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第3节 土壤与植物生长1 根与根的吸收
考点一、植物的根系
（一）根系及其作用
（二）根据有无明显的主侧根之分，植物的根系可分为直根系和须根系
根系 直根系 须根系（须根系中也有主根，只是主根不发达，不明显）
特点 有明显的主根和侧根之分 没有明显主、侧根之分，由许多不定根组成
图示 （从植物的茎、叶、老根上长出的根,叫不定根）
常见植物 大豆、白菜、番茄等大多数双子叶植物 小麦、葱、蒜等大多数单子叶植物
（三）影响植物根在土壤中分布的因素
植物根在土壤中的分布，与植物的种类以及外界环境等密切相关，如土壤的结构、水分、通气状况和肥力。例如，在缺水地区生长的植物根往往比在水源充足地区生长的植物根更为发达。在农业上，常利用控水、控肥来调整作物的根系，以达到丰产的目的。
典例1：下列关于植物根系的说法，错误的是（　　）
A．根系中都有一条明显的主根
B．菜豆等大多数双子叶植物的根系为直根系
C．小麦、玉米的根系为须根系
D．从茎、叶等部位生出的根是不定根
【答案】A
【解析】根系中由明显主根的为直根系；没有明显主根的根系为须根系；
【解答】A.根系中都有一条明显的主根 ，错误；根系中由明显主根的为直根系；没有明显主根的根系为须根系，A错误；
B.菜豆等大多数双子叶植物的根系为直根系 ，B正确；
C.小麦、玉米的根系为须根系 ，C正确；
D.从茎、叶等部位生出的根是不定根 ，D正确；
故答案为：A.
变式1：如图所示的植物的根系发达，推测该植物生存的环境是 (　　)
A．干旱的荒漠 B．泥泞的沼泽 C．多水的农田 D．湿润的森林
【答案】A
【解析】环境中影响生物生活的各种因素叫生态因素，分为非生物因素和生物因素。非生物因素包括：光、温度、水、空气、土壤等。生物因素是指环境中影响某种生物个体生活的其他所有生物，包括同种和不同种的生物个体。
【解答】现在生存的每一种生物，都具有与环境相适应的形态结构、生理特征，生物必须适应环境才能生存。图中植物根系的入土深度、扩展范围比地上部分的主茎高度、扩展范围大几倍甚至几十倍，是因为荒漠干旱缺水，根比地上部分长许多，可以吸收到荒漠深处的水分，适应干旱缺水的荒漠环境。
故答案为：A。
变式2：（2024八下·浙江期末）俗话说：“树有多高，根有多深。”树大根深是自然界普遍存在的现象，下列对这种现象的看法有错误的是（　　）
A．植物的根能牢牢把植物固定在土壤中
B．深扎在土壤中的根有利于吸收水分
C．根所获得的有机物来自更深的土壤
D．树大根深，蒸腾作用能力就更强
【答案】C
【解析】土壤的水分和无机盐是通过根吸收进入植物体的。许多植物的根十分发达，生长的范围比枝叶大，能把植物牢牢地固定在地上，同时吸收土壤中的水分和无机盐。植物的根在土壤中的分布，与土壤的结构、肥力、通气状况和水分状况等密切相关。例如，在缺水地区生长的植物的根往往比水源充分地区生长的植物根更为发达。
【解答】植物的根能牢牢把植物固定在土壤中，深扎在土壤中的根有利于吸收水分，树大根深，蒸腾作用能力就更强。植物根所获得的有机物来自绿叶的光合作用产生的有机物。
故答案为C.
变式3：如图所示是菜豆和小麦的根系，请据图回答：
（1）图甲是菜豆的根系，属于　 　系。
（2）图乙是小麦的根系，属于　 　系。
【答案】（1）直根（2）须根
【解析】菜豆、棉花的根系主根发达，长而粗，侧根短而细，属于直根系；小麦的主根不发达，不定根多而发达，属于须根系．
【解答】结合分析可知 (1)图甲是菜豆的根系，属于直根系。
(2)图乙是小麦的根系，属于 须根 系。
考点二、根的吸水和失水
（一）探究根吸收水分的主要部位
(1)培育小麦种子，直到它们长出较长的根。
(2)选取4株生长旺盛带有绿叶和根系的幼苗，随机分为A、B两组。将A组的2株小麦植株所有根的前端剪去3~5毫米(即根尖)，并在切口处涂上石蜡； B组不做处理。
(3)将2组小麦幼苗分别放在土壤浸出液中培养，观察其生长情况。
(4)一段时间后，A组幼苗开始出现萎蔫现象，B组幼苗正常生长。由此得出结论:根尖是植物根吸收水分的主要部分。
（二）根尖的结构和功能
(1)根尖
根尖是指从根的顶端到着生根毛的部分，它是根生长、分化、吸收养料最活跃的部位。从根尖的尖端起，根据形态结构和生理功能的不同，依次可分成根冠、分生区、伸长区和根毛区四个部分。
(2)观察根尖
①取小麦的幼根，先用放大镜观察它的外形，根尖从尖端起，依次是根冠、分生区、伸长区、根毛区，在根毛区生有大量的根毛。
②用显微镜(低倍镜，不加盖玻片)观察根毛细胞的结构特点。
③用显微镜观察植物根尖纵切的永久装片，可以发现根尖的四个组成部分的细胞形状各不相同
（三）植物的吸水和失水
(1)植物吸水和失水的影响因素
①选取4株生长旺盛的同种植物(如白菜等)幼苗，随机分成2组。
②将2组植物的根部洗净，分别放人盛有清水和浓盐水的2只锥形瓶中。
③过20 ~ 40分钟后观察2组植物，加以比较。可以发现在清水中的植物正常生长，在浓盐水中的植物叶片萎蔫。
(2)根毛细胞适于吸水的特点
根毛细胞的细胞壁极薄，液泡较大，内含丰富的细胞液。根毛细胞在土壤缝隙中穿过，与土壤颗粒紧密地黏附在一起，以利于吸收土壤中的水分和无机盐。
(3)土壤溶液
土壤颗粒之间含有水分和无机盐，称为土壤溶液。
(4)根毛细胞吸水和失水的条件
细胞吸水或失水取决于植物根毛细胞的细胞液中溶质的质量分数和土壤中溶质的质量分数的大小。
①细胞吸水条件:根毛细胞液的溶质质量分数大于土壤溶液的溶质质量分数。
②细胞失水条件:根毛细胞液的溶质质量分数小于土壤溶液的溶质质量分数。如农业上一次施肥过多，容易造成“烧苗”
(5)根毛吸水的过程
根毛吸水的具体过程:水 → 根毛细胞 → 各皮层细胞 → 导管
【能力拓展】①根的不断长长是伸长区细胞不断伸长和分生区细胞不断分裂的结果。
②根尖吸收水分和无机盐主要是通过根毛区的根毛实现的。
③在根尖的四部分结构中，出现细胞分化的是根毛区，它的内部形成了导管,表面形成了根毛。
④根毛细胞的液泡较大、细胞壁极薄,这些特点都有利于水分和无机盐进入根毛细胞。所以，根毛区是根尖吸收水分和无机盐的主要部位。
细胞失水主要是指植物细胞液泡里细胞液中的水分向细胞外渗出，而不是细胞质中的水分向细胞外溢出。由于细胞液中的水分向细胞外渗出，液泡逐渐缩小，细胞质回缩，但细胞壁几乎不变，最终导致细胞质与细胞壁分离。
注意：若所选植物的根生长缓慢或停止生长，就难以观察到根毛，所以实验需选用生长较快的幼根。
典例1：（2025八下·余姚开学考）海水稻是耐盐碱水稻的形象化称呼，是在海边滩涂等盐碱地生长的特殊水稻，不惧海水的短期浸泡(海边滩涂是海水经过之地而非海水里)。大多数植物都不能在高盐碱的海边滩涂生长的主要原因是（　　)
A．海边滩涂水量过高 B．海边沙土中溶液浓度过高
C．植物获得光照强度不足 D．海边滩涂无机盐含量较低
【答案】B
【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，是失水；细胞外部溶液的浓度小于细胞内部浓度，是吸水。吸水还是失水取决于细胞液浓度与周围环境溶液的浓度大小。
【解答】高盐碱的海边滩涂环境中土壤溶液的浓度要大于大多数植物根毛细胞细胞液的浓度，从而会失水，无法正常的生长，B符合题意。
故答案为：B
变式1：（2024八下·嵊州期末）盐拌黄瓜时，黄瓜细胞会出现如图所示的状态，原因是
A．b浓度小于a浓度，细胞吸水 B．b浓度大于a浓度，细胞吸水
C．a浓度小于b浓度，细胞失水 D．a浓度大于b浓度，细胞失水
【答案】C
【解析】细胞吸水和失水是由于外界溶液浓度与细胞液浓度不同而引起的现象。当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离；当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原。植物细胞的失水过程中，细胞壁的结构和渗透压会对细胞内水分的保持起到重要作用。细胞膜上的渗透调节蛋白也参与调控细胞的失水过程，确保细胞内外水分的平衡。
【解答】盐拌黄瓜时， 外界溶液的溶度大于黄瓜细胞液中的溶度，所以细胞会失水而萎焉；
故答案为：C
变式2：（2024八下·嵊州期末）如图是用小麦苗来验证植物生长需要无机盐的实验和小麦苗的根尖结构示意图。
（1）根据图A到图B的麦苗长势判断，甲试管中盛的是　 　(选填“土壤浸出液”或“蒸馏水”)。
（2）小麦根尖结构中吸收水分和无机盐的主要部位是　 　(选填数字序号)，该部位的表皮细胞向外突起，可以扩大根的　 　。
【答案】（1）土壤浸出液
（2）①；吸收面积
【解析】一般植株的根尖从根顶端向后依次可分为根冠、分生区、伸长区和根毛区四个部分。
【解答】（1） 根据图A到图B的麦苗长势判断，甲试管中的植物长得越来越好，说明盛的是土壤浸出液，因为土壤浸出液中有无机盐，可以促进植物的生长；
（2） 小麦根尖结构中吸收水分和无机盐的主要部位是①根毛区(选填数字序号)，该部位的表皮细胞向外突起，可以扩大根的吸收面积；
故答案为：（1） 土壤浸出液 （2）①；吸收面积
变式3：（2024八下·义乌期末）以下为教材中观察小麦根尖的活动：
Ⅰ.取小麦的幼根，先用放大镜观察它的外形，找到根尖的各部分结构，注意根毛的数量和着生部位。
Ⅱ.用显微镜（低倍镜，不加盖玻片）观察根毛细胞的结构特点。
Ⅲ.用显微镜观察植物根尖纵切的永久装片。回答以下问题：
（1）在用显微镜观察根毛细胞的结构特点时，载玻片上面不加盖玻片，除了载玻片上的水不会污染镜头外，还有一个原因最可能是____；
A．了减少麻烦，方便操作
B．为了扩大视野，便于观察
C．根毛本身有一定的厚度，加盖玻片观察容易碰到镜头
（2）如图为显微镜下观察到的根尖各结构中的的部分细胞。实验表明，具有大液泡的细胞吸水能力强。则从细胞形态、结构上看，下列具备较强吸水功能的细胞是____；（用字母表示）
