2024-2025学年高一生物必修第一册（人教版）阶段验收评价（三） 细胞的物质输入和输出

10/10阶段验收评价(三)细胞的物质输入和输出(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分)1．下列叙述正确的是()A．组织细胞吸收甘油的量与细胞呼吸强度有关B．白细胞吞噬细胞碎片依赖于细胞膜的流动性C．红细胞吸收葡萄糖消耗细胞呼吸释放的能量D．Ca2＋顺浓度梯度进入细胞且需载体蛋白的协助解析：选B组织细胞吸收甘油属于自由扩散，与细胞呼吸强度无关，A错误；白细胞吞噬细胞碎片属于胞吞，依赖于细胞膜的流动性，B正确；红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散，不需要消耗能量，C错误；Ca2＋通过主动运输逆浓度梯度进入细胞且需载体蛋白的协助和消耗能量，D错误。2．(2023·全国甲卷)物质输入和输出细胞都需要经过细胞膜。下列有关人体内物质跨膜运输的叙述，正确的是()A．乙醇是有机物，不能通过自由扩散方式跨膜进入细胞B．血浆中的K＋进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATPC．抗体在浆细胞内合成时消耗能量，其分泌过程不耗能D．葡萄糖可通过主动运输但不能通过协助扩散进入细胞解析：选B乙醇属于脂溶性有机小分子，可以通过自由扩散方式跨膜进入细胞，A错误；血浆中的K＋进入红细胞的方式属于主动运输，需要载体蛋白并消耗能量，B正确；抗体在浆细胞内合成时消耗能量，分泌到细胞外的过程为胞吐，也消耗能量，C错误；葡萄糖能通过协助扩散进入红细胞，D错误。3．如图为三个洋葱表皮细胞分别放在同一种外界溶液浓度中的状态，据图判断，三个洋葱表皮细胞原细胞液浓度()A．c＞a＞b B．b＞a＞cC．a＞b＞c D．c＞b＞a解析：选B图中c细胞质壁分离程度最大，细胞失水最多，说明c的细胞液浓度最小；b保持原状，说明细胞外溶液浓度与b细胞液差不多；而a失水较少，说明细胞外溶液浓度比a细胞液稍大。综上所述，三种细胞原细胞液的浓度关系为b＞a＞c。4．物质进出细胞的方式有被动运输、主动运输、胞吞和胞吐。下列有关物质进出细胞方式的判断，正确的是()A．依据是否消耗能量，只要运输过程中耗能就是主动运输B．依据物质浓度梯度，顺浓度梯度的运输一定是自由扩散C．依据是否需要载体蛋白，需要载体蛋白的运输就是协助扩散D．依据是否形成囊泡，利用囊泡的运输就是胞吞或胞吐解析：选D物质进出细胞的方式中主动运输、胞吞和胞吐均消耗能量；顺浓度梯度的运输有自由扩散和协助扩散；需要载体蛋白的运输有协助扩散和主动运输；胞吞和胞吐依赖于囊泡运输。5．(2023·全国甲卷)探究植物细胞的吸水和失水实验是高中学生常做的实验。某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验，探究蔗糖溶液、清水处理外表皮后，外表皮细胞原生质体和液泡的体积及细胞液浓度的变化。图中所提到的原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部分。下列示意图中能够正确表示实验结果的是()解析：选C用30%蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮，细胞失水，随着时间的延长，原生质体和液泡的体积均减小，细胞液浓度升高，用清水处理后，细胞吸水，原生质体和液泡的体积均逐渐恢复，细胞液浓度降低，A、B错误。