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高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第4章 细胞的物质输入和输出综合与测试当堂达标检测题
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这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第4章 细胞的物质输入和输出综合与测试当堂达标检测题，共10页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分)
1．(2021·北京名校联考)有一位科学家分离到一种动物细胞的细胞膜，他将膜放在特制的仪器中，分隔两边装蒸馏水的槽。当他将稀释的乙酸放入一侧时，发现另一侧槽中的pH没有变化。于是他将动物细胞匀浆磨碎，过滤出细胞器和膜的碎片，然后再将滤液加到加过乙酸的一侧，这时发现另外一侧的pH下降了。造成这种变化的最合理的解释是( )
A．离子通过主动运输跨膜
B．离子通过自由扩散跨膜
C．离子通过协助扩散跨膜
D．细胞滤液能溶解膜中的脂
解析：选A pH下降说明H＋运输到未加乙酸的一侧；细胞匀浆含有线粒体，可经有氧呼吸释放能量，而主动运输需要消耗能量，说明H＋运输方式属于主动运输。故选A。
2．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。
3．利用紫色的洋葱外表皮细胞和不同浓度的蔗糖溶液，可以探究细胞质壁分离和复原。下列有关该实验的叙述正确的是( )
A．该实验只是观察了质壁分离和复原现象，没有设计对照实验
B．在逐渐发生质壁分离的过程中，细胞的吸水能力逐渐增强
C．将装片在酒精灯上加热后，再观察质壁分离现象
D．不同浓度蔗糖溶液下发生质壁分离的细胞，滴加清水后都能复原
解析：选B 探究植物细胞质壁分离和复原的实验变量是滴加不同的液体(蔗糖溶液和清水)，本实验中采用了自身前后对照，A错误；在发生质壁分离的过程中，细胞失水，细胞液浓度升高，其吸水能力增强，B正确；处于过高浓度溶液中的植物细胞或加热后的植物细胞已经死亡，不能发生质壁分离，C、D错误。
4.如图为浸在0.3 g/mL蔗糖溶液中的紫色洋葱鳞片叶表皮细胞，下列有关说法错误的是( )
A．该细胞处于质壁分离状态，图中的⑤为细胞质基质
B．图中①具有全透性，②③④可以看作一层半透膜
C．将该细胞置于清水中，可以使细胞恢复实验前的形态
D．如果该细胞长时间处于图示状态，可能会失去活性
解析：选A 该细胞处于质壁分离状态，图中的⑤为细胞壁和细胞膜之间的间隙，里面充满了蔗糖溶液，A错误；图中①(细胞壁)具有全透性，②(细胞膜)、③(细胞质)和④(液泡膜)共同构成原生质层，可以看作一层半透膜，B正确；将该细胞置于清水中，可以使细胞恢复实验前的形态，即发生质壁分离复原，C正确；如果该细胞长时间处于失水状态，可能会失去活性，D正确。
5．(2021·天津高一月考)下图表示两种不同的运输方式，关于这两种运输方式的叙述，错误的是( )
A．图甲和图乙表示的运输方式都需要转运蛋白的协助
B．限制图甲表示的运输方式的因素是载体数量和能量
C．氧气浓度能影响图乙表示的运输方式而不影响图甲表示的运输方式
D．图甲表示的运输方式属于被动运输
解析：选B 根据图甲和图乙的运输条件可以推出图甲表示的运输方式是协助扩散，属于被动运输；图乙表示的运输方式不仅需要载体蛋白，还需要消耗能量，属于主动运输。故选B。
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ATP
B．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B Cl－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．(2021·威海高一检测)美德两国的三位科学家因发现细胞囊泡运输的调控机制而获得诺贝尔生理学或医学奖。下列叙述错误的是( )
A．囊泡是由单层膜包裹的精细结构，主要成分是蛋白质和磷脂分子
B．生物膜中膜蛋白的成分更新与囊泡运输有关
C．细胞产生的神经递质、激素等，通过囊泡分泌到细胞外可调节自身或其他细胞功能
D．胞吞与胞吐过程体现了不同生物膜在结构上既有明确分工，又有密切的联系
解析：选D 囊泡是由单层膜包裹的精细结构，主要成分是蛋白质和磷脂分子，A正确；通过囊泡的移动可实现生物膜中膜蛋白的成分更新，B正确；细胞产生的神经递质、激素等，通过囊泡分泌到细胞外可调节自身或其他细胞功能，C正确；胞吞与胞吐体现了生物膜在结构和功能上紧密联系，没有体现明确的分工，D错误。
