2027届高三生物一轮复习练习：2.2 细胞中的无机物

第2章 第2节 细胞中的无机物 一、选择题 1.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 2.下列关于细胞中水含量的叙述，错误的是(　　) A.水是沙漠中的仙人掌细胞中含量最多的化合物 B.新陈代谢旺盛的植物细胞自由水含量较高 C.越冬植物的细胞内自由水含量较高 D.老年人细胞中含水量比婴儿要少 3.如图所示为细胞中水的两种存在形式及其作用。下列相关叙述错误的是(　　) A.图中甲表示“组成细胞结构”，乙可表示运输营养物质和代谢废物 B.图中①指结合水，该部分水较少，丢失不会导致细胞死亡 C.图中②指自由水，细胞代谢旺盛时该部分水的含量会增多 D.①/②的值增大，有利于提高植物的抗寒性、 抗旱性等抗逆性 4.如图为水分子之间靠氢键结合的示意图，下列相关叙述错误的是(　　) A.水分子由2个氢原子和1个氧原子通过共用电子对而结合 B.水是极性分子，能结合带正电荷或负电荷的分子(或离子) C.水分子之间的氢键能长时间维持，使水在常温下呈液态 D.水的比热容较高，使得水的温度相对不容易发生改变 5.常见的豌豆种子有圆粒和皱粒两种，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。如图表示对刚收获的种子所做的一系列处理，下列有关说法错误的是(　　) A.豌豆种子成熟时，圆粒种子保留的水分主要是结合水，而皱粒种子失去的水分主要是自由水 B.③是灰白色的灰烬，其成分主要是无机盐 C.②“浸种”后可萌发 D.图中④和⑤是同一种物质，但是在细胞中的存在形式和含量不同 6.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，下列叙述错误的是(　　) 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.种子的鲜重随着种子的成熟而逐渐减少 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 7.无机盐对生物体维持生命活动有重要的作用。人体缺铁会直接引起(　　) A.血红蛋白含量降低 B.肌肉抽搐 C.神经细胞兴奋性降低 D.甲状腺肿大 8.临床上抢救危重病人时，常常要给病人输入生理盐水。下列有关输入生理盐水的理由正确的是(　　) A.无机盐离子能够调节人体的生命活动 B.0.09%的NaCl溶液能够补充水分，维持体液平衡 C.无机盐离子通过维持细胞的渗透压来维持细胞的形态和功能 D.无机盐能为细胞提供能量 9.下列关于生物体内无机盐的相关叙述，错误的是(　　) A.细胞中的无机盐主要以离子形式存在 B.Mg是叶绿体中参与光合作用的各种色素的组成元素 C.人体血液中Ca2＋浓度太低会出现抽搐症状 D.在探究小麦生长发育是否需要Mg2＋的实验中必须设置对照实验 10.若通过实验来验证“钾离子是水稻生长发育所必需的无机盐”，则以下设计错误的是(　　) A.应选择生长旺盛、长势相同的若干水稻幼苗作为实验材料 B.应将所有水稻幼苗都水培在含有钾离子的“完全培养液”中 C.所有水稻幼苗应放置在光照、温度等其他条件相同的环境中 D.出现缺钾症状后需要向培养液中添加钾离子，并持续观察幼苗生长状况 11.下列关于生物体内无机盐的叙述，正确的是(　　) A.剧烈运动后，Ca2＋随汗液大量排出可能会导致肌肉抽搐 B.煮菜时，添加的NaCl被人体吸收后可为人体提供能量 C.静脉注射液常用质量分数为0.9%的NaCl溶液，说明无机盐可维持体内酸碱平衡 D.作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐 12.水在细胞内有两种存在形式。下列关于细胞中水的叙述，错误的是(　　) A.氢键的存在使水的温度相对不容易发生改变，这有利于维持生命系统的稳定 B.