第2章 第2节 细胞中的无机物(Word练习)-【精讲精练】2024-2025学年高中生物必修1（人教版2019 多选版）

[基础达标练] 1．下列对自由水和结合水的描述，错误的是(　　) A．风干种子细胞中的水主要以结合水的形式存在 B．自由水与结合水的比例随个体代谢强弱而变化 C．储藏中的种子不含自由水，以保持休眠状态 D．自由水参与体内营养物质和代谢废物的运输 解析　风干的种子自由水大量蒸发减少，细胞内主要以结合水的形式存在，A正确；自由水与结合水的比值大小和新陈代谢的强弱有关系，自由水与结合水的比值越大，新陈代谢越旺盛，B正确；用于留种的晒干种子中自由水减少，但不是不含自由水，C错误；参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水，D正确。 答案　C 2．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含量高于自由水 B．新鲜的植物种子比干种子的新陈代谢相对旺盛 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 解析　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，细胞代谢相对旺盛，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。 答案　A 3．(2024·扬州高一期中)磁共振技术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 解析　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。 答案　C 4．(2023·福州高一期中)水分子中氢原子以共用电子对与氧原子结合。由于氧具有比氢更强的吸引电子对的能力，使氧的一端稍带负电荷，氢的一端稍带正电荷。水分子的空间结构及电子的不对称分布，使得水分子成为一个极性分子。水分子间也可相互吸引，形成氢键，易于形成和断裂。下列说法错误的是(　　) A．带有正电荷或负电荷的分子(或离子)都易与水结合，因此，水是良好的溶剂 B．氢键的存在，使水具有较高的比热容(1 kg的物质温度上升1 ℃所需的能量)，因此，水能维持生命系统的稳定性 C．自由水与结合水的比例处于动态变化中，与细胞的新陈代谢程度有关，有利于生物体适应不同的环境 D．结合水与细胞中的蛋白质、脂质相结合，失去流动性和溶解性，无法参与生物化学反应 解析　水分子是极性分子，易与带正电荷或负电荷的分子或离子结合，因此水是良好的溶剂，A正确；由于水分子的极性，一个水分子的氧端靠近另一水分子的氢端时，它们之间的静电吸引作用就形成一种弱的引力，这种弱的引力称为氢键；氢键的存在，使水有较高的比热容，使水的温度不易发生改变，有利于维持生命系统的稳定，B正确；自由水与结合水的比值不同，细胞的代谢强度不同，细胞内自由水和结合水比例时刻处于动态变化中，这与细胞的代谢强度和所处环境有关，有利于生物体适应不同的环境，C正确；细胞内结合水与蛋白质、多糖等结合，失去流动性和溶解性，成为细胞结构的重要组成成分，无法参与生物化学反应，D错误。 答案　D 5．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 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错误；无机盐中也包含大量元素，如N、P、Mg等，C错误；哺乳动物体内Na＋缺乏，会导致肌肉酸痛、无力等，D错误。 答案　B 6．(2023·聊城高一期中)微量元素Fe是血红蛋白(Hb)的重要组成成分，血红蛋白(Hb)是红细胞的主要成分。当人或哺乳动物体内含Fe量减少时，红细胞运输氧的功能减弱。当含Fe量过低时，人和动物则表现为贫血，同时会出现一系列的症状，如贫血的人面色苍白，容易疲劳，并有心慌气短、恶心、头痛、眩晕等症状。这一事实说明Fe的作用为(　　) A．