高中生物浙科版分子与细胞第三章细胞的代谢 学业分层测评9

学业分层测评(九)(建议用时：45分钟)[学业达标]1．如图中的渗透装置，开始时的液面高度为H1，停止上升时的高度为H2，若每次停止上升后都将玻璃管中高出烧杯液面的部分用胶头滴管吸出，则H1、H2液面间的高度差与吸出蔗糖溶液的次数间的关系是()【解析】由于蔗糖溶液的单位体积中水分子的数量要少于清水中单位体积内水分子的数量，所以导致蔗糖溶液中的液面上升，当用吸管吸走了蔗糖溶液从而使蔗糖分子数量减少，造成蔗糖溶液浓度下降，则蔗糖溶液和清水之间浓度差逐渐变小，H1、H2段产生的压强差，即H1、H2液面间的高度差随着吸出蔗糖溶液次数的增加而减小。【答案】D2．在一个新鲜萝卜中挖一凹槽，在凹槽中放入浓盐水。一段时间后，萝卜变软，凹槽中水分增多。下列图示的实验与此实验原理差异最大的是()【解析】选项A、C、D都是渗透吸水或失水的实例，而选项B为显色反应。【答案】B3．在“观察植物细胞的质壁分离和质壁分离复原”实验中，之所以用成熟的洋葱表皮细胞作实验材料，是因为该细胞具有()【导学号：36500070】A．伸缩性很小的细胞壁B．功能完善的质膜C．能够流动的细胞质D．大而醒目的液泡【解析】要观察质壁分离需要的材料是植物的活细胞，且最好是成熟的具有大液泡的细胞，因为液泡越大原生质发生收缩后会更明显，易观察到质壁分离现象，故选D。【答案】D4．用浓度为0.075g/mL的红色胭脂红染液代替蔗糖溶液，滴加至无色的洋葱内表皮细胞周围，也会发生质壁分离现象。此时呈红色的部位是()A．整个细胞 B．质膜和细胞壁之间C．质膜以内 D．质膜和液泡膜之间【解析】本题考查细胞的质壁分离。原生质是选择透过性的，细胞壁是全透性的，胭脂红染液不能通过质膜，能通过细胞壁，因此质膜和细胞壁之间呈红色。【答案】B5．(2023·哈尔滨高一质检)当根尖成熟区表皮细胞的浓度大于土壤溶液的浓度时，水分子的运动情况是()A．水分子只进不出B．水分子只出不进C．单位时间内进入细胞的水分子数多于从细胞中出来的水分子数D．单位时间内从细胞内出来的水分子数多于进入细胞的水分子数【解析】根据渗透作用原理，当外界溶液浓度高于细胞液浓度时，细胞渗透失水，反之细胞吸水，即水分子由低浓度区域进入高浓度区域。但在细胞渗透作用过程中，水分子的流动是双向的，由于单位时间内进出细胞的水分子数目不相等，从而使得细胞表现为吸水和失水。【答案】C6．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30%的蔗糖溶液比10%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中又复原，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】植物细胞发生质壁分离的外因是：外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水，液泡变小，颜色加深，A正确；浓度差越大，细胞失水速度越快，B正确；发生质壁分离的细胞放入清水中又复原，说明是活细胞，C正确；用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液一样可以引起细胞质壁分离，还能发生质壁分离的自动复原，D错误。【答案】D7．人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于()【导学号：36500071】A．组织液中甘油的浓度B．细胞膜上甘油载体的数量C．细胞呼吸强度D．细胞膜上载体的种类【解析】组织细胞通过扩散的方式从组织液中吸收甘油，不需要载体和能量，吸收甘油的量取决于组织液中甘油的浓度。【答案】A8．甲、乙两种物质分别依赖扩散和易化扩散进入细胞，如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其他条件不变，则()A．甲运输被促进 B．乙运输被促进C．甲运输被抑制 D．乙运输被抑制【解析】乙物质进入细胞的方式为易化扩散，在去除蛋白质的同时，也去除了参与乙物质运输的载体，因此乙物质的运输将受到抑制。【答案】D9．