4.3土壤与植物生长-【帮课堂】2024-2025学年七年级科学下册同步学与练（浙教版2024）

4.3土壤与植物生长 学习目标 1、了解什么是根系 2、知道根系的作用； 3、知道根系吸水的部位在根尖 4、知道根尖的结构和功能 5、学会区别直立茎、攀缘茎、匍匐茎和缠绕茎 6、概述茎的基本结构及其功能； 02 预习导学 一株玉米从发芽到结果，大约需要吸收200kg以上的水以及无机盐。这些水和无机盐是通过植物的什么器官吸收的？又是如何在植物体内运输的？ 知识点一：植物的根系 常见的根 1、陆生植物是通过 根 来吸收土壤中各种营养物质的。一株植物所有的根的总称叫做 根系 。 2、许多植物的根系十分发达，生长的范围比枝叶大，对植物起到 固定 作用。另外，组成根系的每条根都能吸收土壤中的 水分 和 无机盐 等营养物质。 3、根分为 主根 、 侧根 和 不定根 。 根系类型 概念 代表植物 区别 直根系 有明显发达的主根和侧根之分的根系 青菜、大豆等双子叶植物 有没有主根和侧根之分 须根系 没有明显主侧根之分的根系 水稻、小麦等单子叶植物 根系分为 直根系 和 须根系 。直根系根的数目较 少 ，有明显的 主根 和 侧根 之分，而须根系根的数目较 多 ，无明显发达的主根，主要由 不定根组成。 不定根： 4、植物的根在土壤中的分布，与植物的 种类 和外界环境如土壤的 结构 、 肥力 、 通气状况 和 水分状况 等密切相关根的功能 a.固定：植物的根十分发达，生长的范围比枝叶大，把植物牢牢固定在地上。 b.吸收：土壤中的水分和无机盐是通过根吸收进入植物体的。 5、影响根分布的因素：土壤的结构、肥力、通气情况、水分状况;缺水地区生长的植物的根往往比水源充足地区生长的植物根更为 发达 。在农业生产上，常利用控制 水 、 肥 等来调整作物的根系，以达到丰产的目的。须根系中也有主根，只是主根不发达、不明显。 (1)在自然条件下，植物根系所占的土地面积往往大于茎、叶的面积，其优点是能增大植物根系对水分和无机盐的吸收面积，有利于植物的生长 (2)直根系入土较深，须根系入土较浅；双子叶植物大多为直根系，单子叶植物大多为须根系；网状形叶脉的植物一般为直根系，平行叶脉的植物则往往为须根系。 知识点二：根的吸水和失水 1、根尖是指从根的 顶端 到着生 根毛 的部分，它是根 生长 、 分化 、吸收养料最活跃的部位，是植物根吸收 水分 的主要部分。 2、从根尖的尖端起，根据它的形态结构和生理功能的不同，依次可分为 根冠 、 分生区 、 伸长区 和 根毛区 四个部分。 3、根尖各结构的特点和功能 根尖 结构 位置 细胞结构特点 主要功能 根冠 根尖的最顶端 细胞壁薄，外层细胞排列比较疏松，内部细胞小、排列紧密 对根起 保护 作用，有利于根在土壤中不断地生长 分生区 根冠内侧 细胞壁薄，细胞核较大，细胞质浓，细胞排列紧密，具有很强的 分裂 能力 分生作用，补充根冠细胞和伸长区细胞 伸长区 分生区上部 细胞逐渐停止分裂，体积增大变长，能较快生长 使根不断 伸长 ，伸向土壤深处 根毛区 伸长区上部 由伸长区细胞进一步分化而来，表皮细胞向外突起，形成不同长度的根毛，根毛细胞的细胞壁极薄，液泡较大 扩大了根的吸收面积，保证了植物能吸收足够的营养，是根尖吸收 水分 和 无机盐 的主要部位 4、土壤颗粒之间含有无机盐和水分，称为 土壤溶液 。 5、根毛细胞吸水：根毛细胞液的溶质质量分数 大于 土壤溶液的溶质质量分数。根毛细胞失水：根毛细胞液的溶质质量分数 小于 土壤溶液的溶质质量分数。一次施肥过多，容易导致根毛细胞 失水 ，从而造成“烧苗”现象 烧苗： 6、水分进入根部的途径：水→ 根毛细胞 → 各皮层细胞 → 根的木质部导管 →植物体各结构。 知识点三：植物生长需要无机盐 植物的生长除了要从土壤中吸收水分外，还需要吸收无机盐。 （一）植物需要的元素 大量：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 微量：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl 不同植物对各类无机盐的需要量不同： （二）无机盐的作用 有些无机盐用于构建植物体：氮和镁是合成叶绿素的原料，氮和硫是合成蛋白质的原料。 有些无机盐用于调节植物的生命活动：钾能使茎秆粗壮、促进淀粉的合成和运输，磷能促进幼苗的生长发育和开花 植物缺乏无机盐的症状 植株矮小，叶片发黄——缺氮 植株暗绿带红——缺磷 植株矮小，叶片有褐斑——缺钾 知识点四：植物的茎 1、植物的茎按形态可分为 直立茎 、 攀缘茎 、 匍匐茎 和 缠绕茎 等；按其组成可分为 草质茎 和 木质茎 。 直立茎:茎干垂直地面，直立空间向上生长，使叶片伸展，充分接受阳光; 攀援茎:茎细长，茎幼小时较为柔软，不能直立，而是以卷须或吸盘等特有的结构攀援支持物上升生长。 匍匐茎:茎细长柔弱，平卧地面，蔓延生长，一般节间较长，节上能生不定根。 缠绕茎:茎没有卷须、吸盘等特殊，但它们的茎却有沿着其它物体呈螺旋状缠绕的本领. 茎的组成成分:木质茎,草质茎. 茎的结构:变态茎;无论呈现什么特点，都是对环境的一种适应，是对光合作用这种营养方式的一种适应，即从环境中最大可能地获取其生长所需的阳光。 