细胞中某些化合物的重要组成部分 B．维持生物体的生命活动 C．维持细胞的正常生理活动 D．以上三项都是 解析　由题意可知，铁是血红蛋白的重要组成成分，这一事实说明有些无机盐是细胞中某些化合物的重要组成部分；当含铁量过低时，人和动物则表现为贫血，这说明无机盐对维持生物体的生命活动具有重要功能；人或哺乳动物体内含铁量减少时，红细胞运输氧的功能减弱，这说明无机盐对维持细胞的正常生理活动具有重要功能，综上分析，D符合题意。 答案　D 7．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 解析　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，水分的相对含量增加，D正确。 答案　B 8．下表表示人体肌细胞受刺激后，细胞内钙含量和肌肉收缩力量随时间的变化关系，下列分析正确的是(　　) 时间/ms 0 30 60 90 120 150 180 钙含量/(mmol/mL) 0 7.8 2.2 0.5 0 0 0 肌肉收缩力量/N 0 2.0 5 3.5 2.1 0.5 0 A.细胞内钙浓度越高肌肉收缩力量越大 B．在达到最大肌肉力量前钙离子释放 C．钙以离子形式参与人体内的各种生理功能 D．肌肉收缩力量随时间不断增强 解析　分析表格中的数据可知，细胞内钙浓度最高时，肌肉力量不是最大，A错误；肌肉细胞力量在60 ms时最大，此时钙离子浓度由7.8下降至2.2，因此肌肉在达到最大收缩力前钙离子释放，B正确；题干信息显示钙离子参与肌肉收缩，不能显示参与人体内的各种生理功能，C错误；人体肌细胞受刺激后，肌肉细胞收缩力量先随时间延长而升高，然后随时间延长而降低，D错误。 答案　B [素能提升练] 9．(不定项)耐逆性是指植物受到逆境胁迫时，通过代谢反应来阻止、降低或修复由逆境造成的损伤，使其仍保持正常生命活动的能力。下列属于植物耐逆性表现的是(　　) A．一些苔藓植物，在极度干旱的环境中代谢缓慢，但仍能存活 B．在干旱或盐渍等环境下，细胞会通过渗透作用失去一些水分，使结合水的含量相对提高 C．当有水时，有些沙漠植物会迅速发芽，完成生长、发育到开花结果的生命历程 D．在低温胁迫下，植物细胞含水量减少，细胞汁液浓度增大，冰点降低 解析　一些苔藓植物，在极度干旱的环境中通过降低代谢速率来耐受干旱，使自己存活，属于耐逆性表现，A正确；在干旱或盐渍等环境下，细胞会通过渗透作用失去一些水分，使结合水的含量相对提高，使自己的细胞渗透压升高一些，适应干旱或盐渍等环境，属于耐逆性表现，B正确；有水对沙漠植物来说不是逆境，当有水时，有些沙漠植物会迅速发芽，完成生长、发育到开花结果的生命历程，不属于耐逆性表现，C错误；在低温胁迫下，植物细胞含水量减少，细胞汁液浓度增大，冰点降低，有利于植物抵抗寒冷环境，属于耐逆性表现，D正确。 答案　ABD 10．(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 CaCl2、0.12 mol/L KCl溶液进行实验时，小麦根的生长情况： 溶液 NaCl CaCl2 NaCl＋CaCl2 NaCl＋CaCl2＋KCl 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 解析　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、CaCl2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。 答案　AC 11．小麦种子需要浸润在水中或潮湿的土壤中，并提供一定浓度的氧气才能够萌发。研究表明，在小麦种子萌发过程中种子内储存的淀粉开始大量消耗，提供能量促使种子萌发；若土壤中镁的含量较低，萌发后的小麦幼苗叶片会变黄，当严重缺镁时幼苗会死亡。回答下列问题： (1)晒干的小麦种子充分燃烧剩余的灰烬主要成分是________。