高考新教材（中）生物必修一同步練習(xí)第4章第1節(jié)　第1課時(shí)　水進(jìn)出細(xì)胞的原理含答案及解析

第1節(jié)被動(dòng)運(yùn)輸?shù)?課時(shí)水進(jìn)出細(xì)胞的原理題組一滲透現(xiàn)象及原理分析1．圖甲是發(fā)生滲透作用時(shí)的初始狀態(tài)，圖乙是較長(zhǎng)時(shí)間之后，漏斗內(nèi)外的水分子達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)的狀態(tài)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．圖甲中③為半透膜，水分子能自由通過B．圖甲中溶液②的濃度大于溶液①的濃度C．圖乙中溶液①的濃度與溶液②的濃度相等D．圖甲中溶液①和②濃度差越大，則圖乙中的水柱越高2．(2023·廣東珠海高一期末)某同學(xué)為探究膜的通透性而設(shè)計(jì)了如圖所示的滲透裝置，開始時(shí)燒杯內(nèi)的液面和長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)的液面相平。在長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面上升的過程中()A．液面上升的速率先加快后減慢最終維持穩(wěn)定B．水分子只能透過半透膜從清水進(jìn)入蔗糖溶液C．當(dāng)半透膜兩側(cè)液體濃度相等時(shí)，水分子不再通過半透膜擴(kuò)散D．當(dāng)半透膜兩側(cè)水分子進(jìn)出速率相等時(shí)，長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面最高3．將生雞蛋的大頭保持殼膜完好去掉蛋殼，小頭開個(gè)小孔讓蛋清和蛋黃流出。將蛋殼內(nèi)灌入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的蔗糖溶液，然后放在燒杯的清水中并用鉛筆標(biāo)上吃水線。下列分析錯(cuò)誤的是()A．殼膜相當(dāng)于滲透裝置中的半透膜B．半小時(shí)后吃水線低于燒杯的水面是由于清水滲入蛋殼所致C．若將清水換為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的NaCl溶液，則蛋殼先上浮后下沉D．達(dá)到平衡后，水分子將不再發(fā)生移動(dòng)題組二水進(jìn)出細(xì)胞的原理4．將家兔紅細(xì)胞甲、乙、丙(細(xì)胞內(nèi)部溶液濃度相等)分別置于三種不同濃度(a、b、c)的溶液中，水分子的跨膜運(yùn)輸示意圖如下(箭頭方向表示水分子的進(jìn)出，箭頭粗細(xì)表示水分子出入的多少)。下列說法正確的是()A．據(jù)圖可知，三種溶液濃度c＜b＜aB．甲細(xì)胞發(fā)生了滲透吸水現(xiàn)象C．光學(xué)顯微鏡下可以觀察到乙細(xì)胞有水分子進(jìn)出D．如果把丙細(xì)胞換成洋蔥表皮細(xì)胞，則其會(huì)漲破5．下列有關(guān)植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是()A．與白色花瓣相比，采用紅色花瓣有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察B．若用黑藻葉片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，葉綠體的存在會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察C．用紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位觀察到的質(zhì)壁分離程度可能不同D．若用紫色洋蔥鱗片葉外表皮做實(shí)驗(yàn)，只要用低倍鏡觀察，可不必用高倍鏡6．(2023·河北唐山高一檢測(cè))在“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)中，對(duì)紫色洋蔥鱗片葉外表皮臨時(shí)裝片進(jìn)行了三次觀察(如圖所示)。下列有關(guān)敘述正確的是()A．第一次觀察時(shí)容易看到紫色大液泡和較大的無(wú)色細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)區(qū)域B．第二次觀察時(shí)可以發(fā)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)壁分離首先發(fā)生在細(xì)胞的角隅處C．吸水紙的主要作用是吸除滴管滴加的多余液體，以免污染鏡頭D．為了節(jié)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間，通常可以省略第一次顯微鏡觀察步驟7．將紫色洋蔥鱗片葉外表皮浸潤(rùn)在質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液中，1min后進(jìn)行顯微觀察，結(jié)果如圖。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．圖中L是細(xì)胞壁，M是液泡，N中充滿的是蔗糖溶液B．外界溶液濃度與細(xì)胞液濃度的大小此時(shí)無(wú)法確定C．實(shí)驗(yàn)說明細(xì)胞膜與細(xì)胞壁在物質(zhì)透過性上存在顯著差異D．未成熟的植物細(xì)胞不發(fā)生滲透失水或吸水8．