2021届高考生物 解题高效训练 第1单元 第2讲 组成细胞的元素及无机化合物（含解析）新人教版必修1

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优质人生第二讲组成细胞的元素及无机化合物课堂考点集训考点一组成细胞的元素和化合物1自然界中已发现的元素有100多种，而组成生物体的常见元素只有20多种。下列有关组成生物体化学元素的叙述正确的是()A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B每种大量元素在不同的生物体内的含量都是相同的C组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类D组成生物体的大量元素中，碳是最基本的元素，在细胞鲜重中含量总是最多的解析：选C微量元素也是生物体的必需元素，缺乏也会导致相应的病症；各元素在不同的生物体内的含量是不同的；细胞鲜重中含量最多的元素是氧。2生物体都是由各种化合物构成的有机统一体，下列关于其组成化合物的叙述错误的是()A不同化合物在细胞中的存在形式可以不同B细胞是由这些化合物构成的最基本的生命系统C在细胞中，每一种化合物都有其重要且独特的生理功能D每一种化合物必不可缺的组成元素就是C、H、O、N四种元素解析：选DC、H、O、N是构成化合物的基本元素，但并非每种化合物都包含这四种元素，如H2O。考点二组成细胞的无机物水和无机盐3(2020西安联考)干旱可以使植物枯萎，人体老化的特征之一是细胞内含水量明显下降，急性肠炎的病人需要及时补充水分，这些现象说明了生命离不开水。下面与水相关的叙述不正确的是()A细胞内的许多化学反应需要水的参与，比如光合作用和有氧呼吸B核糖体中进行的化学反应要脱水C生物体内不同细胞的自由水和结合水的质量有所差别D水是维持人体内环境渗透压的主要物质解析：选D维持人体内环境渗透压的主要物质是无机盐和蛋白质，渗透压大小取决于单位体积溶液中溶质的微粒数目。4(2020深圳模拟)下列有关生物体内水和无机盐的叙述正确的是()A不同种生物细胞的自由水和结合水的比值相同，它们的代谢强度也相同B癌变细胞和衰老细胞内的水分减少，新陈代谢速率减慢C给水中毒患者注射质量分数为1.8%的盐水，是为了降低细胞外液的渗透压D血浆pH能维持相对稳定，与它含有的HCO、HPO等离子有关解析：选D细胞代谢的强弱不仅与自由水和结合水的比值有关，还与温度等因素有关。衰老细胞内的水分减少，新陈代谢速率减慢；而癌变细胞不具有这些特征。水中毒患者由于饮水过多，细胞外液渗透压下降，注射质量分数为1.8%的盐水，是为了升高细胞外液的渗透压。HCO、HPO等离子与维持内环境的酸碱平衡有关。5设计实验探究X是否属于植物生长所必需的无机盐，某同学的构思大致如下：本实验中采用甲组、乙组之间的空白对照，以及乙组中实验前(无X)与实验后(有X)之间的自身对照。两次对照中属于实验组的依次是()A甲组、乙组实验前B甲组、乙组实验后C乙组、乙组实验前 D乙组、乙组实验后解析：选B在空白对照中，不作特殊处理的一组为对照组，而人为改变条件进行特殊处理的一组为实验组。自身前后对照实验中，实验后的处理为实验组。6根据细胞中无机盐的功能，回答有关问题。(1)如图所示是构成细胞的某些化合物的元素组成情况，并且C主要分布在细胞核内。请推测A、B、C最可能表示的物质及其所能表现的生理功能。A：_；生理功能为_。B：_；生理功能为_。C：_；生理功能为_。(2)分析下列事例：事例一：在正常人的血浆中，NaHCO3的含量约为H2CO3含量的20倍。当血浆中NaHCO3的含量减少时，会形成酸中毒；当血浆中的H2CO3含量减少时，则形成碱中毒。