新教材适用2024-2025学年高中生物第4章细胞的物质输入和输出第1节被动运输提能作业新人教版必修1

第4章第1节基础题组一、选择题1．(2024·重庆九龙坡高一统考期末)如图为常见的两套渗透装置图(图中S1为0.3mol/L的蔗糖溶液、S2为蒸馏水、S3为0.3mol/L葡萄糖溶液；已知水和葡萄糖能通过半透膜，但蔗糖不能通过半透膜)，两装置半透膜面积相同，初始时液面高度一样，一段时间后向甲装置的长颈漏斗中再加入蔗糖酶(不考虑酶对于渗透压的影响)。有关叙述错误的是(D)A．试验起先时，装置甲中漏斗液面会上升B．漏斗中加酶后液面会上升，然后起先下降C．装置乙的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3和S2溶液液面持平D．若不加入酶，装置甲、乙达到渗透平衡时，二者溶液浓度关系分别是S1＝S2、S2＝S3解析：图甲中S1为0.3mol/L的蔗糖溶液、S2为蒸馏水，所以试验起先时，漏斗内液面会上升，A正确；装置甲因渗透作用，水分子进入漏斗使液面上升，加酶后，漏斗中溶液浓度接着增大，液面会接着上升，但是由于蔗糖被蔗糖酶催化水解为葡萄糖和果糖，由于葡萄糖能透过半透膜，所以漏斗内溶液浓度减小，而烧杯中溶液浓度增大，故漏斗中液面会先上升后下降，B正确；图乙中S2为蒸馏水、S3为0.3mol/L葡萄糖溶液，而葡萄糖能通过半透膜，所以S3溶液液面先上升，后下降，最终S3和S2溶液液面持平，C正确；装置甲达到渗透平衡后，由于漏斗中溶液存在势能，所以S1溶液浓度仍大于S2，D错误。故选D。2．(2024·重庆铜梁高一铜梁一中校联考期末)在U形管的a、b两侧分别装入质量分数为0.1g/mL的葡萄糖溶液和麦芽糖溶液，初始时两侧液面相平。下列叙述正确的是(D)A．图中半透膜限制物质通过的原理与细胞膜相同B．若半透膜只允许水分子通过，一段时间后，a侧液面低于b侧C．若半透膜允许水分子和葡萄糖通过，一段时间后，两侧液面相平，浓度相等D．若半透膜只允许水分子通过，同时向两侧添加等量的麦芽糖酶，当U形管液面稳定时b侧液面更高解析：半透膜与细胞膜都具有限制物质进出的实力，但是细胞膜具有选择透过性，是否能通过细胞膜取决于细胞的须要，与细胞膜上的蛋白质种类有关，与物质的大小没有干脆关系，而物质是否通过半透膜是由物质大小确定的，两者原理并不相同，A错误；渗透作用发生的条件是半透膜和膜两侧的浓度差(物质的量浓度的差)，若半透膜只允许水分子通过，葡萄糖溶液物质的量浓度较大，因此一段时间后，a侧液面高于b侧，B错误；若半透膜允许水分子和葡萄糖通过，由于b侧含有麦芽糖，相当于b侧浓度高于a侧，因此一段时间后，b侧液面上升，C错误；若半透膜只允许水分子通过，同时向两侧添加等量的麦芽糖酶，麦芽糖可以水解为葡萄糖和果糖，水解后b侧溶液物质的量浓度高，因此当U形管液面稳定时b侧液面更高，D正确。故选D。3．(2024·重庆高一校联考期末)关于视察植物细胞质壁分别及复原试验，下列说法不正确的是(A)A．若不能视察到某植物细胞的质壁分别现象，则可推断其为死细胞B．肯定范围内，随着细胞失水，细胞液的吸水实力会渐渐增大C．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位视察到的质壁分别程度可能不同D．能发生质壁分别的缘由之一是细胞壁的伸缩性小于原生质层解析：不能视察到明显的质壁分别现象，说明细胞已经死亡或者是未成熟的植物细胞，A错误；肯定范围内，随着细胞失水，细胞液浓度渐渐增大，吸水实力会渐渐增大，B正确；紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞液浓度可能不同，因而视察到的质壁分别程度也可能不同，C正确；细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，是发生质壁分别的内因，外因是细胞液浓度小于外界溶液浓度，D正确。