第4章 细胞的物质输入和输出 A卷 基础夯实
——2023-2024学年高一生物学人教版（2019）必修一
单元达标测试卷
一、单项选择题：本题共13小题，每题3分，共39分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.将家兔成熟的红细胞甲、乙、丙分别置于三种不同浓度溶液中，如图为水分子的跨膜运输示意图（箭头方向表示水分子的进出，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）。一段时间后，可观察到置于不同浓度溶液中的红细胞( )
A.甲会发生质壁分离 B.甲、乙、丙均发生皱缩
C.乙无水分子进出 D.再次同时放入蒸馏水中，丙先破裂
2.假如将甲乙两个植物细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中，两种溶液溶质的浓度均比细胞液溶质的浓度高，在显微镜下连续观察甲乙两细胞的变化是( )
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，但乙细胞随后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.甲乙两细胞均发生质壁分离，后又均发生质壁分离复原
3.如图实验装置，玻璃槽中是蒸馏水，半透膜只允许单糖、水透过。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。最可能的实验现象是( )
A.漏斗中液面开始时先上升，加酶后下降
B.漏斗中液面开始时先下降，加酶后上升，然后又下降
C.漏斗中液面开始时先下降，加酶后上升
D.漏斗中液面开始时先上升，加酶后继续上升，然后又下降
4.将紫色洋葱外表皮细胞放入0.3g/mL的蔗糖溶液中，细胞的吸水力随质壁分离程度的变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.细胞质壁分离程度为0时，细胞不具有吸水力
B.吸水力处于A点时，水分子只能由细胞内渗透到细胞外
C.质壁分离程度达到100%时，细胞内外溶液浓度基本相等
D.增大蔗糖溶液的浓度，细胞最终的吸水力一定会增强
5.图1表示物质跨膜运输的部分方式，图2表示某种运输方式的相关曲线，据图分析，下列说法正确的是( )
A.图1中的Y和Z的物质运输方式相同，但Y的运输不需要能量
B.大分子物质可通过图1中的某种方式进出细胞
C.图2所示的运输方式一定是协助扩散
D.图2所示的运输方式一定需要转运蛋白
6.如图所示为细胞对大分子物质进行胞吞和胞吐的过程。下列与此有关的叙述，错误的是( )
A.b在细胞分泌的同时导致膜成分的更新
B.a要有细胞内部供能才可能完成
C.a与b均要以膜的流动性为基础才可能实现
D.b与a分别是动物细胞排泄废物和摄取养分的基本方式
7.在“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞临时装片进行了三次观察（如图）。下列有关叙述正确的是( )
A.为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤
B.质壁分离过程中细胞的吸水能力逐渐减弱
C.该实验用显微镜主要观察原生质层和细胞壁的位置关系、液泡的颜色和大小等
D.吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头
8.下列关于物质出入细胞方式的叙述，正确的是( )
A.细胞按需获得物质的主要方式是胞吞
B.物质出入细胞的速率因载体蛋白参与而减慢
C.逆浓度梯度的跨膜转运均需消耗能量
D.载体蛋白参与下的物质出入均为逆浓度梯度
9.下图表示一个动物细胞内外不同离子的相对浓度。据图推断下列叙述错误的是( )
A.K+通过主动运输进入细胞
B.Mg2+进入细胞的速率与载体蛋白的数量有关
C.Na+排到细胞外需要大量的能量
D.不同细胞内外的不同离子浓度差相差很大
10.如图表示甲、乙两种物质跨膜运输的方式。下列叙述错误的是( )
A.图1可表示葡萄糖进入红细胞的方式
B.图2表示细胞通过主动运输吸收物质乙
C.去除细胞膜中的蛋白质对物质甲、乙的运输均有影响