9．(2021·北京怀柔高一期末)物质跨膜运输有如图所示三种方式，相关叙述错误的是( )
A．氧气及水以方式1进入细胞
B．物质以方式3进入细胞的过程需要消耗细胞提供的能量
C．方式1和方式2两种方式都属于被动运输
D．蛋白质分子可以通过方式3进入细胞
解析：选D 氧气及水都可以自由扩散的方式进入细胞，即题图中的方式1，A正确；方式3的运输方式为主动运输，而主动运输需要载体与能量，因此物质以方式3进入细胞的过程需要消耗细胞提供的能量，B正确；方式1为自由扩散，方式2属于协助扩散，二者都属于被动运输，C正确；蛋白质分子属于大分子物质，大分子物质进入细胞的方式是胞吞，而不是主动运输，D错误。
10．某同学采用如图1所示的装置(初始液面如图)，分别对甲、乙、丙、丁四种膜材料，进行四组渗透实验，四组实验中倒置漏斗中的液面高度随时间变化的曲线如图2所示。据图分析，下列说法错误的是( )
A．甲组实验使用了半透膜，蔗糖分子不能透过
B．乙组实验的漏斗和烧杯内都可以检测到蔗糖
C．丙组实验可能也采用了半透膜，但实验过程中破损
D．丁组实验使用了全透膜，漏斗液面最终与烧杯平齐
解析：选B 图1是渗透作用装置，漏斗内装的是蔗糖溶液，烧杯中是清水，开始时漏斗内的液面高于烧杯内的液面，图2中只有膜材料甲使得漏斗内液面上升，说明甲是一种半透膜，不能允许蔗糖通过，A正确；乙组实验的漏斗内液面没有变化，说明膜材料是不透膜，烧杯内不能检测到蔗糖，B错误；丙组实验的漏斗内液面先升高，说明可能也采用了半透膜，但液面后又下降，可能实验过程中破损，C正确；丁材料膜使液面下降，是全透膜，漏斗内液面最终与烧杯平齐，D正确。
11．将萝卜和甜菜幼苗分别放在培养液中培养。一段时间后，培养液中的离子浓度变化如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A．萝卜吸收水的相对速度快于Mg2＋
B．甜菜运输SiOeq \\al(4－,4)的载体数量多于 Mg2＋
C．萝卜吸收Mg2＋和吸水的方式相同
D．离子在细胞膜两侧的浓度会趋于平衡
解析：选B 由题图可知，与初始浓度相比，培养萝卜的溶液中Mg2＋浓度降低，说明萝卜吸收水的相对速度慢于Mg2＋，A错误；由题图可知，与初始浓度相比，培养甜菜的溶液中Mg2＋浓度增加，而SiOeq \\al(4－,4)浓度显著降低，说明甜菜运输SiOeq \\al(4－,4)的载体数量多于 Mg2＋，B正确；萝卜吸收Mg2＋和吸水的方式不相同，分别是主动运输和自由扩散，C错误；由于主动运输的作用，离子在细胞膜两侧的浓度存在浓度差，D错误。
12．(2021·临沂一中高一月考)如图是“验证活细胞吸收物质的选择性”实验装置示意图。下列叙述错误的是( )
A．甲组玉米胚乳细胞失去选择性吸收能力而呈红色
B．乙培养皿中应放入等量煮熟的玉米籽粒
C．取出玉米籽粒后主要观察胚的着色情况
D．玉米籽粒纵向切开后再泡胀并进行实验，实验现象更明显
解析：选D 甲组玉米胚乳细胞在发育过程中已经凋亡，不具有选择透过性，失去选择性吸收能力而呈红色，A正确；对照试验的单一变量是细胞的活性，则乙培养皿中应放入等量煮熟的玉米籽粒，B正确；该实验因变量是细胞是否吸收红墨水，则观察指标是观察胚的着色情况，C正确；玉米籽粒需要先浸泡，再纵向切开，进行实验，实验现象更明显，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．如图表示物质浓度或氧气浓度与物质跨膜运输速率间关系的曲线图。下列相关叙述错误的是( )
A．若某物质跨膜运输的速率可用图1与图3表示，则该物质不可能为Mg2＋
B．若某物质跨膜运输的速率可用图2与图3表示，则该物质可能是葡萄糖
C．将图2与图4的曲线补充完整，曲线的起点应从坐标系的原点开始
D．限制图中a、b、c、d运输速率的因素不完全相同
解析：选C 如某物质跨膜运输的速率可用图1与图3表示，说明该物质的运输方式是自由扩散，则该物质不是Mg2＋，A正确；如某物质跨膜运输的速率可用图2与图3表示，说明该物质的运输方式是协助扩散，则该物质可能是葡萄糖，B正确；图4的曲线的起点不能从坐标系的原点开始，因为无氧呼吸也能提供能量，C错误；限制图中a、c两点的运输速率的主要因素分别是物质浓度和O2浓度，b、d两点的限制因素主要是转运蛋白的数量，D正确。
15．(多选)在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中，显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述错误的是( )