2、木质茎一般具有 树皮 、 形成层 、 木质部 和 髓 等结构。 (1)树皮可分为 韧皮部 和最外层的表皮。树皮包在茎的外层，对植物具有 保护 作用； 韧皮部 位于树皮靠近木质部的部位，韧皮部中含有起 输导 作用的 筛管 。 (2) 形成层 位于韧皮部和木质部之间(能用手剥开树皮的地方)，形成层的细胞能不断 分裂 产生子细胞，子细胞吸收营养物质不断长大，向外形成 韧皮部 ，向内形成 木质部 ，使茎 加粗 。 (3)木质部中含有起输导作用的 导管 。导管和筛管的形态、 结构 不同，其输导物质的 类型 也不同。 (4)髓位于茎的 中央 ，其细胞体积较 大 ，具有 储藏营养的作用。 3．木质茎的加粗生长活动与季节性的 气候变化 有关，尤其是温带地区生长的木本植物，在外界气候因素呈现的 周期性 变化影响下，木质茎的横切面上会呈现出 年轮 现象。 知识点五：物质的运输 1、根从土壤中吸收来的水和无机盐是通过 茎 运输的。 2、水分和无机盐被 根尖 吸收后，会进入根部 导管 。由于根和茎中的导管是相互连通的，最后，它们就能进入到 茎 中央的导管 3、水分和无机盐在茎 木质部 的导管中能 自下而上 地向枝端运输。 “茎运输水分和无机盐的部位”探究实验的注意事项 (1)要将枝条的下端削成平整的斜面，以增大导管切口截面积，从而有利于水分和无机盐的运输； (2)为了使实验的效果更明显，红墨水的浓度应相对高些； (3)将枝条放在阳光下照射的目的是为叶的蒸腾作用创造条件，从而产生蒸腾拉力，以便水分和无机盐的运输； (4)将A组枝条不用石蜡处理，B组枝条用石蜡密封切面的树皮部分，C组枝条用石蜡密封切面的木质部和髓，也能观察到A、B组枝条只有木质部被染色，C组枝条未被染色的现象。 4、植物的叶通过光合作用制造的有机物，除小部分留在叶肉细胞外，大部分需转送到 茎 、 根 、果实、种子等部位去。 5、有机物的运输实验：在一株盆栽木本植物上选取一个枝条，在枝条中部剥除约1厘米宽的一圈树皮，露出 木质部 。用刀轻刮木质部表面，然后用少许凡士林涂抹环剥部位。一两个月后，切口 上 方的树皮将膨大而形成枝瘤。这一现象表明有机物是通过树皮 自上而下 运输的。 6、树皮里只有 韧皮部的筛管 是上下相通的，可见，叶制造的有机物是通过筛管 向 下 运输的。 03 考向释疑 [例题1] （2024•路桥区一模）根是植物重要的营养器官，下列关于根的描述不合理的是（　　） A．种子中的胚轴能发育成植物的根 B．根从土壤中吸收的水和无机盐通过导管向上运输 C．大量根毛可以增加与土壤的接触面积 D．叶的蒸腾作用能够促进根对水分的吸收 [例题2] （2024•玉环市模拟）打针输液是人们生病时常用的一种治疗方法，而今也常应用于果树栽培和树木移植过程中，给植物“打针”输入的液体中主要由哪些物质（　　） ①有机物 ②水 ③无机盐 ④维生素． A．②③ B．①③ C．②④ D．①② [例题3] （2024春•平湖市期末）某植物从土壤中吸收水分进入根毛细胞后，从一个皮层细胞进入另一个皮层细胞，然后进入根的木质部导管，最后上升到植物体的各结构。该植物根的横切结构（如图）中各细胞的细胞液溶质质量分数大小关系为（　　） A．外界溶液＜根毛细胞＜皮层细胞＝内皮层细胞 B．外界溶液＜根毛细胞＜皮层细胞＜内皮层细胞 C．根毛细胞＞皮层细胞＞内皮层细胞＞外界溶液 D．根毛细胞＞内皮层细胞＞皮层细胞＞外界溶液 [例题4] （2023秋•余姚市期末）植物根生长、分化、吸收养料最活跃的部位是根尖。如图所示为根尖的平面和立体结构图。关于根尖各部分结构与功能认识正确的是（　　） A．甲是伸长区，细胞突起，增加了吸收水、无机盐面积 B．乙是分生区，细胞能较快分裂生长，使根不断长长 C．丙是根毛区，细胞核较大，能产生大量新细胞 D．丁是根冠区，细胞较大，排列不整齐，具有保护作用 [例题5] （2024春•嵊州市期末）如图是用小麦苗来验证植物生长需要无机盐的实验和小麦苗的根尖结构示意图。 （1）根据图A到图B的麦苗长势判断，甲试管中盛的是 （选填“土壤浸出液”或“蒸馏水”）。 （2）小麦根尖结构中吸收水分和无机盐的主要部位是 （选填数字序号），该部位的表皮细胞向外突起，可以扩大根的 。 0401 强化训练 1. （2023春•丽水期末）在图所示实验中，可以证明植物根吸水主要在根尖的是（　　） A． B． C． D． 2. （2023春•南浔区期末）洋葱被称为“蔬菜皇后”，其营养成分丰富，对癌症、心血管疾病有预防作用，如图表示洋葱根尖的结构及部分生理过程，其中说法错误的是（　　） A．幼根的生长主要依赖于a区和b区 B．c区属于分生组织，其细胞能进行①过程 C．②表示分化过程，其结果是形成组织 D．a区表皮细胞形成根毛，扩大了吸收面积 3. （2023秋•镇海区校级期中）为验证“镁是植物生活的必需的无机盐”，四位同学分别进行了实验设计（实验过程中都注意为植物提供光照、适宜的温度，并及时浇水），你认为哪位同学的设计更能说明问题？（　　） A．甲幼苗种在蒸馏水中，乙幼苗种在溶有适量含镁无机盐的蒸馏水中 B．