实验证明，饭后肠腔中葡萄糖浓度高于血糖浓度时，葡萄糖可以顺浓度梯度被吸收；当肠腔中葡萄糖浓度下降至显著低于血糖浓度时，葡萄糖仍能被迅速吸收。小肠绒毛上皮细胞主要以哪种方式吸收葡萄糖()A．扩散 B．易化扩散C．主动转运 D．胞吞【解析】能从低浓度一侧运向高浓度一侧的方式，只有主动转运。【答案】C10．成熟的植物细胞具有中央大液泡，可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。图甲表示渗透装置吸水示意图，图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系，图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。请回答下列问题：甲乙丙(1)由图甲漏斗液面上升可知，实验初始时c两侧浓度大小是a侧________b侧。由图乙可知漏斗中溶液吸水速率在________，最终液面不再上升，当液面不再上升时，c两侧浓度大小是a侧________b侧。(2)图丙中相当于图甲中c结构的是________(填序号)，结构②当中充满的液体是________。此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是________。A．细胞液＞外界溶液 B．细胞液＜外界溶液C．细胞液＝外界溶液 D．都有可能(3)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入清水当中，发现细胞液泡体积增大，说明细胞在渗透吸水，细胞能否无限吸水？________。原因是________。【解析】(1)漏斗内液面的上升是由吸水引起的，水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，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，漏斗内液面升高的速度逐渐下降，这是由浓度差缩小造成的。考虑到漏斗内液柱压力的作用，当液面不再上升时，a侧的浓度小于b侧。(2)图甲中c为半透膜，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，结构②当中充满的液体是外界溶液；由于无法判断细胞是在吸水还是失水，因此，无法确定此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系。(3)对植物细胞而言，由于细胞壁的存在，且细胞壁的弹性有限，因此，细胞不可能无限吸水，当细胞因吸水体积增大到细胞壁所能膨大的最大限度时，细胞将不再吸水。【答案】(1)小于下降小于(2)③④⑤外界溶液D(3)不能细胞壁对原生质有支持和保护的作用[能力提升]11．将紫色洋葱鳞片叶表皮浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中，1min后进行显微观察，结果见图。下列叙述错误的是()【导学号：36500072】A．图中L是细胞壁，M是液泡，N是细胞质B．将视野中的细胞浸润在清水中，原生质体会逐渐复原C．实验说明细胞膜与细胞壁在物质透过性上存在显著差异D．洋葱根尖分生区细胞不宜作为该实验的实验材料【解析】观察质壁分离的实验材料应选择具有大液泡的、成熟的植物细胞，洋葱根尖分生区细胞无大液泡，不宜作为该实验的实验材料。植物细胞的细胞壁是全透性的，蔗糖分子能够通过，细胞膜是选择透性膜，蔗糖分子不能通过；g/mL的蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水，洋葱鳞片叶表皮细胞表现为质壁分离，结果如图。图中L是细胞壁，M是液泡，N是蔗糖溶液。N的成分说明细胞膜与细胞壁在物质透过性上存在显著差异。将发生质壁分离的细胞浸润在清水中，细胞吸水，原生质体会逐渐复原。【答案】A12．将同一新鲜马铃薯块茎切成4根粗细相同、长为5cm的条，再将这4根马铃薯条分别放在不同浓度的KNO3溶液中，依次在30min和4h后测量每一根的长度，结果如图所示。下列结论错误的是()A．a马铃薯条细胞通过渗透作用吸水B．b马铃薯条细胞质壁分离逐渐复原C．c马铃薯条细胞质壁分离D．