北师大版（2019）高中生物选择性必修一 5.1 植物生长素的发现与作用 同步练习（含答案）

5.1 植物生长素的发现与作用
1.下列关于生长素发现过程的叙述，正确的是( )
A.达尔文在探究植物向光性时发现了生长素
B.拜耳的实验证明了生长素的化学本质是吲哚乙酸
C.温特的实验证明了胚芽鞘弯曲生长是由生长素引起的
D. 波森·詹森的实验证明了胚芽鞘尖端产生的“影响”能透过明胶块
2.如图是关于生长素发现的实验过程，请根据所学知识和图示实验过程判断，下列说法错误的是( )
A.上述实验排序②③⑤①④，就是科学家发现植物生长素的科研实验顺序
B.⑤所表示的实验验证的结论是胚芽鞘尖端产生的刺激(物质)可以透过琼脂片传递给下部
C.实验设计要遵循单一变量原则，④所表示的实验单一变量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触过
D.实验①②③都能验证单侧光照射能够引起胚芽鞘尖端产生的刺激(物质)发生横向移动
3.下列与生长素有关的叙述，正确的是( )
A.色氨酸合成生长素可发生在植物幼嫩细胞的核糖体上
B.在植物体内生长素只能从形态学上端向下端运输
C.单侧光照射燕麦胚芽鞘可使其生长素的分布发生变化
D.生长素可以为植物细胞的伸长生长提供能量
4.下列是组探究生长素的对照实验，有关实验叙述不正确的是( )
A.该对照实验证明生长素能促进植物生长
B.该实验不能证明胚芽鞘尖端产生生长素
C.该实验不能证明感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端
D.若甲、乙在黑暗条件下进行实验则胚芽鞘不能生长
5.用胚芽鞘进行如图①~④实验，其中旋转均为匀速旋转，一段时间后停止旋转时，实验①②的装置仍停止在如图位置，则四个胚芽鞘的生长方向依次是( )
A.①向左弯曲生长，②直立生长，③向左弯曲生长，④直立生长
B.①向左弯曲生长，②向左弯曲生长，③直立生长，④向右弯曲生长
C.①向右弯曲生长，②向左弯曲生长，③向右弯曲生长，④直立生长
D.①向右弯曲生长，②直立生长，③向左弯曲生长，④直立生长
6.某同学重复了温特的胚芽鞘实验。下列分析错误的是( )
A.去尖端胚芽鞘a将不生长
B.实验说明胚芽鞘尖端产生的化学物质能促进去尖端胚芽鞘b生长
C.实验的自变量是琼脂块中有无尖端产生的化学物质
D.该实验也能证明生长素在胚芽鞘中进行极性运输
7.下面是植物生长素发现过程中的几个经典实验，据图分析，相关实验结论叙述正确的是( )
A.鲍森·詹森实验说明胚芽鞘的尖端产生的IAA可以透过琼脂片传递给下部
B.拜尔认为胚芽鞘弯曲生长的根本原因是尖端产生的生长素在其下部分布不均匀
C.温特认为胚芽鞘的尖端确实产生了某种促进生长的物质，这种物质可由尖端向下运输，促进下部的生长
D.达尔文认为单侧光对胚芽鞘的尖端产生某种影响，该影响传递到下部，使向光面生长比背光面更快，胚芽鞘向光弯曲生长
（多选题）8.下列是研究植物胚芽鞘向光性的实验示意图，相关说法正确的是( )
A.图中能向光弯曲生长的是c和e，停止生长的是b和f
B.当探究植物向光性产生的外因时，应设置c和a对照
C.当探究胚芽鞘感受光刺激的部位时，应设置d和e对照
D.上述实验中，所选用的植物胚芽鞘必须是同一物种且长势相同的胚芽鞘
9.将某植物的幼苗放在单侧光下照射一段时间，如图为该幼苗尖端以下一段的纵切示意图，有关叙述错误的是( )
A.幼苗尖端的色氨酸可转变为生长素
B.单侧光来自b侧，导致该处生长素浓度高
C.a侧细胞的伸长速度小于b侧
D.其向光侧相当于将茎横放的远地侧
10.图甲是一株盆栽植物，图乙表示该植物不同器官对生长素浓度的反应。下列叙述错误的是( )
A.若图甲植物①处的生长素浓度为图乙中的B，则图甲植物②处的生长素浓度大于D
