精品解析：江苏省徐州市七中2021-2022学年高一上学期期中生物试题

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2021~2022学年度第一学期期中考试
高一生物试题
一、单项选择题
1. 下列关于细胞中无机化合物的叙述，正确的是（ ）
A. 自由水是生化反应的介质，不直接参与生化反应
B. 结合水是细胞结构的重要组成成分，主要存在于液泡中
C. 无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，不参与有机物的合成
D. 无机盐多以离子形式存在，对维持生命活动有重要作用
【答案】D
【解析】
【分析】水在细胞中以两种形式存在：一部分水与细胞内的其他物质相结合，为结合水；绝大部分以游离的形式存在，可以流动，为自由水，参与细胞中各种代谢活动。
细胞中的无机盐含量比较少，但具有重要的生理功能，如很多无机盐与蛋白质等物质结合成复杂的化合物，参与细胞中各种生命活动，当某些无机盐含量过多或过少时，生物体可能出现相应病症。
【详解】A、自由水是生化反应的介质，有些水还直接作为反应物参与生物化学反应，如有氧呼吸，A错误；
B、结合水是组成细胞结构的重要成分，主要存在形式是水与蛋白质、多糖等物质结合，成为生物体的构成成分，而液泡中的水属于自由水，B错误；
CD、细胞中大多数无机盐以离子的形式存在，对维持细胞和生物体的生命活动有重要作用，能参与维持细胞的酸碱平衡，也能参与有机物的合成，如Mg2+是合成叶绿素的原料，C错误、D正确。
故选D。
2. 下列关于生物体内元素和化合物的叙述中，正确的是（ ）
A. C、H、O、N、P是细胞膜、核糖体共有的化学元素
B. 由甘油和脂肪酸组成的生物分子是细胞膜的主要成分
C. 蔗糖是淀粉的水解产物之一，麦芽糖是纤维素的水解产物之一
D. 蛋白质分子是由两条或两条以上多肽链构成的
【答案】A
【解析】
【分析】组成细胞的有机物分为糖类、脂质、蛋白质、核酸四种。
蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样，蛋白质的基本单位是氨基酸；
糖类包括单糖（葡萄糖），二糖（麦芽糖、果糖和乳糖），多糖（糖原、淀粉、纤维素）；
常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇。①脂肪是最常见的脂质，是细胞内良好的储能物质，还是一种良好的绝热体，起保温作用，分布在内脏周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官；②磷脂是构成细胞膜的重要成分，也是构成多种细胞器膜的重要成分；③固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D，胆固醇是构成细胞膜的重要成分、在人体内还参与血液中脂质的运输，性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成，维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收；
细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA和RNA两种，
【详解】A、细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，磷脂的组成元素为C、H、O、N、P，核糖体由RNA和蛋白质组成，核糖体的组成元素为C、H、O、N、P，A正确；
B、细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，显然由甘油和脂肪酸组成的生物分子脂肪不是生物膜的主要成分，B错误；
C、淀粉水解能够产生麦芽糖，不能产生蔗糖，C错误；
D、不所有蛋白质分子都是由两条或两条以上肽链构成，D错误。
故选A。
3. 科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时，培养液中添加了多种必需化学元素。其配方如下：
离子
K+
Na+
Mg2+
Ca2+
NO3-
H2PO3-
SO42-
Zn2+
培养液浓度（mol/L）
1
1
0.25
1
2
1
0.25
1

其中花卉根细胞吸收最少的离子是（　　）
A. Ca2+ B. SO42- C. Zn2+ D. H2PO4-
【答案】C
【解析】
【分析】
组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类：
（1）大量元素有　C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg；
（2）微量元素有　Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等。
【详解】植物细胞吸收最少的离子应是微量元素，其中Ca、S、P属于大量元素，Zn属于微量元素，C正确。
故选C。
【点睛】
4. 糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物，下列相关的叙述错误的是（ ）
A. 细胞膜上的脂质包括磷脂、糖脂、胆固醇等
B. 淀粉、纤维素和糖原的基本组成单位都是葡萄糖
C. 叶绿体和高尔基体中可以合成某些糖类
D. 淀粉和脂肪水解的终产物都是二氧化碳和水
【答案】D
【解析】
【分析】1、多糖包括淀粉、纤维素和糖原，都是由葡萄糖聚合形成的多聚体，水解产物都是葡萄糖；
2、脂质分为脂肪、磷脂和固醇，磷脂是细胞膜的主要组成成分之一，固醇中的胆固醇也是动物细胞膜的重要组成成分；
【详解】A、磷脂是组成生物膜的基本骨架，细胞膜上还有糖脂、胆固醇等脂质，A正确；
B、淀粉、纤维素、糖原等组成的单体都是葡萄糖，B正确；
C、糖类可以在叶绿体（合成淀粉）、高尔基体（合成纤维素）中合成，C正确；
D、淀粉水解终产物是葡萄糖，脂肪水解终产物是甘油和脂肪酸，二氧化碳和水是他们氧化的终产生而不是水解的终产物，D错误。
故选D。
5. 糖类是细胞的主要组成成分之一。下列叙述错误的是（ ）
A. 植物细胞壁的主要成分纤维素是多糖
B. 糖原是人和动物细胞的储能物质
C. 麦芽糖﹑乳糖和蔗糖均是二糖，也是还原糖
D. 葡萄糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀
【答案】C
【解析】
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖，麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的，蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的，乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的；多糖包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物细胞的储能物质，糖原是动物细胞的储能物质，纤维素是植物细胞壁的组成成分；
【详解】A、植物细胞壁的主要成分之一是纤维素，纤维素属于多糖，A正确；
B、糖原是人和动物细胞中特有的多糖，属于储能物质，B正确；
C、麦芽糖﹑乳糖和蔗糖均是二糖，其中蔗糖不具有还原性，麦芽糖﹑乳糖都有还原性，C错误；
D、葡萄糖属于可溶性还原糖，其能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，D正确。
故选C。
6. 丰富多彩的生物世界具有高度的统一性。以下对于原核细胞和真核细胞统一性的叙述，错误的是（ ）
A. 细胞膜的基本骨架是脂双层 B. DNA是它们的遗传物质
C. 在核糖体上合成蛋白质 D. 蛋白质的结构和功能基本相同
【答案】D
【解析】
【分析】原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体）；原核生物没有复杂的细胞器，只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸（DNA和RNA）和蛋白质等物质。
【详解】A、原核细胞和真核细胞的细胞膜的基本结构都是磷脂双分子层构成基本骨架，A不符合题意；
B、原核细胞和真核细胞都属于细胞生物，细胞生物的遗传物质都是DNA，B不符合题意；
C、原核细胞和真核细胞共有的细胞器是核糖体，都在核糖体上合成蛋白质，C不符合题意；
D、原核细胞和真核细胞蛋白质的结构和功能存在差异，蛋白质是生命活动的主要承担着，功能越复杂的细胞，蛋白质的结构和功能的种类越多，D符合题意。
故选D。
7. 下图是某化合物的结构式。关于该化合物的叙述，错误的是（ ）