故选A。4．(2024·重庆铜梁高一铜梁一中校联考期末)将小鼠红细胞放入肯定浓度的KNO3溶液中，红细胞体积随时间变更如图，下列有关叙述正确的是(C)A．KNO3溶液的起始浓度小于红细胞内液的起始浓度B．在b点时，细胞质壁分别程度达到最大C．ab段随着红细胞的失水，其吸水实力渐渐增加D．bc段的出现，是红细胞从b点起先汲取了K＋和NOeq\o\al(－,3)，使细胞内液浓度增大所致解析：ab段细胞体积变小，说明硝酸钾溶液的起始浓度大于红细胞内液的浓度，细胞失水，A错误；硝酸根离子和钾离子以主动运输的方式不断进入细胞，故在b点时，可能细胞质壁分别程度没有达到最大就可以发生质壁分别后复原，B错误；ab段，体积变小，小鼠红细胞失水，其吸水实力渐渐增加，C正确；红细胞在b点之前就起先汲取了K＋和NOeq\o\al(－,3)，D错误。故选C。5．(2024·四川成都高一统考期末)将簇新的菠菜叶片放入加有少量红墨水、质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中，在显微镜下视察，看到细胞的最终状态如图所示。下列有关叙述错误的是(D)A．原生质层的伸缩性大于细胞壁B．蔗糖能自由通过该细胞的细胞壁C．①和②处的颜色分别为红色和绿色D．图中②处溶液浓度比试验起先时小解析：质壁分别能够发生的内因就是原生质层比细胞壁的伸缩性大，A正确；细胞壁具有全透性，蔗糖能自由通过该细胞的细胞壁，B正确；由于细胞壁具有全透性，所以红墨水和蔗糖分子都能通过细胞壁，①为含有红墨水的蔗糖溶液，呈红色。由于细胞膜具有选择透过性，红墨水和蔗糖分子都不能进入细胞质中，但细胞质中存在叶绿体，所以②显绿色，C正确；将簇新的菠菜叶片放入质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中，细胞不断失水，液泡溶液浓度比试验起先时大，D错误。故选D。6．(2024·西安市第六中高一学校考期末)下列关于物质运输的说法中错误的是(D)A．水分子被小肠上皮细胞汲取是顺浓度梯度进行的B．葡萄糖进入红细胞须要转运蛋白的帮助C．乙醇分子进出小肠上皮细胞通过自由扩散方式进行D．维生素D被小肠上皮细胞汲取属于帮助扩散解析：水分子被小肠上皮细胞汲取的过程不消耗能量，属于被动运输，是顺浓度梯度进行的，A正确；葡萄糖进入红细胞的运输方式为帮助扩散，须要运输葡萄糖的转运蛋白的帮助，B正确；乙醇分子为脂溶性物质，其进出小肠上皮细胞通过自由扩散方式进行，C正确；维生素D属于脂质中的固醇类物质，其被小肠上皮细胞汲取的方式属于自由扩散，D错误。故选D。7．(2024·河北高一统考学业考试)下列关于成熟植物细胞原生质层的叙述错误的是(D)A．具有选择透过性B．比细胞壁的伸缩性大C．相当于一层半透膜D．由细胞膜和液泡膜组成解析：原生质层具有选择透过性，相当于一层半透膜，细胞须要的小分子物质和离子能通过，细胞不须要的小分子和离子不能通过，A正确；植物细胞原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大，因而在细胞失水的状况下会发生质壁分别，B正确；原生质层具有选择透过性，相当于一层半透膜，C正确；原生质层是由细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质组成的，D错误。故选D。二、填空题8．下面A、B是两种被动运输方式的转运速率和细胞外浓度之间的关系曲线：ABC(1)图A表示的转运方式是_自由扩散__，其转运速率主要取决于_浓度差__。