当蔗糖溶液浓度小于紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度时，细胞吸水，由于有细胞壁的阻碍，原生质体和液泡的体积均略微增加，此时细胞液浓度略微降低；当蔗糖溶液浓度大于紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度时，细胞失水，且随着蔗糖溶液浓度的增加，细胞失水增多，原生质体和液泡的体积均逐渐减小，细胞液浓度增加，C正确，D错误。6．如图分别表示甲、乙两种物质跨膜运输的方式。下列说法错误的是()A．图1可表示葡萄糖进入红细胞的方式B．图2可表示细胞通过主动运输吸收物质乙C．所有物质进出细胞都离不开细胞膜上的蛋白质D．去除膜上的蛋白质对甲、乙的运输均有影响解析：选C分析图解可知，图1中甲物质的运输属于协助扩散，可以表示葡萄糖进入红细胞，A正确；图2中乙物质的运输由低浓度一侧向高浓度一侧，并且需要载体蛋白的协助和消耗能量，属于主动运输，B正确；物质通过自由扩散进出细胞时，不需要蛋白质的参与，C错误；除去细胞膜上的蛋白质，对协助扩散和主动运输均有影响，D正确。7.某海藻细胞液与生活的海水中各种离子浓度分析如图，图中阴影部分代表该海藻细胞液的离子浓度。据图判断，下列叙述错误的是()A．海水中的Cl－进入海藻细胞液需要消耗ATPB．温度不影响海藻细胞吸收Mg2＋C．海藻细胞富集K＋和Cl－有利于在海水中的生存D．海藻细胞的生物膜具有选择透过性解析：选BCl－在细胞内的浓度大于海水，因此Cl－由海水进入海藻细胞的转运方向是逆浓度梯度，属于主动运输，需要载体蛋白和消耗能量，A正确；温度影响细胞膜的流动性，从而影响海藻细胞吸收Mg2＋，B错误；K＋和Cl－在细胞内积累，使细胞液浓度升高，因此海藻细胞富集K＋和Cl－有利于在海水中的生存，C正确；K＋和Cl－在细胞内积累，而Na＋、Ca2＋、Mg2＋在细胞液中的含量低于海水中的含量，这表明海藻细胞的生物膜具有选择透过性，D正确。8．下图是某种哺乳动物成熟红细胞裂解后正常小泡和外翻性小泡的形成示意图。下列相关分析错误的是()A．该动物成熟红细胞低渗裂解的原理是细胞渗透吸水B．该动物成熟红细胞的细胞膜基本支架是磷脂双分子层C．细胞形成小泡的过程说明细胞膜具有一定的流动性D．外翻性小泡膜外侧一定会有糖蛋白解析：选D成熟红细胞处于低渗溶液中，细胞渗透吸水裂解，A正确；细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，B正确；红细胞吸水胀破形成小泡的过程体现了细胞膜的流动性，C正确；信号分子的受体位于细胞膜外侧，当红细胞膜形成外翻性小泡时信号分子的受体分布到了外翻性小泡膜的内侧，D错误。9．细胞膜中的通道蛋白分为两大类：水通道蛋白和离子通道蛋白。下图为肾小管上皮细胞重吸收水分和K＋通道蛋白的立体结构的示意图。下列与通道蛋白有关的叙述错误的是()A．水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中B．K＋通道蛋白运输物质的方式为协助扩散，不需要消耗ATPC．通道蛋白运输时没有选择性，比通道直径小的物质可自由通过D．机体可通过调节细胞膜上通道蛋白的数量或开关来调节物质的运输解析：选C通过左侧的图可知，水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中，A正确；通过中间图示和右侧图示可知，K＋从高浓度一侧到低浓度一侧，通过K＋通道蛋白运输，不需要消耗ATP，属于协助扩散，B正确；通道蛋白运输时具有选择性，C错误；由图可知，水分子和K＋的运输需要借助通道蛋白来实现，机体可通过调节细胞膜上通道蛋白的数量或开关来调节物质的运输，D正确。10．某同学在实验室中做“观察洋葱表皮细胞的质壁分离和复原”这个实验时，在实验室老师的帮助下，进行了一系列创新实验，实验步骤和现象如下表所示。