A．根冠细胞 B．根毛细胞 C．分生区细胞 D．伸长区细胞
（3）有同学认为：将小麦幼苗放在土壤浸出液中培养时，浸出液的溶质质量分数越大，小一幼苗吸水现象越明显。你是否赞同他的观点，简要说明理由。　 　。
【答案】（1）C （2）B；D
（3）不赞同。当细胞外土壤浸出液的浓度大于细胞液浓度时，细胞反而会失水。
【解析】根是植物的营养器官，通常位于地表下面，负责吸收土壤里面的水分、无机盐及可溶性小分子有机质，并且具有支持、繁殖、贮存合成有机物质的作用。
【解答】（1） 在用显微镜观察根毛细胞的结构特点时，载玻片上面不加盖玻片，除了载玻片上的水不会污染镜头外，还有一个原因最可能是根毛本身有一定的厚度，加盖玻片观察容易碰到镜头 ，A不是主要原因，B是错误的，该操作不会扩大视野，所以C合理；
（2） 具有大液泡的细胞吸水能力强 则从细胞形态、结构上看，下列具备较强吸水功能的细胞是BD，因为他们都有大液泡；
（3） 有同学认为：将小麦幼苗放在土壤浸出液中培养时，浸出液的溶质质量分数越大，小幼苗吸水现象越明显。 不赞同。水往浓度高的地方跑，当细胞外土壤浸出液的浓度大于细胞液浓度时，细胞反而会失水。
故答案：（1）C（2）BD（3）不赞同。当细胞外土壤浸出液浓度大于细胞液浓度时，细胞反而会失水。
考点三、植物生长需要无机盐
（一）验证植物生长需要无机盐
(1)实验过程
①配制4种营养液。其中1种按科学标准配制，另外3种分别缺氮、磷、钾等元素。将它们分别倒人4只锥形瓶内,并用标签注明“正常、缺氮、缺磷、缺钾”等字样。
②选取生长旺盛的植物幼苗(如烟草、油菜、小麦等)4株或8株，小心洗去其根部附着物，最后用蒸馏水将其洗净，并分别将它们“种植”在4只锥形瓶中。
③记录4种培养液中植物生长的基本状况。如果发现异常生长，在相应的培养液中分别按标准添加含氮、磷、钾等元素的化合物，再观察它们的生长是否恢复正常。
(2)实验结果
①记录4种培养液中植物生长的基本状况，可发现:标准培养液中，植株正常生长:缺氮培养液中，植株矮小，叶片发黄；缺磷培养液中，植株矮小、叶片暗绿带红:缺钾培养液中，植株矮小、易倒伏，叶片上有褐斑。
②在发现异常生长的相应培养液中分分别按标准添加含氮、磷、钾等元素的化合物，再观察植物的生长状况，结果它们的生长恢复正常。
（二）无机盐的作用
植物通过根系从土壤中吸收生长所需的各种无机盐，不同的无机盐对植物的生长会起不同的作用。
(1)用于构建植物体:如氮和镁是合成叶绿素的原料，氮和硫是合成蛋白质的原料。
(2)用于调节植物的生命活动:如钾能使茎秆粗壮促进淀粉的合成和运输，磷能促进幼苗的生长发育和开花等。如果缺少某种无机盐，植株就不能正常生长，会出现相应的营养缺乏症状。
（三）氮、磷、钾元素的作用
植物在生活过程中需要量最大的是含氮磷钾元素的无机盐，它们对植物生长的作用及缺乏时症状各不相同。
含氮(N)的无机盐：促进细胞的分裂和生长，使枝叶长得繁茂，增加产量，延缓衰老等
植株矮小瘦弱，叶片发黄，严重时叶脉呈淡棕色
含磷( P)的无机盐：促进幼苗的发育和花的开放，使果实种子的成熟提前，增强抗性等
生长缓慢，发育迟缓，嫩叶变小，老叶先呈暗绿色，后转变为微红色或紫红色
含钾(K)的无机盐：调节气孔开闭，增加细胞壁厚度，尤其能使植物茎秆健壮，促进淀粉合成和运输
生长缓慢，茎细，易倒伏,叶片易干尖，老叶易发黄，出现褐斑
（四）“秸秆还田”可以提高农田的肥力
在有植物生长的地方，都会有许多枯枝、落叶或死亡的生物体留在土壤里，这些生物体腐烂后产生的各种营养物质又会进入土壤，使土壤更为肥沃。因此，在农业生产中常提倡“秸秆还田”，以提高农田的肥力。
【能力拓展】在配制营养液的过程中，除对照组外，其他各组一定要确保缺乏某种无机盐。因此，操作中应洗净有关器皿，实验用水要用蒸馏水，不能用自来水等。
植物在生活过程中需要量较大的是含氮、磷、钾的无机盐，除了这三种无机盐外，植物还需要多种无机盐，这些无机盐的需要量较小，但对植物的生长发育也非常重要。如油菜缺硼会只开花不结果。
无土栽培
①概念:根据植物生长所需的无机盐种类和数量配制适宜的营养液，用营养液来栽培植物,这就是无土栽培。
②原理: 根只是从土壤中吸收水分和无机盐，而土壤仅对植物体起固定作用。
③优点:更合理地满足不同植物以及同一种植物在不同的生长期对各类无机盐的需求，具有产量高、不受季节限制、节约水肥、清洁无污染等优点。
注意：
①植物生活需要无机盐，但固体状态无机盐不能被植物吸收。根能直接吸收的是溶解在水中的无机盐。
②植物生长的不同时期，需要无机盐的量是不同的。例如，油菜的营养器官生长时期，需要大量含氮的无机盐，而在开花结果时期，则需要更多含磷的无机盐。
典例1：植物通过根系从土壤中吸收生长所需的各种无机盐，不同的无机盐对植物生长会起不同的作用。下列植株是由于缺乏氮出现相应症状的是（　　）
A．茎秆粗壮叶片墨绿 B．植株矮小叶片发黄
C．植株暗绿带红 D．植株矮小叶片褐斑
【答案】B
【解析】植物的生长需要多种无机盐，无机盐对植物的生长发育起着重要的作用，这些无机盐包括含氮、磷、钾、钙、镁、硫、锰、锌、钼等的多种无机盐，其中植物生活中最多无机盐是含氮、磷、钾的无机盐。
植物生活中最多的无机盐是含氮、磷、钾的无机盐。氮肥能促使植物的茎叶旺盛生长，缺氮时，植株弱小，叶片发黄；磷肥能够促进花芽分化，提早开花结果，能使植物多开花多结果，促进幼苗根系生长和改善果实品质，缺磷时，幼芽和根系生长缓慢，植株矮小，叶色暗绿，无光泽，背面紫色；钾能促进植株茎秆健壮，改善果实品质，增强植株抗寒能力，提高果实的糖分和维生素C的含量，有利有机物向植物储存器官内转运，缺钾时，植物易倒伏，叶片脉间缺绿，且沿叶缘逐渐出现坏死组织，渐呈褐色。
【解答】氮肥能促使植物的茎叶旺盛生长，缺氮时，植株弱小，叶片发黄；
变式1：（2024八下·嘉兴期末）植物工厂是一种新兴的农业生产模式，可人工控制光照、温度、CO2浓度等因素。
（1）一株质量为20克的某植物幼苗，在植物工厂提供的适宜环境中栽培一段时间后，其质量增加到40克。该植株增加的质量来自于　 　。（填序号）
①水 ②无机盐 ③空气
（2）植物工厂中某植株出现“植株矮小，叶片发黄”的症状，其原因可能是缺少　 　元素。
【答案】（1）①②③ （2）氮或N
【解析】（1）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。
（2）无机盐包括含氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、锰、锌、钼等的多种无机盐，其中植物生活中最多的无机盐是含氮、磷、钾的无机盐，含氮的无机盐能促进细胞的分裂和生长，使枝繁叶茂，含磷的无机盐可以促进幼苗的发育和花的开放，使果实、种子提早成熟，含钾的无机盐使植物茎秆健壮，促进淀粉的形成与运输。
【解答】（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，并且释放出氧气的过程，叫做光合作用，该植株增加的质量来自于光合作用制造的有机物，而光合作用的原料是二氧化碳和水，所以该植株增加的质量来自于水和：二氧化碳，即①③。植物的生长还离不开氮、磷、钾等无机盐，即②。
（2）植物工厂中某植株出现“植株矮小，叶片发黄”的症状，其原因可能是缺少含氮的无机盐，因为含氮的无机盐能促进细胞的分裂和生长，使枝繁叶茂。
变式2：（2023八下·富阳期末）华北某地区经常出现苹果小叶病，有人认为是土壤中缺锌引起的，有人认为是土壤中缺镁引起的，科研人员为弄清到底是缺哪种元素诱发苹果小叶病，进行如下实验。
①选用品种相同、长势相同的苹果幼苗，洗净根部后分成三组；
②配制适量的完全培养液放入培养缸A，在培养缸B、C中分别加入相应的培养液；
③将三组苹果幼苗分别栽培在上述培养缸中；
④相同且适宜的条件下培养一段时间，观察记录分析苹果幼苗的生长发育情况。
（1）步骤②中培养缸B、C的培养液应如何配置？答：　 　。
（2）将苹果幼苗根部洗净的目的是　 　。
（3）若出现实验现象　 　，则说明苹果小叶病既与缺镁有关，又与缺锌有关。
【答案】（1）在B中放入缺锌的培养液，在C中放入缺镁的培养液
（2）避免原有的锌镁元素对实验的干扰
（3）BC两组苹果幼苗都有不同程度的小叶病出现
【解析】实验用的苹果幼苗应该是从正常土壤中移栽过来的，因此幼苗的根上会有正常土壤，含有各种植物所需的元素
【解答】（1）本实验需要探究出现苹果小叶病是否是土壤中缺锌或者缺镁引起的，因此在B中放入缺锌的培养液，在C中放入缺镁的培养液
（2）苹果幼苗根部可能本来就有锌镁元素，为了避免原有的锌镁元素对实验的干扰，需要将苹果幼苗根部洗净
（3）B中放入缺锌的培养液，在C中放入缺镁的培养液，因此如果BC两组苹果幼苗都有不同程度的小叶病出现，则说明苹果小叶病既与缺镁有关，又与缺锌有关。
故答案为：（1）在B中放入缺锌的培养液，在C中放入缺镁的培养液 （2） 避免原有的锌镁元素对实验的干扰
（3）BC两组苹果幼苗都有不同程度的小叶病出现
变式3：（2023八下·越城期末）为验证“镁是植物生长的必需元素”.小科同学进行以下实验探究：
【查阅资料】土壤中含有植物生长所必需的各种无机盐，镁参与绿色植物叶绿素的形成，植物缺镁会出现叶片失绿变黄、植物生长不良等症状。
【实验器材】完全营养液(含有植物生长所需的各种矿物质元素)、缺镁的完全培养液、长势相同的青菜幼苗、普通蒸馏水、含镁蒸馏水、玻璃器皿若干。
【实验步骤】
①选20株长势旺盛、大小相似的青菜幼苗，用蒸馏水洗净根上的泥土，备用；
②取2只玻璃器皿，编号甲、乙。甲组加入适量完全营养液，乙组加入等量的另一种液体、将幼苗随机均分栽入其中；
③将装置放在温暖有光通风的环境，并适时给根部通入空气；
④每隔一段时间观察并记录幼苗的高度、叶片颜色等生长指标；
