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3.2.1 水的利用与散失 练习
一、选择题
1．如图是同学们用显微镜观察到的某陆生植物叶表皮结构的示意图。对图中a、b所示结构描述正确的是（　　）
A．a为气孔，它的开闭由b控制
B．b为保卫细胞，细胞内不含叶绿体
C．a的开闭不会影响植物的光合、呼吸作用
D．该植物叶上下表皮相比，上表皮上分布有更多的a
2．“接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红。”诗中的莲叶与外界进行气体交换的“门户”是（ ）
A．叶肉细胞 B．气孔 C．保卫细胞 D．表皮细胞
3．要观察叶片的结构特点，需要制作叶片徒手切片。下列关于该实验的说法正确的是（ ）
A．可以直接用手捏紧叶片，用沾水的刀片切割
B．为了防止划伤自己，刀口向外侧拉切
C．切下的薄片要用镊子夹到培养皿中
D．要挑选最薄的材料，制作临时切片
4．2024年，成都世界园艺博览会精彩亮相，园内栽种了众多绿色植物。关于这些植物蒸腾作用对它们自身和生物圈的作用，下列叙述不合理的是（ ）
A．增加大气中氧气含量 B．促进生物圈中的水循环
C．促进水和无机盐运输 D．降低叶片表面温度
5．如图是叶片结构示意图，以下关于它的说法错误的是（ ）
A．①⑤是表皮，具有保护作用
B．叶片进行光合作用的场所只有②
C．具有输导功能的结构是③叶脉
D．氧气和二氧化碳的进出通道是⑥
6．樱桃具有一定的药用价值。 《本草纲目》记载： “蛇咬，捣汁饮，并敷之。”图甲为樱桃花、图乙为樱桃果实的结构示意图，图丙为探究樱桃枝条进行蒸腾作用的装置。下列分析错误的是（　　）
A．由图甲可知樱桃是两性花，①②③组成雌蕊
B．图乙中⑤种子的数量取决于甲图中③的数量
C．“捣汁饮”中的汁主要来自图乙中的⑥果皮
D．图丙证明叶是植物进行蒸腾作用的主要器官
7．如图有关叶片结构与功能的叙述错误的是（ ）
A．①的主要功能是储存营养物质
B．④是叶肉
C．⑧的功能是输送水分和无机盐
D．⑥是气体进出的门户
8．关于水进入植物体并在体内运输的过程叙述正确的是（　　）
A．根毛区细胞→叶导管→茎导管
B．根毛区导管→根毛细胞→根导管→茎导管→叶导管
C．根毛细胞→根毛区导管→根导管→茎导管→叶导管
D．根导管→茎导管→叶导管
9．如图是叶片下表皮示意图，下列说法正确的是（　　）
A．2只能使气孔处于打开状态 B．3是植物蒸腾作用的“门户”
C．陆生植物叶上表皮3的数量通常多于下表皮 D．通过3进出叶片的气体只有氧气和二氧化碳
10．植物蒸腾作用的意义是（　　）
A．降低植物叶表面温度 B．有利于水和无机盐的运输
C．促进根对水的吸收 D．以上三项都是
11．3月12日植树节，某生物兴趣小组在校园移栽树木时采取了以下措施，其中做法与作用不相符的是（　　）
A．根部带土坨——保护根毛 B．剪去部分枝叶——降低蒸腾作用
C．为植物输液——补充水和无机盐 D．盖遮阳网——增强蒸腾作用
12．下列关于植物体结构的描述，错误的是（ ）
A．根冠细胞排列疏松，细胞体积较大
B．根的生长依赖根尖细胞的分裂和分化
C．茎中输送水分和无机盐的是导管
D．芽的结构中将来发育成侧芽的是叶原基
二、填空题
13．水和无机盐在茎内运输的结构是 ，它属于输导组织。
14．“水往低处流”是自然界中常见的现象，而在植物体内水却是往高处流动的动力是 。
15．绿色开花植物白天可以同时进行光合作用、呼吸作用和 。
16．植物叶片和外界进行物质交换的“窗口”是 。