自由水是细胞内良好的溶剂，细胞中的物质都需溶解在水中才能发挥作用 C.水具有较高的比热容，农业上低温时可以通过灌溉来预防稻谷减产 D.结合水在细胞内的存在形式主要是与蛋白质、多糖等物质结合 13.2022年卡塔尔世界杯中，中国企业成为最大饮料赞助商，各种功能性饮料可为运动员补充水、能量、无机盐等营养。下列有关无机盐的叙述正确的是(　　) A.甲状腺激素含I、血红蛋白含Fe说明无机盐在细胞内主要以化合物的形式存在 B.体内Na＋缺乏时，引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，肌肉酸痛、无力等 C.植物叶肉细胞缺Mg时，会影响植物花青素的合成，从而患上黄叶病 D.无机盐仅占细胞鲜重的1%～1.5%，对维持生命活动的正常进行意义不大 14.下列是某同学在校园内看到的几种状况和他做出的处理办法，其中不太恰当的是(　　) A.学校桂花树叶片泛黄，他告诉学校管理人员需施用一定浓度的Mg2＋溶液 B.室友最近视力下降了，他告诉室友可以多吃点鱼眼，吃什么补什么 C.学校女贞树越冬，他告诉学校管理人员减少灌溉以抵抗寒冷 D.学校运动会上运动员大量流汗时，他告诉运动员要喝淡盐水 15.植物缺钾会引起叶片边缘出现枯黄的现象。下表是某课外小组探究钾对植物生长影响的培养液配方，下列相关叙述不正确的是(　　) 组别 培养液类型 培养液所含主要成分的质量浓度/(mg·L－1) KNO3 CaCl2·2H2O MgSO4·7H2O (NH4)2SO4 甲 完全培养液 25 000 150 150 134 乙 缺素培养液 0 150 250 134 A.Mg2＋是合成叶绿素必需的无机离子 B．设置甲组的目的是作为实验的对照组 C．若营养液的浓度过高会导致植物萎蔫 D．该方案能达到探究钾对植物生长影响的目的 16.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 二、综合题 17.当发生山体塌方，为了救出被掩埋人员，要迅速打通生命通道，向被困人员输送水和营养液。人体所需要的营养物质主要是水、无机盐、维生素、糖类、脂质和蛋白质。这些营养物质在人体细胞中有着重要的作用。回答下列问题： (1)被运送的牛奶、奶粉中都添加钙、铁等元素。其中磷酸钙是人体骨骼和牙齿的重要组成部分，铁是血红素的重要成分，这说明无机盐的生理作用是____________________________________________________；如果钙离子的含量太低，会出现肌肉抽搐现象，这说明无机盐的生理作用是________________________________________。 (2)俗话说，“一方水土养一方人”，饮水是提供人体必需的矿物质和微量元素的重要途径之一。在天然无污染的泉水中，含有Cu、K、Ca、Zn、P、Mg、Fe等人体必需元素，其中属于大量元素的是________________。 (3)水在人体内有着重要作用，水在人体细胞中的存在形式有自由水和________两种，其中自由水的生理作用有①____________________；②____________________；③运输营养物质和代谢废物；④为细胞提供液体环境。 (4)某生物学小组想要验证“钙离子的含量太低，会出现肌肉抽搐现象”这一论题，采用小白鼠进行实验，请完善以下实验步骤：①选择____________________________________________________，随机均分成甲、乙两组； ②甲组小鼠饲喂适量含钙的饲料；乙组小鼠___________________________________________________； ③将甲、乙两组小鼠放在相同且适宜的环境中饲养一段时间，并随时观察记录。 预期实验现象：____________________________________________________。 实验结论：___________________________________________________________。 