高中生物 第4章 细胞的物质输入和输出章末检测 新人教版必修1.DOC

【师说】2015-2016高中生物 第4章 细胞的物质输入和输出章末检测 新人教版必修1 (60分钟，100分)一、选择题(每小题2.5分，共50分)1.人体红细胞呈圆饼状，具有运输氧气的功能，下面是将人体红细胞分别放在三种不同的液态环境中一段时间内的变化示意图，请分析该图说明的问题是()a水分容易进出细胞b无机盐离子容易进出细胞c红细胞有运输氧气的功能d水分和无机盐对于维持细胞的形态和功能有重要作用【解析】示意图表明，0.9%的生理盐水能维持细胞正常形态和功能，在蒸馏水或浓盐水中红细胞变形失去正常功能，说明水分和无机盐对于维持细胞的形态和功能有重要作用，d正确。【答案】d2.刚萎蔫的菜叶放入清水中，菜叶细胞中的水分能够得到恢复。水分进入细胞的方式是()a主动吸水 b主动运输c自由扩散 d协助扩散【解析】刚萎蔫的菜叶放入清水中，由于细胞液浓度大于清水，细胞通过自由扩散吸水，发生质壁分离复原，选c。【答案】c3如图是处于不同生理状态的三个洋葱鳞片叶表皮细胞，下列说法错误的是()aa细胞处于质壁分离生理状态，图中处的液体是清水b图中各细胞抵抗失水的能力，依次是bacc如果上图是各细胞处在不同的外界溶液中相同的时间得到的，则所处的外界溶液浓度bacd三个细胞最有可能死亡的是b细胞【解析】图中处的液体是高浓度溶液。b液泡中溶液浓度最高，a第二，c最小。故抵抗失水的能力，依次是bac。质壁分离程度越大，外界溶液浓度越高。质壁分离程度过大，细胞死亡。【答案】a4将盛有一定浓度蔗糖溶液的透析袋口扎紧后浸于蒸馏水中，下图表示透析袋中蔗糖溶液浓度与时间的关系，正确的是()【解析】外界蒸馏水会进入透析袋中，使透析袋中的蔗糖溶液浓度减小。减小到一定程度保持恒定。【答案】b5关于植物根系吸收营养物质的叙述，正确的是()a不同生长阶段，植物根系吸收水分的速率相同b土壤温度不影响植物根系对无机盐离子的吸收c植物根尖细胞吸收水分主要依靠渗透作用d植物根细胞能逆浓度梯度吸收土壤中的无机盐离子【解析】不同生长阶段植物根系吸收水分的速率不相同，a错。温度影响酶的活性，影响能量供应，也会影响植物根系对无机盐离子的吸收，b错。植物根尖成熟区细胞吸收水分主要依靠渗透作用，c错。植物根细胞通过主动运输吸收土壤中的无机盐离子，可以逆浓度梯度，d对。【答案】d6.下列关于物质跨膜运输的说法，错误的是()a葡萄糖进入红细胞需要载体，不消耗atp b甘油进入小肠绒毛上皮细胞需要消耗atpc细胞膜对离子的吸收具有选择透过性 d温度会影响物质跨膜运输的速率【解析】葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，需要载体蛋白，但不消耗能量，故a正确；甘油进入细胞的方式是自由扩散，不消耗atp，故b错误；细胞膜对离子的吸收方式是主动运输，具有选择透过性，故c正确；温度能影响分子运动和有氧呼吸酶的活性，故能影响物质跨膜运输的速率，故d正确。【答案】b7.以紫色洋葱鳞茎表皮为材料观察植物细胞质壁分离现象，下列叙述错误的是()a在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色中央液泡逐渐缩小b滴加0.3 g/ml的蔗糖溶液比0.1 g/ml的溶液引起细胞质壁分离所需时间短c发生质壁分离的细胞放入清水后复原，说明细胞保持活性d用高浓度的nacl溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分离【解析】发生质壁分离的细胞中能观察到中央液泡逐渐缩小，故a正确；由于0.3 g/ml的蔗糖溶液浓度高，细胞失水速度快，滴加0.3 g/ml的蔗糖溶液比0.1 g/ml溶液引起质壁分离时间短，故b正确；发生质壁分离的细胞放入清水中复原，说明细胞是活细胞，故c正确；用高浓度的nacl溶液代替蔗糖溶液也能引起细胞质壁分离，故d错误。【答案】d8.