【金版教程】2022届高考生物一轮复习 限时规范特训 第4章 第1节（含解析） 新人教版必修1

必修1第4章第1节(时间：45分钟　分值：100分)一、选择题(每小题5分，共70分)1．某成熟植物细胞经某种处理后仍保持活性，但在0.3g/mL的蔗糖溶液中不发生质壁分离现象，实验操作正确。则先前的“某种处理”所用的试剂是(　　)A．0.5g/mL的蔗糖溶液　　　B．清水C．纤维素酶D．10%HCl溶液答案：C解析：纤维素酶能除去植物细胞的细胞壁，而不破坏细胞的其他结构。质壁分离是指细胞壁与原生质层分开，因此无细胞壁的植物细胞不发生质壁分离。2．紫色洋葱表皮细胞发生质壁分离后，在显微镜下观察到(　　)答案：C解析：发生质壁分离后紫色会因色素浓度的增加而加深，色素位于大液泡中。3.[2022·东北三省高三第二次联合考试]红墨水染色法和氯化三苯基四氮唑染色法(氯化三苯基四氮唑能被细胞代谢中产生的[H]还原成红色不溶于水的物质)常用于检测种子活力，下列说法中不正确的是(　　)A.在氯化三苯基四氮唑染色法中，胚被染成红色的是具有活力的种子B．红墨水染色法中，胚不着色或着色很浅的是具有活力的种子C．两种方法在原理上相似，均应用了活细胞细胞膜具有选择透过性的特点D．在氯化三苯基四氮唑染色法中，被染成红色较深的种子细胞呼吸可能较强答案：C8\n解析：氯化三苯基四氮唑染色法是利用细胞代谢产生[H]使细胞染色的原理来鉴定种子活力，而红墨水染色法利用了活细胞的细胞膜具有选择透过性的特点。4.[2022·河南郑州市高三第三次质检]将不同植物的三个未发生质壁分离的细胞置于同一蔗糖溶液中，形态不再变化后的细胞图像如图所示。则有关各细胞液的浓度判断正确的是(　　)①实验前乙<甲<丙　②实验前乙>甲>丙　③实验后乙≥甲＝丙　④实验后乙<甲<丙A．①③B．②③C．①④D．②④答案：B解析：细胞乙由于存在细胞壁，因此可能处于平衡状态，可能仍有继续吸水的趋势，细胞乙的浓度应大于或等于外界浓度，因此实验后乙≥甲＝丙，因此B正确。5.[2022·江西师大附中高三模拟考试]下列关于实验原理和技术操作的叙述正确的是(　　)A.可用斐林试剂代替双缩脲试剂检测蛋白质，因为其化学成分相同B.观察低温诱导下染色体数目的变化，可见中期细胞染色体数目明显加倍C.正在发生质壁分离的紫色洋葱表皮细胞，其液泡颜色逐渐加深D.叶绿体中的色素用纸层析法分离，叶绿素b在层析液中的溶解度大于叶黄素答案：C解析：正在发生质壁分离的紫色洋葱表皮细胞，细胞失水，细胞液浓度增大，紫色加深。6．[2022·衡水高三摸底考试]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0.3g/mL的蔗糖溶液比0.1g/mL的蔗糖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答案：D解析：当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，液泡体积变小，细胞发生质壁分离，A正确；质壁分离的速度与外界溶液浓度大小有关，外界溶液浓度越大，质壁8\n分离所需时间越短，B正确；质壁分离与复原是活细胞所具有的现象，细胞死亡后，原生质层失去选择透过性，不再发生质壁分离及复原现象，C正确；高浓度的NaCl溶液浓度大于细胞液浓度，可发生质壁分离现象，若细胞失水过多可导致细胞死亡，不再发生复原现象，D错误。7．[历年经典保留题]如图表示植物细胞渗透作用图解，下列说法中错误的是(　　)A．成熟植物细胞发生渗透作用的主要原因是原生质层相当于一层半透膜B．