【名师一号 模块新课标】2023高考生物总复习 2.7物质跨膜运输的实例计时双基练 新人教版必修1

计时双基练(七)　物质跨膜运输的实例(计时：45分钟　满分：100分)一、选择题(每小题5分，共65分)1．在一定气候条件下，运用植物细胞质壁分离的实验原理，测试田间作物的细胞液浓度，以此法获得作物代谢情况的必要数据。在此项测试中，自变量是(　　)A．作物的细胞液浓度B．作物细胞质壁分离状态C．制备的系列浓度梯度的检测液D．一定的环境温度或其他气候数据解析　本题考查植物细胞质壁分离的相关实验，意在考查考生综合运用所学知识解决实际问题的能力。难度中等。根据题意，要测试田间作物的细胞液浓度，需要制备一系列浓度梯度的外界溶液，与植物细胞组成渗透体系，运用渗透原理以判断细胞液的浓度。答案　C2．在观察植物细胞质壁分离和复原的实验中，某同学取洋葱鳞片叶外表皮细胞制成临时装片，实验试剂有滴加了红墨水的质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液、蒸馏水等。如图是某同学根据光学显微镜所观察到的图像绘制而成的。下列对图和有关实验结果的分析，正确的是(　　)A．该图绘制正确，处于该状态的细胞依然保持活性B．该图所示细胞一定正在发生质壁分离，1内液体为红色C．除图中5以外，其他细胞成分均属于原生质层的范畴D．若将该图所示细胞放于清水中，预测会发生质壁分离复原解析　本题以植物细胞质壁分离和复原实验为背景，考查细胞的相关内容，意在考查考生的识图分析能力。光学显微镜下观察不到线粒体、高尔基体等亚显微结构，A错误；该图所示细胞也可能正在发生质壁分离复原，B错误；原生质层仅包括细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质，而细胞核不属于原生质层的范畴，C错误；红墨水未进入细胞质，说明该细胞依然保持活性，将其置于低渗溶液中将会发生质壁分离复原，D正确。答案　D10\n3．如图为渗透作用实验，开始时如图1，A代表清水，B、C代表蔗糖溶液(蔗糖不能透过半透膜)，过一段时间后结果如图2，漏斗管内的液面不再发生变化，H1、H2表示漏斗管内液面与清水的高度差。下列说法错误的是(　　)A．图1中B的浓度大于C的浓度B．图2中B的浓度等于C的浓度C．图1中A中水分子扩散到B的速率大于A中水分子扩散到C的速率D．图2中A中水分子扩散到B的速率等于B中水分子扩散到A的速率解析　本题考查渗透作用的相关知识，意在考查考生对渗透作用实验的理解。图2漏斗中的液面不再变化，处于平衡状态，H1高于H2，所以图1、2中B的浓度均大于C的浓度。答案　B4．(2015·山西四校联考)如图为细胞吸水力随质壁分离程度变化曲线，下列相关叙述正确的是(　　)A．在质壁分离复原过程中，细胞吸水力应逐渐升高B．细胞吸水力与质壁分离程度呈负相关C．细胞不发生质壁分离就没有吸水力D．如果增大外界溶液的浓度，则细胞的质壁分离程度可能更高解析　由题图知，细胞质壁分离程度越大，细胞吸水力越强，所以，在质壁分离复原过程中，细胞吸水力逐渐降低，A错误；细胞吸水力与质壁分离程度呈正相关，B错误；细胞吸水力与细胞液浓度有关，不发生质壁分离的细胞同样具有一定的吸水力，C错误；当外界溶液浓度增大时，细胞液与外界溶液间的浓度差增大，细胞质壁分离的程度可能会更高，D正确。10\n答案　D5．某同学从紫色洋葱植株上取该植株上最适宜做质壁分离与复原实验的细胞，浸润在质量浓度为0.3g/mL的KNO3溶液中制成临时装片，用显微镜观察到如图甲所示图像，图乙表示实验过程中相关物质跨膜运输的两种方式。