事例二：在初生蝌蚪或幼小植物体内，当自由水的比例减小时，机体代谢强度降低；当自由水的比例增大时，机体代谢强度活跃。事例三：Mg2是叶绿体内某种色素分子必需的成分；Fe2是血红蛋白的重要成分；碳酸钙是动物和人体的骨骼和牙齿的主要成分。事例一表明某些无机盐可调节细胞的_。你对事例二中的现象的全面解释是_是良好的溶剂，是_反应的介质并参与某些反应。事例三表明无机盐是细胞中_的重要组成成分。解析：从图中可知A、B、C三种物质都含有C、H、O、N四种元素，而Mg、Fe、P是它们的特征元素，因此A、B、C分别表示叶绿素、血红蛋白、DNA。(2)事例一说明HCO对细胞的酸碱平衡有重要作用。幼小植物和初生蝌蚪抗逆性强可提高成活率。Mg2和Ca2构成了植物体和动物体中的重要化合物。答案：(1)A：叶绿素光能的吸收、传递、转换B：血红蛋白构成动物红细胞的重要组成成分(或主要运输氧气，也运输一部分二氧化碳)C：DNA生物的遗传物质(2)酸碱平衡自由水细胞代谢某些复杂化合物课下综合检测一、选择题1组成细胞的元素和化合物是生命活动的物质基础，下列关于细胞内元素和化合物的叙述，错误的是()A组成细胞干重中含量最多的化学元素是碳B磷是磷脂、ATP、DNA等化合物的组成元素，是组成生物体的大量元素C线粒体、叶绿体和核糖体中都能产生水D在人的一生中，细胞中的自由水/结合水的值逐渐上升解析：选D碳是细胞干重中含量最多的元素，占55.99%；磷是大量元素，在磷脂、ATP、DNA等化合物中均含有P；在线粒体中进行有氧呼吸产生水，叶绿体中光合作用产生水，核糖体内的脱水缩合也能产生水；在人的一生中，随着年龄的增大，代谢减慢，细胞中的自由水/结合水的值不会一直上升，而是有所下降2水是生命之源，下列有关水与生命活动的说法不正确的是()A细胞发生癌变其自由水含量较正常的细胞低B正在萌发的种子中结合水与自由水的比值下降C在线粒体、叶绿体和核糖体中进行的化学反应都有水生成D自由水和结合水在一定的条件下可以相互转化解析：选A癌细胞能够无限增殖，细胞内代谢比正常细胞旺盛，因此自由水含量较正常细胞高；正在萌发的种子，代谢旺盛，自由水含量较高，此时结合水与自由水的比值下降；有氧呼吸第三阶段产生水，光合作用过程产生水，蛋白质的脱水缩合也会产生水，对应的细胞器分别是线粒体、叶绿体和核糖体；自由水和结合水在一定条件下可以相互转化。3(2020郑州模拟)在下列生理状态下，细胞内自由水与结合水比值增加的是()A细胞衰老B作物越冬C种子萌发 D细胞质壁分离解析：选C自由水与结合水比值与细胞代谢有关，细胞代谢越旺盛，自由水相对含量越高。4微量元素在生物体内含量虽然很少，却是维持正常生命活动不可缺少的。这可通过下面的哪一实例得到证实()A缺镁时叶片变黄B油菜缺硼时只开花不结果C动物血液中钙盐的含量太低会抽搐D缺磷会影响ATP的合成解析：选B钙、磷、镁是组成生物体的大量元素，而硼是组成生物体的微量元素。5用含32P的磷酸盐培养液培养动物细胞，一段时间后，细胞的结构以及化合物中均具有放射性的是()脱氧核糖核膜ATP转运RNAA BC D解析：选C脱氧核糖属于糖类，不含P；核膜属于生物膜，以磷脂双分子层为基本骨架，含有P；ATP由1分子腺嘌呤、3分子磷酸和1分子核糖脱水缩合而成，含有P；转运RNA含有磷酸基，含有P。6(2020锦州模拟)在治疗创伤的中药方剂中，雄性羚羊角或犀牛角的用量极少，但是缺少这味药，疗效将大大下降甚至无效。已知动物的角主要是由死亡细胞的角化(变性)蛋白质组成的，则羚羊角等的有效成分最可能是()A特殊活性蛋白质 BDNAC微量元素类 D大量元素类解析：选C由题干信息可知，该物质的用量少，但作用显著。