黄冈中学高考生物精选练习：考点13 植物的矿质营养

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黄冈中学高考生物精选练习：考点13 植物的矿质营养
[高考考点]
1．植物必需的矿质元素（B） 2．根对矿质元素的吸收（B）
3．矿质元素的运输和利用（B） 4．合理施肥（B）
一、选择题
科学家在利用无土栽培培养一些名贵花卉时，培养液中添加了多种必需元素。其配方如下，其中植物吸收量最少的离子是 （ ）
离子
K+
Na+
Mg2+
Ca2+
NO3-
H2PO4-
SO42-
Zn2+
培养液浓度（mmol/L）
1
1
0.35
1
2
1
0.25
1
A．Ca2+ B．SO42- C．Zn2+ D．H2PO4-
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．②⑤
研究表明地壳表面某些元素含量极低，难以用常规化学方法测出，但植物体内却积累得相当多。例如，碘在海带中的含量比海水高出2000倍；不同种植物所含元素的多少也不同，如马铃薯富含K+、豆科植物富含Ca2+，而水稻则含Si多。产生上述现象的原因是 （ ）
A．不同植物生长环境中矿质元素含量不同
B．不同植物生长环境中矿质元素存在的形式不同
C．由于遗传物质的差异导致不同细胞膜上载体的种类和数量不同
D．不同植物细胞呼吸作用强度不同
将等量的NH4+、PO43-、K+、Ca2+共同置于500mL水中，再放入一些新鲜的水稻根尖，几小时后，测定混合液中上述四种离子和水的含量变化如下：
项目
H2O
NH4+
K+
Ca2+
PO43-
减少量
0%
83%
72%
98%
82%
下列分析与解释正确的是 （ ）
①离子大量减少而水却没有减少，说明根对水分的吸收和对矿质元素的吸收是两个相对独立的过程；②四种离子都减少，说明根对这些离子都有吸收；③根对四种离子的吸收量有差异，说明根对离子的吸收具有选择性；④Ca2+比K+明显减少，说明水稻根细胞膜上运输Ca2+的载体比运输K+的载体多
A．①② B．①③ C．②③ D．都正确
将一株成熟植物体的全部叶片均剪去一半后，下列哪个过程不会立即受到影响 （ ）
A．蒸腾作用 B．水分的吸收和运输
C．光合作用 D．矿质元素的吸收
下列有关植物吸收矿质元素受内外因素影响的叙述，错误的是 （ ）
A．呼吸抑制剂可降低植物对矿质元素的吸收
B．在一定范围内，植物对矿质元素的吸收随温度的升高而增加
C．随着水分吸收的增加，矿质元素的吸收也随着增加
D．光合作用受阻一定时间后，有机物缺乏，影响根吸收矿质元素
右图所示的曲线可以表示 （ ）
A．酶的催化速率与底物浓度的关系
B．根对离子的吸收与土壤含氧量的关系
C．根对水分的吸收与细胞液浓度的关系
D．蛙胚胎发育中有机物随时间的变化
一位农民种植的某块农田小麦产量总是比邻近地块的低。他怀疑该农田可能是缺少某种元素，为此将该块肥力均匀的农田分成面积相等的五小块，进行田间实验。除施肥不同外，其他田间管理措施相同，实验结果如下表：
地块
甲
乙
丙
丁
戊
施肥情况
尿素
磷酸二氢钾
磷酸二氢铵
硫酸铵
不施肥
小麦收获量(kg)
55.56
65.26
56.88
55.44
55.11
由表可知，该地块缺少的元素是 （ ）
A．K B．N C．P D．S
右下图表示植物的根对矿质离子吸收受到土壤pH的影响。下列叙述与图示不相符合的是 （ ）
A．甲图所示在一定pH范围内，K+吸收速率随土壤pH升高而加速
B．乙图所示在一定pH范围内，NO3-吸收速率随土壤pH升高而降低
C．植物吸收K+与吸收NO3-的最适pH不同
D．在适宜的pH下，植物吸收的K+与NO3-基本相等
右图为逐渐变黄最后脱落的叶片中矿质元素含量的变化曲线，下列描述与图示规律相符合的是 （ ）
A．a为镁或钙元素，b为氮或磷元素
B．a为铁元素，b为钙元素
C．a为铁或钙元素，b为氮或镁元素
D．a为氮或铁元素，b为钙元素
二、简答题
植物的生长发育受很多环境因素的影响，如光、温度、水、矿质营养、土壤的理化性质等。
（1）若要测定植物生活所必需的元素，科学家常用___________法进行研究。用这种方法培养某高等植物，往往给其通入空气，这一措施中的目的是促进植物对矿质元素的吸收，请在下列坐标系中画出根对矿质元素的吸收速率（走势）与培养液中氧浓度的变化关系曲线。
