2024-2025版高中生物第4章第1节物质跨膜运输的实例练习含解析新人教版必修1

PAGEPAGE7第1节物质跨膜运输的实例基础巩固1.下列属于渗透作用的是()①水分子通过植物细胞的细胞壁②水分子通过植物细胞的细胞膜③蔗糖溶液通过植物细胞的细胞壁④水分子通过液泡膜⑤干大豆种子浸入清水中吸水胀大⑥水分子通过细胞的原生质层⑦短暂萎蔫的青菜放入清水中后变得挺直A.①③⑤⑦ B.②④⑥⑦C.①②③④ D.④⑤⑥⑦解析细胞壁具有全透性,水分子通过植物细胞的细胞壁不属于渗透作用,①错误;细胞膜相当于半透膜,水分子通过植物细胞的细胞膜属于渗透作用,②正确;细胞壁具有全透性,蔗糖溶液通过植物细胞的细胞壁不属于渗透作用,③错误;液泡膜属于生物膜,具有选择透过性,是半透膜,水分子通过液泡膜属于渗透作用,④正确;干大豆种子泡在清水中渐渐胀大是利用蛋白质亲水性物质吸水,属于吸胀作用,不属于渗透作用,⑤错误;原生质层相当于半透膜,水分子通过细胞的原生质层属于渗透作用,⑥正确;短暂萎蔫的青菜放入清水,细胞发生渗透吸水而变得挺直,⑦正确。答案B2.图1表示半透膜对淀粉和葡萄糖的透性不同,图2是依据图1设计的相关试验。下列有关叙述正确的是()A.图甲中液面a将持续上升B.图甲中液面a将先上升后下降C.图乙中液面b将持续上升D.图乙中液面b将先上升后下降解析图1显示葡萄糖能通过半透膜,而淀粉不能。图甲中半透膜两侧分别是清水和淀粉溶液,存在浓度差,能发生渗透作用,导致液面a上升,达到动态平衡后,液面a将不再上升。图乙中半透膜两侧分别是清水和葡萄糖溶液,存在浓度差,也能发生渗透作用,导致液面b上升,但由于葡萄糖能透过半透膜进入清水中,故液面b上升到肯定程度后会下降,最终使漏斗内外两侧液面相平。答案D3.将紫色水萝卜的块根切成小块放入清水中,水的颜色无明显改变,若进行加热,随着水温的增高,水的颜色渐渐变红,其缘由是()A.细胞壁在加温中受到破坏B.水温增高,花青素的溶解度加大C.细胞膜等生物膜失去了选择透过性D.水中化学物质发生了反应解析紫色水萝卜的色素分子存在于液泡中,若进行加热,随着水温的增高,细胞膜、液泡膜将失去选择透过性,色素分子通过液泡膜、细胞膜进入清水中,使水的颜色变红。答案C4.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图所示,依照红细胞外形的改变推断蔗糖溶液的浓度,由高到低排列,正确的是()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。甲中的红细胞吸水裂开,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,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裂开,说明其所处的蔗糖溶液的浓度低于细胞质浓度,但高于甲的蔗糖溶液的浓度,即蔗糖溶液的浓度由高到低为:丙>乙>丁>甲。答案D5.下列细胞能发生质壁分别的一组是()①食用的糖醋蒜细胞②蚕豆叶的表皮细胞③植物的根毛细胞④人的口腔上皮细胞⑤用HCl处理过的洋葱根尖细胞⑥根尖分生区细胞A.①⑤ B.②③⑥C.①②③④⑤⑥ D.②③解析能发生质壁分别的细胞为活的成熟植物细胞。①是死细胞;④是动物细胞,没有细胞壁;⑤用HCl处理过的洋葱根尖细胞是死细胞;⑥没有大的液泡,这些细胞都不能发生质壁分别。②和③都是活的成熟植物细胞,可以发生质壁分别。答案D6.下表表示几种微生物体内的矿物质含量(占全部矿物质的百分比),据表得出的结论是()微生物P2O5K2O大肠杆菌33.9912.95圆褐固氮菌4.932.41酵母菌51.0938.66米曲霉48.5528.16A.不同微生物对矿物质的汲取有选择性B.表中各矿物质都是顺相对含量梯度运输的C.酵母菌的细胞壁中含P最多D.圆褐固氮菌的细胞膜中不含磷脂答案A7.下图为藻类植物细胞质的流淌状况,下列说法错误的是()A.通过细胞质流淌可以实现物质安排B.在显微镜下视察该细胞的细胞质流淌方向为顺时针C.该藻类合成有机物的场所是叶绿体D.可用该细胞视察质壁分别现象解析细胞质中的物质随着细胞质的流淌而流淌,通过细胞质流淌可以实现物质安排,A项正确;该细胞的细胞质的流淌方向为逆时针,在显微镜下也是逆时针,B项错误;藻类合成有机物的场所是叶绿体,C项正确;该细胞含有大液泡,是成熟的植物细胞,可以用来视察质壁分别现象,D项正确。答案B8.下面甲、乙两图是同一渗透装置的两个状态示意图,图丙是根毛细胞示意图,请依据甲、乙、丙三图回答下列问题(图甲是发生渗透作用的初始状态,图乙是发生了较长时间的渗透作用之后,通过漏斗内外的水分子达到平衡的状态。图甲中A是清水,B是质量分数为30%的蔗糖溶液)。(1)比较图甲中A和B处溶液浓度的大小:。

