专题4.3.2 植物的根与物质吸收-植物对水分和无机盐的吸收（原卷版）

2020年浙教版八年级下科学同步学习精讲精练第4章植物与土壤4.3-2植物的根与物质吸收——植物对水分和无机盐的吸收目录 1 4 5 8 9一、根的吸水和失水1.根尖的结构和功能(1)根尖：从根的顶端到着生根毛的部分叫根尖。(2)根尖的结构与功能：从根尖顶端起，依次可分为根冠、分生区、伸长区和根毛区四部分（如下图），各部分细胞的形状、特点和功能如下表所示。根尖的结构细胞形状细胞特点功能根冠形状不规则细胞壁薄，排列不规则保护作用分生区近似正方体无液泡，细胞壁薄，细胞核较大，细胞质浓；排列紧密，分裂能力强细胞不断分裂，细胞数目增加伸长区长方体形有较小的液泡，细胞壁较薄细胞迅速伸长，使根生长根毛区长方体形有较大的液泡，细胞壁薄；表皮细胞一部分向外突起，形成根毛是根尖吸收水分和无机盐的主要部位【注意】根的长度不断增加的原因：根尖的分生区细胞不断分裂和伸长区细胞能够伸长的缘故。2.细胞吸水和失水(1)细胞吸水或失水的原理：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溶液中溶质的质量分数的大小。①细胞吸水条件：根毛细胞液中溶质的质量分数大于土壤溶液中溶质的质量分数。②细胞失水条件：根毛细胞的细胞液中溶质的质量分数小于土壤溶液中溶质的质量分数。(2)根毛吸水的具体过程：水→根毛细胞→各层细胞间隙→导管。3.植物细胞吸、失水原理的应用。①解释生活现象：腌制的农作物在短时间内会变软萎蔫，存放多天的青菜在清水中放置一会儿变新鲜。②指导生产：农业生产中一次施肥不能过多，不能给农作物连续多天施肥，否则会出现“烧苗现象。【思考】给你一个萝卜、解剖刀、天平、砝码、吸水纸、两只烧杯、食盐、水等器材和物质，请设计一个实验证明植物细胞的吸、失水原理。实验设计、方案、步骤现象解释、结论实验原理(步骤设计)①萝卜切成条状，称取同质量的两份；②建立对照组实验，一组吸水，另一组失水；③过一段时间取出萝卜条，吸干表面的水，称量；④由质量增加或减少判别细胞吸水或细胞失水实验操作①取萝卜切成条状，用天平分别称取50克，并记录数据；②将两份等量萝卜条分别放入烧杯内，一只加清水，另一只加配制好的浓盐水；③过一会儿分别取出萝卜条，吸干表面的水，称量并加以记录①放入清水中的萝卜条质量大于50克；②放入浓盐水中的萝卜条质量小于50克①萝卜细胞液的质量分数大于清水的质量分数，细胞吸水，所以质量增加；②盐水中的萝卜条情况与上述情况刚好相反，所以质量减少二、植物生长需要无机盐1.植物的生长需要无机盐植物的根从土壤中吸收生长所需要的各种无机盐，不同的无机盐对植物的生长起不同的作用，有的无机盐用于构建植物体，有的无机盐用于调节植物的生命活动。2.氮、磷、钾元素对植物的作用含有氮、磷、钾三种元素的无机盐对植物的生长有着重要意义。下表是氮、磷、钾三种元素对植物生长的作用及缺乏时的症状。无机盐对植物生长的作用缺乏时的症状含氮(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)的无机盐可以调节气孔的开闭，增加细胞壁的厚度，尤其能促使植物茎秆健壮，促进淀粉的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3.“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。4.无土栽培(1)无土栽培是指不用土壤或用其他物质(如沙石)代替土壤，根据植物生长需要的无机盐的种类和数量，按照一定的比例配成营养液来培养植物。(2)无土栽培法有许多优点：人口增多使可耕种土地面积不断减少，因此，无土壤栽培植物的方法就显得十分重要；通常，无土栽培法生产的水果和蔬菜还会含有更多的营养成分；用营养液栽培法种植植物更便宜，更利于保护环境。三、水体的富营养化污染1.产生原因：水体中有过多的N、P元素。2.水体富营养化污染的基本症状。淡水中会出现水华现象，海水里出现赤潮现象。