课时梯级训练(4) 细胞中的无机物（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中生物必修1分子与细胞（人教版2019 单选版）

课时梯级训练(4)　细胞中的无机物 一、选择题 1．(2024·济南高一检测)农业谚语“水是庄稼血，肥是庄稼粮”“缺镁后期株叶黄，老叶脉间变褐亡”等，说明水和无机盐在农作物的生长发育中有着重要作用。下列有关水和无机盐的叙述，错误的是(　　) A．许多营养物质需要溶解在水中才能被植物根系吸收 B．自由水和结合水的比例变化有利于植物适应不同的环境 C．镁是构成叶绿素的元素之一，所以缺镁会导致叶片变黄 D．镁属于微量元素，对于植物体的生长来说可有可无 D　解析：植物的生长所需要的营养物质主要是水、无机盐和有机物等，其中无机盐只有溶解在水中，才能被植物体吸收，并运输到植物体的各个器官，A正确；自由水与结合水比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越差，自由水和结合水的比例变化有利于植物适应不同的环境，B正确；镁是叶绿素的组成成分，植物细胞缺镁会影响叶绿素的合成从而导致叶片发黄，C正确；镁属于大量元素，它在植物体内发挥着重要的生理功能，对植物的生长和发育具有显著的影响，D错误。 2．(2024·葫芦岛高一检测)地球上的生命起源于海洋，远古时代的环境条件在生物体的化学特性上烙下了永久的印记。大部分细胞内的反应在水环境中进行，水约占细胞重量的70%。因此水的性质与生命活动密切相关。下列叙述错误的是(　　) A．水分子是极性分子，带正电荷或负电荷的分子都容易与水结合 B．结合水与细胞中的其他物质相结合，占细胞中水的绝大部分 C．水分子与水分子之间的作用力较弱，使得水具有一定的流动性 D．水分子之间的氢键使水具有较高的比热容，有助于维持生命系统的稳定性 B　解析：水分子是极性分子，O端带负电，H端带正电，带正电荷或负电荷的分子都容易与水结合，A正确；结合水与细胞中的其他物质相结合，占细胞中水的少部分，B错误；水分子之间靠氢键结合，其作用力较弱，氢键不断断裂，又不断形成，使水呈液态，具有流动性，C正确；水分子之间的氢键使得水分子需要吸收更多的热量才能打破分子之间的相互作用，使水具有较高的比热容，使水的温度相对不易发生改变，有利于维持生命系统的稳定性，D正确。 3．水是绝大多数活细胞中含量最多的化合物。水具有的一些特殊的理化性质，使其在生命起源和形成细胞有序结构方面起着关键作用。下列有关说法错误的是(　　) A．自由水能运输营养物质和代谢废物与其流动性有关 B．细胞中的多种物质能够溶解于水中与水分子的极性有关 C．种子晒干时大部分的结合水被除去，从而达到储存种子的目的 D．结合水和自由水的部分理化性质不同导致它们的功能有差异 C　解析：自由水是指细胞内呈游离状态，可以自由流动的水，自由水能参与物质运输与其流动性有关，A正确；水分子是极性分子，细胞中的多种物质能够溶解于水中与水分子的极性有关，B正确；种子晒干过程中，失去的主要是自由水，细胞代谢速率降低，有利于储存，C错误；根据结构与功能相适应的观点，结合水和自由水的部分理化性质不同导致它们的功能有差异，如结合水不具有流动性和溶解性，导致结合水的功能与自由水不同，D正确。 4．仓储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 D　解析：生物体的生命活动都离不开水，结合题意可知，赤拟谷盗虽不饮水，也吃不到含水丰富的食物，可它们仍能正常生活，原因是其会利用代谢过程中产生的水。故选D。 二、非选择题 5．植物的种子都有一定的寿命，在低温、低氧和低湿的环境中能够适当延长种子的储存时间。种子要安全储存，首先要晒干。问题是，种子在储藏时，种子的含水量是否是越低越好呢？现在以储藏期一年为标准，设计实验证明。 (1)材料用品：含水量分别为1%、5%、9%、13%、17%的水稻种子各100颗，恒温箱五个，培养皿，纱布若干。 (2)实验步骤： ①将五份种子分别放入五个恒温箱中(20 ℃)保存一年，期间应当注意密闭和适时通风。 ②保存期满后，在相同的条件下测试五份种子的发芽率，应当提供适宜的温度、充足的空气和________等条件。 (3)测得结果如下： 含水量 1% 5% 9% 13% 17% 发芽率 0 30% 95% 88% 0 ①含水量为1%的水稻种子发芽率为0，原因是__________________________________，含水量为17%的水稻种子发芽率为0，原因是_________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②该实验的结论是___________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(2)水分 (3)含水量过低，胚细胞缺水死亡，种子失去活力　含水量过高，种子代谢旺盛，有机物消耗过快，且易霉变失去活力　种子的含水量必须保持在一定的范围内才有利于储藏，过高或过低都会使种子失去活力 解析：(2)②测定种子发芽率时，要满足种子萌发所需要的条件：充足的空气、一定的水分及适宜的温度等。(3)①含水量为1%的水稻种子发芽率为0，原因是含水量过低，胚细胞缺水死亡，种子失去活力；含水量为17%的水稻种子发芽率为0，原因是含水量过高，种子代谢旺盛，有机物消耗过快，且种子易霉变失去活力。②该实验的结论是种子的含水量必须保持在一定范围内才有利于储藏，过高或过低都会使种子失去活力。 一、选择题 1．冬季来临，气温逐渐降低，植物体内发生了一系列适应低温的生理变化。下图为长春冬小麦在不同时期的含水量、自由水量、结合水量随时间的变化情况。据图判断，下列说法正确的是(　　) A．a代表自由水量，b代表结合水量 B．在9～12月间，含水量降低是由于蒸腾作用增强 C．在9～12月间，自由水与结合水的比值上升，代谢速率会加快 D．随气温不断下降，水分子与蛋白质等物质结合进而提高植物抗寒性 D　解析：冬季来临，气温逐渐降低，细胞的代谢活动减弱，则结合水比例上升，自由水比例下降，所以a代表结合水量，b代表自由水量，A错误；在9～12月间气温降低，蒸腾作用逐渐减弱，植物吸水能力减弱，导致含水量降低，B错误；在9～12月间，自由水与结合水的比值下降，代谢速率降低，C错误；随着气温不断下降，水分子易与亲水性物质结合，结合水含量逐渐升高，进而提高了植物的抗寒性，D正确。 2．水和无机盐是细胞的重要组成成分。下列相关表述正确的是(　　) A．细胞内的自由水和结合水都是良好的溶剂，都能参与物质运输和化学反应 B．同一株植物中，老叶细胞比幼叶细胞中自由水的含量高 C．将作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐 D．生物体内的某些无机盐离子必须保持一定的量，这对维持细胞的酸碱平衡非常重要 D　解析：细胞内的自由水是良好的溶剂，能参与物质运输和化学反应，结合水与细胞内的其他物质相结合，不能参与物质运输和化学反应，A错误；代谢越旺盛的细胞内含有的自由水越多，同一株植物中，幼叶细胞比老叶细胞中自由水含量高，B错误；将作物秸秆燃烧后剩余的物质主要是无机盐，C错误；生物体内的无机盐离子必须保持一定的量，这对维持细胞的酸碱平衡非常重要，D正确。 3．图甲表示A、B两种无机盐离子处于不同浓度时与作物产量的关系；图乙表示钙对某种植物花粉管生长的影响。下列相关叙述不正确的是(　　) A．根据图甲可知，B的浓度为b时，对提高作物的产量最有利 B．根据图甲可知，B的浓度为d时，虽然对提高产量有利，但会造成肥料的浪费 C．根据图乙可知，适宜浓度的钙有利于花粉管的生长 D．根据图乙可知，钙对花粉管生长速率的影响随浓度变化而变化 A　解析：根据图甲可知，B的浓度在c～d范围内时，对提高作物的产量最有利，A错误；根据图甲可知，当B的浓度为c时，提高作物产量的效果与浓度为d时相同，而d＞c，因此B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正确；根据图乙可知，植物花粉管生长速率随着钙浓度的增大，表现为先增大后减小，因此适宜浓度的钙有利于花粉管的生长，C正确；根据图乙可知，钙的浓度对花粉管的生长有影响，花粉管生长速率随钙浓度的变化而变化，D正确。 4．(2024·佛山高一检测)某科研团队为指导农业生产实践，探究了玉米种子萌发过程中水的变化，通过仪器测量各组的信号幅值(信号幅值的大小与种子水分含量成正比)，实验结果如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．