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1.1水和无机盐是构成细胞的重要无机物——高一生物学浙科版（2019）必修一随堂测试
一、单选题
1．已知甲、乙分别代表某植物细胞中的自由水和结合水。若甲/乙的值下降，则下列关于该变化的推测，错误的是( )
A.该植物的生命活动将减弱 B.该植物所处的外界环境温度可能降低
C.该植物细胞可能经过了晾晒 D.该植物细胞会失去活性
2．马拉松赛跑进入最后阶段，发现少数运动员下肢肌肉抽搐，这是由于随着大量出汗而向体外排出了过量的( )
A.水 B.钙盐 C.钠盐 D.尿素
3．无机盐在生命活动中不可缺少、合成叶绿素和血红蛋白分子必需的离子分别是( )
A.Mg2+、Fe2+ B.Ca2+、Mg2+ C.Ca2+、K+ D.K+、I-
4．下列关于细胞中水的叙述，错误的是( )
A.水是极性分子，易与带正电荷或负电荷的分子结合，因此水是良好的溶剂
B.水在常温下维持液体状态与氢键的不断断裂和形成有关
C.自由水和结合水都能参与细胞内的生物化学反应
D.自由水和结合水在一定条件下可以互相转化
5．下列有关组成生物体化学元素的叙述，正确的是( )
A.组成生物体的化学元素，根据其含量不同可分为大量元素和微量元素两大类
B.锌元素是人体中200多种酶的组成成分，这说明锌元素是人体内的大量元素
C.微量元素在生物体内含量很少，所以人体不存在微量元素缺乏症
D.原核生物细胞内含微量元素，真核生物细胞内不含微量元素
6．分析表中组成地壳和组成细胞的部分元素的含量（%），下列所得结论错误的是( )
元素 O Si C N H
地壳 48.6 26.3 0.087 0.03 0.76
细胞鲜重 65 极少 18 3 10
细胞干重 14.62 极少 55.99 9.33 7.46
A.细胞与地壳相比，各种元素的相对含量大不相同，表明了生物界与非生物界具有差异性
B.C、H、O、N四种元素在细胞干重和鲜重中含量都很高，这与组成细胞的化合物有关
C.细胞干重中C含量最多的原因是细胞中的有机物是以碳链为骨架构成的
D.地壳和细胞中氧含量都最多，体现了生物界与非生物界的统一性
7．苹果含有微量元素Zn，而锌是构成与记忆力息息相关的物质不可缺少的元素，儿童缺锌会导致大脑发育不良，因此苹果又被称为记忆之果。这反映了无机盐的功能是( )
A.对维持酸碱平衡有重要作用 B.对维持生物体的生命活动有重要作用
C.对维持生物体的新陈代谢有重要作用 D.对维持细胞形态有重要作用
8．下列有关自由水和结合水的叙述错误的是( )
A.结合水是细胞结构的重要组成成分
B.秋冬季节植物结合水/自由水的值升高，有利于越冬
C.种子收获后晒干可以减少有机物消耗，延长种子的寿命
D.旱生植物比水生植物具有较强的抗旱能力，是因为自由水比例高
9．下列关于无机盐的含量、存在形式和生理作用的叙述中错误的是( )
A.无机盐在细胞内含量很少，主要以离子形式存在；具有维持渗透压、酸碱度及细胞正常生命活动的功能
B.人体血液中钙含量过高时导致肌肉抽搐
C.某些无机盐是细胞内一些大分子物质的组成成分，如铁参与血红蛋白的构成，镁参与叶绿素的形成
D.氮是植物体内的重要元素之一，蛋白质与核酸中都含有氮元素
10．英国医生塞达尼在对离体蛙心进行实验时发现，用不含钙和钾的生理盐水灌注蛙心，收缩不能维持。用含少量钙和钾的钠盐溶液灌注时，蛙心可持续跳动数小时。实验说明钙盐和钾盐( )
A.是细胞中某些复杂化合物的重要组成部分
B.对维持细胞的形态有重要作用
C.对维持细胞的生命活动有重要作用
D.为蛙的持续心跳提供能量
11．勤学、勤思考并善于解决问题是二中学子的特点。下列是小张同学在校园内看到几种状况和他做出的处理意见，其中不太恰当的是( )
A.学校梧桐树叶片泛黄，他告诉学校管理人员可能需要施用一定浓度的Mg2+溶液
B.室友最近视力下降了，小张告诉室友可以多吃点鱼眼，吃什么补什么