17．气孔是植物蒸腾作用的“门户”，也是气体交换的“ ”。
三、实验探究题
18．某生物兴趣小组设计了两组装置用于探究植物的蒸腾作用。
实验一：探究植物蒸腾作用的主要部位
(1)按下图进行实验：相同环境下，24小时后，乙组液面位置基本不变，甲组液面位置 （填“不变”或“下降”），则证明植物蒸腾作用的主要部位是 。
实验二：探究植物蒸腾作用的意义
该小组在甲组枝条中选取相似的叶片若干，平均分为A、B两组。A组叶片两面涂抹凡士林，B组不做任何处理。将两组同时置于烤灯下进行照射，定时使用测温枪测量叶面温度。
记录并处理数据如表所示：
A组叶面温度 B组叶面温度
照射前 27.0℃ 27.2℃
照射10分钟 41.7℃ 38.2℃
照射20分钟 42.9℃ 35.2℃
(2)A组叶片涂抹凡士林的作用是堵塞气孔，植物通过 细胞控制气孔的开闭来调节蒸腾作用。
(3)与照射10分钟相比，照射20分钟的叶面温度下降的是 组，根据该实验数据可得出的结论是： 。
19．月季花的颜色多种，月季常采用扦插的方式进行繁殖。以下是某生物兴趣小组为研究“影响月季插条成活的因素有哪些？”在月季扦插的最佳时期进行实验后获得的实验结果，请根据表格内容分析回答：（环境：15℃～25℃，散射光照；扦插数：10枝/组；培养时间三周）
处理分组 扦插土壤 插条切口 插条选择 成活率（%）
甲组 不消毒 斜向切口 带有芽的枝条 47
乙组 消毒 水平切口 带有芽的枝条 42
丙组 消毒 斜向切口 没有芽的枝条 13
丁组 消毒 斜向切口 带有芽的枝条 92
(1)此实验中有 组对照实验，对照组是 组。实验中，除了研究的因素外，其他条件都相同，遵守了 原则。
(2)此实验中，每组都选择10枝而不用1枝，目的是 。
(3)乙组和丁组作对照实验，变量 。由实验结果得出的结论是： 。
(4)该小组在扦插实验中采取散射光照，避免阳光直射，还要除去插条上的部分叶片，这样做的目的是降低扦插枝条的 （填生理作用），有利于插条成活。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A B D A B B A C B D
题号 11 12
答案 D B
1．A
【分析】题图中：a是气孔，b是保卫细胞。
【详解】A．结合题图可知：a是气孔，气孔的开闭确实是由b保卫细胞控制的。保卫细胞吸水膨胀时，气孔张开；保卫细胞失水收缩时，气孔闭合，A正确。
B．b为保卫细胞，保卫细胞中含有叶绿体，能进行光合作用，B错误。
C．a气孔的开闭对植物生命活动至关重要，影响着植物的蒸腾作用、光合作用和呼吸作用等，比如在炎热的中午，气孔关闭可减少水分散失，但同时也会限制二氧化碳的吸收，影响光合作用，C错误。
D．a气孔不仅在叶的下表皮有分布，叶的上表皮也有气孔，只是一般陆生植物的叶片中，下表皮气孔数目较多，D错误。
故选A。
2．B
【分析】气孔是由保卫细胞之间形成的小孔，它也是叶片与外界相通的唯一通道。
【详解】气孔在光合作用、呼吸作用、蒸腾作用等气体代谢中，成为空气和水蒸气的通路，在生理上具有重要的意义，被称为植物蒸腾失水的“门户”，也是气体交换的“窗口”；故莲叶和外界进行气体交换的“窗口”是气孔，故ACD错误，B正确，
故选B。
3．D
【分析】制作叶片徒手切片步骤： ①用镊子取一片新鲜的植物叶片，平展在载玻片上。 ②用手捏紧两个并排的双面刀片，迅速切割载玻片上的叶片。 ③将切下的薄片放入盛有清水的培养皿中。 ④用毛笔蘸取最薄的一片，将切片平整展放在滴有清水的载玻片上，盖上盖玻片，用吸水纸吸去多余的水分，制成临时玻片。
