2019版高中生物 第四章 细胞的物质输入和输出练习（打包7套）新人教版必修1.zip

1第四章 学业质量标准检测本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分 100分，考试时间 90分钟。第Ⅰ卷(选择题 共 50分)一、选择题(共 25小题，每小题 2分，共 50分，在每小题给出的 4个选项中，只有 1项是符合题目要求的)1．(2018·湖北省十堰市上学期高一年级期末)质壁分离与复原实验具有广泛的应用，下列不能通过该实验实现的是( B )A．比较不同植物细胞的细胞液浓度大小B．粗略估算人成熟红细胞的细胞内液浓度C．鉴别、区分清水和 0.3 g/mL的蔗糖溶液D．鉴别根尖成熟区细胞是否具有活性[解析] 质壁分离与复原实验可以比较不同植物细胞的细胞液浓度：将不同植物细胞置于同一浓度的蔗糖溶液中进行镜检，根据对刚好发生质壁分离时所需的时间进行比较，判断细胞液浓度(即时间越短，细胞液浓度越小)，A 不符合题意；动物细胞无细胞壁，不能发生质壁分离与复原，B 符合题意；将成熟的植物细胞置于清水中，植物细胞会吸水，细胞稍微变大；将成熟的植物细胞置于 0.3 g/mL的蔗糖溶液，细胞会发生质壁分离。因此通过质壁分离与复原实验可以鉴别、区分清水和 0.3 g/mL的蔗糖溶液，C 不符合题意；不具有活性的植物细胞不会发生质壁分离及复原，因此通过质壁分离与复原实验可以鉴别根尖成熟区细胞是否具有活性，D 不符合题意。2．(2018·河南省洛阳市高一上学期期末 )下列关于物质跨膜运输的描述，正确的是( C )A．蛋白质分子要通过载体蛋白的转运才能进入细胞内，且消耗能量B．小分子或离子都可以通过被动运输进入细胞内2C．主动运输发生在细胞逆浓度吸收物质时，既消耗能量，也需要载体蛋白D．协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行的，都不消耗能量，也不需要载体蛋白[解析] 蛋白质分子是生物大分子，不能通过载体蛋白进出细胞，A 错误；小分子有机物和离子一般通过主动运输进入细胞，B 错误；主动运输发生在细胞逆浓度吸收物质时，既消耗能量，也需要载体蛋白，C 正确；协助扩散需要载体蛋白的协助，D 错误。3．(2018·醴陵二中、醴陵四中两校联考高一期末)下列关于细胞膜的流动性和选择透过性的叙述，正确的是( D )A．载体蛋白主要位于膜的外侧，糖蛋白主要位于膜的内侧B．选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白和磷脂分子具有特异性C．白细胞能吞噬某些细菌，说明细胞膜具有一定的选择透过性D．流动性的基础是组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质都是可以运动的[解析] 载体蛋白在膜的外侧和内侧均存在，糖蛋白主要位于膜的外侧，A 项错误；磷脂分子不具有特异性，B 项错误；白细胞吞噬某些细菌，只能说明细胞膜具有流动性，不能说明细胞膜具有选择透过性，C 项错误；组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质都是可以运动的，说明细胞膜具有一定的流动性，D 项正确。4．(2018·河南省洛阳市高一上学期期末)下图为氨基酸和 Na＋ 进出肾小管上皮细胞的示意图。下列选项中不正确的是( B )A．管腔中 Na＋ 通过协助扩散进入上皮细胞B．管腔中氨基酸通过协助扩散进入上皮细胞C．上皮细胞中氨基酸通过被动运输进入组织液D．上皮细胞中 Na＋ 通过主动运输进入组织液[解析] 管腔中 Na＋ 进入上皮细胞是高浓度→低浓度，需要载体、但不消耗能量，属于协助扩散，A 正确；管腔中氨基酸进入上皮细胞是低浓度→高浓度，需要载体、动力是钠离子的浓度差，属于主动运输，B 错误；上皮细胞中氨基酸进入组织液是高浓度→低浓度，需要载体、但不消耗能量，属于协助扩散(被动运输)，C 正确；上皮细胞中 Na＋ 进入组织液是低浓度→高浓度，需要载体、消耗能量，属于主动运输，D 正确。5．(2018·河南省洛阳市高一上学期期末)用洋葱鳞片叶表皮细胞制备“质壁分离实验”的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是( D )A．正在发生质壁分离的细胞，其细胞液的吸水能力逐渐减弱B．质壁分离后完全复原的细胞，其细胞液浓度最终与外界溶液浓度相等3C．用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离自动复原现象D．在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会涨破[解析] 正在发生质壁分离的细胞，由于不断失水，导致细胞液浓度增加，吸水能力增加，A 错误；由于有细胞壁的保护，细胞不可能无限吸水，因此质壁分离复原后细胞液的浓度可能大于细胞外液，B 错误；若硝酸钾溶液浓度过高导致植物细胞过度失水而死亡，则不能发生质壁分离自动复原，C 错误；在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会涨破，D 正确。6．(2018·河南省三门峡市高一上学期期末)下图为植物光合作用产物蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图。下列相关叙述正确的是( B )A．图中所列细胞应该都有细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核B．图中信息可以体现细胞膜的功能及载体蛋白的特异性C．