(2)图丙中G的名称为,图甲中的C相当于图丙中的,它与图丙中相应结构的区分是。

(3)若把根毛细胞放入质量分数为30%的蔗糖溶液中,它将出现,再放入清水中,它又出现。

(4)若用质量分数为50%的蔗糖溶液重复上述试验,试验现象怎样?

。

解析植物细胞吸水和失水均是由于发生了渗透作用。其原生质层相当于半透膜,外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水,反之,细胞吸水。细胞失水过多时,会导致细胞死亡。答案(1)B>A(2)原生质层G图甲中C属于半透膜,没有选择透过性,而图丙中G具有选择透过性(3)质壁分别质壁分别复原(4)在蔗糖溶液中会发生质壁分别现象,再放入清水中不会发生质壁分别复原。因为蔗糖溶液浓度过高,根毛细胞失水过多已死亡。实力提升1.下列关于选择透过性膜与半透膜关系的叙述,正确的是()①具有半透性必需具有选择透过性②具有选择透过性就必需具有半透性③活细胞的生物膜具有选择透过性④只有活细胞的生物膜才具有半透性A.①③ B.①④ C.②③ D.②④解析物质能否通过半透膜往往取决于物质分子的大小,半透膜无选择透过性;而选择透过性膜只让水分子和被细胞选择汲取的离子和小分子物质通过,因此具有选择性就必需具有半透性。答案C2.现有4瓶失去标签的蔗糖溶液(编号为A、B、C、D),已知4瓶蔗糖溶液的浓度不同,现利用半透膜袋进行渗透试验,装置如图所示,一段时间后,半透膜袋①和③变得胀硬,②萎缩。4种蔗糖溶液中浓度最低的是()A.A溶液 B.B溶液C.C溶液 D.D溶液解析依据图示依据渗透作用原理分析,蔗糖溶液浓度A溶液>D溶液、B溶液<D溶液、C溶液>D溶液,因此4种蔗糖溶液中浓度最低的是B溶液。答案B3.用质量浓度为2mol/L的乙二醇溶液浸润某种植物细胞,视察质壁分别现象,得到其原生质体相对体积改变状况如图所示。下列表述不正确的是()A.该细胞不行能是根尖分生区的细胞B.AB段曲线表明细胞液浓度在渐渐增大C.BC段表明该细胞起先因失水过多而渐渐死亡D.用肯定浓度的KNO3溶液代替乙二醇溶液,可得到类似的结果解析能发生质壁分别的细胞是具有大液泡的成熟植物细胞,根尖分生区细胞是未成熟的植物细胞,因此该种细胞不行能是根尖分生区细胞;AB段原生质体相对体积不断减小,说明细胞液浓度渐渐增大;BC段由于乙二醇进入细胞内,导致质壁分别复原;用肯定浓度的KNO3溶液处理该细胞,由于K+和NO3-能够进入细胞内,因此也会发生质壁答案C4.为探讨甲地某植物能不能移植到乙地生长,某生物学习小组设计了一个测定该植物细胞液浓度的试验方案,试验结果如下表:浓度/(mol·L-1)0.150.20.250.3质壁分别状况不分别刚分别显著显著他们又测定了乙地土壤溶液浓度,发觉乙地土壤溶液的浓度适合该植物生长,则乙地土壤溶液浓度最可能是()A.≥0.2mol/LB.≤0.2mol/LC.<0.2mol/LD.0.15mol/L<乙<0.3mol/L解析由表格信息知,该植物细胞液浓度接近0.2mol/L,该植物要能在乙地生长,则必需保证能正常吸水,即土壤溶液浓度小于细胞液浓度,故选C。答案C5.在右图所示的装置中,①②③中均为肯定浓度的蔗糖溶液,溶液之间均用半透膜隔开,一段时间后达到渗透平衡形成肯定的高度差,h1>h2。在达到平衡后,①②③中蔗糖溶液的浓度大小关系为()A.①=②=③ B.①>②>③C.①>③>② D.无法确定解析在达到渗透平衡后,在单位时间内,水分子通过半透膜从①到②及从②到①扩散的速率相等,由于影响水分子扩散速率的因素有两个,即溶液的浓度和水柱h1形成的静水压,故①中溶液浓度大于②中溶液浓度。同理可知,③中溶液浓度大于②中溶液浓度。