(2023·天津河北區(qū)高一期末)下列各項(xiàng)中通過質(zhì)壁分離的實(shí)驗(yàn)不能證明的是()A．成熟細(xì)胞的死活B．能否發(fā)生滲透作用C．原生質(zhì)層和細(xì)胞壁的伸縮性大小D．原生質(zhì)層的組成9.如圖所示，容器甲中含0.02mol·L－1蔗糖，0.03mol·L－1尿素；容器乙中含0.01mol·L－1蔗糖，0.05mol·L－1尿素。甲、乙間隔一層半透膜。第一種情況：半透膜只允許水分子通過；第二種情況：半透膜允許水分子和尿素分子通過。當(dāng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，這兩種情況下的液面高度分別是()A．一樣高，甲高于乙 B．乙高于甲，不能確定C．乙高于甲，甲高于乙 D．一樣高，不能確定10．(2023·遼寧丹東高一月考)某植物根毛細(xì)胞間隙液的濃度為a，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的濃度為b，細(xì)胞液的濃度為c，正常狀態(tài)下，三處液體濃度間的關(guān)系是()A．a(chǎn)>b>c B．b>c>aC．a(chǎn)>c>b D．c>b>a11．(2022·全國(guó)甲，2)植物成熟葉肉細(xì)胞的細(xì)胞液濃度可以不同。現(xiàn)將a、b、c三種細(xì)胞液濃度不同的某種植物成熟葉肉細(xì)胞，分別放入三個(gè)裝有相同濃度蔗糖溶液的試管中，當(dāng)水分交換達(dá)到平衡時(shí)觀察到：①細(xì)胞a未發(fā)生變化；②細(xì)胞b體積增大；③細(xì)胞c發(fā)生了質(zhì)壁分離。若在水分交換期間細(xì)胞與蔗糖溶液沒有溶質(zhì)的交換，下列關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)的敘述，不合理的是()A．水分交換前，細(xì)胞b的細(xì)胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度B．水分交換前，細(xì)胞液濃度大小關(guān)系為細(xì)胞b>細(xì)胞a>細(xì)胞cC．水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度大于細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度D．水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度12．(2022·江蘇連云港高一期中)將相同的兩個(gè)植物細(xì)胞分別放置在甲、乙兩種溶液中，對(duì)細(xì)胞失水量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后繪制出如圖曲線。下列有關(guān)敘述正確的是()A．甲、乙兩溶液的溶質(zhì)相同B．a(chǎn)點(diǎn)之前，乙溶液中的溶質(zhì)已經(jīng)進(jìn)入細(xì)胞C．在0～4min內(nèi)兩條曲線有差異，說明甲溶液濃度低于乙溶液D．處理到10min時(shí)，兩溶液中的細(xì)胞液濃度都等于外界溶液濃度13．小蚌蘭葉片下表皮細(xì)胞的液泡呈紫色，是觀察質(zhì)壁分離與復(fù)原現(xiàn)象的良好材料。下表是某實(shí)驗(yàn)小組利用小蚌蘭葉片下表皮細(xì)胞在不同濃度的蔗糖溶液中觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象的結(jié)果。據(jù)表分析，下列敘述中錯(cuò)誤的是()項(xiàng)目蔗糖溶液質(zhì)量濃度(g/mL)0.300.350.400.450.50是否發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象－－＋＋＋＋＋＋＋＋滴入清水后是否復(fù)原－－是是－注：“－”表示不發(fā)生，“＋”表示發(fā)生，且“＋”越多表示發(fā)生程度越大。A．該細(xì)胞的細(xì)胞液濃度約相當(dāng)于0.35～0.40g/mL的蔗糖溶液濃度B．質(zhì)量濃度為0.45g/mL的蔗糖溶液較適合用于觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象C．當(dāng)蔗糖溶液質(zhì)量濃度為0.30g/mL時(shí)，細(xì)胞內(nèi)外無(wú)水分子的進(jìn)出D．質(zhì)壁分離的過程中，小蚌蘭葉片下表皮細(xì)胞的液泡顏色逐漸變深14．成熟的植物細(xì)胞具有中央大液泡，可與外界溶液構(gòu)成滲透系統(tǒng)進(jìn)行滲透吸水或滲透失水。如圖甲表示滲透裝置吸水示意圖，圖乙表示圖甲中液面上升的高度與時(shí)間的關(guān)系，圖丙表示成熟植物細(xì)胞在某外界溶液中的一種狀態(tài)(此時(shí)細(xì)胞有活性)。請(qǐng)回答下列問題：(1)由圖甲漏斗液面上升可知，實(shí)驗(yàn)初始時(shí)c兩側(cè)濃度大小是a________b。由圖乙可知，漏斗中溶液吸水速率在________，最終液面不再上升。當(dāng)液面不再上升時(shí)，因?yàn)槁┒穬?nèi)液柱有壓力作用，c兩側(cè)濃度大小是a________b。(2)圖丙中的③④⑤組成的結(jié)構(gòu)名稱是______________，該結(jié)構(gòu)相當(dāng)于圖甲中的結(jié)構(gòu)________(填字母)。結(jié)構(gòu)②中充滿著外界溶液，此時(shí)細(xì)胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關(guān)系是______。