第2章 第2节 细胞中的无机物 答案详解 1.答案　C 解析　若水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。 2.答案　C解析　自由水与结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛，抗逆性越差；新陈代谢旺盛的植物细胞自由水含量较高，越冬植物的细胞内自由水含量较低，B正确，C错误。 3.答案　B解析　由存在形式②的水的多种功能可知，②为自由水， 则①为结合水。结合水是细胞结构的重要组成部分， 其丢失可能导致细胞结构被破坏，从而使细胞死亡，B错误。 4.答案　C解析　水是极性分子，能结合带正电荷或负电荷的分子(或离子)，因此水是良好的溶剂，B正确；水分子之间易形成氢键，氢键易断裂和形成，使水在常温下呈液体状态，具有流动性，C错误；由于氢键的存在，水具有较高的比热容，使水的温度相对不容易发生改变，有利于维持生命系统的稳定性，D正确。 5.答案　C 解析　分析题干和图示信息得到下表： 题干、图示信息 结论 圆粒种子含淀粉多，成熟时能有效地保留水分；皱粒种子含蔗糖多，成熟时由于失水而皱缩 圆粒种子保留的水分主要是与细胞内物质相结合的结合水；皱粒种子失去的水分主要是自由水，A正确 ①为晒干后的种子 主要散失自由水(④) ②为烘干后的种子 主要散失结合水(⑤); 烘干种子的细胞(失去结合水) 死亡，种子失去生理活性，“浸种”后不能萌发，C错误 ③为种子燃烧后剩下的灰烬 ③的成分主要为无机盐，在生物体内主要以离子的形式存在，B正确 ④自由水和⑤结合水是细胞中水的两种存在形式，它们在细胞中的含量不同，D正确。 6.答案　C解析　由题图可知，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正确；种子的鲜重在成熟过程中由于含水量降低的幅度大于干物质增加的幅度，因此种子的鲜重随着种子的成熟而逐渐减少，B正确；种子成熟过程中，种子水分减少的主要原因是生物体自身的调节，而不是植物吸收的水分减少，C错误；种子成熟期间干物质相对含量升高，水分的相对含量下降，而种子萌发期间含水量增加，干物质逐渐分解消耗，两种物质的变化相反，D正确。 7.答案　A 解析　铁是合成血红蛋白的重要元素，血红蛋白是红细胞中负责运输氧气的关键成分。人体缺铁会导致血红蛋白合成减少，进而引起贫血，表现为血红蛋白含量降低，A符合题意；肌肉抽搐通常与钙离子缺乏有关，钙离子对肌肉收缩有重要作用，B不符合题意；神经细胞兴奋性降低一般与钠离子、钾离子等离子有关，C不符合题意；甲状腺肿大通常与碘缺乏有关，碘是合成甲状腺激素的重要元素，D不符合题意。 8.答案　C解析　无机盐离子能调节人体的生命活动，但是这并不是临床上输入生理盐水的作用，A错误；生理盐水是0.9%的NaCl溶液，其能够补充水分，维持细胞的渗透压，从而维持细胞的形态和功能，B错误，C正确；无机盐不能为细胞提供能量，D错误。 9.答案　B解析　Mg是叶绿素的组成元素，叶绿体中不仅有叶绿素一种色素参与光合作用，B错误。 10.答案　B解析　该实验的自变量是有无钾离子，而实验中的无关变量需保持相同且适宜，故应选择生长旺盛、长势相同的若干水稻幼苗作为实验材料，A正确；该实验的自变量是有无钾离子，遵循单一变量原则，需要配制“不含钾离子的培养液”和“完全培养液”作对照，B错误；实验中的无关变量需保持相同且适宜，所有水稻幼苗应该放置在条件适宜且相同的环境中培养，即所有水稻幼苗应放置在光照、温度等其他条件相同的环境中，C正确；为使实验更为严谨，出现缺钾症状后需要向培养液中添加钾离子，并持续观察幼苗生长状况，D正确。 11.