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第四章 植物与土壤
(分值：100分,时间：100分钟)
一、选择题(共15小题,每题2分,共30分)
1、如图是某市空气固体污染物浓度的等值线图(类似于等高线地形图)。据图判断污染最严重的地区是(▲)
A、甲地 B、乙地 C、丙地 D、丁地
【答案】B
【解析】由于大气污染严重,人们越来越关心大气环境的质量。传统天气预报的内容,已经不能满足人们了解大气环境质量的要求了。近几十年来,许多国家在发布天气预报的同时,也公布每天对大气环境监测的结果,即发布“空气质量日报”。一些国家还开始发布空气质量预报。
【分析】本题考查空气污染浓度的等值线图的判读,理解解答即可。
【详解】计算空气污染指数的项目有可吸入颗粒物或总悬浮颗粒物、氮氧化物、二氧化硫。空气污染指数反映空气被污染的程度,指数越大,空气污染越严重。根据图中空气污染浓度的等值线图可判定该区域中主要污染源位置在乙区。故选：B。
2、生物在土壤形成中的主要作用是(▲)
A、涵养水源 B、积累有机物 C、使岩石破裂 D、分解岩石中的物质
【答案】B
【解析】生物是土壤有机物质的来源,是土壤形成过程中最活跃的因素,解答即可。
【分析】解题的关键是掌握土壤的形成及其在地理环境中的作用。
【详解】根据土壤的形成过程,生物的作用促进了土壤的形成,为成土母质提高了有机质,而形成土壤肥力。所以生物在土壤形成中的主要作用是积累有机质。故选：B。
3、花生是独有的地上开花、地下结果的植物。花生在传粉后,雌蕊的子房柄伸长弯向地面,钻到地下4~5厘米处,在黑暗中,子房才能发育成熟,形成花生,正因为花生有这种地上开花,花落后在地下结果的特性,所以人们又称它为“落花生”,根据它的这一特殊性,花生适合生活的土壤是(▲)
A、 B、C、 D、以上三者均可
【答案】C
【解析】按土壤质地,土壤一般分为三大类：砂质土、黏质土、壤土三类。砂质土的性质：含沙量多,颗粒粗糙,渗水速度快,保水性能差,通气性能好。黏质土的性质：含沙量少,颗粒细腻,渗水速度慢,保水性能好,通气性能差。壤土的性质：含沙量一般,颗粒一般,渗水速度一般,保水性能一般,通风性能一般。花生是地上开花,地下结果的作物,不仅根系的生长发育需要一个既通气透水,又蓄水保肥的土壤条件;而且果针入土结实也要求同样的土壤环境。要使土层蓄水保肥和通气透水矛盾统一,以及使土壤中的水、肥、气、热四因素供应协调,就需要通过合理的耕作培肥,创造一个深、活、松的土体构造和上松下实的土层结构特征。从花生荚果发育、根瘤固氮、根系伸展所需要的条件来看,花生适宜的土壤条件应当是土层深厚、土质松暄肥沃、排水良好的微酸性壤土或砂壤土。
【分析】理解土壤的性质是解答此题的关键。
【详解】A、矿物质颗粒含量最多,空气含量多,水的含量最少,符合砂质土特征,A错误;B、矿物质颗粒含量较多,水的含量较多,空气含量较少,符合黏质土的特征,B错误;C、 矿物质颗粒含量最少,空气和水的含量较多,符合壤土的特征,C正确;D、花生适宜的土壤条件应当是土层深厚、土质松暄肥沃、排水良好的微酸性壤土或砂壤土,D错误。故选：C。
4、土壤酸碱度对农作物生长有很大的影响。下表是四种农作物最适宜生长的土壤pH范围,其中最适宜在中性土壤种植的是(▲)
农作物 小麦 油菜 玉米 柑桔
pH 5.5-6.5 5.8~6.7 6.6-7.2 5.0-6.0
小麦 B、油菜 C、玉米 D、柑桔
【答案】C
【解析】当溶液的pH等于7时,呈中性。当溶液的pH大于7时,呈碱性。当溶液的pH小于7时,呈酸性。
【分析】解答本题要掌握溶液的酸碱性和溶液pH大小之间的关系,只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断。
【详解】小麦、油菜、柑桔等适合在显酸性的土壤中生长;玉米适合在显碱性的土壤中生长。故选C。
5、下列防止土壤污染的具体措施比较合理的是(▲)
A、关闭所有产生污染的厂矿企业 B、不使用任何农药和有机化肥
C、禁止使用农用地膜 D、对污水灌溉区进行监测与管理
【答案】D
【解析】人类活动对生态环境的影响有二大方面,一是有利于或改善其它生物的生存环境;二是不利于或破坏其它生物的生存环境。从目前看,大多活动都是破坏性的。
【分析】解答此类题目的关键是理解人类活动对环境所造成的影响。其中绝大部分是不利的。平时注意多搜集相关的资料,了解人类活动对环境影响的原因以及危害,保护环境人人有责。
【详解】A、关闭所有产生污染的厂矿企业,不利于经济发展,应该加强这些企业的污染处理,A错误;B、不使用任何农药和有机化肥,肥料对农业的生长作用很大,要合理使用农药和化肥,B错误;C、禁止使用农用地膜,地膜使用对农业有着巨大的作用,要注意废弃地膜的处理,但不能禁止,C错误;D、对污水灌溉区进行监测与管理,有利于污水处理后的再利用,措施合理,D正确。故选：D。
6、做土壤的渗水实验时,必须控制条件相同的是(▲)
①取用砂粒和黏粒的体积要相同 ②加入的水量一定要相同
③漏斗的形状要完全相同 ④漏斗里放入的脱脂棉花要一样多
⑤锥形瓶的大小应完全相同
①②③④⑤ B、①②③④ C、①②③⑤ D、②③④⑤
【答案】B
【解析】【分析】【详解】做土壤的渗水实验时,必须控制的相同条件：①取用砂粒和黏粒的体积要相同、②加入的水量一定要相同、③漏斗的形状要完全相同、④漏斗里放入的脱脂棉花要一样多。而⑤实验中锥形瓶是仅仅用来盛水的容器,不需要控制相同。故选：B。
7、如图半月形的细胞是保卫细胞,两个保卫细胞之间的小孔是气孔,气孔是与外界进行气体交换的“窗口”。下列叙述不正确的是(▲)
A、保卫细胞可以调节气孔的大小
B、保卫细胞有大液泡,但没有叶绿体
C、将叶片浸入浓盐水,气孔会逐渐变小
D、蒸腾作用是指水蒸气从叶片的气孔散失,可以使叶片温度降低
【答案】B
【解析】气孔是由两两相对而生的保卫细胞围成的空腔,它的奇妙之处就是能够自动的开闭,是植物体蒸腾失水的“门户”,又是气体交换“窗口”。
【分析】气孔的功能是考查的重点,多以选择题的形式出现,难度一般。
【详解】A、保卫细胞能调节气孔的大小,从而控制蒸腾作用的强弱,A正确;B、保卫细胞无大液泡,但有小液泡,因其过小通常当作“无液泡”;保卫细胞中有叶绿体,可以进行光合作用,B错误;C、将叶片浸入浓盐水,细胞会失水,气孔将会变小甚至关闭,C正确;D、蒸腾作用是水分从活的植物体表面(主要是叶子)以水蒸气状态通过气孔散失到大气中的过程。蒸腾作用散失大量的水分,吸收热量,能降低植物体特别是叶片的温度,避免灼烧,D正确。故选：B。
8、如图是“水在植物体内的运输路径”图解,对于水分的吸收和运输的说法中不正确的是(▲)
A、水分从土壤进入①处根毛细胞内的大液泡
B、A细胞细胞液浓度大于B细胞细胞液浓度
C、水通过②中的导管向上运输到植物的顶端
D、植物体内的大部分水通过图中③气孔散失
【答案】B
