分层作业：4.1 被动运输-【高效备课】高中生物2025-2026学年人教版（2019）必修1同步资源（学生版）

4.1被动运输基础巩固练1.下列有关渗透作用的说法，错误的是（）A.将完整的成熟植物活细胞放在清水中，当不再吸水时细胞内、外浓度不一定相等B.根尖成熟区表皮细胞主要通过渗透作用吸水C.成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，没有选择透过性D.一定范围内的温度改变能影响水分子通过半透膜的速率2.某同学设计的渗透装置实验如图所示（开始时状态），烧杯中盛放有蒸馏水，长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一段时间后再加入蔗糖酶（微量）。图中猪膀胱膜允许单糖通过。下列有关叙述，正确的是（）A.漏斗中液面开始时先上升，加酶后即下降B.漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后下降，最后保持内、外液面基本相平C.漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后保持一定的液面差不变D.加酶后在烧杯中可检测出的有机物仅有葡萄糖3.（2025·江苏扬州模拟）透析袋是一种半透膜，水、葡萄糖等小分子和离子可以通过，而蔗糖、淀粉、蛋白质等无法通过。某实验小组搭建了如图所示的实验装置验证上述结论。A是袋内溶液，烧杯中B是蒸馏水。下列叙述错误的是（）A.若A是蛋白质溶液，B中加入苏丹Ⅲ染液，则透析袋内不会发生紫色反应B.若A是淀粉溶液，B中加入碘液，则A会变蓝C.若A是葡萄糖溶液，则透析袋的体积会先增大后减小D.若A是质量分数为10%的蔗糖溶液，B中加入质量分数为10%的葡萄糖溶液，则透析袋体积不变4.下列有关红细胞吸水和失水的分析，正确的是（）A.当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时，红细胞一定会吸水涨破B.当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时，红细胞可能会失水皱缩C.当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时，没有水分子进出红细胞D.该实验表明红细胞吸水或失水的多少取决于细胞膜的选择透过性5.如图是处于质壁分离状态的某细胞示意图，下列叙述正确的是（）A.①具有选择透过性，①②④组成了原生质层B.此时④处的浓度一定大于⑤处C.发生质壁分离的内在因素是细胞壁的伸缩性小于细胞膜的伸缩性D.⑤是细胞液，在质壁分离过程中浓度越来越大6.以紫色洋葱鳞片叶外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.实验时要观察细胞的大小、中央液泡的大小和原生质层的位置B.从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液，在盖玻片另一侧用吸水纸吸引C.用高浓度的乙醇代替蔗糖溶液，细胞质壁分离后会发生自动复原D.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7.细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下列物质中，以（自由）扩散方式通过细胞膜的是（）A.Na＋ B.二氧化碳C.RNA D.胰岛素8.人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于（）A.组织液中甘油的浓度B.细胞膜上载体的数量C.细胞中ATP的数量D.细胞膜上的某种载体数量能力提升练1.下列关于水进出细胞的原理的叙述，正确的是（）A．渗透作用发生需要半透膜，该过程中水由高浓度溶液一侧向低浓度溶液一侧流动B．渗透平衡时，半透膜两侧没有水分子的进出C．红细胞的细胞膜相当于渗透装置的半透膜D．当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破E．植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成，成熟植物细胞在等浓度溶液中，水分子依然可通过原生质层F．