B.将图甲中的植物置于右侧光照射下，若③侧生长素浓度为图乙中的C，则④侧生长素浓度小于C
C.经浓度大于10-6mol/L-1的生长素溶液处理的某植物器官，会因受到抑制而不再生长
D.若将图甲中植物茎尖朝向左侧水平放置，则⑤处的生长素浓度大于⑥处，植物的根向地生长，体现了生长素低浓度促进生长、高浓度抑制生长的作用特点
11.如图乙中根a侧的生长素浓度在图甲曲线A点（10-10mol·L-1），下列描述正确的是( )
A.C点之前（不含C点）的生长素浓度均能促进根的生长
B.AD段属于抑制生长范围，此时根不再生长
C.a侧的生长素浓度为根生长的最适浓度，b侧的生长素浓度低于a侧
D.在太空中（重力为0），根的生长状况将不同于图乙中的生长状况，图甲中生长素的曲线也不适用于根的生长
12.为探究单侧光对生长素分布的影响，科研工作者利用玉米胚芽鞘做了如下实验。图1琼脂块中的数字是用图2中方法测定出的弯曲角度θ。下列分析不正确的是( )
A.胚芽鞘的弯曲角度θ可反映琼脂块中生长素的含量
B.单侧光不影响生长素从胚芽鞘尖端向琼脂块的扩散
C.单侧光会诱导向光侧胚芽鞘中的生长素发生分解
D.单侧光可以引起胚芽鞘中的生长素向背光侧转移
13.取生长状态一致的燕麦胚芽鞘，分为a、b、c、d四组，将a、b两组胚芽鞘尖端下方的一段切除，再从c、d两组胚芽鞘相同位置分别切除等长的一段，并按图中所示分别接入a、b两组被切除的位置，得到a'、b'两组胚芽鞘，然后用单侧光照射，发现a'组胚芽鞘向光弯曲生长，b'组胚芽鞘不弯曲生长，下列有关实验现象的解释正确的是( )
A.c组胚芽鞘尖端能产生生长素，而d组胚芽鞘尖端不能
B.a'组胚芽鞘尖端能合成生长素，而b'组胚芽鞘尖端不能
C.a'组胚芽鞘尖端产生的生长素能向胚芽鞘基部运输，而b'组胚芽鞘尖端产生的生长素不能
D.c组胚芽鞘尖端产生的生长素能向胚芽鞘基部运输，而d组胚芽鞘尖端产生的生长素不能
14.某研究小组切取某种植物胚芽鞘的顶端，分成甲、乙两组，按下图所示的方法用琼脂块收集生长素，再将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的一侧，一段时间后，测量胚芽鞘切段的弯曲程度(α角)，测得数据如下表。据此回答问题。
分组 甲 乙
琼脂块 左 右
α角/度 20.4 9.0 9.1
(1)生长素在胚芽鞘中的运输属于极性运输，这种运输的方向是_________________。
(2)上图中α角形成的原因是______________。
(3)据表可知乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的α角基本相同，但小于甲琼脂块所引起的α角，原因是________________。
答案以及解析
1.答案：D
解析：达尔文根据实验提出，胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递了某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲，但并没有发现生长素，A错误；拜尔的实验证明尖端产生的“影响”可能是某种化学物质，单侧光照导致这种化学物质的不对称运输使其在胚芽鞘尖端以下部位分布不均匀，造成胚芽鞘的弯曲生长，B错误；温特通过实验证明胚芽鞘尖端产生了某种化学物质，向下运输，促进下部生长，并命名为生长素，C错误；波森·詹森的实验证明，胚芽鞘尖端生的“影响”可以透过明胶块传递给下部，D正确。
2.答案：D
解析：A项，图中②③是达尔文实验，⑤是詹森实验，①是拜尔实验，④是温特实验。B项所述是詹森实验的结论。C项，温特实验的自变量即单一变量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触过。D项，实验①的条件是黑暗，因此不能验证单侧光照射对生长素的影响；实验②能够验证胚芽鞘的向光生长与胚芽鞘的尖端有关；实验③能够验证感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘尖端。
