液中的玉米幼苗生长正常， 。 实验结论：Mg是可重复利用的元素。 限时：5min 第3层 拓展培优练 lian 1.无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%～1.5%。 (1)细胞中大多数无机盐以________的形式存在。 (2)哺乳动物的血液中必须含有一定量的钙离子，如果钙离子的含量太低，会出现抽搐等症状，这一实例说明无机盐离子对____________________________有重要作用。 (3)查找资料可知Mg是大豆生长发育必需的元素， 为验证这一结论，某位同学设计实验如下。请对该同学实验设计①、②、③步骤中的不足之处进行修改。 ①将处于不同生长状况的大豆幼苗分为2组，用符合实验要求的容器培养； 修改：________________________________________________________________。 ②对照组容器内只盛有蒸馏水，实验组容器内盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液； 修改：________________________________________________________________。 ③两组置于相同条件下培养，并对溶液通气； 修改：________________________________________________________________。 ④观察、比较两组的生长发育情况。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！7 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2节　细胞中的无机物 （基础+提升+拓展，限时3层提升） 第1层 基础必备练 lian 限时：15min 一、选择题 1．表分别是生物体及人体组织、器官的含水量．对表中数据分析可得出的正确结论是（　　） 生物体的含水量： 生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物 含水量（%） 97 80～85 78 65 90 60～80 人体组织、器官的含水量： 组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心脏 血液 脑 含水量（%） 10 22 76 79 83 84 ①构成生物体的成分中水的含量最多   ②生物体的含水量与生物体的生活环境密切相关   ③代谢旺盛的组织器官含水较多   ④组织器官的形态结构差异与水的存在形式相关 A．①②③④ B．②③ C．①② D．①③ 【答案】A 【详解】①由表1可以知道,构成生物体的成分中水的含量最多,正确;   ②由表1可以知道,水生生物的含水量高于陆生生物,说明生物体的含水量与其生活环境密切相关,正确;   ③由表2可以知道,代谢旺盛的组织或器官中含水量较多,正确; ④由表2可以知道,血液和心脏的含水量相差无几,但心脏呈固态,而血液呈液态,说明组织或器官的形态差异与水的存在形式相关,正确. 所以A选项是正确的. 2．下列有关细胞内水的功能的叙述中，不正确的是（    ） A．参与新陈代谢，输送代谢废物 B．储存能量 C．是细胞结构的重要组成成分 D．作为良好溶剂 【答案】B 【分析】生物体的一切生命活动离不开水，活细胞中含量最多的化合物是水，细胞中的水以自由水与结合水的形式存在，结合水是细胞结构的重要组成成分，自由水是良好的溶剂，是化学反应的介质，自由水还参与细胞内的许多化学反应，自由水对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用，自由水与结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛，反之亦然。 【详解】A、细胞中的水以自由水与结合水的形式存在，自由水对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用，A正确； B、水属于无机物，不能储存能量，B错误； C、细胞中的水以自由水与结合水的形式存在，结合水是细胞结构的重要组成成分，C正确； D、自由水是良好的溶剂，是化学反应的介质，还参与细胞内的许多化学反应，D正确。 故选B。 3．豌豆的种子有圆粒和皱粒。圆粒种子含淀粉多，成熟时能有效地保留水分。而皱粒种子含蔗糖多，在成熟时由于失水而皱缩。下列有关叙述错误的是（    ） A．细胞内的水有自由水和结合水两种形式 B．