甲幼苗种在土壤浸出液中，乙幼苗种在加含镁无机盐的土壤浸出液中 C．甲幼苗种在完全培养液中，乙幼苗种在不含镁的完全培养液中 D．甲幼苗种在砂土中，乙幼苗种在加镁的砂土中 4. （2023•温州模拟）2023年3月某团队在我国云南发现新物种龙陵秋海棠，某校项目学习小组对秋海棠进行系列观察与实验，请回答问题。该项目化学习小组为了研究“钾是龙陵秋海棠生长必需的元素”而设计了下列四组实验方案其中最合理的一组是（　　） A． B． C． D． 5. （2023秋•鹿城区校级月考）用完全培养液在两个相同的容器内分别培养水稻苗和番茄苗（假设两植物的吸水速率相同），一段时间后，测定培养液中各种离子与实验开始时各种离子之比如图所示（实验前各种离子浓度均为100%）。该实验不能说明的是（　　） A．水稻吸收水的相对速率比吸收钙、镁元素大 B．与番茄比，水稻对硅元素需要量大，对钙元素需要量小 C．不同植物根尖细胞膜控制内外物质进出的能力不同 D．植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子的浓度有关 6. （2022秋•江北区校级期末）民间的许多俗语蕴含着生物学道理。下列对其解释合理的是（　　） A．“收多收少在于肥”——植物生活需要有机物 B．“春雨贵如油”——种子萌发和植株生长都需要一定的水分 C．“清明春始草青青，种瓜点豆好时辰”——青草是庄稼的好肥料 D．“棉花不打杈，光长柴禾架”——棉花的茎无形成层，只能向上生长，不能加粗 7. （2023春•新昌县期末）如图是果树的一段枝条，长有大小相同的两个果实，现对枝条两个部位的树皮进行环剥，下列有关说法正确的是（　　） A．果实A能继续长大，原因是运输无机盐的筛管未被切断 B．果实B不能继续长大，原因是切断了运输有机物的筛管 C．枝条上1、2、3、4四处中，会出现明显肿胀的部位是2处 D．枝条上部的叶片会萎蔫，因为运输水和无机盐的导管被切断 8. （2023春•嵊州市期末）为提高果树的产量，果农会在果树生长期，用刀在枝干上环切两刀，将两刀口之间的树皮剥去，露出木质部，暂时中断有机物的输送，以达到促花、保果、壮果、催熟增糖的效果。环剥技术历史久远，简单高效，对该技术判断合理的是（　　） A．环剥可以在树木主干部位进行 B．环剥切断了韧皮部中的导管，中断无机盐的输送 C．环剥时切口要窄，有利于形成层分裂细胞尽快愈合伤口 D．环剥切口上方形成枝瘤，说明环剥能促进树木产生有机物 9. （2023春•柯桥区期末）在维护城市路边的行道树时，养护工人往往给树木挂上“点滴”——大树营养液。大树营养液是一种用于补充大树所需水分、无机盐的产品，常常在大树移栽或根系受到损害影响大树生长时使用。 （1）大树营养液的主要成分中含有氮元素。下列肥料中含氮量最多的是 。 A.CO（NH2）2 B.NH4NO3 C.NH4HCO3 （2）养护工人给树木挂“点滴”时，必须将针头刺入到茎中的 结构中才能生效； （3）若要使大树茎秆生长粗壮，则在大树营养液中，应适当增加含 无机盐的量。 10. （2023春•金华月考）某同学利用如图所示的三个装置探究土壤保水性。a中砂粒体积是b中的一半，c中黏粒体积和b中砂粒体积相同，在三个装置中分别倒入半杯水，在相同的时间内渗出的水量如图所示（三个锥形瓶完全一样）。 请回答： （1）若图中所示的渗水量有一个是错误的，那么最有可能错误的是 （填字母）。 A.a装置 B.b装置 C.c装置 D.三个装置都没有错 （2）根据 的实验现象，可以验证砂粒的透水性比黏粒强。 11. （2023春•东阳市期末）植物生长需要大量的水分，图一是植物吸收、运输和散失水分的示意图。请结合图二和图三，回答下列问题： （1）图二是根尖各区在显微镜下的细胞结构，图一的过程1主要由图二的 （填字母）细胞来完成； （2）图三甲乙分别是植物的导管和筛管，图一的过程2由图三中的 （填“甲”或“乙”）结构来完成物质运输。 12. （2023春•舟山期末）在学习完植物与土壤这一内容后，某科学小组进行了以下实验： ①配制四种营养液，其中1种按科学标准配制的全营养液，另外3种分别缺氮、磷、钾等元素。将它们分别倒入4只锥形瓶内，并用标签注明“正常、缺氮、缺磷、缺钾”等字样。 ②选取生长旺盛的小麦幼苗8株，小心洗去其根部附着物，最后用蒸馏水将其洗净，然后分别将它们“种植”在4只锥形瓶中。 ③记录4种营养液中植物生长的基本状况。如果发现生长异常，在相应的营养液中分别按标准添加含氮、磷、钾等元素的化合物，再观察它们的生长是否恢复正常。 （1）小组同学探究的问题是 ？ （2）去其根部附着物，最后用蒸馏水将其洗净的目的是 。 （3）“发现植物生长异常，在相应的营养液中分别按标准添加含氮、磷、钾等元素的化合物……”，这一实验的作用是 。 13. （2023春•宁波月考）有一年早春，我国东部地区又出现持续干旱的迹象，导致数百万人受灾，几千亩良用受旱。在科学兴趣小组活动时，同学们谈论到了干旱与农作物的问题，请你参与讨论并作回答。 （1）农作物在缺水初期叶片气孔会自动关闭，以减弱 作用。 （2）西南干旱地区农民采用“水田旱种”进行抗旱保收成，耐旱作物在形态结构上具有适应干旱的一系列特点。