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2019年高中生物 第四章 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出 4.1 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例課時同步練習(xí) 新人教版必修1 1．植物體內(nèi)有三個相鄰的細(xì)胞a、b、c，已知它們的細(xì)胞液濃度大小關(guān)系是a＞b＞c，那么它們?nèi)咧g水分滲透的方向表示正確的是(　　) 答案：選C　細(xì)胞液的濃度高，則吸水能力強(qiáng)，a細(xì)胞液濃度最高，c細(xì)胞液濃度最低，b介于a、c之間，因此選C。 2．將人體血液置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9%的食鹽溶液中制成裝片后，用顯微鏡觀察，可以發(fā)現(xiàn)血細(xì)胞呈現(xiàn)(　　) A．質(zhì)壁分離 B．正常狀態(tài) C．細(xì)胞膜破裂 D．皺縮 答案：選D　血細(xì)胞所處的環(huán)境相當(dāng)于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的食鹽溶液，現(xiàn)將其放入9%的食鹽溶液中，紅細(xì)胞會失水皺縮。 3．將盛有一定濃度蔗糖溶液的透析袋口扎緊后浸于蒸餾水中，如圖表示透析袋中蔗糖溶液濃度與時間的關(guān)系(縱坐標(biāo)表示蔗糖溶液濃度)，正確的是(　　) 答案：選B　將盛有一定濃度的蔗糖溶液的透析袋放在蒸餾水中后，蒸餾水將不斷向透析袋中擴(kuò)散，蔗糖溶液濃度不斷下降，但受到透析袋容積的限制，到一定時間水分子進(jìn)出達(dá)到動態(tài)平衡，此時蔗糖溶液濃度下降到一定程度便保持相對穩(wěn)定。 4．通過對植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析，下列不能證實(shí)的是(　　) A．原生質(zhì)層具有選擇透過性 B．細(xì)胞處于生活狀態(tài)或已死亡 C．細(xì)胞液濃度和周圍溶液濃度的關(guān)系 D．蔗糖可自由進(jìn)入細(xì)胞 答案：選D　原生質(zhì)層具有選擇透過性，水分子可以自由通過，蔗糖等不能通過，A可以證實(shí)。植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)的前提是活細(xì)胞，即細(xì)胞處于生活狀態(tài)，B可以證實(shí)；要實(shí)現(xiàn)植物細(xì)胞質(zhì)壁分離，細(xì)胞液的濃度要小于外界溶液的濃度。要實(shí)現(xiàn)植物細(xì)胞質(zhì)壁分離復(fù)原，則細(xì)胞液的濃度大于外界溶液的濃度，C可以證實(shí)。此過程探究的是水分子進(jìn)出細(xì)胞的方式，不能證實(shí)蔗糖等溶質(zhì)分子進(jìn)出細(xì)胞的方式，D不能證實(shí)。 5．最能證明植物細(xì)胞發(fā)生滲透作用原理的實(shí)驗(yàn)是(　　) A．將萎蔫的青菜放入清水中會變得硬挺 B．將根尖細(xì)胞放入清水中會吸水 C．將土豆放入鹽水中會變軟 D．觀察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原 答案：選D　A項(xiàng)和B項(xiàng)是吸脹作用，不是滲透作用；C項(xiàng)只能證明植物細(xì)胞滲透失水；D項(xiàng)能證明植物細(xì)胞通過滲透作用失水和吸水。 6．在保持細(xì)胞存活的條件下，蔗糖溶液濃度與蘿卜條質(zhì)量變化的關(guān)系如圖所示。若將處于b濃度溶液中的蘿卜條移入a濃度溶液中，則該蘿卜條的質(zhì)量將(　　) A．不變　　　　　　　　　B．增大 C．減小 D．先增后減 答案：選B　從題圖中可以看出：a點(diǎn)表示水分進(jìn)出細(xì)胞達(dá)到平衡狀態(tài)，b點(diǎn)細(xì)胞處于失水狀態(tài)。當(dāng)把b濃度溶液中的蘿卜條移入a濃度溶液中后，細(xì)胞吸水，該蘿卜條的質(zhì)量將增大。 7．一次施肥過多，作物會變得枯萎發(fā)黃，俗稱“燒苗”，其原因是(　　) A．根系細(xì)胞呼吸過強(qiáng)，影響根對水分的吸收 B．土壤溶液濃度大于細(xì)胞液濃度 C．土壤溶液濃度小于細(xì)胞液濃度 D．土壤溶液濃度等于細(xì)胞液濃度 答案：選B　根系對水分的吸收是自由擴(kuò)散，不需要消耗能量，與呼吸作用無關(guān)；一次施肥過多，土壤溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，根細(xì)胞不能通過滲透作用吸水。 8．(xx宿遷高一期中)將新鮮的紫色洋蔥表皮細(xì)胞放入質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液中，在顯微鏡下觀察，你會看到細(xì)胞的狀態(tài)如圖所示，此時部位①和部位②的顏色分別是(　　) A．①無色，②無色　　　　B．