质壁分离与复原实验中，吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染显微镜镜头G．质壁分离的过程中植物细胞吸收水分的能力逐渐增强H．植物细胞不会吸水涨破与结构细胞壁有关I．发生质壁分离的黑藻叶肉细胞液泡的颜色较初始状态深J．若外界溶液是甘油溶液，发生质壁分离细胞的液泡体积可能将变大K．果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果2.（2025·重庆沙坪坝检测）反渗透技术通过施加适当强度的外界压力，使溶剂逆着自然渗透的方向从半透膜一侧向另一侧作反向渗透。反渗透技术常用于海水淡化、家庭净水等，下列叙述正确的是（）A．自然渗透作用下，水分子从淡水侧向海水侧单向运动B．海水淡化过程中，应对淡水侧施加压力C．半透膜的筛选机理与细胞膜、原生质层等一致D．及时移走淡水有利于反渗透作用的持续进行 3．（2024·荆门联考）如图为渗透作用的“U”型装置示意图。实验开始时，一侧加入高浓度溶液，一侧加入低浓度溶液，两侧液面等高，半透膜允许单糖通过。据图分析，下列叙述正确的是（）A．若向U型管两侧加入蔗糖溶液，由于高浓度一侧渗透压大，故高浓度一侧的液面上升B．若向U型管两侧加入葡萄糖溶液，由于葡萄糖分子可透过半透膜，故两侧液面始终等高C．若向U型管两侧加入麦芽糖溶液，当达到渗透平衡时，半透膜两侧水分子不再移动D．若向U型管两侧加入蔗糖溶液，最终液面停止变化时，半透膜两侧溶液浓度一致4．某同学设计了如图甲所示的渗透作用实验装置，实验开始时长颈漏斗内外液面齐平，记为零液面。实验开始后，长颈漏斗内部液面的变化趋势如图乙所示。下列对有关现象的分析，不正确的是（）A．膀胱膜只允许水分子通过，不允许蔗糖分子通过B．O～a段漏斗内的溶液浓度高于烧杯中的溶液浓度C．a～b段液面不再上升的原因是膀胱膜两侧的溶液浓度相等D．a～b段水分子进出膀胱膜的速率达到动态平衡5．活的成熟植物细胞在较高浓度的外界溶液中，会发生质壁分离现象。如图a是发生质壁分离的植物细胞，图b是显微镜下观察到的某一时刻的图像。下列说法正确的是（）A．图a中①②⑥共同组成原生质层B．图b中细胞此时的细胞液浓度小于外界溶液浓度C．在发生质壁分离的过程中，细胞的吸水能力会逐渐增强D．将洋葱细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中，一段时间后用显微镜观察发现该细胞未发生质壁分离，则表示细胞已死亡6．下列各项无法通过质壁分离与复原实验证明的是（）A．成熟植物细胞的死活B．原生质层比细胞壁的伸缩性大C．成熟的植物细胞能渗透吸水D．水分子通过通道蛋白进出细胞7.（2025·黑龙江模拟）细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质交换。图1中①~⑤表示物质进出细胞的方式，甲~戊表示不同的物质或细胞结构，图2为蔗糖分子进入某植物细胞的过程示意图。下列相关说法错误的是（）图1图2A.若图1中戊为药物的运载体，则药物A属于水溶性分子B.图2中H+运出细胞的方式为主动运输，蔗糖进入细胞的方式为协助扩散C.低温处理法对图1中物质进出细胞的方式都有影响，细胞呼吸抑制法则对④⑤方式有影响D.不带电荷的小分子可以通过图1中的甲方式进出细胞，离子的跨膜运输必须借助于膜蛋白8.（不定项）（2025·湖南部分学校月考）榆钱菠菜等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长。在盐胁迫下大量Na+持续进入根细胞，抑制K+进入根细胞，导致根细胞中Na+与K+的比例异常，使根细胞内某些酶失活，而脯氨酸可通过调节榆钱菠菜根细胞内的Na+和K+浓度来增强其应对盐胁迫的能力。下图为在盐胁迫条件下榆钱菠菜根细胞中物质跨膜运输的部分过程，下列叙述错误的是（）注：SOS1和NHX为膜上两种蛋白质。A.SOS1不具有特异性，可将Na+逆浓度梯度运出榆钱菠菜根细胞B.H+运进液泡与运出细胞的途径是有H+—ATP泵参与的协助扩散C.与正常个体相比，脯氨酸转运蛋白基因突变体根细胞中Na+/K+的值偏高D.NHX可提高细胞质基质中的Na+浓度，提高细胞液渗透压，增强抗盐胁迫能力9．（2025·蚌埠一中模拟）如图为小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖和Na＋的示意图，下列相关分析合理的是（）A．食物中添加适量的NaCl有利于小肠对葡萄糖的吸收B．