2020-2021学年第四章 细胞的物质输入和输出第1节 物质跨膜运输的实例课时作业

这是一份2020-2021学年第四章 细胞的物质输入和输出第1节 物质跨膜运输的实例课时作业，共14页。试卷主要包含了3 mg/L的蔗糖溶液等内容，欢迎下载使用。

基础过关练
题组一 渗透作用及渗透装置

1.将水和一定浓度的淀粉溶液分别置于下图所示的渗透装置中,下列说法正确的是 ( )
A.甲侧液面下降,乙侧液面上升
B.水分子只能从甲侧进入乙侧
C.淀粉分子可以从乙侧进入甲侧
D.液面静止时,甲乙两侧的浓度相等
2.(2019安徽安庆高一期末)下图为渗透作用实验,开始时如图甲所示,A代表清水,B、C代表蔗糖溶液,一段时间后结果如图乙所示,漏斗管内液面不再变化,h1、h2表示漏斗内液面与清水的液面差。下列说法错误的是 ( )
A.图甲中B的浓度一定大于C的浓度
B.图乙中B的浓度一定等于C的浓度
C.图甲A中的水分子进入B的速度大于A中水分子进入C的速度
D.图乙A中水分子进入B的速度等于B中水分子进入A的速度
题组二 细胞吸水和失水
3.(2019辽宁凌源高一抽测)将人的口腔上皮细胞置于生理盐水中,下列能发生的现象是( )
A.细胞失水皱缩
B.细胞吸水涨破
C.水分子进出细胞
D.原生质层与细胞壁发生分离
4.将马铃薯块切成两半,各在其上挖个凹穴,穴内外分别放两种溶液,一种是清水,另一种是0.3 g/mL的蔗糖溶液,液面一样高。一段时间后液面变化如图所示,相关说法正确的是( )
A.a是蔗糖溶液,b是清水B.a是清水,b是蔗糖溶液
C.图甲中c处细胞吸水D.图乙中c处细胞失水
5.人体正常红细胞呈两面凹陷的圆饼状,现将人体的红细胞分别浸入下列a、b、c三个装有不同浓度溶液的烧杯内,一段时间后,实验结果如图所示。则a、b、c溶液浓度大小关系是( )
A.a>b>cB.aC.a>c>bD.a题组三 植物细胞质壁分离及复原实验
6.(2020湖南常德高一期末)一个成熟的植物细胞的原生质层包括( )
A.细胞膜、核膜和这两层膜之间的细胞质
B.细胞膜、液泡膜和细胞质
C.细胞膜和液泡膜之间的细胞质
D.细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质
7.(2020江苏徐州高一期末)在紫色洋葱外表皮细胞发生质壁分离后,为了进一步观察其质壁分离的复原现象,可从盖玻片的一侧滴入( )
A.质量分数为15%的盐酸
B.清水
C.体积分数为50%的酒精
D.质量浓度为0.3 mg/L的蔗糖溶液
8.假如将甲、乙两个成熟植物细胞分别放入甘油溶液和蔗糖溶液中,两种溶液的浓度均比细胞液的浓度高,在显微镜下连续观察甲、乙两细胞,其变化是 ( )
A.甲、乙两细胞发生质壁分离后,不发生质壁分离复原
B.甲、乙两细胞发生质壁分离后,均又发生质壁分离复原
C.甲、乙两细胞发生质壁分离,但甲细胞随后又发生质壁分离复原
D.甲、乙两细胞发生质壁分离,但乙细胞随后又发生质壁分离复原
9.将一植物细胞放入蔗糖溶液中,一段时间后发生了质壁分离。此现象不能说明( )
A.细胞是活的
B.原生质层具有选择透过性
C.原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大
D.蔗糖溶液浓度低于细胞液浓度
10.如图表示浸在0.3 g/mL的蔗糖溶液中的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞,下列有关说法不正确的是( )
A.该细胞处于质壁分离状态,图中的③呈现紫色
B.图中的①具有全透性,②③④构成的原生质层相当于一层半透膜
C.将该细胞置于清水中,可能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
11.将新鲜的苔藓植物叶片,放入加有少量红墨水的质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中,一段时间后苔藓细胞的状态如图所示。此时,部位①和②的颜色分别是( )
A.无色、绿色B.红色、绿色
C.红色、无色D.红色、红色
12.在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中,对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察(如图所示)。下列有关叙述不正确的是( )
A.第一次观察时可以看到紫色的中央大液泡
B.第二次观察时可以发现液泡逐渐变小,紫色加深
C.吸水纸的主要作用是使植物细胞完全浸在液体中
