2020-2021学年生物人教版必修1课后检测：4-1物质跨膜运输的实例

2020-2021学年生物人教版必修1课后检测：4-1物质跨膜运输的实例

作业时限：30 分钟 作业满分：50 分 一、选择题(每小题 2 分，共 24 分) 1．将成熟的植物细胞放在溶液中能构成一个渗透系统，主要原 因是( B ) A．液泡膜内外溶液有浓度差 B．原生质层相当于一层半透 膜 C．细胞壁是全透性的 D．水分可以自由出入细胞 解析：细胞内原生质层主要包括细胞膜、液泡膜和这两层膜之间 的细胞质，原生质层具有选择透过性，相当于半透膜，B 项正确；把 成熟的植物细胞放在溶液中，原生质层两侧的溶液具有浓度差，但 A 项说的是液泡膜内外溶液有浓度差，故错误；C、D 选项的内容虽然 正确，但与题意不符。 2．如图甲、乙为两个渗透装置。甲图是发生渗透作用时的初始 状态，乙图是较长时间之后，通过漏斗内外的水分子达到动态平衡的 状态。下列有关叙述错误的是( C ) A．图中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 解析：渗透作用发生的条件是半透膜和膜两侧溶液具有浓度差， 故图中③为半透膜。从乙图中水柱的液面上升，可推知甲图中溶液② 的浓度大于溶液①的浓度，浓度差越大，水柱越高。当水柱不再上升 时，漏斗内外水分子的进出达到平衡，由于水柱对半透膜存在着压强， 故乙图中溶液②的浓度仍大于溶液①的浓度。 3．下表表示将某一洋葱表皮细胞置于不同浓度的蔗糖溶液后发 生变化的实验记录，该实验的主要目的是( B ) 蔗糖溶液含量(g/mL) 细胞变化 0.3 发生质壁分离 0.25 无变化 0.2 有胀大趋势 A.证明细胞膜具有一定的流动性 B．测定细胞液的含量为 0.25～0.3 g/mL C．验证原生质层具有选择透过性 D．证实细胞是有生命的 解析：细胞液浓度介于不发生质壁分离和发生质壁分离的两种外 界溶液含量之间(0.25～0.3 g/mL)。 4．在“观察植物细胞的吸水和失水”实验中，对紫色洋葱鳞片 叶的外表皮临时装片进行了三次观察和两次处理。下列有关叙述正确 的是( D ) A．第一次观察为低倍镜观察，后两次均为高倍镜观察 B．第一次处理滴加的液体为清水，第二次处理滴加的液体为 0.3 g/mL 的蔗糖溶液 C．若将紫色洋葱鳞片叶的外表皮换成内表皮，则不会发生质壁 分离及复原 D．实验过程中，细胞中液泡体积的变化为先减小后逐渐增大 解析：“观察植物细胞的吸水和失水”实验中，三次观察均为低 倍镜观察，A 错误；实验中第一次处理滴加的液体为 0.3 g/mL 的蔗 糖溶液，观察到质壁分离现象，第二次处理滴加的液体为清水，观察 到质壁分离复原现象，B 错误；若将紫色洋葱鳞片叶的外表皮换成内 表皮，也会发生质壁分离及复原，只是不易直接观察到，C 错误；实 验过程中，先发生质壁分离，细胞失水，液泡体积减小，后发生质壁 分离复原，细胞吸水，液泡体积逐渐增大，D 正确。 5．在观察植物细胞的质壁分离和复原的过程中，某同学在视野 中看到活着的洋葱表皮细胞正处于如右图状态。a、b 表示两处溶液 的浓度，由此推测( D ) A．可能 a＞b，细胞渗透吸水 B．可能 a＝b，渗透系统保持动态平衡 C．可能 a＜b，细胞渗透失水 D．上述三种情况都有可能 解析：若图示细胞是正处于质壁分离复原过程中，此时 a＞b， 细胞渗透吸水；若图示细胞正处于一个水分进出细胞动态平衡状态， 则此时 a＝b，细胞水分进出量相等；若图示细胞是正处于质壁分离 过程中，此时 a＜b，细胞渗透失水。因此图示细胞状态存在上述三 种可能。 6．植物细胞质壁分离与复原实验不能证实的是( D ) A．原生质层具有选择透过性 B．细胞处于生活状态或已死亡 C．细胞液和周围溶液浓度的相对大小 D．溶质分子进出细胞的方式 解析：原生质层的选择透过性、原生质层与细胞壁的弹性不同是 质壁分离的内因，细胞液和周围溶液存在浓度差是外因。只有活细胞 的原生质层才具有选择透过性，死亡的细胞不会发生质壁分离现象； 溶质分子进出细胞的方式是主动运输还是自由扩散此实验无法证实。 7．将等量 NH＋ 4 、K＋、Ca2＋、PO 3－ 4 共同置于 100 mL 水中，再 放入一些新鲜的水稻根。