A. 上图含有③和⑤两个肽键，因此该化合物二肽
B. 由于②④⑥的不同，该化合物由3种氨基酸组成
C. 该化合物中含1个游离的氨基和2个游离的羧基
D. 若彻底水解该化合物分子，则共需要2个水分子
【答案】A
【解析】
【分析】该化合物为三肽，由三个氨基酸脱水缩合形成，氨基酸的种类由R基决定。
【详解】A、上图含有③和⑤两个肽键，有三个氨基酸，该化合物为三肽，A错误；
B、②④⑥为R基，由于R基的不同，该化合物由3种氨基酸组成，B正确；
C、该化合物中左侧含1个游离的氨基，右侧和②R基中有游离的羧基，共有2个羧基，C正确；
D、该化合物由三个氨基酸脱去2分子水形成，彻底水解该化合物分子，需要2个水分子，D正确。
故选A。
8. 由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，如图所示，下列叙述正确的是（ ）

A. 若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸
B. 若a为脱氧核糖，则b为RNA的基本组成单位
C. 若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物
D. 若由b构成的核酸为双螺旋结构，则a为核糖
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：题图是核苷酸的结构简图，其中a是五碳糖，b是核苷酸，m是含氮碱基。
【详解】A、若m为腺嘌呤，则b为腺嘌呤脱氧核苷酸（此时a是脱氧核糖）或腺嘌呤核糖核苷酸（此时a是核糖），A错误；
B、若a为脱氧核糖，则b为脱氧核糖核苷酸，脱氧核糖核苷酸是DNA的基本组成单位，B错误；
C、若m为尿嘧啶，则b是尿嘧啶核糖核苷酸，尿嘧啶核糖核苷酸是构成RNA的基本单位，在DNA中不含尿嘧啶核糖核苷酸，C正确；
D、若由b构成的核酸为双螺旋结构，则b为DNA，a为脱氧核糖，D错误。
故选C。
9. 在进行“观察叶绿体”的活动中，先将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养，然后进行观察。下列叙述正确的是（　　）
A. 制作临时装片时，实验材料不需要染色
B. 黑藻是一种单细胞藻类，制作临时装片时不需切片
C. 预处理可减少黑藻细胞中叶绿体的数量，便于观察
D. 在高倍镜下可观察到叶绿体中的基粒由类囊体堆叠而成
【答案】A
【解析】
【分析】观察叶绿体步骤：
（1）制片：在洁净的载玻片中央滴一滴清水，用镊子取一片藓类的小叶或取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮，放入水滴中，盖上盖玻片。
（2）低倍镜观察：在低倍镜下找到叶片细胞，然后换用高倍镜。
（3）高倍镜观察：调清晰物像，仔细观察叶片细胞内叶绿体的形态和分布情况。
【详解】A、叶绿体呈现绿色，用显微镜可以直接观察到，因此制作临时装片时，实验材料不需要染色，A正确；
B、黑藻是一种多细胞藻类，其叶片是由单层细胞组成，可以直接用叶片制作成临时装片，B错误；
C、先将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养，有利于叶绿体进行光合作用，保持细胞的活性，更有利于观察叶绿体的形态，C错误；
D、叶绿体中的基粒和类囊体，属于亚显微结构，只有在电子显微镜下才能观察到，光学显微镜下观察不到，D错误。
故选A。
10. 在口腔上皮细胞中，大量合成ATP的细胞器是（ ）
A. 溶酶体 B. 线粒体 C. 内质网 D. 高尔基体
【答案】B
【解析】
【分析】口腔上皮细胞属于动物细胞，其中的线粒体能进行有氧呼吸作用的二三阶段。
【详解】A、溶酶体的作用是分解衰老损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒和病菌，A错误；
B、线粒体中可进行有氧呼吸作用的二三阶段，释放大量能量，合成大量ATP，B正确；
C、内质网是蛋白质的加工车间和脂质的合成车间，C错误；
D、高尔基体加工、分类和包装由内质网发送来的蛋白质，D错误。
故选B。
11. 如图为某蛋白质的结构示意图，其中“-S-S-”为由两个“-SH”（巯基）构成的二硫键，其作用是连接两相邻肽链．若该蛋白质分子共由m个氨基酸组成，则形成一个该蛋白质分子时生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为（　　）

A. m，18m
B. （m-4），18（m-4）
C. （m-3），18（m-3）+4
D. （m-2），18（m-2）+4
【答案】D
【解析】
【分析】1、氨基酸脱水缩合反应过程中，形成的肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数目-肽链数（环状肽链中氨基酸的数目=肽键数=脱去的水分子数）。
2、氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程中减少的相对分子质量=失去的水分子分子量+形成二硫键脱去的H。
【详解】该蛋白质中含有两条线形肽链和一条环状肽链，且含有2个二硫键，因此脱去的水分子数=氨基酸数目-肽链数=（m-2），减少的相对分子质量=失去的水分子分子量+形成二硫键脱去的H=18（m-2）+2×2=18（m-2）+4。
故选D。