如果上图中的蔗糖改为麦芽糖则单糖转运载体的种类不变D．ATP 合成抑制剂和蛋白质活性抑制剂都会抑制图中蔗糖的运输[解析] 高等植物成熟的筛管细胞没有细胞核，A 项错误；据图可知，筛管中的蔗糖必须水解成单体后，才能通过转运载体的协助进入薄壁细胞内，这体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，以及载体蛋白具有特异性，B 项正确；蔗糖水解产物是葡萄糖和果糖，麦芽糖水解产物是葡萄糖，而且载体具有特异性，因此，如果上图中的蔗糖改为麦芽糖则单糖转运载体的种类会有所改变，C 项错误；蔗糖分子通过胞间连丝进入筛管，在筛管中水解形成单糖后，通过单糖转运载体顺浓度梯度运输，说明蔗糖的运输不消耗能量，单糖顺浓度梯度运输也不消耗能量，故 ATP合成抑制剂对蔗糖的运输没有影响，D 项错误。7．(2018·河北省承德市联校高一上学期期末)能保证细胞按照生命活动的需要吸收某些物质的方式主要是( B )A．协助扩散 B．主动运输 C．胞吞 D．被动运输[解析] 主动运输保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。8．(2018·河北省承德市联校高一上学期期末)下列物质跨膜运输过程既需要能量又需要载体的是( C )4A．O 2进入肝细胞B．人成熟的红细胞吸收葡萄糖C．神经细胞吸收 K＋D．胰蛋白酶分泌到细胞外[解析] 本题考查物质跨膜运输方式的异同点，要求考生能够识记相关物质跨膜运输的方式。O 2进出细胞的方式是自由扩散，不需要载体和能量，A 不符合；人成熟的红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，需要载体，不需要能量，B 不符合；神经细胞吸收 K＋ 的方式是主动运输，需要载体和能量，C 符合；胰蛋白酶通过胞吐方式分泌到细胞外，不需要载体，需要能量，D 不符合。9．(2018·河北省承德市联校高一上学期期末)将人的口腔上皮细胞置于 5%的葡萄糖溶液中，细胞的形态不发生变化。其原因解释正确的是( D )A．细胞处于死亡状态B．细胞膜具有选择透过性C．水分不再出入细胞D．水分进出细胞达到平衡[解析] 当细胞外液浓度大于细胞内液浓度时，细胞将因渗透失水而发生皱缩；当细胞外液浓度小于细胞内液浓度时，细胞将因渗透吸水而胀破；所以在 5%的葡萄糖溶液中，细胞的形态不发生变化，说明此时细胞内外渗透压相等，水分进出细胞达到平衡。10．(2018·江苏省徐州市高一上学期期末)如图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收 K＋ 和 NO 的曲线，影响 a、b 两点和 b、c 的两点吸收量不同的因素分别是( －3B )A．载体数量、能量 B．能量、载体数量C．载体数量、离子浓度 D．能量、离子浓度[解析] K ＋ 和 NO 的跨膜运输方式均为主动运输，需要载体的协助，需要消耗能量。－3题图显示：A、B 两点细胞吸收的都是 NO ，因此所需载体的种类和数量均相同，但 A点对－3应的氧气含量高于 B点，说明 A点时细胞的有氧呼吸强于 B点，可为 NO 的主动运输过程－3提供更多的能量，因此影响 A、B 两点吸收量不同的因素是能量。B、C 两点细胞吸收的分别是 NO 和 K＋ ，因此所需载体的种类和数量均不同，但 B、C 两点对应的氧气含量相同，－3说明 B、C 两点细胞的有氧呼吸强度相同，为 NO 和 K＋ 的主动运输过程提供的能量相同，－3所以影响 B、C 两点吸收量不同的因素是载体数量。综上分析，B 正确，A、C、D 均错误。11．(2018·江苏省泰州中学高一上学期期末)人体红细胞吸收葡萄糖的方式是( C )5A．胞吐 B．自由扩散C．协助扩散 D．主动运输[解析] 葡萄糖进入人体红细胞的运输方向是从高浓度一侧运输到低浓度一侧，需要载体，不需要能量，其方式是协助扩散。12．(2018·山东省潍坊市高一上学期期末)分析植物细胞质壁分离和复原现象不能说明( B )A．原生质层与细胞壁的伸缩性大小B．水分子跨膜运输方式C．细胞液与外界溶液的浓度关系D．植物细胞是否存活[解析] 当活细胞所处的外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞会通过渗透作用失水，因细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，所以在显微镜下可观察细胞壁与原生质层逐渐分离，即发生质壁分离；将已经发生质壁分离的植物细胞放在小于细胞液浓度的外界溶液中，细胞会通过渗透作用吸水，发生质壁分离复原。综上分析，植物细胞质壁分离和复原现象不能说明水分子跨膜运输方式，但能说明原生质层与细胞壁的伸缩性大小、细胞液与外界溶液的浓度关系和植物细胞是否存活，B 正确，A、C、D 均错误。13．(2018·山东省潍坊市高一上学期期末)下列与细胞物质转运有关的叙述，正确的是( C )A．细胞内囊泡运输体现了生物膜的选择透过性B．消耗能量的运输方式一定是主动运输C．协助扩散的方向取决于膜两侧被转运物质的相对含量D．生物大分子都能通过核孔进出细胞核[解析] 细胞内囊泡运输体现了生物膜的流动性，A 错误；消耗能量的运输方式是主动运输或胞吞和胞吐，B 错误；协助扩散是物质从高浓度一侧运输到低浓度一侧，需要载体蛋白的协助，但不需要消耗能量，因此协助扩散的方向取决于膜两侧被转运物质的相对含量，C 正确；核孔对进出细胞核的物质具有选择性，生物大分子不一定都能通过核孔进出细胞核，D 错误。14．(2018·山东省潍坊市高一上学期期末)下列物质跨膜运输过程中，最可能需要消耗能量的是( C )A．甘油 B．CO 2C．