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状态，a、b表示该部位溶液的浓度，由此可以推测()a可能ab，植物细胞质壁分离的复原bab，渗透系统保持动态平衡cab，植物细胞的质壁分离d上述三种情况都可能存在【解析】分析题图，该细胞处于质壁分离或质壁分离复原的过程中，a为细胞液，b处为外界溶液，当ab时，植物细胞会吸水，发生质壁分离的复原；当ab时，植物细胞吸水和失水处于动态平衡之中，渗透系统保持动态平衡；当ab，植物细胞会失水，发生质壁分离。综上所述，d正确。【答案】d9.如下图表示植物细胞渗透作用的图解，下列说法中错误的是()a植物细胞的原生质层相当于一层半透膜b一定条件下，活的、成熟的植物细胞能发生渗透失水或吸水c当溶液浓度甲乙时，细胞发生渗透失水，当溶液浓度乙甲时，细胞发生渗透吸水d当溶液浓度甲乙时，细胞处于动态平衡状态，不发生渗透作用【解析】植物细胞的原生质层具有选择透过性，相当于一层半透膜，a正确。植物细胞液浓度大于外界溶液浓度，发生渗透吸水，反之，则失水，bc正确。当溶液浓度甲乙时，水分出入细胞处于动态平衡状态，仍然有渗透作用，d错。【答案】d10以洋葱表皮为材料，分别以0.3 g/ml蔗糖溶液、0.5 g/ml蔗糖溶液、0.3 g/ml尿素溶液及清水进行实验(m表示开始用四种溶液分别处理；n表示开始用清水处理)，测得的细胞原生质体体积变化(如图)。则曲线a、b、c、d依次代表()a清水、0.3 g/ml尿素溶液、0.3 g/ml蔗糖溶液、0.5 g/ml蔗糖溶液b0.3 g/ml尿素溶液、清水、0.3 g/ml蔗糖溶液、0.5 g/ml蔗糖溶液c清水、0.3 g/ml蔗糖溶液、0.5 g/ml蔗糖溶液、0.3 g/ml尿素溶液d0.5 g/ml蔗糖溶液、0.3 g/ml蔗糖溶液、0.3 g/ml尿素溶液、清水【解析】将洋葱表皮细胞用清水处理，细胞会因渗透吸水而体积稍增大，所以曲线a代表清水；将洋葱表皮细胞用0.3 g/ml尿素溶液处理，开始会因渗透失水而体积缩小，但由于尿素分子可进入细胞内，细胞液浓度增大，随之又发生渗透吸水而自主复原，b曲线代表0.3 g/ml尿素溶液；将洋葱表皮细胞用0.3 g/ml蔗糖溶液处理，细胞会因渗透失水而体积缩小，但不能自主复原，再用清水处理，细胞会因渗透吸水使体积增大而复原，c曲线代表0.3 g/ml蔗糖溶液；将洋葱表皮细胞用0.5 g/ml蔗糖溶液处理，细胞会大量失水而体积缩小，导致细胞死亡，再用清水处理不能复原，d曲线代表0.5 g/ml蔗糖溶液。a正确。【答案】a11.将紫色洋葱鳞片叶表皮浸润在一定浓度的蔗糖溶液中，1分钟后进行显微观察，结果如下图，下列叙述肯定正确的是()a图中l是细胞壁，m是细胞质，n是细胞液bm中溶液的渗透压与蔗糖溶液渗透压相同cm的颜色变深与细胞膜的选择透过性有关dn空间的大小与l的选择透过性有关【解析】从图像可知，l是细胞壁，m是原生质层和液泡，n是细胞壁和原生质层的空隙，a错误；此图是1分钟后进行显微观察的，不能够确定m中溶液的渗透压与蔗糖溶液渗透压相同，b错误；m的颜色变深与细胞膜的选择透过性有关的，c正确；l细胞壁是全透性的，d错误。【答案】c12摆脱了厚壁的表皮细胞的束缚，皮层细胞扩张得更快，从而使鳞茎向表皮外弯曲，切后的形状如下图，将它作为对照。再取另外四节鳞茎做同样的处理，将它们分别置于a至d的不同浓度的蔗糖溶液中，30分钟后，葱茎形状记录如下。据此判断蔗糖溶液浓度的大小为()aabcd bacdbcbdca dbacd【解析】根据题意可知，摆脱了厚壁的表皮细胞的束缚，皮层细胞扩张得更快，因此吸水越多向外弯曲的越厉害，外界浓度越低，吸水就应该越多。所以选b。【答案】b13(双选)将番茄和水稻分别培养在含ca2、mg2、si4的培养液中。一段时间后，测定培养液中3种离子的浓度，结果如下图所示。该实验的结果能说明()a不同植物对无机盐离子的吸收有差异b番茄对不同无机盐离子的吸收速率不同c水稻吸收mg2、ca2的速率比吸水速率大d植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子的浓度成正相关【解析】据图可知，不同植物对无机盐离子的吸收量是有差异的，如水稻对si4的吸收多于番茄，而对mg2、ca2的吸收量少于番茄，a项正确；同一植物对不同无机盐离子的吸收速率不同，如水稻对si4的吸收速率大于对mg2、ca2的吸收速率，说明植物对离子的吸收具有选择性，这与植物细胞膜上载体的种类和数量有关，b项正确；水稻培养液中，实验后ca2、mg2离子浓度与实验前的比值大于1，说明ca2、mg2浓度增大，即吸收水的速率大于吸收ca2、mg2的速率，c项错误；植物对各种离子的吸收是通过主动运输完成的，其吸收速率与载体有关，图中并不能说明植物体对各种离子的吸收速率与溶液中的离子浓度有关，d项错误。