C.学校银杏树越冬，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
12．无机盐在生物体内含量很少，却担负着重要功能。下列关于无机盐叙述，正确的是( )
A.人体血液中Ca2+、Na+含量过多都会引起抽搐
B.人体细胞吸收无机盐都是通过主动运输完成的
C.无机盐可参与淀粉、几丁质等化合物的构成
D.某些无机盐有助于维持细胞的酸碱平衡
13．下列有关水和无机盐的叙述，错误的选项有( )
①缺碘会引起儿童佝偻病
②患急性肠炎的病人脱水时，输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法
③休眠种子与萌发种子相比，结合水与自由水的比值更小
④细胞中无机盐含量很少且大多数是以化合物形式存在
⑤有人长跑后下肢肌肉发生抽搐，这是由于随着人体大量出汗排出了过量的钠盐
⑥人体内钠离子缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低
⑦Fe2+是血红素的重要成分，缺Fe2+有可能造成人体乳酸中毒
A. 六项 B. 五项 C. 四项 D. 三项
14．盐角草能从土壤中吸收大量的盐分，并把这些盐类积聚在体内而不受伤害，属于聚盐性植物，其对盐类的抗性特别强，能忍受6%甚至更浓的NaCl溶液。某科研人员将其移栽至低渗培养液中，观察其生长发育状况，为盐角草的扩大生产提供依据。下列有关叙述正确的是( )
A.盐角草根细胞液浓度可能低于土壤溶液浓度
B.盐角草从土壤中吸收的无机盐用于合成淀粉等有机物
C.盐角草从低渗培养液中吸收无机盐消耗ATP
D.移栽后的盐角草根细胞吸水能力降低，可能因缺水而死亡
15．农该有云“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无机盐离子的需求是有差异的
C.“谷连谷，坐着哭”可能与土壤缺乏某些无机盐离子有关
D.谷子秸秆充分晒干后，其体内剩余物质主要是无机盐
二、多选题
16．鸡粪是一种优质的有机肥，科研人员将C、N、P作为计量土壤肥力的元素探究鸡粪对土壤肥力的影响，调查结果如图所示。下列分析错误的是( )
A.C、N、P都只存在于有机肥的有机物中
B.C、N、P都属于细胞中的大量元素
C.土壤中这三种元素含量与鸡粪添加量呈负相关
D.植物细胞中的化学元素在无机环境中都能找到
17．眼虫（如图）是原生动物门眼虫属生物的统称，在植物学中也被称为裸藻。眼虫细胞内有特化的各种细胞结构，具有维持生命和延续后代所必需的一切功能。眼虫通常因含有大量卵圆形的叶绿体而呈绿色。下列有关说法正确的是( )
A.眼虫在生命系统的结构层次中既属于细胞层次，也属于个体层次
B.眼虫与植物和动物都有相似之处，说明动物、植物是由眼虫进化而来的
C.副淀粉粒是眼虫类似于植物的淀粉储存产物，是眼虫细胞中的储能物质
D.组成眼虫细胞的元素中，C、H、O、N这四种元素的含量很高
三、读图填空题
18．某高中高一年级的学生在学习元素化合物的内容时，发现画概念图是总结生物学知识的有效方式。下图为小明同学绘制的关于构成细胞的元素、化合物及其作用的概念图，其中a、b、c、d代表不同的小分子物质，A、B、C代表不同的生物大分子。请分析回答下列问题：
（1）在动物细胞内与物质A功能最相近的同类物质是______。
（2）与d同属于一类的物质还有胆固醇，胆固醇是人体中的一种重要化合物，主要作用有①____________；②____________。
（3）小明发现人类通过饮食摄入Cu、K、Ca、Zn、P、Mg、Fe等人体必需元素，以上元素中属于微量元素的是______，P在细胞中可能参与构成______（填结构）（写出1种细胞结构即可）。
（4）若某种B分子由n个b分子（平均相对分子质量为m）形成的四条链组成，则该B分子的相对分子质量大约为______。下图是B分子的部分结构示意图，请补充完整。