A．由观察甲到观察乙须将5倍目镜更换为10倍目镜
B．甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生
C．与甲相比，乙所示细胞的细胞液浓度较低
D．由乙转变为丙的过程中，没有水分子从胞内扩散到胞外
解析：选ACD 观察甲、乙、丙三种细胞状态所用显微镜倍数没有发生变化，A错误；甲→乙→丙表示质壁分离和质壁分离复原的过程，只要细胞不死亡，此过程可在一个细胞内依次发生，B正确；与甲相比，乙细胞发生质壁分离，细胞液浓度升高，渗透压升高，C错误；细胞膜是选择透过性膜，水分子可以自由通过，在由乙转变为丙的过程中，既有水分子扩散到细胞外，又有水分子扩散到细胞内，只是扩散到细胞内的水分子多于扩散到细胞外，D错误。
16．(多选)利用荧光素双醋酸酯(FDA)染色法测定动物细胞的活力，其基本原理是FDA本身无荧光，可自由通过细胞膜，经细胞内酯酶分解产生荧光素，积累在细胞内并能发出绿色荧光。下列相关叙述正确的是( )
A．实验中配制的FDA溶液是一种低渗溶液
B．FDA通过自由扩散进入细胞，不需要消耗能量
C．荧光素分子能以自由扩散的方式通过细胞膜
D．一定范围内，荧光强度与细胞活力呈正相关
解析：选BD 根据题意分析可知，FDA进入细胞的方式是自由扩散，而自由扩散是从高浓度侧向低浓度侧运输，不需要消耗能量，故实验中配制的FDA溶液是一种高渗溶液，A错误，B正确；荧光素分子是细胞内产生的，在细胞内积累，不能转运出细胞，C错误；一定范围内，细胞活力越大，FDA通过细胞膜就越多，经细胞内酯酶分解产生荧光素就越多，D正确。
二、非选择题(本题共4小题，共52分)
17．(10分)如图表示细胞膜结构示意图及物质出入细胞膜的方式，请据图回答问题：
(1)脂溶性物质容易通过细胞膜，主要与构成细胞膜的________(填图甲中数字)有关。
(2)白细胞能改变形状穿过毛细血管壁，到达炎症部位吞噬病菌，这说明_______________
_____________________________。
(3)人的小肠上皮细胞可以吸收葡萄糖，而不吸收比葡萄糖相对分子质量小的木糖，这说明______________，这种特性与图甲中的________(填图甲中数字)有关。
(4)假如该细胞膜表示胃上皮细胞膜，酒精通过时可用图甲中的________(填字母)表示；假如该细胞膜表示小肠上皮细胞膜，吸收K＋可用图甲中的______(填字母)表示。
(5)图乙所示方式可表示图甲中的_______(填字母)。
解析：图甲为细胞膜结构示意图，a、e为主动运输，其中e为排出细胞，a为吸收；①为蛋白质分子，②为糖蛋白，③为磷脂双分子层。图乙中物质可逆浓度梯度从细胞外向细胞内运输，可见是主动运输过程，可对应图甲中的a。
答案：(1)③ (2)细胞膜具有一定的流动性 (3)细胞膜具有选择透过性 ① (4)b a (5)a
18．(13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、D
19．(15分)下图中甲为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的示意图，GLUT是一种葡萄糖载体蛋白。图乙表示GLUT介导的肝细胞和原核生物细胞对葡萄糖的摄取速率与葡萄糖浓度的关系。请回答下列问题：
(1)小肠上皮细胞朝向肠腔的一侧形成微绒毛的作用是__________________，与肠腺细胞合成和分泌消化酶相关的细胞器有________________________________________________。
(2)小肠上皮细胞膜上运载葡萄糖的载体有____________________________。
(3)葡萄糖进入小肠上皮细胞时，伴随着________内流。在Na＋K＋ATP酶的作用下消耗ATP，维持Na＋在膜两侧的电化学梯度稳定，这种运输方式称为__________。
(4)图乙中的曲线表明，GLUT介导的细胞对葡萄糖的摄取速率比自由扩散________，B点与A点相比，制约葡萄糖转运速率的因素主要是________。GLUT介导的葡萄糖运输方式称为________。
