2019-2020学年高一上学期生物人教版必修一习题：第2章 第5节 细胞中的无机物 课时精练 8页

[基础对点] 知识点一 细胞中的水 1.下列关于细胞中水的说法，正确的是( ) A．干种子的细胞内不含水分子 B．代谢旺盛的组织细胞中结合水比例较高 C．同一生物体在不同的生长发育期含水量基本无差异 D．同一生物体中，不同组织细胞中的含水量可能相差很大 答案 D 解析 干种子的细胞内存在一定量的水维持生命力，A 错误；代谢旺盛的组 织细胞中自由水比例较高，B 错误；幼年个体含水量多，老年个体含水量少，可见 同一生物体在不同的生长发育期含水量差异较大，C 错误；同一生物体中，幼嫩组 织含水量高，衰老组织含水量少，可见不同组织细胞中的含水量可能相差很大，D 正确。 2．下列关于水的叙述，错误的是( ) A．细胞中的水以结合水和自由水两种形式存在 B．生物体内参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水 C．一定条件下，细胞内的自由水和结合水可以相互转化 D．种子萌发时，细胞中自由水与结合水的比值降低 答案 D 解析 细胞中的水存在自由水和结合水两种形式，A 正确；自由水在体内具 有运输营养物质和代谢废物的功能，B 正确；自由水和结合水可以相互转化，例如 温度升高后，一部分结合水可转化为自由水，C 正确；种子萌发代谢增强，自由水 与结合水的比值要增大，D 错误。 3．某细胞中的含水量为自由水∶结合水＝90∶10，在水分总量不变的情况下， 适当提高温度增强细胞代谢，则两种水的含量的比值变化是( ) A．增大 B．减小 C．不变 D．不能确定 答案 A 解析 在水分总量不变的情况下，提高温度会使结合水向自由水转化，自由 水与结合水比值上升，A 正确。 4．秋天刚收获的玉米先后经晾晒和烘干处理，均可失去水，则下列相关叙述 正确的是( ) A．晾晒和烘干失去的水主要是自由水 B．晾晒和烘干失去的水主要是结合水 C．晾晒失去的主要是自由水，烘干失去的主要是结合水 D．晾晒和烘干失去的水都主要是自由水和结合水 答案 C 解析 晾晒处理失去的主要是自由水；晾晒之后的玉米就成了干种子，此时， 细胞中的自由水少，因此，经烘干处理后失去的主要是结合水。 5．幼小植物体内自由水与结合水的比值不断增大时，植物体内的新陈代谢活 跃，生长迅速；自由水与结合水的比值不断减小时，植物体内的新陈代谢减弱， 生长缓慢。下面解释正确的是( ) ①结合水是构成植物细胞结构的一部分 ②结合水参与某些代谢反应 ③自 由水是各种代谢活动的介质 ④自由水参与某些代谢反应 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 答案 C 解析 自由水是良好的溶剂，营养物质和代谢废物在自由水中运输，自由水 又参与一些代谢过程，因此自由水与结合水的比值增大时，代谢加快。 知识点二 细胞中的无机盐 6.下列关于无机盐的功能的叙述，不正确的是( ) A．参与生物体内某些复杂化合物的构成 B．对维持细胞和生物体的生命活动具有重要意义 C．维持生物体内的渗透压和酸碱平衡，使细胞维持正常的形态与功能 D．为细胞的生命活动提供物质和能量 答案 D 解析 叶绿素、血红蛋白等复杂化合物中含有无机盐离子，A 正确；许多无 机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要意义，如哺乳动物的血液中必须 含有一定量的 Ca2＋，如果 Ca2＋的含量太低，会出现抽搐等症状，B 正确；无机盐 能够维持生物体内的渗透压和酸碱平衡，从而使细胞维持正常的形态与功能，C 正确；无机盐不能为细胞的生命活动提供能量，细胞生命活动的能量来源为糖类 等有机物，D 错误。 7．在质量分数为 0.9%的 NaCl 溶液中，人的红细胞可以保持正常形态。若将 红细胞置于浓盐水中，红细胞则会失水皱缩，从而丧失运输氧气的功能。这些事 实说明( ) A．无机盐对维持细胞的酸碱平衡有重要作用 B．无机盐对维持细胞的形态和功能有重要作用 C．无机盐离子容易进出细胞 D．