【答案】ab14.如图所示小肠绒毛上皮细胞中的细胞膜对不同物质的转运(每种转运的方向由箭头表明，黑点的数量代表每种物质的浓度)，下列叙述正确的是()aa物质可能是氧气，b物质可能是葡萄糖ba物质可能是水，b物质可能是甘油ca物质可能是胆固醇，b物质可能是氧气da物质可能是葡萄糖，b物质可能是氨基酸【解析】据图可知，a物质从高浓度一侧穿过细胞膜扩散到低浓度一侧，不需要载体蛋白和能量，所以a物质的运输方式是自由扩散，b物质从低浓度一侧穿过细胞膜运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助和消耗能量，所以b物质的运输方式是主动运输。小肠上皮细胞吸收水、甘油、胆固醇和甘油都是通过自由扩散完成的，小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸是通过主动运输完成的，故a项正确；b、c、d项错误。【答案】a15.质壁分离实验除了可以证明细胞能吸水和失水之外，还有多种用途。下列各项中，质壁分离实验所不能证明的是()a测定细胞液的浓度大小b原生质层相当于半透膜c水分子进出细胞的方式d测定细胞是否为活细胞【解析】质壁分离是植物细胞失水的表现，即细胞液浓度低于外界溶液浓度，所以质壁分离实验能测定细胞液的浓度大小，a项错误；细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层，水分子能自由通过，蔗糖等大分子不能通过，说明原生质层具有选择透过性，相当于半透膜，所以质壁分离实验能证明原生质层相当于半透膜，b项错误；质壁分离与水分子进出细胞的方式无关，所以质壁分离实验不能证明水分子进出细胞的方式，c项正确；只有活细胞才能表现出吸水与失水现象，死细胞无法表现，因此可以通过质壁分离测定细胞的死活，d项错误。【答案】c16将紫色洋葱外表皮细胞置于30%的蔗糖溶液中，光学显微镜下能观察到的现象是()a液泡体积逐渐变小，颜色逐渐变深b细胞膜由磷脂、蛋白质和多糖组成c原生质层与细胞壁之间是蔗糖溶液d细胞壁主要由纤维素和果胶组成【解析】将紫色洋葱外表皮细胞置于30%的蔗糖溶液中，由于蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，所以细胞会失水，导致液泡体积逐渐变小，颜色逐渐变深，a项正确；在光学显微镜下不能观察到细胞膜和细胞壁的组成成分，b、d项错误；原生质层与细胞壁之间的蔗糖溶液无色，不能在光学显微镜下观察到，c项错误。【答案】a17.将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e和f组(每组的细条数相等)，取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度，结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，则()a实验后，a组液泡中的溶质浓度比b组的高b浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组的ca组细胞放在蔗糖溶液中失水或吸水所耗atp大于b组d使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.40.5 moll1之间【解析】据图可知：a、b、c三组，实验前长度与实验后长度之比均小于1，表明细胞吸水，且比值越小，花冠细胞吸水越多，即a组吸水多于b组，试验后，a组液泡中的溶质浓度比b组的低，a项错误；d、e、f三组，实验前长度与实验后长度之比均大于1，表明细胞失水，且比值越大，花冠细胞失水越多，即f 组失水量大于b组，b项错误；水分子跨膜运输的方式是自由扩散，不消耗能量，c项错误；综上分析可知，c组花冠细胞吸水，d组花冠细胞失水，因此细条细胞液浓度介于0.40.5 moll1之间，d项正确。