由此可推测该有效成分最可能是微量元素类。7下表为一种无土栽培培养液的主要配方。有关叙述正确的是()成分Ca(NO3)2MgSO4KH2PO4KClFeCl3H2O含量/g1.00.250.250.120.0051 000A.表中大量元素和微量元素都齐全B表中Mg参与构成叶绿体中的各种色素C培养液中的离子浓度通常比细胞液中的离子浓度高，这样有利于细胞对无机盐的吸收D栽培管理过程中，需要不断通气，这样可以促进有氧呼吸，进而促进对离子的吸收解析：选D表中大量元素和微量元素并不齐全，如无大量元素C，无微量元素Mn等；叶绿体中的色素有叶绿素(叶绿素a和叶绿素b)和类胡萝卜素(胡萝卜素和叶黄素)，只有叶绿素中含有Mg；若培养液中的离子浓度比细胞液中的离子浓度高，则会影响细胞的渗透吸水，反而会导致根细胞失去水分；植物主要通过根系吸收无机盐离子，方式为主动运输，栽培管理过程中不断通气能促进有氧呼吸，为主动运输吸收无机盐离子提供能量。8(2020济南模拟)近来，济南市部分学校出现了流行性腮腺炎疫情。对该病进行研究发现：病原体能够通过细菌过滤器，被RNA水解酶处理后失去感染性；该病主要通过飞沫传播，危害性很大；接种疫苗是预防该病最有效的方法。下列说法正确的是()A该病原体含有的元素中一定有N和PB该病原体的细胞壁不能被纤维素酶水解C接种疫苗可促进记忆细胞产生抗体D该病原体遗传物质的基本单位是脱氧核苷酸解析：选A根据题意可知该病原体的遗传物质为RNA，故该病原体的构成元素中一定有N和P；根据遗传物质为RNA可判断该病原体为病毒，病毒无细胞结构；接种疫苗后产生的抗体可使病原体凝集；RNA的基本组成单位是核糖核苷酸。9下表表示人体肌细胞受刺激后，细胞内钙含量和肌肉收缩力量随时间的变化关系。时间(ms)0306090120150180钙含量(mmol/mL)07.82.20.5000肌肉力量(N)02.053.52.10.50表中数据可以说明()A细胞内钙浓度越高肌肉收缩力量越大B肌肉收缩力量随时间不断增强C钙离子进入肌细胞的方式是主动运输D肌肉在达到最大收缩力前钙离子释放解析：选D由表格数据可看出：在肌肉力量未达到最大时，钙含量已经达到最大，当肌肉力量达到最大时，钙含量已经下降了，说明肌肉力量达到最大前钙已经开始释放。所以并不是钙离子浓度越高肌肉力量越大，肌肉的收缩力量与时间无关，表中的数据不足以说明钙离子进入细胞的方式。102020年3月11日，日本发生9.0级大地震，引发海啸，导致福岛第一核电站爆炸，3月19日进行了大地震发生以来的首次空气取样。结果表明，福岛第一核电站内131I浓度超标。下列关于I的生理作用叙述错误的是()A甲状腺激素是唯一含I的激素B碘盐有利于预防地方性甲状腺肿C空气中131I浓度超过一定标准会引起疾病D人体多补I有利于身体健康解析：选D甲状腺激素是人体内唯一含I的激素，人体内缺I，甲状腺激素不能合成，会影响人体正常的生命活动。我国政府为了预防碘缺乏症，提倡在食盐中加I。碘盐是指含有碘酸钾(KIO3)的氯化钠(NaCl)。世界卫生组织推荐每人每天的食盐摄入量是6克。I摄入量过低会引起碘缺乏症，但I过量也会对机体的健康造成影响。131I具有放射性，其在空气中的浓度超过一定标准可能导致基因突变。11(2020南通模拟)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()培养液编号甲离子2030503040乙离子5545604555丙离子1015202525A BC D解析：选C分析题干，要研究丙离子的浓度大小对植物生长的影响，依据单一变量原则应选择甲、乙离子对植物生长影响相同的两组。