3.水体富营养化的过程。水体中N、P过多→藻类大量繁殖→需氧微生物大量繁殖，分解死亡的藻类→水体中的溶解氧剧降→鱼类等需氧生物大量死亡→厌氧微生物大量繁殖，分解尸体→水体发黑发臭，水质恶化。探究氮、磷、钾元素对植物生长影响的方法1.实验原理植物生长需要多种无机盐，尤其是氮、磷、钾元素对植物生长有着重要的作用。缺乏某种元素时，植物会表现出相应的症状2.实验原则采取对照实验，遵循唯一变量原则。3.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。将它们分别倒入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。4.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，叶片边缘有褐斑。(2)在发现异常生长的相应培养液中分别按标准添加含氮、磷、钾等元素的化合物，再观察植物的生长状况，结果它们的生长恢复正常。5.实验结论植物生长离不开多种无机盐，不同的无机盐对植物的生长会起到不同的作用。【例】(2019南通调研)某科学兴趣小组为探究无机盐对植物生长的影响情况，取两株大小基本一致、发育状况相近的健壮的天竺葵幼苗，分别放在等质量的A、B两瓶液体中培养，其中A瓶装蒸馏水，B瓶装土壤浸出液。经过一段时间后，A、B两瓶植株在质量和长势上的变化如下表所示。植株实验前质量/g实验后质量/g生长状况A瓶植株92116生长缓慢B瓶植株91258生长迅速，分枝多，叶片增加多(1)天竺葵幼苗从培养液中吸收水分和无机盐的器官是。B瓶植株比A瓶植株生长状况好的原因是。(2)如果一连几天往B瓶中加入尿素，不久后发现天竺葵幼苗枯萎死亡了。其原因可能是（）A.营养过多B.阳光过强C.细胞失水而死亡D.水分蒸发过多【常考1】根尖结构【例1】如图所示是植物根尖纵切面的显微结构图。据图回答：(1)A、B、C、D各表示根尖的哪一部位?A.B.C.D.。(2)指出②的形成及作用：。(3)从根尖的作用来看，D在根的生长过程中对作用；C中的细胞具有能力，使根生长；B中的细胞体积能迅速，促使根伸长。因此根能不断长长，主要依靠和两个部位。是根尖吸收水分的主要部位。(4)具有大液泡的细胞存在于哪个部位?。哪个部位的细胞内没有液泡?.【常考2】根的吸水与失水【例2】棉花是较耐盐碱的作物，因此，各地的盐碱地开垦后，常优先安排种植棉花，下表表示土壤盐分与棉株生长状况之间的关系，这说明了（）土壤盐分棉株生长状况0.3%正常生长、开花、结果0.4%~0.65%矮小、果枝短、结絮率低大于0.65%难以成活A.棉株细胞的细胞液浓度小于0.3%B.棉株细胞的细胞液浓度大于0.65%C.棉株细胞的细胞液浓度在0.3%~0.4%之间D.棉株细胞的细胞液浓度在0.4%~0.65%之间【易错】本题错选的原因是不能结合题意，正确运用细胞吸水原理进行分析解答。【例3】(2019·海港区期中)请利用所学知识解释以下生活常识：(1)用糖拌番茄盘子里会出现很多水，是因为番茄细胞液的浓度(填“大于”或“小于”)番茄外面糖溶液的浓度，于是番茄细胞(填“吸水”或“失水”)。(2)给植物浇水必须浇透，不能只浇湿土壤表层，因为根吸水的主要部位是根尖的区，这样浇水有利于根的生长，因为根具有向生长的特性。【例4】(江西省中考题)根毛区细胞吸水时，水分渗入经过的细胞结构依次是（）A.液泡、细胞质、细胞膜、细胞壁B.液泡、细胞壁、细胞膜、细胞质C.细胞壁、细胞质、细胞膜、液泡D.细胞壁、细胞膜、细胞质、液泡【常考3】植物生长所需的无机盐【例5】(2019·枣庄模拟)植物的根，能从土壤中获得的是（）①水②有机物③无机盐④二氧化碳A.①②B.①③C.②D.①④【例6】“庄稼一枝花，全靠肥当家。”下列对这句话的理解不正确的是（）A.只要有了肥，庄稼就能正常生长、发育B.肥是指植物生长所必需的含氮、磷、钾等元素的无机盐C.肥对农作物是非常重要的D.合理施肥，有利于农作物的生长、发育【例7】(聊城市中考题)人们不合理的农业灌溉导致的恶果是（）A.