（5）C是染色体的成分请写出它的中文名称______。
19．生物有各种各样的过冬方法。植物在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，植物体内发生了一系列适应低温的生理生化变化，抗寒能力逐渐增强。如图为冬小麦在不同时期含水量变化关系图。根据所学的生物学知识回答下列问题：
（1）冬小麦的含水量从9月至12月处于下降趋势，原因是______________________。
（2）水在细胞中以两种形式存在，其中结合水的功能是________________________。
（3）农业上将种子晒干便于储藏，理由是_____________________________。
（4）冬小麦的自由水下降非常快，而结合水则上升的比较多，原因是______________。
20．结合下图回答下列问题:
（1）图中①②代表的元素分别是_____________、_____________。
（2）植物体缺少①会影响_____________的过程。人体缺②会患_____________。
（3）有同学认为①、②分别只存在于植物和动物细胞中，你_____________（填“是”或“不是”）认同此观点，理由是__________________________。
参考答案
1．答案：D
解析：A、甲/乙的值下降，说明自由水含量下降，结合水含量上升，细胞代谢活动减弱，A正确；B、结合水含量上升，植物的抗逆性增强，该植物所处的外界环境温度可能降低，B正确；C、该植物细胞可能经过了晾晒，自由水含量下降，C正确；D、该植物细胞结合水含量上升，抗逆性增强，细胞不会失去活性，D错误。故选D。
2．答案：B
解析：由于血液中钙离子浓度过低会引起抽搐,故长跑爱好者参加马拉松赛跑进入最后阶段,感觉下肢肌肉抽搐,这是因为随着大量出汗而向体外排出了过量的钙盐, B正确。故选B。
3．答案：A
解析：Mg是叶绿素分子的重要成分，因此合成叶绿素离不开Mg2+,Fe是血红蛋白的重要成分，血红蛋白合成必需的离子是Fe2+,A正确。故选A。
4．答案：C
解析：A、水分子是极性分子，易与带正电荷或负电荷的分子结合，很多物质都能溶于水，水是良好的溶剂，A正确；B、水分子之间易形成氢键，氢键易断裂和形成，使水在常温下呈液体状态，具有流动性，B正确；C、自由水能参与化学反应，结合水不能参与生化反应，C错误；D、自由水与结合水在不同的环境和代谢条件下可以相互转化，D正确。故选C。
5．答案：A
解析：A、组成生物体的化学元素，根据其含量不同可分为大量元素和微量元素两大类，A正确；
B、锌是人体内的微量元素，含量较少，B错误；
C、微量元素虽然含量很少，如果人体缺少同样会得微量元素缺乏症，C错误；
D、原核细胞和真核细胞都含有微量元素，D错误。
故选A。
6．答案：D
解析：A、生物界与非生物界具有差异性是指组成细胞各种元素的含量与地壳相比，相对含量大不相同，表明了生物界与非生物界具有差异性，A正确；B、组成细胞的20多种元素中，C、H、O、N在细胞干重和鲜重中含量都很高，这与组成细胞的化合物有关，B正确；C、C是构成多糖、核酸、蛋白质等许多大分子有机物的骨架，所以碳在细胞干重中含量最多，C正确；D、生物界与非生物界的统一性指的是组成细胞的化学元素和无机自然界中化学元素种类的比较，而不是某种元素含量的比较，D错误。故选D。
7．答案：B
解析：A、提到对维持酸碱平衡有重要作用，而题干中说锌对于儿童大脑发育的影响，并非强调酸碱平衡，A错误；B、锌是构成与记忆力相关物质不可缺少的元素，儿童缺锌会导致大脑发育不良，充分说明了无机盐对于维持生物体的正常生命活动具有重要作用，B正确；C、选项说对维持生物体的新陈代谢有重要作用，而题干突出的是锌对生命活动的影响，并非新陈代谢，C错误；D、该选项说对维持细胞形态有重要作用，题干重点是锌对儿童大脑发育即生命活动的影响，不是细胞形态，D错误。故选B。
