1.1水和无机盐是构成细胞的重要无机物—2023-2024学年高一生物学浙科版（2019）必修一课时分层练（word版含答案）

1.1水和无机盐是构成细胞的重要无机物——2023-2024学年高一生物学浙科版（2019）必修一课时分层练
【夯实基础】
知识点1 细胞主要由C、H、O、N、P和S等元素组成
1.某同学在配制培养植物的培养基时使用了NH4NO3、CaCl2·2H2O、KNO3、MgSO4·7H2O、鳌合铁溶液、微量元素溶液，但缺少了一种必需的大量元素，为补充这种元素，应添加的化合物是( )
A.Ca（NO3）2 B.FeCl3 C.KH2PO4 D.ZnSO4
2.构成细胞的元素可分为大量元素和微量元素，下列均属于微量元素的一组是( )
A.C、H、Ca B.Fe、B、Mo C.P、Fe、S D.Mg、Mn、Zn
3.生活在沙漠中的仙人掌与生活在热带雨林中的猪笼草，体内所含的元素种类大致相同，而同种元素的含量可能相差较大。下列都属于大量元素的是( )
A.C、H、O、Fe B、N、S、K、Mg C.P、Ca、Mg、Mn D.H、O、Cu、N
知识点2 水为生命活动提供了条件
4.沙漠中的仙人掌中，占细胞质量50%以上的物质是( )
A.蛋白质 B.脂肪 C.糖类 D.水
5.下列关于水在细胞中的生理作用，叙述错误的是( )
A.参与化学反应 B.提供能量
C.作为良好溶剂 D.细胞结构的重要组成成分
6.晒干的小麦种子只有吸收足够的水分才能萌发。下列说法错误的是( )
A.水是小麦鲜种子细胞中含量最多的化合物
B.种子细胞内的自由水和结合水均能参与物质运输和化学反应
C.晒干种子的目的是减少自由水的含量，降低代谢水平，便于储藏
D.种子萌发过程中，细胞中自由水与结合水比值会变大，利于萌发
7.下列有关水的叙述，正确的是( )
①结合水是细胞和生物体的组成成分
②自由水和结合水的比值越大，抗寒能力越强
③水是极性分子
④水分子内具有氢键
⑤种子在入库储存前需要经晾晒处理以减少自由水含量，延长储存期限⑥一切生命活动都离不开水
A.①②③⑤ B.①③⑤⑥ C.②③④⑥ D.①④⑤⑥
知识点3 无机盐与细胞生活密切相关
8.年老的爷爷、奶奶的腿部肌肉经常出现抽搐现象，这主要是血液中某种离子含量偏低造成的。该离子最可能是( )
A.钾离子 B.钙离子 C.铁离子 D.镁离子
9.“落红不是无情物，化作春泥更护花”这一诗句蕴含着生物学知识：落花经微生物分解后形成的无机盐可被植物重新吸收利用。下列叙述正确的是( )
A. 无机盐主要以化合物形式被吸收
B. 吸收的Mg2+可用于合成各种色素
C. 将植物叶片烘干后剩余物质主要是无机盐
D. 无机盐含量过少可导致植物出现相应病症
10.研究发现生物体内有七十多种酶的活性与锌离子相关，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.对维持生命体的活动有重要作用
D.对维持调节细胞内溶液的浓度有重要作用
【能力提升】
11.下列有关水的叙述不正确的是( )
A.水在低温下结冰，利于细胞处于休眠状态从而抵抗不利环境
B.水分子间形成的氢键决定水具有流动性，这是物质运输所必需的
C.水具有较高的比热容，为细胞创造舒适的液体环境
D.水是极性分子决定了其是细胞内良好的溶剂，为生物化学反应所必需
12.农谚有云“谷连谷，坐着哭”，指在同一块土地上连续多年只种谷子，其产量会逐年下降。下列相关叙述错误的是( )
A.谷子由根部吸收的无机盐既参与物质组成，又能维持细胞的形态和功能
B.不同的农作物对土壤矿质元素的需求是有差异的
C.“谷连谷，坐着哭”可能与土壤缺乏某些矿质元素有关