抑制小肠绒毛上皮细胞的呼吸作用，不影响Na＋的运输C．葡萄糖由小肠绒毛上皮细胞进入组织液是主动运输D．葡萄糖由肠腔进入小肠绒毛上皮细胞不消耗ATP，属于被动运输10.五个大小相同的马铃薯幼根与物种A的幼根分别放入甲～戊五种不同浓度的蔗糖溶液中，数小时后，取出称重，重量变化如图所示。以下关于该实验结果的说法错误的是（）A.与马铃薯幼根细胞液等渗的溶液是甲溶液B.马铃薯比物种A更耐旱C.物种A幼根的细胞在甲浓度溶液中一定会发生明显的质壁分离D.在这五种蔗糖溶液中，浓度最大的是乙溶液11.根据所学知识回答下列问题：（1）成熟洋葱鳞片叶外表皮细胞中，相当于图1半透膜的结构是______________。一段时间内图1中漏斗内液面的变化为____________________。（2）在低倍显微镜下观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离，主要观察紫色中央液泡的大小变化和____________________。水分子穿过洋葱鳞片叶外表皮细胞膜进入细胞的方式为__________________________。图2中，常温下质壁分离细胞占比达到100%时，不同细胞质壁分离的程度____________________（填“相同”“不相同”或“不一定相同”）。与常温相比，低温对细胞代谢、膜流动性的影响可能是____________________。（3）根据上述信息推断，洋葱植株通过____________________________________提高自身抗寒能力。为比较抗寒洋葱根尖成熟区的细胞液浓度和普通洋葱根尖成熟区细胞液浓度的高低，请根据上述实验方法，利用质壁分离实验的原理设计实验。实验思路：_______________________________________________________________________________。12.（2025·湖南部分学校月考）为研究植物的抗寒机制及渗透吸水和失水的原理及现象，某生物兴趣小组进行了以下实验。图1中S1为蔗糖溶液，S2为清水，半透膜只允许水分子通过，初始时两液面平齐。将洋葱鳞片叶外表皮均分为两组，分别在常温与低温（4℃）下处理适宜时间后，再在常温下用质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液进行质壁分离实验，实验结果如图2。根据所学知识回答下列问题。图1图2（1）成熟洋葱鳞片叶外表皮细胞中，相当于图1半透膜的结构是____________。一段时间内图1中漏斗内液面的变化为____________________________________。（2）在低倍显微镜下观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离，主要观察紫色中央液泡的大小变化和________________________。水分子通过洋葱鳞片叶外表皮细胞膜进入细胞的方式为________________________。图2中，常温下质壁分离细胞占比达到100%时，不同细胞质壁分离的程度____________（填“相同”“不相同”或“不一定相同”）。与常温相比，低温对细胞代谢、膜流动性的影响可能是__________________________________。（3）根据上述信息推断，洋葱植株通过____________________________________提高自身抗寒能力。为比较抗寒洋葱根尖成熟区的细胞液浓度和普通洋葱根尖成熟区的细胞液浓度的高低，请根据上述实验方法，利用质壁分离实验的原理设计实验。实验思路：________________________________________________。