几小时后，测定混合液中上述 4 种离子和水 的含量变化如表所示： 项目 H2O NH＋ 4 K＋ Ca2＋ PO3－ 4 减少量 0% 23% 12% 37% 14% 该实验不能得出的结论是( C ) A．根对水的吸收和对无机盐离子的吸收是两个相对独立的过程 B．根对不同无机盐离子的吸收有差异 C．水稻根细胞对 Ca2＋的吸收比对 K＋的吸收少 D．几小时后混合液浓度比开始时有所下降 解析：通过比较题干的表格数据可知，水的减少量为 0，而无机 盐离子都有所减少，这可以说明 A 项正确；根对 4 种离子的吸收量 是不同的，可以说明根对不同无机盐离子的吸收有差异，B 项正确； 从表格可知 4 种离子中，Ca2＋的减少量最多，这说明水稻根吸收 Ca2 ＋的量最多，而 K＋的减少量最少，说明水稻根吸收 K＋的量最少，C 项错误；几小时后，作为溶剂的水没有减少，而作为溶质的 4 种离子 均减少，则几小时后混合液浓度比开始时会有所下降，D 项正确。 8．如图表示植物细胞渗透作用的图解，下列说法中错误的是 ( C ) A．植物细胞的原生质层相当于一层半透膜 B．一定条件下，活的、成熟的植物细胞能发生渗透失水或吸水 C．当溶液浓度甲＝乙时，细胞处于动态平衡，不发生渗透作用 D．当溶液浓度甲>乙时，细胞发生渗透失水，当溶液浓度乙> 甲时，细胞发生渗透吸水 解析：当溶液甲的浓度＝溶液乙的浓度时，水分子仍在进行扩散， 只是水分进出细胞处于动态平衡，即仍能发生渗透作用。 9．用紫色洋葱鳞片叶外表皮制备“观察细胞质壁分离和复原实 验”的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述， 正确的是( B ) A．将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离和复原现象 B．在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂 C．用不同浓度的 KNO3 溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离 和复原现象 D．当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能 解析：观察质壁分离和复原实验时，细胞必须是活的，酒精灯加 热会使细胞死亡，A 错误；植物细胞由于有细胞壁的支撑和保护，不 会因吸水而破裂，B 正确；若处理浓度过高，细胞失水会导致质壁分 离，但是由于 KNO3 溶液浓度过高，细胞会失水过多而死亡，故不能 发生质壁分离复原，C 错误；质壁分离不能复原时，说明细胞已经死 亡，死亡的细胞丧失生理功能，D 错误。 10．某同学设计的渗透实验：用鸡蛋膜将漏斗口封住，再装上清 水，把漏斗浸入盛有 10%的 NaCl 溶液的烧杯中，使漏斗管内的液面 与烧杯中的液面一样高，但他始终没有观察到渗透现象。他应该怎样 改进此装置才能达到实验目的( D ) A．把 10%的 NaCl 溶液换成 30%的 NaCl 溶液 B．把 10%的 NaCl 溶液装在漏斗里，清水装在烧杯中 C．把鸡蛋膜换成其他半透膜 D．把 10%的 NaCl 溶液换成 30%的蔗糖溶液 解析：由于 NaCl 能够透过半透膜，所以最终会使半透膜两侧的 浓度相同，液面高度也会相同而观察不到渗透现象，所以要想发生明 显的渗透现象就必须换为不能透过半透膜的溶质蔗糖。 11．将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质 A 溶液中，发 现其原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如 图所示，下列叙述正确的是( C ) A．0～4 h 内物质 A 没有通过细胞膜进入细胞内 B．0～1 h 内细胞体积与原生质体体积的变化量相等 C．2～3 h 内物质 A 溶液的渗透压小于细胞液的渗透压 D．