【解析】(1)植物体内主要有两条运输管道——导管和筛管。筛管位于韧皮部,运输有机物,方向从上往下;导管位于木质部,运输水和无机盐,方向自下而上。(2)植物吸水还是失水主要取决于细胞内外浓度的大小,当细胞液的浓度大于周围水溶液的浓度时,细胞就吸水;当细胞液的浓度小于周围水溶液的浓度时,细胞就失水,植物吸收水的主要器官是根。(3)导管细胞是水分运输通道。水分在植物体内的运输路径是：土壤中的水分→根毛细胞→表皮内的层层细胞→根内的导管→茎内的导管→叶脉的导管→叶片的导管→叶肉细胞→气孔→大气(水蒸气)。
【分析】解答此题的关键是熟练掌握相关的内容,结合分析图形,灵活解答。
【详解】A、一般情况下,根毛细胞液的浓度大于土壤溶液的浓度,植物的根可以从土壤中吸收水分,水分首先从土壤进入根毛细胞内的大液泡,A正确。B、图中A是根外层细胞,B是根内层细胞,A细胞液浓度小于B细胞液浓度有利于水分向内流动到导管,B错误。C、水分主要靠导管向上运输,而导管位于茎的木质部内。因此水通过茎内的木质部向上运输到植物顶端,C正确。D、植物进行蒸腾作用形成的蒸腾拉力,使得根吸收的水分和无机盐向上运输到叶,使植物体内的水分通过叶片上的气孔散失到大气中,D正确。故选：B。
9、绿色植物在自然界中具有重要的作用,请据图判断下列说法正确的是(▲)
A、若植物进行蒸腾作用则①代表水蒸气
B、若植物进行呼吸作用,则②代表二氧化碳
C、③代表的物质是通过叶脉中的筛管进行运输的
D、④代表的物质是通过叶脉中的导管进行运输的
【答案】B
【解析】(1)图中若为光合作用示意图,则①②③④分别是二氧化碳、氧气、水、有机物。(2)若为呼吸作用示意图,则①②分别是氧气、二氧化碳。(3)若为蒸腾作用示意图,则②指的是水蒸气,据此解答。
【分析】解答此类题目的关键是提高接受图表信息、分析处理信息的能力。
【详解】A、若植物进行蒸腾作用,则②代表水蒸气,A错误。B、呼吸作用是吸进氧气,呼出二氧化碳,因此表示进入的①应是氧气,表示放出的②是二氧化碳,B正确。C、③水分是通过叶脉中的导管运输的,C错误。D、④有机物是通过叶脉中筛管运输的,D错误。故选：B。
10、叶是植物体进行蒸腾作用的主要器官,其结构如图所示。蒸腾作用散失的水分主要通过图中哪个结构进入大气(▲)
A、① B、② C、③ D、④
【答案】D
【解析】题图中：①上表皮;②栅栏组织;③叶脉;④气孔。
【分析】掌握叶片的结构和功能是解题的关键。
【详解】植物的叶片上有许多气孔,气孔主要分布在叶片的下表皮。当气孔张开时,叶片内的水分吸收热量变成水蒸气,经气孔扩散到外界空气中去。因此,④气孔是植物体蒸腾失水的“门户”,也是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。因此蒸腾作用散失的水分主要通过④气孔进入大气。故选D。
11、移栽树木过程中,为提高移栽植物的成活率,工人通常会采用给植物输入营养液(水和无机盐),在给移栽植物输液时,针头应插入到的部位是(▲)
A、甲 B、乙 C、丙 D、丁
【答案】C
【解析】木本植物茎的结构从外到内依次是：树皮、形成层、木质部和髓。树皮有周皮和韧皮部组成,周皮其保护作用,韧皮部内有筛管和韧皮纤维组成,筛管可以运输有机物;再往里是形成层,形成层细胞可以分裂增生,向内产生木质部,向外产生韧皮部,使茎不断的加粗;木质部内有木纤维和导管,导管可以运输水分和无机盐,木纤维起支持作用,比较坚硬;最里面是髓,能够储存营养物质。题图中：甲是树皮,乙是形成层,丙是木质部,丁是髓。
【分析】解题的关键是识记并理解木本植物茎的结构。
【详解】树干从里往外由树髓、木质部、形成层、韧皮部、树皮组成。其中,木质部中的导管承担了向上传导水分和无机盐的功能,并且所传导的无机盐浓度可以很高。给植物打针输液就是在枝干上用针由上向下刺45度的斜孔至木质部,通过木质部的导管提供给植物生长需要的水和无机盐。题图中,丙是木质部。故选：C。
12、植物根生长、分化、吸收养料最活跃的部位是根尖。如图所示为根尖的平面和立体结构图。关于根尖各部分结构与功能认识正确的是(▲)
A、甲是伸长区,细胞突起,增加了吸收水、无机盐面积
B、乙是分生区,细胞能较快分裂生长,使根不断长长
C、丙是根毛区,细胞核较大,能产生大量新细胞
D、丁是根冠区,细胞较大,排列不整齐,具有保护作用
【答案】D
【解析】根尖的结构从顶端向上,一般可以划分为四个部分：根冠、分生区、伸长区和成熟区。图中,甲是成熟区、乙是伸长区、丙是分生区、丁是根冠。
【分析】掌握根尖的结构及各部分的作用是解题的关键。
【详解】A、甲是根尖的成熟区,它的表皮细胞向外突出形成根毛,是吸收水和无机盐的主要部分,A错误。B、乙是根尖的伸长区,细胞体积大,是根伸长最快的地方,是根不断长长的主要原因,B错误。C、丙是根尖分生区,细胞核较小,其细胞能迅速分裂增多,C错误。D、丁是根冠,位于根的顶端,细胞比较大,排列不够整齐,细胞壁薄,有利于根在土壤中不断生长,具有保护作用。D正确。故选：D。
13、如图是果树的一段枝条,长有大小相同的两个果实。已对枝条的两个部位的树皮进行了环剥。以下叙述错误的是(▲)
A、果实B不能继续长大,原因是切断了运输有机物的筛管
B、果实A能继续长大,因为运输有机物给A的通道未被切断
C、枝条上1~4四处中,会出现明显肿胀的部位是2处
D、枝条上部的叶片不会萎蔫,因为运输水的通道未被切断
【答案】C
【解析】分清两种管道—导管与筛管,在植物体内的分布及功能。
【分析】分清两种管道—导管与筛管,在植物体内的分布及功能
【详解】我们知道筛管是植物韧皮部内输导有机养料的管道。由许多管状活细胞上下连接而成。如果对树皮进行环割就相当于切断了向下运输有机物的筛管。有图可以看出A周围有叶子,叶制造的有机物能不断送到A果实,可以得到丰富的营养物质,故可以继续发育;B在其上下都进行了环割,使叶制造的有机物不能送到B果实,B得不到营养物质将停止发育而凋落。如果对茎进行环割,这样营养物质就积存在节口上端,使节口上端处的形成层得到丰富的营养物质,细胞就会在短时间内迅速分裂而形成瘤状物,我们发现枝条上的1处会出现明显肿胀。因为有机物通过筛管向下运输,枝条上端的叶制造的有机物向下运输到1处时受阻。而2～3之间没有绿叶,基本不会制造有机物,所以3处不会明显肿胀。4处虽然有绿叶但有机物通过筛管向下运输,4处不会有有机物积存,所以4处也不会明显肿胀。我们还可知道导管是植物体内木质部中主要输导把根部吸收的水和无机盐输送到植株身体各处的管状结构,而图中的处理并没有伤及木质部,所以植物运输水分和无机盐的管道还在。枝条上部的叶片会得到水分和无机盐不会因树皮环剥而萎蔫,故C错误。故选：C。
14、当植物细胞液浓度小于土壤溶液浓度时,植物会失水,以下与之原理不同的是(▲)
A、盐渍咸肉能存放更长时间 B、腌制蔬菜有利于保存
C、发热病人可用酒精擦拭降温 D、医务人员用浓盐水清洗病人的伤口
【答案】C
【解析】【分析】【详解】A、盐渍咸肉能存放更长时间,是由于周围水溶液的浓度大于细胞液的浓度时,细胞就失水,失水后咸肉上不易生长细菌和真菌。B、腌制蔬菜有利于保存,是由于周围水溶液的浓度大于细胞液的浓度时,细胞就失水。C、发热病人可用酒精擦拭降温,是由于酒精易挥发,液体汽化吸热从而达到降温目的。D、医务人员用浓盐水清洗病人的伤口,是由于周围水溶液的浓度大于细胞液的浓度时,细胞就失水。当植物细胞液浓度小于土壤溶液浓度时,植物会失水,与之原理不同的是发热病人可用酒精擦拭降温。故选：C。