由于水柱h2形成的静水压比水柱h1形成的静水压小,故可推知①中溶液浓度大于③中溶液浓度。答案C6.植物细胞在质壁分别复原过程中,能正确表示细胞吸水速率的是()解析植物细胞在质壁分别复原过程中,外界水分子进入液泡,使液泡内细胞液浓度和外界溶液浓度之间的浓度差变小,吸水力渐渐下降。留意题干中“质壁分别复原”的含义。往往有些考生误以为是质壁分别和复原两个过程,事实上是指质壁分别的复原过程,理解错误错选D。答案B7.成熟植物细胞的主要吸水方式是渗透吸水。某爱好小组为探讨渗透吸水做了一个试验,该试验的简易渗透吸水装置如图甲所示,图甲中液面上升的高度与时间的关系如图乙所示,一成熟植物细胞被放在某外界溶液中发生的一种状态(此时细胞有活性)如图丙所示。请推断下列相关叙述中错误的是()A.由图甲中漏斗液面上升可知,试验伊始b侧液体的浓度大于a侧的B.由图乙可知图甲中漏斗里溶液的吸水速率在下降C.图丙中相当于图甲中c结构的是③④⑤D.把图丙所示状态的细胞放在清水中,会发生质壁分别解析漏斗内液面上升是由渗透吸水引起的,水分子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,试验伊始b侧液体的浓度大于a侧;图乙反映的是随吸水时间的延长,漏斗内液面的高度趋于定值,这是图甲中c两侧液体浓度差渐渐缩小造成的,因此溶液吸水速率在下降;图甲中c表示半透膜,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;视察图丙细胞的状态,可以确定图丙细胞发生了质壁分别,假如把该细胞放在清水中,由于清水肯定比细胞液浓度低,所以细胞会吸水,发生质壁分别复原。答案D8.成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中,会发生质壁分别现象,图a是发生质壁分别的植物细胞,图b是显微镜下视察到的某一时刻的图像。请据图回答下列问题。(1)图a中细胞的质壁分别指的是细胞壁和的分别,后者的结构包括[]和[]以及二者之间的细胞质([]内填图中序号)。

(2)植物细胞发生质壁分别所需的外界条件是,植物细胞自身应具备的结构特点是

。

(3)图b是某同学视察植物细胞质壁分别与复原试验时拍下的显微照片,此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是。

(4)取形态、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B的幼根各5段,分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲~戊)中,一段时间后,取出红心萝卜的幼根称重,结果如图c所示,据图分析:图c①红心萝卜A比红心萝卜B的幼根细胞液浓度。

②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水,一段时间后红心萝卜A的幼根细胞液浓度会。

解析(1)质壁分别是原生质层和细胞壁的分别,原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。(2)发生质壁分别的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度,而植物细胞自身具备的结构特点是原生质层具有选择透过性、原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。(3)在视察植物细胞质壁分别与复原试验中,处于质壁分别状态的细胞可能正在发生质壁分别,也可能正在发生质壁分别复原,