圆粒种子保留的水分主要是结合水 C．皱粒种子失去的水分主要是自由水 D．种子储存前要晒干的主要目的是防止霉变 【答案】D 【分析】1、自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水．其主要功能：（1）细胞内的良好溶剂。（2）细胞内的生化反应需要水的参与。（3）多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中。（4）运送营养物质和新陈代谢中产生的废物．2、结合水：细胞内的一部分与其他物质相结合的水，它是组成细胞结构的重要成分。 3、代谢旺盛的细胞中，自由水所占比例增加。若细胞中结合水所占比例增大，有利于抵抗不良环境（高温、干旱、寒冷等） 4、种子在晒干过程中，主要失去的是自由水（有活性，能进行呼吸作用等），干种子在烘烤过程中，主要失去的是结合水（失去生命活性）。 【详解】A、细胞内的水有自由水和结合水两种形式，其中绝大部分以自由水形式存在的，A正确； B、圆粒种子保留的水分主要是与化合物相结合的结合水，B正确； C、皱粒种子失去的水分主要是自由水，故其仍然具有生物活性，C正确； D、新鲜种子中含水量越高，细胞的呼吸作用越强，种子越不容易储存，故在入仓前要晒干，以抑制种子的呼吸作用，并防止霉变，D错误。 故选D。 4．图所示为水分子结构示意图，根据所学知识判断，下列正确的是（    ） A．水之所以是良好的溶剂，是因为结构①这种弱引力的存在 B．结构②使水分子成为极性分子，从而使水具有较高的比热容 C．水在细胞中多以自由水形式存在，在生命活动中承担重要作用 D．细胞中结合水的含量是不断变化的，结合水越多，细胞代谢越旺盛 【答案】C 【解析】1、自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水，其主要功能是： （1）细胞内良好的溶剂； （2）细胞内的生化反应需要水的参与； （3）多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中； （4）运送营养物质和新陈代谢中产生的废物。 2、结合水：细胞内的一部分与其他物质相结合的水，它是组成细胞结构的重要成分。 3、代谢旺盛的细胞中，自由水所占比例增加。若细胞中结合水所占比例增大，有利于抵抗不良环境（高温、干旱、寒冷等）。 【详解】A、①是氢键，由于氢键这种弱引力的存在，使得水在常温下具有流动性、具有较高比热容的根本原因，A错误； B、②是共价键，氢、氧原子对电子的吸引能力不同，使得水分子具有不对称性，带有正电荷或负电荷的分子（或离子）都容易与水结合，使水成为良好的溶剂，B错误； C、细胞中绝大部分水是自由水，水的作用至关重要，各种生物体的一切生命活动都离不开水，C正确； D、细胞中自由水的含量是不断变化的，自由水所占比例越大，细胞代谢越旺盛，D错误。 故选C。 5．磁共振技术（MRI）可应用于临床疾病诊断。因为许多疾病会导致组织和器官内水分发生变化，这种变化恰好能在磁共振图像中反映出来。下列有关叙述错误的是（    ） A．构成人体的不同组织和器官含水量不同 B．水是细胞内良好的溶剂 C．水分子的化学性质与其结构无关 D．发生病变的器官，代谢强度可能会发生改变 【答案】C 【分析】水的存在形式及生理功能： 形式 自由水 结合水 定义 细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动 与细胞内的其他物质相结合的水 含量 约占细胞内全部水分的95% 约占细胞内全部水分的4.5% 功能 ①细胞内良好的溶剂 ②参与生化反应 ③为细胞提供液体环境 ④运送营养物质和代谢废物 是细胞结构的重要组成成分 联系 自由水和结合水能够随新陈代谢的进行而相互转化 【详解】A、人体的不同组织和器官含水量是不相同的，因此形态结构有差异，A正确； B、水是细胞内良好的溶剂，大部分物质必须溶解在含水环境中，B正确； C、若水分与其他亲水性物质结合形成结合水，其结构与自由水相比，肯定会有所变化，进而化学性质也会发生变化，C错误； D、发生病变的器官，水的含量会发生改变，细胞代谢速率往往会发生变化，D正确。 故选C。 6．医院里为病人输液给药时，使用质量分数为0.9%的NaCl溶液的目的是（    ） A．消毒 B．维持细胞正常形态 C．提供能量 D．增强免疫能力 【答案】B 【分析】细胞中无机盐主要以离子形式存在，许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，有的无机盐能维持细胞酸碱平衡和渗透压。 