解析：(1)小肠上皮细胞朝向肠腔的一侧形成微绒毛的作用是增加消化和吸收的面积；消化酶属于分泌蛋白，与其合成和分泌有关的细胞器包括核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。(2)分析图甲可知，小肠上皮细胞膜上运载葡萄糖的载体有GLUT和Na＋驱动的葡萄糖同向转运载体。(3)由图甲可知，葡萄糖进入小肠上皮细胞时，伴随着Na＋内流。在Na＋K＋ATP酶的作用下消耗ATP，维持Na＋在膜两侧的电化学梯度稳定，这种运输方式称为主动运输。(4)图乙中的曲线表明，GLUT介导的细胞对葡萄糖的摄取速率比自由扩散高，B点与A点相比，制约葡萄糖转运速率不再增大的因素主要是GLUT数量。GLUT介导的葡萄糖运输需要载体，不消耗能量，故为协助扩散。
答案：(1)增加消化和吸收的面积 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 (2)GLUT、Na＋驱动的葡萄糖同向转运载体 (3)Na＋ 主动运输 (4)高 GLUT数量 协助扩散
20．(14分)如图为研究渗透作用的实验装置，请回答下列问题：
(1)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，漏斗内外起始液面一致。渗透平衡时液面差为Δh，此时S1和S2浓度大小关系为________。
(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的____________，二者在物质透过功能上的差异是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)为进一步探究两种膜的特性，某兴趣小组做了以下实验。
实验材料：紫色洋葱。
实验器具：如图所示的渗透装置(不含溶液)、光学显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、刀片、吸水纸、擦镜纸、滴管、记号笔等。
实验试剂：蒸馏水，质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液。
部分实验步骤和结果如下：
①选两套渗透装置，标上代号X和Y。在两个烧杯内均加入一定量的蒸馏水，分别在装置X和Y的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和KNO3溶液，均调节漏斗内外液面高度一致。渗透平衡时出现液面差的装置是________(填代号)。
②选两片洁净的载玻片，________，在载玻片中央分别滴加______，制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细胞的初始状态。
③观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化，二者都能出现的现象是_________________________________________________。
(4)上述实验中最能体现两种膜功能差异的实验现象是____________________________。
解析：(1)题图中漏斗内的液面高于漏斗外，而起始时漏斗内外液面一致，说明水分子的总移动趋势是从漏斗外进入漏斗内，故起始时漏斗内的蔗糖溶液浓度大于漏斗外，由于蔗糖分子不能通过半透膜，所以当水分子进出漏斗达到动态平衡的时候，漏斗内的蔗糖浓度仍然大于漏斗外，即S1＞S2。(2)题图中的半透膜模拟的是成熟植物细胞中的原生质层。半透膜是物理性膜，一般没有生物活性，不具有选择透过性，只要分子的直径小于半透膜的孔径就能通过，否则不能通过；而组成原生质层的细胞膜和液泡膜具有生物活性，有选择透过性，可以主动运输有关物质。(3)①两套渗透装置中，加蔗糖溶液的渗透装置会出现液面差，因为蔗糖分子不能通过半透膜，所以该装置中水分子的总移动趋势是从烧杯中到漏斗内；而加KNO3溶液的渗透装置不出现液面差，因为KNO3溶液中的K＋和NOeq \\al(－,3)可以通过半透膜，所以半透膜两侧的溶液浓度最终会相同。②选两片洁净的载玻片，标号，在载玻片中央分别滴加蒸馏水，然后将撕取的洋葱鳞片叶外表皮展平置于蒸馏水中，盖上盖玻片，制成洋葱鳞片叶外表皮临时装片。③将洋葱鳞片叶外表皮细胞分别浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中，由于外界溶液的浓度高于洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度，细胞失水，因此在显微镜下可以观察到两个临时装片中的洋葱鳞片叶外表皮细胞都出现质壁分离现象。(4)浸润在KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞在一段时间后还会出现质壁分离的复原现象，而蔗糖溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞没有出现质壁分离的复原现象。