【详解】A．在制作徒手切片时，应该用手捏紧两个并排的双面刀片，而不是直接用手捏紧叶片。同时，切割时刀片要沾水，这样可以使切片更加平滑，减少细胞损伤，A错误。
B．拉切时，刀口应该向内侧，即向着自己身体相反的方向拉切，这样可以避免划伤自己。如果刀口向外侧拉切，会增加划伤自己的风险，B错误。
C．切下的薄片需要用毛笔蘸取，而不是用镊子夹取。因为镊子可能会夹破或损坏薄片，而毛笔则更加柔软，可以更好地保护薄片。切下的薄片要放入盛有清水的培养皿中，以保持其湿润和完整，C错误。
D．在制作临时切片时，需要挑选最薄的材料进行观察。因为薄片越薄，细胞结构越清晰，越容易观察到叶片的结构特点，D正确。
故选D。
4．A
【分析】水分从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程，叫做蒸腾作用，植物进行蒸腾作用的主要部位是叶片。绿色植物的蒸腾作用能够促进水分的吸收和水、无机盐在植物体内的运输，还能有效散热。
【详解】A．蒸腾作用为大气提供大量的水蒸气，植物进行光合作用增加大气中氧气含量，A错误。
B．蒸腾作用为大气提供大量的水蒸气，增加空气湿度，降雨量增多，促进了生物圈中的水循环，B正确。
C．蒸腾作用拉动了水和无机盐在植物体内的运输，C正确。
D．蒸腾作用散失大量的水分，吸收热量，使气温降低，降低植物体特别是叶片的温度避免灼烧，D正确。
故选A。
5．B
【分析】题图叶片的结构示意图中，①上表皮，②栅栏组织，③叶脉，④海绵组织，⑤下表皮，⑥气孔。
【详解】A．表皮包括①上表皮和⑤下表皮，有保护作用，属于保护组织，但无叶绿体，不能进行光合作用，A不符合题意。
B．叶肉属于营养组织，靠近上表皮的叶肉细胞排列比较紧密，含有的叶绿体较多，颜色较深，属于②栅栏组织；靠近下表皮的叶肉细胞排列比较疏松，含有的叶绿体较少，颜色较浅，属于④海绵组织；叶片进行光合作用的场所有②栅栏组织和④海绵组织，B符合题意。
C．③叶脉里含有导管和筛管，可以运输水分、无机盐和有机物，具有支持和输导作用，属于输导组织，C不符合题意。
D．⑥气孔是植物蒸腾失水的“门户”，也是气体交换的“窗口”。气孔是由一对保卫细胞围成的空腔，保卫细胞控制气孔的张开和闭合。气孔是氧气和二氧化碳的进出的通道，D不符合题意。
故选B。
6．B
【分析】图甲中①柱头，②花柱，③子房，④雌蕊；图乙中⑤种子，⑥果皮。
【详解】A． 图甲中的①柱头，②花柱，③子房组成花的④雌蕊，这朵花中既雌蕊又有雄蕊，所以此花为两性花，A正确。
B． 在果实与种子的形成过程中，胚珠发育成种子，所以图乙中的⑤种子的数量取决于图甲中③子房内的胚珠数量，B错误。
C．樱桃的食用部分是果皮，所以樱桃的汁来自图乙的⑥果皮部分，C正确。
D．图丙装置a有叶片，b无叶片，通过实验证明：叶片是植物进行蒸腾作用的主要器官，D正确。
故选B。
7．A
【分析】叶片由表皮、叶肉和叶脉组成，图示为叶片结构示意图，其中①是上表皮，②是栅栏组织，③是海绵组织，④是叶肉，⑤是下表皮，⑥是气孔，⑦保卫细胞，⑧叶脉。
【详解】A．①为上表皮属于保护组织，作用是保护内部组织，减少体内水分的蒸腾，A错误。
B．④叶肉包括②栅栏组织、③海绵组织，叶肉细胞具有储藏营养物质的功能，叶肉细胞含有的叶绿体是光合作用的场所，B正确。
C．⑧叶脉里含有导管和筛管，能够输导水、无机盐、有机物，为输导组织，起运输养料的作用，C正确。
D．⑥是气孔，气孔是叶片与外界进行气体交换的窗口，也是植物体蒸腾失水的“门户”，D正确。
故选A。
8．C