15、为了证明土壤中存在无机盐,进行了如下实验,正确的是(▲)
【答案】C
【解析】土壤是地面的一层疏松物质,由各种粒矿物、有机物质、水分、空气等组成,能生长植物。
【分析】了解土壤的组成成分是解答此题的关键。
【详解】A、加热土壤时,试管内壁出现水珠,能够验证土壤中含有水分。B、向盛有土壤块的烧杯中加入一定量的水时,产生气泡,是因为空气中的主要成分不溶于水或不易溶于水,因此从水中逸出,该实验能够证明土壤中含有空气。C、先将土壤浸出液进行过滤,收集滤液后,放入蒸发皿中,用酒精灯加热蒸干水分,蒸发皿上会残留白色固体,可证明土壤中含有无机盐。D、将土壤置于石棉网上,用酒精灯加热,可闻到气味,说明土壤中含有有机物。故选：C。
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共24分)
16、小金同学在研究“溶液的浓度对植物吸水的影响”时,利用新鲜的萝卜、浓盐水、清水等实验材料,按如图所示进行实验。请根据图回答：
(1)观察比较萝卜条①→③的变化,可以推测A烧杯中盛放的是 ▲ ,A烧杯溶液的质量分数 ▲ (选填“变大”或“变小”“不变”)。
(2)观察比较萝卜②→④的变化,萝卜的质量增加,这是因为萝卜细胞液浓度 ▲ B烧杯中溶液的浓度,萝卜细胞发生了 ▲ (选填“失水”或“吸水”)的过程。
【答案】(1)浓盐水;变小;(2)大于;吸水
【解析】【分析】【详解】(1)观察比较萝卜条①→③的变化,萝卜条失水了,说明A中的溶液的浓度大于萝卜内细胞液的浓度,A中盛的是浓盐水,由于萝卜条的水分渗出,A烧杯溶液的质量分数变小。(2)观察萝卜条②→④的变化,萝卜条膨胀了,说明烧杯B中萝卜细胞液浓度大于烧杯B中液体的浓度,萝卜细胞发生吸水的过程。烧杯B中盛的是清水。故答案为：(1)浓盐水;变小;(2)大于;吸水。
17、根尖是指从根的顶端到着生根毛的部分,如图是根尖的结构模式图。请回答：
(1)c区是 ▲ ,该区细胞会不断分裂、分化成为b区细胞。
(2)a区细胞由b区细胞进一步分化而来,表皮细胞向外突起形成根毛,扩大了根吸收 ▲ 的面积。
【答案】(1)分生区;(2)水分和无机盐
【解析】根尖是指从根的顶端到生有根毛的一段,它的结构包括：a成熟区、b伸长区、c分生区、根冠。
【分析】解答此类题目的关键是理解根尖结构特点、渗透作用原理,要理解掌握。
【详解】(1)根尖是指从根的顶端到生有根毛的一段,它的结构包括：a成熟区、b伸长区、c分生区、根冠。其中a区细胞会不断分裂、分化成为b区细胞。(2)a成熟区也叫根毛区,在伸长区的上部,细胞停止伸长,并且开始分化,表皮一部分向外突起形成根毛,根毛大大的扩大了吸收水分和无机盐的面积。根吸收水分和无机盐的主要部位。故答案为：(1)分生区;(2)水分和无机盐。
18、绿色开花植物都有发达的根系,植物根的吸水部位在哪呢 甲图是探究实验的设计与实践操作,该实验采用 ▲ 的实验方法,根据实验现象和结果,说明根吸收水分的主要部位是 ▲ 。从乙图植物木质茎的横切面上可看到清晰的分层结构,它们分别是树皮、韧皮部、形成层、木质部和髓。植物之所以不断地长粗主要是跟 ▲ 有关,输送营养物质的筛管主要存在于 ▲ 部。
【答案】控制变量;根尖;形成层;韧皮
【解析】科学探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的,发现问题后,根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设。然后设计探究的方案,包括选择材料、设计方法步骤等。按照探究方案进行探究,得到结果,再分析所得的结果与假设是否相符,从而得出结论。
【分析】掌握探究实验的过程、实验设计、控制变量等知识方可解题。
【详解】实验中的变量是有无根尖,为了控制实验变量,将两颗小麦幼苗的根分别做如下处理：A一颗剪去幼苗的根尖,B一颗不做处理。探究实验中,除了变量不同外,其它的条件应该完全一致;都放在土壤浸出液,利于植物生长,便于观察。观察现象：A没有根尖的幼苗出现萎嫣,土壤浸出液几乎没减少;B有根尖的幼苗生长旺盛,土壤浸出液明显减少;由此,得出结论：绿色植物吸收水分的部位是根尖。木本植物不但表现纵向的长高,还能够长粗,这主要是形成层细胞不断分裂向外形成韧皮部,向内形成木质部。输送营养物质的筛管主要存在于韧皮部。故答案为：控制变量;根尖;形成层;韧皮。
19、如图甲,植物能将太阳能贮存在 ▲ 中,所需的水是通常由 ▲ (填器官名称)从土壤中吸收。图乙为中国科学家首创的低碳生活新技术,在室温光照下,能将二氧化碳和水转化,同时释放氧气,类似于自然界中植物的 ▲ 作用。
甲 乙
【答案】有机物;根;光合
【解析】(1)植物光合作用的公式：二氧化碳＋水有机物＋氧,进行的主要器官是叶。(2)呼吸作用的公式：有机物(储存能量)＋氧气→二氧化碳＋水＋能量。
【分析】要真正理解光合作用的概念、公式等相关知识,只有理解了才会灵活运用,这部分内容绝对不能死记硬背。
【详解】绿色植物的光合作用是在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物,释放氧气,同时把光能转变成化学能储存在合成的有机物中的过程。植物进行光合作用所需的水分由根从土壤中吸收,再由导管运输到茎、叶等器官,供植株进行光合作用利用。光合作用是吸收二氧化碳,释放氧气;呼吸作用是吸收氧气,释放二氧化碳,自然界中将二氧化碳转化为氧气的唯一途径就是光合作用,所以图乙在室温光照下,能将二氧化碳和水转化,同时释放氧气,类似于自然界中植物的光合作用。故答案为：有机物;根;光合。
20、电视中播出的真人秀节目《跟着贝尔去冒险》,介绍了很多在野外获得食物和水的方法。其中钻木取水(如图甲)和树皮充饥让人惊叹不已。
(1)若要收集到树干中的水,则钉入的竹管应到达茎中的 ▲ 处,该结构的主要功能是运输水和无机盐。
(2)野外取水还可以采用如图乙的方式,选择枝叶茂盛的小树,用塑料袋将枝叶罩住并扎紧袋子,一段时间后塑料袋壁上就会出现很多水珠,这种取水方法利用的是植物的 ▲ 作用。
【答案】(1)木质部;(2)蒸腾
【解析】植物体内主要有两条运输管道——导管和筛管。(1)导管是植物体内把根部吸收的水和无机盐由下而上输送到植株身体各处的管状结构。导管是为一串管状死细胞所组成,只有细胞壁的细胞构成的,而且上下两个细胞是贯通的;当根毛细胞从土壤中吸收的水分和无机盐通过一定方式进入根部的导管,然后植物就通过根、茎、叶中的导管把水分和无机盐运输到植物体的全身。(2)筛管是植物体中由上而下输导有机物的管道。筛管是植物韧皮部内输导有机养料的管道。由许多管状活细胞上下连接而成。相邻两细胞的横壁上有许多小孔,称为“筛孔”。两细胞的原生质体通过筛孔彼此相通。筛管没有细胞核,但筛管是活细胞。
【分析】解题的关键是掌握植物的导管和筛管的功能。
【详解】(1)木质茎的木质部中有导管,能运输水分和无机盐,所以若要收集到树干中的水分,钉入的竹管应到达木质部中的导管处。(2)水分以气体状态通过叶片表皮上的气孔从植物体内散失到植物体外的过程叫做蒸腾作用,实验过程中植物进行蒸腾作用散失的水分会凝结在玻璃罩内壁上,叶片中的水分是靠茎中的导管运输来的。故答案为：(1)木质部;(2)蒸腾。