0～1 h 内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压 解析：该植物细胞质壁分离后的复原是因为物质 A 进入了细胞， 使细胞液渗透压升高导致细胞吸水，A 项错误；植物细胞发生质壁分 离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁，所以 0～1 h 内，细胞体 积变化量小于原生质体体积变化量，B 项错误；2～3 h 内原生质体的 相对体积增大，此时细胞液的渗透压大于细胞外溶液的渗透压，C 项 正确；0～1 h 内原生质体的相对体积减小，液泡中的水分进入细胞质 基质，此时细胞质基质的渗透压大于液泡中液体的渗透压，D 项错误。 12．洋葱内表皮细胞液浓度很高，但却不是紫色的。取洋葱内表 皮细胞制成临时装片，从盖玻片一侧滴入添加了红墨水分子的质量浓 度为 0.3 g/mL 的蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引，重复几次后进行 观察。观察到的实验结果及分析正确的是( D ) A．细胞发生质壁分离，红色部分为液泡的细胞液 B．细胞发生质壁分离，白色部分为原生质层与细胞壁之间的外 界溶液 C．视野中红色部分逐渐缩小，颜色逐渐加深 D．视野中白色部分逐渐缩小，浓度逐渐升高 解析：洋葱内表皮细胞的细胞液没有色素，颜色为白色，细胞发 生质壁分离，红色部分为外界的红墨水，A 项错误；细胞发生质壁分 离，白色部分为液泡的细胞液，B 项错误；细胞发生质壁分离，原生 质层与细胞壁分离，两者之间为外界溶液——红墨水，红色部分逐渐 扩大，颜色逐渐变浅，C 项错误；细胞发生质壁分离，细胞失水，液 泡体积减小，细胞液的浓度逐渐升高，D 项正确。 二、非选择题(共 26 分) 13．(8 分)图一为某种成熟的植物细胞在显微镜下的图像，用高 于该细胞液浓度的蔗糖溶液处理此植物细胞 5 分钟，再用显微镜观察 此细胞。 (1)完成高浓度溶液处理前后显微镜观察到的细胞结构不同的比 较。 (2)在图二处画出观察到的细胞图像。 答案：如图： (3)实验前和实验后是(“是”或“不是”)同一实验对象。 解析：(1)高浓度蔗糖溶液处理后，细胞失水，液泡体积变小， 同时会发生原生质层与细胞壁分离。(2)画出质壁分离的图像，细胞 壁、细胞膜、液泡膜要清晰。(3)处理前后仍是同一实验材料，为同 一实验对象。 14．(9 分)回答下列问题： (1)将贮藏的马铃薯(块茎)放入蒸馏水中，水分进入马铃薯细胞， 引起马铃薯鲜重增加。随着蒸馏水处理时间延长，该马铃薯鲜重不再 增加，此时，马铃薯细胞的渗透压比处理前的低。 (2)将高温杀死的马铃薯细胞放入高浓度的 NaCl 溶液中，不会(填 “会”或“不会”)发生质壁分离现象。 (3)将发芽的马铃薯制成匀浆，使其与斐林试剂发生作用，生成 砖红色沉淀，说明该马铃薯匀浆中含有还原糖(其他合理答案也可)。 解析：(1)马铃薯细胞吸水，细胞液浓度降低，渗透压降低。(2) 死细胞原生质层变成全透性，故将高温杀死的马铃薯细胞放入高浓度 的 NaCl 溶液中不会发生质壁分离。(3)还原糖与斐林试剂反应，生成 砖红色沉淀，故该实验现象说明马铃薯匀浆中含有还原糖。 15．(9 分)获取探究实验突破口的方法——探究生物膜的选择透 过性 某同学进行实验，甲图为实验开始状态，乙图为实验结束状态。 请在乙图所示实验结果的基础上继续实验，探究蔗糖的水解产物能否 通过半透膜。 增添的实验材料：蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅 等。(蔗糖酶可将蔗糖分解为葡萄糖和果糖) (1)设计出继续实验的简要步骤： ①向 a、b 两管分别加入等量蔗糖酶溶液，水浴加热(或隔水加 热)U 形管至适宜温度，观察 a、b 两管内液面的变化； ②吸取 a、b 两管内适量液体，分别加入 A、B 两试管中，并加 入斐林试剂，50～65_℃水浴加热约 2 分钟，观察 A、B 试管内有无 砖红色沉淀。 (2)预测实验现象并得出结论。 实验现象 实验结论 如果 a、b 两管液面高度差缩小且 A、B 试 管内均有砖红色沉淀 蔗糖的水解产物能通过半 透膜 如果 a、b 两管液面高度差增大且 A 试管 内无砖红色沉淀，B 试管内有砖红色沉淀 蔗糖的水解产物不能通过 半透膜