【答案】d18以紫色洋葱鳞叶为材料进行细胞质壁分离和复原的实验，原生质层长度和细胞长度分别用x和y表示(如图)，在处理时间相同的前提下()a同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，x/y值越小，则紫色越浅b同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，x/y值越大，则所用蔗糖溶液浓度越高c不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，x/y值越小，则越易复原d不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，x/y值越大，则细胞的正常细胞液浓度越高【解析】同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，x/y值越小，质壁分离越明显，紫色越深，a项错误；x/y值越大，质壁分离程度越低，所用蔗糖浓度越低，b项错误；不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，x/y值越小，质壁分离越明显，说明细胞液与外界溶液的浓度差越大，越不容易复原，c项错误；不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，x/y值越大，质壁分离现象越明显，说明细胞的正常细胞液的浓度越高，d项正确。【答案】d19.(多选)下列有关质壁分离与复原实验的叙述，正确的是()a选择紫色洋葱鳞片叶表皮细胞作为实验材料，便于观察质壁分离现象b加盖玻片时，应避免产生气泡，否则会影响观察c撕取洋葱表皮时，若带有叶肉细胞，会使细胞重叠而影响实验效果d植物细胞质壁分离的内因是细胞壁无伸缩性，而原生质层有伸缩性【解析】紫色洋葱鳞片叶表皮细胞具有紫色的大液泡，发生质壁分离时容易观察，故a项正确；盖玻片下气泡会影响观察效果，故b项正确；若撕下了许多叶肉，显微镜下会看到很多细胞的重叠影像，影响实验效果，故c项正确；植物细胞质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，故d项错误。【答案】abc20如下图所示，在漏斗中加入的蔗糖溶液与蒸馏水液面齐平，一段时间后，待漏斗内液面不再变化时，再向漏斗中加入一定量的蔗糖酶。下列坐标曲线中能正确反映整个实验过程中漏斗内外溶液的液面高度差变化的是()【解析】实验开始时，漏斗中蔗糖溶液浓度大于烧杯中的蒸馏水，烧杯中的水分向漏斗中渗透，漏斗液面升高。一段时间后，加入的蔗糖酶，使蔗糖水解成葡萄糖和果糖，引起漏斗中溶液浓度进一步升高，漏斗液面继续升高。由于半透膜允许单糖分子透过，漏斗中的葡萄糖和果糖进入烧杯中，漏斗中的溶液浓度下降，漏斗液面随之下降，最终漏斗中加入的蔗糖酶，维持着一定的液面高度差。【答案】c二、非选择题(共50分)21(8分)科研人员对哺乳动物成熟红细胞的细胞膜进行了相关研究。(1)将红细胞置于_中，细胞膜破裂释放出内容物，这时的红细胞仍然保持原本的基本形状和大小，这种结构称为红细胞影。科研人员为研究红细胞膜上相关蛋白质的功能，用不同的试剂分别处理红细胞影。结果如下：(“”表示有，“”表示无)由上述结果可以推测，对维持红细胞影的形状起重要作用的膜蛋白主要是_。(2)下图是红细胞膜上的na、katp酶的结构示意图。由图可以看出，构成细胞膜的基本支架是_。哺乳动物成熟红细胞膜上na、katp酶的主要功能是把红细胞无氧呼吸产生的atp水解，通过_方式排出na吸收k，从而维持红细胞内高k低na的离子浓度梯度，由此可知na、katp酶具_的作用。【解析】(1)制备纯净的细胞膜实验中，需要将红细胞置于清水中，红细胞会吸水涨破，内容物流出；从表格中可以看出，试剂甲处理后没有血影蛋白和肌动蛋白，红细胞形状不规则，而试剂乙处理后含有这两种蛋白质，而形状能保持，因此对于维持红细胞影的形状起重要作用的膜蛋白主要是血影蛋白和肌动蛋白。(2)构成细胞膜的基本支架为磷脂双分子层；由于红细胞没有细胞器(线粒体)，只能进行无氧呼吸；从图中可以看出，红细胞排出na吸收k需要消耗能量，方式是主动运输；从图中可以看出，na、katp酶既能够协助运输na、k，也能够催化atp的水解。