高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第2节 细胞中的无机物达标测试

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题组一 细胞中的水
1.(2024湖南岳阳阶段练习)人们普遍认为,地球上最早的生命孕育在海洋中,生命从一开始就离不开水。下列关于水的说法错误的是( )
A.水是极性分子,带电分子(或离子)易与水结合,因此水是一种良好的溶剂
B.氢键易断裂和形成,水中氢键的存在使其为细胞创造舒适的液体环境
C.结合水主要是水与蛋白质、多糖等物质结合,是细胞中水的主要存在形式
D.水具有较高的比热容,使水可以缓解温度的变化,有利于维持生命系统的稳定性
2.(2024江西南昌期中)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
3.(2024山东泰山中学月考)水在植物的生命活动中具有重要作用。风干的种子只有吸收足够的水才能进行旺盛的代谢活动,使胚生长。小麦种子萌发过程中吸水量随时间变化的趋势如图所示。下列叙述错误的是( )
A.经阶段Ⅰ吸水后,种子中的水主要以自由水的形式存在
B.风干的小麦种子中只有结合水,没有自由水
C.胚生长过程中,结合水/自由水的值较风干种子中小
D.一定时间内,随着小麦种子萌发时间的延长,吸水量不断增加
题组二 细胞中的无机盐
4.(2024福建龙岩月考)某医生在对离体蛙心进行的实验中发现,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
5.(2024河南信阳阶段测试)无机盐在细胞中含量很少,但对于维持细胞和生物体的生命活动有非常重要的作用。下列关于无机盐的叙述,错误的是( )
A.细胞中无机盐大多数以离子的形式存在
B.缺Fe会导致贫血,N和Mg的缺乏都会对植物的光合作用产生影响
C.P是许多重要化合物和生物膜的重要组成成分
D.Na+参与维持神经肌肉的兴奋性,Ca2+与神经肌肉的兴奋性无关
能力提升练
题组 细胞中的水和无机盐
1.(易错题)(2024广东深圳期中)对下图曲线Ⅰ、Ⅱ的叙述,错误的是( )
A.曲线Ⅰ可以表示新鲜的种子在被烘干的过程中,其细胞内无机盐的相对含量变化
B.曲线Ⅰ可以表示冬季植物体内结合水与自由水比值的变化
C.曲线Ⅱ可表示越冬植物抗冻能力变化
D.曲线Ⅱ可以表示种子成熟过程中自由水与结合水比值的变化
2.(2024北京人大附中期中)如图表示土壤中甲、乙两种元素浓度变化与某植物生长速率的关系,下列分析错误的是( )
A.持续保持甲、乙元素供应量相等可能导致该植物生长不正常
B.该植物生长对甲元素的需要量小于乙元素
C.当该植物生长速率最大时对甲、乙元素的需要量相近
D.当土壤中乙元素浓度为A时,再增施含乙元素的肥料有利于该植物生长
3.(易错题)(多选题)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,下列有关说法正确的是( )
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
4.(2024陕西渭南期中)对于苹果小叶病,有人认为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,探究上面的猜测哪个正确。
(1)材料用具:三组长势相同的苹果幼苗、蒸馏水、含有植物必需元素的各种化合物。
(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。根据完全培养液和相应缺锌、缺镁的培养液对苹果生长发育影响的比较,判断小叶病的病因。
(3)方法步骤:
①首先配制完全培养液和相应的缺锌培养液、 培养液,分别放入三个培养缸并编号为A、B、C。
②将三组长势相同的苹果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 ;
若C缸内苹果幼苗表现出小叶病,而B缸没有,则说明 ;
若B、C两缸内的苹果幼苗都表现为小叶病,则说明 ;
若B、C两缸内的苹果幼苗都不表现为小叶病,则说明 。
(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 。
答案与分层梯度式解析
第2节 细胞中的无机物
基础过关练
