1、细胞中的无机物(20分钟50分)一、选择题(共5小题,每小题5分,共25分 )1.每年3月22日是“世界水日”。水污染、水资源短缺等问题日趋严重。研究表明,全世界80%的疾病是由水污染引起的。下列有关人体内水的叙述,不正确的是()A.人体肝细胞中的水有自由水和结合水两种形式B.水是活细胞中含量最多的化合物C.冬季植物体内结合水含量相对减少,抗寒能力提高D.水在生物体内的化学反应中可充当反应物【解析】选C。水在肝细胞中以结合水和自由水形式存在,A正确;水是活细胞中含量最多的化合物,B正确;冬季,植物体内自由水含量减少,结合水相对含量升高,以增强植物的抗寒能力,C错误;自由水在生物体内的化学反应中
2、可充当反应物,D正确。2.(2020佛山高一检测)下面有关水与生命活动的叙述,不正确的是()A.患急性肠炎的病人脱水时,应及时注射葡萄糖盐水,以维持水盐平衡B.正在萌发的种子结合水与自由水的比值下降C.冬季,植物体内自由水含量相对增高,以提高植物的抗寒能力D.大量出汗会排出过多的无机盐,导致体内的水盐平衡和酸碱平衡失调,这时应多喝淡盐水【解析】选C。葡萄糖盐水和细胞外液浓度相同,注射葡萄糖盐水,主要是维持水分代谢的平衡,A项正确;正在萌发的种子代谢旺盛,故结合水与自由水的比值下降,B项正确;冬季,植物体内自由水含量相对降低,代谢强度降低,但抗寒能力增强,C项错误;大量出汗会排出过多的无机盐,导
3、致体内的水盐平衡和酸碱平衡失调,这时应多喝淡盐水,D项正确。【补偿训练】“绵绵的春雨,是她润醒了小草,润绿了杨树,润开了报春花。”此过程中,对细胞中自由水与结合水的相对含量变化表示正确的是()【解题指南】分析坐标曲线图的曲线走势,明确自由水与结合水相对含量变化的含义,即一种形式的水相对含量增加时,另一种形式的水相对含量减少。【解析】选B。植物在复苏过程中新陈代谢增强,自由水相对含量上升,结合水相对含量下降。3.如图所示为对刚收获的小麦种子所做的不同处理方式,下列说法最可能正确的是()刚收获的种子甲乙残留物丙A.丙中含量最多的元素是碳B.丙在细胞中主要以分子态的形式存在C.晒干、烘烤过程使小麦种
4、子失去的物质是相同的化合物D.乙种子在适宜条件下一定能萌发【解析】选C。由于碳元素在燃烧的过程中主要随二氧化碳而散失,所以丙中含量最多的元素不是碳,A错误;丙为无机盐,在细胞中主要以离子态的形式存在,B错误;晒干、烘烤过程使小麦种子失去了相同化合物水,种子在晒干过程中,主要失去的是自由水,干种子在烘烤过程中,主要失去的是结合水,C正确;干种子在烘烤过程中,主要失去的是结合水,会导致种子死亡,所以乙种子在适宜条件下一般不会萌发,D错误。4.(2020大连高一检测)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,下列分析中正确的是()A.该植物生长对甲元素的需要大于乙元素B.在B浓度下
5、施含乙元素的肥料最有利于该植物生长C.当该植物生长速率最大时对甲、乙元素的需要量相近D.持续保持甲、乙元素供应量相等将导致该植物生长不正常【解析】选D。分析图示可知:该植物生长对甲元素的需要少于乙元素,A项错误;在A浓度下增施含乙元素的肥料,植物的生长速率迅速增大,而在B浓度下增施含乙元素的肥料,植物的生长速率增加量不大,所以,在A浓度下施含有乙元素的肥料最有利于植物生长,B项错误;当该植物生长速率最大时对甲元素的需要量较小,而对乙元素的需要量较大,因此持续保持甲、乙元素供应量相等将导致该植物生长不正常,C项错误,D项正确。【补偿训练】科学工作者研究了钙和硼对某种植物花粉粒萌发和花粉管生长的影
6、响,结果如图所示。下列结论错误的是()A.适宜浓度的钙有利于花粉管的生长,适宜浓度的硼有利于花粉粒的萌发B.钙和硼对花粉粒萌发、花粉管生长的影响不同C.钙在一定浓度范围内几乎不影响花粉管生长速率D.硼在一定浓度范围内几乎不影响花粉管的生长速率【解析】选C。由图可知,随钙浓度的变化,花粉粒萌发率没有明显变化,但花粉管生长速率先增大后减小;随硼浓度的变化,花粉管生长速率没有明显变化,但花粉粒萌发率先增大后减小。故C错。5.(多选)(能力挑战题)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,下列分析不正确的是()时间(ms)0306090120150180钙含量(mmol/