答案：(1)S1＞S2 (2)原生质层 原生质层具有选择透过性而半透膜不具有该特性 (3)①X ②标号 蒸馏水 ③质壁分离 (4)KNO3溶液中的细胞质壁分离后会自动复原
一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分)
1．(2021·北京名校联考)有一位科学家分离到一种动物细胞的细胞膜，他将膜放在特制的仪器中，分隔两边装蒸馏水的槽。当他将稀释的乙酸放入一侧时，发现另一侧槽中的pH没有变化。于是他将动物细胞匀浆磨碎，过滤出细胞器和膜的碎片，然后再将滤液加到加过乙酸的一侧，这时发现另外一侧的pH下降了。造成这种变化的最合理的解释是( )
A．离子通过主动运输跨膜
B．离子通过自由扩散跨膜
C．离子通过协助扩散跨膜
D．细胞滤液能溶解膜中的脂
解析：选A pH下降说明H＋运输到未加乙酸的一侧；细胞匀浆含有线粒体，可经有氧呼吸释放能量，而主动运输需要消耗能量，说明H＋运输方式属于主动运输。故选A。
2．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。
3．利用紫色的洋葱外表皮细胞和不同浓度的蔗糖溶液，可以探究细胞质壁分离和复原。下列有关该实验的叙述正确的是( )
A．该实验只是观察了质壁分离和复原现象，没有设计对照实验
B．在逐渐发生质壁分离的过程中，细胞的吸水能力逐渐增强
C．将装片在酒精灯上加热后，再观察质壁分离现象
D．不同浓度蔗糖溶液下发生质壁分离的细胞，滴加清水后都能复原
解析：选B 探究植物细胞质壁分离和复原的实验变量是滴加不同的液体(蔗糖溶液和清水)，本实验中采用了自身前后对照，A错误；在发生质壁分离的过程中，细胞失水，细胞液浓度升高，其吸水能力增强，B正确；处于过高浓度溶液中的植物细胞或加热后的植物细胞已经死亡，不能发生质壁分离，C、D错误。
4.如图为浸在0.3 g/mL蔗糖溶液中的紫色洋葱鳞片叶表皮细胞，下列有关说法错误的是( )
A．该细胞处于质壁分离状态，图中的⑤为细胞质基质
B．图中①具有全透性，②③④可以看作一层半透膜
C．将该细胞置于清水中，可以使细胞恢复实验前的形态
D．如果该细胞长时间处于图示状态，可能会失去活性
解析：选A 该细胞处于质壁分离状态，图中的⑤为细胞壁和细胞膜之间的间隙，里面充满了蔗糖溶液，A错误；图中①(细胞壁)具有全透性，②(细胞膜)、③(细胞质)和④(液泡膜)共同构成原生质层，可以看作一层半透膜，B正确；将该细胞置于清水中，可以使细胞恢复实验前的形态，即发生质壁分离复原，C正确；如果该细胞长时间处于失水状态，可能会失去活性，D正确。
5．(2021·天津高一月考)下图表示两种不同的运输方式，关于这两种运输方式的叙述，错误的是( )
A．图甲和图乙表示的运输方式都需要转运蛋白的协助
B．限制图甲表示的运输方式的因素是载体数量和能量
C．氧气浓度能影响图乙表示的运输方式而不影响图甲表示的运输方式
D．图甲表示的运输方式属于被动运输
解析：选B 根据图甲和图乙的运输条件可以推出图甲表示的运输方式是协助扩散，属于被动运输；图乙表示的运输方式不仅需要载体蛋白，还需要消耗能量，属于主动运输。故选B。
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ATP
B．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B Cl－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．(2021·威海高一检测)美德两国的三位科学家因发现细胞囊泡运输的调控机制而获得诺贝尔生理学或医学奖。下列叙述错误的是( )
A．囊泡是由单层膜包裹的精细结构，主要成分是蛋白质和磷脂分子
B．生物膜中膜蛋白的成分更新与囊泡运输有关
C．细胞产生的神经递质、激素等，通过囊泡分泌到细胞外可调节自身或其他细胞功能
D．胞吞与胞吐过程体现了不同生物膜在结构上既有明确分工，又有密切的联系
解析：选D 囊泡是由单层膜包裹的精细结构，主要成分是蛋白质和磷脂分子，A正确；通过囊泡的移动可实现生物膜中膜蛋白的成分更新，B正确；细胞产生的神经递质、激素等，通过囊泡分泌到细胞外可调节自身或其他细胞功能，C正确；胞吞与胞吐体现了生物膜在结构和功能上紧密联系，没有体现明确的分工，D错误。
9．(2021·北京怀柔高一期末)物质跨膜运输有如图所示三种方式，相关叙述错误的是( )
A．氧气及水以方式1进入细胞
B．物质以方式3进入细胞的过程需要消耗细胞提供的能量
C．方式1和方式2两种方式都属于被动运输