（2）请你利用下列仪器药品，设计一个简单的实验初步探究植物根细胞膜上不同载体的数量是否存在差异。
仪器药品：精密pH试纸，移液管，20mL广口瓶，0.01mg·mL-1KNO3溶液，具有活性的离体的相同品种的小麦根系。
实验原理：植物根系从土壤中吸收矿质元素时，植物对不同盐类的阴阳离子吸收量的差异，可能改变溶液的pH（植物根细胞吸收阳离子，会释放相应的H+；吸收阴离子，会释放相应的OH-，从而改变溶液的pH）。
实验步骤：
第一步：__________________________________________________________________。
第二步：__________________________________________________________________。
预期结果及分析（实验预期结果多种多样，写出其中3种并加以分析）
（3）设计一张表格用于在实验时记录数据（含标题）。
为了探究植物生长受到哪些因素的影响，进行了如下的实验：选取相同的花盆和同样的植物，按下表给定的条件进行。
编号
选用的土壤
浇水量
光照时间
施肥量
说明
1
壤土
+ + +
+ + +
+ + +
+号的个数代表浇水量的多少或光照时间的长短或施同种肥料的多少
2
粘土
+ + +
+ + +
+ + +
3
壤土
+ + +
+ + + +
+ +
4
粘土
+ + +
+ + + +
+ +
5
壤土
+ + +
+ + + +
+ + +
6
（1）1、2号盆中的植物在实验中其他因素的设定都是相同的，唯一不同的因素是__________，因此对比这两盆植物的生长情况，我们要研究的课题应是《__________对植物生长的影响》。
（2）为了研究施肥多少对植物生长的影响，应对__________盆植物生长情况作比较。
（3）比较2号和4号植物的生长情况，能不能得出比较科学的结论？为什么？
（4）为了通过与4号盆比较确定浇水量的多少对植物生长的影响，请你在表格中对6号盆的土壤、浇水等情况作出合理的设定。
考点13 植物的矿质营养
1．C Zn为微量元素，植物吸收最少。
2．C 该实验应遵循单一变量原则，因此，要研究丙离子对植物生长的影响，则甲离子和乙离子的浓度就必须保持一致，只能在丙离子的浓度上有差异。
3．C 植物对矿质离子的吸收具有选择性，而这种选择性由细胞膜的离子载体种类和数量决定。
4．D由表格中的数据可以看出，水分没有减少，而其他几种离子都有不同程度的减少，说明根对这些离子都有所吸收，因细胞膜上的载体数量不同它们被吸收的速度也不同。
5．D 矿质元素是通过植物根以主动运输的方式吸收的，因此，剪去全部叶片的一半后不会立即受到影响。
6．B 植物吸收水和吸收矿质元素是两个相对独立的过程，两者的吸收量并不成比例。
7．B 当底物浓度为0时，酶的催化速率应为0，故A错误；根对水分的吸收取决于细胞液的浓度与土壤溶液的浓度差，不能单纯考虑细胞液浓度与吸水的关系，故C错误；蛙胚胎发育过程中，有机物的含量随时间的推移而减少，故D错误。
8．A 由小麦收获量可看出，只有施用磷酸二氢钾的情况下小麦产量最高，而其他四个地块的产量无明显区别，说明该地块产量低是因缺少钾元素引起的。
9．D 从甲、乙两图中看不出D项所述内容。
10．C N、P、Mg为可再利用的元素，Ca、Fe为不可再利用的元素。在衰老的叶片中，可再利用元素能转移到新叶中，而不能再利用的元素只能随叶片的脱落而脱离植物体。
11．（1）溶液培养法 图示如右图。（2）第一步：取2只广口瓶并编号为1、2，分别向两只广口瓶加入等量的KNO3溶液，测定广口瓶中溶液的pH，并作记录。第二步：把离体的小麦根系移入一广口瓶中，另一广口瓶不加根系，经过相同时间后测定两广口瓶中溶液的pH，并作记录。预期结果并分析：①若1、2号瓶中的pH都与实验开始时基本相同，说明植物根细胞膜上吸收K+和NO3-的载体数量基本相等；②若放入根系的瓶中pH明显上升，说明吸收NO3-的载体明显多于吸收K+的载体；③若放入根系的瓶中pH明显下降，则说明吸收K+的载体明显多于吸收NO3-的载体。（3）标题：广口瓶中溶液的pH
广口瓶编号
溶液的pH
培养根系前
培养根系后
1
2
12．（1）选用的土壤 不同土壤 （2）3号和5号 （3）不能。因为光照时间与施肥量都不同，无法比较得出结论 （4）粘土 + +或+ + + + + + + + + +