玉米种子细胞内的水可与淀粉结合，以结合水的形式存在 B．种子萌发过程中，细胞吸收的水可作为生化反应的反应物 C．随着萌发时间的延长，结合水的含量呈现先增后降的趋势 D．种子萌发过程中12→36 h的吸水量比36→60 h的吸水量多 D　解析：玉米种子细胞内的水可与淀粉结合，以结合水的形式存在，进而作为细胞的结构物质，A正确；种子萌发过程中，细胞吸收的水可作为生化反应的反应物，如参与呼吸作用，B正确；随着萌发时间的延长，细胞中结合水的含量表现出先增后降的趋势，C正确；结合图中数据可知，种子萌发过程中12→36 h的吸水量比36→60 h的吸水量少，这主要是细胞中的亲水性物质起作用的结果，D错误。 二、非选择题 5．(情境创新题)(2024·重庆一中阶段练习)在一些地区种植的冬小麦经常出现白苗病。患病植株的叶片逐渐变为白色，使得小麦无法正常进行光合作用。关于冬小麦白苗病产生的原因，有人认为与缺镁有关，有人认为与缺锌有关。某同学利用长势相同的冬小麦幼苗完成下列实验，探究冬小麦白苗病产生的原因。回答下列问题： 组别 培养液 实验处理 观察指标 实验现象 A ①________ ③________ 幼苗的 生长状况 正常生长 B ②________ ？ C 缺镁培养液 ？ (1)完成上表中实验步骤：①____________；②____________；③_________________。 (2)预测实验结果与结论： A组的冬小麦幼苗正常生长，若_________________________________________________ ________________________________________________________________________， 则冬小麦的白苗病仅与缺锌有关； A组的冬小麦幼苗正常生长，若_______________________________________________ ________________________________________________________________________， 则冬小麦的白苗病与缺锌和缺镁都有关。 (3)若实验证明冬小麦白苗病只与缺锌有关，从科学研究的严谨角度出发，为进一步证明该观点正确，还应增加的实验步骤是________________________________________________ ________________________________________________________________________。 增加步骤后预期的实验结果是_________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)全素培养液(或完全培养液)　缺锌培养液　相同且适宜条件下培育相同的一段时间 (2)B组冬小麦幼苗都表现为白苗病，C组正常　B、C两组冬小麦幼苗都表现为白苗病 (3)在已出现白苗病的B组内加入含锌的培养液，相同条件培养一段时间　B组冬小麦幼苗白苗病病症消失，正常生长 解析：(1)本实验的目的是探究冬小麦出现白苗病的原因，是缺镁还是缺锌引起的，自变量是培养液中矿质元素的不同，A组是完全培养液，C组是缺镁培养液，则B组应是缺锌培养液。实验处理是在相同且适宜条件下培育相同的一段时间，观察幼苗的生长发育状况。(2)本实验的目的是探究冬小麦出现白苗病的原因，是缺镁还是缺锌引起的，锌是许多酶的活化剂，缺锌导致叶绿素合成有关酶的活性降低，使叶片失绿，若冬小麦的白苗病仅与缺锌有关，则A组中的冬小麦幼苗正常生长，B组冬小麦幼苗都表现为白苗病，C组正常。镁是叶绿素的组成元素，缺镁会引起白苗病，若冬小麦白苗病是由缺镁引起的，则C组冬小麦幼苗表现出白苗病，A、B组正常。若冬小麦的白苗病与缺锌和缺镁都有关，则A组正常生长，B、C两组冬小麦幼苗都表现为白苗病。(3)若实验证明冬小麦白苗病是由缺锌引起的，从科学研究的严谨角度出发，要进一步证明该观点正确，可在已出现白苗病的B组内加入含锌的培养液，相同条件培养一段时间，若B组冬小麦幼苗白苗病病症消失，正常生长，则可进一步证明冬小麦白苗病是由缺锌引起的。 学科网（北京）股份有限公司 $$