高中第1节 被动运输课后练习题

这是一份高中第1节 被动运输课后练习题，共7页。试卷主要包含了下列现象不属于渗透作用的是，如图甲、乙为两个渗透装置等内容，欢迎下载使用。

课时分层作业(十二)


(建议用时：40分钟)





题组一 渗透现象的原理及条件


1．下列现象不属于渗透作用的是( )


A．水分子或蔗糖分子通过植物细胞的细胞壁


B．水分子或其他溶剂分子通过细胞膜


C．水分子或其他溶剂分子通过液泡膜


D．水分子或其他溶剂分子通过原生质层


A [水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散叫渗透作用。]


2．如图甲、乙为两个渗透装置。图甲是发生渗透作用时的初始状态，图乙是较长时间之后，通过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( )





图甲 图乙


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②浓度差越大，则图乙中的水柱越高


C [达到渗透平衡后，②中溶液的浓度仍大于①中溶液的浓度。]


3．设计渗透装置如图所示(开始时状态)，烧杯中盛放有蒸馏水，图中牛膀胱膜允许单糖透过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一定时间后再加入蔗糖酶(该酶能将蔗糖催化分解为葡萄糖和果糖)。该实验过程中最可能出现的是( )





A．漏斗中液面开始时先上升，加酶后即下降


B．漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后下降


C．加酶前后，在烧杯中都可以检测出蔗糖


D．加酶后可以在烧杯中检测出葡萄糖、果糖和蔗糖酶


B [加酶前，漏斗内溶液浓度高于漏斗外，水分子向漏斗内部扩散得较多，漏斗内液面上升；加酶后，蔗糖水解为单糖，物质的量浓度增大，使液面继续上升，后随着单糖逐渐进入烧杯，而使漏斗内外溶液浓度差减小，漏斗中液面下降。]


4．把体积与质量浓度相同的葡萄糖和蔗糖溶液用半透膜(允许水分子和葡萄糖分子通过，不允许蔗糖分子通过)隔开(如图所示)，一段时间后液面情况是 ( )





A．甲侧高于乙侧


B．乙侧高于甲侧


C．先甲侧高于乙侧，后乙侧高于甲侧


D．先甲侧低于乙侧，后乙侧低于甲侧


C [因为蔗糖是二糖，葡萄糖是单糖，所以体积与质量浓度相同的葡萄糖和蔗糖溶液，葡萄糖分子数目多于蔗糖分子数目，水分子整体表现为由乙侧向甲侧流动，导致甲侧液面升高；由于葡萄糖可以穿过半透膜而蔗糖不能，因此乙侧溶液浓度逐渐升高，水分子整体表现为由甲侧流向乙侧，最终表现为乙侧液面高于甲侧。]


题组二 细胞的吸水和失水


5．下列有关红细胞吸水和失水的分析，正确的是( )


A．当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时，红细胞一定会吸水涨破


B.当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时，红细胞可能会失水皱缩


C．当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时，没有水分子进出红细胞


D．该实验表明红细胞吸水或失水的多少取决于细胞膜的选择透过性


B [当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时，红细胞一定会吸水，但是不一定会涨破，A错误；当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时，红细胞可能会失水皱缩，B正确；当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时，水分子进出红细胞处于动态平衡，C错误；该实验表明红细胞吸水或失水的多少取决于细胞膜内外的浓度差，D错误。]


6．(多选)将家兔的三个红细胞甲、乙、丙分别置于三种不同浓度(a、b、c)的溶液中，水分子的跨膜运输示意图如下图所示(箭头方向表示水分子的进出方向，箭头粗细表示水分子出入的多少，已知实验前甲、乙、丙细胞内部溶液浓度相等)。下列叙述错误的是 ( )





A．据图可知，三种溶液浓度的大小关系为a

B．当甲细胞水分子的进出达到动态平衡后，细胞内部液体浓度甲>乙


C．若丙换成洋葱表皮细胞，则其会涨破


D．光学显微镜下可观察到乙细胞有水分子的进出


ACD [细胞失水越多，说明细胞外溶液浓度越大。甲细胞失水，乙细胞水分子的进出处于动态平衡状态，丙细胞吸水，因此三种溶液浓度的大小关系为c＜b＜a，A项错误。当甲细胞失水达到平衡后，细胞质浓度增大，细胞内部液体浓度甲＞乙，B项正确。若丙换成洋葱表皮细胞，则不会涨破，因为植物细胞膜外有细胞壁，对细胞起支持和保护作用，C项错误。光学显微镜下可观察到细胞体积的变化，不能观察到水分子的进出，D项错误。]


7．(2019·山东枣庄滕州高一上期末考试)如图是处于质壁分离状态的某细胞示意图，下列叙述正确的是( )





A．①具有选择透过性，①②④组成了原生质层


B．此时④处的浓度一定大于⑤处


C．发生质壁分离的内在因素是细胞壁的伸缩性小于细胞膜的伸缩性


D．⑤是细胞液，在质壁分离过程中浓度越来越大


D [①是细胞壁，具有全透性，不属于原生质层，A错误；若质壁分离继续进行，此时④处的浓度大于⑤处，若正在发生质壁分离的复原，此时④处的浓度小于⑤处，B错误；发生质壁分离的内在因素是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，C错误；⑤是液泡中的细胞液，随着质壁分离的进行，细胞失水，细胞液的浓度升高，D正确。]