如表四种植物叶片中，最适应干旱环境的是 。（选填编号） 叶片 表面积/mm2 体积/mm3 表皮厚度/μm A 292 64 14 B 144 63 24 C 301 62 15 D 593 121 13 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 4.3土壤与植物生长 学习目标 1、了解什么是根系 2、知道根系的作用； 3、知道根系吸水的部位在根尖 4、知道根尖的结构和功能 5、学会区别直立茎、攀缘茎、匍匐茎和缠绕茎 6、概述茎的基本结构及其功能； 02 预习导学 一株玉米从发芽到结果，大约需要吸收200kg以上的水以及无机盐。这些水和无机盐是通过植物的什么器官吸收的？又是如何在植物体内运输的？ 知识点一：植物的根系 常见的根 1、陆生植物是通过 根 来吸收土壤中各种营养物质的。一株植物所有的根的总称叫做 根系 。 2、许多植物的根系十分发达，生长的范围比枝叶大，对植物起到 固定 作用。另外，组成根系的每条根都能吸收土壤中的 水分 和 无机盐 等营养物质。 3、根分为 主根 、 侧根 和 不定根 。 根系类型 概念 代表植物 区别 直根系 有明显发达的主根和侧根之分的根系 青菜、大豆等双子叶植物 有没有主根和侧根之分 须根系 没有明显主侧根之分的根系 水稻、小麦等单子叶植物 根系分为 直根系 和 须根系 。直根系根的数目较 少 ，有明显的 主根 和 侧根 之分，而须根系根的数目较 多 ，无明显发达的主根，主要由 不定根组成。 不定根： 4、植物的根在土壤中的分布，与植物的 种类 和外界环境如土壤的 结构 、 肥力 、 通气状况 和 水分状况 等密切相关根的功能 a.固定：植物的根十分发达，生长的范围比枝叶大，把植物牢牢固定在地上。 b.吸收：土壤中的水分和无机盐是通过根吸收进入植物体的。 5、影响根分布的因素：土壤的结构、肥力、通气情况、水分状况;缺水地区生长的植物的根往往比水源充足地区生长的植物根更为 发达 。在农业生产上，常利用控制 水 、 肥 等来调整作物的根系，以达到丰产的目的。须根系中也有主根，只是主根不发达、不明显。 (1)在自然条件下，植物根系所占的土地面积往往大于茎、叶的面积，其优点是能增大植物根系对水分和无机盐的吸收面积，有利于植物的生长 (2)直根系入土较深，须根系入土较浅；双子叶植物大多为直根系，单子叶植物大多为须根系；网状形叶脉的植物一般为直根系，平行叶脉的植物则往往为须根系。 知识点二：根的吸水和失水 1、根尖是指从根的 顶端 到着生 根毛 的部分，它是根 生长 、 分化 、吸收养料最活跃的部位，是植物根吸收 水分 的主要部分。 2、从根尖的尖端起，根据它的形态结构和生理功能的不同，依次可分为 根冠 、 分生区 、 伸长区 和 根毛区 四个部分。 3、根尖各结构的特点和功能 根尖 结构 位置 细胞结构特点 主要功能 根冠 根尖的最顶端 细胞壁薄，外层细胞排列比较疏松，内部细胞小、排列紧密 对根起 保护 作用，有利于根在土壤中不断地生长 分生区 根冠内侧 细胞壁薄，细胞核较大，细胞质浓，细胞排列紧密，具有很强的 分裂 能力 分生作用，补充根冠细胞和伸长区细胞 伸长区 分生区上部 细胞逐渐停止分裂，体积增大变长，能较快生长 使根不断 伸长 ，伸向土壤深处 根毛区 伸长区上部 由伸长区细胞进一步分化而来，表皮细胞向外突起，形成不同长度的根毛，根毛细胞的细胞壁极薄，液泡较大 扩大了根的吸收面积，保证了植物能吸收足够的营养，是根尖吸收 水分 和 无机盐 的主要部位 4、土壤颗粒之间含有无机盐和水分，称为 土壤溶液 。 5、根毛细胞吸水：根毛细胞液的溶质质量分数 大于 土壤溶液的溶质质量分数。根毛细胞失水：根毛细胞液的溶质质量分数 小于 土壤溶液的溶质质量分数。一次施肥过多，容易导致根毛细胞 失水 ，从而造成“烧苗”现象 烧苗： 6、水分进入根部的途径：水→ 根毛细胞 → 各皮层细胞 → 根的木质部导管 →植物体各结构。 知识点三：植物生长需要无机盐 植物的生长除了要从土壤中吸收水分外，还需要吸收无机盐。 （一）植物需要的元素 大量：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 微量：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl 不同植物对各类无机盐的需要量不同： （二）无机盐的作用 有些无机盐用于构建植物体：氮和镁是合成叶绿素的原料，氮和硫是合成蛋白质的原料。 有些无机盐用于调节植物的生命活动：钾能使茎秆粗壮、促进淀粉的合成和运输，磷能促进幼苗的生长发育和开花 植物缺乏无机盐的症状 植株矮小，叶片发黄——缺氮 植株暗绿带红——缺磷 植株矮小，叶片有褐斑——缺钾 知识点四：植物的茎 1、植物的茎按形态可分为 直立茎 、 攀缘茎 、 匍匐茎 和 缠绕茎 等；按其组成可分为 草质茎 和 木质茎 。 直立茎:茎干垂直地面，直立空间向上生长，使叶片伸展，充分接受阳光; 攀援茎:茎细长，茎幼小时较为柔软，不能直立，而是以卷须或吸盘等特有的结构攀援支持物上升生长。 匍匐茎:茎细长柔弱，平卧地面，蔓延生长，一般节间较长，节上能生不定根。 