A．細(xì)胞液＞外界溶液B．細(xì)胞液＜外界溶液C．細(xì)胞液＝外界溶液D．都有可能(3)把一個(gè)已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞浸入清水當(dāng)中，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞液泡體積增大，說明細(xì)胞在滲透吸水，細(xì)胞能否無(wú)限吸水？______，原因是___________________________________________________________________________________________________________________________。(4)把一個(gè)已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞浸入低濃度的蔗糖溶液中，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞沒有發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象，可能的原因是____________________________________________________________。15．某實(shí)驗(yàn)小組要對(duì)“低溫是否會(huì)影響滲透作用”進(jìn)行探究，假如你是實(shí)驗(yàn)小組的成員，請(qǐng)分析回答下列問題：材料用具：1000mL燒杯，帶刻度的長(zhǎng)頸漏斗、新鮮的豬膀胱膜、蒸餾水、蔗糖溶液、水浴鍋、冰塊等。(1)實(shí)驗(yàn)步驟：①組裝滲透裝置兩套如圖，分別編號(hào)為1、2。②在兩組燒杯中分別加入等量的蒸餾水，在長(zhǎng)頸漏斗中分別加入_______________，保持管內(nèi)外液面高度相等。③對(duì)兩組裝置進(jìn)行不同處理：1組用水浴鍋加熱至37℃，2組的燒杯外加冰塊降溫。④兩組裝置同時(shí)開始實(shí)驗(yàn)，幾分鐘后觀察記錄漏斗的液面刻度變化。(2)分析回答：①本實(shí)驗(yàn)是通過測(cè)定水分子通過膜的擴(kuò)散，即________作用速率來進(jìn)行探究。②此實(shí)驗(yàn)的自變量是____________________________________；為了直觀地表示相對(duì)速率，用________________________________________________________________________________________________作為因變量。(3)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)論若1組漏斗液面比2組高①________________________________________________________________________②________________________________低溫會(huì)影響滲透作用，且使?jié)B透速率加快若1、2兩組漏斗的液面高度相同③________________________________________________________________________

第1課時(shí)水進(jìn)出細(xì)胞的原理1．C[在圖乙中，高出液面的水柱所產(chǎn)生的壓力與滲透壓達(dá)到平衡，此時(shí)漏斗內(nèi)溶液②的濃度應(yīng)比溶液①的濃度高。]2．D[在長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面上升的過程中，漏斗內(nèi)蔗糖溶液的濃度逐漸減小，液面上升的速率逐漸減慢，最終維持穩(wěn)定，A錯(cuò)誤；在長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面上升的過程中，有水分子透過半透膜從清水進(jìn)入蔗糖溶液，也有水分子透過半透膜從蔗糖溶液進(jìn)入清水，只是水分子進(jìn)入蔗糖溶液的多，出來的少，B錯(cuò)誤；由于蔗糖分子不能透過半透膜，半透膜兩側(cè)液體濃度不會(huì)相等，C錯(cuò)誤。]3．D[本實(shí)驗(yàn)中相當(dāng)于滲透裝置中的半透膜的是殼膜，A正確；由于殼膜內(nèi)的濃度大于外界溶液的濃度，外界清水透過殼膜進(jìn)入到殼膜內(nèi)的蔗糖溶液中，導(dǎo)致蛋殼下沉，吃水線低于燒杯的水面，B正確；若將清水換為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的NaCl溶液，由于殼膜內(nèi)的濃度小于外界溶液的濃度，殼膜內(nèi)的水就透過殼膜進(jìn)入到殼膜外，導(dǎo)致蛋殼上浮，由于Na＋和Cl－都可以通過半透膜，因此半透膜兩側(cè)的濃度差很快消失，殼膜外的水就透過殼膜進(jìn)入到殼膜內(nèi)，導(dǎo)致蛋殼下沉，C正確；水分子進(jìn)出殼膜達(dá)到平衡時(shí)，水分子仍進(jìn)出殼膜，D錯(cuò)誤。]4．A[由圖分析可知，甲細(xì)胞處于高濃度溶液中，細(xì)胞失水量大于吸水量，甲細(xì)胞發(fā)生了滲透失水現(xiàn)象，B錯(cuò)誤；光學(xué)顯微鏡下可觀察到細(xì)胞體積的變化，不能觀察到水分子的進(jìn)出，C錯(cuò)誤；若把丙細(xì)胞換成洋蔥表皮細(xì)胞，植物細(xì)胞膜外有細(xì)胞壁，對(duì)細(xì)胞起支持和保護(hù)作用，則該細(xì)胞不會(huì)漲破，D錯(cuò)誤。]