对表的推断或解释错误的是()实验组5分钟的现象再过5分钟滴加清水5分钟①0.3g/mL蔗糖溶液x质壁分离质壁分离复原②0.5g/mL蔗糖溶液质壁分离y无变化③1mol/LKNO3溶液质壁分离质壁分离复原z④1mol/L醋酸溶液无变化无变化无变化A.x为质壁分离，因为细胞渗透失水B．y为质壁分离，可能导致细胞失水过多而死亡C．z为细胞稍增大，细胞液颜色逐渐变浅D．④组无变化是因为细胞吸水量等于失水量解析：选Dx应为质壁分离，因为蔗糖溶液浓度较细胞液浓度高，细胞失水，A正确。实验组②中质壁分离后滴加清水细胞无变化，说明y也应是质壁分离状态，B正确。实验组③中，在质壁分离5分钟后已经发生了质壁分离复原的现象，z应是细胞稍增大，细胞液颜色逐渐变浅，C正确。1mol/L醋酸溶液会将细胞杀死，因此细胞无变化，D错误。11．(2023·广州期末)将相同大小的萝卜条置于不同浓度的蔗糖溶液中，一段时间后萝卜条的体积变化如图所示。据图判断，萝卜细胞原生质体的体积与细胞体积之比最小的是()A．① B．②C．③ D．④解析：选D据图分析，纵坐标表示萝卜条的体积减小率，①萝卜条的体积减小率为负数，说明萝卜条体积变大，细胞吸水，原生质体的体积变大；而②③④萝卜条的体积减小率为正数，说明萝卜条的体积变小，细胞失水，原生质体的体积变小；其中④失水量最多，原生质体的体积最小，由于细胞壁的存在，细胞体积基本不变，则萝卜细胞原生质体的体积与细胞体积之比最小。12．用呼吸抑制剂处理人体红细胞，下列各物质吸收量曲线变化正确的是()解析：选B人体红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，不消耗细胞呼吸提供的能量，A错误；K＋和氨基酸进入人体红细胞的方式为主动运输，使用呼吸抑制剂后，两者的吸收量都在逐渐下降，B正确；人体红细胞吸收H2O、O2、甘油和脂肪酸的方式均为被动运输，不消耗细胞呼吸释放的能量，C、D错误。13．胃内的酸性环境是通过质子泵维持的，质子泵催化1分子的ATP水解所释放的能量，可驱动1个H＋从胃壁细胞进入胃腔和1个K＋从胃腔进入胃壁细胞，K＋又可经通道蛋白顺浓度梯度进入胃腔。下列相关叙述正确的是()A．K＋进入胃腔需要消耗能量B．H＋从胃壁细胞进入胃腔的方式是主动运输C．胃壁细胞内K＋的含量不会影响细胞内液渗透压的大小D．K＋进出胃壁细胞的跨膜运输方式是相同的解析：选B依题意可知，K＋经通道蛋白顺浓度梯度进入胃腔是协助扩散，不消耗能量，A错误；H＋从胃壁细胞进入胃腔，需要消耗ATP水解所释放的能量，其进入胃腔的方式是主动运输，需要载体蛋白，B正确；胃壁细胞内K＋的含量会影响细胞内液渗透压的大小，C错误；K＋由胃壁细胞进入胃腔的方式是协助扩散，而从胃腔进入胃壁细胞是主动运输，D错误。14.某探究性学习小组研究营养液中O2含量变化对某植物吸收K＋速率的影响(其他条件都是适宜的)，实验结果如图，下列说法错误的是()A．可分析得出该植物吸收K＋消耗能量B．从图中可以看出，没有O2该植物就不能吸收K＋C．ab段限制K＋吸收速率的主要因素是营养液中O2的浓度D．bc段表示除了营养液中O2的含量，还有其他因素影响K＋的吸收速率解析：选B没有O2，细胞可以通过无氧呼吸为K＋的吸收提供能量。15．图甲中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列相关叙述错误的是()A．甲中a表示自由扩散，b表示协助扩散或主动运输B．甲中b曲线达到最大转运速率后的限制因素可能是载体蛋白的数量C．乙中胞吐和胞吞过程说明细胞膜有选择透过性D．