【点睛】
12. 细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下列物质中，以自由扩散方式通过细胞膜的是
A. Na+ B. 二氧化碳 C. RNA D. 胰岛素
【答案】B
【解析】
【详解】【分析】该题主要考查物质进出细胞方式：1.被动运输：小分子物质从高浓度运输到低浓度，不需要能量，被动运输又分为两种方式：自由扩散（不需要载体蛋白协助）和协助扩散（需要载体蛋白协助）；2.主动运输：需要能量和载体蛋白；3.胞吞胞吐也需要能量。
【详解】一般Na+内流时属于协助扩散，Na+外流时属于主动运输，A错误；二氧化碳的运输属于自由扩散，B正确；RNA通过核孔进入细胞质，需要消耗能量，不是自由扩散，C错误；胰岛素是通过胞吐被分泌出细胞的，D错误，所以选B。
【点睛】RNA虽然是通过核孔进入细胞质，但需要消耗能量，因此不属于自由扩散。
13. 某农场技术员对作物种子发育过程中有机物积累及转化进行动态监测。关于检测方法及出现结果的叙述，错误的是（　　）
A. 嫩大豆种子切片→苏丹III染液染色→显微镜观察细胞内被染成橘黄色的脂肪颗粒
B. 嫩小麦籽粒加水研磨→离心取上清液→加碘液→观察被染成深蓝色的淀粉
C. 嫩花生种子加水研磨→加双缩脲试剂→依据紫色反应检测蛋白质
D. 嫩甜玉米籽粒加水研磨→离心取上清液→加斐林试剂并水浴加热→观察砖红色沉淀检测还原糖
【答案】B
【解析】
【分析】还原糖鉴定结果为砖红色沉淀，鉴定材料需富含还原糖且无颜色干扰；双缩脲试剂可以用来检测蛋白质，只要有两个及以上的肽键即可呈现紫色反应。
【详解】A、脂肪颗粒可与苏丹III染液反应生成橘黄色颗粒，A正确；
B、嫩小麦籽粒含较多的还原糖，几乎不含淀粉很少，B错误；
C、检测产物中是否含有蛋白质，应用双缩脲试剂检测，观察是否出现紫色，C正确；
D、还原糖可用斐林试剂进行检测，在水浴加热的条件下两者反应出现砖红色沉淀，D正确。
故选B。
14. 下列有关细胞及其结构的叙述，正确的是（ ）
A. 判断细胞是否能进行有氧呼吸的依据是细胞中是否含有线粒体
B. 判断真核细胞是否为植物细胞的依据是细胞中是否含有叶绿体
C. 用光学显微镜可以观察到蓝细菌和黑藻细胞共有的细胞器是核糖体
D. 艾滋病病毒和大肠杆菌都没有染色体，但都含有核酸
【答案】D
【解析】
【分析】1、由原核细胞构成的生物叫原核生物，由真核细胞构成的生物叫真核生物；原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色体，原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸和蛋白质等物质；
2、原核细胞和真核细胞均含有DNA和RNA两种核酸，其遗传物质都是DNA。
【详解】A、原核细胞无线粒体，但部分原核细胞含有与有氧呼吸有关的酶，也能进行有氧呼吸，因此判断细胞是否能进行有氧呼吸的依据不能是细胞中是否含有线粒体，A错误；
B、部分植物细胞不含叶绿体，如根部细胞，因此不能据此判断某一真核细胞是否是植物细胞，B错误；
C、核糖体是亚显微结构，在光学显微镜下观察不到，C错误；
D、艾滋病病毒为非细胞生物病毒，而大肠杆菌为原核细胞，二者都没有染色体，但都含有核酸，D正确。
故选D。
15. 如图为DNA和RNA化学成分的比较概念图，图中阴影部分表示（ ）

A. 腺嘌呤、鸟嘌呤﹑脱氧核糖、磷酸
B. 胸腺嘧啶、胞嘧啶、核糖、磷酸
C. 尿嘧啶、核糖、脱氧核糖、磷酸
D. 腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、磷酸
【答案】D
【解析】
【分析】DNA和RNA在组成成分上的差异：①五碳糖不同，DNA中的五碳糖是脱氧核糖，RNA中的五碳糖是核糖；②碱基不完全相同，DNA中的碱基是A、T、G、C，RNA中的碱基是A、U、G、C。
【详解】A、脱氧核糖是DNA的组成成分，RNA没有，A错误；
B、胸腺嘧啶是DNA的组成成分，核糖是RNA的组成成分，B错误；
C、尿嘧啶、核糖是RNA的组成成分，脱氧核糖是DNA的组成成分，C错误；
D、由题图可知阴影部分是DNA和RNA的共有成分，腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、磷酸是DNA和RNA共有的成分，D正确。
故选D。
16. 黑藻和蓝细菌都能进行光合作用，二者都具有（ ）
A. 成分相同的细胞壁 B. 结构相似的细胞膜
C. 核糖体和叶绿体 D. 结构相似的染色体
【答案】B
【解析】
【分析】蓝细菌是原核生物，没有被核膜包被的成形的细胞核，没有复杂的细胞器，只有核糖体一种细胞器，含有叶绿素和藻类素，能进行光合作用合成有机物；黑藻是高等植物，有成形的细胞核，有复杂的细胞器，能进行光合作用合成有机物。
【详解】A、黑藻的细胞壁为纤维素和果胶，蓝细菌的细胞壁为肽聚糖，A错误；
B、黑藻和蓝细菌都属于细胞生物，均具有结构相似的细胞膜，B正确；
C、蓝细菌无叶绿体，C错误；
D、蓝细菌无染色体，D错误。
故选B。
17. 如图是某些细胞器的亚显微结构模式图，相关叙述错误的是（ ）