答案　A解析　Ca2＋对维持肌肉的正常生理功能具有重要作用， 剧烈运动后，Ca2＋随汗液大量排出可能会导致机体缺钙， 从而引发肌肉抽搐，A正确；NaCl属于无机盐，无机盐不能为人体提供能量，B错误；静脉注射液常用质量分数为0.9%的NaCl溶液，是因为该浓度的溶液与人体细胞内液的渗透压相当，注射该溶液后不会导致细胞吸水或失水，说明无机盐可维持体内的渗透压平衡，C错误； 作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质包括无机盐、糖类、蛋白质等，无机盐占比很少，D错误。 12.答案　B解析　氢键的存在使水的温度相对不容易发生改变，可以缓解外界温度的变化对生命系统的影响，这有利于维持生命系统的稳定，A正确；自由水是细胞内良好的溶剂，细胞中的一些脂溶性物质等不需要溶于水就能发挥作用，B错误；水具有较高的比热容，在农业上低温时灌溉可以减缓土壤和植株温度的下降，从而可以预防稻谷减产，C正确；结合水在细胞内的存在形式主要是与蛋白质、多糖等物质结合，D正确。 13.答案　B解析　无机盐主要以离子的形式存在，A错误；人体Na＋缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等，说明无机盐具有维持细胞和生物体的生命活动的重要作用，B正确；Mg2＋是叶绿素的必要成分，植物叶肉细胞缺Mg时，会影响植物叶绿素的合成，从而患上黄叶病，C错误；无机盐仅占细胞鲜重的1%～1.5%，但对维持生命活动的正常进行意义重大，D错误。 14.答案　B解析　镁是叶绿素的重要组成成分，缺镁会使叶片发黄，故学校桂花树叶片泛黄，需施用一定浓度的Mg2＋溶液，A不符合题意；视力下降的原因有很多，可能是缺乏维生素，吃鱼眼不能提供维生素，B符合题意；减少灌溉，减少自由水的含量，有利于提高植物的抗寒能力，C不符合题意；汗液中含有水和无机盐，故运动员运动后要喝淡盐水，补充水和无机盐，D不符合题意。 15.答案　D解析　分析表格可知，两组营养液中MgSO4·7H2O用量不同，且缺素培养液缺K＋也缺NO，无法排除硝酸根离子对实验结果的影响，故该方案不能达到实验目的，D错误。 16.答案　D解析　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；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；人的一生中，随着年龄增长，细胞代谢活动逐渐降低，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；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。 17.答案　(1)参与物质组成或构成某些复杂的化合物　维持细胞和生物体正常的生命活动　(2)K、Ca、P、Mg　(3)结合水　①是细胞内良好的溶剂 ②参与许多生化反应　(4)①生长发育状况相同的健康小鼠若干只　②饲喂等量的不含钙的饲料　③甲组小鼠表现正常，乙组小鼠出现抽搐现象　钙离子的含量太低，会出现肌肉抽搐现象 解析　(1)磷酸钙是人体骨骼和牙齿的重要组成部分，铁是血红素的主要成分，这说明无机盐参与物质组成或构成某些复杂的化合物；如果钙离子的含量太低，会出现抽搐现象，这说明无机盐能维持细胞和生物体正常的生命活动。(2)其中属于大量元素的是K、Ca、P、Mg。Cu、Zn、Fe属于微量元素。(3)水在人体细胞中的存在形式有自由水和结合水两种，其中自由水的生理作用有①是细胞内良好的溶剂；②参与许多生化反应；③运输营养物质和代谢废物；④为细胞提供液体环境。(4)实验设计遵循对照原则和单一变量原则，同时需保持无关变量相同且适宜，故要验证“钙离子的含量太低，会出现肌肉抽搐现象”这一论题，采用小白鼠进行实验。①选择生长发育状况相同的健康小鼠若干只，随机均分成甲、乙两组；②甲组小鼠饲喂适量含钙的饲料；乙组小鼠饲喂等量的不含钙的饲料；③将甲、乙两组小鼠放在相同且适宜的环境中饲养一段时间，并随时观察记录。预期实验现象：甲组小鼠表现正常，乙组小鼠出现抽搐现象。实验结论：钙离子的含量太低，会出现肌肉抽搐现象。 学科网（北京）股份有限公司 $