分析表格可知，只有两组，甲、乙两种离子对植物生长的影响相同，只有丙离子的影响不同，因此正确的是C项。12下面列出了若干确定无机盐X是否是植物必需的实验方案，其中正确的设计是()以土壤为基质盆栽，浇缺少无机盐X的“完全培养液”以沙土为基质盆栽，浇缺少无机盐X的“完全培养液”只用缺少无机盐X的“完全培养液”，不用基质以土壤为基质盆栽，浇蒸馏水以沙土为基质盆栽，浇完全培养液不用基质，只用完全培养液不用基质，只用含无机盐X的培养液不用基质，只用蒸馏水A以为实验组，为对照组B以为实验组，为对照组C以为实验组，为对照组D以为实验组，为对照组解析：选A常采用溶液培养法判断某种无机盐(元素)是否为植物所必需。具体来说就是在人工配制的培养液中，除去或加入某种无机盐，然后观察植物在培养液中生长发育的状况。如果除去某一种无机盐后，植物生长仍然正常，说明这种无机盐不是植物必需的；若除去某一无机盐后，植物的生长发育不正常了，而补充这种元素后，植物生长发育又恢复正常状态，说明这种无机盐是植物必需的。二、非选择题13互花米草是一种滩涂草本盐沼植物，对水淹的生态环境有很强的适应能力，曾被称为“保滩护堤、促淤造陆的最佳植物”。来自美国东海岸的互花米草在引入我国后，出现生长蔓延、破坏生态环境的严重问题。为了探究互花米草对水淹生态环境的适应机制，为进一步调控措施的研究提供依据，某科研小组以“探究互花米草体内自由水和结合水的比值与潮汐水淹时间的关系”为课题，设计了如下实验：选取同一海滩的互花米草幼苗分别栽种于多个沙盆中。将长势相同生长良好的互花米草幼苗平均分成5组，分别在每天进行0 h、3 h、6 h、12 h和24 h的水淹处理。在处理50 d后，采取整株植株并测定自由水与结合水含量，计算自由水与结合水的比值。实验结果如下表所示：水淹时间h/d0361224自由水与结合水的比值1.50.751.251.11.0分析实验过程及实验结果，回答以下问题：(1)在该实验中，_是自变量。请结合表格数据在图中绘出折线图。(2)为了能最大程度地模拟互花米草水淹的生态环境，在进行水淹处理时，实验用水应为_水，来源于_。(3)自由水与结合水的比值和植物的代谢能力及抗逆性有着密切的关系。根据实验结果可知，互花米草在水淹时间为_ h/d的环境下，抗逆性最强。在进行水淹处理时间为_h/d的环境下，代谢活动最强。(4)在实验结束时，水淹时间为24 h/d的实验组互花米草长势最差，甚至死亡，导致该现象发生的主要原因是_。解析：(1)由实验目的可确定该实验的自变量是水淹时间，因变量是自由水与结合水的含量。绘曲线应对照图中数据先画点，后连线。(2)为了确保实验结果的可靠性，该实验应选取互花米草采样点的海水。(3)结合(1)所画的曲线分析，水淹3 h/d，自由水与结合水的比值最低，说明互花米草的抗逆性最强；而在没有水淹时，自由水与结合水比值最高，代谢最旺盛。(4)在水淹时间为24 h/d的环境下，植物因缺氧而长时间进行无氧呼吸造成供能不足，酒精中毒。答案：(1)水淹时间(2)海互花米草采样地点(3)30(4)长期水淹导致互花米草进行无氧呼吸造成供能不足，酒精中毒14下列是无土栽培营养液的配方，请据此回答有关问题：配方：NH4NO3、KNO3、CaCl22H2O、MgSO4、螯合铁溶液、微量元素溶液。(1)为使作物正常生长，还需补充含_等元素的化合物。(2)植物吸收NH4NO3可用于合成_。A脂肪和RNA B蛋白质和ATPC核苷酸和纤维素 D淀粉和酶(3)营养液中某些无机盐离子浓度比根细胞内的低，植物仍可通过_方式吸收无机盐离子。若栽培池内较长时间通气不畅，作物根部可能出现的症状是_，其生理原因是_。