8．(2019·山东师大附中高一上期中考试)如图为渗透装置示意图，开始状态如图1所示，A代表清水，B、C代表蔗糖溶液，一段时间后，漏斗管内液面不再发生变化，结果如图2所示，H1、H2表示漏斗管内液面与清水液面的高度差。下列说法错误的是 ( )





A．图1中B的浓度大于C的浓度


B．图2中B的浓度等于C的浓度


C．图1中A中水分子扩散到B的速率大于A中水分子扩散到C的速率


D．图2中A中水分子扩散到B的速率等于B中水分子扩散到A的速率


B [分析题图，由于实验结束时，漏斗管内液面不再发生变化，且H1＞H2，因此图1和图2中B的浓度均大于C的浓度，A正确，B错误；由于与C相比，B的浓度较高，与清水之间的浓度差更大，因此图1中A中水分子扩散到B的速率大于A中水分子扩散到C的速率，C正确；图2中液面高度不再变化，处于平衡状态，故A中水分子扩散到B的速率等于B中水分子扩散到A的速率，D正确。]


9．将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分成a、b、c、d、e、f 6组(每组的细条数相等)，取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度，结果如下图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，则 ( )





A．实验后，a组细胞的细胞液浓度比b组的高


B．浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组的


C.a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗能量多于b组


D．使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度在0.4～0.5 ml·L－1范围内


D [实验前长度/实验后长度的值为1时，水分进出细胞达到平衡；该值小于1表明细胞吸水，且该值越小，花冠细胞吸水越多，则吸水量a>b>c；该值大于1表明细胞失水，且该值越大，花冠细胞失水越多，则失水量d＜e＜f。据图可推知，a组吸水多于b组，因此实验后a组细胞的细胞液浓度低于b组，A项错误；浸泡导致f组细胞中液泡的失水量大于b组，B项错误；水分子通过渗透作用进出细胞的方式是扩散，不消耗能量，C项错误；由c组吸水、d组失水可知，花冠细胞的细胞液浓度在0.4～0.5 ml·L－1范围内，D项正确。]


10．如图为渗透装置示意图，请据图回答问题：





(1)在甲、乙两侧分别加入相同体积的质量浓度为0.3 g/mL的葡萄糖溶液和麦芽糖溶液(假设葡萄糖和麦芽糖分子均不能通过该半透膜)，一段时间后两侧液面变化是________。随后在膜两侧加入等量的麦芽糖酶，当液面不再变化时，甲侧溶液浓度________(填“大于”“小于”或“等于”)乙侧溶液浓度。


(2)加入某种物质重构半透膜后重复(1)过程，发现当加入等量的麦芽糖酶后甲、乙两侧液面等高，据此推断加入的物质很可能是________。


(3)人们设计出一种膜结构，能将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低有毒重金属离子对水的污染，这是模拟生物膜的________性。


[解析] (1)由题意可知，加入麦芽糖酶前，由于麦芽糖是二糖，相对分子质量大于葡萄糖，因此甲侧溶液的物质的量浓度高于乙侧，故一段时间后甲侧液面上升，乙侧液面下降。在半透膜两侧加入等质量的麦芽糖酶后，一分子麦芽糖水解产生两分子葡萄糖，乙侧浓度升高且高于甲侧，由于半透膜只允许水分子通过，所以当液面不再变化时，甲侧溶液浓度小于乙侧溶液浓度。(2)加入某种物质重构半透膜后重复(1)过程，发现当加入等量的麦芽糖酶后甲、乙两侧液面等高，据此推断加入的物质很可能是葡萄糖载体，致使甲、乙两侧葡萄糖溶液的浓度相当、液面等高。(3)人工膜有选择地将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，降低有毒重金属离子对水的污染，模拟细胞膜控制物质进出细胞的功能，体现了生物膜的选择透过性。


[答案] (1)甲侧液面上升，乙侧液面下降 小于 (2)葡萄糖载体 (3)选择透过





混淆生物膜、半透膜和选择透过性膜


11．污水净化中应用的超滤膜技术指的是一种能够将溶液进行净化、分离、浓缩的膜分离技术。超滤过程通常可以理解成与膜孔径大小相关的筛分过程。在一定的压力下，当水流过膜表面时，只允许水及比膜孔径小的小分子物质通过，达到将溶液净化、分离与浓缩的目的。下列说法中合理的是 ( )


A．超滤膜技术中使用的“滤膜”实质上是一种人造生物膜


B．超滤膜技术中使用的“滤膜”实质上是一种人造半透膜


C．超滤膜技术可以滤去污水中的各种污染物


D．透过超滤膜的水，已被除去了臭味


B [生物膜由磷脂分子和蛋白质组成，其选择透过性与蛋白质有关，题目中没有提及滤膜的成分，但根据题意，滤膜可以透过小分子物质，但大于孔径的物质不能透过，可知没有蛋白质存在，只具有半透性，故B正确。]


易错警示：该类题目因无法正确理解半透膜与生物膜的含义和区别而易出错。





膜的类别
功能特性
例子
半透膜是指一些物质可以透过，一些物质不能透过的多孔性薄膜。根据半透膜是否具有生命现象可分为生物膜和非生物膜
半透性
花生种皮、猪肠衣、鸡卵的卵壳膜、离体的膀胱膜、蚕豆种皮、鱼鳔、青蛙皮等
有活性的生物膜是一种选择透过性膜，它对物质的通过既具有半透膜的物理性质，也具有主动的选择性
选择透过性
细胞膜、细胞器膜等
具有选择透过性的膜一定具有半透性，而具有半透性的膜不一定具有选择透过性，有活性的生物膜才具有选择透过性