8．答案：D
解析：A、结合水是细胞结构的重要组成成分，A正确；B、秋冬季节植物结合水含量增加，抗逆性增强，则结合水/自由水的值升高，有利于越冬，B正确；C、种子收获后晒干，自由水减少，代谢减慢，可以减少有机物消耗，延长种子的寿命，C正确；D、旱生植物比水生植物具有较强的抗旱能力，是因为结合水比例高，D错误。故选D。
9．答案：B
解析：A、无机盐在细胞内含量较少，主要的存在形式是离子，具有维持渗透压、酸碱度等功能，A正确；
B、如血液中Ca2+过少时会导致肌肉抽搐，B错误；
C、有些无机盐是某些复杂化合物的组成成分，如Fe参与血红蛋白的构成，Mg参与叶绿素的构成，C正确；
D、氮是植物体内重要元素之一，蛋白质和核酸都含氮，D正确。
故选B。
10．答案：C
解析：由题意知，对离体蛙心进行实验时，用不含钙和钾的生理盐水灌注蛙心，收缩不能维持。用含少量钙和钾的生理盐水灌注时，蛙心可持续跳动数小时，说明含钙和钾的生理盐水对于维持蛙的心跳具有重要作用，这说明无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，C正确，ABD错误。故选C。
11．答案：B
解析：A、镁是构成叶绿素的重要成分，缺镁会使叶片发黄，故学校桂花树叶片泛黄，他告诉学校管理人员可能需施用一定浓度的Mg2+溶液，A正确；B、视力下降了的原因有很多，可能是缺乏维生素，也可能是用眼不当，而“吃什么补什么”的说法不一定科学，因此吃鱼眼不一定能达到辅助效果，B错误；C、结合水的比例上升，有利于提高抗逆性。减少灌溉，减少自由水的含量，一定程度上可提高其抗寒能力，C正确；D、汗液中含有水和无机盐，故运动员运动后要喝淡盐水，补充水和无机盐以维持水盐平衡，D正确。故选B。
12．答案：D
解析：A、人血液中Ca2+含量过低，肌肉细胞兴奋会发生抽搐，A错误;B、人体细胞吸收无机盐也可通过协助扩散完成的，B错误;C、无机盐不参与淀粉化合物的构成，C错误;D、无机盐比如H2PO4-、HCO3-都具有维持人血浆酸碱平衡的作用，D正确。故选D。
13．答案：C
解析：①缺钙会引起儿童佝偻病，①错误；
②患急性肠炎的病人会丢失大量的消化液，包括水分和无机盐，所以脱水时需要及时补充水分，同时也需要补充体内丢失的无机盐，输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法，②正确；
③种子萌发需要较多自由水，故休眠种子与萌发种子相比，结合水与自由水的比值更大，③错误；
④细胞中无机盐大多数是以离子形式存在，④错误；
⑤哺乳动物的血液中钙离子含量过低，会出现抽搐等症状，⑤错误；
⑥钠离子能够维持细胞外液的渗透压，神经肌肉兴奋时，钠离子内流，缺乏会导致神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力，⑥正确；
⑦Fe2+是血红素的重要成分，缺Fe2+有可能造成人体运氧能力下降，细胞进行无氧呼吸，产生大量乳酸，引起人体乳酸中毒，⑦正确。
故选C。
14．答案：C
解析：盐角草能从土壤中吸收大量的盐分，并把这些盐类积聚在体内而不受伤害，属于聚盐性植物，故盐角草根细胞液浓度高于土壤溶液浓度，A错误；淀粉的元素组成是C、H、O，无机盐不能用于合成淀粉，B错误；盐角草从低渗培养液中逆浓度梯度吸收无机盐，其跨膜运输方式为主动运输，需要消耗ATP,C正确；移栽至低渗培养液培养后，盐角草根细胞盐分降低，细胞液浓度下降，根细胞吸水能力降低，但并不会因缺水而死亡，D错误。
15．答案：D
解析：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。
16．答案：AC
解析：N、P可存在于无机物中,如磷酸中含有磷,NH3中含有氮,A错误;大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,B正确;土壤中P含量与鸡粪添加量呈负相关关系,C基本不变,N是正相关,C错误;植物细胞中的化学元素在无机环境中都能找到,没有一种元素是生物所特有的,D正确。