D.甲、乙两种物质均为细胞代谢所需的营养物质
11.图甲、图乙分别表示载体蛋白介导和通道蛋白介导的两种协助扩散方式，其中通道蛋白介导的扩散比载体蛋白介导的扩散快1000倍。下列叙述错误的是( )
A.载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上是静止不动的
B.载体蛋白和通道蛋白均具有专一性
C.甲、乙两种方式都属于被动运输
D.载体蛋白在转运过程中空间结构发生变化
12.下图①~⑤表示物质进、出小肠上皮细胞的几种方式，下列叙述正确的是( )
A.葡萄糖进、出小肠上皮细胞方式不同
B.Na+主要以方式③运出小肠上皮细胞
C.多肽以方式⑤进入细胞，以方式②离开细胞
D.口服维生素D通过方式⑤被吸收
13.将某活组织放入适宜的完全营养液中，置于适宜的条件下培养。培养液中甲、乙两种离子的浓度保持相等且恒定，定期测定细胞中两种离子的含量，得到如图所示曲线。据图分析下列叙述正确的是( )
A.该组织细胞吸收甲、乙两种离子的方式分别是自由扩散和主动运输
B.该组织细胞运输离子甲的载体蛋白数量比运输离子乙的载体蛋白数量多
C.两种离子均只能从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧
D.曲线出现mn段和ab段的原因是细胞外浓度限制了细胞的吸收
二、多项选择题：本题共5小题，每小题5分，共25分。在每小题给出的四个选项中，有不止一个选项是符合题目要求的。全部选对得5分，选对但选不全得3分，有选错得0分。
14.某同学利用绿色植物叶肉细胞进行质壁分离及复原实验（如图所示）。下列有关说法正确的是( )
A.若该细胞置于高浓度KNO3溶液中，一定能观察到质壁分离后自动复原
B.若该细胞正在失水，则细胞的吸水能力逐渐增强
C.若该细胞置于滴有少量红墨水的质量浓度为0.3g·mL-1的蔗糖溶液中，则b处为绿色，a处为红色
D.若该细胞刚好处于平衡状态，则a、c溶液的浓度基本相等
15.如图表示物质进入细胞的不同方式。ATPase为ATP酶，在图示生理过程中还具有载体功能。下列有关叙述错误的是( )
A.固醇类激素通过方式②进入靶细胞
B.变形虫通过方式④摄取食物
C.低温会影响方式①~④的运输速率
D.氧浓度变化只影响方式③的运输速率
16.某学习小组在做植物细胞质壁分离与复原的实验时，发现洋葱鳞片叶外表皮不容易撕取，改用洋葱鳞片叶内表皮进行实验。实验试剂有0.3g·mL-1的蔗糖溶液及伊红染液。已知伊红是不能被植物细胞吸收的红色染料。下列有关叙述正确的是( )
A.该实验至少需要用显微镜观察三次
B.质壁分离与复原实验的“质”包括上图中的②③④⑤
C.在蔗糖溶液中加入伊红染液，步骤d中可观察到液泡呈无色
D.若步骤f未能观察到质壁分离复原现象，可能是细胞失水时间过长而死亡
17.图甲中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列相关叙述正确的是( )
A.甲图中a表示自由扩散，b表示协助扩散或主动运输
B.甲图中b曲线达到最大转运速率后的限制因素可能是转运蛋白的数量
C.乙图中的胞吐和胞吞过程可说明细胞膜具有一定的流动性
D.乙图中的胞吐和胞吞过程都需要消耗能量
18.图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表物质跨膜运输方式，下列相关叙述正确的是( )
A.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，“”的物质跨膜运输方式相同
B.主动运输消耗的能量不全都来自ATP的水解
C.离子的跨膜运输都需要转运蛋白的参与
D.Na+进入细胞的方式和图Ⅰ方式相同
三、非选择题：本题共3小题，共36分。
19.撕取万年青叶表皮，剪成大小相等的小块，分别浸入不同浓度的硝酸钾溶液，经过一段时间后，用显微镜观察到的实验结果如表:
KNO3溶液浓度(mol/L) A B C D E F
0.11 0.12 0.125 0.13 0.14 0.50
质壁分离程度 - - 初始分离 分离 显著分离 显著分离
质壁分离及复原状态 - - 自动复原 自动复原 诱发复原 不能复原
(1)万年青叶表皮细胞的细胞液浓度为________。