D．蛋白质分子可以通过方式3进入细胞
解析：选D 氧气及水都可以自由扩散的方式进入细胞，即题图中的方式1，A正确；方式3的运输方式为主动运输，而主动运输需要载体与能量，因此物质以方式3进入细胞的过程需要消耗细胞提供的能量，B正确；方式1为自由扩散，方式2属于协助扩散，二者都属于被动运输，C正确；蛋白质分子属于大分子物质，大分子物质进入细胞的方式是胞吞，而不是主动运输，D错误。
10．某同学采用如图1所示的装置(初始液面如图)，分别对甲、乙、丙、丁四种膜材料，进行四组渗透实验，四组实验中倒置漏斗中的液面高度随时间变化的曲线如图2所示。据图分析，下列说法错误的是( )
A．甲组实验使用了半透膜，蔗糖分子不能透过
B．乙组实验的漏斗和烧杯内都可以检测到蔗糖
C．丙组实验可能也采用了半透膜，但实验过程中破损
D．丁组实验使用了全透膜，漏斗液面最终与烧杯平齐
解析：选B 图1是渗透作用装置，漏斗内装的是蔗糖溶液，烧杯中是清水，开始时漏斗内的液面高于烧杯内的液面，图2中只有膜材料甲使得漏斗内液面上升，说明甲是一种半透膜，不能允许蔗糖通过，A正确；乙组实验的漏斗内液面没有变化，说明膜材料是不透膜，烧杯内不能检测到蔗糖，B错误；丙组实验的漏斗内液面先升高，说明可能也采用了半透膜，但液面后又下降，可能实验过程中破损，C正确；丁材料膜使液面下降，是全透膜，漏斗内液面最终与烧杯平齐，D正确。
11．将萝卜和甜菜幼苗分别放在培养液中培养。一段时间后，培养液中的离子浓度变化如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A．萝卜吸收水的相对速度快于Mg2＋
B．甜菜运输SiOeq \\al(4－,4)的载体数量多于 Mg2＋
C．萝卜吸收Mg2＋和吸水的方式相同
D．离子在细胞膜两侧的浓度会趋于平衡
解析：选B 由题图可知，与初始浓度相比，培养萝卜的溶液中Mg2＋浓度降低，说明萝卜吸收水的相对速度慢于Mg2＋，A错误；由题图可知，与初始浓度相比，培养甜菜的溶液中Mg2＋浓度增加，而SiOeq \\al(4－,4)浓度显著降低，说明甜菜运输SiOeq \\al(4－,4)的载体数量多于 Mg2＋，B正确；萝卜吸收Mg2＋和吸水的方式不相同，分别是主动运输和自由扩散，C错误；由于主动运输的作用，离子在细胞膜两侧的浓度存在浓度差，D错误。
12．(2021·临沂一中高一月考)如图是“验证活细胞吸收物质的选择性”实验装置示意图。下列叙述错误的是( )
A．甲组玉米胚乳细胞失去选择性吸收能力而呈红色
B．乙培养皿中应放入等量煮熟的玉米籽粒
C．取出玉米籽粒后主要观察胚的着色情况
D．玉米籽粒纵向切开后再泡胀并进行实验，实验现象更明显
解析：选D 甲组玉米胚乳细胞在发育过程中已经凋亡，不具有选择透过性，失去选择性吸收能力而呈红色，A正确；对照试验的单一变量是细胞的活性，则乙培养皿中应放入等量煮熟的玉米籽粒，B正确；该实验因变量是细胞是否吸收红墨水，则观察指标是观察胚的着色情况，C正确；玉米籽粒需要先浸泡，再纵向切开，进行实验，实验现象更明显，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．如图表示物质浓度或氧气浓度与物质跨膜运输速率间关系的曲线图。下列相关叙述错误的是( )
A．若某物质跨膜运输的速率可用图1与图3表示，则该物质不可能为Mg2＋
B．若某物质跨膜运输的速率可用图2与图3表示，则该物质可能是葡萄糖
C．将图2与图4的曲线补充完整，曲线的起点应从坐标系的原点开始
D．限制图中a、b、c、d运输速率的因素不完全相同
解析：选C 如某物质跨膜运输的速率可用图1与图3表示，说明该物质的运输方式是自由扩散，则该物质不是Mg2＋，A正确；如某物质跨膜运输的速率可用图2与图3表示，说明该物质的运输方式是协助扩散，则该物质可能是葡萄糖，B正确；图4的曲线的起点不能从坐标系的原点开始，因为无氧呼吸也能提供能量，C错误；限制图中a、c两点的运输速率的主要因素分别是物质浓度和O2浓度，b、d两点的限制因素主要是转运蛋白的数量，D正确。
15．(多选)在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中，显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述错误的是( )
A．由观察甲到观察乙须将5倍目镜更换为10倍目镜
B．甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生
C．与甲相比，乙所示细胞的细胞液浓度较低
D．由乙转变为丙的过程中，没有水分子从胞内扩散到胞外