⑤对所得实验数据进行分析。请回答：
（1）步骤①中，“用蒸馏水洗净根上的泥土”的目的是　 　；
（2）步骤②中，乙瓶中应该加入的液体是　 　
（3）小红认为，实验所用的营养液浓度不宜太高，否则会影响实验结果，其理由是：　 ；
（4）小明认为，步骤②中，如果在甲、乙两瓶中分别加入等量的含镁蒸馏水和普通蒸馏水，其它步骤和条件与小科相同，也能得到相同的实验结论。请对小明的观点进行评价并说明理由：　 　。
【答案】（1）防止根上泥土原有元素干扰实验
（2）等量不含镁元素的完全营养液
（3）营养液浓度过高会导致根部细胞脱水死亡
（4）小明观点不正确，控制变量法除了控制需要探究的因素为变量外，其他因素要保证适合其生长，本实验中就不能用虽然相同而不适合其生长的蒸馏水，而要用完全营养液
【解析】植物的根具有固定作用，植物的根能够吸收水分和无机盐的作用；
【解答】（1）为验证“镁是植物生长的必需元素”，步骤①中，“用蒸馏水洗净根上的泥土”的目的是 防止根上泥土原有元素干扰实验 ；
（2） 步骤②中，乙瓶中应该加入的液体是 等量不含镁元素的完全营养液，其对照的作用；
（3） 小红认为，实验所用的营养液浓度不宜太高，否则会影响实验结果，其理由是： 营养液浓度过高会导致根部细胞脱水死亡 ，因为水分会跑向浓度高的地方；
（4） 小明观点不正确，控制变量法除了控制需要探究的因素为变量外，其他因素要保证适合其生长，本实验中就不能用虽然相同而不适合其生长的蒸馏水，而要用完全营养液
故答案为：（1） 防止根上泥土原有元素干扰实验 （2） 等量不含镁元素的完全营养液 （3） 营养液浓度过高会导致根部细胞脱水死亡 （4） 小明观点不正确，控制变量法除了控制需要探究的因素为变量外，其他因素要保证适合其生长，本实验中就不能用虽然相同而不适合其生长的蒸馏水，而要用完全营养液
1．俗话说“有心栽花花不开，无心插柳柳成荫”。这里的插柳是指扦插。通常是剪取某些植物的茎、叶、芽等，插入土、沙中或浸泡在水中，使其生成许多根后成为独立的新植株。这里生出的根属于（　　）
A．主根 B．侧根 C．须根 D．不定根
【答案】D
【解析】植物的所有根的统称为根系，其中包括主根，侧根，不定根等不同部位和类型的根。
【解答】A.主根 亦称“初生根”。由胚根发育而成的根，具有强烈的向地性，可垂直向土层深处生长2-3米，故不符合题意。
B.侧根是指主根或不定根初生生长后不久产生的分支 ，故不符合题意。
C.在种子发芽后不久，主根退化，从胚轴下方或幼茎基部生出的不定根，称为须根，故不符合题意。
D.不定根指在植物茎或叶芽上长出的根，属于植物的再生反应，故符合题意。
故答案为：D
2．（2023八下·金东期末）菜农在移栽茄子幼苗时，根部往往带上许多泥土。”带土”的科学意义是（　　）
A．防止倒伏 B．便于运输 C．保存营养 D．保护根尖
【答案】D
【解析】移栽植物的幼根和根毛会有一定的破坏，吸水的能力会降低，因此在移栽植物时，往往要剪掉大量的枝叶，以降低蒸腾作用，减少水分的散失，同时一般选择在阴天或傍晚时移栽，因为此时光照不强，会降低蒸腾作用，减少水的蒸发，同时，植株根部总是带土移栽，这主要是为了保护根毛，保证移栽后植株对水和无机盐的正常吸收，有利于移栽植物的成活。
【解答】A.植物洗去根茎上的泥沙是为了防倒伏，故A错误；
B.根部带上许多泥土不利于运输，故B错误；
C.植物体的营养储存在植物体内，故C错误；
D.带土移栽植物幼苗，是为了保护幼根和根毛，有利于根的吸收作用，故D正确。
故答案为：D。
3．（2025八下·余姚开学考）植物体吸收水和无机盐的主要器官是（　　）
A．根系 B．根 C．根尖 D．根毛
【答案】B
【解析】根的主要功能是将植物体固定在土壤中，吸收水分和无机盐．导管具有运输作用，能自下向上运输水分和无机盐。
【解答】植物吸收水和无机盐的主要器官是根，根适于吸水的特点是根尖成熟区生有大量的根毛，大大增加了根与土壤中水接触的面积，有利于吸水，根尖成熟区及其内部一部分细胞分化形成导管，能输导水分和无机盐，B符合题意。故答案为：B
4．（2024八下·杭州期末）某植物从土壤中吸收水分进入根毛细胞后，从一个皮层细胞进入另一个皮层细胞，然后进入根的木质部导管，最后上升到植物体的各结构。该植物根的横切结构（如图）中各细胞的细胞液溶质质量分数大小关系为（　　）
A．外界溶液<根毛细胞<皮层细胞=内皮层细胞
B．外界溶液<根毛细胞<皮层细胞<内皮层细胞
C．根毛细胞>皮层细胞>内皮层细胞>外界溶液
D．根毛细胞>内皮层细胞>皮层细胞>外界溶液
【答案】B
【解析】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。
【解答】水的扩散是从低浓度到高浓度，某植物从土壤中吸收水分进入根毛细胞，从一个皮层细胞进入另一个皮层细胞，然后进入根的木质部导管，说明各细胞的细胞液溶质质量分数为外界溶液<根毛细胞<皮层细胞<内皮层细胞，故B符合题意。
故答案为：B。
5．在“探究植物生长需要的无机盐”的活动中，下列有关说法错误的是(　　)。
A．除对照组外，其他三组都要缺乏某一元素
B．操作时要洗净有关器皿
C．配制营养液时所需的水一定要用蒸馏水
D．用自来水清洗根部的附着物
【答案】D
【解析】无土栽培中用人工配制的培养液，供给植物矿物营养的需要。所以植物营养液是根据植物生长发育过程需要无机盐的种类与多少类配制的。由于植物对养分的要求因种类和生长发育的阶段而异，所以配方也要相应地改变，培养同一种植物，在它的一生中也要不断地修改培养液的配方。 已达到植物的需求，所以无土栽培的产量都比土壤栽培的高。
【解答】A.对照实验的要求是变量唯一，本实验的变量是无机盐，因此除对照组外，其他三组一定要缺乏某一种元素，故A正确，但不符合题意；
B.为了保证实验的准确性，操作中要洗净有关器皿，故B正确，但不符合题意；
C.为了保证变量唯一，其他条件都要相同，因此配制中所需要的水一定要用蒸馏水，故C正确，但不符合题意；
D.自来水中含有一些无机盐，不能保证变量唯一，因此不能用自来水清洗根部的附着物，故D错误，但符合题意。
故答案为：D。
6．某同学将两株健壮程度相近的玉米幼苗分别放入试管中，标记为甲、乙，甲中加入一定量浓盐水，乙中加入等量清水。一段时间后观察玉米幼苗的长势及根毛细胞的状态。下列叙述错误的是(　　)
A．图中①表示甲试管中玉米的根毛细胞
B．甲试管中玉米会出现萎蔫现象
C．乙试管中玉米根部细胞能够吸水
D．甲试管中玉米根毛细胞液浓度小于细胞周围溶液浓度
【答案】A
【解析】根毛细胞吸水和失水的条件：当土壤溶液的浓度高于细 胞液的浓度时，植物细胞失水；当土壤溶液的浓度低于细胞液的浓度时，植物细胞吸水。
【解答】A.①表示根毛细胞吸水，②表示根毛细胞失水，所以题图中①表示乙试管中玉米的根毛细胞，②表示甲试管中玉米的根毛细胞，A错误。
BD.甲试管中加入一定量浓盐水，导致甲试管中玉米根毛细胞液浓度小于细胞周围溶液浓度，植物细胞失水，甲试管中玉米会出现萎蔫现象，B、D正确。
C.乙试管中加入等量清水，玉米根毛细胞液浓度大于细胞周围溶液浓度，乙试管中玉米根部细胞能够吸水，C正确。
故答案为：A。
7．（2024·浙江期末）下列关于植物根的说法，错误的是(　　)
A．发达的根系对植物有很好的固定作用
B．根能吸收有机物为植物生长提供营养
C．根吸收水分的主要部位是根毛区
D．深藏在地下的根能进行呼吸作用
【答案】B
【解析】植物根是植物体的重要组成部分，其作用包括：1.吸收水分和养分：植物根可以通过根毛和吸收器等结构吸收土壤中的水分和养分，为植物提供生长所需的水分和营养素。2.稳定植物体：植物根可以向土壤深入延伸，增加植物在土壤中的牢固度，防止其被风吹倒或水流冲走。3.储存养分和水分：植物根可以将吸收到的营养物质和水分储存在根部，以备不时之需。 这些储存物质可以供植物在干旱或其他逆境条件下生存和生长。4.分泌激素和维持水平衡：植物根可以分泌生长激素，调控植物的生长和发育；还能够调节植物的水分吸收和排放，维持植物的水平衡。
【解答】A.发达的根系对植物有很好的固定作用 ，A正确；
B.根能吸收水分和无机盐，为植物生长提供营养，植物能通过叶进行光合作用制造有机物，B错误；
C.根吸收水分的主要部位是根毛区 ，C正确；
D.深藏在地下的根能进行呼吸作用 ，D正确；
故答案为：B
8．（2024八下·金东期末）为塑造浙中城市新形象，我市对道路进行了全新规划，并在道路两旁等处加大了绿化、美化力度，此过程中需要移栽一些苗木。下列有关做法及相应说法都正确的是（　　）
A．给移栽后的苗木挂“营养针”，其针头应插入茎的髓部
B．为减少蒸腾散水，应去掉所有叶片后再进行移栽
C．移栽过程中为了便于运输和保持整洁，应将根部的泥土全部清理干净
D．移栽入土时，泥土不能填得太紧实，同时苗木之间要保持一定距离
【答案】D
【解析】（1）影响绿色植物进行光合作用的因素有：光照、二氧化碳的浓度等，所以光照时间越长，光合作用越强，植物制造的有机物就越多。
（2）移栽植物时，降低植物的蒸腾作用，减少水分的散失，保护幼根和根毛，提高植物的吸水能力，是保证植物成活的关键。
【解答】A.给移栽后的树木输入水和养分，针头应插入较大绿化树茎（树干）的木质部中的导管中，A错误。
B.叶片是蒸腾作用的主要部位，保留所有叶片移栽，会增加植物的蒸腾作用，B错误。
C.幼根和根毛，因此在移栽植物时要带土移栽，以保护幼根和根毛，利于根吸水，提高成活率，C错误。
D.移栽入土时，泥土不能填得太紧实，不利于根的呼吸，移栽时要保持一定距离，以免树木相互争夺阳光、水、养分，比如树木之间种植过密，植物叶片相互遮盖，只有上部叶片进行光合作用，种植过稀，部分光能得不到利用，光能利用率低，D正确。
故答案为：D。
9．（2024八下·余杭期末）同学们发现前一天刚施过肥的辣椒苗出现“烧苗”现象。
（1）如图为根尖结构模式图，辣椒苗吸收水分和无机盐的主要部位为　 　（填序号）。