A. ①是中心体，与洋葱根尖细胞有丝分裂有关
B. ②是线粒体，是真核细胞有氧呼吸的主要场所
C. ③是叶绿体，是植物细胞进行光合作用的场所
D. ④是内质网，是细胞内蛋白质合成和加工的“车间”
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图可知①为中心体，②为线粒体，③为叶绿体，④是内质网。
【详解】A、洋葱是高等植物，其细胞中不含中心体，A错误；
B、②是线粒体，具有双层膜，是真核细胞有氧呼吸的主要场所，B正确；
C、③是叶绿体，具有双层膜，是绿色植物叶肉细胞进行光合作用的场所，C正确；
D、④是粗面内质网，附着于其上的核糖体是蛋白质合成的场所，是细胞内蛋白质等大分子物质合成、加工场所和运输通道，D正确。
故选A。
18. 下图为细胞核结构模式图，对其结构及功能的叙述正确的是（ ）


A. ①是单层膜，其上有④，允许各种分子进出
B. ②是染色质，其主要由DNA和蛋白质组成
C. ③是核孔，它是细胞核行使遗传功能的结构
D. 细胞核是细胞代谢的主要场所
【答案】B
【解析】
【分析】1.细胞核的结构：
（1）核膜：双层膜，分开核内物质和细胞质；
（2） 核孔：实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 ；
（3）核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关；
（4）染色质：由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体。
2.细胞核是遗传物质的贮存和复制场所，是细胞代谢和遗传的控制中心。
题图分析：图中①为核膜，②为染色质，③为核仁，④为核孔。
【详解】A、①为核膜，是双层膜，其上有④核孔，是大分子物质进出细胞核的通道，A错误；
B、②是染色质，主要由DNA和蛋白质组成，能被碱性染料染色，B正确；
C、④是核孔，是大分子物质进出细胞核的通道，而细胞核行使遗传功能的结构是染色质，C错误；
D、细胞核是遗传物质储存和复制的场所，是细胞代谢和遗传的控制中心，D错误。
故选B。
【点睛】
19. 下列关于使用高倍镜的叙述中，正确的是
A. 因为菠菜的叶片大，在高倍镜下容易找到，所以可以直接使用高倍镜观察
B. 由低倍镜切换为高倍镜观察后，细胞的图像变大，视野变亮
C. 换高倍镜后，必须先用粗准焦螺旋调焦，再用细准焦螺旋调至物像最清楚
D. 视野中有异物，转动物镜发现异物不动，移动装片也不动，则异物在目镜上
【答案】D
【解析】
【详解】使用显微镜都要先用低倍镜再换高倍镜，不能直接使用高倍镜，A错误。由低倍镜换到高倍镜观察后，细胞的图像变大，但视野变暗，B错误。换高倍镜后，只能用细准焦螺旋调清晰度，C错误。视野中有异物，转动物镜发现异物不动，移动装片也不动，异物应是在目镜上，D正确。
点睛：判断污物存在的位置

20. 下列过程可用如图来表示的是（ ）

A. 小肠上皮细胞吸收K+
B. O2进入线粒体
C. 胰岛B细胞向外分泌大分子物质胰岛素
D. Na+进入人体肾脏细胞
【答案】C
【解析】
【详解】试题分析：A、小肠绒毛上皮细胞对K+的吸收是主动运输，体现细胞膜具有选择透过性，A错误；
B、氧气进入线粒体是自由扩散，B错误；
C、胰岛B细胞向外分泌大分子物质胰岛素是胞吐，体现细胞膜的流动性，C正确；
D、Na+进入人体肾脏细胞是主动运输，D错误．
故选C．
21. 以动物受精卵为实验材料进行以下实验，有关分析正确的是

A. 实验①和实验③说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性
B. 实验②和实验③说明了细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性
C. 该实验可以证明细胞核的功能
D. 该实验结果可以说明细胞只有保持结构完整性才能正常进行各项生命活动
【答案】D
【解析】
【详解】三组实验说明细胞核和细胞质是互相依存的关系，是统一的整体，细胞是最基本的生命系统，只有保持细胞结构完整性才能正常进行各项生命活动，D正确，ABC错误。
故选D。
【点睛】对于考查探究细胞核的有关实验，首先要明白实验要探究的目的，找到合适的材料；再弄清楚实验思路、操作过程；根据实验结果，结合实验目的和假设，作出科学、合理的实验结论。
22. 物质通过细胞膜有不同的转运方式；如图表示物质A、B通过细胞膜的情况。下列说法正确的是（ ）

A. 氧气可以通过B曲线方式运输
B. A物质可以逆浓度梯度进行
C. 转运B物质需要消耗能量
D. A物质通过细胞膜不需要蛋白质协助，B物质需要蛋白质协助
【答案】C
【解析】
【分析】分析曲线图：运输物质A曲线表示物质运输与浓度有关，且有饱和性，说明该物质的运输方式是协助扩散；运输物质B曲线表示物质能逆浓度梯度运输，说明该物质的运输方式属于主动运输。
【详解】A、氧气进入细胞的方式是自由扩散，不是通过B曲线主动运输方式运输，A错误；
B、据分析可知，A是协助扩散，故A物质不可以逆浓度梯度进行，B错误；
C、转运B物质是逆浓度梯度进行，属于主动运输，所以需要消耗能量，C正确；
D、据分析可知，物质A运输方式是协助扩散，物质B运输方式是主动运输，所以A物质和B物质通过细胞膜都需要蛋白质协助，D错误。
故选C。
23. 红苋菜的叶肉细胞中含有花青素。若将红苋菜叶片放在清水中，水的颜色无明显变化；若对其进行加热，随着水温升高，水的颜色逐渐变成红色，其原因是（ ）
A. 花青素在水等无机溶剂中难以溶解 B. 水温升高使花青素的溶解度增大
C. 加热使细胞壁失去了选择透过性 D. 加热使叶肉细胞的生物膜被破坏
【答案】D
【解析】
【分析】红苋菜的叶肉细胞中含有花青素。若将红苋菜叶片放在清水中，水的颜色无明显变化；若对其进行加热，随着水温升高，水的颜色逐渐变成红色，原因是花青素不能透过原生质层。加温后，细胞膜和液泡膜的选择透过性被破坏，花青素透过原生质层进入水中，从而水的颜色逐渐变红。
【详解】A、花青素能溶于水，A错误；
B、水温增高，花青素的溶解度固然会加大，但是这不会导致色素流出细胞，B错误；
C、细胞壁是全透性的，也不具有生物活性，其透性与温度无关，C错误；
D、由于生物膜的选择透过性，花青素无法扩散到细胞外，加热后生物膜失去选择透过性，花青素通过液泡膜和细胞膜扩散到细胞外，D正确。
故选D。
24. 下图是物质跨膜运输三种方式的示意图，据图分析错误的是（　　）