D.为了节约实验时间,通常可以省略第一次显微观察步骤
13.将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞浸润在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中,1分钟后用显微镜进行观察,结果如下图。请回答下列问题:
(1)“观察植物细胞的质壁分离” 实验中,显微镜下观察到的①处的结构是 。
(2)质壁分离是细胞壁和 分离,后者的结构包括 。
(3)在上述实验中,细胞发生质壁分离后, ③处的液体是 。与初始状态相比,②处细胞液的浓度 (填“增大”或“减小”),吸水能力 (填“增强”或“减弱”)。
题组四 物质跨膜运输的其他实例
14.下列有关生物膜的选择透过性的叙述中,正确的是( )
A.水分子可以自由通过,小分子和离子都可以通过,大分子都不能通过
B.水分子可以自由通过,一些离子和小分子可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过
C.水分子顺相对含量梯度运输,小分子和离子都逆相对含量梯度运输
D.水分子、离子和小分子都顺相对含量梯度运输,大分子则逆相对含量梯度运输
15.用相同的培养液培养水稻和番茄幼苗,一段时间后,测定培养液中各种离子的浓度,结果如图所示。据图不能得到的信息是( )
A.不同种类的植物对同种离子的吸收速率不同
B.水稻对SiO44-需求量较大,番茄对SiO44-需求量较小
C.同种植物对不同离子的吸收速率不同
D.水稻培养液里的Ca2+浓度高于初始浓度,说明水稻不吸收Ca2+
能力提升练
一、选择题

1.(★★☆)下图中甲、乙为渗透装置,图甲是初始状态,图乙是发生渗透作用较长时间后,漏斗内外的水分子达到动态平衡时的状态。下列有关叙述不正确的是( )
A.图甲③为半透膜,水分子能自由通过
B.图甲中溶液②的浓度大于溶液①的浓度
C.图乙中溶液①的浓度与溶液②的浓度相等
D.图甲中溶液①和溶液②的浓度差越大,乙中漏斗内的水柱越高
2.(2020山西太原六十六中高三月考,★★☆)以紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料观察植物细胞质壁分离现象,下列叙述错误的是( )
A.在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色中央液泡逐渐缩小
B.滴加0.5 g/mL的蔗糖溶液比滴加0.3 g/mL的蔗糖溶液引起质壁分离所需时间短
C.发生质壁分离的细胞放入清水后质壁分离复原,说明细胞保持活性
D.用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分离
3.(不定项)(★★☆)将紫色洋葱鳞片叶外表皮浸润在一定浓度的蔗糖溶液中,稍后进行显微观察,结果如图。下列有关叙述错误的是( )
A.①组成成分的合成与高尔基体有关
B.③是细胞质基质,其中不含色素
C.②中溶液的渗透压与蔗糖溶液渗透压相同
D.③的空间大小与①的选择透过性有关
4.(2020天津一中高三月考,★★☆)下列有关质壁分离与复原的叙述, 正确的是( )
A.能否发生质壁分离与复原可作为判断动物细胞是否为活细胞的依据
B.发生质壁分离的细胞,细胞壁和原生质层之间的液体为清水
C.将洋葱根尖分生区细胞放在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中,能明显观察到质壁分离现象
D.在质壁分离与复原实验中,可将细胞中液泡体积的变化作为观察指标
5.(2020广东深圳实验中学高一期末,★★★)洋葱内表皮细胞质壁分离和复原实验过程中,在①、②时刻分别滴加了相应的溶液(30%的蔗糖溶液或清水),液泡的体积会随外界溶液浓度的变化而改变,如甲图所示;乙图为实验中不同时期的两个细胞示意图。下列有关叙述正确的是( )
A.①、②两处滴加的溶液分别为清水、30%的蔗糖溶液
B.甲图的①到②过程中对应乙图中的a,细胞吸水能力逐渐减小
C.甲图②时刻可对应乙图中的Y细胞,此时细胞液浓度最大
D.乙图中Y细胞一定是正在发生质壁分离的细胞
二、非选择题
6.(★★☆)成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中会发生质壁分离,图a是发生质壁分离的植物细胞,图b是某同学用显微镜观察后,绘制的某一时刻的图像。请据图回答下列问题:
(1)图a中细胞的质壁分离指细胞壁和 的分离,后者的结构包括 (填标号)。