21、“杂交水稻之父”袁隆平院士经过多年的努力,利用野生稻培育出了具有许多优良性状的“超级杂交水稻”,并研究出能在盐碱地上种植的“海水稻”。
(1)耐盐碱水稻根毛细胞的细胞液浓度 ▲ (选填“小于”“等于”或“大于”)所生长的土壤溶液浓度时,根毛细胞吸水。
(2)“海水稻”在盐碱地上存活,能阻止多余的盐分进入细胞,这是“海水稻”细胞中的 ▲ (填细胞结构)的功能。
【答案】(1)大于;(2)细胞膜
【解析】植物细胞吸水和失水的原理是：细胞外部溶液的浓度大于细胞内部浓度时失水,细胞外部溶液的浓度小于细胞内部浓度时吸水。
【分析】此题涉及的知识面比较广,解答的关键是熟练掌握相关的基础知识,只有基础扎实才能灵活答题。
【详解】(1)植物细胞吸水和失水的原理是：细胞外部溶液的浓度大于细胞内部浓度时失水,细胞外部溶液的浓度小于细胞内部浓度时吸水。耐盐碱水稻根毛细胞的细胞液浓度大于所生长的土壤溶液浓度时,根毛细胞吸水。(2)海水稻细胞的细胞膜能够控制物质的进出,能阻止多余盐分进入细胞。故答案为：(1)大于;(2)细胞膜。
22、如图甲,智能温室大棚能自动控制大棚内的温度、CO2浓度、光照强度等条件,以满足大棚内作物生长发育的需要。大棚内的气体传感器记录了一天中二氧化碳含量变化,如图乙。请回答：
(1)作物光合作用产生的有机物通过 ▲ (填“导管”或“筛管”)运输到各器官。
(2)c-f段大棚内二氧化碳浓度持续下降,其原因是 ▲ 。
(3)比较图乙中 ▲ (填字母)两点对应的二氧化碳浓度值,可判断一天内该大棚内作物的有机物总量是增加的。
【答案】(1)筛管;(2)光合作用强度大于呼吸作用强度,光合作用消耗了大量的二氧化碳;(3) a、g
【解析】1.绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并释放出氧气的过程。2.细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要,这个过程叫呼吸作用。乙图中：ac段和fg段二氧化碳浓度上升,表示呼吸作用强度大于光合作用强度;c点和f点表示呼吸作用强度等于光合作用强度;cf段二氧化碳浓度下降,表示呼吸作用强度小于光合作用强度。
【分析】解答此题的关键理清光合作用和呼吸作用的关系,并能正确识图。
【详解】(1)叶脉里有导管和筛管,光合作用需要的水分、无机盐是由叶脉里的导管运输到叶肉细胞里的,光合作用制造的有机物是通过叶脉中的筛管运输到植物体的其他部位的。(2)c-f段大棚内二氧化碳浓度持续下降,是因为光合作用强度大于呼吸作用强度,光合作用消耗了大量的二氧化碳。(3)根据乙图曲线可以判断：植物一天24小时内,光合作用制造有机物的总量大于呼吸作用消耗有机物的总量,判断的理由是g点的二氧化碳浓度低于a点的二氧化碳浓度。故答案为：(1)筛管;(2)光合作用强度大于呼吸作用强度,光合作用消耗了大量的二氧化碳;(3) a、g。
23、甲图中的A、B、C是绿色植物在白天进行的三种生理活动;乙图是某生物兴趣小组的同学为研究植物的生命活动设计的实验装置(注：氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳);丙图是对叶片进行脱色的装置。请据图回答问题：
(1)植物吸收的水分,通过根、茎、叶中的导管运送到叶肉细胞,且绝大部分通过图甲中的 ▲ (填字母)散失到环境中,参与了生物圈中的水循环。
(2)把乙图中的两个装置放在黑暗处一昼夜,然后移到阳光下照射几小时后,装置 ▲ 内的氧气含量比较高。
(3)从乙图的两个装置中各剪取一片绿叶,分别置于丙图装置中进行脱色处理,图中标号 ▲ 代表酒精。
(4)该生物兴趣小组还发现温度与植物生长有密切关系。为探究这一问题,该小组将植物放在特定的实验装置中,实验结果如下表(mg/h表示毫克/小时)：
温度(℃) 5 10 15 20 25 30 35
光照下吸收二氧化碳(mg/h) 1.00 1.75 2.50 3.25 3.75 3.50 3.00
黑暗下释放二氧化碳(mg/h) 0.50 0.75 1.00 1.50 2.25 3.00 3.50
根据表中数据可知,如果连续12小时光照,再连续12小时黑暗,则温度控制在 ▲ ℃时,植物积累的有机物最多。
【答案】(1)B;(2)二;(3) 1;(4) 20。
【解析】(1)光合作用是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程。(2)呼吸作用是指细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。(3)植物的蒸腾作用是指植物体内的水通过气孔以水蒸气的形式散发到大气中去的过程。(4)气孔是由一对半月形的保卫细胞围成的空腔,气孔的张开和闭合受保卫细胞的控制。气孔是植物体蒸腾失水的“门户”,也是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。(5)氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳,酒精能溶解叶绿素,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊。(6)图甲中,A吸收氧气产生二氧化碳,表示呼吸作用;B产生水蒸气,表示蒸腾作用;C吸收二氧化碳,产生氧气,表示光合作用;图丙中1酒精,2清水。
【分析】解答此类题目的关键是理解掌握光合作用、呼吸作用、蒸腾作用的原理、过程以及对照试验的特点。
【详解】(1)植物吸收的水分绝大部分通过图甲中的B蒸腾作用过程散失到环境中,参与了生物圈的水循环。气孔是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。因此甲图中气体可通过气孔(结构)进出叶片,B过程蒸腾作用可以拉动水与无机盐在植物体内的运输,参与了生物圈中的水循环。(2)氢氧化钠溶液能吸收装置一中的二氧化碳,缺乏二氧化碳不能进行光合作用产生氧气;装置二中有二氧化碳能进行光合作用产生氧气。因此“把乙图中的两个装置放在黑暗处一昼夜,然后移到光下照射几小时后”,装置二内的氧气含量比较高,这是因为该植物进行了甲图中的C光合作用。(3)酒精能够脱去叶片中的叶绿素。“从乙图的两个装置中各剪去一片绿叶,分别置于丙图装置中进行脱色处理”,图中标号1代表酒精,在脱色后的叶片上滴加碘液,装置二内的叶片会变蓝。(4)光合作用吸收二氧化碳制造有机物,呼吸作用分解有机物产生二氧化碳,因此光照下吸收二氧化碳与黑暗下释放二氧化碳的差越大,植物体内有机物积累越多。所以“根据表中数据可知,如果连续12小时光照,在连续12小时黑暗”,则温度控制在20℃时,植物积累的有机物最多。故答案为：(1)B;(2)二;(3) 1;(4) 20。
三、实验探究题(本题共5小题,每空2分,共36分)
