2024-2025学年新教材高中生物重点突破练3含解析新人教版必修1

PAGE7-重点突破练3(建议用时：40分钟)题组一水进出细胞的原理1．(多选)下列有关细胞吸水和失水的叙述，错误的是()A．可以用口腔上皮细胞来视察质壁分别B．当外界溶液的浓度比细胞内的浓度低时，哺乳动物的红细胞失水皱缩C．当外界溶液的浓度比细胞液的浓度低时，洋葱鳞片叶的表皮细胞吸水涨破D．细胞吸水和失水是水分子顺浓度梯度跨膜运输的结果ABC[口腔上皮细胞没有细胞壁，不能发生质壁分别，A错误；当外界溶液的浓度比细胞内的浓度低时，哺乳动物的红细胞可能会因持续吸水而涨破，B错误；植物细胞有细胞壁的爱护，不会吸水涨破，C错误；水分子进出细胞取决于细胞内外溶液的浓度差，当外界溶液浓度高于细胞内的浓度时，细胞失水，当外界溶液浓度低于细胞内的浓度时，细胞吸水，细胞吸水和失水都是水分子顺浓度梯度跨膜运输的结果，D正确。]2．如图甲是渗透装置示意图，乙、丙为相关曲线图，已知半透膜不允许蔗糖分子通过，下列叙述不正确的是()A.漏斗内溶液A的浓度改变可用曲线丙表示B．水分子进入漏斗内的速率改变可用曲线乙表示C.漏斗内的液面高度改变可用曲线丙表示D．漏斗内外液体浓度差的改变可用曲线乙表示A[图甲中漏斗内蔗糖溶液浓度大于蒸馏水，且半透膜不允许蔗糖分子通过，所以水通过半透膜进入漏斗，漏斗内溶液A的浓度越来越低，直至平衡，可用曲线乙表示，A错误；图甲中漏斗内溶液A的浓度越来越低，所以水分子进入漏斗内的速率也越来越低，直至平衡，可用曲线乙表示，B正确；依据以上分析可知，水分子可以通过半透膜进入漏斗，蔗糖分子不能通过半透膜，则漏斗内的液面越来越高，可以用曲线丙表示，C正确；依据题意分析可知漏斗内溶液A的浓度越来越低，所以漏斗内外液体浓度差越来越小，可用曲线乙表示，D正确。]3．如图为探讨渗透作用的试验装置，漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，水分子可以透过半透膜，而蔗糖分子不能。当渗透达到平衡时，漏斗内外液面差为m。下列有关叙述错误的是()A．渗透平衡时，烧杯中的水分子仍旧能够进入漏斗B．渗透平衡时，溶液S1的浓度大于溶液S2的浓度C．若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，再次平衡时m将减小D．若将S1和S2换成两种与以上蔗糖质量浓度相同的葡萄糖溶液(葡萄糖分子可透过半透膜)，则达到平衡时m不变D[渗透平衡时，水分子进出漏斗的速率相等，A正确；渗透平衡时，漏斗内液面高于烧杯内液面，溶液S1的浓度应大于溶液S2的浓度，B正确；由于图中装置渗透达到平衡过程中烧杯中水分子渗透到漏斗中，烧杯中溶液浓度上升，漏斗中溶液浓度降低，二者浓度差减小，所以吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，再次平衡时m将减小，C正确；葡萄糖溶液中的葡萄糖分子可透过半透膜，所以若将S1和S2换成两种与以上蔗糖质量浓度相同的葡萄糖溶液，则达到平衡时m＝0，D错误。]4．成熟的植物细胞具有中心大液泡，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，试验初始时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当中充溢的液体是________。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别的细胞浸入清水当中，发觉细胞液泡体积增大，说明细胞在渗透吸水，细胞能否无限吸水？________。缘由是_______________________________。[解析](1)漏斗内液面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，漏斗内液面上升的速度渐渐下降，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③细胞膜、⑤液泡膜和④两层膜之间的细胞质视作一层半透膜，结构②当中充溢的液体是外界溶液；由于无法推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，细胞不行能无限吸水，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层有支持和爱护的作用题组二探究植物细胞的吸水和失水5．将同一成熟植物细胞依次浸入蒸馏水、0.3mol/L的蔗糖溶液和0.4mol/L的KNO3溶液中，测得液泡的体积随时间的改变曲线如图所示，则曲线A、B、C分别代表细胞所处的溶液是()A．蒸馏水、蔗糖溶液、KNO3溶液B．KNO3溶液、蒸馏水、蔗糖溶液C．蒸馏水、KNO3溶液、蔗糖溶液D．