3.答案：C
解析：生长素的化学本质是吲哚乙酸，不是在核糖体上合成的，A错误；在植物成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性运输，B错误；单侧光照射能使胚芽鞘尖端的生长素发生横向运输（由向光侧运向背光侧），使其生长素分布发生变化，C正确；生长素不能为细胞的伸长生长提供能量，只能在植物体生命活动中起调节作用，D错误。
4.答案：D
解析：若甲、乙在黑暗条件下进行实验，甲能生长而乙不能，D错误。
5.答案：D
解析：①中由于转盘匀速旋转产生的离心力使生长素在远离圆心的一侧分布多，而转盘匀速旋转时胚芽鞘的受光情况可以看成是均匀的，因此胚芽鞘会弯向圆心生长，即向右弯曲生长；②中胚芽鞘匀速旋转，胚芽鞘尖端受光均匀，因此该胚芽鞘直立生长；③中由于受重力影响，琼脂块B中的生长素浓度大于A中的，因此去尖端的胚芽鞘向左弯曲生长；④中由于胚芽鞘尖端匀速旋转，琼脂块A和B中的生长素浓度相等，因此去尖端的胚芽鞘直立生长。
6.答案：D
解析：解答本题的关键是熟练掌握温特的胚芽鞘实验。分析题图所示的实验可知，把燕麦胚芽鞘尖端切下，放在琼脂块上，再将琼脂小块放在去尖端胚芽鞘一侧，发现去尖端胚芽鞘逐渐向放置琼脂小块的对侧弯曲生长，而对照组去尖端胚芽鞘上放置空白琼脂小块，胚芽鞘表现为不生长也不弯曲，由此得出胚芽鞘尖端能产生影响生长的物质，该物质能自顶端向下运输，促进胚芽鞘生长。在去尖端胚芽鞘a的左侧放上空白琼脂小块，胚芽鞘a不能生长，A正确；图中去尖端胚芽鞘b弯向右侧生长，说明胚芽鞘尖端产生的化学物质能促进去尖端胚芽鞘b生长，B正确；实验的自变量是琼脂块中有无尖端产生的化学物质，C正确；极性运输是指在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，但不能反过来运输，而本实验只能证明生长素从形态学上端运输到形态学下端，“不能反过来运输”得不到证明，因此，该实验的结果不能证明生长素在胚芽鞘中进行极性运输，D错误。
7.答案：C
解析：鲍森·詹森实验可证明尖端产生的影响可以透过琼脂片，但不知道生长素的成分是IAA，A错误；拜尔实验可证明胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的，但还不知道造成这种影响的物质是什么成分，B错误；温特实验证明胚芽鞘的尖端确实产生了某种促进生长的物质，这种物质可由尖端向下运输，促进下部的生长，温特把它命名为生长素，C正确；达尔文根据实验提出，单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种影响，当这种影响传递到下部的伸长区时，会造成背光面比向光面生长快，因而出现向光性弯曲，D错误。
8.答案：ABCD
解析：图中c和e胚芽鞘尖端能感受单侧光的刺激，导致生长素含量向光侧比背光侧少，向光侧生长慢，背光侧生长快，因而表现为向光弯曲生长；b和f胚芽鞘由于无尖端，不能产生生长素，故既不生长也不弯曲，A正确。植物向光性生长的外因是单侧光的照射，探究植物向光性产生的外因时，应设置c和a对照，B正确。探究胚芽鞘感受光刺激的部位时，应设置d和e对照，用锡纸分别盖住尖端和尖端下部，C正确。实验必须保证无关变量的一致性，因此所选用的植物胚芽鞘必须是同一物种且长势相同的胚芽鞘，D正确。
9.答案：B