(2)植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是 ,植物细胞自身应具备的结构特点是 。
(3)图b所示时刻,细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是 。
(4)图a中标号⑥处的物质是 。
第4章 细胞的物质输入和输出
第1节 物质跨膜运输的实例
基础过关练
1.A 乙侧为淀粉溶液,甲侧为水,乙侧溶液浓度大于甲侧,因此一段时间后乙侧液面会升高,甲侧液面会下降,A正确;水分子可以从甲侧进入乙侧,也可以从乙侧进入甲侧,B错误;淀粉是大分子物质,不能透过半透膜,因此液面静止时,甲、乙两侧的浓度不相等,C、D错误。
2.B 由题图乙可知h1>h2,B中吸水比C中多,所以图甲和图乙中B的浓度均大于C的浓度,A正确,B错误。由于B的浓度大于C的浓度,所以图甲中水分子从A进入B比从A进入C的速度快,C正确。图乙中达到动态平衡时,水分子由A进入B和由B进入A的速度相等,D正确。
3.C 生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液,此溶液为人体细胞的等渗溶液,将人的口腔上皮细胞置于其中,水分子进出细胞处于动态平衡,细胞不会吸水涨破,也不会失水皱缩,A、B错误,C正确;人的口腔上皮细胞没有细胞壁,不会发生质壁分离,D错误。
4.A 图甲中a液面上升,b液面下降,图乙中b液面下降,a液面上升,水分子的相对运输方向是由低浓度到高浓度,则a是蔗糖溶液,b是清水,A正确,B错误;图甲中a液面升高,表明c处细胞失水,C错误;图乙中b液面降低,表明c处细胞吸水,D错误。
5.B 当外界溶液浓度小于细胞质浓度时,细胞会吸水膨胀,所以a溶液浓度<细胞质浓度;当外界溶液浓度大于细胞质浓度时,细胞会失水皱缩,所以b溶液浓度>细胞质浓度;当细胞质浓度和外界溶液浓度相等时,水分子进出细胞处于动态平衡,细胞会维持正常形态,所以c溶液浓度=细胞质浓度,因此,a、b、c溶液浓度大小关系为a6.D 原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
7.B 质量分数为15%的盐酸会使细胞死亡,A不符合题意;紫色洋葱外表皮细胞发生质壁分离后,再滴加清水,细胞会发生渗透吸水,会出现质壁分离复原现象,B符合题意;体积分数为50%的酒精能使细胞死亡,C不符合题意;质量浓度为0.3mg/L的蔗糖溶液可以使正常的植物细胞发生质壁分离,D不符合题意。
8.C 将甲、乙两个成熟植物细胞分别放入甘油溶液和蔗糖溶液中,两种溶液的浓度均比细胞液的浓度高,则甲、乙两细胞均会发生质壁分离;由于甘油分子可进入细胞,所以甲细胞质壁分离后会发生质壁分离复原;蔗糖分子不能进入细胞,故乙细胞不会发生质壁分离复原。
9.D 植物细胞发生质壁分离的前提条件之一是细胞要有活性,A不符合题意;质壁分离现象可说明原生质层具有选择透过性,相当于一层半透膜,B不符合题意;植物细胞发生了质壁分离说明原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大,C不符合题意;植物细胞发生了质壁分离说明蔗糖溶液浓度高于细胞液浓度,D符合题意。
10.A 图中的③是细胞质,④是液泡膜,④中的液体是细胞液,呈现紫色,A错误;①是细胞壁,具有全透性,原生质层由细胞膜(①)、液泡膜(④)和两层膜之间的细胞质(③)构成,具有选择透过性,相当于一层半透膜,B正确;将题述细胞置于清水中,细胞可能会发生质壁分离复原,恢复实验前的形态,C正确;如果细胞长时间处于图示状态,细胞可能会失去活性,D正确。
11.B 题图中细胞发生了质壁分离,细胞壁是全透性的,而细胞膜具有选择透过性,细胞壁和细胞膜之间为外界溶液,即①处为红色。②处为细胞质,含有叶绿体,呈绿色。
12.D 第一次观察的是紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的初始状态,可以看到紫色的中央大液泡,A正确;第二次观察时细胞发生质壁分离,可以发现液泡逐渐变小,紫色加深,B正确;吸水纸的主要作用是让植物细胞完全浸在液体中,C正确;第一次通过显微镜观察到的细胞状态与后续实验中通过显微镜观察到的细胞状态形成对照,所以不能省略第一次显微观察步骤,D错误。
13.答案 (1)细胞壁 (2)原生质层 细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质 (3)蔗糖溶液 增大 增强