蔗糖溶液、KNO3溶液、蒸馏水C[浸入蒸馏水，细胞吸水膨胀，一段时间达到平衡，为A曲线。浸入0.3mol/L的蔗糖溶液，细胞失水发生质壁分别，液泡体积缩小，一段时间后达到平衡，为C曲线。浸入0.4mol/L的KNO3溶液，起先一段时间细胞失水发生质壁分别，液泡体积缩小，后来由于K＋、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))离子进入细胞液，导致细胞液浓度增加，重新吸水，发生质壁分别复原，为B曲线。故C正确。]6．在“探究植物细胞的吸水和失水”试验中，对紫色洋葱鳞片叶的外表皮临时装片进行了三次视察和两次处理。下列有关叙述正确的是()A．第一次视察为低倍镜视察，后两次均为高倍镜视察B．第一次处理滴加的液体为清水，其次次处理滴加的液体为0.3g/mL的蔗糖溶液C．若将紫色洋葱鳞片叶的外表皮换成内表皮，则不会发生质壁分别及复原D．试验过程中，细胞中液泡体积的改变为先减小后渐渐增大D[“视察植物细胞的吸水和失水”试验中，三次视察均为低倍镜视察，A错误；试验中第一次处理滴加的液体为0.3g/mL的蔗糖溶液，视察到质壁分别现象，其次次处理滴加的液体为清水，视察到质壁分别复原现象，B错误；若将紫色洋葱鳞片叶的外表皮换成内表皮，也会发生质壁分别及复原，只是不易干脆视察到，C错误；试验过程中，先发生质壁分别，细胞失水，液泡体积减小，后发生质壁分别复原，细胞吸水，液泡体积渐渐增大，D正确。]7．用洋葱鳞片叶外表皮制备“视察细胞质壁分别及复原试验”的临时装片，视察细胞的改变。下列有关试验操作和结果的叙述，正确的是()A．将装片在酒精灯上加热后，再视察细胞质壁分别现象B．在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但一般不会裂开C．用不同浓度的蔗糖溶液处理细胞后，均能视察到质壁分别现象D．某条件下，质壁分别不能复原时，细胞仍具正常生理功能B[视察植物细胞质壁分别试验时，植物细胞始终处于生活状态，若将装片在酒精灯上加热，细胞会死亡，细胞原生质层会因此而丢失选择透过性，将无法视察到质壁分别现象；用不同浓度的蔗糖溶液处理细胞后，只有大于细胞液浓度的溶液才有可能使细胞失水出现质壁分别，而等于或小于细胞液浓度的溶液则不能使细胞发生质壁分别；某条件下，细胞发生质壁分别而不能复原时，说明细胞过度失水已死亡，细胞的正常生理功能丢失。故A、C、D都错误。由于植物细胞外面有细胞壁的支持，所以当植物细胞浸浴在清水中时，一般不会像动物细胞一样由于吸水过多而裂开。]8．成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中，会发生质壁分别现象，如图a是发生质壁分别的洋葱鳞片叶外表皮细胞。请回答下列问题：(1)图a中细胞的质壁分别指的是细胞壁和________的分别，后者的结构包括________(填编号)、液泡膜以及二者之间的细胞质。(2)若将正常的洋葱鳞片叶外表皮细胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中，一段时间后发生的现象是________；若将其置于1mol/L的KNO3溶液中，发生的现象是________。(3)如图b是某同学在视察植物细胞质壁分别与复原试验时拍下的显微照片，此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是_________。(4)将形态、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B幼根各5段，分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲～戊)中，一段时间后，取出红心萝卜的幼根称重，结果如图c所示，据图分析：图c①红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度________(填“高”或“低”)。②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，一段时间后红心萝卜A的细胞液浓度会________(填“上升”或“降低”)。③甲～戊蔗糖溶液中，浓度最大的是________。[解析](1)图a中细胞的质壁分别指的是细胞壁和原生质层的分别；原生质层包括[2]细胞膜、[4]液泡膜及两者之间的细胞质。(2)若将正常的洋葱鳞片叶外表皮细胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中，由于外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞因渗透失水会发生质壁分别现象；若将其放入1mol/L的KNO3溶液中，细胞先发生质壁分别，因植物细胞能主动汲取K＋和NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，一段时间后随着细胞液浓度增大，细胞渗透吸水，可看到细胞的质壁分别自动复原。