解析：胚芽鞘中的生长素是在尖端产生的，由色氨酸转变而来，因此幼苗尖端的色氨酸可转变为生长素，A项正确。由图可知b侧细胞较长，则b侧细胞的伸长速度大a侧，b侧为背光侧，B项错误，C项正确。单侧光可使生长素从向光侧向背光侧运输;首重力影响，远地侧生长素向近侧运输，因此胚芽鞘向光侧相当于将茎横放的远地侧，D项正确。
10.答案：C
解析：图甲中的①表示顶芽，②表示侧芽，顶芽产生的生长素向下运输积累在侧芽，若图甲植物①处的生长素浓度为图乙中的B，则图甲植物②处的生长素抑制侧芽的生长，浓度大于D,A正确；将图甲中的植物置于右侧光照射下，则顶芽产生的生长素会由向光一侧运输到背光一侧，造成向光一侧的生长素浓度低于背光一侧，若③侧生长素浓度为图乙中的C，则④侧的生长素浓度应小于C,B正确；植物的不同器官对同一浓度的生长素溶液的反应不同，分析图乙可知，经浓度大于10-6mol/L的生长素溶液处理的某植物器官，可能因受到抑制而生长变慢（如根），也有可能因受到促进而快速生长（如茎），C错误；当植物水平放置时，由于受到重力的作用，近地侧的生长素浓度要高于远地侧的生长素浓度，即⑤处的生长素浓度大于⑥处，植物的根的远地侧生长较快，近地侧生长受到抑制，体现了生长素低浓度促进生长、高浓度抑制生长的作用特点，D正确。
11.答案：A
解析：生长素具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长。生长素浓度小于C点，促进根部生长；大于C点，抑制根部生长。由图可知，C点之前（不含C点）的生长素浓度均能促进根的生长，A正确；AC段促进生长，CD段抑制生长，B错误；a侧的生长素浓度较低，细胞生长快，b侧的生长素浓度高于a侧，细胞生长慢甚至可能抑制生长，C错误；在太空中（重力为0），根会水平生长，坐标图中生长素的曲线仍然适用于根的生长，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，D错误。
12.答案：C
解析：依题图2可知，琼脂块中生长素含量越多，胚芽鞘弯曲角度θ越大，故胚芽鞘的弯曲角度θ可反映琼脂块中生长素的含量，A正确；对比图1中甲、乙两图琼脂块中的数字可知，单侧光不影响生长素从胚芽鞘尖端向琼脂块的扩散，B正确；分析图1中丙组琼脂块中的数字可知，单侧光没有诱导向光侧胚芽鞘中的生长素发生分解，C错误；对比图1中丙、丁两组琼脂块中的数字可知，单侧光可以引起胚芽鞘中的生长素向背光侧转移，D正确。
13.答案：C
解析：图中c组、d组、a'组和b'组胚芽鞘尖端都能合成生长素，A、B错误；由于d组胚芽鞘中的相应位置切取等长的一段，接入b组胚芽鞘被切除的位置是倒置的，而生长素在胚芽鞘中只能从形态学上端运输到形态学下端，所以a'组胚芽鞘尖端产生的生长素能向胚芽鞘基部运输，而b'组胚芽鞘尖端产生的生长素不能向胚芽鞘基部运输，C正确；c组胚芽鞘尖端产生的生长素和d组胚芽鞘尖端产生的生长素都能向胚芽鞘基部运输，D错误。
14.答案：（1）从形态学上端到形态学下端
（2）琼脂块中的生长素进入胚芽鞘切段的左侧，使胚芽鞘左侧的生长素浓度高于右侧，引起胚芽鞘左侧生长快于右侧，形成α角
（3）乙左右两侧琼脂块中的生长素含量基本相同，但小于甲琼脂块中生长素的含量
解析：（1）植物生长素的极性运输是指生长素从植物形态学上端向形态学下端运输。
（2）将含有生长素的琼脂块置于去掉顶端的胚芽鞘的左侧，琼脂块中的生长素进入胚芽鞘切段的左侧，由于生长素在去顶胚芽鞘左、右两侧的不均匀分布，胚芽鞘弯向放置琼脂块的对侧生长，形成α角。
（3）从题中信息可知，α角越大，说明生长素促进生长的效果越明显。乙组中胚芽鞘顶端被云母片阻隔，光照处理后，生长素不能进行横向运输，左、右两侧琼脂块中收集到的生长素的量基本相等且小于甲组中琼脂块所收集的生长素的量，所以乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的α角基本相同，但小于甲琼脂块所引起的α角。