缠绕茎:茎没有卷须、吸盘等特殊，但它们的茎却有沿着其它物体呈螺旋状缠绕的本领. 茎的组成成分:木质茎,草质茎. 茎的结构:变态茎;无论呈现什么特点，都是对环境的一种适应，是对光合作用这种营养方式的一种适应，即从环境中最大可能地获取其生长所需的阳光。 2、木质茎一般具有 树皮 、 形成层 、 木质部 和 髓 等结构。 (1)树皮可分为 韧皮部 和最外层的表皮。树皮包在茎的外层，对植物具有 保护 作用； 韧皮部 位于树皮靠近木质部的部位，韧皮部中含有起 输导 作用的 筛管 。 (2) 形成层 位于韧皮部和木质部之间(能用手剥开树皮的地方)，形成层的细胞能不断 分裂 产生子细胞，子细胞吸收营养物质不断长大，向外形成 韧皮部 ，向内形成 木质部 ，使茎 加粗 。 (3)木质部中含有起输导作用的 导管 。导管和筛管的形态、 结构 不同，其输导物质的 类型 也不同。 (4)髓位于茎的 中央 ，其细胞体积较 大 ，具有 储藏营养的作用。 3．木质茎的加粗生长活动与季节性的 气候变化 有关，尤其是温带地区生长的木本植物，在外界气候因素呈现的 周期性 变化影响下，木质茎的横切面上会呈现出 年轮 现象。 知识点五：物质的运输 1、根从土壤中吸收来的水和无机盐是通过 茎 运输的。 2、水分和无机盐被 根尖 吸收后，会进入根部 导管 。由于根和茎中的导管是相互连通的，最后，它们就能进入到 茎 中央的导管 3、水分和无机盐在茎 木质部 的导管中能 自下而上 地向枝端运输。 “茎运输水分和无机盐的部位”探究实验的注意事项 (1)要将枝条的下端削成平整的斜面，以增大导管切口截面积，从而有利于水分和无机盐的运输； (2)为了使实验的效果更明显，红墨水的浓度应相对高些； (3)将枝条放在阳光下照射的目的是为叶的蒸腾作用创造条件，从而产生蒸腾拉力，以便水分和无机盐的运输； (4)将A组枝条不用石蜡处理，B组枝条用石蜡密封切面的树皮部分，C组枝条用石蜡密封切面的木质部和髓，也能观察到A、B组枝条只有木质部被染色，C组枝条未被染色的现象。 4、植物的叶通过光合作用制造的有机物，除小部分留在叶肉细胞外，大部分需转送到 茎 、 根 、果实、种子等部位去。 5、有机物的运输实验：在一株盆栽木本植物上选取一个枝条，在枝条中部剥除约1厘米宽的一圈树皮，露出 木质部 。用刀轻刮木质部表面，然后用少许凡士林涂抹环剥部位。一两个月后，切口 上 方的树皮将膨大而形成枝瘤。这一现象表明有机物是通过树皮 自上而下 运输的。 6、树皮里只有 韧皮部的筛管 是上下相通的，可见，叶制造的有机物是通过筛管 向 下 运输的。 03 考向释疑 [例题1] （2024•路桥区一模）根是植物重要的营养器官，下列关于根的描述不合理的是（　　） A．种子中的胚轴能发育成植物的根 B．根从土壤中吸收的水和无机盐通过导管向上运输 C．大量根毛可以增加与土壤的接触面积 D．叶的蒸腾作用能够促进根对水分的吸收 【解答】解：A.种子中的胚根能发育成植物的根，A错误； B.根从土壤中吸收的水和无机盐通过导管向上运输，B正确； C.大量根毛可以增加与土壤的接触面积，C正确； D.叶的蒸腾作用能够促进根对水分的吸收，D正确； 故选：A。 [例题2] （2024•玉环市模拟）打针输液是人们生病时常用的一种治疗方法，而今也常应用于果树栽培和树木移植过程中，给植物“打针”输入的液体中主要由哪些物质（　　） ①有机物 ②水 ③无机盐 ④维生素． A．②③ B．①③ C．②④ D．①② 【解答】解：植物生长需要的营养物质：水、无机盐、有机物，水和无机盐通过根从土壤中吸收，有机物是通过光合作用自己制造的，因此，给植物输的液体中可能有水分和无机盐，水和无机盐能促进植物体的生长和成活。 故选：A。 [例题3] （2024春•平湖市期末）某植物从土壤中吸收水分进入根毛细胞后，从一个皮层细胞进入另一个皮层细胞，然后进入根的木质部导管，最后上升到植物体的各结构。该植物根的横切结构（如图）中各细胞的细胞液溶质质量分数大小关系为（　　） A．外界溶液＜根毛细胞＜皮层细胞＝内皮层细胞 B．外界溶液＜根毛细胞＜皮层细胞＜内皮层细胞 C．根毛细胞＞皮层细胞＞内皮层细胞＞外界溶液 D．根毛细胞＞内皮层细胞＞皮层细胞＞外界溶液 【解答】解：植物细胞吸水的原理是：当细胞液浓度大于周围水溶液浓度时，植物细胞吸水；当植物细胞液浓度小于周围水溶液浓度时，植物细胞失水，可见水分在植物体内的移动方向是：由浓度低的地方向浓度高的地方移动。所以植物根的横切结构中各细胞的细胞液溶质质量分数大小关系为外界溶液＜根毛细胞＜皮层细胞＜内皮层细胞。 故选：B。 [例题4] （2023秋•余姚市期末）植物根生长、分化、吸收养料最活跃的部位是根尖。如图所示为根尖的平面和立体结构图。关于根尖各部分结构与功能认识正确的是（　　） A．甲是伸长区，细胞突起，增加了吸收水、无机盐面积 B．乙是分生区，细胞能较快分裂生长，使根不断长长 C．丙是根毛区，细胞核较大，能产生大量新细胞 D．丁是根冠区，细胞较大，排列不整齐，具有保护作用 【解答】解：A、甲是根尖的成熟区，它的表皮细胞向外突出形成根毛，是吸收水和无机盐的主要部分，A错误。 