H ＋ D．乙醇[解析] 甘油、CO 2、乙醇均以自由扩散的方式跨膜运输，不需要消耗能量，A、B、D均错误；H ＋ 可能以主动运输的方式跨膜运输，需要消耗能量，C 正确。15．(2018·山东省德州市高一上学期期末)下列关于植物细胞的吸水和失水实验，叙6述正确的是( C )A．紫色洋葱根尖分生区细胞可以作为实验材料B．质壁分离指的是细胞壁与细胞质的分离C．该实验可用于探究植物细胞的细胞液浓度大小D．植物细胞吸水能力与质壁分离程度呈负相关[解析] 紫色洋葱根尖分生区细胞没有大液泡，不能用于植物细胞的失水和吸水的实验材料，A 错误；质壁分离指的是细胞壁与原生质层的分离，B 错误；该实验可用于探究植物细胞的细胞液浓度大小，即将待测细胞放在一系列浓度梯度的蔗糖溶液中，一段时间后分别镜检，细胞液浓度范围等于未发生质壁分离和刚好发生质壁分离的外界溶液浓度范围，C正确；植物细胞吸水能力与质壁分离程度呈正相关，D 错误。16．(2018·山东省德州市高一上学期期末)将质量为 m0的新鲜萝卜条放在某浓度的蔗糖溶液中处理 1 h，取出后测得萝卜条质量为 m1，再将该萝卜条放入蒸馏水中，1 h后取出，测得萝卜条的质量为 m2(实验过程中细胞始终保持有活性，处理时间适宜)。下列关系一定成立的是( C )A．m 0＞m 1 B．m 0＜m 1C．m 2＞m 0 D．m 2＜m 1[解析] 当外界蔗糖溶液浓度小于新鲜萝卜条的细胞液浓度时，把新鲜萝卜条放在蔗糖溶液中，萝卜条会吸水膨胀，质量变大即 m1m0，再放入蒸馏水中，萝卜条会继续吸水或不变，m 2≥m 1。因此 m2≥m 1m0；当外界蔗糖溶液浓度等于新鲜萝卜条的细胞液浓度时，把新鲜萝卜条放在蔗糖溶液中，萝卜条质量不变即 m1＝m 0，再放入蒸馏水中，萝卜条会吸水膨胀，m 2m1。因此，m 2m1＝m 0；当外界蔗糖溶液浓度大于新鲜萝卜条的细胞液浓度时，把新鲜萝卜条放在蔗糖溶液中，萝卜条会失水，导致质量减少即 m1m0，因此m2m0m1。综上所述，在实验过程中，一定成立的是 m2m0。17．(2018·北京市西城区高一上学期期末)取同一植物组织，滴加不同浓度的蔗糖溶液制成临时装片，在显微镜下观察。下列图示中，细胞周围的溶液浓度低于细胞液浓度的是( B )[解析] 分析图示可知：A、C、D 项所示的细胞均发生了质壁分离，而质壁分离产生的外因是细胞周围的溶液(外界溶液)浓度﹥细胞液浓度，细胞失水；B 所示的细胞没有发生质壁分离，说明细胞周围的溶液(外界溶液)浓度≤细胞液浓度，细胞吸水或水分子进出细胞处于动态平衡。综上分析，B 项正确，A、C、D 三项均错误。18．(2018·北京市东城区上学期高一年级期末)下列物质中，出入细胞既不需要载体7也不消耗能量的是( D )A．氨基酸 B．Na ＋C．葡萄糖 D．O 2[解析] 氨基酸进入细胞属于主动运输，需要载体和能量，A 错误；Na ＋ 进入细胞属于主动运输，需要载体和能量，B 错误；葡萄糖进入红细胞属于协助扩散，需要载体，不需要能量，进入其他细胞属于主动运输，C 错误；O 2进入细胞属于自由扩散，不需要载体和能量，D 正确。19．(2018·北京市东城区上学期高一年级期末)将人体红细胞分别放在蒸馏水、0.9%生理盐水、浓盐水、0.01%葡萄糖溶液中，一段时间后，下列对红细胞形态变化的叙述不正确的是( A )A．蒸馏水中的红细胞无变化B．0.9%生理盐水中的红细胞无变化C．浓盐水中的红细胞皱缩D．0.01%葡萄糖溶液中的红细胞涨破[解析] 人体红细胞放在蒸馏水中，会因细胞液的浓度小于外界溶液的浓度而吸水，最终导致细胞涨破，A 错误；人体红细胞放在 0.9%生理盐水，由于细胞液的浓度与 0.9%生理盐水的浓度相当，水分进出细胞相当，所以红细胞无变化，B 正确；人体红细胞放在浓盐水中，会因细胞液的浓度大于外界溶液的浓度而失水，最终导致细胞皱缩，C 正确；人体红细胞放在 0.01%葡萄糖溶液中，会因细胞液的浓度小于外界溶液的浓度而吸水，最终导致细胞涨破，D 正确。20．(2018·北京市东城区上学期高一年级期末)下图为物质 P和 Q跨膜出细胞的示意图。下列叙述正确的是( D )A．物质 P可能是氧气B．物质 Q一定是水分子C．物质 P和 Q出细胞都需要载体D．物质 P和 Q出细胞未必都消耗能量[解析] 据图分析，物质 P的运输方向是低浓度到高浓度，表示主动运输；物质 Q的运输方向是高浓度到低浓度，表示被动运输，包括协助扩散和自由扩散。氧气的运输方式是自由扩散，即图中物质 Q，A 错误；水分子的运输方式是自由扩散，可用物质 Q表示，但物质 Q不一定是水，B 错误；物质 P出细胞需要载体，物质 Q出细胞是被动运输，包括自由扩散和协助扩散，而自由扩散不需要载体，C 错误；物质 P的运输方向是低浓度到高浓8度，表示主动运输，需要消耗能量，物质 Q的运输方向是高浓度到低浓度，可表示被动运输，不需要消耗能量，D 正确。21．(2018·北京市东城区上学期高一年级期末)下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，不正确的是( C )A．在发生质壁分离的细胞中能观察到中央液泡逐渐缩小B．发生质壁分离的细胞放入清水中又复原，说明细胞保持活性C．用紫色洋葱鳞片叶外表皮的不同部位细胞观察到的质壁分离程度相同D．细胞壁伸缩性较小，原生质层伸缩性较大，是发生质壁分离的原因之一[解析] 在植物细胞质壁分离过程中，细胞不断失水，液泡的体积逐渐减小，A 正确；只有活细胞才能发生质壁分离以及复原现象，B 正确；紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定都相同，用相同浓度的外界溶液进行质壁分离实验时观察到的质壁分离程度可能不同，C 错误；细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，是发生质壁分离的内因，D 正确。