24、小安发现温室大棚的内壁凝结了水珠,他认为除了土壤中水分的蒸发,水还来自植物的蒸腾作用。于是他对植物的蒸腾作用进行了深入的研究。
问题一：蒸腾作用的强弱与什么因素有关呢
图1 图2
(1)小安作出假设,并通过图1所示实验装置进行了实验验证。那么他作出的假设是 ▲ 。
(2)下列对该实验设计的相关分析,说法不正确的是 ▲ 。
A、加入油层可以防止水分从液面蒸发
B、实验前后液面高度差反映蒸腾作用强弱
C、将1、2、3分别放在不同湿度条件下
D、该实验应该多次重复,结果才更加可信
问题二：气孔是如何实现自动控制的
气孔是植物蒸腾作用的“门户”。如图2是气孔张开和闭合的电镜扫描照片。
小吉推测：绿色植物气孔的状态可能和保卫细胞的吸水与失水有关,他设计了如下实验：
①撕取菠菜叶下表皮,将其在清洁载玻片上的一滴清水中展平,盖上盖玻片制成临时装片,立即放在显微镜下观察气孔的状态。
②从盖玻片的一侧滴入少量高浓度的蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。重复几次后,再在显微镜下观察气孔的状态。
请根据已有知识预测步骤②中观察到气孔的状态是 ▲ (选填“甲”或“乙”)。
【答案】(1)叶的多少影响蒸腾作用的强度,植物蒸腾与叶片的数量有关(合理即可);(2)C;(3)乙
【解析】【分析】【详解】(1)本实验所探究的问题是：“植物体什么结构与蒸腾作用有关呢？”,图中实验装置显示,变量是叶,因此,假设是：叶的多少影响蒸腾作用的强度,植物蒸腾与叶片的数量有关。(2)A、本实验是探究实验,实验要设置对照,要有唯一变量并进行重复实验,结果才更科学。实验中为减少试管中水分蒸发影响实验现象,在试管中滴加油可以防止水分从液面蒸发,A正确。B、实验过程中,植物通过叶片蒸腾失水,失水越多,试管中液面下降越多,因此液面高度差能反映蒸腾作用的强弱,B正确。C、实验装置1、2、3放在不同环境中,做法不正确,因为这样设计实验变量不唯一,失去科学性,因此,C错误。D、该探究实验要多次重复实验,结果才更可信,D正确。(3)撕取菠菜叶下表皮,放在清水中,保卫细胞会吸水膨胀,所以①中观察到气孔的状态是张开的;从盖玻片的一侧滴入高浓度的蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引,由于细胞液的浓度小于蔗糖溶液浓度,保卫细胞会失水,所以②中观察到气孔的状态是闭合的。故答案为：(1)叶的多少影响蒸腾作用的强度,植物蒸腾与叶片的数量有关(合理即可);(2)C;(3)乙。
25、小叶同学在研究蚕豆叶片上、下表皮气孔密度(单位面积气孔数目)时,采用了以下三种方案进行实验。
方案一：用显微镜观察同一张蚕豆叶片的上、下表皮装片。
方案二：把新鲜的蚕豆叶片浸没在60℃左右的热水中(如图所示),观察叶片两面的气泡数目。
方案三：在一株生长旺盛的蚕豆植株上选取一片蚕豆叶,用滤纸把它上、下表皮的水分吸干,将两张浸有氯化钴溶液的蓝色滤纸(遇水会变红)相对应地贴在叶片上、下表面,并用回形针将其固定,观察贴在叶片上、下表皮上的滤纸,哪一张先变色,哪一张的颜色深一些。
(1)采用方案一可以观察到叶片的保卫细胞呈 ▲ 形,它里面 ▲ (填“有”或“没有”)叶绿体。
(2)方案二中观察到 ▲ 现象,说明叶片下表皮气孔密度比上表皮大。
(3)小叶采用方案三进行实验,贴上滤纸后经过较长时间,发现两张蓝色滤纸颜色都变为一样红。小叶同学认为蚕豆叶片上、下表皮气孔同样多,与方案二实验结论不一致,于是去问老师,老师询问了实验过程后,指出小叶用方案三所做实验的结论不可靠。你认为老师这样判断的理由是 ▲ 。
(4)预测,当正午光照过强时,叶片上的保卫细胞吸、失水和气孔的状态为 ▲ 。
A、吸水,关闭 B、失水,张开 C、吸水,张开 D、失水,关闭
【答案】(1)半月; 有;(2)下表皮产生的气泡比上表皮产生的气泡多;(3)实验时间过长导致两张滤纸吸收了足够的水分;(4)D
【解析】【分析】【详解】(1)保卫细胞呈半月形,有叶绿体,能够控制气孔的开闭,调节蒸腾作用、光合作用等。(2)把新鲜的蚕豆叶片浸没在60℃左右的热水中,发现下表皮产生的气泡比上表皮产生的气泡多。(3)在一株生长旺盛的蚕豆植株上选取一片蚕豆叶,用滤纸把它上、下表皮的水分吸干,将两张浸有氯化钴溶液的蓝色滤纸(遇水会变红)相对应地贴在叶片上、下表面,并用回形针将其固定,发现两张蓝色滤纸颜色都变为一样红。小叶同学认为蚕豆叶片上、下表皮气孔同样多,与方案二实验结论不一致,原因是实验时间过长导致两张滤纸吸收了足够的水分。(4)气孔是由成对半月形的保卫细胞之间形成的小孔。如图保卫细胞因外侧较薄而内侧较厚,保卫细胞吸水时,细胞膨胀,外壁伸展拉长,细胞的内壁向内凹陷,细胞厚度增加,两细胞分离,气孔张开;保卫细胞失水时,细胞收缩,内外壁都拉直,细胞厚度减小,两细胞合并,气孔闭合。故答案为：(1)半月; 有;(2)下表皮产生的气泡比上表皮产生的气泡多;(3)实验时间过长导致两张滤纸吸收了足够的水分;(4)D。
26、科学老师在课堂上展示课本上“植物植物细胞细胞失水的实验”后,要求同学们再想出其他方法探究植物细胞的吸水和失水条件。小森同学做了如下实验：
步骤一：分别取20mL清水和20mL不同浓度(5%、10%)的食盐水依次置于A、B、C三个烧杯。
步骤二：取三块新鲜小萝卜块,分别置于A、B、C三个烧杯中(萝卜块全部被淹没),都静置浸泡5分钟。
步骤三：取出萝卜块,分别测量出三只烧杯中液体的体积。
步骤四：记录数据于下列表中。
周围溶液浓度(%)
清水(A) 5%的食盐水(B) 10%的食盐水(C)
溶液体积(mL) 19.5 22.6 24.4
(1)步骤二中存在明显不足,请帮助指正： ▲ 。
(2)A组清水测出的值略变小(不考虑蒸发读数误差),原因最可能是 ▲ 。
(3)从B组和C组实验对比得出的结论是 ▲ 。
(4)该实验除了通过定量证明植物细胞的吸水或失水,也可以通过 ▲ 的变化来定性证明植物细胞的吸水或失水。
【答案】(1)萝卜块大小应该一样;(2)萝卜块细胞液的浓度大于清水的浓度,因此萝卜块吸水;(3)当萝卜块细胞液浓度与周围溶液浓度差别越大时,萝卜块失水越快;(4)测量萝卜块的质量
【解析】【分析】【详解】(1)这是一个对照试验,变量是溶液的浓度,所以不能有其他的变量,因此萝卜块应该一样大。(2)植物细胞吸水的原理是：当细胞液浓度大于周围水溶液浓度时,植物细胞吸水;当植物细胞液浓度小于周围水溶液浓度时,植物细胞失水。A组清水体积略变小,原因最可能是：萝卜块细胞液的浓度大于清水的浓度,因此萝卜块吸水,导致A组清水体积略变小。(3)从B组和C组实验对比得出的结论是：当萝卜块细胞液浓度与周围溶液浓度差别越大时,萝卜块失水越快。(4)细胞的吸水和失水不只通过溶液体积的变化来定量确定,也可以通过测量萝卜块重量的变化来确定,萝卜块变重表示它吸水了,萝卜块变轻表示失水了,失水越多,轻的越多。故答案为：(1)萝卜块大小应该一样;(2)萝卜块细胞液的浓度大于清水的浓度,因此萝卜块吸水;(3)当萝卜块细胞液浓度与周围溶液浓度差别越大时,萝卜块失水越快;(4)测量萝卜块的质量。
27、为了研究管道中水流动快慢与管道倾角的关系,某科学兴趣小组按如图进行实验。