B、乙是根尖的伸长区，细胞体积大，是根伸长最快的地方，是根不断长长的主要原因，B错误。 C、丙是根尖分生区，细胞核较小，其细胞能迅速分裂增多，C错误。 D、丁是根冠，位于根的顶端，细胞比较大，排列不够整齐，细胞壁薄，有利于根在土壤中不断生长，具有保护作用。D正确。 故选：D。 [例题5] （2024春•嵊州市期末）如图是用小麦苗来验证植物生长需要无机盐的实验和小麦苗的根尖结构示意图。 （1）根据图A到图B的麦苗长势判断，甲试管中盛的是 （选填“土壤浸出液”或“蒸馏水”）。 （2）小麦根尖结构中吸收水分和无机盐的主要部位是 （选填数字序号），该部位的表皮细胞向外突起，可以扩大根的 。 【解答】解：（1）从A图和B图可以看出，甲组的小麦苗要比乙组的小麦幼苗长得好，因此盛有土壤浸出液的试管是甲。 （2）小麦根尖结构示意图中④根冠细胞排列紧密，有保护功能，属于保护组织，③分生区的细胞有很强的分裂能力，因此，在根的生长过程中，受损的细胞由③分生区产生新细胞来补充，①成熟区细胞向外突伸形成根毛，扩大了吸收的面积，因此，吸收水分和无机盐的主要部位是①成熟区。这体现了结构与功能相适应的生物学观点。 故答案为： （1）土壤浸出液 （2）①；吸收面积 0401 强化训练 1. （2023春•丽水期末）在图所示实验中，可以证明植物根吸水主要在根尖的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：选项B中一组去根前端（即去除根尖），一组保留根，形成对照，能说明植物根吸水的主要部位在根尖。 故选：B。 2. （2023春•南浔区期末）洋葱被称为“蔬菜皇后”，其营养成分丰富，对癌症、心血管疾病有预防作用，如图表示洋葱根尖的结构及部分生理过程，其中说法错误的是（　　） A．幼根的生长主要依赖于a区和b区 B．c区属于分生组织，其细胞能进行①过程 C．②表示分化过程，其结果是形成组织 D．a区表皮细胞形成根毛，扩大了吸收面积 【解答】解：A、c分生区被根冠包围着，属于分生组织，细胞很小，细胞壁薄，细胞核大，细胞质浓，具有很强的分裂能力，能够不断分裂产生新细胞，使细胞数目增加，向下补充根冠，向上转化为伸长区。伸长区在分生区上部，细胞逐渐停止分裂，开始迅速伸长，是根伸长最快的地方。因此根的生长主要是由于[c]分生区的不断分裂和[b]伸长区的不断长长的缘故。A错误。 B、[c]分生区能不断分裂产生新细胞，属于分生组织。B正确。 C、图中①表示细胞分裂、②表示细胞分化，细胞分化的过程，它使细胞的形态结构发生变化，各自具有了不同功能，从而形成组织。C正确； D、a成熟区区内有了运输水分和无机盐的结构，该结构属于 输导组织；成熟区表皮细胞的结构有效地扩大了吸收面积，这说明 物体结构与功能相适应。D正确。 故选：A。 3. （2023秋•镇海区校级期中）为验证“镁是植物生活的必需的无机盐”，四位同学分别进行了实验设计（实验过程中都注意为植物提供光照、适宜的温度，并及时浇水），你认为哪位同学的设计更能说明问题？（　　） A．甲幼苗种在蒸馏水中，乙幼苗种在溶有适量含镁无机盐的蒸馏水中 B．甲幼苗种在土壤浸出液中，乙幼苗种在加含镁无机盐的土壤浸出液中 C．甲幼苗种在完全培养液中，乙幼苗种在不含镁的完全培养液中 D．甲幼苗种在砂土中，乙幼苗种在加镁的砂土中 【解答】解：对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组。没有处理的就是对照组。验证“镁是植物生活的必需的无机盐”，实验的变量是否含有镁，其它条件都应相同如光照、适宜的温度，并及时浇水。 A、植物的生长需要各种无机盐，而蒸馏水缺少无机盐，或者只有用蒸馏水配制的镁盐溶液，结果都是植物营养不良乃至死亡。故不符合题意； B、无法否定土壤浸出液中是否含有镁。故不符合题意； C、完全培养液中含有幼苗生长需要的各种无机盐，而且甲乙有唯一的变量是否含有镁（甲含有镁、乙不含有镁），故符合题意； D、无法否定砂性土壤中是否含有镁。故不符合题意。 故选：C。 4. （2023•温州模拟）2023年3月某团队在我国云南发现新物种龙陵秋海棠，某校项目学习小组对秋海棠进行系列观察与实验，请回答问题。该项目化学习小组为了研究“钾是龙陵秋海棠生长必需的元素”而设计了下列四组实验方案其中最合理的一组是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：根据题干信息：该项目化学习小组为了研究“钾是龙陵秋海棠生长必需的元素”，得出钾是变量，在设置对照组时，要控制其他可能影响实验结果的条件。即除了有无含钾无机盐的条件不同外，其他条件都应该相同。培养液不能含有土壤，因为土壤中含有包括钾离子在内的各种无机盐，会干扰实验结果。 故选：C。 5. （2023秋•鹿城区校级月考）用完全培养液在两个相同的容器内分别培养水稻苗和番茄苗（假设两植物的吸水速率相同），一段时间后，测定培养液中各种离子与实验开始时各种离子之比如图所示（实验前各种离子浓度均为100%）。该实验不能说明的是（　　） A．水稻吸收水的相对速率比吸收钙、镁元素大 B．与番茄比，水稻对硅元素需要量大，对钙元素需要量小 C．