不成熟的植物细胞，如根尖分生区细胞，不能发生渗透吸水或失水C．当溶液浓度甲>乙时，成熟植物细胞会因渗透失水而发生质壁分离现象D．当溶液浓度甲＝乙时，细胞处于渗透平衡状态，但仍有水分子由甲→乙答案：B解析：不成熟的植物细胞仍能发生渗透作用，但不会发生质壁分离现象，B项错误。成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，当渗透平衡时，仍有水分子移动，只是单位时间内，由甲→乙和由乙→甲的水分子数相等，A、C、D项正确。8．[历年经典保留题]右图所示的U形管中间被半透膜(体积小于或等于单糖的物质才能通过)隔开，两侧分别加入等量的0.1mol·L－1蔗糖溶液和麦芽糖溶液。一段时间后左右两侧液面高度变化是怎样的？若向U形管两侧加入等量某种微量物质，最终右侧液面上升，那么加入的这种微量物质最可能是(　　)A．右侧液面高度下降；葡萄糖B．两侧液面高度不变；蔗糖酶C．两侧液面高度不变；麦芽糖酶D．右侧液面高度下降；蒸馏水答案：B解析：半透膜两侧的溶液物质的量浓度相等，因此两侧液面高度不变；若向U形管两侧加入的物质是等量的蔗糖酶，则左侧的每个蔗糖分子会被分解成1分子果糖和1分子葡萄糖，溶液浓度增加，左侧液面升高，但随着果糖、葡萄糖不断透过半透膜进入右侧，而麦芽糖不能透过半透膜，这样右侧溶液浓度不断增加，最终右侧液面上升。9．[课后练习题改编]用完全培养液在两个相同的容器内分别培养水稻和番茄苗，假设两植物的吸水速率相同，一段时间后，测定培养液中各种离子与实验开始时各种离子浓度之比如图所示。8\n该实验的结果不能说明(　　)A．不同植物对各种离子的需要量是不同的B．与番茄相比，水稻对Si4＋需要量大，对Ca2＋需要量小C．不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量是不同的D．植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子的浓度有关答案：D解析：由题图例分析可知，不同植物对同种离子的需要量及同一植物对不同离子的需要量不同，水稻吸收的Si4＋多，对Ca2＋、Mg2＋吸收少，而番茄吸收的Ca2＋和Mg2＋较多，对Si4＋吸收量少。这体现了植物对无机盐离子的吸收具有选择性，其原因在于不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量是不同的。图中并不能看出植物体对各种离子的吸收速率与溶液中的离子浓度有关。10．[2022·衡水中学理综]如图所示，溶液甲为清水，乙为0.1g/mL的蔗糖溶液(蔗糖不能透过半透膜)，F、G为两个半透膜袋，G体积大于F体积，上端分别接上口径相同的小玻璃管。最初时两个小玻璃管内液面与烧杯液面相平，当F和G中液面均不再变化时，两液面的高度情况是(　　)A．F高于GB．G高于FC．F等于GD．无法确定答案：B解析：由于G袋内的溶液的量大，若达到半透膜内外两侧溶液渗透的平衡，G袋吸收水分较多。11．为探究植物A能不能移植到甲地生长，某生物学研究性学习小组通过实验测定了植物A细胞液浓度，实验结果如下表。为保证植物A移植后能正常生存，甲地土壤溶液的浓度应(　　)浓度(mol/L)0.150.20.250.3质壁分离状态不分离刚分离显著分离显著分离A．≤0.15mol/LB．≤0.2mol/L8\nC．≥0.2mol/LD．≥0.3mol/L答案：A解析：当细胞液浓度小于周围土壤溶液浓度时，细胞会失水发生质壁分离，植物将不能正常生存。因此，为保证植物移植后能正常生存，甲地土壤溶液浓度应≤0.15mol/L。12．