水土流失B.土壤盐渍化C.土壤沙漠化D.气候变干燥【热点题型1】根尖的结构与功能【例8】(盐城中考)下图为根尖结构模式图，与根不断生长有关的部位是（）A.②③B.①②C.③④D.①④【方法技巧】分析根能不断生长的原因的解题思路根能不断生长有两个方面的原因：一是细胞数目增多；二是细胞体积增大。从这两个方面思考，题目就简单了。1.分生区细胞具有很强的分裂能力，能够不断分裂产生新的细胞，使细胞数量增加。2.伸长区细胞逐渐停止分裂，但能较快生长，使细胞体积增大。【热点题型2】根的吸水和失水【例9】(2019·温州模拟)小明在探究植物细胞的吸水和失水时，做了如下图所示的装置(甲、乙)。甲烧杯装的是清水，乙烧杯装的是质量分数为30%的食盐水，两个烧杯中各放入一块从同一个萝卜上切下的大小、质地相同的萝卜条，请分析回答下列问题。(1)实验一段时间后，甲烧杯的萝卜细胞处于(填“吸水”或“失水”)状态，就如同图中的(填“A”或“B”)图的细胞。(2)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，而使细胞不断(填“吸水”或“失水”)的缘故。【方法技巧】判断根毛细胞吸水和失水的方法根毛生长在一定溶质质量分数的土壤溶液中，所以根毛是否吸水取决于土壤溶液的溶质质量分数与根毛细胞细胞液的溶质质量分数的差异。一般情况下，根毛细胞细胞液的溶质质量分数总是大于土壤溶液的溶质质量分数，于是，根毛细胞吸收土壤中的水分。若土壤溶液的溶质质量分数大于根毛细胞细胞液的溶质质量分数，根毛细胞就会失水。【热点题型3】植物生长需要无机盐【例10】(赤峰中考)在油菜开花前营养器官旺盛生长期，油菜出现了植株矮小、叶片发黄的现象，缺少的无机盐是（）A.含氮的无机盐B.含磷的无机盐C.含钾的无机盐D.含硼的无机盐【方法技巧】判断植物因缺乏相应元素而出现病症的方法无机盐对植物作用的口诀：氮肥叶，磷肥花，果实种子磷当家；钾肥茎，淀粉形成能促进；花而不实硼引进。1.根能否从土壤中吸收水分主要取决于（）A.细胞液与土壤溶液中溶质的质量分数差B.土壤中水分的多少C.施肥的多少D.液泡的大小2.根毛区是根吸收水分的主要部位，其原因是（）①根毛细胞有大液泡②生有大量根毛，大大增加了根与土壤的接触面积③有输导组织④根毛田胞的细胞液浓度通常比土壤溶液的浓度高A.①②B.①③C.③④D.全部都是3.给农作物一次施肥过多，会造成枯焦的原因是（）A.土壤氧气不足，影响根对水分的吸收B.土壤溶液浓度过大，造成根细胞失水C.土壤中水分减少，影响根对水分的吸收D.农作物吸收了过多的无机盐，对体内细胞产生伤害4.把白菜叶柄放在浓盐水中一段时间，质量会减少.它失去的物质是（）A.细胞中的细胞质B.细胞液泡中的细胞液C.细胞液中的水D.细胞液中的有机物和无机盐5.把一个新鲜的萝卜，放在下列液体中，萝卜的质量可能会变小的是（）A.盐水B.糖水C.清水D.A、B两项均正确6.下列说法中错误的是（）A.无机盐是植物生长不可缺少的物质B.不同作物需要的肥料的情况不同C.同一作物在不同的生长期需肥的情况不同D.肥料施得多，作物产量一定高7.一株植物叶片发黄，植株瘦小，很可能缺乏的元素是（）A.氮B.磷C.钾D.镁8.海洋环境的恶化和海洋生态系统的破坏已经引起世界上绝大多数国家的高度重视.目前海洋污染主要是局部海域出现“赤潮”，造成大量鱼虾死亡.形成“赤潮”的主要原因是（）A.大量红色燃料流入海洋B.有毒工业废水流入海洋C.海洋中营养物质过多，引起富营养化污染D.农田中有毒农药流入海洋9.种植菠菜的菜农，为了提高产量，应适当多施用（）A.氮肥B.磷肥C.钾肥D.钙肥10.某同学选择了两株大小相同的健壮小麦幼苗，把一株放在土壤浸出液中培养，另一株则放在等量的蒸馏水中培养，10天后，一株长得健壮鲜绿，另一株长得又黄又弱.请回答下列问题：(1)采用两株大小相同的幼苗分别放在等量清水和土壤浸出液中培养，目的是为了_______________.