乙中胞吐和胞吞过程都需消耗ATP(能量)解析：选C分析图甲中的曲线：方式a只与浓度有关，且与浓度呈正相关，属于自由扩散；方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，应属于协助扩散或主动运输，所以b曲线的最大转运速率可能与载体蛋白数量有关，A、B正确；图乙中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜具有一定的流动性，C错误；胞吞和胞吐是耗能过程，需要细胞内部提供能量，D正确。16．液泡是植物细胞中储存Ca2＋的主要细胞器，液泡膜上的H＋焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输H＋，建立液泡膜两侧的H＋浓度梯度。该浓度梯度驱动H＋通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输，从而使Ca2＋以与H＋相反的方向同时通过CAX进入液泡并储存。下列说法错误的是()A．Ca2＋通过CAX的跨膜运输方式属于协助扩散B．Ca2＋通过CAX的运输有利于植物细胞保持坚挺C．加入H＋焦磷酸酶抑制剂，Ca2＋通过CAX的运输速率变慢D．H＋从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输解析：选ACa2＋通过CAX的跨膜运输方式为主动运输，所需要的能量由H＋顺浓度梯度产生的势能提供，A错误；Ca2＋通过CAX的运输进入液泡增加细胞液的浓度，有利于植物细胞保持坚挺，B正确；加入H＋焦磷酸酶抑制剂，则液泡中的H＋浓度降低，液泡膜两侧的H＋浓度梯度差减小，为Ca2＋通过CAX的运输提供的能量减少，Ca2＋的运输速率变慢，C正确；H＋从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式需要水解无机焦磷酸释放的能量来提供，为主动运输，D正确。二、非选择题(本题共4小题，共52分)17．(10分)植物的根细胞可以通过不同方式吸收外界溶液中的K＋。回答下列问题：(1)细胞外的K＋可以跨膜进入植物的根细胞。细胞膜和核膜等共同构成了细胞的生物膜系统，生物膜的结构特点是________________。(2)细胞外的K＋能够通过离子通道进入植物的根细胞。离子通道是由________复合物构成的，其运输的特点是____________________________(答出1点即可)。(3)细胞外的K＋可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对K＋的吸收速率降低，原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)生物膜的结构特点是具有一定的流动性。(2)离子通道是由蛋白质复合物构成的，一种通道只能让某种离子通过，而另一些离子则不容易通过，即离子通道具有选择性，且通过离子通道的运输方式是顺浓度梯度运输的。(3)细胞外的K＋可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞，可知是主动运输过程，主动运输需要消耗能量，而细胞中的能量由细胞呼吸提供，因此呼吸抑制剂会影响细胞对K＋的吸收速率。答案：(1)具有一定的流动性(2)蛋白质具有选择性(或顺浓度梯度运输)(3)细胞逆浓度梯度吸收K＋是主动运输过程，需要能量，呼吸抑制剂会影响细胞呼吸供能，故使细胞主动运输速率降低18．(12分)如图为物质出入细胞的四种方式示意图，请据图回答：(1)图中细胞膜主要由____________________________________________________组成。(2)上图过程体现了细胞膜的__________________功能。(3)图中A、B两种运输方式所需条件的区别是_______________________________________________________________________________。