【分析】水分进入植物体并在植物体内输导的途径是：土壤中的水分→根毛细胞→成熟区表皮以内的各层细胞→根毛区导管→根的导管→茎的导管→叶的导管。
【详解】植物吸收水的主要器官是根，根吸水的主要部位主要是根尖的成熟区，成熟区生有大量的根毛，可以吸收水分。土壤中的水分→根毛细胞→成熟区表皮以内的各层细胞→根毛区导管→根的导管→茎的导管→叶的导管。ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
9．B
【分析】图中3气孔、2保卫细胞、1表皮细胞。
【详解】A．图中2表示的是保卫细胞，它们围绕气孔排列，能够控制气孔的开闭。保卫细胞吸水时，气孔张开；保卫细胞失水时，气孔关闭，A错误。
B．图中3表示的是气孔，它是植物叶片与外界进行气体交换的主要通道，也是植物蒸腾作用的“门户”。蒸腾作用是植物体内水分散失到大气中的过程，主要通过气孔进行，B正确。
C．对于陆生植物来说，其上表皮的气孔数量通常少于下表皮。这是因为上表皮直接暴露在阳光下，如果气孔数量过多，会导致过多的水分散失，对植物不利。而下表皮则相对阴凉，气孔数量较多有利于植物进行气体交换和蒸腾作用，C错误。
D．气孔是植物叶片与外界进行气体交换的通道，通过气孔进出叶片的气体不仅包括氧气和二氧化碳，还包括水蒸气等其他气体，D错误。
故选B。
10．D
【分析】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。
【详解】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，蒸腾作用是根吸水的动力，促进了水和无机盐的运输，蒸腾作用还能降低温度，植物的蒸腾作用散失的水分约占植物吸收水的99%以上，因此，蒸腾作用还能增加大气湿度，增加降水，降低大气温度，调节气候，促进了地球的水循环。ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
11．D
【分析】在移栽植物时，为了提高植物的成活率，应尽量保护植物的根部、降低植物的蒸腾作用等。
【详解】A．根部带土坨是为了在移栽过程中保护幼根和根毛，避免它们受到损伤。根毛是植物吸收水分和无机盐的主要部位，保护根毛可以提高移栽的成活率，A不符合题意。
B．蒸腾作用是植物体内的水分通过叶片的气孔以水蒸气的形式散发到大气中去的过程。剪去部分枝叶可以减少叶片的数量，从而降低蒸腾作用，减少水分的散失，B不符合题意。
C．植物的生长需要水和无机盐。通过输液的方式，可以直接为植物补充这些必需的营养物质，C不符合题意。
D．盖遮阳网的实际作用是为了避免阳光直射，降低植物的蒸腾作用，减少水分的散失，提高移栽的成活率，D符合题意。
故选D。
12．B
【分析】根尖是指从根的顶端到生有根毛的一段，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。
【详解】A．根冠位于根的顶端，细胞体积较大，形状不规则，排列疏松，有保护作用，属于保护组织，A正确。
B．分生区被根冠包围着，属于分生组织，细胞很小，细胞壁薄，细胞核大，细胞质浓，具有很强的分裂能力，能够不断分裂产生新细胞，使细胞数目增加，向下补充根冠，向上转化为伸长区。伸长区在分生区上部，细胞逐渐停止分裂，开始迅速伸长，是根伸长最快的地方。因此根的生长主要是由于分生区的不断分裂和伸长区的不断长长的缘故，B错误。
C．导管是植物体内把根部吸收的水和无机盐由上而下输送到植株身体各处的管状结构。茎中输送水分和无机盐的结构是导管，C正确。