7、mL)07.82.20.5000肌肉收缩力量(N)02.053.52.10.50A.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】选A、C、D。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。二、非选择题(
8、共25分)6.(2020阜阳高一检测)华北某地区经常出现苹果小叶病,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,证实上面的猜测哪个正确。(1)材料用具:30株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。根据全素培养液和相应缺锌、缺镁的培养液对苹果生长发育的比较,判断小叶病的病因。(3)方法步骤:首先配制相应的缺镁培养液和_培养液和全素培养液,分别放入三个培养缸并编号为A、B、C。将30株长势相同的幼苗分成三等份,分别培养在上述三种培养液中。放在适宜
9、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:_缸内的苹果幼苗正常生长,作为_(填“对照”或“实验”)组。若A缸内苹果幼苗表现出小叶病,而B缸没有,则说明_;若B缸内苹果幼苗表现出小叶病,而A缸没有,则说明_;若A、B两缸内幼苗都不表现为小叶病,则说明_;若A、B两缸内的幼苗都表现为小叶病,则说明_。(5)若实验证明苹果小叶病是由缺镁引起的,从科学研究的严谨角度出发,还应增加的实验步骤是:_。增加该步骤后的实验结果是_。【解析】(3)要确定苹果小叶病是土壤中缺锌引起的还是缺镁引起的,实验的自变量应该为是否含锌和是否含镁,因变量是苹果的生长情况。需要配制相应的缺镁培养液
10、和缺锌培养液和全素培养液,分别放入三个培养缸并编号为A、B、C。(4)C缸内加入完全培养液,苹果幼苗正常生长,作为对照组。若苹果小叶病是由缺镁引起的,则A缸内苹果幼苗表现出小叶病,而B缸没有;若苹果小叶病是由缺锌引起的,则B缸内苹果幼苗表现出小叶病,而A缸没有;若苹果小叶病与缺锌和缺镁都无关,则A、B两缸内幼苗都不表现为小叶病;若苹果小叶病与缺锌和缺镁都有关,则A、B两缸内的幼苗都表现为小叶病。(5)若实验证明苹果小叶病是由缺镁引起的,还需要在缺镁培养液A中加入一定量的含镁的无机盐,一段时间后小叶病消失,幼苗恢复正常生长,可以说明苹果小叶病是缺镁所致。答案:(3)缺锌(4)C对照苹果小叶病是由
11、缺镁引起的苹果小叶病是由缺锌引起的苹果小叶病与缺锌和缺镁都无关苹果小叶病与缺锌和缺镁都有关(5)在缺镁培养液A中加入一定量的含镁的无机盐一段时间后小叶病消失,幼苗恢复正常生长【补偿训练】如图是某生物实验小组在一次实验中得到的结果曲线图,回答相关问题:(1)实验目的:_。材料准备:不同浓度的硫酸锌溶液 (本实验 对实验结果的影响可忽略),用相同的杉木糠和土壤浸出液栽培的 240 株长势相同的番茄幼苗。(2)实验步骤:将240株番茄幼苗分成_ 组并编号;在相同且适宜条件下将幼苗培养至花蕾期,_;继续培养至果实成熟,_;绘制实验结果曲线图。(3)实验分析与讨论:结果表明,施用锌肥的最佳浓度范围是_。
12、根据该实验的结果分析,科学施肥的理由是_。【解析】(1)依题意和图示分析可知,自变量是锌肥施用量,因变量是番茄果实产量。所以该实验的目的是探究锌肥施用量对番茄果实产量的影响。(2)曲线的横坐标显示共有8种溶液浓度,且浓度梯度为4,因此需将240株番茄幼苗分成8组并编号;自变量为不同浓度的硫酸锌溶液,所以实验组喷洒适量且等体积的不同浓度的硫酸锌溶液,对照组喷洒等体积的蒸馏水;因变量为果实产量,通过称出每组番茄所结果实的质量进行检测。(3)曲线图显示:硫酸锌溶液浓度为1216 mg/L时,果实产量最高,所以施用锌肥的最佳浓度范围是1216 mg/L;当锌肥施用量超过最佳范围时,果实产量下降,且造成浪费,因此应科学施肥。答案:(1)探究锌肥施用量对番茄果实产量的影响(或探究种植番茄时施用锌肥的最佳浓度范围)(2)8实验组喷洒适量且等体积的不同浓度的硫酸锌溶液,对照组喷洒等体积的蒸馏水称量每组番茄所结果实的质量 (3)1216 mg/L当锌肥施用量超过最佳范围(1216 mg/L)时,果实产量下降,且造成浪费