课时作业(4)细胞中的无机物（Word练习）-【状元桥·优质课堂】2024-2025学年高中生物必修1 分子与细胞（人教版2019）

课时作业(四)　细胞中的无机物 题组一　细胞中的水 1．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，运输代谢废物 B．储存能量 C．是细胞结构的重要组成部分 D．作为良好的溶剂 答案　B 解析　水属于无机物，不能储存能量，B项错误。 2．下列有关水的叙述，错误的是(　　) A．参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水 B．人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水 C．自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大 D．不同细胞内自由水与结合水的比例可以相差较大 答案　C 解析　自由水与结合水的比例与新陈代谢的旺盛程度呈正相关。 3．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．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．种子中自由水和结合水可以相互转化 C．种子中水分减少的主要原因是植物吸收的水分减少 D．种子成熟期间这两种物质的变化与种子萌发时相反 答案　C 解析　题图可知，在小麦种子成熟过程中，种子的生命活动由代谢活跃状态转入休眠状态，A项正确；种子成熟过程中，自由水大量减少，从而增强种子的抗性，这是种子水分减少的主要原因，种子水分的减少并非是植物吸水减少的结果，C项错误。 4．磁共振成像技术(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是不一样的 B．水在细胞中存在形式及功能是不会改变的 C．组织发生病变，会影响组织内的化学变化 D．发生病变的器官，新陈代谢速率往往会发生改变 答案　B 解析　水在细胞中有自由水和结合水两种存在形式，而且自由水和结合水之间可以相互转化，因此，水的功能也可以改变，B项错误。 5．下图所示为水分子结构示意图，根据所学知识判断，下列叙述正确的是(　　) 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项错误；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项错误；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项正确；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项错误。 题组二　细胞中无机盐 6．医生常给脱水病人注射0.9%的生理盐水，而不注射蒸馏水或浓度更高的盐水。这是因为红细胞在蒸馏水中会因吸水过多而涨破；在浓盐水中会因失水过多而皱缩，从而失去输送氧气的功能。这说明( D ) A．水分子容易进出细胞 B．无机盐离子容易进出细胞 C．是由红细胞的特性造成的 D．无机盐对维持细胞的形态和生理功能有重要作用 7．生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中贮存大量的Na＋而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内的Na＋参与(　　) A．调节渗透压 B．组成体内化合物 C．维持正常pH D．提供能量 答案　A 解析　液泡内的各种无机盐离子、酸、碱等能够参与调节细胞液的渗透压，盐生植物液泡中贮存大量的Na＋可增大细胞液的渗透压，使细胞的吸水能力增强。 8．人体血红蛋白具有运输氧的功能。下列离子中，参与人体血红蛋白合成的是(　C　) A．Ca2＋ B．Cu2＋ C．Fe2＋ D．Mg2＋ 9．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(　　) 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 答案　B 解析　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项错误；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项错误；钙盐和钾盐不具有提供能量的作用，D项错误。 10．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，会导致肌肉酸痛、无力 答案　B 解析　血液中Ca2＋含量太低，会出现抽搐等症状，说明无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用，A项错误；无机盐中也包含大量元素，如N、P、Mg等，C项错误；哺乳动物体内Na＋缺乏，会导致肌肉酸痛、无力等，D项错误。 11．结合下列曲线，有关无机物在生物体内含量的说法，不正确的是(　　) A．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 B．曲线②可以表示细胞代谢强度随自由水与结合水比值的变化 C．曲线③可以表示一粒新鲜的玉米种子在烤箱中被烘干的过程中，其内无机盐的相对含量变化 D．曲线①可以表示人从幼年到成年体内水含量的变化 答案　C 解析　一般情况下，细胞内结合水的含量是相对稳定的，但自由水的含量变化较大，衰老细胞中自由水的含量减少，细胞内自由水与结合水的比值也将减小，A项正确；自由水是细胞内的良好溶剂，细胞内许多化学反应都需要水的参与，所以细胞内自由水与结合水的比值升高后，代谢增强，B项正确；玉米种子被烘干的过程中所含水分逐渐减少，其内的无机盐相对含量逐渐增加，最后达到某一恒定值，C项错误；人体衰老的特征之一就是水的含量减少，幼儿体内水的含量约为77%，远远高于成年人体内水的含量，D项正确。 12．