(3)依据题意和图示分析可知，图b中的细胞可能处于正在发生质壁分别的状态，也可能处于质壁分别平衡状态，还可能处于质壁分别复原状态，所以此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系有大于、等于或小于三种可能。(4)①依据柱状图数据可知，在甲浓度的蔗糖溶液中，红心萝卜A的质量没有改变，甲溶液是红心萝卜A细胞液的等渗溶液，而红心萝卜B的质量减小，说明红心萝卜B细胞失水，所以红心萝卜A的细胞液浓度大于红心萝卜B的细胞液浓度。②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，一段时间后红心萝卜A吸水，其细胞液浓度降低。③据图可知，红心萝卜A和B在乙浓度的蔗糖溶液中质量均为最小，说明在此蔗糖溶液中两者失水均最多，可推想乙蔗糖溶液的浓度最高。[答案](1)原生质层2(2)质壁分别质壁分别后又自动复原(3)细胞液的浓度大于、等于或小于外界溶液的浓度(4)①高②降低③乙题组三物质进出细胞的方式9．如图甲、乙表示小肠绒毛上皮细胞中的细胞膜对不同物质的转运(每种物质转运的方向由箭头标明，黑点的数量代表每种物质的浓度)，下列叙述正确的是()图甲图乙A．a物质可能是氧气，b物质可能是葡萄糖B．a物质可能是水，b物质可能是甘油C．a物质可能是胆固醇，b物质可能是氧气D．a物质可能是葡萄糖，b物质可能是氨基酸A[图甲物质运输从高浓度到低浓度，且没有载体，所以是自由扩散，可能是氧气、水、胆固醇、甘油等。图乙物质从低浓度到高浓度，该过程是主动运输，如葡萄糖进入组织细胞。]10．主动运输消耗的能量可来自ATP或离子电化学梯度。如图为钠离子、葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图。下列关于物质跨膜运输过程的分析正确的是()A．葡萄糖、Na＋从肠腔→上皮细胞，均为主动运输B．Na＋从肠腔→上皮细胞→组织液，均为主动运输C．葡萄糖从肠腔→上皮细胞→组织液，均为帮助扩散D．Na＋从肠腔→上皮细胞、葡萄糖从上皮细胞→组织液，均为帮助扩散D[葡萄糖从肠腔→上皮细胞，是低浓度运输到高浓度，属于主动运输，Na＋从肠腔→上皮细胞是高浓度进入低浓度，须要载体，不须要能量，属于帮助扩散，A错误；Na＋从肠腔→上皮细胞是高浓度进入低浓度，须要载体，不须要能量，属于帮助扩散，Na＋从上皮细胞→组织液，是低浓度运输到高浓度，须要载体和能量，属于主动运输，B错误；葡萄糖从肠腔→上皮细胞，是低浓度运输到高浓度，属于主动运输，葡萄糖从上皮细胞→组织液，是高浓度进入低浓度，须要载体，不须要能量，属于帮助扩散，C错误；Na＋从肠腔→上皮细胞、葡萄糖从上皮细胞→组织液，是高浓度进入低浓度，须要载体，不须要能量，属于帮助扩散，D正确。]11．(2024·全国卷Ⅰ)下列有关植物根系汲取利用养分元素的叙述，错误的是()A．在酸性土壤中，小麦可汲取利用土壤中的N2和NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))B．农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的汲取C．土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系汲取D．给玉米施肥过多时，会因根系水格外流引起“烧苗”现象A[小麦不能干脆汲取利用土壤中的N2，N2必需被固定后，才能被植物汲取利用，A错误；农田适时松土可以增加土壤中的氧气，增加农作物根系的有氧呼吸，有利于农作物根细胞通过主动运输的方式对矿质元素进行汲取，B正确；土壤微生物可以将秸秆中的有机物分解成无机离子等，植物的根系能汲取这些无机离子用于生命活动，C正确；给玉米施肥过多时，土壤渗透压上升，当其高于玉米根的细胞液渗透压时，玉米会因根系水格外流而出现“烧苗”现象，D正确。]12．探讨发觉，在小肠绒毛的微绒毛面存在着两种运输葡萄糖的载体——SGLT1和GLUT2，前者是主动运输的载体，后者是帮助扩散的载体。科学家通过体外试验，依据不同葡萄糖浓度下的汲取速率绘制出如下图所示的曲线，下列相关叙述正确的是()A．SGLT1与GLUT2有相同的空间结构B．曲线1为SGLT1介导的葡萄糖运输速率C．由图可知，未离体的小肠绒毛细胞内葡萄糖浓度小于20mMD．在体外试验中，小肠绒毛细胞汲取葡萄糖两种方式同时存在C[SGLT1是主动运输的载体，GLUT2是帮助扩散的载体，二者的空间结构不相同，A错误。曲线1为GLUT2介导的葡萄糖运输速率，B错误。由题图可知，当葡萄糖浓度高于20mM