小麦细胞中水的存在形式有两种，萌发过程中小麦种子吸水主要是增加________水的含量；北方冬小麦在冬天来临前，________水的比例逐渐上升，以避免气温下降对细胞的损伤。 (2)小麦种子萌发过程中淀粉的分解需要水的参与，说明水的生理作用是________；土壤中镁的含量较低，萌发后的小麦幼苗叶片会变黄的原因是________。为探究Mg是否为小麦生长所必需的元素，实验组应设置为________。 (3)探究小麦种子细胞含水量分别为1%、6%、10%、15%、20%时，储存一年后的种子发芽率，实验结果如表所示。 含水量 1% 6% 10% 15% 20% 发芽率 0 25% 96% 85% 0 ①在相同且适宜的温度和潮湿土壤条件下测定五组实验种子的发芽率，还应提供的条件是__________________。 ②含水量为1%的种子发芽率为零，可能的原因是____________________________。 解析　(1)晒干的小麦种子充分燃烧剩余的灰烬主要成分是无机盐。种子细胞中水的存在形式是自由水和结合水两种形式，萌发过程中种子吸水主要是增加自由水的含量。北方冬小麦在冬天来临前，结合水的比例上升，提高植物的抗寒性。(2)小麦种子萌发过程中淀粉的分解需要水的参与，说明水能参与生物化学反应，镁是构成叶绿素的组成成分，缺镁会影响叶绿素的合成，小麦幼苗叶片会变黄。为探究Mg是否为小麦生长所必需的元素，实验组应设置为生长状态良好的小麦种植在只缺Mg的培养液中。(3)①种子要进行有氧呼吸，要适宜通风，从而保证氧气充足。②种子含水量过低，细胞(胚细胞)缺水死亡，种子失去生活力，因此将不再萌发。 答案　(1)无机盐　自由　结合　(2)参与生物化学反应　镁是构成叶绿素的元素　生长状态良好的小麦种植在只缺Mg的培养液中　(3)①适宜通风(或一定氧气)　②种子含水量过低，细胞(胚细胞)缺水死亡，种子失去生活力 12．下表是用于番茄无土栽培的一种培养液配方。据表回答下列问题： Ca(NO3)2 1.0 g KCl 1.2 g MgSO4 0.25 g FeCl3 0.005 g KH2PO4 0.20 g H2O 1 000 mL (1)构成番茄植株的细胞中，含量最多的有机化合物是____________________。 (2)在该培养液配方中，属于微量元素的是______________________________。该培养液配方中含有大量的水，水在生物体的许多化学反应中充当______________________。 (3)植物体所需的矿质元素进入植物体后，有些可重复利用，有些不能重复利用。可重复利用的矿质元素缺乏时，老叶先表现出缺乏症(叶片变黄)，不可重复利用的矿质元素缺乏时，幼叶先表现出缺乏症(叶片变黄)。请设计实验探究Mg是否为可重复利用的元素。 实验材料：长势相同的玉米幼苗、蒸馏水、含植物必需元素的各种化合物。 实验步骤： 第一步：配制适量的完全培养液和____________，分别装入培养瓶中，并编号A、B。 第二步：将长势相同的玉米幼苗分别栽培在上述两种培养液中。 第三步：将两组植物放在相同且适宜的条件下培养。 第四步：培养一段时间后，观察两组玉米幼苗______________，并做好记录。 预测结果及结论： 若A组玉米幼苗正常生长，B组____________________，则说明Mg是可重复利用的元素； 若A组玉米幼苗正常生长，B组____________________，则说明Mg是不可重复利用的元素。解析　(1)细胞中含量最多的有机化合物是蛋白质。(2)在该培养液配方中，属于微量元素的是Fe。水在细胞中以自由水和结合水的形式存在，其中大多数的水为自由水。自由水在生物体的许多化学反应中充当溶剂。(3)探究Mg是否为可重复利用的元素，自变量是培养液中有无Mg，因变量是植物生长发育的状况，其他对实验结果有影响的因素均为无关变量，应控制其相同且适宜。依据实验设计应遵循的原则和题干中呈现的实验材料设计实验并预期结果。 答案　(1)蛋白质　(2)Fe　溶剂　(3)等量的缺Mg培养液　叶片颜色的变化　玉米幼苗老叶先变黄　玉米幼苗幼叶先变黄 学科网（北京）股份有限公司 $$