A. 脂溶性物质易透过细胞膜，是因为组成细胞膜的主要成分有磷脂分子
B. 经研究某动物会将体内多余的盐分通过方式①排出体外，说明其运输方式为被动运输
C. 葡萄糖是细胞内主要的能源物质，进入细胞只能通过方式③
D. 对某动物的心脏施加某种毒素后，对Ca2+的吸收明显减少，但不影响对K+和葡萄糖的吸收，原因可能是毒素抑制了心肌细胞上转运Ca2+载体蛋白的活性
【答案】C
【解析】
【分析】分析图解：①表示高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量，表示协助扩散。②表示高浓度运输到低浓度，不需要载体和能量，表示自由扩散。③表示低浓度运输到高浓度，需要载体和能量，表示主动运输。
【详解】A、根据“相似相溶”原理可知，脂溶性物质易透过细胞膜，是因为组成细胞膜的主要成分有磷脂分子，A正确；
B、①表示高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量，表示协助扩散，是被动运输，B正确；
C、葡萄糖分子进入红细胞，是通过①协助扩散，葡萄糖分子进入小肠绒毛上皮细胞，是③主动运输，C错误；
D、对某动物的心脏施加某种毒素后，对Ca2+的吸收明显减少，但不影响对K+和葡萄糖的吸收，原因可能是毒素抑制了心肌细胞上转运Ca2+载体蛋白的活性，因为若毒素直接或间接抑制ATP的合成，会影响对K+的吸收，D正确。
故选C。
25. 新冠病毒是一种传染性极强的单链RNA病毒，其表面有囊膜和蛋白质，其中刺突蛋白可被细胞表面的ACE2受体识别，然后囊膜和细胞膜融合，整个病毒进入肺泡细胞。下列叙述正确的是（ ）
A. 新冠病毒的遗传物质中腺嘌呤与脱氧核糖相连接
B. ACE2受体识别刺突蛋白的过程体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能
C. 新冠病毒进入肺泡上皮细胞的过程属于主动运输
D. 新冠病毒的遗传物质彻底水解可得到6种产物
【答案】D
【解析】
【分析】新型冠状病毒是一种RNA病毒，不具细胞结构，主要由RNA和蛋白质构成，只能寄生在特定的活细胞内。
【详解】A、新冠病毒的遗传物质是RNA，RNA中五碳糖是核糖，新冠病毒的遗传物质中腺嘌呤与核糖相连接，A错误；
B、病毒没有细胞结构，因此ACE2受体识别刺突蛋白的过程不能体现细胞间的信息交流的功能，B错误；
C、新冠病毒囊膜和细胞膜融合后，整个病毒被胞吞进入肺泡上皮细胞，C错误；
D、新冠病毒是RNA病毒，遗传物质是RNA，RNA彻底水解，可得到磷酸、核糖和A、U、G、C四种碱基，共6种产物，D正确。
故选D。
26. 通道蛋白主要根据物质的大小和电荷等进行辨别，不需要与物质结合；载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的溶质分子通过，而且每次转运都发生自身构象的改变。下列说法错误的是（　　）
A. 通道蛋白参与主动运输过程时会消耗ATP
B. 通道蛋白运输物质的效率远高于载体蛋白
C. 载体蛋白存在饱和性而通道蛋白则不存在
D. 载体蛋白与通道蛋白都可以参与协助扩散
【答案】A
【解析】
【分析】物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。
运输方式
运输方向
是否需要载体
是否消耗能量
示例
自由扩散
高浓度到低浓度
否
否
水、气体、脂类（因为细胞膜的主要成分是脂质，如甘油）
协助扩散
高浓度到低浓度
是
否
葡萄糖进入红细胞
主动运输
低浓度到高浓度
是
是
几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
【详解】A、载体蛋白和通道蛋白都属于膜转运蛋白。载体蛋白可以参与主动运输，也可以参与被动运输，通道蛋白往往只参与选择性的被动运输，A错误；B、通道蛋白转运速率与物质浓度成比例，且比载体蛋白介导的转运速度更快，所以通道蛋白运输物质的效率远高于载体蛋白，B正确；
C、通道蛋白与被转运物质不会结合，不具饱和性，而载体蛋白具有饱和性，C正确；
D、载体蛋白与通道蛋白都可以参与被动运输，即协助扩散，D正确。
故选A。
27. 图是细胞膜的结构模型示意图，其中④是细胞骨架。下列叙述正确的是（ ）

A. ①是糖脂，与细胞表面的识别、细胞间的信息传递有关
B. 细胞膜具有流动性，表现为②③都可以侧向自由移动
C. 功能越复杂的细胞膜，②的种类和数量越多
D. ④由蛋白质和纤维素组成，与细胞运动、分裂、分化等生命活动密切相关
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图可知：①是多糖，②是蛋白质，③是磷脂分子层，④是细胞骨架。
【详解】A、①是糖类，图示与蛋白质组成糖蛋白，位于细胞膜的外侧，与细胞的识别、信息交流有关，A错误；
B、细胞膜具有流动性，表现为③磷脂可以侧向移动，而大多数②蛋白质可以移动，B错误；
C、蛋白质是生命活动的主要承担者，一般而言，功能越复杂的细胞膜，②蛋白质的种类和数量越多，C正确；
D、④为细胞骨架，与细胞运动、分裂、分化等生命活动密切相关，是由蛋白质纤维构成的，D错误。
故选C。
28. 如图为叶绿体亚显微结构式图，下列关于其结构与功能的叙述，正确的是（ ）