22．(2018·山东省泰安市高三上学期期末)与植物细胞吸水能力大小关系最大的因素是( B )A．原生质层的伸缩性 B．细胞液的渗透压C．细胞壁的通透性 D．细胞膜的选择透过性[解析] 渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力，溶液的浓度越高，其渗透压越高，细胞的吸水力越大，因此与植物细胞吸水力大小关系最大的因素是细胞液的渗透压，B 正确，A、C、D 均错误。23．(2018·山东省泰安市高三上学期期末)以洋葱表皮细胞为材料，在 m时分别用 0.3 g/mL的蔗糖溶液、0.5 g/mL的蔗糖溶液、0.3 g/mL的尿素溶液、清水加以处理后，n时再用清水分别处理，测得的洋葱表皮细胞原生质体体积的变化如图所示，图中代表尿素处理结果的是( B )A．a B．bC．c D．d[解析] 洋葱表皮放在 0.3 g/mL蔗糖溶液中会发生质壁分离，原生质体体积变小，用清水处理会复原，对应图中 c；在 0.5 g/mL蔗糖溶液中会发生质壁分离，原生质体体积变小，但蔗糖浓度过高，会使细胞因过度失水而死亡，所以用清水处理不会复原，对应图中9d；在 0.3 g/mL尿素溶液中会发生质壁分离，原生质体体积变小，但尿素能通过自由扩散进入细胞，使细胞液浓度变大，细胞吸水自动复原，对应图中 b；用清水处理洋葱表皮，由于有细胞壁限制吸水，原生质体体积略微增大，对应图中 a。故 B正确。24．下图表示物质跨膜转运的一种方式。据图分析正确的是( D )A．这种转运方式可逆浓度梯度进行B．乙醇分子是以这种方式进入细胞的C．细胞产生的能量增加会提高物质的转运速率D．载体蛋白在物质转运过程中形状会发生改变[解析] 分析图可知，该物质的运输是从高浓度向低浓度一侧运输，运输过程中需要载体协助，不需要消耗能量，该运输方式属于协助扩散，协助扩散方向是顺浓度梯度运输，A错误；乙醇分子以自由扩散方式运输，特点是从高浓度运输到低浓度，不需要载体和能量，B 错误；协助扩散不需要能量，动力是浓度差，则细胞产生的能量不会提高该物质的转运速率，C 错误；图中载体蛋白在运输物质的过程中形状发生了变化，D 正确。25．图中曲线 a、b 表示分子跨膜运输速率与 O2浓度的关系，下列分析不正确的是( B )A．曲线 a代表被动转运，曲线 b代表主动转运B．曲线 a代表的分子跨膜运输一定不需要载体蛋白C．曲线 b转运速率达到饱和的原因可能是细胞膜上载体蛋白数量有限D．温度可影响生物膜的流动性从而对曲线 a、b 的转运速率均有影响[解析] 曲线 a说明物质跨膜运输与细胞呼吸无关，不消耗能量；而曲线 b说明物质跨膜运输与细胞呼吸有关，消耗能量，所以曲线 a代表被动运输，曲线 b代表主动运输，A正确；曲线 a代表的分子跨膜运输不消耗能量，属于被动运输，如果是协助扩散，则需要载体蛋白；如果是自由扩散，则不需要载体蛋白，B 错误；由于主动运输需要载体、消耗能量，所以曲线 b转运速率达到饱和的原因是细胞膜上载体蛋白数量有限，C 正确；由于细胞膜的流动性与温度有关，所以温度可影响生物膜的流动性从而对曲线 a、b 的转运速率均有影响，D 正确。第Ⅱ卷(非选择题 共 50分)10二、非选择题(共 50分)26．(10 分)(2018·湖北省十堰市上学期高一年级期末)用相同的培养液培养水稻和番茄，一段时间后，测定培养液中各种离子的浓度，结果如图 1所示。图 2表示番茄根细胞对离子的吸收速率与 O2供应量之间的关系。请据图回答下列问题：(1)图 1说明植物细胞对离子的吸收具有__选择____性。(2)番茄生长需求量最大的离子是__Ca 2＋ ____，水稻生长需求量最大的离子是__SiO ____(填“Mg 2＋ ”“Ca2＋ ”或“SiO ”)4－4 4－4(3)水稻培养液里的 Mg2＋ 和 Ca2＋ 浓度高于初始浓度，原因是__植物吸收水分的比例大于吸收离子的比例____。(4)根据图 2可以判断，番茄细胞对 Ca2＋ 的吸收方式是__主动运输____。在 A点时，离子吸收速率很低主要是受__能量供应(或细胞呼吸)____的限制；在 BC段，离子吸收速率没有明显增加，主要是受__载体数量____的限制。(5)若要验证 Mg是水稻生长的必需元素，实验思路为取生长状况相近的水稻幼苗随机分成等量的两组，分别用完全培养液和仅缺少__Mg____的培养液在相同且适宜的条件下进行培养，观察幼苗的__生长状况____是否有差异。[解析] (1)由题图可以看出，培养液中各种养分的浓度变化不同，可见番茄和水稻对矿质离子的吸收均具有选择性。(2)由图 1可知，番茄生长需求量最大的离子是 Ca2＋ ，水稻需求量最大的离子是 SiO 。(3)植物吸收水分的比例大于吸收离子的比例，因此水稻4－4培养液里的 Mg2＋ 和 Ca2＋ 浓度高于初始浓度。(4)根据图 2可以判断，番茄细胞对 Ca2＋ 的吸收方式是主动运输。在 A点时，离子吸收速率很低主要是受能量供应(细胞呼吸)的限制，在 BC段吸收速率没有明显增加主要是受载体数量的限制。(5)用实验证明 Mg是水稻的必需元素的方法：取生长状况相近的水稻幼苗随机分成等量两组，分别用完全培养液和缺少 Mg的培养液在相同且适宜的条件下培养，观察幼苗的生长状况是否有差异。27．(10 分)(2018·河北省承德市联校高一上学期期末)将紫色洋葱鳞片叶表皮细胞浸润在质量浓度为 0.3 g/mL的蔗糖溶液中，1 分钟后用显微镜进行观察，结果如下图。请回答下列问题：11(1)“观察植物细胞的质壁分离”实验中，显微镜下观察到的 a处的结构是__细胞壁____。