D．芽的结构中将来发育成侧芽的是芽原基，叶原基发育为幼叶，D正确。
故选B。
13．导管
【分析】植物体内主要有两条运输管道—导管和筛管，导管运输水和无机盐，筛管运输有机物，据此解答。
【详解】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。因此，水和无机盐在茎内运输的结构是导管，它属于输导组织。
14．蒸腾作用产生的蒸腾拉力
【分析】植物的蒸腾作用在不停的进行，因为它进行蒸腾作用的结果：1.促进植物体内水分及无机盐的运输； 2.促进根部对水分的吸收； 3.降低植物叶片表面的温度。蒸腾作用产生一种蒸腾拉力，是水分向上运输的协力。
【详解】蒸腾作用是指植物体内的水分通过叶片的气孔以水蒸气的形式散发到大气中去的一个过程，植物的蒸腾作用在把体内的水以水蒸气的形式蒸发到大气当中去的时候，是一种“泵”的原理，它为根吸水提供了向上的拉力，同时溶解在水中的无机盐也一同被向上运输，动力都是来自于植物的蒸腾作用。其次，蒸腾作用还能提高大气的湿度，增加降水，并带走植物体内的热量，使植物不至于在炎热的夏天被烤死，同时促进了生物圈的水循环，故答案为蒸腾作用产生的蒸腾拉力。
15．蒸腾作用
【分析】光合作用是指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着能量的有机物，并且释放出氧的过程；生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分 解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放出能量的过程，叫做呼吸作用；而植物体内的水以气体的形式散失到空气中的过程叫蒸腾作用。
【详解】光合作用在白天进行，呼吸作用在白天和晚上均要进行；因此白天有光，植物能进行光合作用、呼吸作用和蒸腾作用，而在夜晚无光，植物只能进行呼吸作用和蒸腾作用。
16．气孔
【分析】本题考查气孔的结构功能。可结合气孔的结构图与保卫细胞的特点进行记忆。
【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，气孔是植物体蒸腾失水的“门户”；植物体进行光合作用需要吸收二氧化碳释放氧气，植物的呼吸作用需要吸收氧气呼出二氧化碳，氧气和二氧化碳都是从气孔进出植物体的，所以说气孔也是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。
17．窗口
【分析】叶的表皮上有保卫细胞形成的气孔，是叶片散失水分以及与外界进行气体交换的“门户”。
【详解】蒸腾作用是指水分以气体的状态通过叶片的气孔从植物体内散发到植物体外的过程，因此蒸腾作用的主要器官是叶，气孔是叶表皮上一对保卫细胞之间的空隙，是叶片散失水分的“门户”，也是外界进行气体交换的“窗口”。
【点睛】本题考查的是气孔的作用，首先明确气孔是怎样的一种结构。
18．(1) 下降 叶片/叶
(2)保卫
(3) B 植物蒸腾作用能够降低叶面温度
【分析】蒸腾作用是水分从活的植物体表面（主要是叶）以水蒸气状态散失到大气中的过程，植物根吸收的水分绝大部分通过蒸腾作用散失了。影响蒸腾作用的因素光照、温度、湿度、空气流动状况等。植物的蒸腾作用为根吸水提供了向上的拉力，同时溶解在水中的无机盐也一同被向上运输；蒸腾作用还能带走植物体内的热量，降低植物体的温度，使植物不至于在炎热的夏天被烤死；蒸腾作用还可以提高大气的湿度，增加降水，促进生物圈的水循环。