不同植物根尖细胞膜控制内外物质进出的能力不同 D．植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子的浓度有关 【解答】解：A、水稻培养液中钙和镁浓度比实验前高，说明吸收水的相对速率比吸收钙和镁的大，A正确。 B、水稻培养液中硅浓度下降得最多，说明吸收量最多，而番茄吸收硅少，B正确。 C、水稻吸收的硅多，对钙和镁吸收量少，而番茄吸收的钙和镁较多，对硅吸收量少，体现了不同植物根尖细胞膜控制内外物质进出的能力不同，C正确。 D、图中并不能看出植物体对各种离子的吸收速率与溶液中的离子浓度有关，其原因在于不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量是不同的，D错误。 故选：D。 6. （2022秋•江北区校级期末）民间的许多俗语蕴含着生物学道理。下列对其解释合理的是（　　） A．“收多收少在于肥”——植物生活需要有机物 B．“春雨贵如油”——种子萌发和植株生长都需要一定的水分 C．“清明春始草青青，种瓜点豆好时辰”——青草是庄稼的好肥料 D．“棉花不打杈，光长柴禾架”——棉花的茎无形成层，只能向上生长，不能加粗 【解答】解：A、“收多收少在于肥”——植物生活需要无机盐，错误。 B、“春雨贵如油”——种子萌发和植株生长都需要一定的水分，正确。 C、“清明春始草青青，种瓜点豆好时辰”——温度对生物的影响，错误。 D、“棉花不打杈，光长柴禾架”——促进结果枝条的生长，错误。 故选：B。 7. （2023春•新昌县期末）如图是果树的一段枝条，长有大小相同的两个果实，现对枝条两个部位的树皮进行环剥，下列有关说法正确的是（　　） A．果实A能继续长大，原因是运输无机盐的筛管未被切断 B．果实B不能继续长大，原因是切断了运输有机物的筛管 C．枝条上1、2、3、4四处中，会出现明显肿胀的部位是2处 D．枝条上部的叶片会萎蔫，因为运输水和无机盐的导管被切断 【解答】解：AB、图中A周围有叶子，叶制造的有机物能不断送到A果实，可以得到丰富的营养物质，故可以继续长大；B在其上下都进行了环割，使叶制造的有机物不能送到B果实，B得不到营养物质将停止生长，A错误、B正确。 C、如果对茎进行环割，这样营养物质就积存在节口上端，使节口上端出的形成层得到丰富的营养物质，细胞就会在短时间内迅速分裂而形成瘤状物，我们发现枝条上的1处会出现明显肿胀。因为有机物通过筛管向下运输，枝条上端的叶制造的有机物向下运输到1处时受阻。而2～3之间没有绿叶，基本不会制造有机物，所以3处不会明显肿胀。4处虽然有绿叶但有机物通过筛管向下运输，4处不会有有机物积存，所以4处也不会明显肿胀，C错误。 D、导管是植物体内木质部中主要输导把根部吸收的水和无机盐输送到植株身体各处的管状结构，而图中的处理并没有伤及木质部，所以植物运输水分和无机盐的导管还在，故枝条上部的叶片会得到水分和无机盐，不会因树皮环剥而萎蔫，D错误。 故选：B。 8. （2023春•嵊州市期末）为提高果树的产量，果农会在果树生长期，用刀在枝干上环切两刀，将两刀口之间的树皮剥去，露出木质部，暂时中断有机物的输送，以达到促花、保果、壮果、催熟增糖的效果。环剥技术历史久远，简单高效，对该技术判断合理的是（　　） A．环剥可以在树木主干部位进行 B．环剥切断了韧皮部中的导管，中断无机盐的输送 C．环剥时切口要窄，有利于形成层分裂细胞尽快愈合伤口 D．环剥切口上方形成枝瘤，说明环剥能促进树木产生有机物 【解答】解：A、剥掉树木主干的树皮，树皮被剥，有机物的运输通道筛管被割断，叶制造的有机物不能运输到根，根就不能进行呼吸作用获得能量，时间长了就会导致树木死亡，A说法不合理； B、环剥切断了韧皮部中的筛管，没有伤到木质部中的导管，水分和无机盐可以正常输送，B说法不合理； C、形成层的细胞能不断地进行分裂，向外形成韧皮部，向内形成木质部。环剥时切口要窄，有利于形成层分裂细胞尽快愈合伤口，C说法合理； D、环剥树皮导致有机物的运输通道筛管被割断，叶制造的有机物切口处不能再向下运输，就在切口上方积聚起来形成节瘤，但并不能促进树木产生有机物，D说法不合理。 故选：C。 9. （2023春•柯桥区期末）在维护城市路边的行道树时，养护工人往往给树木挂上“点滴”——大树营养液。大树营养液是一种用于补充大树所需水分、无机盐的产品，常常在大树移栽或根系受到损害影响大树生长时使用。 （1）大树营养液的主要成分中含有氮元素。下列肥料中含氮量最多的是 。 A.CO（NH2）2 B.NH4NO3 C.NH4HCO3 （2）养护工人给树木挂“点滴”时，必须将针头刺入到茎中的 结构中才能生效； （3）若要使大树茎秆生长粗壮，则在大树营养液中，应适当增加含 无机盐的量。 【解答】解：（1）A.CO（NH2）2中，氮元素的质量分数为46.7%； B.NH4NO3中，氮元素的质量分数为35%； C.NH4HCO3中，氮元素的质量分数为17.7%； （2）树干从里往外由树髓、木质部、形成层、韧皮部、保护层死细胞组成。这几部分构造中，木质部中的导管承担了向上传导水分和无机盐的功能，并且所传导的无机盐浓度可以很高。