（2）辣椒苗出现“烧苗”的原因是施肥过多使土壤中溶质质量分数　 　（填写“大于”、“小于”或“等于”）辣椒苗根尖细胞液的溶质质量分数，导致辣椒苗细胞内水分含量下降而发生萎蔫。因此，需要适时补水。
【答案】（1）① （2）大于
【解析】一般植株的根尖从根顶端向后依次可分为根冠、分生区、伸长区和根毛区四个部分。根冠：在根尖的最前端，它是生长点外罩，具有保护生长锥分生组织的作用。根冠由许多薄壁细胞组成，这些薄壁细胞分泌含有多糖、果胶质的糖体，可润滑土粒表面，有助根尖的延伸。分生区：即生长点，由分生组织细胞所构成，该部分大部分被根冠包围，长1mm左右。伸长区：在分生区后边的细胞，全长约数毫米，细胞分裂能力逐渐减弱至停止分裂，转向细胞体积增大，明显地表现为纵向伸长，是棉根向前伸延的主要部位；根毛区：位于伸长区之后。此区是细胞基本定型的区域，全长可达几厘米。该区组织分化已趋成熟，也称成熟区。
【解答】（1） 如图为根尖结构模式图，辣椒苗吸收水分和无机盐的主要部位为①根毛区，具有吸收水分和无机盐的作用；
（2）水往浓度更高的地方走，辣椒苗出现“烧苗”的原因是施肥过多使土壤中溶质质量分数大于辣椒苗根尖细胞液的溶质质量分数，导致辣椒苗细胞内水分含量下降而发生萎蔫。因此，需要适时补水。
故答案为：（1）①（2）大于
10．（2023八下·拱墅期末）2020年10月，袁隆平“海水稻”团队和江苏省农业技术推广总站合作试验种植的“超优千号”耐盐水稻的平均亩产量达到802.9公斤，创下盐碱地水稻高产新纪录。如图所示为“海水稻”植株和根尖结构模式图，据图回答问题：
（1）“海水稻”的根系为　 　(填“直根系”或“须根系”)，根能够不断伸长的原因是分生区不断分裂产生新细胞和[ ]　 　(填写序号和结构名称)细胞能较快生长。
（2）“海水稻”通过[ ]　 　(填写序号和结构名称)吸收土壤中的水分；其吸水时，根毛细胞细胞液的溶质质量分数　 　(填“大于”“小于”或“等于”)土壤溶液的溶质质量分数。
【答案】（1）须根系；②伸长区（2）①根毛区；大于
【解析】单子叶植物的主根出生后不久就停止生长或死亡，在胚轴和茎基部的节上生出许多粗细相等的不定根，再由不定根上生成侧根，整个根系外形呈絮状，所以把它称做须根系。①是根毛区，②是伸长区，③是分生区，④根冠；植物细胞吸水和失水的原理是渗透作用；根毛细胞吸水的原理是渗透作用，根毛细胞液浓度>土壤溶液浓度。
【解答】（1）没有明显的主根和侧根之分，长出许多不定根的根系称为须根系，“海水稻”的根系为须根系； 根能够不断伸长的原因是分生区不断分裂产生新细胞和[ ② ]伸长区细胞能较快生长。
（2）根毛区是主要吸收水分和无机盐的部位，所以“海水稻”通过[ ① ]根毛区吸收土壤中的水分；水往浓度高的地方走，所以根毛区吸水时，根毛细胞细胞液的溶质质量分数大于土壤溶液的溶质质量分数。
故答案为：（1）须根系；②伸长区（2）①根毛区；大于
11.（2023八下·杭州期末）无土栽培是用人工配制的营养液来培育植物的新型农业技术。该技术在应用过程中要注意以下事项：
（1）营养液中应含有多种无机盐，若缺少含　 　（选填“氮”“磷”或“钾”）的无机盐，会出现植株矮小，叶片上有褐斑。
（2）植物的根从营养液中吸收水分和无机盐的主要部位是根尖的　 　区。小应为使无土栽培的植物长得快，配制了浓度极高的营养液，结果导致该植物萎蔫而死亡。造成其死亡的主要原因是　 　。
【答案】（1）钾 （2）成熟；培养液中的浓度大于植物细胞液的浓度，导致植物细胞失水
【解析】当细胞外浓度高于细胞内浓度时，细胞失水。当细胞外浓度低于细胞内浓度时，细胞吸水。 一，缺氮时，植株矮小瘦弱，叶片发黄。 二，缺磷时，植株特别矮，小叶片呈暗绿色，并出现紫色。 三，缺钾时，植株的茎杆软弱，容易倒伏，叶片边缘和尖端呈褐色，并逐渐焦枯。
【解答】（1）营养液中应含有多种无机盐，若缺少含钾的无机盐，会出现植株矮小，叶片上有褐斑。缺氮的无机盐，植物的叶片会发黄；缺磷的无机盐，植物的叶片会暗绿带红；
（2）植物的根从营养液中吸收水分和无机盐的主要部位是根尖的根毛（成熟）区。培养液中的浓度大于植物细胞液的浓度，导致植物细胞失水而萎蔫；所以小应为使无土栽培的植物长得快，配制了浓度极高的营养液，结果导致该植物萎蔫而死亡。
故答案为：（1）钾（2）成熟； 培养液中的浓度大于植物细胞液的浓度，导致植物细胞失水
12．（2024八下·苍南期末）海水稻是由袁隆平团队研发的一种水稻品种．如图所示中①、②、③分别表示海水稻所进行的某项生理活动，请分析下列有关海水稻的问题．
（1）海水稻的各项生命活动所需的能量是由图中生理活动　 　（填序号）提供的．
（2）海水稻的生理活动①、②、③中的气体主要都通过叶片的　 　（填结构名称）进出的．
（3）海水稻能在盐碱地生长的原因可能是：根细胞细胞液浓度　 　（选填“大于”或“小于”）土壤溶液浓度，根细胞吸水．
【答案】（1）③ （2）气孔 （3）大于
【解析】（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。
（2）植物的呼吸作用吸收氧气，放出二氧化碳；光合作用是吸收二氧化碳放出氧气，蒸腾作用是水分以水蒸气的形式从植物体内散发到体外的过程，故图示中的①表示光合作用，②表示蒸腾作用，③表示呼吸作用。
【解答】（1）由于呼吸作用能分解有机物释放能量，故海水稻的各项生命活动所需的能量由图中生理活动③呼吸作用提供。
（2） 海水稻的生理活动①、②、③中的气体主要都通过叶片的气孔进出的，气孔是气体进出叶片的门户。
（3）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。海水稻能在盐碱地生长的原因可能是海水稻根细胞细胞液浓度大于土壤溶液浓度，根细胞能够吸水。
13．（2024八下·越城月考）前一段时间，小科同学仅用一根黄瓜创作出的一幅作品《青山绿水》在朋友圈刷屏了（图1）。结合所学的知识回答：
（1）有一天，小科同学与妈妈一起在院子里搭了黄瓜架，种植了黄瓜秧苗（图2），小科看到妈妈经常给黄瓜苗浇水，植物吸收的水分中约有　 　用于蒸腾作用。
（2）黄瓜是用卷须缠上架子的（图3），它的茎属于　 　茎（选填“缠绕茎”“攀缘茎”“直立茎”“匍匐茎”）。
（3）一盘爽口的糖拌黄瓜（如图4）也可以让全家吃得津津有味。小科亲手做这道菜后发现，如果放糖后太久黄瓜吃起来就不爽口了，出现这种现象的原因是　 　
【答案】99%；攀缘；黄瓜细胞周围的糖水浓度高于黄瓜细胞液浓度时，细胞失水造成的
【解析】1、植物的蒸腾作用：植物体内的水分以水蒸气的形式通过叶片的气孔等部位散失到大气中的过程。植物通过根吸收的水分，绝大部分（约 99%）都通过蒸腾作用散失到外界，只有约 1% 的水分用于光合作用、呼吸作用等生理活动。2、植物茎的类型：
直立茎：茎垂直于地面，直立生长，如杨树、小麦等。
缠绕茎：茎本身缠绕于其他的支持物上升，如牵牛花、菜豆等。
攀缘茎：茎细长，自身不能直立生长，而是借助卷须（如黄瓜、葡萄）、吸盘（如爬山虎）、钩刺（如蔷薇）、不定根（如常春藤）等特殊结构攀附在其他物体上生长。
匍匐茎：茎平卧地面，节上生有不定根，如草莓、甘薯等。黄瓜用卷须缠上架子生长，其茎属于攀缘茎。
3、植物细胞的吸水和失水原理：植物细胞吸水和失水取决于细胞周围溶液的浓度与细胞液浓度的大小关系。当细胞周围溶液的浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水；当细胞周围溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞失水。在制作糖拌黄瓜时，放糖后，黄瓜细胞周围的糖水浓度高于黄瓜细胞液浓度，细胞失水，导致黄瓜变软，吃起来就不爽口了。
【解答】（1）植物根吸收的水分99%以上用于蒸腾作用。
（2）黄瓜是用卷须缠上架子，使它的柔软的茎不断向上攀缘生长，所以黄瓜的茎属于攀缘茎。
（3）当周围液体的浓度大于细胞液浓度时，细胞就会失水，所以糖拌黄瓜放久了出现许多汁液，是因为黄瓜细胞周围的糖水浓度高于黄瓜细胞液浓度时，细胞失水造成的。
14.（2022八下·南浔期末）氮是空气中含量最多的元素，也是构成生物体的必要元素之一。但是空气中游离态的氮不能直接被大多数生物所利用，必须经过变化，并与其他成分形成化合物(如氨或铵盐等) ，才能被植物利用。
（1）植物通过根从土壤中吸收水和无机盐，吸收的主要部位是根尖的　 　区；
（2）一株绿色植物的幼苗(如小麦)在生长过程中缺氮，其最可能出现的症状是 。
A．茎秤细小易倒伏，叶有褐斑 B．生长矮小，叶色发黄
C．生长缓慢，叶色暗绿带红 D．只开花不结果
（3）空气中的N2转化为NH3的过程中，N元素的化合价由0价转变为　 　价。
【答案】（1）根毛 （2）B （3）-3
【解析】(1)根尖是指从根的顶端到生有根毛的一段。它的结构从顶端依次是根冠、分生区、伸长区、成熟区。成熟区也叫根毛区，是吸收水分和无机盐的主要部位。
(2)肥作用是促使作物的茎，叶生长茂盛，叶色浓绿；含磷的无机盐可以促进幼苗的发育和花的开放，使果实、种子提早成熟；含钾的无机盐使植物茎秆健壮，促进淀粉的形成与运输。
(3)根据化学价代数和为零计算。
【解答】(1)植物通过根从土壤中吸收水和无机盐，吸收的主要部位是根尖的根毛区；
(2)一株绿色植物的幼苗(如小麦)在生长过程中缺氮，其最可能出现的症状是：生长矮小，叶色发黄。
(3)空气中的N2转化为NH3的过程中，H的化合价为+1价，则N的化合价为-3价。故N元素的化合价由0价转变为-3价。
15．小强想利用萝卜的吸水和失水实验来验证植物根毛的吸水和失水原理。实验操作如下：
a．将体积大小相同的两个萝卜条分别放入甲、乙两个烧杯中；
b．甲烧杯中放入50毫升清水，乙烧杯中放入50升20%的盐水。
请根据实验现象和图A、B回答问题：