【详解】0.9%的NaCl溶液是人体细胞的等渗溶液，在此溶液浓度下细胞既不失水皱缩，也不吸水膨胀。在给病人输液时，使用质量分数为0.9%的NaCl溶液(生理盐水)，其目的维持细胞渗透压的稳定，维持细胞正常形态，B正确，ACD错误。 故选B。 7．无机盐对生物体的生命活动起着重要作用。下列叙述正确的是（    ） A．血液中Ca2+含量太低，动物会出现抽搐等症状，说明无机盐对于维持细胞酸碱平衡非常重要 B．人输液时用生理盐水而不是蒸馏水，这说明无机盐在维持细胞的正常形态和功能中具有重要作用 C．无机盐在细胞中含量很少，所以属于微量元素 D．哺乳动物体内Na+含量增加，会导致肌无力 【答案】B 【分析】细胞中的无机盐含量比较少，但具有重要的生理功能，如很多无机盐与蛋白质等物质结合成复杂的化合物，参与细胞中各种生命活动；当某些无机盐含量过多或过少时，生物体可能出现相应病症。 【详解】A、血液中钙离子含量太低，动物会出现抽搐等症状，说明无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要的作用，A错误； B、生理盐水与细胞等渗，输液时用生理盐水不会引起细胞失水或吸水，说明无机盐在维持细胞的形态和功能中具有重要作用，B正确； C、细胞中的无机盐大多溶解在水中，并以离子的形式存在，无机盐在细胞中含量很少，但不都是微量元素，C错误； D、哺乳动物体血液中钙离子含量过高，会导致肌无力，D错误。 故选B。 8．英国医生塞达尼·任格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。用含少量钙和钾的钠盐溶液灌注时，蛙心可持续跳动数小时，实验说明钙盐和钾盐（    ） A．为蛙心的持续跳动提供能量 B．对维持细胞的酸碱平衡有重要作用 C．是细胞中某些复杂化合物的重要组成部分 D．对维持生物体的生命活动有重要作用 【答案】D 【分析】无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：细胞中某些复杂化合物的重要组成成分： 如Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。维持细胞的生命活动，如钙可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。 【详解】A、无机盐属于无机物，不是能源物质，不能提供能量，A错误； BC、这两个选项的描述均属于无机盐的功能，但本题材料中没有信息证明钙盐和钾盐有此功能，BC错误； D、题干中“用含少量钙和钾的钠盐溶液灌注时，蛙心可持续跳动数小时”，即含少量钙和钾的钠盐溶液有助于维持“心肌收缩”这一生命活动，说明钙盐和钾盐对维持生物体的生命活动有着重要作用，D正确。 故选D。 二、非选择题 9．清朝扬州八怪之一的郑板桥有诗云：“东北人参凤阳梨，难及潍县萝卜皮。”潍县青萝卜甜脆多汁，稍有辣味，膳食纤维丰富，具有较高的营养价值和保健功能。农民在储存小麦种子前，需将刚收获的小麦种子晒干后，才收进粮仓存放。根据以上材料回答下列问题： (1)青萝卜细胞中含量最多的化合物是 ，青萝卜种子萌发初期，结合水/自由水的值 （填“上升”“不变”或“下降”）。 (2)农民晒种时小麦种子失去的主要是以 的形式存在于细胞中的水，当把种子晒干后放在试管中点燃，直至燃成灰烬，此灰烬主要是 。 (3)储存小麦种子前，如果暴晒的时间不够长，在粮仓中储存时小麦会产热导致霉烂。通过上述事实可以看出，细胞的代谢强弱与细胞的 有密切联系。 (4)青萝卜甜脆多汁，是由于含水量较高，糖等多种物质溶解于水中，说明细胞中的水的功能为 ；在青萝卜生长发育过程中，需要供给足够的营养，如果钾供应不足，叶片边缘变褐色，肉质根不能正常膨大，这说明无机盐具有 的功能。 【答案】(1) 水 下降 (2) 自由水 无机盐 (3)自由水与结合水的比例 (4) 作为良好溶剂 维持细胞和生物体的正常生命活动 【分析】细胞中的水包括结合水和自由水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水的功能有：①良好的溶剂，②运送营养物质和代谢的废物，③参与许多化学反应，④为细胞提供液体环境，⑤维持细胞形态。 【详解】（1）青萝卜细胞中含量最多的化合物是水；青萝卜种子萌发初期，细胞代谢加快，自由水含量增加，结合水含量减少，故结合水与自由水的比值下降。 （2）农民晒种时小麦种子失去的主要是以自由水的形式存在于细胞中的水。种子晒干的过程中大量的自由水丧失，此后再放在试管中点燃，直至燃成灰烬，此过程中种子种剩余的极少的自由水和 所有的结合水也丧失，各种有机物在燃烧中被氧化，所以灰烬主要是无机盐。 （3）储存小麦种子前，如果暴晒的时间不够长，在粮仓中储存时小麦会产热导致霉烂。通过上述事实可以看出，细胞的代 谢强弱与细胞的自由水含量有密切联系，自由水含量(或自由水与结合水的比值)越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低。 （4）青萝卜甜脆多汁，是由于含水量较高，糖等多种物质溶解于水中，说明细胞中的水的功能是一种良好的溶剂。钾供应不足，叶片边缘变褐色，肉质根不能正常膨大，这说明无机盐能够维持细胞和生命体的正常生命活动。 第2层 能力提升练 lian 限时：10min 1．仓贮小麦等种子或粮食要纯净干燥、颗粒完整，但有时候储存不当会生出一种小虫子，这种小虫子叫赤拟谷盗。它们一生都不需要“饮水”，也吃不到含水丰富的食物，可它们仍能正常生活，其原因是（　　） A．赤拟谷盗的生命活动不需要水 B．赤拟谷盗体内储存着供其一生用的水 C．赤拟谷盗的细胞内结合水比自由水含量高 D．赤拟谷盗在新陈代谢中产生水 【答案】D 【分析】细胞中的水包括结合水和自由水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水：①良好的溶剂，②运送营养物质和代谢的废物，③参与许多化学反应，④为细胞提供液体环境，⑤提供化学反应介质，⑥维持细胞形态。正常生物的生命活动都离不开水，赤拟谷盗能够生活是因为细胞代谢产生水的作用。 【详解】正常生物的生命活动都离不开水，结合题意可知，赤拟谷盗虽不饮水，也吃不到含水量丰富的食物，可它们仍能正常生活，是因为其会利用代谢过程中产生的水，D正确，ABC错误。 故选D。 2．“有收无收在于水，收多收少在于肥。”某生物兴趣小组以玉米幼苗为实验材料进行了如下探究实验。下列叙述中，错误的是（    ） 洗净除去表面水分风干幼苗干物质灰分 A．步骤一损失的水在细胞中主要以游离形式存在，是细胞内的良好溶剂 B．步骤二损失的水主要与细胞内其他物质相结合，在细胞内的含量相对稳定 C．步骤三损失的主要是无机盐，它们在细胞中主要以离子形式存在 D．干旱环境中生长的玉米，其细胞中结合水与自由水的比值相对较高 【答案】C 【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。 【详解】A、步骤一是晾晒幼苗，此时失去的是自由水，自由水在细胞中以游离形式存在，是细胞内的良好溶剂，A正确； B、步骤二是烘干幼苗，此时细胞结构遭到破坏，失去的是结合水，结合水能与细胞内其他物质相结合，在细胞内的含量稳定，B正确； C、步骤三可燃烧掉幼苗中的有机物，故步骤三损失的主要是有机物，剩下的灰分是无机盐，C错误； D、细胞中的结合水含量与植物抗逆能力有关，干旱环境中生长的玉米，其细胞中结合水的含量相对较高，自由水的含量相对较低，D正确。 故选C。 3．结合下列曲线，分析有关无机物在生物体内含量的说法，错误的是（    ） A．曲线①可表示植物越冬过程中，体内水相对含量的变化 B．曲线②可表示细胞代谢速率随自由水与结合水比值的变化 C．曲线①可表示人一生中体内自由水与结合水的比值随年龄变化的曲线 D．曲线③可表示一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中，其内无机盐相对含量的变化 【答案】D 【分析】1、细胞内水的存在形式是自由水与结合水，自由水与结合水的比值不是一成不变的，自由水与结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛，抗逆性越弱。 2、细胞内的化合物包括有机物和无机物，有机物包括糖类、脂质、蛋白质、核酸等，无机物包括水和无机盐，种子在烘干过程中，水含量逐渐减少，无机盐含量增加。 【详解】A、植物越冬过程中，体内细胞代谢逐渐减弱，推测体内水含量逐渐减少，所以曲线①可以表示植物越冬过程中，体内水相对含量的变化，A正确； B、在一定范围内，自由水与结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛，B正确； C、人的一生中，随年龄增长，细胞代谢活动逐渐降低，自由水与结合水的比值逐渐减小，因此曲线①可表示人一生中体内自由水与结合水的比值随年龄的变化，C正确； D、玉米种子被烘干的过程中所含水分越来越少，其内的无机盐相对含量逐渐增加，最后达到一恒定值，D错误。 故选D。 4．