(4)有些无机盐离子可重复利用，有的不能重复利用，可重复利用的无机盐离子缺乏时，老叶先表现出缺乏症，不可重复利用的无机盐离子缺乏时，幼叶先表现出缺乏症。请设计实验证明Mg是可重复利用的元素。实验材料：长势相同的玉米幼苗、蒸馏水、含有植物必需元素的各种化合物。实验步骤：配制全素培养液和缺镁培养液，分别放入两组培养瓶中，并编号A、B。_。放在适宜条件下培养一段时间，_。实验现象：在全素培养液中的玉米幼苗生长正常，_。解析：(1)植物生长需要C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等大量元素和微量元素。(2)脂肪、淀粉和纤维素只含C、H、O三种元素。(3)植物可通过主动运输吸收无机盐。长期缺氧，根进行无氧呼吸产生酒精，会毒害根。(4)据题干信息可知，可重复利用的元素缺乏时，老叶先表现症状，此实验的自变量是镁的有无，因变量是老叶先变黄，还是幼叶先变黄。答案：(1)P(2)B(3)主动运输根变黑(烂根)根进行无氧呼吸，细胞内积累酒精(4)将长势相同的玉米幼苗分别栽培在上述两种培养液中观察玉米幼苗的生长情况实验现象：在缺镁培养液中生长的玉米幼苗老叶先变黄教师备选题库1(2020江苏高考)下列关于细胞中化学元素的叙述，正确的是()A细胞中一种元素的作用能被其他元素替代B细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素C主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定D细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要解析：选CA项，细胞中不同元素的功能不尽相同，不能相互替代；B项，脱氧核苷酸的组成元素是C、H、O、N、P，脂肪酸的组成元素是C、H、O，故脱氧核苷酸中含有氮元素；C项，主动运输能主动选择吸收细胞需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，所以有助于维持细胞内元素组成的相对稳定；D项，微量元素含量虽少，但对于细胞的生命活动却是必不可少的。2(2020上海高考)生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中贮存大量的Na而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内Na参与()A调节渗透压B组成体内化合物C维持正常pH D提供能量解析：选A在液泡中贮存大量的Na，细胞液渗透压升高，促进盐生植物对水分的吸收，保证盐生植物对水的需求。3(2020山东基本能力)区域内水和土壤中某种化学元素过多或过少都可能导致地方病，影响人们的健康。下列说法正确的是()A龋齿是由于人体内钙含量过高造成的B氟骨病是由于人体内氟含量过高造成的C人体内硒含量过高会引发克山病D饮用低氟水可以预防大骨节病解析：选B龋齿的发生与人体的钙含量无直接关系；氟骨病是由于人体内氟含量过高造成的；人体内硒含量过低会引发克山病；一般认为大骨节病是由于人体内硒含量过低造成的。4(2020上海高考改编)下列选项中，含有相同元素的一组化合物是()A纤维素和尿素B脂肪酸和磷脂C三磷酸腺苷和核糖核酸 D胆固醇和血红蛋白解析：选C纤维素的组成元素为C、H、O，而尿素为C、H、O、N；脂肪酸的元素组成为C、H、O，而磷脂中含有P；三磷酸腺苷和核糖核酸的组成元素都是C、H、O、N、P；胆固醇的组成元素为C、H、O，而血红蛋白是蛋白质，组成元素为C、H、O、N等。10本资料来自网络若有雷同概不负责