(2)健壮的一株幼苗肯定是在__________里培养的，其原因是______________.(3)这个实验说明植物的生长不仅需要_______，还需要______________.11.杭州余杭区獐山大部分水域水葫芦(一种水生植物)过量繁殖，泛滥成灾，这种现象叫_____.之后又腐烂造成河道堵塞，养殖的鱼大量死亡.造成水葫芦过量繁殖的主要原因是_______________，而养殖的鱼类大量死亡的直接原因是__________.要防止这种情况发生，除了在农田中施用化肥要适量，并防止化肥流失和人工打捞水葫芦外，还可以采取的措施是__________(举一例即可).水葫芦中含有较多的有机物，如何化害为利加以利用，也是人们思考的问题.请举出一种利用水葫芦的方法：____________________.1.移栽植物时，根部带土是为了（）A.保留水分B.保留空气C.保留无机盐D.避免根毛损伤2.绿肥植物是一种专门用作肥料的栽培植物，作物成熟以后，可以就地翻压，也可以异地施用.在农业上利用绿肥植物的目的是（）A.提高土壤中的无机盐成分B.增加土壤中有机物的含量C.给植物提供食物D.作为土壤中微生物的分解材料3.家用洗涤剂中含有一种叫三聚磷酸钠的化学物质，因此城市生活污水中含磷.关于处理污水时要不要除去磷，有以下几种观点，你认为正确的是（）A.磷是生物营养元素，不必除去B.含磷污水是很好的肥料，不必除去C.含磷污水导致水污染和土壤污染，必须除去D.磷对人体无毒，除去与否无关紧要4.当植物细胞液浓度小于土壤溶液浓度时，植物会失水，以下与其原理不同的是（）A.盐渍咸肉能存放更长时间B.腌制蔬菜有利于保存C.医务人员用浓盐水清洗病人的伤口D.发热病人可用酒精擦拭降温5.在农田中，一次施肥过多时，农作物会出现萎蔫现象，最好的解决方法是（）A.移栽植物B.大量浇水C.疏松土壤D.减弱光照6．下列使用盐水情况和盐水所起的主要作用不能对应的是（）选项使用盐水情况盐水主要作用A在制泡菜时，用盐水浸泡蔬菜维持细胞正常形态B受伤时，用0.9%的盐水清洗伤口消毒C人在高温作业后，要喝些淡盐水维持无机盐代谢平衡D患急性肠胃炎时，要及时注射生理盐水维持水分代谢平衡A．AB．BC．CD．D7．将一萝卜条浸入蔗糖溶液中，在保持细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化的关系如图所示，则处于b点溶液的质量分数与萝卜条细胞液的质量分数相比（）A．蔗糖溶液浓度大于萝卜条细胞液的质量分数B．蔗糖溶液浓度小于萝卜条细胞液的质量分数C．蔗糖溶液浓度等于萝卜条细胞液的质量分数D．都有可能8．如图所示是用显微镜观察根尖横切面结构时看到的图象，该部分应该位于（）A．根冠B．根毛区C．分生区D．伸长区9．设图中a、b、c是3个相邻的植物细胞，细胞液中营养物质的质量分数为a＞b＞c，它们之间水分渗透的方向是（）10．科学家发现植物体内也会产生微弱的生物电，这些电流大多是在生理活动过程中产生的，猜猜看，植物产生电流的原因可能与下列哪个活动有关（）A．吸收水分B．吸收无机盐C．吸收二氧化碳D．放出氧气11.盐碱地不利于植物生长的根本原因是土壤溶液()A.浓度过大，根失水过多B.浓度过大，根吸水过多C.浓度过小，根吸水过多D.浓度过小，根失水过多12.近年来，天气和气候的剧烈变化给人类生活、生产带来许多不良影响.2016年年初，西南五省区发生严重旱情.缺水严重影响农作物的生长，原因之一是土壤中的无机盐必须溶于水后才能被植物的吸收.13.某池塘因污染而出现了黄绿色的“水华”，这属于水的__________污染，其根本原因是水中__________大量增多，导致__________大量繁殖.14.国家海洋局发布的海洋环境状况公报显示，我国海洋环境总体状况良好，但局部海域污染严重，环境恶化趋势没有得到根本遏制.(1)下列属于海洋水体污染危害的有__________(填序号).①使海产品减少，影响人类的食物来源②使海洋生物死亡，影响海洋生物的多样性③使海洋生物聚积毒素，再通过食物链进入人体内(2)要大力发展海洋