（1）实验一段时间后，甲烧杯中的萝卜细胞处于　 　(填“吸水”或“失水”)状态，就如图　 　中的细胞。
（2）乙烧杯中的萝卜经过一段时间后软缩。这是由于萝卜细胞的细胞液浓度　 　(填“大于”或“小于”)烧杯中溶液的浓度，使细胞不断失水的缘故。
（3）通过上述实验得出的结论是植物根毛的细胞液浓度　 　土壤溶液浓度，则根毛吸水；植物根毛的细胞液浓度　 　土壤溶液浓度，则根毛失水。
【答案】（1）吸水；A
（2）小于
（3）大于；小于
【解析】当外界溶液浓度小于植物细胞液浓度时，植物细胞吸水，反之，植物细胞失水；植物的根有两个作用：第一，固定作用；第二，吸收水分和无机盐；根尖是指从根的最先端到着生根毛这一段幼嫩部分。长约4-6mm，是根中生命活动最活跃的部分。不论主根、侧根或不定根都具有根尖。根的伸长、对水分和养料的吸收、成熟组织的分化以及对重力与光线的反应都发生于这一区域。由根冠，分生区，伸长区和成熟区组成。
【解答】（1）当外界溶液浓度小于植物细胞液浓度时，植物细胞吸水，反之，植物细胞失水；所以实验一段时间后，甲烧杯中的萝卜细胞处于吸水状态，就如图A中的细胞。
（2）乙烧杯中的萝卜经过一段时间后软缩。这是由于萝卜细胞的细胞液浓度小于烧杯中溶液的浓度，使细胞不断失水的缘故。
（3） 通过上述实验得出的结论是植物根毛的细胞液浓度大于土壤溶液浓度，则根毛吸水；植物根毛的细胞液浓度小于土壤溶液浓度，则根毛失水。
故答案为：（1）吸水；A（2）小于（3）大于；小于
16．（2024八下·上城期末）植物的水分代谢是指植物对水分的吸收、运输和蒸腾的过程，如图甲所示。
（1）请根据已学知识和图甲中的信息，在图乙叶片中找出水分的运输路径是　 　（填序号）。
（2）植物的根尖能从土壤中吸收水分的原因：　 　。
（3）植物的根在吸收水分的同时，也吸收了溶解在水中的无机盐。如果植物出现生长不良，叶色泛黄，可以施用下列化肥中的　 　。
AK2CO3 B.CO（NH2）2 C.NH4HCO3 D.KH2PO4
【答案】（1）③→②
（2）根尖表皮细胞内细胞液的浓度高于土壤溶液溶度，所以能渗透吸水
（3）BC
【解析】（1）根吸收水分，茎通过导管将水输送到叶中，再通过蒸腾作用散失到空气中，据此解答；
（2）根据根尖能从土壤中吸收水分的原因进行解答；
（3）根据各种化肥的功效进行解答。
【解答】（1）根据图甲可知，在图乙中水分运输的路径是：③→②；
（2）由于根尖表皮细胞内细胞液的浓度高于土壤溶液溶度，所以能渗透吸水；
（3）植物叶色泛黄可能是由于缺氮引起的，因此植物出现生长不良、叶色泛黄，可以施氮肥；
A.碳酸钾属于钾肥，不符合题意；
B.尿素属于氮肥，符合题意；
C.碳酸把铵属于氮肥，符合题意；
D.磷酸二氢钾属于复合肥，其营养元素为钾元素与磷元素，不符合题意；
故选BC。
故答案为：（1）③→②；（2）根尖表皮细胞内细胞液的浓度高于土壤溶液溶度，所以能渗透吸水；（3）BC。
17.（2023八下·义乌期中）学生兴趣小组为了研究外界溶液浓度对植物细胞吸水和失水的影响，设计了如下探究实验；取两个大小相同的萝卜，各从顶端向下挖一个大小一样的洞。在A萝卜洞内装上浓盐水，在B萝卜洞内装上等量的清水，过一段时间后，观察萝卜洞内液面升降的变化（如图一）。
（1）过了12小时后观察发现：A萝卜洞里的水变多，萝卜变软；B萝卜洞里的水则变少，萝卜变硬，那么，此时B萝卜细胞发生了如图二中　 　（填序号）所示的变化。
（2）得出结论：当外界溶液的浓度　 　（选填“大于”或“小于”）萝卜细胞液浓度时，细胞吸水；反之则细胞失水。
（3）根据以上实验结论，我们可以解释农业生产中一次施肥过多，会造成水稻的“烧苗”现象，这是因为 。
A．土壤溶液浓度过大，根细胞失水 B．土壤温度太高
C．水分太多，根无法呼吸 D．土壤缺乏足够的营养
【答案】（1）① （2）大于 （3）A
【解析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会失水，细胞液中的水分就会进入到溶液中，反之细胞会吸水，外界的水分会进入到细胞的液泡中
【解答】（1）B萝卜洞里的水变少了，说明B萝卜吸水了，因此液泡的体积会变大。
（2）浓盐水的浓度比细胞液的浓度要大，A萝卜洞里的水变，说明A萝卜失水，清水的浓度比细胞液浓度小，B萝卜洞里的水则变少，说明B萝卜吸水了，得出结论：当外界溶液的浓度大于萝卜细胞液浓度时，细胞吸水；反之则细胞失水。
（3）施肥过多，肥料溶解在土壤中的水中，使得土壤中的溶液浓度比植物根细胞细胞液浓度高，导致根细胞失水。
故答案为（1）① （2）大于 （3）A
18.（2023八下·新昌期末）小科是一个八年级的学生，他常常看到妈妈将做菜后留下的蛋壳倒扣在花盆中，妈妈认为蛋壳中含有促进植物生长的营养物质。蛋壳真能促进植物生长吗？小科为了把这个问题搞清楚，他设计了如下实验来探究这个问题：
①首先选取了发育情况相同的3株健壮君子兰幼苗，分别栽入体积相同、质量相等的甲、乙、丙三个花盆中(甲和乙中装洗净的细沙、丙中装普通的土壤)。
②甲盆中不放蛋壳，乙、丙盆中放等量的蛋壳。其他管理条件都相同。
③一段时间后，君子兰生长状况发生了变化。小科将变化情况记录在下表中：
植株 实验前质量/g 实验后质量/g 生长情况
甲 41 51 植株矮小、叶色发黄
乙 41 70 植株较健壮、叶色较绿
丙 41 99 植株健壮、叶色浓绿
请根据上述材料回答以下问题：
（1）小科在实验中提出的问题是　 　。
（2）比较　 　两盆植株的变化情况，可以得出结论：蛋壳能促进植物的生长。甲组君子兰植株矮小、叶色发黄是因为缺少　 　(选填“氮”、“磷”或“钾”)元素。
（3）实验后，小科对丙盆君子兰呵护有加，由于浇水过勒，君子兰烂根死亡，这主要是因为土壤中水分太多，导致_______(填选项字母)．
A．根吸收了过多水分，造成细胞破裂
B．土壤中氧气过少，根无法进行正常呼吸
【答案】（1）蛋壳能促进植物生长吗 （2）甲、乙；氮 （3）B
【解析】化肥主要包括含有氮元素的氮肥、含有磷元素的磷肥、含有钾元素的钾肥、含两种或两种以上主要营养元素的复合肥料等。氮肥含有组成叶绿素的重要元素，能促使农作物的茎叶生长茂盛。磷肥能促进农作物根系发达，增强吸收养分和抗寒抗旱能力，促进作物穗数增多、籽粒饱满。钾肥能促使农作物生长旺盛，茎秆粗壮，增强抗病虫害能力，促进糖和淀粉的生成。
【解答】（1）根据“妈妈认为蛋壳中含有促进植物生长的营养物质。蛋壳真能促进植物生长吗？”可以提出蛋壳能促进植物生长吗？
（2）根据探究“蛋壳能促进植物生长吗？”那么设计对照实验中除了蛋壳以外，其他条件如湿度、温度等都应当相同。也就是说只有蛋壳是不同的，蛋壳有无就是这个对照实验的惟一变量。因此比较甲、乙两盆植株的变化情况，可以得出结论：蛋壳能促进植物的生长。
氮元素能促进叶绿素的合成，所以叶片发黄、植株矮小是由于缺乏氮元素。
（3）浇水过勤，花土总是含有大量的水分，水把土壤缝隙中的空气排挤出来了，使土壤的氧气过少，根毛无法呼吸，导致吊兰烂根死亡。
19．（2024八下·浦江期末）在探究“植物体内水分散失的途径”时，小棉同学设计了如下实验：取A、B、C三个相同的量筒，放在室内阴凉处．A中不插植物，B、C中各插一支生长状态相同的天竺葵枝条，B去掉所有叶片，C保留所有叶片，每天上午8时，向量筒加水至100mL．晚上8时记录液面的刻度，连续5天．
测得数据如下表所示．请分析数据并回答问题：
组别 液面刻度（mL）
第一天 第二天 第三天 第四天 第五天
A 99.5 99.5 99 99.7 99.3
B 94 96 90 97 92
C 60 62 50 64 60
（1）在探究天竺葵的茎散失水分时，应选取哪两个组进行对照　 　．
（2）量筒C第三天通过叶片散失的水分是　 　mL．
（3）对表格中的数据进行处理和分析后，可得出的结论是　 　．
（4）植物的生长需要水分，也需要无机盐，找实验材料时，小棉发现有株天竺葵长得特别矮小，叶色发黄，你认为主要应该施加含　 　的无机盐．
【答案】（1）A、B
（2）40
（3）植物体内水分主要通过叶片散失；（或者植物体内的水分通过茎和叶散失，以叶片散失为主）合理即可
（4）N（氮）
【解析】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，可见叶片是蒸腾作用主要部位。其次叶柄和幼嫩的茎也能蒸腾少量的水分，也能进行一定的蒸腾作用。
【解答】（1）本实验的目的是研究植物与水分散失的关系，而有无植物成为实验的变量，BC各放入一枝生长状态相同的天竺葵枝条，其中C保留所有叶片，B去掉所有叶片，A不放植物。想探究茎散失水分，变量应该是茎，应选择A和B。
（2）第三天，B没有叶子，一共散失的水分是10mL；C保留所有叶片，一共散失的水分是50mL，通过叶散失的水分是50-10=40（mL）。
（3）无机盐包括含氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、锰、锌、钼等的多种无机盐，其中植物生活中最多的无机盐是含氮、磷、钾的无机盐，含氮的无机盐能促进细胞的分裂和生长，使枝繁叶茂，含磷的无机盐可以促进幼苗的发育和花的开放，使果实、种子提早成熟，含钾的无机盐使植物茎秆健壮，促进淀粉的形成与运输。因此， 天竺葵长得特别矮小，叶色发黄， 应该施加含氮的无机盐。
20．（2024八下·武义期末）小科爬山时在山谷阴湿处找到很多肾蕨和凤尾藓，发现他们都有根茎叶的结构但却分属蕨类植物和苔藓植物，这使他很疑惑．于是它带回一些样本和同学一起探究．
【提出问题】凤尾藓是苔藓植物怎么也有根？
【建立假设】凤尾藓的根是假根；
（1）【获取事实与证据】
小科认为真根除了固定植株外还有　 　的功能，假如凤尾薛的根是假根，将其切除应该不会影响它的生存．于是他和同学将肾蕨和凤尾藓都分成两组，对照组不做处理，实验组都切除根部．两组都固定在疏松多孔的岩石上，定时浇水和植物营养液．