解析：选ACD 观察甲、乙、丙三种细胞状态所用显微镜倍数没有发生变化，A错误；甲→乙→丙表示质壁分离和质壁分离复原的过程，只要细胞不死亡，此过程可在一个细胞内依次发生，B正确；与甲相比，乙细胞发生质壁分离，细胞液浓度升高，渗透压升高，C错误；细胞膜是选择透过性膜，水分子可以自由通过，在由乙转变为丙的过程中，既有水分子扩散到细胞外，又有水分子扩散到细胞内，只是扩散到细胞内的水分子多于扩散到细胞外，D错误。
16．(多选)利用荧光素双醋酸酯(FDA)染色法测定动物细胞的活力，其基本原理是FDA本身无荧光，可自由通过细胞膜，经细胞内酯酶分解产生荧光素，积累在细胞内并能发出绿色荧光。下列相关叙述正确的是( )
A．实验中配制的FDA溶液是一种低渗溶液
B．FDA通过自由扩散进入细胞，不需要消耗能量
C．荧光素分子能以自由扩散的方式通过细胞膜
D．一定范围内，荧光强度与细胞活力呈正相关
解析：选BD 根据题意分析可知，FDA进入细胞的方式是自由扩散，而自由扩散是从高浓度侧向低浓度侧运输，不需要消耗能量，故实验中配制的FDA溶液是一种高渗溶液，A错误，B正确；荧光素分子是细胞内产生的，在细胞内积累，不能转运出细胞，C错误；一定范围内，细胞活力越大，FDA通过细胞膜就越多，经细胞内酯酶分解产生荧光素就越多，D正确。
二、非选择题(本题共4小题，共52分)
17．(10分)如图表示细胞膜结构示意图及物质出入细胞膜的方式，请据图回答问题：
(1)脂溶性物质容易通过细胞膜，主要与构成细胞膜的________(填图甲中数字)有关。
(2)白细胞能改变形状穿过毛细血管壁，到达炎症部位吞噬病菌，这说明_______________
_____________________________。
(3)人的小肠上皮细胞可以吸收葡萄糖，而不吸收比葡萄糖相对分子质量小的木糖，这说明______________，这种特性与图甲中的________(填图甲中数字)有关。
(4)假如该细胞膜表示胃上皮细胞膜，酒精通过时可用图甲中的________(填字母)表示；假如该细胞膜表示小肠上皮细胞膜，吸收K＋可用图甲中的______(填字母)表示。
(5)图乙所示方式可表示图甲中的_______(填字母)。
解析：图甲为细胞膜结构示意图，a、e为主动运输，其中e为排出细胞，a为吸收；①为蛋白质分子，②为糖蛋白，③为磷脂双分子层。图乙中物质可逆浓度梯度从细胞外向细胞内运输，可见是主动运输过程，可对应图甲中的a。
答案：(1)③ (2)细胞膜具有一定的流动性 (3)细胞膜具有选择透过性 ① (4)b a (5)a
18．(13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、D
19．(15分)下图中甲为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的示意图，GLUT是一种葡萄糖载体蛋白。图乙表示GLUT介导的肝细胞和原核生物细胞对葡萄糖的摄取速率与葡萄糖浓度的关系。请回答下列问题：
(1)小肠上皮细胞朝向肠腔的一侧形成微绒毛的作用是__________________，与肠腺细胞合成和分泌消化酶相关的细胞器有________________________________________________。
(2)小肠上皮细胞膜上运载葡萄糖的载体有____________________________。
(3)葡萄糖进入小肠上皮细胞时，伴随着________内流。在Na＋K＋ATP酶的作用下消耗ATP，维持Na＋在膜两侧的电化学梯度稳定，这种运输方式称为__________。
(4)图乙中的曲线表明，GLUT介导的细胞对葡萄糖的摄取速率比自由扩散________，B点与A点相比，制约葡萄糖转运速率的因素主要是________。GLUT介导的葡萄糖运输方式称为________。
解析：(1)小肠上皮细胞朝向肠腔的一侧形成微绒毛的作用是增加消化和吸收的面积；消化酶属于分泌蛋白，与其合成和分泌有关的细胞器包括核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。(2)分析图甲可知，小肠上皮细胞膜上运载葡萄糖的载体有GLUT和Na＋驱动的葡萄糖同向转运载体。(3)由图甲可知，葡萄糖进入小肠上皮细胞时，伴随着Na＋内流。在Na＋K＋ATP酶的作用下消耗ATP，维持Na＋在膜两侧的电化学梯度稳定，这种运输方式称为主动运输。(4)图乙中的曲线表明，GLUT介导的细胞对葡萄糖的摄取速率比自由扩散高，B点与A点相比，制约葡萄糖转运速率不再增大的因素主要是GLUT数量。GLUT介导的葡萄糖运输需要载体，不消耗能量，故为协助扩散。