下列叙述错误的是(　　)A．该实验中从洋葱植株上所取的细胞为鳞片叶外表皮细胞B．由图甲中O的通透性特点可知，Q处充满了KNO3溶液C．只有将图甲中细胞浸润在清水中，质壁分离才能复原D．图乙中①可表示K＋进入洋葱细胞的方式解析　本题考查细胞的质壁分离与复原、物质出入细胞的方式等知识，意在考查考生的理解能力。洋葱植株上最适合做质壁分离与复原实验的是洋葱鳞片叶外表皮细胞，A项正确；图甲中O指的是细胞壁，因细胞壁具有全透性，所以Q处充满KNO3溶液，B项正确；将图甲中的细胞置于低渗溶液中也能发生质壁分离复原，或当KNO3溶液浓度适宜时，图甲中的细胞能够自动复原，C项错误；图乙中曲线①对应的物质跨膜运输方式为主动运输，而K＋进入洋葱细胞的方式是主动运输，D项正确。答案　C6．撕取细胞生理状态一致的紫色洋葱外表皮，制成甲、乙、丙三组临时装片，置于显微镜下观察，移动装片，使视野全为紫色，然后分别用质量浓度为0.2g/mL、0.3g/mL、0.5g/mL的蔗糖溶液处理，一段时间后都用清水再处理。实验过程中视野里紫色部分的面积占整个视野面积的比例变化如图所示，则下列说法错误的是(　　)10\nA．a曲线说明细胞既可以发生质壁分离，又可以发生质壁分离复原B．c曲线表明细胞可能由于过度失水而死亡C．实验结果说明洋葱外表皮细胞的细胞液浓度小于0.2g/mLD．a、b、c三曲线分别代表乙组、甲组和丙组解析　本题考查植物细胞的吸水和失水，意在考查考生的分析能力。a曲线代表的细胞紫色部分的面积占整个视野面积的比例先减小后增大，说明细胞发生了质壁分离和质壁分离的复原，故A项正确。用清水处理后，c曲线代表的细胞紫色部分的面积占整个视野面积的比例基本不变，原因可能是细胞在高浓度蔗糖溶液中过度失水而死亡，故B项正确。三条曲线刚开始都下降，表明细胞都发生了质壁分离，则细胞液浓度应该比三组蔗糖溶液浓度都小，故C项正确。a、b、c三曲线应分别代表甲组、乙组和丙组，故D项错误。答案　D7．将一新鲜马铃薯块茎切成4根粗细相同且长为5.0cm的小条，再将这4根马铃薯小条分别放在不同浓度的KNO3溶液中，分两次(浸入30分钟和4小时)测量每一根的长度，结果如图所示，下列结论错误的是(　　)A．a中马铃薯细胞通过渗透作用吸水B．b中马铃薯细胞质壁分离后逐渐复原C．c中马铃薯细胞质壁分离D．d中马铃薯细胞外KNO3溶液的浓度增加解析　由图示可以看出，马铃薯小条a的长度增加，说明细胞通过渗透作用吸水，A项正确；马铃薯小条b的长度先缩短后复原，说明细胞失水后又吸水，即发生质壁分离后逐渐复原，B项正确；马铃薯小条c的长度变短，说明细胞失水，细胞发生质壁分离，C项正确；马铃薯小条d的长度变短，说明细胞失水，细胞外KNO3溶液的浓度降低，D项错误。答案　D10\n8．如图为某学生在做一定浓度的蔗糖溶液对细胞影响的实验中所观察到的细胞图，请判断下列叙述中正确的是(　　)A．图中1、2、6组成了细胞的原生质层B．图中细胞处于质壁分离状态，此时6处的浓度一定大于7处的浓度C．图中1是细胞壁，6中充满了蔗糖溶液D．图中7是细胞液，在细胞发生质壁分离过程中，其颜色逐渐变浅解析　考查对“植物细胞的吸水和失水”实验的理解与应用。图中结构1为细胞壁，2为细胞膜，3为细胞核，4为液泡膜，5为细胞质，6为蔗糖溶液，7为细胞液。其中2、4和5组成原生质层；细胞在质壁分离的过程中细胞液颜色由浅变深；此时的细胞也可能正在发生质壁分离复原。