为探究干旱胁迫对不同种源赤皮青冈松幼苗叶片自由水和结合水含量的变化，某科研小组开展了相关研究，结果如下表（CK：对照组；T1：轻度干旱胁迫；T2：中度干旱胁迫；T3：重度干旱胁迫），下列说法不正确的是（    ） 地区 指标 CK T1 T2 T3 浙江 庆元 自由水含量 47．94 48．38 40．61 30．15 结合水含量 25．60 28．47 30．63 38．97 自由水/结合水 1．87 1．70 1．33 0．77 湖南 洞口 自由水含量 51．61 49．79 39．17 31．08 结合水含量 19．75 24．26 26．23 32．43 自由水/结合水 2．61 2．05 1．49 0．96 A．随干旱胁迫加剧，叶片中的部分水分失去流动性和溶解性 B．随干旱胁迫加剧，叶片中自由水含量均下降 C．随干旱胁迫加剧，叶片中细胞代谢均逐渐减弱 D．随干旱胁迫加剧，幼苗对低温的适应能力可能逐渐增强 【答案】B 【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。 【详解】A、实验结果说明，随着干旱胁迫加剧，结合水含量呈上升趋势，因此可推测，叶片中的部分水分失去流动性和溶解性，A正确； B、实验结果说明，随干旱胁迫加剧，叶片中自由水含量不都是下降趋势，如：在浙江庆元轻度干旱胁迫处理下，B错误； C、自由水的含量与新陈代谢速率有关，随干旱胁迫加剧，自由水/结合水比值呈下降趋势，这说明自由水含量减少，故叶片中细胞代谢均逐渐减弱，C正确； D、结合水的含量与植物的抗逆性有关，随干旱胁迫加剧，自由水/结合水比值呈下降趋势，这说明结合水含量相对增加，故幼苗对低温的适应能力可能逐渐增强，D正确。 故选B。 5．图A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，图B表示钙与某种植物花粉管生长速率的关系。下列相关叙述，错误的是（    ） A．据图A可知，甲的浓度为a时，对提高作物的产量最有利 B．据图A可知，乙的浓度为d时，对提高产量最有利 C．据图B可知，适宜浓度的钙有利于花粉管的生长 D．据图B可知，钙对花粉管生长速率的影响随浓度变化而变化 【答案】B 【分析】阅读题干和题图可知，该题的知识点是无机盐离子的作用。分析题图A可知：对于钾离子来说，在一定的范围内，随离子浓度升高，农作物产量升高，超过一定的浓度，随浓度升高，农作物产量降低，浓度为a时，作物的产量最高，高于或低于最适宜a，作物的产量都会降低，对于乙离子来说，在一定的范围内，随离子浓度随离子浓度升高，农作物产量升高，超过一定的浓度，随浓度升高，农作物产量降低，在c～d之间，农作物的产量较高。分析图B可知：钙离子浓度影响花粉管的生长速率，在一定的范围内，随着钙离子浓度的升高，花粉管生长速率升高，当超过一定的浓度后，随钙离子浓度增加，花粉管生长速率下降。 【详解】A、分析图A可知，甲的浓度为a时，农作物产量较高，对提高作物的产量最有利，A正确； B、由图可知，乙浓度在c～d时，农作物的产量都较高，因此乙的浓度为d时，虽然对提高产量有利，但会造成肥料的浪费，B错误； C、分析题图B可知，适宜浓度的钙离子有利于花粉管的生长，C正确； D、由图B可知，钙离子浓度影响花粉管的生长速率，在一定的范围内，随着钙离子浓度的升高，花粉管生长速率升高，当超过一定的浓度后，随钙离子浓度增加，花粉管生长速率下降，D正确。 故选B。 6．下列是无土栽培营养液的配方，请据此回答有关问题： 配方：、、、、螯合铁溶液、微量元素溶液。 （1）为使作物正常生长，还需补充含 等元素的化合物。 （2）植物吸收可用于合成 A．脂肪和磷脂    B．蛋白质和磷脂    C．脂肪和纤维素    D．淀粉和叶绿素 （3）有些无机盐离子可重复利用，有的不能重复利用，可重复利用的无机盐离子缺乏时，老叶先表现出缺乏症，不可重复利用的无机盐离子缺乏时，幼叶先表现出缺乏症。请设计实验证明Mg是可重复利用的元素。 实验材料：长势相同的玉米幼苗、蒸馏水、含有植物必需元素的各种化合物。 实验步骤：①配制完全培养液和缺镁培养液，分别放入两组培养瓶中，并编号A、B。 ② 。 ③放在适宜条件下培养一段时间， 。 实验现象：在完全培养液中的玉米幼苗生长正常， 。 实验结论：Mg是可重复利用的元素。 【答案】 P B 将长势相同的玉米幼苗平均分成两份，分别栽培在上述A、B培养瓶中 观察玉米幼苗幼叶和老叶的生长情况 在B培养瓶中生长的玉米幼苗老叶先变黄 【分析】1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类：（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素。