（2）多日后发现肾蕨对照组存活而实验组死亡，凤尾藓　 　（填实验预期结果）．
（3）【得出结论】凤尾藓的根是假根；
【讨论与交流】有同学提出质疑：该实验结论不严谨，他发现切除根部的凤尾藓又长出新根，可能是新长出的根承担了根的功能．
【重新设计研究方案】小科和同学们查阅文献后认为，根是由多种组织组成的具有一定功能的器官，可以用显微镜观察凤尾藓的根是否有根的结构来鉴定．
【新的研究和证据】
经过对凤尾藓根部切片的显微观察，发现它的结构非常简单，完全找不到正常根尖的基本结构，比如没有发现在根尖最顶端具有保护功能的组织　 　（填根尖结构）；
（4）也没有发现正常根毛区中应该有的运输水和无机盐的　 　（填某输导组织）．
【再次得出结论】凤尾藓的根是假根．
【答案】（1）吸收水分和无机盐
（2）对照组存活，实验组也存活
（3）根冠
（4）导管
【解析】1、苔藓植物主要特征：①一般具有茎和叶，茎中无导管，叶中无叶脉，所以无输导组织；②没有真正的根，只有短而细的假根．起固着作用，所以植株通常矮小；③叶只有一层细胞，含有叶绿体，能进行光合作用，也能吸收水分和无机盐；④受精过程离不开水。
2、根尖是指从根的顶端到生有根毛的一段。它的结构从顶端依次是根冠、分生区、伸长区、成熟区。
3、导管是由一种死亡了的，只有细胞壁的细胞构成的，而且上下两个细胞是贯通的。它位于维管束的木质部内，它的功能是把从根部吸收的水和无机盐输送到全身各器官，运输方向自下而上。
【解答】（1）真根的功能通常包括固定植物、吸收水分和无机盐，以及储存养分。因此小科认为真根除了固定植株外还有吸收水分和无机盐的功能。
（2）预期结果是，如果凤尾藓的根是假根，切除它们不应该影响植物的生存，因为假根不负责吸收水分和养分。因此多日后发现肾蕨对照组存活而实验组死亡，凤尾藓对照组存活，实验组也存活。
（3）根冠是覆盖在根尖上的保护组织，有助于保护分生组织和根尖。经过对凤尾藓根部切片的显微观察，发现它的结构非常简单，完全找不到正常根尖的基本结构，比如没有发现在根尖最顶端具有保护功能的组织根冠。
（4）输导组织包括导管和筛管，负责在植物体内运输水分、无机盐和有机物质。因此也没有发现正常根毛区中应该有的运输水和无机盐的导管。
21．（2024八下·温州期末）“立柱式”无土栽培是一种新型的栽培模式（如图甲），具有缓解耕地紧张、产量高、节约成本等优点．立柱式无士栽培模式具有以下结构特点：
①多根直立式栽培柱置于同一个大棚中，大棚顶部采用固定的透光棚膜．
②每根栽培柱底部安装旋转的转盘，栽培柱侧面有序错位排布数十个种植口．
③种植口内部中空，每个种植口底部与栽培柱顶部的储液箱、底部的集液槽通过管道连通．
④种植口内一般选择生长高度不超过的果蔬作物．
请根据上述材料并结合所学知识，对“立柱式”无土栽培模式能缓解耕地紧张、提高作物产量和节约成本等优点作出合理解释．
【答案】答题要素：光照、温度对光合作用的影响：立柱提高空间利用率；营养液循环利用和采用大棚能节能；根系正常进行呼吸作用；自动化的原理；选择特定植物的原因．
高水平的回答（5分）：能完整、系统地运用影响光合作用的因素等知识作出符合原理、证据及逻辑的解释．
满分示例：立柱栽培可以提高空间利用率．立柱可旋转，采用透明大棚，种植口有序错位排布，选择生长高度不超过的果蔬作物，这些措施可以提供光能利用率，促进植物的光合作用．大棚具有保温作用，利于植物光合作用．储液箱的营养液为植物提供生长所需的无机盐，并循环利用节约资源．种植口中有进液管道与排液管道，避免积液过多，使根系正常进行呼吸作用，促进生长．
【解析】无土栽培是指以水、草炭或森林腐叶土、蛭石等介质作植株根系的基质固定植株，植物根系能直接接触营养液的栽培方法。
【解答】采用立柱，可以提高空间利用率；透明大棚光照强且能保温，封闭环境，植物呼吸作用产生
的二氧化碳易累积，利于植物进行光合作用；多余的营养液可以流回到集液槽继续使用。当营养液过
少时，压力传感器电阻会减小，使得电路中电流增大，衔铁被吸下。工作电路接通，水泵开始工作抽
取营养液，可实现自动补充营养液；种植口有序错位排布，避免遮挡，可提高光能利用率；若植物选
择过高，则会因重力作用悬挂下来遮挡下方植物，影响下方植物进行光合作用。
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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第3节 土壤与植物生长1 根与根的吸收
考点一、植物的根系
（一）根系及其作用
（二）根据有无明显的主侧根之分，植物的根系可分为直根系和须根系
根系 直根系 须根系（须根系中也有主根，只是主根不发达，不明显）
特点 有明显的主根和侧根之分 没有明显主、侧根之分，由许多不定根组成
图示 （从植物的茎、叶、老根上长出的根,叫不定根）
常见植物 大豆、白菜、番茄等大多数双子叶植物 小麦、葱、蒜等大多数单子叶植物
（三）影响植物根在土壤中分布的因素
植物根在土壤中的分布，与植物的种类以及外界环境等密切相关，如土壤的结构、水分、通气状况和肥力。例如，在缺水地区生长的植物根往往比在水源充足地区生长的植物根更为发达。在农业上，常利用控水、控肥来调整作物的根系，以达到丰产的目的。
典例1：下列关于植物根系的说法，错误的是（　　）
A．根系中都有一条明显的主根
B．菜豆等大多数双子叶植物的根系为直根系
C．小麦、玉米的根系为须根系
D．从茎、叶等部位生出的根是不定根
变式1：如图所示的植物的根系发达，推测该植物生存的环境是 (　　)
A．干旱的荒漠 B．泥泞的沼泽 C．多水的农田 D．湿润的森林
变式2：（2024八下·浙江期末）俗话说：“树有多高，根有多深。”树大根深是自然界普遍存在的现象，下列对这种现象的看法有错误的是（　　）
A．植物的根能牢牢把植物固定在土壤中
B．深扎在土壤中的根有利于吸收水分
C．根所获得的有机物来自更深的土壤
D．树大根深，蒸腾作用能力就更强
变式3：如图所示是菜豆和小麦的根系，请据图回答：
（1）图甲是菜豆的根系，属于　 　系。
（2）图乙是小麦的根系，属于　 　系。
考点二、根的吸水和失水
（一）探究根吸收水分的主要部位
(1)培育小麦种子，直到它们长出较长的根。
(2)选取4株生长旺盛带有绿叶和根系的幼苗，随机分为A、B两组。将A组的2株小麦植株所有根的前端剪去3~5毫米(即根尖)，并在切口处涂上石蜡； B组不做处理。
(3)将2组小麦幼苗分别放在土壤浸出液中培养，观察其生长情况。
(4)一段时间后，A组幼苗开始出现萎蔫现象，B组幼苗正常生长。由此得出结论:根尖是植物根吸收水分的主要部分。
（二）根尖的结构和功能
(1)根尖
根尖是指从根的顶端到着生根毛的部分，它是根生长、分化、吸收养料最活跃的部位。从根尖的尖端起，根据形态结构和生理功能的不同，依次可分成根冠、分生区、伸长区和根毛区四个部分。
(2)观察根尖
①取小麦的幼根，先用放大镜观察它的外形，根尖从尖端起，依次是根冠、分生区、伸长区、根毛区，在根毛区生有大量的根毛。
②用显微镜(低倍镜，不加盖玻片)观察根毛细胞的结构特点。
③用显微镜观察植物根尖纵切的永久装片，可以发现根尖的四个组成部分的细胞形状各不相同
（三）植物的吸水和失水
(1)植物吸水和失水的影响因素
①选取4株生长旺盛的同种植物(如白菜等)幼苗，随机分成2组。
②将2组植物的根部洗净，分别放人盛有清水和浓盐水的2只锥形瓶中。
③过20 ~ 40分钟后观察2组植物，加以比较。可以发现在清水中的植物正常生长，在浓盐水中的植物叶片萎蔫。
(2)根毛细胞适于吸水的特点
根毛细胞的细胞壁极薄，液泡较大，内含丰富的细胞液。根毛细胞在土壤缝隙中穿过，与土壤颗粒紧密地黏附在一起，以利于吸收土壤中的水分和无机盐。
(3)土壤溶液
土壤颗粒之间含有水分和无机盐，称为土壤溶液。
(4)根毛细胞吸水和失水的条件
细胞吸水或失水取决于植物根毛细胞的细胞液中溶质的质量分数和土壤中溶质的质量分数的大小。
①细胞吸水条件:根毛细胞液的溶质质量分数大于土壤溶液的溶质质量分数。
②细胞失水条件:根毛细胞液的溶质质量分数小于土壤溶液的溶质质量分数。如农业上一次施肥过多，容易造成“烧苗”
(5)根毛吸水的过程
根毛吸水的具体过程:水 → 根毛细胞 → 各皮层细胞 → 导管
【能力拓展】①根的不断长长是伸长区细胞不断伸长和分生区细胞不断分裂的结果。
②根尖吸收水分和无机盐主要是通过根毛区的根毛实现的。
③在根尖的四部分结构中，出现细胞分化的是根毛区，它的内部形成了导管,表面形成了根毛。
④根毛细胞的液泡较大、细胞壁极薄,这些特点都有利于水分和无机盐进入根毛细胞。所以，根毛区是根尖吸收水分和无机盐的主要部位。
细胞失水主要是指植物细胞液泡里细胞液中的水分向细胞外渗出，而不是细胞质中的水分向细胞外溢出。由于细胞液中的水分向细胞外渗出，液泡逐渐缩小，细胞质回缩，但细胞壁几乎不变，最终导致细胞质与细胞壁分离。
注意：若所选植物的根生长缓慢或停止生长，就难以观察到根毛，所以实验需选用生长较快的幼根。
典例1：（2025八下·余姚开学考）海水稻是耐盐碱水稻的形象化称呼，是在海边滩涂等盐碱地生长的特殊水稻，不惧海水的短期浸泡(海边滩涂是海水经过之地而非海水里)。大多数植物都不能在高盐碱的海边滩涂生长的主要原因是（　　)
A．海边滩涂水量过高 B．海边沙土中溶液浓度过高
C．植物获得光照强度不足 D．海边滩涂无机盐含量较低
变式1：（2024八下·嵊州期末）盐拌黄瓜时，黄瓜细胞会出现如图所示的状态，原因是
A．b浓度小于a浓度，细胞吸水 B．b浓度大于a浓度，细胞吸水
C．a浓度小于b浓度，细胞失水 D．a浓度大于b浓度，细胞失水
变式2：（2024八下·嵊州期末）如图是用小麦苗来验证植物生长需要无机盐的实验和小麦苗的根尖结构示意图。
（1）根据图A到图B的麦苗长势判断，甲试管中盛的是　 　(选填“土壤浸出液”或“蒸馏水”)。