A. 该结构与植物细胞的能量转换有关 B. ①主要由纤维素构成
C. 吸收光能的色素主要分布在②上 D. 与光合作用有关的酶只位于④中
【答案】A
【解析】
【分析】叶绿体是真核生物进行光合作用的场所。是养料制造车间。叶绿体含有内外两层膜，内部含有基粒，由类囊体堆积而成，类囊体是光反应的场所，叶绿体基质是碳反应的场所。
【详解】A、叶绿体能将光能转化为化学能，A正确；
B、叶绿体主要由磷脂和蛋白质组成，B错误；
C、吸收光能的色素主要分布在③类囊体膜上，C错误；
D、与光合作用有关的酶位于③和④，D错误。
故选A。
29. 将同一紫色洋葱鳞片叶外表皮制成两组相同的临时装片，分别浸润在甲、乙两种溶液中，测得液泡直径的变化情况如图所示。下列相关叙述，正确的是

A. 乙种溶液的浓度大于甲种溶液的浓度
B. 2-6min乙溶液中细胞的吸水能力逐渐增大
C. 甲溶液中的溶质分子在2min后开始进入细胞
D. 甲溶液中细胞体积与液泡体积的变化量相等
【答案】B
【解析】
【详解】分析题图可知，在2分钟之前，处于甲溶液中的洋葱表皮细胞液泡的直径减小的速度更快，因此甲溶液浓度大，A错误；
2-6min乙溶液中细胞的直径不断减小，则其吸水能力逐渐增大，B正确；
甲溶液中2min后细胞已经开始吸收水分了，说明在这之前溶质分子已经开始进入细胞了，C错误；
由于细胞壁的伸缩性很小，所以甲溶液中细胞体积与液泡体积的变化量是不相等的，D错误。
【点睛】解答本题的关键是掌握植物细胞质壁分离的原理，根据单位时间液泡直径下降的速率判断两种溶液的浓度大小。
30. 结构与功能相适应是生物学的基本观点之一。下列叙述能体现这一观点的是（ ）
A. 叶绿体含有双层膜，有利于扩大光合作用的受光面积
B. 哺乳动物成熟的红细胞呈双凹的圆饼状，有利于其自身携带O2并在呼吸时消耗大量O2
C. 吞噬细胞的溶酶体含有多种水解酶，有利于杀死侵入机体的病毒或病菌
D. 根尖分生区细胞含有大液泡，有利于根吸收水分
【答案】C
【解析】
【分析】溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质，在核糖体上合成。
【详解】A、叶绿体中类囊体垛叠形成基粒，有利于扩大光合作用的受光面积，A错误；
B、哺乳动物成熟的红细胞呈双凹的圆饼状，有利于其自身携带O2，但此类细胞不含线粒体，只能进行无氧呼吸，因而其呼吸过程不消耗氧气，B错误；
C、吞噬细胞的溶酶体含有多种水解酶，是细胞中的消化车间，有利于杀死侵入机体的病毒或病菌，C正确；
D、根尖分生区细胞不含大液泡，有利于细胞分裂过程，D错误。
故选C。
二、非选择题
31. 如图表示人体内几种化学元素和化合物的相互关系，其中①、②代表化学元素，a、b代表有机小分子物质，A、B、D代表有机大分子物质。

（1）①代表__________。D是与A类似的分子，新冠病毒的遗传信息储存在__________中。
（2）b的结构通式为__________，b形成B的场所是__________。B可以包括B1、B2、B3等多种，它们的功能各不相同，原因有__________（至少答出两点）。
（3）评价各种食物中B的营养价值时，特别要关注其中__________的种类和数量，原因是__________。
（4）为鉴定酶X能否将B水解，某同学进行如下操作：向含有B的待测液中加入适量酶X，一段时间后，再加入双缩脲试剂，发现待测液呈紫色。由此该同学得出“酶X不能将B水解”的结论。你认为该同学的结论__________（填“正确”或“不正确”），判断的理由是__________。
【答案】（1） ①. N、P ②. D
（2） ①. ②. 核糖体 ③. 氨基酸的种类、数量和排列顺序不同以及构成蛋白质的肽链在数量和空间结构不同
（3） ①. 必需氨基酸 ②. 必需氨基酸是人体细胞不能合成的氨基酸，必须从食物中获得
（4） ①. 不正确 ②. 无论酶X能否将B水解，待测液中的酶X是蛋白质，遇双缩脲试剂均呈紫色
【解析】
【分析】分析题图：染色体主要由DNA和蛋白质组成，二者都属于生物大分子，其中DNA的组成元素为C、H、O、N、P，与DNA有相同元素组成的生物大分子还有RNA；蛋白质的主要组成元素为C、H、O、N；故图中A为DNA；B为蛋白质；D为RNA；a是核苷酸；①是N、P元素；b是氨基酸，②是N元素。
【小问1详解】
根据试题分析，DNA的组成元素为C、H、O、N、P，所以①代表N、P元素，D是与A（DNA）类似的分子，新冠病毒的遗传信息储存在RNA中，据分析可知，那么D为RNA，所以新冠病毒的遗传信息储存在D中。
【小问2详解】
根据分析可知，b是氨基酸，氨基酸结构通式是 ，B是蛋白质，氨基酸合成蛋白质的场所是核糖体，蛋白质具有多样性，其原因为：组成蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同以及构成蛋白质的肽链在数量和空间结构不同。
【小问3详解】
必需氨基酸是人体细胞不能合成的氨基酸，必须从食物中获得，故在评价各种食物中B蛋白质成分的营养价值时，人们格外注重其中必需氨基酸的种类和数量。
【小问4详解】
要鉴定酶X能否将B蛋白质水解，不能用双缩脲试剂鉴定，因为无论酶能否将蛋白质水解，待测液中的酶X是蛋白质，遇双缩脲试剂均呈紫色，所以该同学结论不正确。
【点睛】本题以概念图的形式考查染色体的组成，蛋白质和核酸的结构和功能，蛋白质的鉴定等知识点，意在考查考生的审题能力，构建知识网络的能力。
32. 如图表示部分生物膜系统在结构与功能上的联系，其中COPI、COPⅡ是两种类型的囊泡，可以介导蛋白质在细胞器A与细胞器B之间的运输，回答下列问题。
（1）图中各种生物膜在结构和化学成分上相似，都以Ⅱ为基本骨架，但各种膜在功能上差别较大，其原因是_____________。