①将软管A端与水龙头连接,在软管B端与管道接触处放置泡沫粒,调节管道倾角为10°。调节水龙头使水流速最大时,让水流冲击B端泡沫粒,记录泡沫粒经过长度为60厘米管道到达水槽所用的时间。重复3次实验并计算平均值。
②改变管道倾角,使其分别为20°、30°,重复步骤①。
③记录数据如下表。
组别 管道倾角 流经时间(s)
第1次 第2次 第3次 第4次
1 10° 4 4.1 3.9 4
2 20° 2.5 2.4 2.4 2.43
3 30° 1.3 1.4 1.4 1.37
(1)该实验通过 ▲ 来比较水流的快慢。
(2)本实验得出的结论是 ▲ 。
(3)据研究发现,水流速度越大,对土壤的侵蚀力度就越大。请结合实验数据判断下列图中哪个地区土壤侵蚀最严重 ▲ 。
【答案】(1)水的流经时间;(2)管道倾角越大,管道中水流动越快;(3) A
【解析】(1)科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达和交流。(2)对照实验又叫单一变量实验,只有一个量不同。其它量皆相同的实验。只有一个变量,这就是实验中所有探究的问题,是可以改变的量,此题变量是温度的不同。
【分析】本题考查了控制变量法的应用;控制变量法是初中生物、物理以及化学学科探究实验中最重要的方法,一定要掌握。
【详解】(1)由表格中的数据可知,水流的流经距离相同时,用的时间不同,故该实验是通过测量水的流经时间来比较水流快慢的;(2)在实验中,水流的流经距离是相同的,都为60cm,在前三次实验中,管道倾角越大,管道中水流动用时越少,由此本实验得出的结论是：管道倾角越大,管道中水流动越快;(3)由实验结论可知,在降水量越大,坡度较大且植被覆盖率较低的区域,水流速度越大,其土壤被侵蚀的可能性就越大。在下列图中A地区与BC地区相比,ABC地区降水量相同,但是A地区倾角最大,植被覆盖率低,所以A土壤侵蚀最严重;A地区与D地区相比,水平倾角相同,但是A地区A地区降水量大,植被覆盖率低,所以A土壤侵蚀最严重。故答案为：(1)水的流经时间;(2)管道倾角越大,管道中水流动越快;(3) A。
28、小黄在完成“植物失水的实验”后,发现植物细胞因失水,细胞膜以内部分与细胞壁逐渐分离,有的滴加清水后细胞能“复原”(如图所示),有的又不能。
请教老师后得知：具有活性的植物细胞在一定条件下可发生这种“分离”和“复原”的现象。为进一步研究,他以万年青叶表皮细胞为材料,设计并开展了以下实验：
溶液种类 溶液浓度(克/毫升) 分离程度 滴清水复原状况
蔗糖溶液 0.1 轻微分离 复原
0.3 明显分离 复原
0.5 明显分离 不能复原
氯化钠溶液 0.3 明显分离 不能复原
硝酸钾溶液 0.3 明显分离 不能复原
(1)发生“分离”现象是由于植物细胞液浓度 ▲ (选填“>”“<”或“=”)外界溶液浓度导致细胞失水。
(2)根据实验操作小黄想要研究植物细胞的“分离”和“复原”现象与 ▲ 有关。
(3)结合材料,小黄分析蔗糖溶液中细胞不能复原的原因可能是 ▲ 。
【答案】(1)<;(2)溶液种类和同种溶液的浓度;(3)细胞失去活性
【接析】植物细胞的吸水和失水：这主要取决于细胞周围水溶液的浓度和植物细胞细胞液的浓度的大小,当周围水溶液的浓度小于细胞液的浓度时,细胞就吸水;当周围水溶液的浓度大于细胞液的浓度时,细胞就失水。
【分析】掌握植物细胞吸水和失水的原理及对照实验的要求是解题的关键。
【详解】(1)当细胞周围溶液的浓度大于植物细胞液的浓度时,细胞就失水。所以,发生“分离”现象是由于植物细胞液浓度＜外界溶液浓度导致细胞失水。(2)该实验的变量是不同的溶液种类和同种溶液的浓度,因此小黄想要研究植物细胞的“分离”和“复原”现象与溶液种类和同种溶液的浓度有关。(3)具有活性的植物细胞在一定条件下可发生“分离”和“复原”的现象。当蔗糖浓度为0. 1克／毫升和0. 3克／毫升时,滴加清水后细胞能“复原”;蔗糖溶液浓度0. 5克／毫升时,细胞不能复原,可能原因是细胞失去活性。故答案为：(1)<;(2)溶液种类和同种溶液的浓度;(3)细胞失去活性。
四、解答题(本题共1小题,共10分)
29、同学们想检测甜椒植株上、中、下部位叶片的淀粉含量,按照如下方案进行实验。
图1 图2 图3
(1)图2装置中,小烧杯内应加入 ▲ ,进行脱色。取出叶片在清水中漂洗后滴加碘液,检测淀粉的存在。
(2)观察到的实验现象是：①号叶片颜色为浅蓝色,②号叶片蓝色变深,③号叶片蓝色最深。由此可知,甜椒植株上部叶片中 ▲ 。
(3)同学们查阅文献资料时,看到以下研究结果,如图3。科研人员是以单位时间、单位面积内二氧化碳吸收量来表示光合速率。发现各部分叶片在 ▲ 时光合速率均达到最大值,且位于 ▲ 部的叶片光合速率最高。
(4)同学们查阅了甜椒上、中、下部叶片糖类成分及含量的相关资料,部分数据如图4所示。
图4
植物光合作用合成的糖类有淀粉、蔗糖等,淀粉用于储能,蔗糖是植物体内糖的运输形式。由图4可知,甜椒上部和中部叶片中蔗糖含量相对较高,请你推测这对于甜椒生长发育的意义是 ▲ 。
【答案】(1)酒精;(2)淀粉含量最少;(3)10:00;上;(4)上部与中部叶片中含有较多蔗糖,便于向其它器官、组织或细胞中转运有机物,保证细胞的正常工作
【解析】(1)《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤：暗处理→选叶遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘液变蓝色,酒精溶解叶片中的叶绿素。(2)对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。
【分析】解答此类题目的关键是理解掌握光合作用和呼吸作用的关系、酒精溶解叶绿素以及对照实验的特点。
【详解】(1)图2表示脱色,把叶片放在盛有酒精的小烧杯中隔水加热,取出叶片漂洗后滴加碘液,观察叶片颜色的变化,验证淀粉的存在。(2)遇碘变蓝是淀粉的特性,实验现象是：①号叶片颜色为浅蓝色,②号叶片蓝色变深,③号叶片蓝色最深。由此可知,甜椒植株上部叶片中淀粉含量最少。(3)据图3可见：各部分叶片在10:00时光合速率均达到最大值,且位于上部的叶片光合速率最高。原因是10:00时光照强,上部的叶采光条件好。(4)蔗糖是植物体内糖的运输形式。由图4可知,甜椒上部和中部叶片中蔗糖含量相对较高,便于向其它器官、组织或细胞中转运有机物,保证细胞的正常工作。故答案为：(1)酒精;(2)淀粉含量最少;(3)10:00;上;(4)上部与中部叶片中含有较多蔗糖,便于向其它器官、组织或细胞中转运有机物,保证细胞的正常工作。
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第四章 植物与土壤
(分值：100分,时间：100分钟)
一、选择题(共15小题,每题2分,共30分)
1、如图是某市空气固体污染物浓度的等值线图(类似于等高线地形图)。据图判断污染最严重的地区是(▲)
A、甲地 B、乙地 C、丙地 D、丁地
2、生物在土壤形成中的主要作用是(▲)