【答案】(1)清水(低渗溶液)血影蛋白和肌动蛋白(2)磷脂双分子层主动运输载体和酶22(10分)图甲是物质a通过细胞膜的示意图。请回答以下问题。(1)物质a跨膜运输的方式是_，判断理由是_。其运输方式也可用图乙中的曲线_表示。如果物质a释放到细胞外，则转运方向是_(填“”或“”)。(2)图甲中细胞膜是在_(填“光学显微镜”或“电子显微镜”)下放大的结果。该模型被称为_，科学家用该模型很好地解释了生物膜的结构及特点。(3)图中物质b指的是_，该物质彻底水解的产物是_。(4)图乙中曲线反映出物质运输速率与_有关，曲线q点之前影响物质运输速率的因素可能有_。【解析】(1)物质a从低浓度向高浓度运输，应属于主动运输。图乙中，曲线反映出物质进入细胞可以逆浓度梯度进行，说明物质运输方式与物质a相同。细胞膜有糖被的一侧是外侧，故物质a释放到细胞外的转运方向是。(2)图甲中细胞膜的结构图是亚显微结构模式图。(3)图中b物质为转运物质a的载体蛋白，蛋白质彻底水解的产物是氨基酸。(4)图乙中曲线反映的是自由扩散，影响自由扩散的因素主要是膜两侧的浓度差；曲线反映的是主动运输，影响主动运输的主要因素有能量和载体蛋白数量。【答案】(1)主动运输物质运输逆浓度梯度进行(2)电子显微镜流动镶嵌模型(3)载体蛋白氨基酸(4)膜两侧物质的浓度差载体蛋白数量和能量23(12分)下图为某同学利用紫色洋葱表皮作为实验材料，观察植物细胞质壁分离与复原的基本操作步骤。请据图回答：(1)选用紫色洋葱鳞片叶外表皮作材料，理由是：_；_。(2)你认为该实验有无对照实验_(有/无)。(3)b步骤主要观察洋葱鳞片叶表皮细胞中紫色_的大小以及_(原生质层/原生质体)的位置。(4)在f步骤时，若观察发现质壁分离不能复原，最可能的原因是_。(5)某同学认为紫色洋葱表皮细胞体积较大，容易观察，还可用于观察线粒体的形态。你认为该同学实验能否成功？_原因是：_。【解析】(1)在观察植物细胞质壁分离与复原的实验中，选用紫色洋葱鳞片叶外表皮作材料的理由是：紫色洋葱鳞片叶表皮细胞是成熟的植物细胞，具有大液泡；细胞液呈紫色，便于观察。(2)该实验制成装片后先观察正常的表皮细胞的形态，然后使细胞浸润到蔗糖溶液中使其发生质壁分离现象再观察，最后又使细胞浸润到清水中观察其发生质壁分离复原现象，这样，就构成了前后自身对照，因此该实验有对照实验。(3)b步骤是在观察紫色洋葱鳞片叶外表皮的正常形态，主要观察洋葱鳞片叶表皮细胞中紫色液泡的大小以及原生质层的位置。细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层，植物细胞用酶解法去掉细胞壁后剩余部分称为原生质体。(4)在f步骤时，若观察发现质壁分离不能复原，最可能的原因是(细胞失水过多、过快)细胞死亡。(5)因为紫色洋葱外表皮细胞内有紫色的中央液泡，占据了细胞的大部分空间，而线粒体无色，即使用健那绿将线粒体染成蓝绿色，也会出现颜色干扰，所以该细胞用于观察线粒体的形态不能成功。【答案】(1)紫色洋葱鳞片叶表皮细胞是成熟的植物细胞，具有大液泡细胞液呈紫色，便于观察(2)有(3)液泡原生质层(4)(细胞失水过多、过快)细胞死亡(5)不能成功出现颜色干扰24(12分)取某植物的少量根尖组织，滴加清水制成临时装片如图a，以此研究植物细胞的一些生命活动，整个实验过程保证细胞始终为生活状态：(1)向盖玻片一侧滴加一定浓度的x溶液，在另一侧用吸水纸吸水，使根尖组织周围充满x溶液，用一定的方法检测细胞内x的浓度随时间的变化情况如图c，据图判断物质x进入细胞的方式应该为_，细胞吸收x的速率由_决定。(2)在显微镜下同时观察到图b所示细胞，整个实验过程中，该细胞发生的形态变化是_，发生此变化的条件为：植物细胞的_相当于一层半透膜，_之间存在浓度差。(3)为了更好的观察图b所示细胞在实验过程中的现象，可以选择紫色洋葱表皮细胞作为材料，实验开始后液泡的颜色变化为_(填“变深”或者“变浅”)。【解析】(1)由图c可知，当细胞外x溶液浓度一定时，随着时间的增加，细胞内x溶液的浓度逐渐增加，最终超过细胞外的浓度，说明x溶液能逆浓度梯度运输，方式为主动运输，需要载体和能量；细胞