(2)质壁分离是细胞壁和__原生质层____分离，后者是指__细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质____。(3)在上述实验中，细胞发生质壁分离后，c 处的液体是__蔗糖溶液____。与初始状态相比，b 处细胞液的浓度__增大____(填“增大”或“减小”)，吸水能力__增强____(填“增强”或“减弱”)。[解析] 本题考查植物细胞质壁分离的实验，解题要点是对实验原理、实验现象的分析。(1)由于细胞壁与原生质层伸缩性不同，当细胞发生渗透失水时，细胞壁与原生质层发生分离。图中结构 a 是细胞壁。(2)质壁分离中的“壁” 指细胞壁， “质”是指原生质层，包括细胞膜、液泡膜及两者间的细胞质。(3)C 处液体是外界溶液即蔗糖溶液，因蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，细胞发生渗透失水，与初始状态相比，b 处细胞液的浓度增大，随着细胞液浓度增大，细胞吸水能力增强。28．(10 分)(2018·江苏省徐州市高一上学期期末)为了观察植物细胞质壁分离和复原的现象，某同学设计并进行了如下实验：材料用具：洋葱，刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、显微镜、质量浓度为 0.075 g/mL的胭脂红溶液(胭脂红是一种水溶性的大分子食用色素，呈红色)、清水等。方法步骤如下所示：请回答下列问题：(1)步骤一 A：盖盖玻片时，将盖玻片的一侧先接触液滴，然后将另一侧轻轻缓慢放下，这样操作可以防止出现__气泡____。(2)步骤 B用显微镜观察的主要目的是__观察到的现象与后续质壁分离的现象形成对比(观察没有发生质壁分离的细胞)____。(3)在某些科学研究过程中，工作人员用纤维素酶和果胶酶处理质壁分离的细胞，得到的结构称为原生质体。此酶解过程不能在低浓度的溶液中进行，原因是__在低浓度溶液中原生质体易吸水涨破____，但也不能在过高浓度的溶液中进行，原因是__在过高浓度溶液中原生质体易过度失水而死亡____。12(4)该同学用洋葱内表皮为实验材料，在步骤 D观察到了质壁分离现象，其实验结果应为下图中的__①____(填序号)，判断的理由是__胭脂红不能透过生物膜，但可以透过细胞壁，故在原生质层和细胞壁之间为红色，原生质体(液泡)为无色____。[解析] (1)步骤一 A表示制备临时装片，盖盖玻片时，将盖玻片的一侧先接触液滴，然后将另一侧缓慢放下，可以防止出现气泡。(2)本实验采用的是自身对照实验，步骤 B用显微镜观察的主要目的是观察到的现象与后续质壁分离的现象形成对比，以证明植物细胞发生了质壁分离。(3)在某些科学研究过程中，用纤维素酶和果胶酶处理质壁分离的细胞，获得原生质体的效果更好。但植物细胞的原生质体没有细胞壁保护后，在低浓度溶液中原生质体容易吸水涨破，所以酶解过程不能在低浓度的溶液中进行；但也不能在过高浓度的溶液中进行，原因是在过高浓度溶液中原生质体易过度失水而死亡。(4)胭脂红是一种水溶性的大分子食用色素，呈红色，而生物膜是一层选择透过性膜，所以胭脂红不能透过生物膜，但可以透过细胞壁，故在细胞壁和原生质层之间为红色，原生质体(液泡)为无色。故观察到的实验结果为①。29．(10 分)(2018·北京市东城区上学期高一年级期末)下面图甲表示细胞膜的结构模式图，a、b、c 表示物质出入细胞的方式。图乙表示细胞内外的不同离子的浓度。(1)脂溶性物质容易透过细胞膜是因为构成细胞膜的基本支架是图甲中的[__B____]__磷脂双分子层____。人体器官移植时，移植的器官常常被排异，引起这种反应与细胞膜外表的__糖蛋白____具有识别功能有关。(2)图乙中，4 种离子的跨膜运输方式均是主动运输，其中需要不断被运出细胞外的离子是__Na ＋ 和 Cl－____。能代表 K＋ 跨膜运输方式的是图甲中的__a____(填字母)。这些离子跨膜运输所需的条件是__载体和能量(ATP)____。[解析] 分析题图甲可知，A 是蛋白质分子，B 是磷脂双分子层，D 是多糖链，D 所在的一侧为细胞膜外侧；a 是通过主动运输方式由膜外运向细胞内，b 是通过自由扩散的方式由膜外运向细胞内，c 是通过主动运输方式由细胞内运向细胞外；分析题图乙可知，Na ＋和 Cl－ 细胞外浓度远高于细胞内，K ＋ 、Mg 2＋ 的浓度细胞外低于细胞内。(1)图甲中 B是磷脂双分子层，是细胞膜的基本骨架；D 与 A构成的是糖蛋白，与细胞间的识别作用有关。13(2)乙图中，Na ＋ 和 Cl－ 细胞外浓度远高于细胞内，说明是通过主动运输不断的被运出细胞外的；K ＋ 的浓度细胞外低于细胞内，说明是通过主动运输不断的被运进细胞的，对应图甲的 a过程；离子通过主动运输进出细胞需要载体的协助，还需要消耗能量。30．(10 分)现有 A、B、C 三瓶外观一样但没有标签的溶液，已知它们分属于质量浓度为 0.1 g/mL的蔗糖溶液、0.3 g/mL的蔗糖溶液和 0.1 g/mL的葡萄糖溶液。某同学利用如图装置设计了两组实验。(注：图中半透膜允许溶剂和葡萄糖通过，不允许蔗糖通过)实验Ⅰ 同时将等量的 A液和 B液分放入到装置中 U形管的左、右两侧，一段时间后，左侧的液面升高；实验Ⅱ 将等量的 B液和 C液分放入 U形管的左、右两侧，一段时间后，液面发生了下列变化：先右高于左，后左高于右。(1)本实验应用的原理是__渗透作用____。(2)根据实验现象得出结论：A 是__0.3_g/mL 的蔗糖溶液____，B 是___0.1_g/mL 的蔗糖溶液____。