(4)与图中C运输方式有关的细胞器有__________________________。(5)图中D表示___________方式，该过程利用了膜的____________________特性。(6)若在细胞中注入呼吸抑制剂，__________(填图中字母)方式将会受到较大影响。解析：(1)细胞膜主要由脂质(或磷脂)和蛋白质组成。(2)题图过程为物质出入细胞的四种方式，体现了细胞膜的控制物质进出细胞功能。(3)图中A、B两种运输方式所需条件的区别是B方式需要借助载体蛋白。(4)图中C运输方式为主动运输，需要载体和能量，线粒体可以为该过程提供能量，核糖体可以合成载体蛋白，故与图中C运输方式有关的细胞器有线粒体和核糖体。(5)图中D表示胞吐方式，该过程涉及小泡膜和细胞膜的融合，利用了膜的一定的流动性。(6)若在细胞中注入呼吸抑制剂，细胞的能量供应受阻，C主动运输、D胞吐这两种需要消耗细胞能量的运输方式会受到很大影响。答案：(1)脂质(或磷脂)和蛋白质(2)控制物质进出细胞(3)B方式与A方式相比，需要借助载体蛋白(4)线粒体和核糖体(5)胞吐一定的流动性(6)C、D19．(14分)耐盐碱水稻是指能在盐(碱)浓度0.3%以上的盐碱地生长、亩产量在300公斤以上的水稻品种。现有普通水稻和耐盐碱水稻若干，由于标签损坏无法辨认类型，某生物兴趣小组使用0.3g/mL的KNO3溶液分别处理两组水稻细胞，结果如图1，请回答相关问题：(1)该实验通过观察原生质体体积相对值进行比较，故所选水稻细胞必须含有的细胞器是__________。图1中Ⅱ组水稻的曲线不能无限上升是受限于________。(2)A→B段，Ⅰ组水稻的吸水能力__________，此时，在细胞壁和原生质体之间充满了__________。(3)实验过程中并未添加清水，Ⅰ组水稻原生质体体积的变化是由于细胞能通过主动吸收________，从而使得细胞液的浓度变得比外界溶液浓度________。(4)某同学想探究耐盐碱水稻的耐盐能力，可选用________组水稻进行合理分组，配置一系列浓度大于0.3g/mL的KNO3溶液进行实验观察。若1h后观察到的实验结果如图2，分析可知，该品系耐盐碱水稻适合种植在盐浓度低于________的土壤中。解析：(1)分析图1可知，Ⅰ组水稻发生了质壁分离和复原，说明所选水稻细胞为成熟的植物细胞，含有中央液泡。由于植物细胞壁伸缩性弱，因此Ⅱ组水稻不能无限吸水，故曲线不能无限上升。(2)A→B段，Ⅰ组水稻发生质壁分离，细胞液的浓度增加，吸水能力逐渐增强。由于细胞壁为全透性，故此时在细胞壁和原生质体之间充满了KNO3溶液。(3)由于细胞能通过主动运输吸收K＋、NOeq\o\al(－,3)，使细胞液的浓度大于外界溶液浓度，细胞吸水，因此细胞会发生质壁分离后的复原。(4)由图1可知，Ⅱ组水稻为耐盐碱水稻，因此欲探究耐盐碱水稻的耐盐能力，可选用Ⅱ组水稻进行合理分组。据图2可知，细胞在0.4g/mL的KNO3溶液中未发生质壁分离，而在0.45g/mL的KNO3溶液中发生了质壁分离，因此若要其正常生长，需要将该品系耐盐碱水稻种植在盐浓度低于0.45g/mL的土壤中。答案：(1)中央液泡(液泡)细胞壁(的伸缩性)(2)逐渐增强KNO3溶液(3)K＋、NOeq\o\al(－,3)高(4)Ⅱ0.45g/mL20．(16分)如图1所示为主动运输的两种能量来源：依靠ATP驱动泵直接供能、依靠协同转运蛋白间接供能。图2表示物质运输速率与浓度梯度的关系。(1)构成细胞膜的基本支架是______________。一种载体蛋白往往只适合转运一种或一类特定的物质，因此细胞膜上载体蛋白的种类和数量对许多物质的跨膜运输起着决定性作用，这也是细胞膜具有__________性的结构基础。(2)从图1中可知，主动