给植物打针输液就是在枝干上用针由上向下刺至木质部（或导管），提供植物生长需要的水和无机盐； （3）若要使大树茎秆生长粗壮，则在大树营养液中，应适当增加含钾无机盐的量。 故答案为：（1）A； （2）导管或木质部； （3）K或钾。 10. （2023春•金华月考）某同学利用如图所示的三个装置探究土壤保水性。a中砂粒体积是b中的一半，c中黏粒体积和b中砂粒体积相同，在三个装置中分别倒入半杯水，在相同的时间内渗出的水量如图所示（三个锥形瓶完全一样）。 请回答： （1）若图中所示的渗水量有一个是错误的，那么最有可能错误的是 （填字母）。 A.a装置 B.b装置 C.c装置 D.三个装置都没有错 （2）根据 的实验现象，可以验证砂粒的透水性比黏粒强。 【解答】解：（1）砂粒空隙越大，通气性和透水性越强，但保水性越差。黏粒黏粒空隙小，通气性能和透水性能差，因此在三个装置中分别倒入半杯水，在相同的时间内，c装置的渗出水量要少。故选C。 （2）在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验叫做对照实验，因此bc装置的土壤数量相等，可以比较砂粒和黏粒谁的透水性强。 故答案为： （1）C （2）bc 11. （2023春•东阳市期末）植物生长需要大量的水分，图一是植物吸收、运输和散失水分的示意图。请结合图二和图三，回答下列问题： （1）图二是根尖各区在显微镜下的细胞结构，图一的过程1主要由图二的 （填字母）细胞来完成； （2）图三甲乙分别是植物的导管和筛管，图一的过程2由图三中的 （填“甲”或“乙”）结构来完成物质运输。 【解答】解：（1）根尖是指从根的顶端到生有根毛的一段。它的结构从顶端依次是根冠、分生区、伸长区、成熟区。成熟区的表皮细胞一部分向外突出，形成成根毛，扩大了根吸收水分和无机盐的表面积，是根吸收水和无机盐的主要部位，因此，图一的过程1吸收水分和无机盐主要由图二的D成熟区细胞来完成； （2）图三甲乙分别是植物的导管和筛管，导管运输水分和无机盐，筛管运输有机物。图三中甲是筛管、乙是导管。因此，图一的过程2水分和无机盐的运输由图三中的乙结构来完成物质运输。 故答案为：（1）D； （2）乙。 12. （2023春•舟山期末）在学习完植物与土壤这一内容后，某科学小组进行了以下实验： ①配制四种营养液，其中1种按科学标准配制的全营养液，另外3种分别缺氮、磷、钾等元素。将它们分别倒入4只锥形瓶内，并用标签注明“正常、缺氮、缺磷、缺钾”等字样。 ②选取生长旺盛的小麦幼苗8株，小心洗去其根部附着物，最后用蒸馏水将其洗净，然后分别将它们“种植”在4只锥形瓶中。 ③记录4种营养液中植物生长的基本状况。如果发现生长异常，在相应的营养液中分别按标准添加含氮、磷、钾等元素的化合物，再观察它们的生长是否恢复正常。 （1）小组同学探究的问题是 ？ （2）去其根部附着物，最后用蒸馏水将其洗净的目的是 。 （3）“发现植物生长异常，在相应的营养液中分别按标准添加含氮、磷、钾等元素的化合物……”，这一实验的作用是 。 【解答】解：（1）该实验探究的问题是：植物的生长需要含氮、含磷、含钾的无机盐吗？ （2）对照实验是在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。该生物学兴趣小组的实验变量是无机盐的不同，除该变量外，其他实验条件都应相同且适宜。该实验去其根部附着物，最后用蒸馏水将其洗净的目的是除去其他元素的干扰。 （3）根据实验信息可知：记录4种营养波中植物生长的基本状况。如果发现生长异常，在相应的营养液中分别按标准添加含氮、磷、钾等元素的化合物，再观察它们的生长是否恢复正常，这一实验的作用是验证实验推理是否正确。 故答案为： （1）植物的生长需要含氮、含磷、含钾的无机盐吗； （2）除去其他元素的干扰； （3）验证实验推理是否正确。 13. （2023春•宁波月考）有一年早春，我国东部地区又出现持续干旱的迹象，导致数百万人受灾，几千亩良用受旱。在科学兴趣小组活动时，同学们谈论到了干旱与农作物的问题，请你参与讨论并作回答。 （1）农作物在缺水初期叶片气孔会自动关闭，以减弱 作用。 （2）西南干旱地区农民采用“水田旱种”进行抗旱保收成，耐旱作物在形态结构上具有适应干旱的一系列特点。如表四种植物叶片中，最适应干旱环境的是 。（选填编号） 叶片 表面积/mm2 体积/mm3 表皮厚度/μm A 292 64 14 B 144 63 24 C 301 62 15 D 593 121 13 【解答】解：（1）气孔是植物体蒸腾失水的“门户”，也是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。农作物在缺水初期叶片气孔会自动关闭，以减弱蒸腾作用。 （2）生物必须适应环境才能生存，如沙漠中的植物必须耐旱才能生存。耐旱作物在形态结构上具有适应干旱的一系列特点，表中四种植物叶片中，B的叶表面积最小，表皮最厚，这些特点利于降低蒸腾作用，减少水的散失，最适应干旱环境。 故答案为： （1）蒸腾； （2）B。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$