A、涵养水源 B、积累有机物 C、使岩石破裂 D、分解岩石中的物质
3、花生是独有的地上开花、地下结果的植物。花生在传粉后,雌蕊的子房柄伸长弯向地面,钻到地下4~5厘米处,在黑暗中,子房才能发育成熟,形成花生,正因为花生有这种地上开花,花落后在地下结果的特性,所以人们又称它为“落花生”,根据它的这一特殊性,花生适合生活的土壤是(▲)
A、 B、C、 D、以上三者均可
4、土壤酸碱度对农作物生长有很大的影响。下表是四种农作物最适宜生长的土壤pH范围,其中最适宜在中性土壤种植的是(▲)
农作物 小麦 油菜 玉米 柑桔
pH 5.5-6.5 5.8~6.7 6.6-7.2 5.0-6.0
小麦 B、油菜 C、玉米 D、柑桔
5、下列防止土壤污染的具体措施比较合理的是(▲)
A、关闭所有产生污染的厂矿企业 B、不使用任何农药和有机化肥
C、禁止使用农用地膜 D、对污水灌溉区进行监测与管理
6、做土壤的渗水实验时,必须控制条件相同的是(▲)
①取用砂粒和黏粒的体积要相同 ②加入的水量一定要相同
③漏斗的形状要完全相同 ④漏斗里放入的脱脂棉花要一样多
⑤锥形瓶的大小应完全相同
①②③④⑤ B、①②③④ C、①②③⑤ D、②③④⑤
7、如图半月形的细胞是保卫细胞,两个保卫细胞之间的小孔是气孔,气孔是与外界进行气体交换的“窗口”。下列叙述不正确的是(▲)
A、保卫细胞可以调节气孔的大小
B、保卫细胞有大液泡,但没有叶绿体
C、将叶片浸入浓盐水,气孔会逐渐变小
D、蒸腾作用是指水蒸气从叶片的气孔散失,可以使叶片温度降低
8、如图是“水在植物体内的运输路径”图解,对于水分的吸收和运输的说法中不正确的是(▲)
A、水分从土壤进入①处根毛细胞内的大液泡
B、A细胞细胞液浓度大于B细胞细胞液浓度
C、水通过②中的导管向上运输到植物的顶端
D、植物体内的大部分水通过图中③气孔散失
9、绿色植物在自然界中具有重要的作用,请据图判断下列说法正确的是(▲)
A、若植物进行蒸腾作用则①代表水蒸气
B、若植物进行呼吸作用,则②代表二氧化碳
C、③代表的物质是通过叶脉中的筛管进行运输的
D、④代表的物质是通过叶脉中的导管进行运输的
10、叶是植物体进行蒸腾作用的主要器官,其结构如图所示。蒸腾作用散失的水分主要通过图中哪个结构进入大气(▲)
A、① B、② C、③ D、④
11、移栽树木过程中,为提高移栽植物的成活率,工人通常会采用给植物输入营养液(水和无机盐),在给移栽植物输液时,针头应插入到的部位是(▲)
A、甲 B、乙 C、丙 D、丁
12、植物根生长、分化、吸收养料最活跃的部位是根尖。如图所示为根尖的平面和立体结构图。关于根尖各部分结构与功能认识正确的是(▲)
A、甲是伸长区,细胞突起,增加了吸收水、无机盐面积
B、乙是分生区,细胞能较快分裂生长,使根不断长长
C、丙是根毛区,细胞核较大,能产生大量新细胞
D、丁是根冠区,细胞较大,排列不整齐,具有保护作用
13、如图是果树的一段枝条,长有大小相同的两个果实。已对枝条的两个部位的树皮进行了环剥。以下叙述错误的是(▲)
A、果实B不能继续长大,原因是切断了运输有机物的筛管
B、果实A能继续长大,因为运输有机物给A的通道未被切断
C、枝条上1~4四处中,会出现明显肿胀的部位是2处
D、枝条上部的叶片不会萎蔫,因为运输水的通道未被切断
14、当植物细胞液浓度小于土壤溶液浓度时,植物会失水,以下与之原理不同的是(▲)
A、盐渍咸肉能存放更长时间 B、腌制蔬菜有利于保存
C、发热病人可用酒精擦拭降温 D、医务人员用浓盐水清洗病人的伤口
15、为了证明土壤中存在无机盐,进行了如下实验,正确的是(▲)
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共24分)
16、小金同学在研究“溶液的浓度对植物吸水的影响”时,利用新鲜的萝卜、浓盐水、清水等实验材料,按如图所示进行实验。请根据图回答：
(1)观察比较萝卜条①→③的变化,可以推测A烧杯中盛放的是 ▲ ,A烧杯溶液的质量分数 ▲ (选填“变大”或“变小”“不变”)。
(2)观察比较萝卜②→④的变化,萝卜的质量增加,这是因为萝卜细胞液浓度 ▲ B烧杯中溶液的浓度,萝卜细胞发生了 ▲ (选填“失水”或“吸水”)的过程。
17、根尖是指从根的顶端到着生根毛的部分,如图是根尖的结构模式图。请回答：
(1)c区是 ▲ ,该区细胞会不断分裂、分化成为b区细胞。
(2)a区细胞由b区细胞进一步分化而来,表皮细胞向外突起形成根毛,扩大了根吸收 ▲ 的面积。
18、绿色开花植物都有发达的根系,植物根的吸水部位在哪呢 甲图是探究实验的设计与实践操作,该实验采用 ▲ 的实验方法,根据实验现象和结果,说明根吸收水分的主要部位是 ▲ 。从乙图植物木质茎的横切面上可看到清晰的分层结构,它们分别是树皮、韧皮部、形成层、木质部和髓。植物之所以不断地长粗主要是跟 ▲ 有关,输送营养物质的筛管主要存在于 ▲ 部。
19、如图甲,植物能将太阳能贮存在 ▲ 中,所需的水是通常由 ▲ (填器官名称)从土壤中吸收。图乙为中国科学家首创的低碳生活新技术,在室温光照下,能将二氧化碳和水转化,同时释放氧气,类似于自然界中植物的 ▲ 作用。
甲 乙
20、电视中播出的真人秀节目《跟着贝尔去冒险》,介绍了很多在野外获得食物和水的方法。其中钻木取水(如图甲)和树皮充饥让人惊叹不已。
(1)若要收集到树干中的水,则钉入的竹管应到达茎中的 ▲ 处,该结构的主要功能是运输水和无机盐。
(2)野外取水还可以采用如图乙的方式,选择枝叶茂盛的小树,用塑料袋将枝叶罩住并扎紧袋子,一段时间后塑料袋壁上就会出现很多水珠,这种取水方法利用的是植物的 ▲ 作用。
21、“杂交水稻之父”袁隆平院士经过多年的努力,利用野生稻培育出了具有许多优良性状的“超级杂交水稻”,并研究出能在盐碱地上种植的“海水稻”。
(1)耐盐碱水稻根毛细胞的细胞液浓度 ▲ (选填“小于”“等于”或“大于”)所生长的土壤溶液浓度时,根毛细胞吸水。
(2)“海水稻”在盐碱地上存活,能阻止多余的盐分进入细胞,这是“海水稻”细胞中的 ▲ (填细胞结构)的功能。
22、如图甲,智能温室大棚能自动控制大棚内的温度、CO2浓度、光照强度等条件,以满足大棚内作物生长发育的需要。大棚内的气体传感器记录了一天中二氧化碳含量变化,如图乙。请回答：
(1)作物光合作用产生的有机物通过 ▲ (填“导管”或“筛管”)运输到各器官。
(2)c-f段大棚内二氧化碳浓度持续下降,其原因是 ▲ 。
(3)比较图乙中 ▲ (填字母)两点对应的二氧化碳浓度值,可判断一天内该大棚内作物的有机物总量是增加的。
23、甲图中的A、B、C是绿色植物在白天进行的三种生理活动;乙图是某生物兴趣小组的同学为研究植物的生命活动设计的实验装置(注：氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳);丙图是对叶片进行脱色的装置。请据图回答问题：
(1)植物吸收的水分,通过根、茎、叶中的导管运送到叶肉细胞,且绝大部分通过图甲中的 ▲ (填字母)散失到环境中,参与了生物圈中的水循环。
(2)把乙图中的两个装置放在黑暗处一昼夜,然后移到阳光下照射几小时后,装置 ▲ 内的氧气含量比较高。