【详解】（1）蒸腾作用的主要部位是叶片。实验一中，在相同环境下，24小时后，由于乙组（去除了叶片的枝条）没有叶片进行蒸腾作用，因此液面位置基本不变。而甲组（带有叶片的枝条）由于叶片的蒸腾作用，会散失大量水分，导致液面位置下降。因此，甲组液面位置下降证明了植物蒸腾作用的主要部位是叶片。
（2）实验二中，A组叶片涂抹凡士林，凡士林可以堵塞气孔，而植物通过保卫细胞控制气孔的开闭来调节蒸腾作用。保卫细胞吸水膨胀时，气孔张开；失水收缩时，气孔关闭。因此，涂抹凡士林可以阻止气孔的开闭，进而影响蒸腾作用。
（3）根据表格数据，我们可以看到照射20分钟后，B组（未涂抹凡士林的叶片）的叶面温度比照射10分钟时有所下降（38.2℃→35.2℃），而A组（涂抹凡士林的叶片）的叶面温度则持续上升（41.7℃→42.9℃）。这说明植物蒸腾作用能够降低叶面温度。因为B组叶片可以进行正常的蒸腾作用，散失水分并带走热量，从而降低叶面温度；而A组叶片由于气孔被堵塞，无法进行蒸腾作用，因此叶面温度持续上升。
19．(1) 3/三 丁 单一变量
(2)避免偶然性，提高实验的准确性（意思相近即可）
(3) 插条切口/插条切口形状/插条切口方向 插条切口会影响月季插条的成活，斜条切口更有利其成活（意思相近即可）
(4)蒸腾作用
【分析】（1）在用植物的茎进行扦插繁殖时，要对茎做一定的处理，一般茎段保留两个节，茎段上方的切口是水平的，以减少伤口水分的蒸发，下方的切口是斜向的，利于增加吸水的面积，也易辨别正反方向，上一个节上的叶要去掉部分叶片，使之既能进行光合作用，又降低了蒸腾作用，减少了水分的蒸发，下一个节要从叶柄处全部去掉，便于留下伤口，容易形成愈伤组织，易于生根，扦插时要将下一个节埋入土中。在处理扦插的茎段时，在茎段下方是切成水平切口还是切成斜向切口的成活率高。
（2）设计探究实验的基本原则：对照原则（对照实验——除探究的条件不同外，其他条件都相同的实验，一般有实验组和对照组之分）、单一变量原则（科学探究要求一组对照实验只有一个实验变量）、重复性原则（设计的实验要可重复实验）。
【详解】（1）在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同以外，其它条件都相同的实验，叫对照实验，其中这个不同的条件即为变量。甲组和丁组除扦插土壤是否消毒这个条件不同外，其余条件都相同且适宜，故可以形成一组对照实验，变量是扦插土壤是否消毒；乙组和丁组除插条切口形状这个条件不同外，其余条件都相同且适宜，故可以形成一组对照实验，变量是插条切口形状；丙组和丁组除插条是否带芽这个条件不同外，其余条件都相同且适宜，故可以形成一组对照实验，变量是插条是否带芽。由此可见，此实验中一共有3组对照，对照组是丁组。实验中，除了研究的因素外，其他条件都相同，遵守了单一变量原则。
（2）在此实验中，每组都选择10枝而不用一枝，目的是减少数据的误差，避免偶然性，使实验结果更准确。
（3）乙组和丁组除插条切口形状这个条件不同外，其余条件都相同且适宜，故可以形成一组对照实验，变量是插条切口形状。通过表格可知，插条切口为斜向切口的成活率更高，由此可以得出实验结论：插条切口会影响月季插条的成活，斜条切口更有利其成活。
（4）蒸腾作用是指植物体内的水分通过叶片的气孔以水蒸气的形式散发到大气中去的一个过程，叶片是蒸腾作用的主要部位。因此生物兴趣小组在扦插实验中除去插条上的部分叶片，这样做的目的是降低扦插枝条的蒸腾作用，减少枝条水分的散失，有利于插条成活。

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