（2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。 2、细胞内无机盐的主要存在形式是离子，有些无机盐是某些化合物的组成成分，许多无机盐对于维持酸碱平衡和渗透压具有重要作用。 3、植物细胞吸收无机盐的主要方式是主动运输，主动运输可以从低浓度向高浓度运输，需要载体和能量，主动运输保证了细胞主动地吸收需要的物质，排出细胞不需要的、对细胞有害的物质；主动运输需要的能量主要由有氧呼吸提供，植物根细胞缺氧时，会进行无氧呼吸产生酒精，酒精对根细胞造成伤害，因此长期缺氧会出现烂根现象。 【详解】（1）由配方分析可知，其中缺少的大量元素有C和P，由于植物属于自养生物，可吸收空气中CO2，故为使作物正常生长，还需补充含P等元素的化合物。 （2）脂肪、纤维素和淀粉中都只有C、H、O，不含N，蛋白质和磷脂都含有C、H、O、N和P。植物吸收NH4NO3可用于合成蛋白质和磷脂，所以B正确，ACD错误。 故选B。 （3）为验证Mg是可重复利用的元素，实验设计应该遵循对照原则和单一变量原则，实验步骤设计如下：①根据自变量，要配制完全培养液和缺镁培养液，分别放入两组培养瓶中，并编号A、B。②根据单一变量原则，应将长势相同的玉米幼苗分别栽培在上述两种培养液中。③放在适宜条件下培养一段时间，观察玉米幼苗幼叶和老叶的生长情况。实验现象：镁是合成叶绿素必需的元素，在完全培养液中生长的玉米幼苗生长正常，在缺镁培养液中生长的玉米幼苗老叶先变黄，则根据“可重复利用的无机盐离子缺乏时，老叶先表现出缺乏症”证明Mg是可重复利用的元素。 【点睛】第（3）问是本题的难点。学生仔细阅读（3）的题干明确这个实验的原理，根据原理可知本题的自变量为是否存在Mg，因变量是缺Mg出现病症的最先是幼叶还是老叶。然后在据此设计相应的实验步骤，从而解答相应的问题。 限时：5min 第3层 拓展培优练 lian 1.无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%～1.5%。 (1)细胞中大多数无机盐以________的形式存在。 (2)哺乳动物的血液中必须含有一定量的钙离子，如果钙离子的含量太低，会出现抽搐等症状，这一实例说明无机盐离子对____________________________有重要作用。 (3)查找资料可知Mg是大豆生长发育必需的元素， 为验证这一结论，某位同学设计实验如下。请对该同学实验设计①、②、③步骤中的不足之处进行修改。 ①将处于不同生长状况的大豆幼苗分为2组，用符合实验要求的容器培养； 修改：________________________________________________________________。 ②对照组容器内只盛有蒸馏水，实验组容器内盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液； 修改：________________________________________________________________。 ③两组置于相同条件下培养，并对溶液通气； 修改：________________________________________________________________。 ④观察、比较两组的生长发育情况。 【答案】　(1)离子　(2)维持细胞和生物体的生命活动 (3)应选择生长状况一致的大豆幼苗　对照组容器内盛一定量含有大豆生长发育必需的各种元素的“完全营养液”，实验组容器内盛有等量不含镁离子的“缺素营养液”　应在相同且适宜的条件下培养 【分析】　(1)细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在。(2)血液中钙离子含量不足，会引起抽搐，说明了无机盐能够维持细胞和生物体的生命活动。(3)在设计对照实验时，应遵循的原则有：单一变量原则、对照原则和等量原则。①选择大豆幼苗时，应该选用生长状况一致的，这是遵循单一变量原则；②设置实验时，应该选用培养液培养，保证植物能生长。对照组采用的是含有大豆生长发育必需的各种元素的完全培养液，实验组采用的是等量不含镁离子的培养液，这是遵循单一变量和等量原则；③培养的条件应该相同且适宜，保证大豆能正常生长。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！12 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！13 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$