(3)用紫色洋葱鳞片叶探究植物细胞吸水和失水方式的实验中，常选用__0.3_g/mL 的蔗糖____溶液，观察指标主要有__中央液泡的大小(或原生质体的大小)____、液泡颜色深浅、原生质层的位置。(4)为了清晰地观察质壁分离和复原现象，若用不含色素的洋葱内表皮做实验材料，除了调节显微镜的亮度外，还可采用的方法是__可在蔗糖溶液中加入红墨水(合理即可)____。[解析] (1)根据题干信息和实验装置图可分析出该实验应用的原理是渗透作用。(2)实验Ⅰ中左侧液面升高说明由右侧 B溶液通过半透膜进入左侧 A溶液的水分子多，并且液面不下降，表明 A、B 两溶液均是蔗糖溶液，A 溶液的浓度大于 B溶液的浓度；实验Ⅱ中，液面先右高于左，说明一开始由左侧 B溶液渗透进入右侧 C溶液水分子多，但随后出现左高于右，说明左侧 B溶液中又进入溶质分子，浓度进一步升高，导致由右侧 C溶液中渗透到左侧 B溶液中水分子多，液面升高，由此判断 A是 0.3 g/mL的蔗糖溶液，B 是 0.1 g/mL的蔗糖溶液，C 是 0.1 g/mL的葡萄糖溶液。(3)用紫色洋葱鳞片叶探究植物细胞吸水和失水实验中常选用 0.3 g/mL蔗糖溶液，因为该浓度蔗糖溶液既会使细胞失水发生质壁分离，又不会使其过度失水而死亡。观察指标主要有液泡大小、颜色深浅或原生质层的位置。(4)若选用不含色素的洋葱内表皮做实验材料，为了清晰地观察质壁分离和复原现象，可将分离剂溶液中加入色素，观察原生质层与细胞壁之间是否进入有色的分离剂，或者将视野调14暗一些观察。1第四章 第 1 节一、选择题1．将 5 块去皮且体积相同的马铃薯条分别放在不同浓度的蔗糖溶液中，相同时间后，测定马铃薯条的长度并作图。下列能代表本实验结果的是( D )[解析] 将 5 块体积相同的去皮马铃薯条分别放在不同浓度的蔗糖溶液中后，当外界蔗糖溶液浓度小于马铃薯条细胞液浓度时，细胞渗透吸水，马铃薯条膨胀，体积略增大；当外界蔗糖溶液浓度大于马铃薯条细胞液浓度时，细胞渗透失水。2．(2018·福建厦门高三期末)下列现象属于渗透作用的是( D )A．水分子通过细胞壁B．葡萄糖分子通过细胞膜C．K ＋ 通过原生质层D．水分子通过原生质层[解析] 渗透作用是指水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。在 D 项中，水是溶剂分子，原生质层可以看作半透膜。3．下列有关原生质层的说法不正确的是( A )A．除去细胞壁的植物细胞就是原生质层B．细胞膜、液泡膜以及两膜之间的细胞质都属于原生质层C．可以将原生质层看作半透膜D．细胞核不属于原生质层[解析] 植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两膜之间的细胞质是原生质层，相当于一层2半透膜，细胞核和液泡内的细胞液不属于原生质层。4．在观察植物细胞的质壁分离和复原的过程中，某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正处于如图所示的状态，a，b 表示两处溶液的浓度，由此推测( D )A．此时 ab，细胞渗透吸水B．此时 a＝b，渗透系统保持动态平衡C．此时 a细胞液乙的浓度时，细胞发生渗透失水，当细胞液乙的浓度溶液甲的浓度时，细胞发生渗透吸水D．当溶液甲的浓度＝细胞液乙的浓度时，细胞处于平衡状态，水分子不再通过原生质层[解析] 渗透作用是水分子通过半透膜的扩散，当溶液甲的浓度＝细胞液乙的浓度时，水分子仍进行扩散，只是水分进出平衡。二、非选择题6．成熟的植物细胞具有中央大液泡，可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。图甲表示渗透装置吸水示意图，图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系，图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。请回答下列问题：3(1)由图甲漏斗液面上升可知，实验初始时 c 两侧浓度大小是 a__小于____b。由图乙可知漏斗中溶液吸水速率在__下降____，最终液面不再上升，当液面不再上升时，c 两侧浓度大小是 a__小于____b。(2)图丙中相当于图甲中 c 结构的是__③④⑤____(填序号)，结构②当中充满的液体是__外界溶液____。此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是__D____。A．细胞液外界溶液 B．细胞液外界溶液C．细胞液＝外界溶液 D．都有可能(3)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入清水当中，发现细胞液泡体积增大，说明细胞在渗透吸水，细胞能否无限吸水？__不能____。原因是__细胞壁对细胞有支持和保护的作用____。[解析] (1)漏斗内液面的上升是由细胞吸水引起的，水从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动，因此，由图甲中漏斗内液面上升可知，b 侧液体的浓度大于 a；图乙反映的是随吸水时间的延长，漏斗内液面升高的速度逐渐下降，这是由浓度差缩小造成的。考虑到漏斗内液柱压力的作用，当液面不再上升时，a 侧的浓度小于 b 侧。(2)图甲中 c 为半透膜，在图丙中可将细胞膜③、液泡膜⑤和两层膜之间的细胞质④视作一层半透膜，结构②当中充满的液体是外界溶液；由于无法判断细胞是在吸水还是失水，因此，无法确定此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系。