（2）研究分泌蛋白的合成和分泌过程，采取的实验方法是___________。如果核糖体合成的多肽链中存在信号肽，则该肽链和核糖体一起转移到___________（填细胞器名称）上继续其合成、加工，由____________（填“COPII”或“COPI”）包裹着蛋白质到达___________（填细胞器名称），再进一步加工成熟后分泌出细胞。
（3）若图中的分泌蛋白为胰岛素，则其运输到靶细胞时，与靶细胞膜上的___________结合，引起靶细胞的生理活动发生变化，此过程体现了细胞膜具有___________的功能。
【答案】（1）膜上蛋白质的种类和数量不同
（2） ① 同位素标记法 ②. 内质网 ③. COPⅡ ④. 高尔基体
（3） ①. 胰岛素受体 ②. 进行细胞间的信息交流
【解析】
【分析】分析题图：表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系，其中A是内质网；B是高尔基体；COP I、COP II是具膜囊泡，可以介导蛋白质在细胞器A与细胞器B之间的运输。
【小问1详解】
生物膜主要是由脂质和蛋白质构成，其中磷脂双分子层构成生物膜的基本支架；蛋白质与膜的功能有关，不同膜上蛋白质的种类和数量不同，导致不同膜的功能不同。
【小问2详解】
研究分泌蛋白的合成和分泌过程，釆取的实验方法是同位素标记法，即用放射性同位素标记氨基酸。核糖体上合成的肽链会进入到内质网中进行加工，据图中箭头可知，加工结束后会由COPII包裹着蛋白质到达高尔基体进行进一步加工。
【小问3详解】
胰岛素的化学本质是蛋白质，要发挥调节作用需和靶细胞膜上的胰岛素受体结合，此过程体现了细胞膜具有进行细胞间的信息交流的功能。
【点睛】解答本题的关键是要掌握分泌蛋白合成和分泌的过程中，各细胞器所起到的作用分别是什么。通过分析图像，获取COPI、COPII的具体作用。
33. 如图甲、乙是两种细胞模式图，请据图回答：

（1）图甲细胞与图乙细胞相比，其结构上的最主要区别是图甲细胞___________，它们都具有的细胞器的化学成分有____________。
（2）图乙细胞中参与构成生物膜系统的细胞器有___________（填序号），如果将图乙改为高等植物细胞模式图，则必须去除的结构是___________（填序号）。
（3）图乙细胞中②结构中通过___________的方式增大膜面积，若图乙所示的细胞能分泌胰岛素，则胰岛素从开始合成到分泌出细胞，经过的细胞器顺序依次是___________（用序号和箭头回答）。
【答案】（1） ①. 没有核膜（包被的细胞核） ②. 蛋白质和RNA
（2） ①. ②③⑤ ②. ⑦
（3） ①. 内膜向腔内折叠形成嵴 ②. ⑧→⑤→③
【解析】
【分析】细菌属于原核生物，动物属于真核生物，原核细胞和真核细胞最主要的区别是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核，但是它们都具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA；图甲是细菌模式图，图乙是动物细胞模式图，①是细胞膜，②是线粒体，③是高尔基体，④是细胞核，⑤是内质网，⑥是细胞质基质，⑦是中心体，⑧是核糖体。
【小问1详解】
图甲是细菌，细菌属于原核生物，图乙是动物细胞，动物属于真核生物，图甲细胞与图乙细胞相比，其结构上的主要的区别是图甲细胞，即原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核，它们都具有的细胞器是核糖体，核糖体的化学成分是蛋白质和RNA。
【小问2详解】
生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜，而中心体和核糖体两种细胞器没有膜结构，因此图乙中⑦中心体、⑧核糖体不属于生物膜系统，图乙细胞中参与构成生物膜系统的细胞器有②线粒体、③高尔基体、⑤内质网；中心体分布在于动物细胞和低等植物细胞中，高等植物细胞没有中心体，如果将图乙改为高等植物细胞模式图，则必须去除的结构是7是⑦中心体。
【小问3详解】
图乙细胞中②线粒体的结构中通过内膜向腔内折叠形成嵴的方式增大膜面积；若图乙所示的细胞能分泌胰岛素，胰岛素属于分泌蛋白，因此胰岛素从开始合成到分泌出细胞，经过的细胞器顺序依次是⑧核糖体（合成场所）、⑤内质网（加工和运输）、③高尔基体（加工和分泌）。
【点睛】本题考查了原核细胞和真核细胞的区别、分泌蛋白的形成过程以及生物膜系统等相关知识，要求考生识记原核细胞没有核膜，识记生物膜系统的概念，明确核糖体和中心体没有膜结构；识记分泌蛋白形成过程中细胞器功能的协调配合。
34. 下图为物质出入细胞质膜的示意图，请据图回答：

