2022~2023学年高一生物新人教版必修1课后练习卷：2.2 细胞中的无机物（word版含解析）

细胞中的无机物
一、选择题
1.水污染、水资源短缺导致的水危机日趋严重，研究表明，80%的疾病是由水污染引起的。下列有关生物体内水的叙述，错误的是(　　)
A．结合水是组成细胞结构的一部分，约占细胞内全部水分的4.5%
B．自由水是良好的溶剂，是各种代谢活动的介质
C．同种植物冬天结合水所占比值比夏天高
D．心肌坚韧，血液呈液态，但它们的含水量相差无几，原因是心肌内全是结合水
2．某运动员比赛后化验，体液中Ca2＋含量太低，导致神经和肌肉的兴奋性过高而出现抽搐。这一事实说明Ca2＋的生理功能之一是(　　)
A．构成细胞结构的主要成分之一
B．维持细胞的正常形态
C.维持细胞的正常生理功能
D．调节渗透压和酸碱平衡
3．水和无机盐是构成细胞的重要成分，下列有关说法正确的是(　　)
A．细胞内良好的溶剂是结合水的功能
B．水不可以直接作为反应物参与细胞代谢
C．烘干的种子燃烧以后剩余的灰烬是无机盐
D．大量出汗时，只需要及时补充水分即可
4．下列广告语在科学性上没有错误的是(　　)
A．没有水就没有生命
B．这种饮料不含任何化学物质
C．这种纯净水绝对纯净，其中不含任何离子
D．这种口服液含有丰富的N、P、Zn等微量元素
5．[2022·广西南宁二中模拟]为了确定某元素是否为植物的必需元素，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.观察在完全培养液中去掉该元素前后植株的生长发育状况
6．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
7．下列关于无机盐的叙述，错误的是(　　)
A．缺铁性贫血是体内缺乏Fe，不能合成血红蛋白引起的
B．Mg是构成叶绿素的元素，缺Mg会影响植物的光合作用
C．细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在，如CaCO3是骨骼、牙齿的主要成分
D．Na＋缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低
8．表一为不同生物体中水分的含量；表二为人体中几种不同器官或结构中水分的含量。
表一
生物 水母 鱼 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物
含水量(%) 97 80～85 78 65 90 60～80
表二
器官或组织 牙齿 骨髓 骨骼肌 心脏 血液 脑
含水量(%) 10 22 76 79 83 84
根据表中的数据分析，下列叙述错误的是(　　)
A．构成生物体的成分中水的含量最多
B．生物体的含水量与生物的生活环境密切相关
C．代谢旺盛的组织或器官中含水量较高
D．组织、器官的形态结构差异与水的存在形式无关
9．某植物培养液中含有甲、乙、丙3种离子，它们对植物的生长都有影响。下表列出的5种培养液中，甲、乙、丙3种离子的浓度(单位：mmol/L)不同。为了研究丙离子的浓度大小对植物生长的影响，进行实验时可以选用的两种培养液是(　　)
培养液编号 ① ② ③ ④ ⑤
甲离子 20 30 50 30 40
乙离子 55 45 60 45 55
丙离子 10 15 20 25 25
A.①⑤ B．②③
C．②④ D．③⑤
10．(不定项)磁共振技术(MRI)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的水分发生变化，这种变化恰好能在磁共振图像中反映出来。下列有关叙述正确的是(　　)
A．构成人体的不同组织和器官含水量是不一样的
B．水在细胞中的存在形式及功能是不变的
C．组织发生病变，会影响组织内的化学变化
D．发生病变的器官，新陈代谢速率往往会发生改变
11．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：
时间(ms) 0 30 60 90 120 150 180
钙含量(mmol/mL) 0 7.8 2.2 0.5 0 0 0
肌肉收缩力量(N) 0 2.0 5 3.5 2.1 0.5 0
表中数据可以说明(　　)
A.细胞内钙浓度越高肌肉收缩力量越大
B.肌肉收缩力量随时间不断增强
C.钙离子可以维持细胞的酸碱平衡
D.肌肉在达到最大收缩力前钙离子释放
12．(不定项)如图甲表示几种生物体内的含水量，图乙表示人体内有关组织或器官的含水量，下列有关叙述中正确的是(　　)
A.水生生物的含水量一般比陆生生物多
B.代谢旺盛的组织或器官含水量一般较多
C.生物体内含量最多的是水