(3)对植物细胞而言，由于细胞壁的存在，且细胞壁的伸缩性有限，因此，细胞不可能无限吸水，当细胞因吸水体积增大到细胞壁所能膨大的最大限度时，细胞将不再吸水。1第四章 第 1 节一、选择题1．(2018·醴陵二中、醴陵四中两校联考高一年级生物期末)如图所示，a、b、c 表示某植物体的三个相邻的细胞，它们的细胞液浓度为 abc，则它们之间的水分渗透方向应是( C )A．A B．BC．C D．D[解析] 已知细胞内浓度大小关系为 a＞b＞c，根据渗透原理可知，水分子总是从低浓度溶液向高浓度溶液扩散，因此它们间的水流方向是 b→a，c→b，c→a，故选 C。2．下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，错误的是( B )A．与白色花瓣相比，采用红色花瓣有利于实验现象的观察B．用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察C．在同一个溶液中，用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在质壁分离过程中，细胞内紫色变深[解析] 做植物细胞质壁分离实验要选择有颜色的材料，有利于实验现象的观察，A正确；叶片的叶肉细胞中液泡呈无色，叶绿体的存在使原生质层呈绿色，有利于实验现象的观察，B 错误；紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定都相同，用相同浓度的外界溶液进行质壁分离实验时观察到的质壁分离程度可能不同，C 正确；外界溶液浓度高，细胞失水，则洋葱表皮细胞的液泡在质壁分离过程中颜色越来越深，D 正确。23．(2018·醴陵二中、醴陵四中两校联考高一年级生物期末)欲通过质壁分离现象比较洋葱鱗片叶外表皮细胞和内表皮细胞细胞液浓度的相对大小，设置的自变量是( B )A．不同浓度的外界溶液 B．不同类型的植物细胞C．溶质不同的两种溶液 D．实验的温度条件[解析] 欲通过质壁分离现象比较洋葱鳞片叶外表皮细胞和内表皮细胞细胞液浓度的相对大小，只需用适宜浓度的同一种溶液分别处理洋葱鳞片叶外表皮细胞和内表皮细胞，比较相同时间段两种细胞质壁分离的程度即可。可见实验的自变量应为不同类型的植物细胞，而外界溶液、植物的类型和温度都属于无关变量，应该保持相同且适宜，故选 B。4．(2018·武汉外国语学校上学期期末)下列例子中，不能发生渗透作用的是( A )A．将墨水滴加在水中B．洋葱表皮细胞从外界溶液中吸收水C．小肠上皮细胞从小肠中吸收甘油D．胃壁细胞从胃中吸收酒精[解析] 渗透作用条件①是有浓度差，②是有半透膜，故 A 错。5．(2018·泉港一中上学期期末)将人的红细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡半小时之后的结果如下图所示，依照细胞外形的变化判断蔗糖溶液的浓度，下列正确的是( D )A．甲乙丙丁 B．丁甲乙丙C．丙丁甲乙 D．丙乙丁甲[解析] 水分子是从低浓度的一侧通过细胞膜到达高浓度的一侧。甲中的红细胞吸水而破裂，说明其所处的蔗糖溶液的浓度最低；乙中的红细胞保持正常状态，说明水分子进出细胞处于动态平衡，进而说明其所处的蔗糖溶液的浓度与细胞质的浓度相等；丙中红细胞失水而皱缩，说明其所处的蔗糖溶液的浓度最高；丁中的红细胞吸水膨胀但没有破裂，说明其所处的蔗糖溶液的浓度低于细胞质浓度，但高于甲所处的蔗糖溶液的浓度，即蔗糖溶液的浓度为：丙＞乙＞丁＞甲。综上所述，A、B、C 三项均错误，D 项正确。6．(2018·吉林地区普通高中友好学校高一生物)人红细胞的渗透压与 x 浓度的食盐水相当，而浸在 y 浓度食盐水中的红细胞破裂，浸在 z 浓度食盐水中的红细胞收缩，则这三种食盐水的浓度大小关系为( D )A．xyz B．yxzC．zyx D．zxy[解析] 本题抓住渗透作用中水分的运输方向是从低浓度运输到高浓度，很快即可解题。人红细胞的渗透压与 x 浓度的食盐水相当，细胞吸水和失水处于动态平衡；而浸在 y3浓度食盐水中的红细胞吸水破裂，说明 y 溶液的浓度低于 x 溶液；浸在 z 浓度食盐水中的红细胞失水收缩，说明 z 溶液的浓度高于 x 溶液的浓度；则这三种食盐水的浓度大小依次z＞x＞y。7．(2018·泉港一中上学期期末)在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中，显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是( B )A．由甲到乙，紫色液泡变小，颜色变浅B．甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生C．与甲相比，乙所示细胞的细胞液浓度较低D．由乙转变为丙的过程中，水分子只能从胞外扩散到胞内[解析] 由图可知，乙发生质壁分离的程度比甲大，所以从甲到乙的过程中，失水增多，液泡逐渐变小，颜色逐渐变深，A 错误；甲、乙可表示洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离，丙可表示质壁分离后复原，可在同一细胞内依次发生，B 正确；由图可知，乙细胞质壁分离程度大，失水多，则细胞液浓度高于甲细胞，C 错误；由乙转变为丙的过程是质壁分离的复原过程，此时细胞液浓度大于外界溶液浓度，所以水分子从细胞外扩散到细胞内的速率大于从细胞内扩散到细胞外的速率，D 错误。8．(2018·江苏省泰州中学高一上学期期末)下图甲是处于质壁分离状态的植物细胞，图乙是显微镜下观察到的该细胞某一时刻的图像，下列叙述不正确的是( A )A．①和②及两者之间的部分称为原生质层B．结构①的主要成分是纤维素和果胶C．