水分子容易进出细胞 答案 B 解析 在质量分数为 0.9%的 NaCl 溶液中，人的红细胞可以保持正常形态， 而在浓盐水中，红细胞会失水皱缩，失去正常功能，这说明无机盐对维持细胞的 渗透压，进而维持细胞的形态和生理功能有重要作用。 8．广告语“聪明的妈妈会用心(锌)”道出了锌的重要性。研究发现生物体内 有 70 多种酶的活性与 Zn2＋有关，这说明无机盐( ) A．对维持酸碱平衡有重要作用 B．对维持细胞形态有重要作用 C．对维持生物体的生命活动有重要作用 D．对调节细胞内溶液的浓度有重要作用 答案 C 解析 由题干信息可知，Zn2＋与生物体内的 70 多种酶的活性有关，这体现了 无机盐离子对维持生物体的生命活动有重要作用。 9．在炎热的夏季，人们要经常多喝一些盐汽水，其原因是( ) A．夏季排汗失水较多，因此需要补充水分 B．喝盐汽水的目的主要是补充水分 C．人在排汗时会失去部分无机盐，因此要补充无机盐 D．对于人体而言，水的作用远大于无机盐 答案 C 解析 在炎热夏季，人们出汗较多，在排汗时会失去水和部分无机盐，因此， 需要通过饮用一些盐汽水来补充水和无机盐，而盐汽水特别强调“盐”，因此， 其主要目的是补充无机盐，C 正确。 10．为了探究某元素是否是植物的必需元素，应采取的方法是( ) A．检测正常叶片中该元素的含量 B．分析根系对该元素的吸收过程 C．分析环境条件对该元素吸收的影响 D．观察含全部营养元素的培养液中去掉该元素前后植株的生长发育状况 答案 D 解析 判断某元素是否是必需元素，通常用溶液培养法。即在人工配制的完 全培养液中，除去某种元素，然后观察植物的生长发育情况：如果植物的生长发 育仍正常，说明该元素不是植物所必需的；如果植物的生长发育不正常(出现特定 的缺素症状)，且只有补充了该种元素(其他元素无效)后植物的生长发育才恢复正 常(症状消失)，说明该元素是植物所必需的元素。 [能力提升] 11．结合下列曲线图，有关无机物在生物体内含量的说法，错误的是( ) A．曲线①可表示人体内自由水与结合水的比值随年龄的变化 B．曲线②可以表示细胞呼吸速率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烘箱中被烘干的过程中，种子内无 机盐的相对含量变化 D．曲线①可以表示人从幼年到老年体内水含量的变化 答案 C 解析 一般来说，细胞内的结合水含量是相对稳定的，但自由水的含量变化 较大，衰老的细胞中自由水含量减少，细胞内自由水与结合水的比值也将减小，A 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有水的参与，所 以细胞内自由水与结合水的比值升高后，代谢增强，细胞呼吸速率加快，B 正确； 玉米种子被烘干的过程中含水量越来越少，其内的无机盐相对含量逐渐增加，最 后达到一恒定值，C 错误；人体老化的特征之一就是水的含量减少，幼儿身体内水 的含量约为 77%，远远高于老年人身体内水的含量，D 正确。 12．如图 1 表示甲、乙两种无机盐离子处于不同浓度时与作物产量的关系； 图 2 表示钙对某种植物花粉管生长的影响的关系。下列相关描述错误的是( ) A．据图 1 可知，乙的浓度为 b 时，对提高作物的产量最有利 B．据图 1 可知，乙的浓度为 d 时，虽然对提高产量有利，但会造成肥料的浪 费 C．据图 2 可知，适宜浓度的钙有利于花粉管的生长 D．据图 2 可知，钙对花粉管生长速率的影响随浓度的变化而变化 答案 A 解析 由图 1 可知，乙的浓度为 c 时比浓度为 b 时，对提高作物的产量更有 利，A 错误；当乙浓度为 d 时，产量与浓度为 c 时相同，但会造成肥料的浪费，B 正确；图 2 曲线最高点对应的钙浓度是促进花粉管生长的适宜浓度，C 正确；由图 2 可知，随钙浓度改变，花粉管的生长速率也随着改变，D 正确。 13．如图是培育的长春冬小麦(品种“吉株”)在不同时期的含水量、自由水量、 结合水量和呼吸速率随时间的变化情况。请据图回答下列问题： (1)在 9～12 月间，随着气温的不断下降，结合水的含量相对________，由于 结合水与亲水性物质结合而不易结冰，所以结合水含量的相对增加有利于增强冬 小麦的抗________性。 (2)大约从 10 月 9 日开始，冬小麦的呼吸速率______________，植物细胞消耗 的糖分减少，有利于糖分积累，这样提高了细胞液的浓度，使冰点________。 (3)在9～12月间，自由水与含水量的比值不断______，新陈代谢不断________。 答案 (1)提高 寒 (2)逐渐减弱 降低 (3)降低 减弱 解析 在细胞中水的存在形式有两种：一是自由水，二是结合水，随着气温 的不断下降，结合水的含量相对提高，这样可提高植物的抗寒性；随着温度下降， 冬小麦的呼吸速率逐渐减弱，由于糖分的消耗减少，可提高细胞液的浓度，降低 细胞的冰点。 14．试根据下表回答问题： 表 1 生物体的含水量 生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物 含水量/% 97 80～85 78 65 90 60～80 表 2 人体组织器官的含水量 组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心脏 血液 脑 含水量/% 10 22 76 79 83 84 (1)根据表 1 和表 2 中的数据回答下列问题： ①生物体中含量最多的化合物是________； ②水生生物的含水量比陆生生物________； ③代谢旺盛的组织器官含水量________。 (2)水在生 物体内的 存在形式 有______________ ，生命 活动旺盛 的细胞 ________含量高。农民晒谷种时晒出的水是以________形式存在于细胞中的。 (3)心脏是坚实的，血液是流动的，但两者的含水量仅为 4%之差，这说明 ________________________________________。 (4)“对绝大多数生物来说，没有水就不能存活。”试简述水在生物体中的重 要作用。 __________________________________________________________________ ________________________________________________________。 答案 (1)①水 ②多 ③较多 (2)自由水、结合水 自由水 自由水 (3)心脏中的水主要以结合水形式存在，血液中的水主要以自由水形式存在 (4)水是细胞或生物体的重要组成成分；水是细胞内的良好溶剂；参与细胞内 许多生物化学反应；为细胞提供液体环境；运送营养物质和代谢废物 15．验证镍是植物生活所必需的无机盐。 材料用具：完全营养液甲、缺镍的营养液乙、适当的容器和固定材料、长势 相似的玉米幼苗、含镍的无机盐。 (1)方法步骤。 ①将长势相似的玉米幼苗分成数量相同的两组； ②将一组玉米幼苗放在缺镍的营养液乙中培养，另一组玉米幼苗放在 _______________________；③__________________________________________。 (2)实验预期：甲营养液中玉米幼苗正常生长；________________。 (3) 为 进 一 步 验 证 镍 一 定 是 必 需 的 无 机 盐 ， 还 应 增 加 的 实 验 步 骤 是 ___________________________________________________________； 结论是__________________________________。 答案 (1)②等量的完全营养液甲中培养 ③将两组玉米幼苗放在相同的适宜 环境中培养数天，观察实验结果 (2)乙营养液中玉米幼苗不能正常生长(或表现出缺素症)，则镍可能是植物必需 的无机盐 (3)在缺镍的营养液乙中加入一定量的含镍的无机盐，一段时间后，原来异常 的玉米幼苗恢复正常生长(或病症消失) 镍是必需的无机盐 解析 (1)实验设计要遵循对照原则和单一变量原则。一组玉米幼苗放在缺镍 的营养液乙中培养，则另一组玉米幼苗应放在等量的完全营养液甲中培养。然后 将两组玉米幼苗放在相同的适宜环境中培养数天。 (2)甲营养液中玉米幼苗正常生长，乙营养液中玉米幼苗不能正常生长(或表现 出缺素症)，则镍可能是必需的无机盐。 (3)要确定不能正常生长的一组确实是因缺镍导致的，要进行二次实验，应在 缺镍的营养液乙中加入一定量的含镍的无机盐，一段时间后，观察玉米能否恢复 正常生长。