[原创题]某同学在实验室中做“植物细胞的吸水和失水”实验时，在老师的帮助下，进行了一系列的创新实验，实验步骤和现象如下表所示：实验组5min的现象再过5min滴加清水5min①0.3g·mL－1蔗糖溶液x无变化质壁分离复原②0.5g·mL－1蔗糖溶液质壁分离y无变化③1mol·L－1KNO3溶液质壁分离质壁分离复原z④1mol·L－1醋酸溶液无变化无变化无变化对上表的推断或解释不正确的是(　　)A．x为质壁分离，因为细胞壁的伸缩性小于原生质层B．z为细胞稍增大，细胞液颜色逐渐变浅C．y为质壁分离，可能导致细胞失水过多而死亡D．④组无变化是因为细胞吸水量等于失水量答案：D解析：放在0.3g/mL蔗糖溶液中的植物细胞5min后发生质壁分离，因为细胞壁的伸缩性小于原生质层；植物细胞放在0.5g/mL蔗糖溶液中，由于外界溶液浓度过大，可能导致细胞失水过多而死亡；放在KNO3溶液中的植物细胞发生质壁分离后可自动复原，滴加清水后细胞因吸水体积增大、细胞液颜色变浅；④组无变化可能是因为细胞已死亡。13．一小段小肠制成的袋子，其中装有物质M和能分解M的一种酶，此袋放在盛有蒸馏水的烧杯中，第二天检查蒸馏水时，发现其中含有物质X，根据这一观察，不能做出下列哪项结论(　　)A．袋中物质M被分解了B．物质X能穿过小肠壁C．酶分解了物质XD．物质M的相对分子质量比X大8\n答案：C解析：M被分解成小分子X，X透过小肠壁进入蒸馏水中，而M和分解M的酶都是大分子，不能透过小肠壁，故A、B、D项都正确。14．下图为甲同学进行的一项实验的基本操作步骤，其中叙述错误的是(　　)A．B步骤是观察细胞质大小及细胞壁的位置B．E步骤滴加的是清水C．该实验是观察植物细胞的质壁分离与复原D．实验前后的处理形成了自身对照答案：A解析：步骤B是在显微镜下观察液泡的大小和原生质层的位置，A项错误；步骤C是进行质壁分离处理的实验操作，步骤E是进行质壁分离复原处理的实验操作，B项正确；步骤D、F分别是观察质壁分离和质壁分离复原的现象，与步骤B观察的现象形成前后对照，C、D项正确。二、非选择题(共30分)15．[2022·福州八中质检](10分)将一植物细胞依次浸入蒸馏水、0.3g/mL蔗糖溶液和0.5g/mL尿素溶液中，观察原生质体(植物细胞除去细胞壁后的部分称原生质体)的体积随时间的变化，如图所示。(1)在A、B、C中，细胞在蒸馏水中的是________；在0.3g/mL蔗糖溶液中的是________；在0.5g/mL尿素溶液中的是________。(2)ab段的下降速度较ae段的快，这是因为_______________________________；ef段的细胞体积变化为________；cd段的细胞液浓度________0.5g/mL。(3)试简要分析B、C曲线差异的原因。______________________________________。答案：(1)A　C　B(2)尿素溶液浓度高于蔗糖溶液浓度，原生质层两侧浓度差大，渗透失水速度快　基本不变　小于(3)开始由于0.5g/mL的尿素溶液浓度大于0.3g/mL蔗糖溶液浓度，所以B曲线开始下降的速度较快。后来由于尿素分子被细胞吸收，细胞液浓度升高后开始吸水，原生质体体积恢复，所以B曲线又回升。而蔗糖分子不能进入细胞，所以C曲线继续下降，但由于蔗糖溶液浓度降低，因此下降速度减慢8\n解析：成熟植物细胞放入蒸馏水中会因细胞液浓度大于外界溶液的浓度而吸水，体积膨胀；放入0.3g/mL蔗糖溶液中会因细胞液浓度小于外界溶液浓度而失水，原生质体体积变小；放入0.5g/mL的尿素溶液中，会先失水，原生质体体积变小，后因尿素被细胞吸收进入细胞内部使细胞液浓度升高而发生渗透吸水，原生质体的体积会恢复原状。