(3)从乙图的两个装置中各剪取一片绿叶,分别置于丙图装置中进行脱色处理,图中标号 ▲ 代表酒精。
(4)该生物兴趣小组还发现温度与植物生长有密切关系。为探究这一问题,该小组将植物放在特定的实验装置中,实验结果如下表(mg/h表示毫克/小时)：
温度(℃) 5 10 15 20 25 30 35
光照下吸收二氧化碳(mg/h) 1.00 1.75 2.50 3.25 3.75 3.50 3.00
黑暗下释放二氧化碳(mg/h) 0.50 0.75 1.00 1.50 2.25 3.00 3.50
根据表中数据可知,如果连续12小时光照,再连续12小时黑暗,则温度控制在 ▲ ℃时,植物积累的有机物最多。
三、实验探究题(本题共5小题,每空2分,共36分)
24、小安发现温室大棚的内壁凝结了水珠,他认为除了土壤中水分的蒸发,水还来自植物的蒸腾作用。于是他对植物的蒸腾作用进行了深入的研究。
问题一：蒸腾作用的强弱与什么因素有关呢
图1 图2
(1)小安作出假设,并通过图1所示实验装置进行了实验验证。那么他作出的假设是 ▲ 。
(2)下列对该实验设计的相关分析,说法不正确的是 ▲ 。
A、加入油层可以防止水分从液面蒸发
B、实验前后液面高度差反映蒸腾作用强弱
C、将1、2、3分别放在不同湿度条件下
D、该实验应该多次重复,结果才更加可信
问题二：气孔是如何实现自动控制的
气孔是植物蒸腾作用的“门户”。如图2是气孔张开和闭合的电镜扫描照片。
小吉推测：绿色植物气孔的状态可能和保卫细胞的吸水与失水有关,他设计了如下实验：
①撕取菠菜叶下表皮,将其在清洁载玻片上的一滴清水中展平,盖上盖玻片制成临时装片,立即放在显微镜下观察气孔的状态。
②从盖玻片的一侧滴入少量高浓度的蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。重复几次后,再在显微镜下观察气孔的状态。
请根据已有知识预测步骤②中观察到气孔的状态是 ▲ (选填“甲”或“乙”)。
25、小叶同学在研究蚕豆叶片上、下表皮气孔密度(单位面积气孔数目)时,采用了以下三种方案进行实验。
方案一：用显微镜观察同一张蚕豆叶片的上、下表皮装片。
方案二：把新鲜的蚕豆叶片浸没在60℃左右的热水中(如图所示),观察叶片两面的气泡数目。
方案三：在一株生长旺盛的蚕豆植株上选取一片蚕豆叶,用滤纸把它上、下表皮的水分吸干,将两张浸有氯化钴溶液的蓝色滤纸(遇水会变红)相对应地贴在叶片上、下表面,并用回形针将其固定,观察贴在叶片上、下表皮上的滤纸,哪一张先变色,哪一张的颜色深一些。
(1)采用方案一可以观察到叶片的保卫细胞呈 ▲ 形,它里面 ▲ (填“有”或“没有”)叶绿体。
(2)方案二中观察到 ▲ 现象,说明叶片下表皮气孔密度比上表皮大。
(3)小叶采用方案三进行实验,贴上滤纸后经过较长时间,发现两张蓝色滤纸颜色都变为一样红。小叶同学认为蚕豆叶片上、下表皮气孔同样多,与方案二实验结论不一致,于是去问老师,老师询问了实验过程后,指出小叶用方案三所做实验的结论不可靠。你认为老师这样判断的理由是 ▲ 。
(4)预测,当正午光照过强时,叶片上的保卫细胞吸、失水和气孔的状态为 ▲ 。
A、吸水,关闭 B、失水,张开 C、吸水,张开 D、失水,关闭
26、科学老师在课堂上展示课本上“植物植物细胞细胞失水的实验”后,要求同学们再想出其他方法探究植物细胞的吸水和失水条件。小森同学做了如下实验：
步骤一：分别取20mL清水和20mL不同浓度(5%、10%)的食盐水依次置于A、B、C三个烧杯。
步骤二：取三块新鲜小萝卜块,分别置于A、B、C三个烧杯中(萝卜块全部被淹没),都静置浸泡5分钟。
步骤三：取出萝卜块,分别测量出三只烧杯中液体的体积。
步骤四：记录数据于下列表中。
周围溶液浓度(%)
清水(A) 5%的食盐水(B) 10%的食盐水(C)
溶液体积(mL) 19.5 22.6 24.4
(1)步骤二中存在明显不足,请帮助指正： ▲ 。
(2)A组清水测出的值略变小(不考虑蒸发读数误差),原因最可能是 ▲ 。
(3)从B组和C组实验对比得出的结论是 ▲ 。
(4)该实验除了通过定量证明植物细胞的吸水或失水,也可以通过 ▲ 的变化来定性证明植物细胞的吸水或失水。
27、为了研究管道中水流动快慢与管道倾角的关系,某科学兴趣小组按如图进行实验。
①将软管A端与水龙头连接,在软管B端与管道接触处放置泡沫粒,调节管道倾角为10°。调节水龙头使水流速最大时,让水流冲击B端泡沫粒,记录泡沫粒经过长度为60厘米管道到达水槽所用的时间。重复3次实验并计算平均值。
②改变管道倾角,使其分别为20°、30°,重复步骤①。
③记录数据如下表。
组别 管道倾角 流经时间(s)
第1次 第2次 第3次 第4次
1 10° 4 4.1 3.9 4
2 20° 2.5 2.4 2.4 2.43
3 30° 1.3 1.4 1.4 1.37
(1)该实验通过 ▲ 来比较水流的快慢。
(2)本实验得出的结论是 ▲ 。
(3)据研究发现,水流速度越大,对土壤的侵蚀力度就越大。请结合实验数据判断下列图中哪个地区土壤侵蚀最严重 ▲ 。
28、小黄在完成“植物失水的实验”后,发现植物细胞因失水,细胞膜以内部分与细胞壁逐渐分离,有的滴加清水后细胞能“复原”(如图所示),有的又不能。
请教老师后得知：具有活性的植物细胞在一定条件下可发生这种“分离”和“复原”的现象。为进一步研究,他以万年青叶表皮细胞为材料,设计并开展了以下实验：
溶液种类 溶液浓度(克/毫升) 分离程度 滴清水复原状况
蔗糖溶液 0.1 轻微分离 复原
0.3 明显分离 复原
0.5 明显分离 不能复原
氯化钠溶液 0.3 明显分离 不能复原
硝酸钾溶液 0.3 明显分离 不能复原
(1)发生“分离”现象是由于植物细胞液浓度 ▲ (选填“>”“<”或“=”)外界溶液浓度导致细胞失水。
(2)根据实验操作小黄想要研究植物细胞的“分离”和“复原”现象与 ▲ 有关。
(3)结合材料,小黄分析蔗糖溶液中细胞不能复原的原因可能是 ▲ 。
四、解答题(本题共1小题,共10分)
29、同学们想检测甜椒植株上、中、下部位叶片的淀粉含量,按照如下方案进行实验。
图1 图2 图3
(1)图2装置中,小烧杯内应加入 ▲ ,进行脱色。取出叶片在清水中漂洗后滴加碘液,检测淀粉的存在。
(2)观察到的实验现象是：①号叶片颜色为浅蓝色,②号叶片蓝色变深,③号叶片蓝色最深。由此可知,甜椒植株上部叶片中 ▲ 。
(3)同学们查阅文献资料时,看到以下研究结果,如图3。科研人员是以单位时间、单位面积内二氧化碳吸收量来表示光合速率。发现各部分叶片在 ▲ 时光合速率均达到最大值,且位于 ▲ 部的叶片光合速率最高。
(4)同学们查阅了甜椒上、中、下部叶片糖类成分及含量的相关资料,部分数据如图4所示。
图4
植物光合作用合成的糖类有淀粉、蔗糖等,淀粉用于储能,蔗糖是植物体内糖的运输形式。由图4可知,甜椒上部和中部叶片中蔗糖含量相对较高,请你推测这对于甜椒生长发育的意义是 ▲ 。
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