①無色，②紫色 C．①紫色，②無色 D．①紫色，②紫色 答案：選A　圖中部位①是指原生質(zhì)層和細(xì)胞壁之間的間隙，由于細(xì)胞壁具有全透性，蔗糖溶液通過細(xì)胞壁進(jìn)入間隙，因此部位①無色；圖中部位②是洋蔥表皮細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)，由于紫色的色素存在于液泡中，因此部位②也呈無色。 9．將洋蔥表皮放入一定濃度的KNO3溶液中，其細(xì)胞便發(fā)生質(zhì)壁分離，不久這些細(xì)胞又逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。其原因是(　　) A．細(xì)胞液的溶質(zhì)透出細(xì)胞 B．質(zhì)壁分離后的細(xì)胞只允許水分子進(jìn)入 C．K＋和NO可通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞液 D．水和溶質(zhì)自由地進(jìn)出細(xì)胞 答案：選C　將洋蔥表皮細(xì)胞放入一定濃度的KNO3溶液中后，由于外界KNO3溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，細(xì)胞滲透失水，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離。由于細(xì)胞吸收K＋和NO，離子進(jìn)入細(xì)胞液，使細(xì)胞液濃度上升。當(dāng)細(xì)胞液濃度大于外界KNO3溶液濃度時，細(xì)胞又滲透吸水，發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。 10．用2 mol/L的乙二醇溶液和2 mol/L的蔗糖溶液分別浸泡某種植物細(xì)胞，得到其原生質(zhì)體變化情況的一些數(shù)據(jù)。下列敘述正確的是(　　) A．該細(xì)胞是根尖分生區(qū)的細(xì)胞 B．AB段曲線表明細(xì)胞液濃度在逐漸增大 C．a(chǎn)處狀態(tài)表明該細(xì)胞處于BD段 D．EC段表明細(xì)胞喪失選擇透過性 答案：選B　圖中的植物細(xì)胞有中央大液泡，故不是根尖分生區(qū)細(xì)胞；AB段曲線細(xì)胞失水逐漸增多，細(xì)胞液濃度逐漸增大；a處狀態(tài)表明細(xì)胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài)，但不確定發(fā)生在哪個階段；EC段原生質(zhì)體體積相對值又增大，說明細(xì)胞吸水，但不是細(xì)胞死亡，而是乙二醇進(jìn)入細(xì)胞，使細(xì)胞液濃度增大，導(dǎo)致細(xì)胞吸水。 11．某同學(xué)擬選擇一種半透性的膜材料，用于自制滲透計(jì)。他采用如圖1所示的裝置(示意圖)，對收集到的四種材料甲、乙、丙和丁進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到了倒置漏斗中的液面高度隨時間變化的曲線(如圖2)。據(jù)圖分析，該同學(xué)應(yīng)選擇的膜材料是(　　) A．甲　　 　　B．乙　　 　　C．丙　　 　　D．丁 答案：選A　用甲、乙、丙、丁四種膜材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，由題中圖2可知，只有甲材料一定是只允許水分子通過，為半透膜的理想材料。 12．(xx大連二十中高一期末)若向魚鰾內(nèi)注入適量的20%的蔗糖溶液，排出魚鰾內(nèi)的空氣，扎緊開口，將其浸沒在盛有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的蔗糖溶液的燒杯中，下列能正確表示魚鰾內(nèi)的蔗糖溶液濃度隨時間變化趨勢的示意圖是(　　) 　A　　　　　B　　　　　C　　　　　D 答案：選C　魚鰾內(nèi)注入適量的20%的蔗糖溶液比燒杯內(nèi)10%的蔗糖溶液的濃度高，故10%的蔗糖溶液中的水分子會流向20%的蔗糖溶液，導(dǎo)致燒杯內(nèi)蔗糖溶液濃度越來越高，而魚鰾內(nèi)蔗糖溶液濃度越來越低，當(dāng)二者濃度達(dá)到相等時，水分子出入達(dá)到動態(tài)平衡，二者濃度不再變化。 13．將某一洋蔥鱗片葉放在某一濃度的蔗糖溶液中，制成裝片，放在顯微鏡下觀察，有3種狀態(tài)的細(xì)胞，如圖所示： (1)圖B細(xì)胞處于何種生理狀態(tài)？___________________________________。 (2)這3個細(xì)胞在未發(fā)生上述情況之前吸水能力大小關(guān)系是________________。 (3)圖中標(biāo)號①中的物質(zhì)是_________________________________________。 (4)假設(shè)將洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞制成裝片并使之處于高滲溶液中而發(fā)生質(zhì)壁分離，用顯微鏡觀察一個細(xì)胞的質(zhì)壁分離發(fā)生過程，發(fā)現(xiàn)該細(xì)胞形態(tài)的變化順序是________________________(用圖中字母表示)。 (5)若上述3幅圖是同一細(xì)胞在不同濃度的外界溶液中發(fā)生的現(xiàn)象。則這3種溶液濃度的大小關(guān)系是________________________________。 答案：(1)質(zhì)壁分離　(2)A>B>C　(3)蔗糖溶液　 (4)A→B→C　(5)C>B>A 14．成熟的植物細(xì)胞具有中央大液泡，可與外界溶液構(gòu)成滲透系統(tǒng)進(jìn)行滲透吸水或滲透失水。圖甲表示滲透裝置吸水示意圖，圖乙表示圖甲中液面上升的高度與時間的關(guān)系，圖丙表示成熟植物細(xì)胞在某外界溶液中的一種狀態(tài)(此時細(xì)胞有活性)。請回答下列問題： (1)由圖甲漏斗內(nèi)液面上升可知，實(shí)驗(yàn)初始時c兩側(cè)濃度大小是a側(cè)________b側(cè)。由圖乙可知漏斗中溶液吸水速率在________，最終液面不再上升，當(dāng)液面不再上升時，c兩側(cè)濃度大小是a側(cè)________b側(cè)。 (2)圖丙中相當(dāng)于圖甲中c結(jié)構(gòu)的是________(填序號)，結(jié)構(gòu)②中充滿的液體是________。此時細(xì)胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關(guān)系是________(填下面字母)。 A．細(xì)胞液＞外界溶液　　　B．細(xì)胞液＜外界溶液 C．細(xì)胞液＝外界溶液 D．都有可能 (3)把一個已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞浸入清水中，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞液泡體積增大，說明細(xì)胞在滲透吸水，細(xì)胞能否無限吸水？________。原因是_________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)小于　下降　小于　(2)③④⑤　外界溶液　D　(3)不能　細(xì)胞壁對原生質(zhì)層有支持和保護(hù)作用 15．如圖為研究滲透作用的實(shí)驗(yàn)裝置，請回答下列問題： (1)漏斗內(nèi)溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)為兩種不同濃度的蔗糖溶液，漏斗內(nèi)外起始液面一致。滲透平衡時液面差為Δh，此時S1和S2濃度大小關(guān)系為________。 (2)圖中半透膜模擬的是成熟植物細(xì)胞中的________，兩者在物質(zhì)透過功能上的差異是________________________________________________________________________。 (3)為進(jìn)一步探究兩種膜的特性，某興趣小組做了以下實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)材料：紫色洋蔥。 實(shí)驗(yàn)器具：如圖所示的滲透裝置(不含溶液)，光學(xué)顯微鏡，載玻片，蓋玻片，鑷子，刀片，吸水紙，擦鏡紙，滴管，記號筆等。 實(shí)驗(yàn)試劑：蒸餾水，質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液和與其等滲的KNO3溶液。 部分實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果如下： ①選兩套滲透裝置，標(biāo)上代號X和Y。在兩個燒杯內(nèi)均加入一定量的蒸餾水，分別在裝置X和Y的漏斗內(nèi)加入適量的蔗糖溶液和KNO3溶液，均調(diào)節(jié)漏斗內(nèi)外液面高度一致。滲透平衡時出現(xiàn)液面差的裝置是________(填代號)。 ②選兩片潔凈的載玻片，________，在載玻片中央分別滴加________，制作洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片并分別觀察裝片中細(xì)胞的初始狀態(tài)。 ③觀察臨時裝片中浸潤在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞發(fā)生的變化，兩者都能出現(xiàn)的現(xiàn)象是________。 (4)上述實(shí)驗(yàn)中最能體現(xiàn)兩種膜功能差異的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 ________________________________________________________________________。 答案：(1)S1＞S2　(2)原生質(zhì)層　原生質(zhì)層能主動運(yùn)輸有關(guān)物質(zhì)而半透膜不能　(3)①X?、跇?biāo)號　蒸餾水　③質(zhì)壁分離　(4)KNO3溶液中的細(xì)胞質(zhì)壁分離后會自動復(fù)原