17．答案：ACD
解析：眼虫是单细胞生物，既属于细胞层次，也属于个体层次，A项正确。眼虫有叶绿体，与植物细胞类似；有眼点，能感受光的刺激，有鞭毛，能运动，这些特征与动物类似，从以上分析可看出，眼虫可能是与动植物共同祖先很接近的生物，B项错误。此处副淀粉粒与淀粉粒相当，是储能物质，C项正确。组成细胞的元素中，C、H、O、N这四种元素的含量很高，其原因与组成细胞的化合物有关，D项正确。
18．答案：（1）糖原
（2）构成动物细胞膜的重要成分；在人体内参与血液中脂质的运输
（3）Cu、Zn、Fe；细胞膜、细胞核
（4）mn-（n-4）18；—CO—NH—
（5）脱氧核糖核酸
解析：（1）分析题图可知，A是植物细胞的储能物质，即淀粉，物质a是葡萄糖；在动物细胞内与物质A淀粉功能最相近的同类物质是糖原，都属于可以储能的多糖。
（2）d能够促进雄性生殖器官的发育，激发并维持第二性征，表示性激素，其化学本质为固醇，与其同属于一类的物质还有胆固醇和维生素D；胆固醇的主要作用有：①构成动物细胞膜的重要成分；②在人体内参与血液中脂质的运输。
（3）Cu、K、Ca、Zn、P、Mg、Fe等人体必需元素中属于微量元素的是Cu、Zn、Fe；P在细胞中可能参与构成含磷化合物的组成，例如磷脂、核酸、DNA、RNA、核苷酸、核糖核苷酸、脱氧核苷酸等，还可以参与细胞膜、细胞核等结构的形成。
（4）蛋白质的相对分子质量-氨基酸的个数×氨基酸的平均分子质量-18×脱去的水分子数，B分子的相对分子质量大约为nm-18×(n-4)。形成蛋白质的两个氨基酸之间通过肽键相连，图中部分应补充肽键的结构式：-CO-HN-。
（5）C是染色体的主要成分，且元素组成为C、H、O、N、P，则C是DNA，它的中文名称是脱氧核糖核酸。
19．答案：（1）随着冬季来临，气温下降，细胞中自由水的含量显著下降有助于抵抗低温冻害
（2）（与细胞内的其他物质结合，）是细胞结构的重要组成部分
（3）将种子晒干就是减少了其中自由水的含量而使其代谢水平降低，便于储藏
（4）在寒冷的情况下，自由水可以结成冰而伤害植物，结合水则不会结冰。因此，冬季来临时，冬小麦细胞内自由水的比例逐渐降低，而结合水的比例逐渐上升，可以避免气温下降时自由水过多导致容易结冰而损害自身，这是植物适应环境的一种表现，是生物进化的结果
解析：（1）细胞内的水包括结合水和自由水，结合水/自由水的比值增大，有利于植物提高抗逆性，随着冬季来临，气温下降，细胞中自由水的含量显著下降有助于抵抗低温冻害。
（2）结合水与细胞内的其他物质结合，失去了流动性，结合水是细胞结构的重要组成部分。
（3）细胞呼吸的速率受含水量影响，将种子晒干就是减少了其中自由水的含量而使其代谢水平降低，便于储藏，减少有机物的消耗。
（4）自由水与结合水的比值，与细胞的代谢和抗逆性有关，在寒冷的情况下，自由水可以结成冰而伤害植物，结合水则不会结冰。因此，冬季来临时，冬小麦细胞内自由水的比例逐渐降低，而结合水的比例逐渐上升，可以避免气温下降时自由水过多导致容易结冰而损害自身，这是植物适应环境的一种表现，是生物进化的结果。
20．答案：(1)Mg；Fe
(2)光合作用；贫血症
(3)不是；植物细胞和动物细胞中均含有Fe元素和Mg元素
解析：(1)据图可知，①可以参与叶绿素分子，故表示Mg元素，血红素中特有的元素是Fe，故②表示Fe。
(2)Mg是叶绿素的组成成分，植物体缺镁会影响光合作用;Fe是血红素的组成成分，人体缺铁会影响血红素对氧的运输，导致人体患贫血症。
(3)植物细胞和动物细胞中均含有Fe元素和Mg元素，故有同学认为①、②分别只存在于植物和动物细胞中，不认同该观点。

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