（1）图1中___________侧（填“上”或“下”）代表细胞质膜的外侧，因为有___________存在。脂溶性物质容易通过细胞质膜，主要与构成细胞质膜的___________（填图1中字母）有关。
（2）在图1a~e的五个过程中，代表葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞的是___________。
（3）图2曲线甲代表___________方式。细胞质膜中水通道、离子通道是普遍存在。若肾集合管管壁细胞质膜受刺激发生兴奋时，水通道开放，大量水被肾集合管管壁细胞重吸收，则代表此过程中水的流动可用图1中的___________（填字母）表示。
（4）已知某海洋生物的细胞中物质X，物质Y浓度分别为0.60和0.14，而海水中物质X、物质Y浓度分别为0.29和0.38（浓度单位均为mol/L），由此可知，该细胞能主动地___________（填“吸收”或“排出”）物质X，可用图1中的___________（填字母）表示。
【答案】（1） ①. 上 ②. 糖蛋白（或C） ③. B
（2）d （3） ①. 简单扩散（自由扩散） ②. c
（4） ①. 吸收 ②. a
【解析】
【分析】分析图1，图中B是构成细胞膜的骨架磷脂双分子层 ，上面C为糖蛋白，位于细胞膜外侧。b属于自由扩散，d、c需要蛋白质协助，顺浓度梯度，属于协助扩散；a、e需要载体蛋白协助还消耗能量，属于主动运输。分析图2，左图物质运输速率与细胞外浓度成正比，属于自由扩散；右图物质在细胞内浓度高于细胞外浓度时，仍能吸收该物质，属于主动运输。
【小问1详解】
C糖蛋白位于细胞膜外，因此图1的上侧代表细胞质膜的外侧。脂溶性物质容易通过细胞质膜，主要与构成细胞质膜的B磷脂有关。
【小问2详解】
葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞的方式为协助扩散，需要载体，不消耗能量，如图1中d的运输方式。　
【小问3详解】
图2曲线甲的物质运输速率与细胞外浓度成正比，属于自由扩散；从图1可知，d属于转运蛋白参与的协助扩散，c属于通道蛋白参与的协助扩散，故代表水被肾小管管壁细胞重吸收的方式是c。
【小问4详解】
由题意可知，X物质在细胞内浓度是0.60mol/L，在海水中浓度是0.29mol/L，属于逆浓度梯度运输进入细胞，所以属于主动运输吸收物质X，图1中膜上面是外侧，故a方式为主动运输吸收物质。
【点睛】本题考查生物膜的结构和物质跨膜运输的方式，意在考查考生的理解能力和分析问题的能力。
35. 在“植物细胞的质壁分离与复原”实验中，洋葱鳞片叶内表皮容易撕取，但内表皮无色透明，实验效果不理想。甲、乙两个研究性兴趣小组分别利用伊红溶液和中性红溶液两种不同的染色剂进行实验。已知伊红是植物细胞不吸收的红色染料，而中性红能被植物活细胞吸收并进入液泡，死细胞用中性红染色后，不产生液泡着色现象，但可使细胞核染色。图2、图3和图4是兴趣小组观察到的实验现象。请回答下列问题：

（1）当外界溶液浓度大于洋葱内表皮细胞的___________溶液浓度时，植物细胞发生质壁分离。图1中步骤B用显微镜观察的目的是___________。请描述C步骤的操作过程：___________。
（2）甲组将伊红加入到蔗糖溶液中进行实验，观察到的实验现象最可能的是图___________（填数字），原生质层的结构包括___________。
（3）乙组先用0.03%的中性红溶液对内表皮进行染色，清水漂洗后进行图1所示实验，观察结果如图3所示，其中Ⅰ处的物质是___________，Ⅱ处的细胞核被着色，其他结构没有着色，可能的原因是___________，且说明中性红染料属于___________性染料。
（4）换用一定浓度的KNO3溶液重复该实验，发现在没有将KNO3溶液置换成清水的情况下，质壁分离的细胞发生了自动复原现象。在此过程中，物质进出细胞的方式有___________。
【答案】（1） ①. 细胞液 ②. 观察正常状态下细胞形态，以便与实验状态下的现象进行比较（合理即可） ③. 从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次
（2） ①. 2 ②. 细胞质膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质
（3） ①. 蔗糖溶液 ②. 该细胞已死亡 ③. 碱
（4）主动运输和自由扩散
【解析】
【分析】质壁分离和复原的原理：
把成熟的植物细胞放置在某些对细胞无毒害的物质溶液中，当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分子就透过原生质层进入到外界溶液中，使原生质层和细胞壁都出现一定程度的收缩，由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离；当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分子就通过原生质层进入到细胞液中，发生质壁分离的细胞的整个原生质层会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
【小问1详解】
当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞不断失水，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，发生质壁分离。本实验采用了自身对照的试验方法，用显微镜观察了3次，第2次与第一次形成对照，第3次与第2次形成对照。图1中步骤B用显微镜观察的目的是观察正常状态下细胞形态（细胞壁和原生质层的状态），以便与实验状态下的现象进行比较，图中C步骤的目的是要将洋葱表皮细胞只要有蔗糖溶液中的过程，其具体操作过程为：从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，如此重复几次后，即实现了洋葱表皮细胞处于蔗糖溶液中的状态。
【小问2详解】
甲组将伊红加如到蔗糖溶液中进行实验，而伊红是植物细胞不吸收的红色染料，观察到的实验现象为红色的蔗糖溶液位于细胞膜外侧，因此最可能的是图2中的状态，原生质层是由细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质组成的，由于细胞膜和液泡膜具有选择透过性，因此原生质层可以看做是半透膜。
【小问3详解】
乙组先用0.03%的中性红溶液对内表皮进行染色，由于中性红能被植物活细胞吸收并进入液泡，因此，清水漂洗后即可获得液泡被染成红色的洋葱表皮细胞，进行图1所示实验，观察结果如图3所示，此时所处的状态为质壁分离，因此，Ⅰ处的物质是蔗糖溶液，Ⅱ处的细胞核被着色，其他结构没有着色，根据题意可知该细胞应该已经死亡，该现象说明中性红染料属于碱性染料，因此将细胞核染成了深色。
【小问4详解】
用一定浓度的KNO3溶液重复该实验，能发生自动复原现象。原因是K+和NO3-可以通过主动运输进入细胞液，使原生质层两层的浓度差逐渐减小，发生质壁分离的复原。该过程中水的运输属于自由扩散。因此该现象中涉及的物质进出细胞的方式为主动运输和自由扩散。
【点睛】本题考查植物细胞的质壁分离和复原的实验，意在考查学生的识图能力、判断能力以及从题干中获取信息的能力，运用所学知识综合分析问题的能力。