答案　C9．如图为某种植物幼苗(大小、长势相同)均分为甲、乙两组后，在两种不同浓度的KNO3溶液中培养时鲜重的变化情况(其他条件相同且不变)。下列有关叙述，错误的是(　　)A．3h时，两组幼苗均已出现萎蔫现象，直接原因是蒸腾作用和根细胞失水B．6h后，甲组幼苗因根系开始吸收K＋、NO，吸水能力增强，使鲜重逐渐提高C．12h后，若继续培养，甲组幼苗的鲜重可能超过处理前，乙组幼苗将死亡D．实验表明，该植物幼苗对水分和矿质元素的吸收是两个相对独立的过程解析　此题为信息给予题，将题图信息与水分及矿质代谢相关知识有机结合是解答此题的关键。综合分析题图可知，甲组幼苗应处于较低浓度的KNO3溶液中，310\nh时幼苗出现萎蔫是因为蒸腾作用散失水分的速率大于根对水分吸收的速率，而随着根对K＋、NO吸收量的增多，根细胞的吸水能力增强，使得幼苗鲜重逐渐提高，依图中趋势，12h后，可能超过处理前；而乙组幼苗应处于较高浓度的KNO3溶液中，3h时幼苗出现萎蔫主要是因为根细胞失水，蒸腾作用加之细胞失水，使得乙组幼苗鲜重不断降低，最终死亡。B选项错误是因为根系吸收K＋、NO不是从6h后开始的，而是从开始就进行着，只不过植物幼苗吸收水分和吸收矿质元素是两个相对独立的过程。答案　B10．如图为某学生进行某实验的基本操作步骤，下列相关叙述中错误的是(　　)A．图中②步骤主要观察细胞质的大小以及细胞壁的位置B．图中⑤步骤滴加的是清水C．该实验的目的是观察植物细胞的质壁分离与复原D．本实验不需设立对照实验，在时间上形成了前后自身对照解析　这是一道简单的试题，考查细胞的质壁分离与复原。图中②步骤主要观察原生质层的大小以及细胞壁的位置。答案　A11．洋葱表皮细胞在质壁分离及其复原过程中，液泡体积的变化趋势是(　　)解析　在质壁分离过程中，细胞失水，液泡体积由大变小；而在质壁分离复原过程中，细胞吸水，液泡体积逐渐增大。答案　B10\n12．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，由此推测一定错误的是(　　)A．此时可能a＞b，细胞渗透吸水B．此时可能a＝b，细胞吸水与失水达到动态平衡C．此时该细胞的细胞呼吸可能正常进行D．此时在显微镜下可清晰地观察到磷脂分子解析　在显微镜下不能观察到磷脂分子。此细胞可能处于质壁分离状态，也可能处于复原状态，还可能处于渗透平衡状态。答案　D13．下面能发生质壁分离的一组细胞是(　　)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用盐酸解离的洋葱根尖细胞　⑥根尖分生区细胞A．①⑤B．②③⑥C．①②③④⑤⑥D．②③解析　能发生质壁分离的细胞为活的成熟的高等植物的体细胞，①是死细胞，④是人体细胞，没有细胞壁，⑤用盐酸解离会杀死细胞，⑥没有大的液泡，这些细胞都不能发生质壁分离。②和③都是活的成熟的高等植物细胞，可以发生质壁分离。答案　D二、非选择题(共35分)14．(18分)如图所示，图乙细胞是将图甲细胞放置于一定浓度的蔗糖溶液中的结果，图丙是将另外一种植物的细胞依次浸于蒸馏水、物质的量浓度为0.3mol/L的蔗糖溶液和0.5mol/L的尿素溶液中，原生质的体积随时间变化的曲线图，请据图回答：10\n(1)图甲细胞中，全透性的结构是________。图乙细胞中半透性的原生质层由________构成(填编号)。(2)图乙细胞在质壁分离结束时，⑧处充满了________。