D.血液中自由水与结合水之比大于1，而心脏中则相反
二、非选择题
13．有机物中具有不同的化学基团，他们对水的亲和力不同，容易与水结合的基团称为亲水基团(如—NH2、—COOH、—OH)，具有大量亲水基团的一些蛋白质、淀粉等分子易溶于水；难与水结合的基团称为疏水基团，如脂类分子中的碳氢链。脂类分子往往有很长的碳氢链，难溶于水而聚集在一起。请回答下列问题：
(1)等量亲水性不同的两种物质分散在甲、乙两个含有等量水的容器中，如图所示。容器中的自由水含量甲比乙________(填“多”或“少”)。
(2)相同质量的花生种子(含油脂多)和大豆种子(含蛋白质多)，当它们含水量相同时，自由水含量较多的是________种子。
(3)种子入库前必须在阳光下晒干，重量减轻，这个过程种子损失的主要是________________，这样的种子在适宜条件下仍能萌发成幼苗；把晒干的种子放在一支洁净的试管中加热，试管壁上有水珠出现，这些水在细胞内时主要是________________，这样的种子不能萌发成幼苗。条件恶劣时，细胞内________会转化为________。(填“自由水”或“结合水”)
14．互花米草是一种滩涂草本盐沼植物，对水淹的生态环境有很强的适应能力，曾被称为“保滩护堤、促淤造陆的最佳植物”。某科研小组以“探究互花米草体内自由水与结合水的比值和潮汐水淹时间的关系”为课题，设计了如下实验：
①选取同一海滩的互花米草幼苗分别栽种于多个沙盆中。
②将长势相同、生长良好的互花米草幼苗平均分成5组，分别每天以0 h、3 h、6 h、12 h和24 h进行水淹处理。
③在处理50 d后，采集整株植株并测定其自由水与结合水的含量、计算自由水与结合水的比值。如曲线甲所示。
分析实验过程及实验结果，回答以下问题：
(1)在该实验中，__________是自变量，自由水与结合水的含量及比值是因变量。
(2)为了能最大程度地模拟互花米草水淹的生态环境，在进行水淹处理时，实验用水应为__________水，来源于________________________________________________________________________。
(3)自由水与结合水的比值和植物的代谢能力及抗逆性有着密切的关系。根据实验结果可知，互花米草在水淹时间为______h/d的环境下，抗逆性最强；在水淹时间为______h/d的环境下，代谢活动最旺盛。
15．清朝扬州八怪之一的郑板桥有诗云：“东北人参凤阳梨，难及潍县萝卜皮。”潍县青萝卜甜脆多汁，稍有辣味，膳食纤维丰富，具有较高的营养价值和保健功能。请回答下列问题：
(1)青萝卜细胞中含量最多的化合物是________、青萝卜种子萌发初期，的比值________(填“上升”“不变”或“下降”)。
(2)青萝卜甜脆多汁，是由于含水量较高，糖等多种物质溶解于水中。水作为良好溶剂的原因是______________________。青萝卜有助于消化，原因是其含有较多的________。
(3)在青萝卜生长发育过程中，需要供给足够的营养，如果钾供应不足，叶片边缘变褐色，肉质根不能正常膨大，这说明无机盐具有________________________的功能。
(4)多效唑是生产上常用的增产剂，一般在青萝卜肉质根形成的初期进行叶面喷洒。请设计实验验证多效唑对青萝卜具有增产的作用，简要写出实验思路并预测实验结果。
实验思路：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
预期实验结果：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
参考答案
1．解析：结合水是细胞结构的重要组成部分，其含量占细胞内全部水分的4.5%；自由水是良好的溶剂，是化学反应的介质；同种植物在冬天的结合水含量相比夏天较高，以增强其抗寒能力；心肌与血液的含水量相差不大，但心肌中的结合水含量相对较高，血液中的自由水含量相对较高，所以心肌呈固态而血液呈液态。
答案：D
2．解析：由题意可知，Ca2＋在题设条件下的主要功能是维持细胞的正常生理功能。
答案：C
3．解析：细胞内良好的溶剂是自由水的功能，A错误；水可以直接作为反应物参与细胞代谢，如光合作用过程中，水可以作为反应物，B错误；小麦种子燃烧后得到的灰烬是无机盐，C正确；大量出汗时，丢失大量水分和无机盐，需要补充水分和无机盐，D错误。
答案：C
4．解析：水是生命之源，A正确；饮料中含有水和其他多种化合物，B错误；纯净水中含有少量无机盐，C错误；N、P属于大量元素，D错误。
答案：A