4.1被动运输基础巩固练1.【答案】C【解析】将成熟植物活细胞放在清水中，当细胞不再吸水时，细胞内、外溶液浓度不一定相等，可能因为细胞壁的束缚导致细胞液浓度仍高于外界溶液浓度，A项正确；根尖成熟区表皮细胞有大液泡，主要通过渗透作用吸水，B项正确；成熟植物细胞的原生质层具有选择透过性，相当于一层半透膜，C项错误；一定范围内的温度改变能影响水分子通过半透膜的速率，如低温能影响分子的运动，D项正确。2.【答案】B【解析】长颈漏斗中有蔗糖溶液，渗透压较高，液面上升，加酶后蔗糖水解为单糖（葡萄糖和果糖），溶液中溶质微粒数目增多，渗透压更高，液面继续上升，但是单糖分子可以通过猪膀胱膜进入烧杯中，使内、外溶液的渗透压相等，漏斗中液面下降至内、外液面基本相平，B项正确。3.【答案】D【解析】苏丹Ⅲ染液不能检测蛋白质，蛋白质和双缩脲试剂发生紫色反应，且苏丹Ⅲ染液为大分子不能透过半透膜，所以若A是蛋白质溶液，B中加入苏丹Ⅲ染液，则透析袋内不会发生紫色反应，A项正确；若A是淀粉溶液，B中加入碘液，碘可透过半透膜，与淀粉发生反应，则A会变蓝，B项正确；若A是葡萄糖溶液，B中为蒸馏水，刚开始时A浓度>B浓度，因此水分子更多进入A中，即透析袋的体积会增大，葡萄糖会透过半透膜，一段时间后A中浓度下降，B中浓度上升，水分子又会更多进入B中，即透析袋的体积会减小，C项正确；若A是质量分数为10%的蔗糖溶液，B中为蒸馏水，再加入质量分数为10%的葡萄糖溶液，葡萄糖会通过半透膜，而蔗糖分子不能通过半透膜，最终透析袋两侧出现浓度差，则透析袋体积会发生改变，D项错误。4.【答案】B【解析】当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时，红细胞一定会吸水，但是不一定会涨破，A错误；当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时，红细胞可能会失水皱缩，B正确；当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时，水分子进出红细胞处于动态平衡，C错误；该实验表明红细胞吸水或失水的多少取决于细胞膜内外的浓度差，D错误。故选B。5.【答案】D【解析】①是细胞壁，具有全透性，不属于原生质层，A错误；若质壁分离继续进行，此时④处的浓度大于⑤处，若正在发生质壁分离的复原，此时④处的浓度小于⑤处，B错误；发生质壁分离的内在因素是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，C错误；⑤是液泡中的细胞液，随着质壁分离的进行，细胞失水，细胞液的浓度升高，D正确。故选D。6.【答案】C【解析】质壁分离指的是原生质层与细胞壁的分离，实验过程中需要观察细胞的大小、中央液泡的大小和原生质层的位置，A正确；从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液，在盖玻片另一侧用吸水纸吸引，重复几次后植物细胞浸润在蔗糖溶液中，进而失水发生质壁分离，B正确；高浓度的乙醇对植物细胞有毒害作用，会杀死植物细胞，因此用高浓度的乙醇代替蔗糖溶液不能观察到质壁分离及复原现象，C错误；紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞液的浓度可能不同，因此观察到的质壁分离程度可能不同，D正确。故选C。7.【答案】B【解析】一般Na＋内流时属于协助扩散，Na＋外流时属于主动运输，A项错误；二氧化碳的运输属于自由扩散，B项正确；RNA不通过细胞膜，C项错误；胰岛素是通过胞吐的方式被分泌出细胞的，D项错误。故选B。8.【答案】A【解析】A.甘油进出细胞是通过自由扩散，方向是顺浓度梯度，既不需要载体蛋白的协助，也不消耗细胞的能量，即仅取决于组织液中甘油的浓度，A正确；B.自由扩散不需要载体，B错误；C.组织细胞从组织液中吸收甘油不消耗能量，C错误；D.自由扩散不需要载体，D错误。故选A。能力提升练1.【答案】CGHJ【解析】渗透的方向是水由低浓度一侧向高浓度一侧流动，A错误；达到渗透平衡时，半透膜两侧水分子的进出速率相等，而不是没有进出，B错误；红细胞不一定会涨破，因为红细胞吸水膨胀后，细胞质的浓度也会下降，如果外界溶液浓度不是很低，细胞质的浓度下降后有可能与外界溶液的浓度相等，此时，红细胞将不再吸水，D错误；植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成，E错误；吸水纸的主要作用是吸引液体在盖玻片下移动，使植物细胞浸润在所滴加的液体中，F错误；黑藻叶肉细胞液泡的细胞液是无色的，I错误；果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞失水过多而死亡，糖分进入细胞的结果，K错误。2.【答案】D【解析】自然渗透作用下，水分子从浓度低的溶液向浓度高的溶液扩散，但并非单向运动，而是双向的，只是从淡水侧向海水侧运动的更多，A错误；海水淡化过程中，应对高浓度的海水侧施加压力，以实现反渗透，B错误；半透膜的筛选机理为孔径大小筛选，与有活性的生物膜具有选择透过性不同，C错误；及时移走淡水可避免淡水侧液面过高带来压力，有利于反渗透作用的持续进行，D正确。