d马铃薯条细胞所处的KNO3溶液浓度增加【解析】由图可知，a、b、c马铃薯条4h后的长度都大于30min后的长度，说明K＋进入细胞内。b、c马铃薯条细胞质壁分离，a马铃薯条细胞通过渗透作用吸水，长度大于原长度，A、B、C项正确。d马铃薯条4h后长度未变化，并且马铃薯条所处的KNO3溶液浓度最大，因此d马铃薯条在30min时就因过度失水而死亡，d马铃薯条因失水而使KNO3溶液浓度降低，D项错误。【答案】D13．实验表明，对离体蛙的心肌细胞施用某种毒素，心肌细胞对K＋、C6H12O6的吸收量不受影响，但对Ca2＋吸收量却明显减少。试分析，这种毒素可能的作用机理是()A．改变了心肌细胞膜的结构，使膜的流动性加快，对物质的吸收加快B．抑制了心肌细胞膜上Ca2＋载体蛋白的活性，使细胞吸收Ca2＋的速率减慢C．抑制了心肌细胞内呼吸酶的活性，细胞的有氧呼吸降低，为主动运输提供的能量减少D．改变了心肌细胞膜两侧的Ca2＋浓度，使细胞主动吸收Ca2＋的速率降低【解析】根据题意可知，该毒素只是使细胞对Ca2＋的吸收减少，而不影响细胞对其他物质的吸收，故不可能是抑制了细胞呼吸。细胞对Ca2＋的吸收方式为主动运输，需要载体蛋白，而载体蛋白具有专一性，因此该毒素最可能的作用机理是抑制了Ca2＋载体蛋白的活性。【答案】B14．下图1是物质出入细胞的示意图，图2中曲线甲、乙分别代表物质进出细胞的两种方式。(1)①曲线甲代表____________，曲线乙中Q点对应时刻细胞不再吸收物质，此时限制物质进出细胞的因素是____________。②已知某海洋生物的细胞中物质X、物质Y浓度分别为和，而海水中物质X、物质Y浓度分别为和(浓度单位均为mol/L)，由此可知，该细胞能主动地____________(填“吸收”或“排出”)物质X，可用图1中的____________(a、b、c……)表示。③细胞膜中水通道、离子通道是普遍存在的。若肾集合管管壁细胞膜受刺激后发生兴奋时，水通道开放，大量水被肾集合管管壁细胞重吸收，则代表此过程中水的流动可用____________(a、b、c……)表示。(2)若图1代表某生物的细胞膜，该细胞能够分泌胰岛素，则该过程被称为________，其依赖于细胞膜的____________的结构特点。【解析】(1)图2中的曲线甲表明吸收物质的数量与细胞内外溶液浓度差成正比，没有饱和现象，说明细胞吸收该物质的方式属于扩散。分析曲线乙可知，在细胞内浓度高于细胞外浓度之后，仍能吸收该物质，可见细胞能够逆浓度梯度吸收该物质，并且在Q点出现饱和现象，此时细胞供能不足或细胞膜上转运该物质的载体数量有限，说明细胞吸收该物质的方式为主动转运。某海洋生物的细胞中物质X、物质Y浓度分别为和，而海水中物质X、物质Y浓度分别为和(浓度单位均为mol/L)，由此可推知该细胞能主动地吸收物质X，可用图1中a表示。需注意的是a、e两过程均为主动转运，但是a为膜外物质向膜内的运输(吸收)，e为膜内物质向膜外运输(排出)。细胞的内、外侧可依据糖蛋白的位置来判定，糖蛋白位于细胞膜外侧。(2)胰岛素为大分子物质，只能通过胞吐作用分泌到细胞外，该过程依赖于细胞膜的流动性。【答案】(1)①扩散能量供应或载体数量②吸收a③c(2)胞吐流动性15．某实验小组要对“低温是否会影响渗透作用”进行探究，假如你是实验小组的成员，请分析回答下列问题：(1)材料用具：1000mL烧杯，带刻度的长颈漏斗、新鲜的猪膀胱膜、蒸馏水、蔗糖溶液、水浴锅、冰块等。请在下面的方框中画出一组装置示意图：(2)实验步骤：①组装渗透装置两套，分别编号为1、2。②在两组烧杯中分别加入________，在长颈漏斗中分别加入___________，保持管内外液面高度相等。③对两组装置进行不同处理：1组用________加热至37℃④两组装置同时开始实验，几分钟后观察记录漏斗的液面刻度变化。(3)分析回答①本实验是通过测定水分子通过膜的扩散，即________作用速率来进行探究。②此实验的自变量是_________________________________________；为了直观地表示相对速率，用____________作为因变量。(4)预测实验结果及结论实验结果实验结论若1组漏斗液面比2组高①____________②____________低温会影响渗透作用且使渗透速率加快③_____