图甲细胞质壁分离过程中⑦的浓度会升高D．图乙细胞液浓度可能小于外界溶液浓度[解析] ②(细胞膜)与④(液泡膜)及两者之间的部分称为原生质层，A 错误；结构①是细胞壁，其主要成分是纤维素与果胶，B 正确；图甲细胞在质壁分离过程中，由于细胞液中的水分渗出，因此⑦(细胞液)的浓度会升高，C 正确；据图乙可知，此图可以表示正在发生质壁分离的细胞，此时细胞液浓度小于外界溶液浓度；也可以表示质壁分离结束，此时细胞液浓度等于外界溶液浓度；还可以表示正在发生质壁分离复原，此时细胞液浓度4大于外界溶液浓度，D 正确。9．(2018·河南省三门峡市高一上学期期末 )取某一红色花冠的 2 个大小相同、生理状态相似的花瓣细胞，将它们分别放置在甲、乙两种溶液中，测得细胞失水量的变化如图1，液泡直径的变化如图 2，下列叙述正确的是( D )A．甲、乙两种溶液的浓度不同，溶质则可能相同B．第 2 分钟前乙溶液中花瓣细胞的失水速率大于甲溶液C．第 4 分钟后乙溶液中细胞由于失水过多而死亡D．图 2 中曲线Ⅰ和图 1 中乙溶液中细胞失水量曲线对应[解析] 图 1 两条曲线的差异是甲、乙溶液溶质不同，甲溶液中溶质不能被细胞吸收，乙溶液中的溶质可以被细胞吸收，故 A 项错误；据图 1 分析，第 2 分钟前甲溶液中花瓣细胞的失水速率大于乙溶液，B 项错误；第 4 分钟后乙溶液中细胞由于吸水会发生质壁分离复原，C 项错误；分析题图 2 可知，Ⅰ液泡先变小后恢复到原样，即植物细胞先发生质壁分离，后发生质壁分离复原，为乙溶液中的变化曲线。Ⅱ液泡先变小后维持不变，为甲溶液中的变化曲线，D 项正确。10．(2018·湖北省十堰市上学期高一年级期末)将人口腔上皮细胞置于质量分数为0.9%的 NaCl 溶液中，下列情况不会发生的是( C )A．水分子进出细胞的速率基本相同B．细胞内外浓度大致相同C．细胞大量吸水后涨破，释放出内容物D．细胞保持活性且形态几乎不发生变化[解析] 由于 0.9%的 NaCl 溶液是口腔上皮细胞的等渗溶液，因此细胞处于该液体环境中，进出细胞的水分速率基本相同，达到相对平衡的状态，A 不符合题意；口腔上皮细胞与 0.9%的 NaCl 溶液浓度大致相同，B 不符合题意；由于 0.9%的 NaCl 溶液是口腔上皮细胞的等渗溶液，因此将口腔上皮细胞置于其中，可以保持细胞的形态，不会破裂，C 符合题意；质量分数为 0.9%的 NaCl 溶液是口腔上皮细胞的等渗溶液，将口腔上皮细胞浸到此溶液中，可以保持细胞活性且形态几乎不发生变化，D 不符合题意。二、非选择题11．(2018·江苏省泰州中学高一上学期期末)取洋葱的少量组织细胞制成图 A 的临时装片，再用清水和 0.3 g/mL 的蔗糖溶液按照下图所示流程研究植物细胞的吸水和失水，整个实验过程保证细胞始终为生活状态。 据图回答：5(1)实验室一般选用洋葱鳞片叶__外____(填“内”或“外”)表皮细胞作为实验材料。(2)与 B 过程相比，D 过程观察到的植物细胞的体积变化是__基本不变(或略微变小)____；D 过程中植物细胞所处外界溶液的浓度变化是__减小____。(3)E 过程是在载玻片一侧滴加__清水____，在另一侧用吸水纸吸引，使溶液浸润整个标本。(4)F 过程中细胞吸水能力逐渐__减弱____(填“增强”或“减弱”)，液泡体积__变大____(填“变大”或“变小”)。(5)若将蔗糖溶液换为一定浓度的 KNO3溶液，则 D 过程观察到的现象是细胞__先质壁分离，然后质壁分离自动复原____。[解析] (1)紫色的洋葱鳞片叶外表皮带有颜色，便于观察，因此实验室一般选用洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料。(2)B 过程观察的是正常的细胞，D 过程观察的是发生质壁分离的细胞，由于植物细胞最外面是细胞壁，且其伸缩性很小，因此发生质壁分离时整个植物细胞体积基本不变；由于细胞质壁分离过程中水分从细胞液进入外界溶液中，导致外界溶液浓度减小。(3)E 过程是在载玻片一侧滴加清水，在另一侧用吸水纸吸引，使溶液浸润整个标本。(4)加清水后，植物细胞发生质壁分离复原，在此过程中，由于细胞内的渗透压变小而导致植物细胞的吸水能力减弱，由于水分进入液泡，导致液泡体积变大。(5)把洋葱鳞片叶外表皮细胞放在一定浓度的 KNO3溶液中，细胞先失水，发生质壁分离。当钾离子和硝酸根离子进入细胞后，导致细胞液浓度升高，细胞吸水，发生质壁分离的复原，因此若将蔗糖溶液换为一定浓度的 KNO3溶液，则 D 过程观察到的现象是细胞先质壁分离，然后质壁分离自动复原。12．(2018·山西省临汾一中、晋城一中、内蒙古鄂尔多斯一中等六校高一上学期期末)某同学在缺少实验仪器的情况下，做了这样一个实验。将生鸡蛋大头的蛋壳去掉，保留壳膜完好，将小头打破，让蛋清和蛋黄流出，如下图所示。然后，在蛋内灌上清水，把它放在浓度为 0.3 g·mL－1 的蔗糖溶液中，并且用铅笔在鸡蛋壳上标上最初的吃水线，半小时后，他发现鸡蛋上浮，原吃水线高出水面。请分析并回答下列问题：(1)鸡蛋壳上浮的原因是__壳内清水通过壳膜渗透进入蔗糖溶液，壳内水减少，重量减轻____。(2)如果蛋壳里面是蔗糖溶液，外面是清水，蛋壳将会__下沉____。6(3)典型的渗透装置必须具备的条件：①具有__半透膜____；②在其两侧的溶液具有__浓度差____。[解析] (1) 由于壳膜内的清水浓度小于外界溶液的浓度，壳内清水通过壳膜渗透进入蔗糖溶液，导致壳内水减少，重量减轻，所以鸡蛋壳上浮。(2)如果蛋壳里面是蔗糖溶液，外面是清水，由于壳膜内的浓度大于外界溶液的浓度，外界清水就透过壳膜进入到壳膜内的蔗糖溶液中，导致蛋壳下沉。(3)典型的渗透装置必须具备两个条件：①具有半透膜；②膜两侧的溶液具有浓度差。