5．B[紅色花瓣細(xì)胞的液泡呈現(xiàn)紅色，比白色花瓣更便于觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象，A正確；黑藻葉片的葉肉細(xì)胞中，液泡無(wú)色，葉綠體的存在使原生質(zhì)層呈現(xiàn)綠色，有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，B錯(cuò)誤；紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位的細(xì)胞，其細(xì)胞液濃度不一定相同，用相同濃度的外界溶液進(jìn)行質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，觀察到的質(zhì)壁分離程度可能不同，C正確；紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞體積較大，低倍鏡下即可觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，不需要用高倍顯微鏡，D正確。]6．B[第一次觀察時(shí)不能觀察到較大的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，可觀察到紫色大液泡；吸水紙的作用是引流，目的是使蔗糖溶液或清水通過洋蔥鱗片葉，使其發(fā)生質(zhì)壁分離或質(zhì)壁分離復(fù)原；第一次顯微鏡觀察是為了對(duì)照。]7．D[L是細(xì)胞壁，M是液泡，N是原生質(zhì)層與細(xì)胞壁中間的部分，由于細(xì)胞壁具有全透性，而原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜，因此N中充滿的是蔗糖溶液，A、C正確；根據(jù)圖示無(wú)法判斷細(xì)胞處于質(zhì)壁分離加強(qiáng)還是質(zhì)壁分離已達(dá)到平衡的狀態(tài)，所以外界溶液濃度與細(xì)胞液濃度的大小此時(shí)無(wú)法確定，B正確；未成熟的植物細(xì)胞沒有大液泡，細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜，當(dāng)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)與外界溶液存在濃度差時(shí)，也能發(fā)生滲透吸水或失水，D錯(cuò)誤。]8．D[只有活細(xì)胞才能發(fā)生質(zhì)壁分離，死細(xì)胞是不能發(fā)生質(zhì)壁分離的，所以通過質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)可以判斷成熟植物細(xì)胞的死活，A不符合題意；質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)的原理是滲透作用，B不符合題意；質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)無(wú)法探究出原生質(zhì)層的組成，D符合題意。]9．C[溶液中總的物質(zhì)的量濃度為0.06mol·L－1，乙溶液的滲透壓高于甲的，故最終乙液面高于甲。第二種情況：半透膜允許水分子和尿素分子通過，那么最終半透膜兩側(cè)的尿素濃度相等，但是甲溶液中的蔗糖濃度大于乙的，故最終甲液面高于乙。]10．D[水分子由濃度低的溶液向濃度高的溶液滲透，正常情況下細(xì)胞處于吸水的狀態(tài)，所以濃度高低依次是細(xì)胞液濃度>細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)濃度>細(xì)胞間隙液濃度，即c>b>a。]11．C[水分交換達(dá)到平衡時(shí)，細(xì)胞a未發(fā)生變化，說明其細(xì)胞液濃度與外界蔗糖溶液濃度相等；水分交換達(dá)到平衡時(shí)，雖然細(xì)胞內(nèi)外溶液濃度相同，但細(xì)胞c失水后外界蔗糖溶液的濃度減小，因此，水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度小于細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度，故C錯(cuò)誤。]12．B[在乙溶液中可以發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原過程，在甲溶液中只有質(zhì)壁分離，故兩者的溶質(zhì)不同，A錯(cuò)誤；a點(diǎn)時(shí)細(xì)胞失水量開始減少，說明a點(diǎn)之前，乙溶液中的溶質(zhì)已經(jīng)進(jìn)入細(xì)胞，B正確。]13．C[蔗糖溶液質(zhì)量濃度為0.35g/mL時(shí)，細(xì)胞未發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，0.40g/mL時(shí)細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，則該細(xì)胞液濃度與0.35～0.40g/mL的蔗糖溶液濃度相當(dāng)，A正確；質(zhì)量濃度為0.45g/mL的蔗糖溶液，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的程度明顯，在清水中也能發(fā)生質(zhì)壁分離的復(fù)原現(xiàn)象，則質(zhì)量濃度為0.45g/mL的蔗糖溶液較適合