D.谷子秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐
13.下列是某同学在校园内看到的几种状况和他做出的处理办法，其中不太恰当的是( )
A.夏季学校桂花树叶片泛黄，他告诉学校管理人员需施用一定浓度的Mg2+溶液
B.室友最近视力下降了，他告诉室友可以多吃点鱼眼，吃什么补什么
C.学校女贞树越冬，他告诉学校管理人员减少灌溉以抵抗寒冷
D.学校运动会上运动员大量流汗时，他告诉运动员要喝淡盐水
14.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
【综合素养】
15.研究表明，在小麦种子萌发过程中种子内储存的淀粉开始大量消耗，提供能量促使种子萌发；若土壤中镁的含量较低，萌发后的小麦幼苗叶片会变黄，当严重缺镁时幼苗会死亡。回答下列问题：
（1）晒干的小麦种子充分燃烧后，剩余灰烬的主要成分是_________。北方冬小麦在冬天来临前，_________水的比例逐渐上升，以避免气温下降对细胞的损伤。
（2）土壤中镁的含量较低，萌发后的小麦幼苗叶片会变黄的原因是_________。为探究Mg是否为小麦幼苗生长所必需的元素，实验组应设置为_________。
（3）探究小麦种子细胞含水量分别为1%、6%、10%、15%、20%时，储存一年后的种子发芽率，实验结果如表所示。
含水量 1% 6% 10% 15% 20%
发芽率 0 25% 96% 85% 0
①在相同且适宜的温度和潮湿土壤条件下测定五组实验种子的发芽率，还应提供的条件是_________。
②含水量为1%的种子发芽率为零，可能的原因是_________。
答案以及解析
1.答案：C
解析：细胞中含量较多的C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等为大量元素。题中培养基的成分中含有的大量元素包括H、O、N、S、K、Ca、Mg，C可由空气中的CO2获得，对比大量元素的种类可知，培养基中缺少的是P，因此可通过向培养基中加入KH2PO4来满足植物生长发育的需求。
2.答案：B
解析：细胞中有些元素含量很少，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等，称为微量元素，B正确。
3.答案：B
解析：A、C、H、O为大量元素，Fe为微量元素，A错误；B、N、S、K、Mg为大量元素，B正确；C、P、Ca、Mg为大量元素，Mn为微量元素，C错误；D、H、O、N为大量元素，Cu为微量元素，D错误。故选B。
4.答案：D
解析：活细胞中含量最多的化合物是水，占85%，其次是蛋白质，占7%～10%因此，在仙人掌中，占细胞重量的50%以上的物质是水故选D。
5.答案：B
解析：A、水作为化学物质可以参与化学反应，A正确；
B、水可以为细胞提供液体环境、参与化学反应等，但是不能提供能量，B错误；
C、自由水是细胞内良好的溶剂，细胞内的许多化学反应必须溶解在水中才能进行，C正确；
D、结合水是细胞结构的重要组成成分，D正确。故选B。
6.答案：B
解析：细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，这样水就失去流动性和溶解性，故结合水不能参与物质运输和化学反应，B错误。晒干种子时，自由水大量散失，细胞中自由水的含量减少，代谢水平降低，便于储藏；而种子萌发过程中，细胞吸收水分，细胞中自由水含量增多，自由水与结合水比值会变大，利于萌发，C、D正确。
7.答案：B