（2）小麦根尖结构中吸收水分和无机盐的主要部位是　 　(选填数字序号)，该部位的表皮细胞向外突起，可以扩大根的　 　。
变式3：（2024八下·义乌期末）以下为教材中观察小麦根尖的活动：
Ⅰ.取小麦的幼根，先用放大镜观察它的外形，找到根尖的各部分结构，注意根毛的数量和着生部位。
Ⅱ.用显微镜（低倍镜，不加盖玻片）观察根毛细胞的结构特点。
Ⅲ.用显微镜观察植物根尖纵切的永久装片。回答以下问题：
（1）在用显微镜观察根毛细胞的结构特点时，载玻片上面不加盖玻片，除了载玻片上的水不会污染镜头外，还有一个原因最可能是____；
A．了减少麻烦，方便操作
B．为了扩大视野，便于观察
C．根毛本身有一定的厚度，加盖玻片观察容易碰到镜头
（2）如图为显微镜下观察到的根尖各结构中的的部分细胞。实验表明，具有大液泡的细胞吸水能力强。则从细胞形态、结构上看，下列具备较强吸水功能的细胞是____；（用字母表示）
A．根冠细胞 B．根毛细胞 C．分生区细胞 D．伸长区细胞
（3）有同学认为：将小麦幼苗放在土壤浸出液中培养时，浸出液的溶质质量分数越大，小一幼苗吸水现象越明显。你是否赞同他的观点，简要说明理由。　 　。
考点三、植物生长需要无机盐
（一）验证植物生长需要无机盐
(1)实验过程
①配制4种营养液。其中1种按科学标准配制，另外3种分别缺氮、磷、钾等元素。将它们分别倒人4只锥形瓶内,并用标签注明“正常、缺氮、缺磷、缺钾”等字样。
②选取生长旺盛的植物幼苗(如烟草、油菜、小麦等)4株或8株，小心洗去其根部附着物，最后用蒸馏水将其洗净，并分别将它们“种植”在4只锥形瓶中。
③记录4种培养液中植物生长的基本状况。如果发现异常生长，在相应的培养液中分别按标准添加含氮、磷、钾等元素的化合物，再观察它们的生长是否恢复正常。
(2)实验结果
①记录4种培养液中植物生长的基本状况，可发现:标准培养液中，植株正常生长:缺氮培养液中，植株矮小，叶片发黄；缺磷培养液中，植株矮小、叶片暗绿带红:缺钾培养液中，植株矮小、易倒伏，叶片上有褐斑。
②在发现异常生长的相应培养液中分分别按标准添加含氮、磷、钾等元素的化合物，再观察植物的生长状况，结果它们的生长恢复正常。
（二）无机盐的作用
植物通过根系从土壤中吸收生长所需的各种无机盐，不同的无机盐对植物的生长会起不同的作用。
(1)用于构建植物体:如氮和镁是合成叶绿素的原料，氮和硫是合成蛋白质的原料。
(2)用于调节植物的生命活动:如钾能使茎秆粗壮促进淀粉的合成和运输，磷能促进幼苗的生长发育和开花等。如果缺少某种无机盐，植株就不能正常生长，会出现相应的营养缺乏症状。
（三）氮、磷、钾元素的作用
植物在生活过程中需要量最大的是含氮磷钾元素的无机盐，它们对植物生长的作用及缺乏时症状各不相同。
含氮(N)的无机盐：促进细胞的分裂和生长，使枝叶长得繁茂，增加产量，延缓衰老等
植株矮小瘦弱，叶片发黄，严重时叶脉呈淡棕色
含磷( P)的无机盐：促进幼苗的发育和花的开放，使果实种子的成熟提前，增强抗性等
生长缓慢，发育迟缓，嫩叶变小，老叶先呈暗绿色，后转变为微红色或紫红色
含钾(K)的无机盐：调节气孔开闭，增加细胞壁厚度，尤其能使植物茎秆健壮，促进淀粉合成和运输
生长缓慢，茎细，易倒伏,叶片易干尖，老叶易发黄，出现褐斑
（四）“秸秆还田”可以提高农田的肥力
在有植物生长的地方，都会有许多枯枝、落叶或死亡的生物体留在土壤里，这些生物体腐烂后产生的各种营养物质又会进入土壤，使土壤更为肥沃。因此，在农业生产中常提倡“秸秆还田”，以提高农田的肥力。
【能力拓展】在配制营养液的过程中，除对照组外，其他各组一定要确保缺乏某种无机盐。因此，操作中应洗净有关器皿，实验用水要用蒸馏水，不能用自来水等。
植物在生活过程中需要量较大的是含氮、磷、钾的无机盐，除了这三种无机盐外，植物还需要多种无机盐，这些无机盐的需要量较小，但对植物的生长发育也非常重要。如油菜缺硼会只开花不结果。
无土栽培
①概念:根据植物生长所需的无机盐种类和数量配制适宜的营养液，用营养液来栽培植物,这就是无土栽培。
②原理: 根只是从土壤中吸收水分和无机盐，而土壤仅对植物体起固定作用。
③优点:更合理地满足不同植物以及同一种植物在不同的生长期对各类无机盐的需求，具有产量高、不受季节限制、节约水肥、清洁无污染等优点。
注意：
①植物生活需要无机盐，但固体状态无机盐不能被植物吸收。根能直接吸收的是溶解在水中的无机盐。
②植物生长的不同时期，需要无机盐的量是不同的。例如，油菜的营养器官生长时期，需要大量含氮的无机盐，而在开花结果时期，则需要更多含磷的无机盐。
典例1：植物通过根系从土壤中吸收生长所需的各种无机盐，不同的无机盐对植物生长会起不同的作用。下列植株是由于缺乏氮出现相应症状的是（　　）
A．茎秆粗壮叶片墨绿 B．植株矮小叶片发黄
C．植株暗绿带红 D．植株矮小叶片褐斑
变式1：（2024八下·嘉兴期末）植物工厂是一种新兴的农业生产模式，可人工控制光照、温度、CO2浓度等因素。
（1）一株质量为20克的某植物幼苗，在植物工厂提供的适宜环境中栽培一段时间后，其质量增加到40克。该植株增加的质量来自于　 　。（填序号）
①水 ②无机盐 ③空气
（2）植物工厂中某植株出现“植株矮小，叶片发黄”的症状，其原因可能是缺少　 　元素。
变式2：（2023八下·富阳期末）华北某地区经常出现苹果小叶病，有人认为是土壤中缺锌引起的，有人认为是土壤中缺镁引起的，科研人员为弄清到底是缺哪种元素诱发苹果小叶病，进行如下实验。
①选用品种相同、长势相同的苹果幼苗，洗净根部后分成三组；
②配制适量的完全培养液放入培养缸A，在培养缸B、C中分别加入相应的培养液；
③将三组苹果幼苗分别栽培在上述培养缸中；
④相同且适宜的条件下培养一段时间，观察记录分析苹果幼苗的生长发育情况。
（1）步骤②中培养缸B、C的培养液应如何配置？答：　 　。
（2）将苹果幼苗根部洗净的目的是　 　。
（3）若出现实验现象　 　，则说明苹果小叶病既与缺镁有关，又与缺锌有关。
变式3：（2023八下·越城期末）为验证“镁是植物生长的必需元素”.小科同学进行以下实验探究：
【查阅资料】土壤中含有植物生长所必需的各种无机盐，镁参与绿色植物叶绿素的形成，植物缺镁会出现叶片失绿变黄、植物生长不良等症状。
【实验器材】完全营养液(含有植物生长所需的各种矿物质元素)、缺镁的完全培养液、长势相同的青菜幼苗、普通蒸馏水、含镁蒸馏水、玻璃器皿若干。
【实验步骤】
①选20株长势旺盛、大小相似的青菜幼苗，用蒸馏水洗净根上的泥土，备用；
②取2只玻璃器皿，编号甲、乙。甲组加入适量完全营养液，乙组加入等量的另一种液体、将幼苗随机均分栽入其中；
③将装置放在温暖有光通风的环境，并适时给根部通入空气；
④每隔一段时间观察并记录幼苗的高度、叶片颜色等生长指标；
⑤对所得实验数据进行分析。请回答：
（1）步骤①中，“用蒸馏水洗净根上的泥土”的目的是　 　；
（2）步骤②中，乙瓶中应该加入的液体是　 　
（3）小红认为，实验所用的营养液浓度不宜太高，否则会影响实验结果，其理由是：　 ；
（4）小明认为，步骤②中，如果在甲、乙两瓶中分别加入等量的含镁蒸馏水和普通蒸馏水，其它步骤和条件与小科相同，也能得到相同的实验结论。请对小明的观点进行评价并说明理由：　 　。
1．俗话说“有心栽花花不开，无心插柳柳成荫”。这里的插柳是指扦插。通常是剪取某些植物的茎、叶、芽等，插入土、沙中或浸泡在水中，使其生成许多根后成为独立的新植株。这里生出的根属于（　　）
A．主根 B．侧根 C．须根 D．不定根
2．（2023八下·金东期末）菜农在移栽茄子幼苗时，根部往往带上许多泥土。”带土”的科学意义是（　　）
A．防止倒伏 B．便于运输 C．保存营养 D．保护根尖
3．（2025八下·余姚开学考）植物体吸收水和无机盐的主要器官是（　　）
A．根系 B．根 C．根尖 D．根毛
4．（2024八下·杭州期末）某植物从土壤中吸收水分进入根毛细胞后，从一个皮层细胞进入另一个皮层细胞，然后进入根的木质部导管，最后上升到植物体的各结构。该植物根的横切结构（如图）中各细胞的细胞液溶质质量分数大小关系为（　　）
A．外界溶液<根毛细胞<皮层细胞=内皮层细胞
B．外界溶液<根毛细胞<皮层细胞<内皮层细胞
C．根毛细胞>皮层细胞>内皮层细胞>外界溶液
D．根毛细胞>内皮层细胞>皮层细胞>外界溶液
5．在“探究植物生长需要的无机盐”的活动中，下列有关说法错误的是(　　)。
A．除对照组外，其他三组都要缺乏某一元素
B．操作时要洗净有关器皿
C．配制营养液时所需的水一定要用蒸馏水
D．用自来水清洗根部的附着物
6．某同学将两株健壮程度相近的玉米幼苗分别放入试管中，标记为甲、乙，甲中加入一定量浓盐水，乙中加入等量清水。一段时间后观察玉米幼苗的长势及根毛细胞的状态。下列叙述错误的是(　　)
A．图中①表示甲试管中玉米的根毛细胞
B．甲试管中玉米会出现萎蔫现象
C．乙试管中玉米根部细胞能够吸水
D．甲试管中玉米根毛细胞液浓度小于细胞周围溶液浓度
7．（2024·浙江期末）下列关于植物根的说法，错误的是(　　)
A．发达的根系对植物有很好的固定作用
B．根能吸收有机物为植物生长提供营养
C．根吸收水分的主要部位是根毛区
D．深藏在地下的根能进行呼吸作用
8．（2024八下·金东期末）为塑造浙中城市新形象，我市对道路进行了全新规划，并在道路两旁等处加大了绿化、美化力度，此过程中需要移栽一些苗木。下列有关做法及相应说法都正确的是（　　）
A．给移栽后的苗木挂“营养针”，其针头应插入茎的髓部
B．为减少蒸腾散水，应去掉所有叶片后再进行移栽
C．移栽过程中为了便于运输和保持整洁，应将根部的泥土全部清理干净
D．移栽入土时，泥土不能填得太紧实，同时苗木之间要保持一定距离
9．（2024八下·余杭期末）同学们发现前一天刚施过肥的辣椒苗出现“烧苗”现象。
（1）如图为根尖结构模式图，辣椒苗吸收水分和无机盐的主要部位为　 　（填序号）。