5．解析：判断某元素是否为必需元素，通常用溶液培养法。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)，说明该元素是植物生长所必需的元素。
答案：D
6．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。
答案：C
7．解析：细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在，C错误。
答案：C
8．解析：分析表一可知，生物体内水的含量最多，A正确；分析表一可知，水生生物的含水量多于陆生生物的，说明生物体的含水量与生物的生活环境密切相关，B正确；分析表二可知，骨骼肌、心脏、血液和脑的含水量较高，这些器官或组织代谢旺盛，C正确；组织、器官的形态结构差异与水的存在形式有关，但从表格中无法得到相关信息，D错误。
答案：D
9．解析：根据单一变量原则，研究丙离子的浓度大小对植物生长的影响时，要保持甲、乙离子的浓度相同。
答案：C
10．解析：水是细胞中含量最多的化合物，水在细胞中的存在形式及功能并不是一成不变的；人体在不同环境下，体内代谢强度不同，细胞内自由水的含量会发生改变；人体中不同组织器官的代谢强弱不同，是与含水量相对应的；组织或器官病变，代谢强度降低，细胞内的生物化学反应会受到影响。
答案：ACD
11．解析：钙含量在7.8 mmol/mL时，其肌肉收缩力量小于钙含量为2.2 mmol/mL时的肌肉收缩力量，A错误；当时间超过60 ms时，肌肉收缩力量随时间的增加而降低，B错误；钙离子可以降低神经系统的兴奋性，C错误；分析表格信息可知，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，D正确。
答案：D
12．解析：水生生物的含水量一般高于陆生生物的含水量；代谢旺盛的器官一般含水量高；水是生物体中含量最多的化合物；通过图示无法得出各器官中自由水与结合水的比例关系，但在生物体中自由水的含量要高于结合水的含量。
答案：ABC
13．解析：(1)从图中可以看出，甲容器中有较多的水与物质分子结合在一起，因此容器中的自由水量甲比乙少。(2)由于花生种子含油脂多，与水结合的量少，而大豆种子含蛋白质多，与水结合的量较多，因此，当它们含水量相同时，自由水含量较多的是花生种子。(3)种子入库前必须在阳光下晒干，重量减轻，这个过程损失的主要是自由水，这样的种子在适宜条件下仍能萌发成幼苗；把晒干的种子放在一支洁净的试管中加热，试管壁上有水珠出现，这些水主要是结合水，这样的种子不能萌发成幼苗。条件恶劣时，细胞内自由水会转化为结合水。
答案：(1)少　(2)花生　
(3)自由水　结合水　自由水　结合水
14．解析：(1)由实验目的可确定该实验的自变量是水淹时间，因变量是自由水与结合水的含量及比值。(2)为确保实验结果的可靠性，该实验应选用取自互花米草采样地点的海水。(3)由甲曲线可知，水淹3天，自由水/结合水的比值最低，互花米草的抗逆性最强。而在没有水淹时，自由水/结合水比值最高，代谢最旺盛。
答案：(1)水淹时间
(2)海　互花米草采样地点
(3)3　0
15．解析：(1)青萝卜细胞中含量最多的化合物是水、青萝卜种子萌发初期，新陈代谢变得旺盛，自由水含量增加，结合水含量减少，故的比值下降。(2)青萝卜甜脆多汁，是由于含水量较高，糖等多种物质溶解于水中。水作为良好溶剂的原因是水是极性分子，带有正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合。青萝卜有助于消化，原因是其含有较多的膳食纤维。(3)在青萝卜生长发育过程中，需要供给足够的营养，如果钾供应不足，叶片边缘变褐色，肉质根不能正常膨大，这说明无机盐具有维持细胞和生物体的正常生命活动的功能。(4)由题干信息分析可知，本实验的实验目的是验证多效唑对青萝卜具有增产的作用，故自变量是有无多效唑，因变量是萝卜的重量，根据单一变量的实验原则，实验设计思路为：选取若干长势相同的肉质根形成初期的青萝卜苗，平均分成A、B两组，A组叶面喷洒一定量适宜浓度的多效唑，B组叶面喷洒等量的蒸馏水，在适宜条件下培养至成熟期，分别统计青萝卜重量。预期实验结果：A组青萝卜的总重量高于B组青萝卜的总重量。
答案：(1)水　下降　(2)水是极性分子，带有正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合　膳食纤维　(3)维持细胞和生物体的正常生命活动　(4)实验思路：选取若干长势相同的肉质根形成初期的青萝卜苗，平均分成A、B两组，A组叶面喷洒一定量适宜浓度的多效唑，B组叶面喷洒等量的蒸馏水，在适宜条件下培养至成熟期，分别统计青萝卜重量　实验结果：A组青萝卜的总重量高于B组青萝卜的总重量