1.C 每个水分子可以与周围水分子靠氢键相互作用在一起,使水具有较高的比热容,这就意味着水的温度相对不容易发生改变,水的这种特性,为细胞创造舒适的液体环境,对于维持生命系统的稳定性十分重要,B、D正确;自由水是细胞中水的主要存在形式,C错误。
2.B 水的存在形式②有多种功能,故②为自由水,则①为结合水。结合水是细胞结构的重要组成成分,其丢失可能导致细胞结构被破坏,从而使细胞死亡,B错误;自由水相对含量越高,细胞代谢越旺盛,C正确;①/②的值增大,细胞代谢水平降低,植物抗寒性、抗旱性等抗逆性提高,D正确。
3.B 经阶段Ⅰ吸水后,种子中的水主要以自由水的形式存在,A正确;风干的小麦种子中含有自由水(较少)和结合水,B错误;与风干种子相比,胚生长过程中,植物新陈代谢加快,自由水的含量增多,结合水/自由水的值减小,C正确;由题图可知,一定时间内,随小麦种子萌发时间的延长,吸水量不断增加,D正确。
4.B 根据信息“用含少量钙和钾的生理盐水灌注时,蛙心可持续跳动数小时”可知,钙盐和钾盐对维持生物体的生命活动(如蛙心跳动)有重要作用,B正确;钙盐和钾盐等无机物不能提供能量,D错误。
5.D Fe参与组成血红素,缺Fe会导致缺铁性贫血;N和Mg参与与光合作用有关的物质(如叶绿素)的构成,N和Mg的缺乏都会对植物的光合作用产生影响,B正确。核酸和磷脂等中含有P,磷脂是构成生物膜的重要成分,因此P是许多重要化合物(如核酸等)和生物膜的重要组成成分,C正确。Na+、Ca2+与神经肌肉的兴奋性有关,如血液中Ca2+缺乏引起的肌肉抽搐是由于神经肌肉的兴奋性增强,D错误。
能力提升练
1.C 新鲜种子被烘干过程中,水分越来越少,其内的无机盐相对含量逐渐增加,最后达到稳定,A正确;冬季植物体代谢逐渐减弱,自由水的比例逐渐降低,结合水的比例逐渐上升,结合水与自由水比值增大(Ⅰ),植物抗冻能力逐渐增强,B正确,C错误;种子成熟后将进入休眠期,由此推测种子成熟过程中,含水量逐渐减少,新陈代谢速率减慢,自由水与结合水比值下降,D正确。
方法技巧 “三看法”判断自由水、结合水
相对含量的变化
(1)看环境是否恶化,若环境恶化,则自由水相对含量下降,结合水相对含量上升。
(2)看细胞的变化,若细胞衰老,则自由水相对含量下降。
(3)看代谢活动强度的变化,若代谢活动增强,则自由水相对含量上升。
2.C 植物在不同的生长发育期对不同矿质元素的需求量不同,持续保持甲、乙元素供应量相等可能导致该植物生长不正常,A正确;由图可知,植物生长速率最大时所需甲元素的浓度低于乙元素,说明该植物生长速率最大时对甲元素的需要量小于乙元素,B正确,C错误;当土壤中乙元素浓度为A时,施含乙元素的肥料,植物生长速率增加,有利于该植物生长,D正确。
3.ABD 分析题干和图示信息得到下表:
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。
4.答案 (3)①缺镁 (4)①A ②苹果小叶病是由缺锌引起的 苹果小叶病是由缺镁引起的 苹果小叶病与缺锌和缺镁都有关 苹果小叶病与缺锌和缺镁都无关 (5)在缺锌的培养液中加入一定量的含锌的无机盐,继续培养 一段时间后小叶病消失,苹果幼苗恢复正常生长
解析 题述实验为探究性实验,探究性实验一般结合实验目的,分析出自变量和因变量,再根据实验的单一变量原则和对照原则梳理实验步骤,最后根据自变量对因变量的影响写出实验结论。分析可知:
(5)为了增加“苹果小叶病是由缺锌引起的”结论的说服力,可在缺锌的培养液中加入一定量的含锌的无机盐继续培养,形成二次对照。若苹果幼苗恢复正常生长,说明苹果小叶病确实是由缺锌引起的。
1.C
2.B
3.B
4.B
5.D
题干、图示信息
结论
题干
圆粒种子含淀粉多,成熟时能有效地保留水分
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
皱粒种子含蔗糖多,成熟时由于失水而皱缩
皱粒种子失去的水分主要是自由水,A正确
图示
①为晒干后的种子
主要散失自由水,④为自由水
②为烘干后的种子
主要散失结合水,⑤为结合水;
烘干种子的细胞死亡,种子失去生理活性,“浸种”后不萌发,C错误
③为种子燃烧后剩下的灰烬
③为无机盐,在生物体内主要以离子形式存在,B正确
实验
目的
探究苹果小叶病是由缺锌引起的,还是由缺镁引起的
自变量
培养液中是否含有锌元素或镁元素
因变量
苹果幼苗是否患小叶病
实验
设计
对照组:完全培养液组(A缸);
实验组:缺锌培养液组(B缸)、缺镁培养液组(C缸)