(2)图B表示的方式若是帮助扩散，那么ab段的限制因素是_浓度差__，bc段的限制因素是_转运蛋白的数量__。(3)请在图C中画出被动运输的转运速率和细胞能量供应的关系曲线。答案：(3)解析：(1)分析可知图A表示的转运方式为自由扩散，其转运速率主要取决于细胞内外物质的浓度差。(2)图B表示的转运方式若是帮助扩散，那么ab段的限制因素是细胞内外物质的浓度差，bc段转运速率不再增加，说明限制因素不再是浓度差，而是转运蛋白的数量。(3)被动转运不须要消耗能量，因此，物质转运速率不会随能量的增加而变更，故绘图如下：能力提升一、选择题1．(2024·江苏连云港高一统考期末)下图为渗透作用试验装置图，起先时如图甲，A代表清水，B、C代表蔗糖溶液，一段时间后的结果如图乙。下列说法错误的是(B)A．图甲中B的浓度大于C的浓度B．图乙中B的浓度等于C的浓度C．图甲中A的水分子扩散到B的速度大于A的水分子扩散到C的速度D．图乙中A的水分子扩散到C的速度等于C的水分子扩散到A的速度解析：分析题图可知：水总是从浓度低的向浓度高的溶液进行运输，浓度差越大，运输量越大，由此依据图乙结果H1＞H2可知，图甲中C浓度小于B的浓度，A正确；由上述分析可知：水运输的方向就是溶液中溶质的浓度越高，水分运输的越多，由此依据图乙结果H1高于H2可知，图乙中B的浓度大于C的浓度，B错误；依据图乙结果H1高于H2可知，图甲中A中水分子扩散到B的速度大于A中水分子扩散到C的速度，C正确；图乙C中水柱不再上升，所以水分由A进入C和水分由C进入A的速度是相等的，处于动态平衡，D正确。故选B。2．(2024·四川省内江市第六中高一学校考开学考试)取某一红色花冠的两个大小相同、生理状态相像的花瓣细胞，将它们分别放置在甲、乙两种溶液中，测得细胞失水量的变更如图所示。下列叙述错误的是(D)A．甲、乙两种溶液的溶质种类不同B．甲溶液中花瓣细胞的液泡体积会持续减小至稳定C．4min时，乙溶液中花瓣细胞的吸水实力最强D．6min后，乙溶液中花瓣细胞由于失水过多而死亡解析：甲的失水量先增加后不变，说明始终处于质壁分别状态，乙失水量先增大后减小，说明先质壁分别后复原，说明甲、乙两种溶液的溶质种类不同，A正确；甲溶液中花瓣细胞的液泡体积会持续减小至稳定，达到质壁分别状态后不变，B正确；4min时，乙溶液中花瓣细胞的失水量最大，细胞液浓度最高，吸水实力最强，C正确；6min后，乙溶液中花瓣细胞由于吸水而自动复原，D错误。故选D。3．(2024·贵州贵阳高一统考期末)用浓度为2mol·L－1乙二醇溶液和2mol·L－1蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，视察细胞的质壁分别现象，得到原生质体体积变更曲线如图所示。下列叙述正确的是(C)A．曲线AC代表蔗糖溶液中植物细胞的原生质体体积变更B．曲线AC中植物细胞在2分钟时起先汲取溶液中的溶质C．AD段变更说明水从原生质体渗出导致细胞液浓度增大D．DE段原生质体体积不再变更说明水分子不再进出细胞解析：某种植物细胞处于乙二醇溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分别，质生质体体积变小，细胞液浓度增大，乙二醇溶液以自由扩散的方式进入细胞，细胞液浓度增加，细胞吸水，发生质壁分别复原，故曲线AC代表乙二醇溶液中植物细胞的原生质体体积变更，A错误；曲线AC中植物细胞在0分钟时起先汲取溶液中的溶质，并不是从2分钟时起先的，B错误；曲线AD代表蔗糖溶液中植物细胞的原生质体体积变更，AD段变更说明水从原生质体渗出，原生质体体积变小，细胞液浓度增大，C正确；DE段原生质体体积不再变更，说明水分子进出细胞达到平衡，D错误。