(3)图丙的A、B、C三曲线中，表示细胞在蒸馏水中的是________。表示在0.3mol/L的蔗糖溶液中的是________。(4)bc段的细胞液浓度变化为________(填“增大”“减小”“不变”)。(5)试简要分析B、C两曲线存在差异的原因：B曲线是在0.5mol/L的尿素溶液中，细胞先因渗透失水而发生质壁分离，后由于________能进入细胞，使得质壁分离后的细胞因吸水而自动复原；C曲线是由于________不能进入细胞，因此质壁分离后细胞不能发生自动复原。解析　本题考查植物细胞质壁分离和复原的结构基础及过程。(1)图甲细胞中②细胞壁是全透性的。图乙细胞中原生质层由⑬细胞膜、⑪液泡膜及二者之间的⑫细胞质构成，具有选择透过性。(2)由于细胞壁是全透性的，图乙细胞在质壁分离结束时，⑧处充满了外界的蔗糖溶液。(3)据图丙可知，A曲线原生质的体积逐渐变大，直至不变，说明细胞在渗透吸水，因此A曲线代表细胞浸入蒸馏水后的体积变化。B曲线原生质的体积先变小而后恢复至原来的状态，说明细胞先因失水发生了质壁分离，后因某种物质被细胞吸收进入细胞，细胞液浓度增大，水分子又随之进入细胞，进而发生了质壁分离的自动复原。C曲线原生质的体积逐渐变小直至不变，说明细胞因渗透失水发生了质壁分离，没有发生质壁分离的自动复原。因蔗糖是大分子物质，不能进入细胞，故B曲线代表细胞浸入0.5mol/L的尿素溶液中的体积变化，C曲线代表细胞浸入0.3mol/L的蔗糖溶液中的体积变化。(4)b点代表细胞发生质壁分离完毕，由于尿素可以被细胞吸收，细胞液浓度增大，水分子随之进入细胞，发生了质壁分离的自动复原，因此bc段的细胞液浓度在减小。答案　(1)②　⑪⑫⑬(2)蔗糖溶液(3)A　C(4)减小(5)尿素　蔗糖15．(17分)下面是一组新鲜洋葱表皮细胞进行的实验处理和结果：10\n请分析回答：(1)洋葱表皮细胞在第1、2、3组实验中均发生了质壁分离现象，其结构基础和外在条件分别是：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)比较第1组和第2组实验结果的差异，说明：________________________________________________________________________。(3)比较第1组和第3组实验结果，出现实验结果差异的原因是：________________________________________________________________________。(4)比较第1组和第4组实验结果，出现实验结果差异的原因是：________________________________________________________________________。解析　质壁分离过程中，30%蔗糖溶液为适宜浓度，若浓度过高，如60%的浓度则会使细胞过度失水而死亡，不能发生质壁分离复原，加热也会使细胞死亡，不能发生质壁分离及复原。尿素是小分子物质，开始时外界溶液浓度大于细胞液浓度，故发生质壁分离，随着尿素分子被吸收进入细胞，细胞液浓度大于外界溶液浓度时，质壁分离自动复原。10\n答案　(1)具有选择透过性的原生质层，且原生质层的伸缩性比细胞壁大；外界溶液浓度大于细胞液浓度(2)外界溶液浓度过高，会使植物细胞快速发生质壁分离，失水过多而死亡，不能够再发生质壁分离复原(3)尿素分子是小分子物质，可通过选择透过性膜进入细胞(4)100℃已使细胞死亡，死亡的细胞不能发生质壁分离和质壁分离复原10