解析：1、自由水是细胞内的良好溶剂，参与细胞内的生化反应，为细胞代谢提供液体环境，运送营养物质和新陈代谢中产生的废物。2、结合水是细胞内与其他物质相结合的水，它是组成细胞结构的重要成分。①结合水是细胞内的与其他物质相结合的水，结合水是细胞和生物体的组成成分，①正确；②自由水和结合水的比值越大，抗寒能力越弱，②错误；③由于水分子的空间结构及电子的不对称分布，使水分子成为极性分子，③正确；由于水分子的极性，水分子之间能形成氢键，④错误；⑤种子在入库储存前需要经晾晒处理以减少自由水含量，降低新陈代谢水平，延长储存期限，⑤正确；⑥一切生命活动都离不开水，⑥正确。综上所述，B正确，ACD错误。故选B。
8.答案：B
解析：人体血液中钙离子浓度偏低会出现抽搐现象，B正确。
9.答案：D
解析：A、无机盐主要以离子形式被吸收，A错误； B、吸收的Mg2+只能用于合成叶绿素，B错误； C、将植物叶片烘干损失的主要是水分，剩余物质主要是有机化合物，而将植物叶片燃烧后剩余物质主要是无机盐，C错误； D、无机盐含量过少可导致植物出现相应病症，D正确。
故选：D。
10.答案：C
解析：ABD、上述实例不能说明无机盐对维持酸碱平衡、对维持细胞形态有重要作用，也不能说明无机盐对调节细胞内溶液的浓度有重要作用，ABD错误；
C、研究发现生物体内有70多种酶的活性与Zn2＋有关，说明无机盐对维持生物体的生命活动有重要作用，C正确。故选C。
11.答案：A
解析：细胞中的水结冰会破坏细胞的结构，A错误。
12.答案：D
解析：不同的农作物细胞内元素的含量相差较大，因此对土壤矿质元素的需求是有差异的，若在同一块土地上连续多年只种谷子，可能造成土壤中缺乏某种元素，导致其产量逐年下降，B、C正确；谷子秸秆充分晒干后，自由水大量丢失，其体内剩余的物质为有机物（主要）、结合水以及无机盐等，D错误。
13.答案：B
解析：镁是构成叶绿素的元素，缺镁会使叶片发黄，叶片泛黄可施用一定浓度的Mg2+溶液，A正确；视力下降的原因有很多，吃鱼眼不一定能恢复视力，B错误；冬季减少灌溉，可减少植物自由水的含量，有利于提高其抗寒能力，C正确；汗液中含有水和无机盐，故运动员大量流汗后要喝淡盐水，以补充水和无机盐，D正确。
14.答案：C
解析：新鲜的种子被烘干的过程中所含水分越来越少，其内的无机盐相对含量逐渐增加，最后达到稳定，A正确。细胞内自由水所占比例越大，细胞的代谢越旺盛；结合水越多，细胞抵抗不良环境的能力越强，曲线Ⅰ可表示冬季植物体内结合水与自由水比值的变化，B正确。对越冬植物来说，自由水相对含量逐渐降低，结合水相对含量逐渐升高，抗冻能力逐渐增强，C错误。种子成熟过程中，种子内含水量逐渐减少，新陈代谢速率减慢，自由水与结合水比值下降，故曲线Ⅱ可表示种子成熟过程中自由水与结合水比值的变化，D正确。
15.答案：（1）无机盐；结合
（2）镁是构成叶绿素的元素；生长状态良好的小麦幼苗种植在只缺Mg的培养液中
（3）①适宜通风（或一定氧气）；②种子含水量过低，细胞（胚细胞）缺水死亡，种子失去生活力
解析：（1）晒干的小麦种子充分燃烧后，剩余灰烬的主要成分是无机盐。自由水所占比例越大，细胞的代谢就越旺盛：结合水越多，细胞抵抗干早和寒冷等不良环境的能力越强。
（2）为探究Mg是否为小麦幼苗生长所必需的元素，实验组应设置为生长状态良好的小麦幼苗种植在只缺Mg的培养液中，对照组应设置为生长状态良好的小麦幼苗种植在完全培养液中。
（3）①种子要进行有氧呼吸，要适宜通风，从而保证氧气充足。②若种子含水量过低，细胞（胚细胞）缺水死亡，种子会失去生活力，因此将不再萌发。
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