答案：(1)增加消化和吸收的面积 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 (2)GLUT、Na＋驱动的葡萄糖同向转运载体 (3)Na＋ 主动运输 (4)高 GLUT数量 协助扩散
20．(14分)如图为研究渗透作用的实验装置，请回答下列问题：
(1)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，漏斗内外起始液面一致。渗透平衡时液面差为Δh，此时S1和S2浓度大小关系为________。
(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的____________，二者在物质透过功能上的差异是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)为进一步探究两种膜的特性，某兴趣小组做了以下实验。
实验材料：紫色洋葱。
实验器具：如图所示的渗透装置(不含溶液)、光学显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、刀片、吸水纸、擦镜纸、滴管、记号笔等。
实验试剂：蒸馏水，质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液。
部分实验步骤和结果如下：
①选两套渗透装置，标上代号X和Y。在两个烧杯内均加入一定量的蒸馏水，分别在装置X和Y的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和KNO3溶液，均调节漏斗内外液面高度一致。渗透平衡时出现液面差的装置是________(填代号)。
②选两片洁净的载玻片，________，在载玻片中央分别滴加______，制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细胞的初始状态。
③观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化，二者都能出现的现象是_________________________________________________。
(4)上述实验中最能体现两种膜功能差异的实验现象是____________________________。
解析：(1)题图中漏斗内的液面高于漏斗外，而起始时漏斗内外液面一致，说明水分子的总移动趋势是从漏斗外进入漏斗内，故起始时漏斗内的蔗糖溶液浓度大于漏斗外，由于蔗糖分子不能通过半透膜，所以当水分子进出漏斗达到动态平衡的时候，漏斗内的蔗糖浓度仍然大于漏斗外，即S1＞S2。(2)题图中的半透膜模拟的是成熟植物细胞中的原生质层。半透膜是物理性膜，一般没有生物活性，不具有选择透过性，只要分子的直径小于半透膜的孔径就能通过，否则不能通过；而组成原生质层的细胞膜和液泡膜具有生物活性，有选择透过性，可以主动运输有关物质。(3)①两套渗透装置中，加蔗糖溶液的渗透装置会出现液面差，因为蔗糖分子不能通过半透膜，所以该装置中水分子的总移动趋势是从烧杯中到漏斗内；而加KNO3溶液的渗透装置不出现液面差，因为KNO3溶液中的K＋和NOeq \\al(－,3)可以通过半透膜，所以半透膜两侧的溶液浓度最终会相同。②选两片洁净的载玻片，标号，在载玻片中央分别滴加蒸馏水，然后将撕取的洋葱鳞片叶外表皮展平置于蒸馏水中，盖上盖玻片，制成洋葱鳞片叶外表皮临时装片。③将洋葱鳞片叶外表皮细胞分别浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中，由于外界溶液的浓度高于洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度，细胞失水，因此在显微镜下可以观察到两个临时装片中的洋葱鳞片叶外表皮细胞都出现质壁分离现象。(4)浸润在KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞在一段时间后还会出现质壁分离的复原现象，而蔗糖溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞没有出现质壁分离的复原现象。
答案：(1)S1＞S2 (2)原生质层 原生质层具有选择透过性而半透膜不具有该特性 (3)①X ②标号 蒸馏水 ③质壁分离 (4)KNO3溶液中的细胞质壁分离后会自动复原
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