（2）辣椒苗出现“烧苗”的原因是施肥过多使土壤中溶质质量分数　 　（填写“大于”、“小于”或“等于”）辣椒苗根尖细胞液的溶质质量分数，导致辣椒苗细胞内水分含量下降而发生萎蔫。因此，需要适时补水。
10．（2023八下·拱墅期末）2020年10月，袁隆平“海水稻”团队和江苏省农业技术推广总站合作试验种植的“超优千号”耐盐水稻的平均亩产量达到802.9公斤，创下盐碱地水稻高产新纪录。如图所示为“海水稻”植株和根尖结构模式图，据图回答问题：
（1）“海水稻”的根系为　 　(填“直根系”或“须根系”)，根能够不断伸长的原因是分生区不断分裂产生新细胞和[ ]　 　(填写序号和结构名称)细胞能较快生长。
（2）“海水稻”通过[ ]　 　(填写序号和结构名称)吸收土壤中的水分；其吸水时，根毛细胞细胞液的溶质质量分数　 　(填“大于”“小于”或“等于”)土壤溶液的溶质质量分数。
11.（2023八下·杭州期末）无土栽培是用人工配制的营养液来培育植物的新型农业技术。该技术在应用过程中要注意以下事项：
（1）营养液中应含有多种无机盐，若缺少含　 　（选填“氮”“磷”或“钾”）的无机盐，会出现植株矮小，叶片上有褐斑。
（2）植物的根从营养液中吸收水分和无机盐的主要部位是根尖的　 　区。小应为使无土栽培的植物长得快，配制了浓度极高的营养液，结果导致该植物萎蔫而死亡。造成其死亡的主要原因是　 　。
12．（2024八下·苍南期末）海水稻是由袁隆平团队研发的一种水稻品种．如图所示中①、②、③分别表示海水稻所进行的某项生理活动，请分析下列有关海水稻的问题．
（1）海水稻的各项生命活动所需的能量是由图中生理活动　 　（填序号）提供的．
（2）海水稻的生理活动①、②、③中的气体主要都通过叶片的　 　（填结构名称）进出的．
（3）海水稻能在盐碱地生长的原因可能是：根细胞细胞液浓度　 　（选填“大于”或“小于”）土壤溶液浓度，根细胞吸水．
13．（2024八下·越城月考）前一段时间，小科同学仅用一根黄瓜创作出的一幅作品《青山绿水》在朋友圈刷屏了（图1）。结合所学的知识回答：
（1）有一天，小科同学与妈妈一起在院子里搭了黄瓜架，种植了黄瓜秧苗（图2），小科看到妈妈经常给黄瓜苗浇水，植物吸收的水分中约有　 　用于蒸腾作用。
（2）黄瓜是用卷须缠上架子的（图3），它的茎属于　 　茎（选填“缠绕茎”“攀缘茎”“直立茎”“匍匐茎”）。
（3）一盘爽口的糖拌黄瓜（如图4）也可以让全家吃得津津有味。小科亲手做这道菜后发现，如果放糖后太久黄瓜吃起来就不爽口了，出现这种现象的原因是　 　
14.（2022八下·南浔期末）氮是空气中含量最多的元素，也是构成生物体的必要元素之一。但是空气中游离态的氮不能直接被大多数生物所利用，必须经过变化，并与其他成分形成化合物(如氨或铵盐等) ，才能被植物利用。
（1）植物通过根从土壤中吸收水和无机盐，吸收的主要部位是根尖的　 　区；
（2）一株绿色植物的幼苗(如小麦)在生长过程中缺氮，其最可能出现的症状是 。
A．茎秤细小易倒伏，叶有褐斑 B．生长矮小，叶色发黄
C．生长缓慢，叶色暗绿带红 D．只开花不结果
（3）空气中的N2转化为NH3的过程中，N元素的化合价由0价转变为　 　价。
15．小强想利用萝卜的吸水和失水实验来验证植物根毛的吸水和失水原理。实验操作如下：
a．将体积大小相同的两个萝卜条分别放入甲、乙两个烧杯中；
b．甲烧杯中放入50毫升清水，乙烧杯中放入50升20%的盐水。
请根据实验现象和图A、B回答问题：
（1）实验一段时间后，甲烧杯中的萝卜细胞处于　 　(填“吸水”或“失水”)状态，就如图　 　中的细胞。
（2）乙烧杯中的萝卜经过一段时间后软缩。这是由于萝卜细胞的细胞液浓度　 　(填“大于”或“小于”)烧杯中溶液的浓度，使细胞不断失水的缘故。
（3）通过上述实验得出的结论是植物根毛的细胞液浓度　 　土壤溶液浓度，则根毛吸水；植物根毛的细胞液浓度　 　土壤溶液浓度，则根毛失水。
16．（2024八下·上城期末）植物的水分代谢是指植物对水分的吸收、运输和蒸腾的过程，如图甲所示。
（1）请根据已学知识和图甲中的信息，在图乙叶片中找出水分的运输路径是　 　（填序号）。
（2）植物的根尖能从土壤中吸收水分的原因：　 　。
（3）植物的根在吸收水分的同时，也吸收了溶解在水中的无机盐。如果植物出现生长不良，叶色泛黄，可以施用下列化肥中的　 　。
AK2CO3 B.CO（NH2）2 C.NH4HCO3 D.KH2PO4
17.（2023八下·义乌期中）学生兴趣小组为了研究外界溶液浓度对植物细胞吸水和失水的影响，设计了如下探究实验；取两个大小相同的萝卜，各从顶端向下挖一个大小一样的洞。在A萝卜洞内装上浓盐水，在B萝卜洞内装上等量的清水，过一段时间后，观察萝卜洞内液面升降的变化（如图一）。
（1）过了12小时后观察发现：A萝卜洞里的水变多，萝卜变软；B萝卜洞里的水则变少，萝卜变硬，那么，此时B萝卜细胞发生了如图二中　 　（填序号）所示的变化。
（2）得出结论：当外界溶液的浓度　 　（选填“大于”或“小于”）萝卜细胞液浓度时，细胞吸水；反之则细胞失水。
（3）根据以上实验结论，我们可以解释农业生产中一次施肥过多，会造成水稻的“烧苗”现象，这是因为 。
A．土壤溶液浓度过大，根细胞失水 B．土壤温度太高
C．水分太多，根无法呼吸 D．土壤缺乏足够的营养
18.（2023八下·新昌期末）小科是一个八年级的学生，他常常看到妈妈将做菜后留下的蛋壳倒扣在花盆中，妈妈认为蛋壳中含有促进植物生长的营养物质。蛋壳真能促进植物生长吗？小科为了把这个问题搞清楚，他设计了如下实验来探究这个问题：
①首先选取了发育情况相同的3株健壮君子兰幼苗，分别栽入体积相同、质量相等的甲、乙、丙三个花盆中(甲和乙中装洗净的细沙、丙中装普通的土壤)。
②甲盆中不放蛋壳，乙、丙盆中放等量的蛋壳。其他管理条件都相同。
③一段时间后，君子兰生长状况发生了变化。小科将变化情况记录在下表中：
植株 实验前质量/g 实验后质量/g 生长情况
甲 41 51 植株矮小、叶色发黄
乙 41 70 植株较健壮、叶色较绿
丙 41 99 植株健壮、叶色浓绿
请根据上述材料回答以下问题：
（1）小科在实验中提出的问题是　 　。
（2）比较　 　两盆植株的变化情况，可以得出结论：蛋壳能促进植物的生长。甲组君子兰植株矮小、叶色发黄是因为缺少　 　(选填“氮”、“磷”或“钾”)元素。
（3）实验后，小科对丙盆君子兰呵护有加，由于浇水过勒，君子兰烂根死亡，这主要是因为土壤中水分太多，导致_______(填选项字母)．
A．根吸收了过多水分，造成细胞破裂
B．土壤中氧气过少，根无法进行正常呼吸
19．（2024八下·浦江期末）在探究“植物体内水分散失的途径”时，小棉同学设计了如下实验：取A、B、C三个相同的量筒，放在室内阴凉处．A中不插植物，B、C中各插一支生长状态相同的天竺葵枝条，B去掉所有叶片，C保留所有叶片，每天上午8时，向量筒加水至100mL．晚上8时记录液面的刻度，连续5天．
测得数据如下表所示．请分析数据并回答问题：
组别 液面刻度（mL）
第一天 第二天 第三天 第四天 第五天
A 99.5 99.5 99 99.7 99.3
B 94 96 90 97 92
C 60 62 50 64 60
（1）在探究天竺葵的茎散失水分时，应选取哪两个组进行对照　 　．
（2）量筒C第三天通过叶片散失的水分是　 　mL．
（3）对表格中的数据进行处理和分析后，可得出的结论是　 　．
（4）植物的生长需要水分，也需要无机盐，找实验材料时，小棉发现有株天竺葵长得特别矮小，叶色发黄，你认为主要应该施加含　 　的无机盐．
20．（2024八下·武义期末）小科爬山时在山谷阴湿处找到很多肾蕨和凤尾藓，发现他们都有根茎叶的结构但却分属蕨类植物和苔藓植物，这使他很疑惑．于是它带回一些样本和同学一起探究．
【提出问题】凤尾藓是苔藓植物怎么也有根？
【建立假设】凤尾藓的根是假根；
（1）【获取事实与证据】
小科认为真根除了固定植株外还有　 　的功能，假如凤尾薛的根是假根，将其切除应该不会影响它的生存．于是他和同学将肾蕨和凤尾藓都分成两组，对照组不做处理，实验组都切除根部．两组都固定在疏松多孔的岩石上，定时浇水和植物营养液．
（2）多日后发现肾蕨对照组存活而实验组死亡，凤尾藓　 　（填实验预期结果）．
（3）【得出结论】凤尾藓的根是假根；
【讨论与交流】有同学提出质疑：该实验结论不严谨，他发现切除根部的凤尾藓又长出新根，可能是新长出的根承担了根的功能．
【重新设计研究方案】小科和同学们查阅文献后认为，根是由多种组织组成的具有一定功能的器官，可以用显微镜观察凤尾藓的根是否有根的结构来鉴定．
【新的研究和证据】
经过对凤尾藓根部切片的显微观察，发现它的结构非常简单，完全找不到正常根尖的基本结构，比如没有发现在根尖最顶端具有保护功能的组织　 　（填根尖结构）；
（4）也没有发现正常根毛区中应该有的运输水和无机盐的　 　（填某输导组织）．
【再次得出结论】凤尾藓的根是假根．
21．（2024八下·温州期末）“立柱式”无土栽培是一种新型的栽培模式（如图甲），具有缓解耕地紧张、产量高、节约成本等优点．立柱式无士栽培模式具有以下结构特点：
①多根直立式栽培柱置于同一个大棚中，大棚顶部采用固定的透光棚膜．
②每根栽培柱底部安装旋转的转盘，栽培柱侧面有序错位排布数十个种植口．
③种植口内部中空，每个种植口底部与栽培柱顶部的储液箱、底部的集液槽通过管道连通．
④种植口内一般选择生长高度不超过的果蔬作物．
请根据上述材料并结合所学知识，对“立柱式”无土栽培模式能缓解耕地紧张、提高作物产量和节约成本等优点作出合理解释．
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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