解析 (1)由于细胞壁与原生质层的伸缩性不同,当细胞发生渗透失水时,细胞壁与原生质层发生分离。图中结构①是细胞壁。(2)质壁分离中的“壁”指细胞壁,“质”指原生质层,原生质层包括细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质。(3)③处液体是外界溶液即蔗糖溶液。因为所用蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度,所以细胞发生渗透失水,与初始状态相比,②处细胞液的浓度增大,随着细胞液浓度增大,细胞吸水能力增强。
14.B 一些离子和小分子可以通过生物膜,氧气、乙醇等小分子可顺相对含量梯度跨膜运输,有的离子、小分子能逆相对含量梯度跨膜运输,而其他的离子、小分子和大分子不能穿过生物膜。
15.D 由题图可知,不同种类的植物在一段时间内对同种离子的吸收量不同,因为不同植物对该离子的需求量不同,由题图可知,水稻对SiO44-需求量较大,番茄对SiO44-需求量较小,A、B不符合题意;由题图可知,同种植物对不同离子的吸收速率不同,C不符合题意;水稻培养液里的Ca2+ 浓度高于初始浓度,说明水稻吸收的水的量大于吸收的Ca2+的量,D符合题意。
能力提升练
一、选择题
1.C 题图为渗透装置,其中③为半透膜,水分子可自由通过,A正确;水分子达到动态平衡时漏斗内的液面明显升高了,说明图甲中溶液②的浓度大于溶液①的浓度,B正确;图乙达到渗透平衡,此时,漏斗中液面高于烧杯中液面,漏斗中水产生的静水压与浓度差产生的渗透压相等,漏斗中溶液浓度仍大于烧杯中溶液浓度,C错误;图甲中溶液①和溶液②的浓度差越大,通过半透膜进入漏斗内的水分子越多,图乙中的水柱越高,D正确。
2.D 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在发生质壁分离时,细胞失水,原生质层收缩,故能观察到紫色中央液泡逐渐缩小,颜色加深,A正确;外界溶液浓度越大,细胞失水速率越快,引起质壁分离所需时间越短,B正确;发生质壁分离的细胞放入清水后质壁分离复原,说明细胞能吸水使原生质层逐渐恢复,该过程说明细胞保持活性,C正确;当NaCl溶液浓度大于细胞液浓度时,同样可以使细胞发生质壁分离,D错误。
3.BCD 题图中①是细胞壁,在植物细胞中,高尔基体与细胞壁的形成有关,A正确;③是细胞壁与细胞膜的间隙,充满了蔗糖溶液,不含色素,B错误;②中溶液是细胞液,若此时细胞因失水正发生质壁分离,则细胞液渗透压小于蔗糖溶液渗透压,C错误;③是细胞壁与细胞膜的间隙,细胞失水越多,③的空间越大,①是细胞壁,细胞壁具有全透性,没有选择透过性,D错误。
4.D 动物细胞没有细胞壁,无论是活的动物细胞还是死的动物细胞,都不会发生质壁分离,A错误;细胞壁具有全透性,原生质层具有选择透过性,发生质壁分离的细胞,细胞壁和原生质层之间的液体为外界的溶液,不是清水,B错误;根尖分生区细胞没有大液泡,质壁分离不明显,C错误;在质壁分离和复原实验中,可将细胞中液泡体积的变化作为观察指标,D正确。
5.C 由甲图可知,①时刻滴加溶液后,液泡体积逐渐减小,发生渗透失水,此时加入的应是30%的蔗糖溶液;②时刻滴加溶液后,液泡体积有所恢复,此时加入的应是清水,A错误。甲图的①到②过程是失水过程,对应乙图中的a过程,细胞液浓度增加,细胞吸水能力逐渐增大,B错误。甲图②时刻细胞失水达到最大,质壁分离达到最大程度,此时细胞液浓度最大,可以用乙图中的Y细胞表示,C正确。乙图中Y细胞可能正在发生质壁分离,也可能正在发生质壁分离复原,也可能正处于水分子进出细胞达到动态平衡的状态,D错误。
二、非选择题
6.答案 (1)原生质层 ②④⑤ (2)外界溶液浓度高于细胞液浓度 原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性 (3)细胞液的浓度大于、小于或等于外界溶液的浓度 (4)外界溶液
解析 (1)图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和原生质层的分离,后者的结构包括细胞膜(②)、液泡膜(④)以及二者之间的细胞质(⑤)。(2)植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度,植物细胞自身应具备的结构特点是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。(3)根据题意和图示分析可知,图b中的细胞可能处于正发生质壁分离状态,也可能处于正发生质壁分离复原状态,还可能处于水分子进出细胞达到动态平衡的状态,所以此时细胞液浓度可能大于、小于或等于外界溶液浓度。(4)①是细胞壁,具有全透性,所以⑥处的物质是外界溶液。