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(　　) 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可作为播种用的种子 答案　C 解析　失去结合水的②不再具有生命活力，A项错误；烘干过程中部分结合水转化为自由水散失，B项错误；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项正确；②不再具有生命活力，不能作为播种用的种子，D项错误。 13．下列是无土栽培营养液的配方，请据此回答有关问题： 配方：NH4NO3、KNO3、CaCl2·2H2O、MgSO4、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)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，____________。预期实验结果：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。 解析　(1)植物生长需要C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等大量元素和微量元素。(2)由题干信息可知，可重复利用的元素缺乏时，老叶先表现出缺乏症，此实验的自变量是镁的有无，因变量是老叶先变黄，还是幼叶先变黄。 答案　(1)P　(2)②将长势相同的玉米幼苗均分为两组，分别栽培在上述两种培养液中　③观察玉米幼苗的生长情况　在缺镁培养液中生长的玉米幼苗老叶先变黄 14．有人认为苹果小叶病是土壤中缺锌引起的，有人认为是土壤中缺镁引起的。现有如下材料，请你完成下列实验，证实上述猜测哪个正确。 (1)材料用具：三株长势相同的苹果幼苗、蒸馏水、含有植物必需元素的各种无机盐。 (2)实验原理：任何一种必需元素在植物体内都有一定的作用，一旦缺乏，就会表现出相应的症状。 (3)方法步骤： ①首先配制完全培养液(含有植物生长所需的全部无机盐的培养液)、相应的缺锌培养液和______培养液，分别放入三个培养缸并编号为A、B、C； ②将三株长势相同的幼苗分别培养在上述三种培养液中； ③放在适宜的条件下培养一段时间，观察苹果幼苗的生长发育状况。 (4)结果预测和分析： ①________缸内的苹果幼苗正常生长； ②若B缸内苹果幼苗表现出小叶病，而C缸没有，则说明苹果小叶病是由缺锌引起的；若C缸内苹果幼苗表现出小叶病，而B缸没有，则说明______________________； ③若____________________________，则说明苹果小叶病与缺锌和缺镁都有关； ④若B、C两缸内幼苗都不表现为小叶病，则说明苹果小叶病与缺锌和缺镁都无关。 (5)若实验证明苹果小叶病是由缺锌引起的，从科学研究的严谨角度出发，还应增加的实验步骤是：____________________________；增加步骤后的实验结果是_______________________________________。 解析　(3)①本实验的自变量是培养液中是否含有锌元素和是否含有镁元素，实验应遵循对照原则，因此实验分为三组，一组是完全培养液作为对照，一组是缺锌培养液，一组是缺镁培养液。(4)①A缸是完全营养液，因此A缸中的苹果幼苗正常生长；②如果苹果小叶病与缺镁有关，则C缸内苹果幼苗表现出小叶病，而B缸内苹果幼苗正常生长；③若B、C两缸内的幼苗都表现为小叶病，则说明苹果小叶病与缺锌和缺镁都有关。(5)由题意可知，若苹果小叶病是由缺锌引起的，从科学研究的严谨角度出发，还应增加一组补充锌元素的实验，观察苹果幼苗是否恢复正常，若恢复正常，则可说明苹果小叶病确实是由缺锌引起的。 答案　(3)缺镁 　(4)①A　②苹果小叶病是由缺镁引起的　③B、C两缸内幼苗都表现为小叶病　(5)在缺锌的培养液B缸中加入一定量含锌的无机盐　一段时间后小叶病消失，幼苗恢复正常生长 15．植物种子都有一定的寿命，在低温、低湿、低氧的环境下，可适当延长种子的储藏时间。种子要安全储藏，首先应晒干。 (1)新收获的种子在晒干过程中会丢失大量的水分，该部分水分是________，在生物体内所起的生理作用是__________________________________(答出两点即可)。 (2)将少量晒干的种子装入洁净干燥试管中，放在点燃的酒精灯火焰上烘烤，会发现试管壁上有小水珠出现。这部分水分在种子细胞内以________的形式存在。 (3)种子储藏时，种子的含水量是否越低越好呢？现以储藏期一年为标准，设计实验来证明。 Ⅰ.材料用具：含水量为1%、5%、9%、13%、17%的水稻种子各100粒，恒温箱5个，培养皿，纱布若干，清水等。 Ⅱ.实验步骤： ①将五份种子分别置于五个恒温箱中(20 ℃)储藏一年，期间应注意______________________________________________________； ②保存期满后，在相同条件下测定五份种子的发芽率，应提供的条件是___________________________________________。 Ⅲ.实验结果： 含水量 1% 5% 9% 13% 17% 发芽率 0 30% 95% 88% 0 ①含水量为1%的水稻种子的发芽率为零，原因是___________________ _____________________________________________________； 含水量为17%的水稻种子的发芽率也为零，原因是_______________________________。 ②该实验的结论是_____________________________。 答案　(1)自由水　细胞内的良好溶剂、运输物质、参与生物化学反应、为细胞提供液体环境 (2)结合水　(3)Ⅱ.①密闭，适时通风　②充足的水分和空气、适宜的温度　Ⅲ.①含水量过低，胚细胞因缺水死亡，种子失去生活力　含水量过高，种子细胞呼吸旺盛，产生热量和水，易霉变　②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生活力 学科网（北京）股份有限公司 $$