故选C。4．(2024·河北沧州高一统考期末)黑藻的叶肉细胞中液泡为无色，而叶绿体大而清楚。某同学视察黑藻叶肉细胞的质壁分别现象，试验步骤和视察结果如图。下列相关叙述错误的是(D)A．若步骤①中某叶肉细胞位于视野右上方，则应将装片向右上方移动至视野中心B．若步骤②滴加的溶液中加有植物细胞不汲取的红色染料，则对应④中的B处为红色C．若步骤②中用硝酸钾溶液代替蔗糖溶液，出现质壁分别后可能会自动复原D．由于黑藻叶片的液泡无色，该试验须要进行染色才能视察到质壁分别现象解析：显微镜下呈的像是倒立的像，若步骤①中某叶肉细胞位于视野右上方，则应将装片向右上方移动才能使图像移动到视野中心，A正确；细胞壁为全透性，但红色的染料分子不能通过细胞膜，因此若步骤②滴加的溶液中加有植物细胞不汲取的红色染料，则对应④中的B处(原生质层和细胞壁之间的空隙)为红色，B正确；由于钾离子和硝酸根离子能通过主动运输进入细胞，因此若步骤②中用硝酸钾溶液代替蔗糖溶液，出现质壁分别后可能会自动复原，C正确；黑藻叶片的液泡无色，但叶绿体有颜色，试验过程中可以通过视察叶绿体的聚集程度推断，不须要进行染色也可视察到质壁分别现象，D错误。故选D。5．(2024·湖南怀化高一校联考期末)如图是三个相邻的植物细胞之间水分流淌方向示意图。图中三个细胞的细胞液浓度关系是(B)A．甲>乙>丙 B．甲<乙<丙C．甲>乙，乙<丙 D．甲<乙，乙>丙解析：水通过自由扩散进行运输，依据图示水分子流淌方向分析可知，丙细胞液浓度最高，甲细胞液浓度最低，即甲<乙<丙，B正确。故选B。6．(2024·广西桂林高一桂林十八中统考期末)甲、乙两种物质分别以自由扩散和帮助扩散进入细胞，假如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，则甲、乙两种物质的扩散速率变更分别是(C)A．上升、上升 B．降低、降低C．不变、降低 D．不变、不变解析：以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，甲物质以自由扩散进入细胞，扩散速率不变，乙物质以帮助扩散进入细胞，须要膜上转运蛋白的帮助，扩散速率降低，故选C。7．(2024·河南高一校联考期末)将簇新的马铃薯块茎切成长度为5cm且粗细相同的长条，再将它们分别放在浓度不同的四种蔗糖溶液中(假定蔗糖不能被细胞汲取)，4h后测量每组马铃薯条的长度，得到如下表的结果：组别甲乙丙丁马铃薯条长度变更–0.4cm＋0.2cm–0.1cm＋0.3cm注：表格中的“＋”“–”分别表示长度增加、长度削减。下列相关叙述错误的是(B)A．蔗糖溶液的浓度大小关系为甲>丙>乙>丁B．试验前马铃薯细胞液的浓度小于乙溶液浓度、大于丙溶液浓度C．马铃薯细胞的原生质层和细胞壁的伸缩性有差别D．经丁溶液处理过的马铃薯条换入甲溶液中，其长度会变短解析：将马铃薯条置于不同浓度的蔗糖溶液中，若长度变长说明马铃薯细胞吸水，若长度变短说明细胞失水，发生吸水说明马铃薯细胞液浓度大于外界蔗糖溶液浓度，长度增加的值越大，表明蔗糖溶液浓度越低，失水则说明马铃薯细胞液浓度小于蔗糖溶液浓度，长度减小的值越大表明蔗糖溶液的浓度越高。因此甲、乙、丙、丁溶液的浓度大小关系为甲>丙>乙>丁，A正确；试验前马铃薯细胞液的浓度大于乙溶液浓度、小于丙溶液浓度，B错误；马铃薯细胞的原生质层伸缩性大，而细胞壁的伸缩性小，C正确；经丁溶液处理过的马铃薯条因吸水而使细胞液的浓度变小，将其换入甲溶液中，由于甲的浓度大于细胞液的浓度而发生失水，其长度会变短，D正确。故选B。二、填空题8．(2024·河北沧州高一统考期末)原生质体表面积大小的变更可作为质壁分别试验的检测指标。用葡萄糖基