3.【答案】A【解析】若U型管两侧加入蔗糖溶液，两边为同一种溶质分子，则高浓度一侧渗透压大，大量水分子进入高浓度一侧，使液面上升，A正确；若U型管两侧加入葡萄糖溶液，水分子和葡萄糖分子都可透过半透膜，但由于水分子较小，相比葡萄糖分子更快开始移动，故刚开始时高浓度一侧溶质微粒数目多，渗透压大，对水的吸引力大，液面先上升，低浓度溶液一侧液面下降，随着葡萄糖分子从高浓度溶液通过半透膜进入低浓度溶液中，最终两侧溶液的浓度相等，液面也等高，B错误；达到渗透平衡时，半透膜两侧水分子还会继续移动，只是进出平衡，C错误；若U型管两侧加入蔗糖溶液，高浓度一侧的液面先上升，由于存在液位差，液面停止上升，半透膜两侧蔗糖溶液浓度不相等，D错误。4.【答案】C【解析】a～b段液面高度不再上升是由于液位差产生的压力使相同时间内从漏斗进入烧杯中的水与从烧杯进入漏斗内的水的量相同，渗透达到平衡，此时漏斗内溶液浓度仍然高于烧杯中的溶液浓度，C错误。5.【答案】C【解析】原生质层包括②细胞膜、④液泡膜以及二者之间的⑤细胞质，A错误；图b细胞处于质壁分离状态，可能继续发生分离，也可能处于质壁分离复原状态，也可能处于平衡状态，故此时细胞液浓度不一定小于外界溶液浓度，B错误；由于K＋和NOeq\o\al(－,3)可以进入细胞，因此将洋葱细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中，一段时间后用显微镜观察，发现该细胞未发生质壁分离，可能是细胞先发生了质壁分离随后又发生了复原，因此不一定是细胞已死亡，D错误。6.【答案】D【解析】成熟植物细胞放入蔗糖溶液中，若始终不能发生质壁分离，则说明该细胞是死细胞，反之是活细胞，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，成熟的植物细胞具有大液泡，能进行渗透吸水，A、B、C不符合题意；质壁分离与复原实验不能证明水分子通过水通道蛋白进出细胞，D符合题意。7.【答案】B【解析】若图1中戊为药物的运载体，则药物A属于水溶性分子，因为磷脂分子的头部具有亲水性，A项正确；图2中H+运出细胞的方式为主动运输，因为有能量的消耗和转运蛋白的协助，蔗糖进入细胞的方式为主动运输，能量来自H+顺浓度梯度进入细胞产生的势能，B项错误；低温处理法会影响膜的流动性，进而对图1中物质进出细胞的方式都有影响，④⑤的运输方式都需要细胞呼吸提供能量，所以细胞呼吸抑制法对④⑤方式有影响，C项正确；不带电荷的小分子可以通过图1中的甲方式进出细胞，离子的跨膜运输必须借助于膜蛋白，D项正确。8.【答案】ABD【解析】由图可知，SOS1为运输Na+和H+的转运蛋白，故SOS1具有特异性，A项错误；由图可知，H+运进液泡以及运出细胞的方式都是耗能的主动运输，B项错误；与正常个体相比，脯氨酸转运蛋白基因突变体的根细胞中脯氨酸含量低，无法调节榆钱菠菜根细胞内Na+和K+浓度，导致根细胞中Na+/K+的值偏高，C项正确；NHX可将Na+运进液泡，降低了细胞质基质中的Na+浓度，提高了液泡中细胞液的渗透压，增强细胞对水的吸收，使榆钱菠菜抗盐胁迫的能力增强，D项错误。9.【答案】A【解析】由图可知，小肠绒毛上皮细胞从肠腔中逆浓度吸收葡萄糖，属于主动运输，吸收Na＋是顺浓度梯度进行的，属于被动运输（协助扩散），且吸收葡萄糖的动力由细胞膜两侧的Na＋浓度梯度提供，A正确，D错误；Na＋由小肠绒毛上皮细胞进入组织液是逆浓度梯度进行的，且需要消耗ATP水解产生的能量，属于主动运输，呼吸作用会影响Na＋运输，B错误；葡萄糖由小肠绒毛上皮细胞进入组织液是顺浓度梯度进行的，属于协助扩散，C错误。10.【答案】C【解析】据图分析，马铃薯幼根与物种A的幼根分别放入甲～戊五种不同浓度的蔗糖溶液中，若重量不变，表明细胞吸水和失水处于动态平衡；若重量减小，说明外界溶液浓度高，细胞失水；若重量增加，说明外界溶液浓度低，细胞吸水。A.在甲溶液中，马铃薯幼根细胞的重量不变，说明马铃薯吸水和失水处于动态平衡，甲溶液是马铃薯幼根细胞液等渗的溶液，A正确；B.由图可知，马铃薯吸水能力要比物种A强，所以马铃薯更耐干旱，B正确；C.质壁分离的条件之一是外界溶液浓度大于细胞液的浓度，在甲溶液中，物种A幼根会失去水分，说明外界溶液浓度大于细胞液的