细胞吸收了一部分尿素，细胞液浓度增大，细胞液浓度与外界尿素溶液浓度达到平衡，外界尿素溶液浓度原来为0.5g/mL，被细胞吸收一部分后浓度应小于0.5g/mL，即细胞液浓度应小于0.5g/mL。16．(14分)下图中甲、乙两图是渗透装置示意图，丙图是根毛细胞示意图。请根据甲、乙、丙三图回答下列问题(注：甲图是发生渗透作用的初始状态，乙图是发生了较长时间的渗透作用之后达到平衡的状态)：(1)典型的渗透装置必须具备两个条件：①________(指明甲图中相应部位)；②________。(2)比较甲图中①和②处溶液浓度的大小：________>________。(3)甲图中的③相当于丙图中的________，它与丙图中相应结构的区别是________。(4)若把根毛细胞放在0.3g/mL的蔗糖溶液中，它会出现________现象。再放入清水中，它又出现________现象。(5)若把根毛细胞放在0.9g/mL的蔗糖溶液中，它会出现什么变化？________。过一段时间再放入清水中，此时根毛细胞与上题中放入清水中的变化一样吗？________。原因是：________________________________________________________________________。(6)盐碱地中的植物常出现萎蔫现象，其原因是___________________________。答案：(1)具有半透膜(甲图中的③)　膜两侧溶液具有浓度差(2)②　①(3)⑦　甲图中的③为物理过滤膜，没有生物活性；而乙图中的⑦为生物膜，具有选择透过性(4)质壁分离　质壁分离复原(5)质壁分离　不一样　由于蔗糖溶液浓度过高，根毛细胞失水过多，导致根毛细胞死亡，因此与上题的变化不一样，不能出现质壁分离复原现象(6)土壤溶液浓度大于根毛细胞液浓度，造成根毛细胞失水8\n解析：(1)渗透作用发生必须具备半透膜及半透膜两侧溶液存在浓度差这两个条件。(2)由题图乙可知内部溶液浓度高于外部，所以①小于②。(3)原生质层包括细胞膜、细胞质、液泡膜，相当于一层半透膜。由于载体蛋白的存在使得原生质层具有选择透过性。(4)、(5)细胞外溶液浓度高于细胞液浓度，细胞失水发生质壁分离。细胞外溶液浓度低于细胞液浓度，细胞吸水发生质壁分离复原现象。(6)盐碱地的土壤溶液浓度较高，当土壤溶液浓度大于根毛细胞液浓度时，细胞失水萎蔫。17．[2022·衡阳八中月考](6分)实验室有两瓶质量浓度均是0.3g/mL的葡萄糖溶液和蔗糖溶液。由于不慎丢失了瓶上粘贴的标签。某同学采用紫色洋葱鳞片叶的表皮细胞利用质壁分离原理进行了鉴定实验(葡萄糖分子可以通过半透膜但速度较慢，蔗糖分子则不能透过)。请写出实验步骤并在右图中绘出可能的实验结果：材料：两瓶质量浓度均是0.3g/mL的葡萄糖溶液和蔗糖溶液、紫色洋葱鳞片叶、清水。用具：刀片、滴管、载玻片、盖玻片、镊子、显微镜等。方法步骤：(1)_____________________________________________________________________；(2)______________________________________________________________________。答案：(1)做两个紫色洋葱表皮细胞的临时装片，并用低倍显微镜观察紫色液泡的大小(2)将0.3g/mL的葡萄糖溶液和蔗糖溶液分别滴在两盖玻片的一侧，用吸水纸吸引，反复几次，并用显微镜观察液泡的变化解析：由于葡萄糖缓慢被洋葱表皮细胞吸收，因此洋葱表皮细胞先质壁分离，后自动复原，所以液泡的体积先变小再变大。8