(2)用硝酸钾溶液诱发细胞质壁分离的基本条件是________。
(3)C和D处理均发生质壁分离的自动复原，你对这种现象作出的合理解释是________。
(4)用高浓度硝酸钾溶液诱发的质壁分离，不能再诱发其复原，主要原因________。
20.植物的根细胞可以通过不同方式吸收外界溶液中的K+。回答下列问题：
（1）细胞外的K+可以跨膜进入植物的根细胞。细胞膜和核膜等共同构成了细胞的生物膜系统，生物膜的结构特点是_________。
（2）细胞外的K+能够通过离子通道进入植物的根细胞。离子通道是由_________复合物构成的，其运输的特点是_________ (答出1点即可)。
（3）细胞外的K+可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对K+的吸收速率降低，原因是__________________。
21.水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上，能介导水分子的跨膜运输，提高水分子的运输效率。将猪的红细胞置于不同浓度的NaCl溶液中，一段时间后红细胞体积和初始体积之比的变化曲线如下图所示。已知红细胞吸水涨破时的NaCl溶液浓度是100mmol·L-1。请回答下列问题：
（1）哺乳动物成熟的红细胞是提取细胞膜的良好材料，原因是哺乳动物成熟的红细胞中无众多的细胞器和_____。在低渗溶液中，红细胞吸水涨破释放内容物后，剩余的部分称为“血影”，则“血影”的主要成分是_____和_____。根据上图可知，猪的红细胞在浓度为_____mmol·L-1的NaCl溶液中能保持正常状态。
（2）将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中，发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞，结合以上信息分析，其原因可能是红细胞膜上存在_____而肝细胞膜上没有。
（3）研究发现，细胞膜上的水通道蛋白能帮助水分子从低渗溶液向高渗溶液跨膜运输，这种水分子跨膜运输的方式是_____。从细胞膜的流动镶嵌模型分析，由于磷脂双分子层_____（选填“内部”或“外部”具有疏水性，水分子以_____（选填“自由扩散”或“协助扩散”）的方式通过细胞膜时会受到一定的阻碍，导致其通过细胞膜的速率变小。
（4）成熟的红细胞膜除了具有控制物质进出细胞这一功能外，还有_____、_____两个功能。
答案以及解析
1.答案：D
解析：家兔成熟的红细胞没有细胞壁，不会发生质壁分离现象。甲细胞的失水量大于吸水量，细胞皱缩；乙细胞吸水和失水处于动态平衡，细胞形态基本不发生变化；丙细胞吸水量大于失水量，细胞膨胀。若再次将甲、乙、丙细胞同时放入蒸馏水中，丙先破裂。
2.答案：B
解析：开始时蔗糖溶液和甘油溶液溶质的浓度均比细胞液溶质的浓度高，也就是外界溶液溶质的浓度均大于细胞液溶质的浓度，所以细胞失水，均发生质壁分离，但随后，甘油通过细胞膜进入细胞液，使细胞液溶质的浓度升高，而甘油溶液溶质的浓度降低，因此，随后乙细胞又发生质壁分离复原。
3.答案：D
解析：开始时，漏斗中的液体是蔗糖溶液，比蒸馏水浓度大，水会透过半透膜进入漏斗，漏斗液面上升，加入酶后，蔗糖水解为单糖，溶液浓度增大，导致水继续进入漏斗，漏斗液面继续上升，但由于单糖分子可通过半透膜进入玻璃槽中，使玻璃槽中溶液浓度增大，半透膜两侧浓度差减小，从而使液面下降，D正确。
4.答案：C
解析：分析图形可知，细胞质壁分离程度为0时，细胞也具有一定的吸水力，A错误；植物细胞发生质壁分离时，水分子存在进出细胞的双向运动，B错误；细胞质壁分离程度达到100%时，水分子进出细胞达到平衡，细胞内外溶液浓度基本相等，C正确；一定范围内，增大蔗糖溶液的浓度，细胞最终的吸水力会增强，但浓度过大，细胞会失水死亡，D错误。
5.答案：D
解析：由题图1可知，X由高浓度一侧向低浓度一侧运输，且需要载体蛋白，属于协助扩散，Y由低浓度一侧向高浓度一侧运输，属于主动运输，Z的运输需要载体蛋白且消耗能量，属于主动运输。题图1中Y的运输需要能量，A错误；大分子物质不通过题图1中的协助扩散和主动运输进出细胞，其跨膜运输方式为胞吞、胞吐，B错误；题图2表示在一定范围内，物质的运输速率与细胞外物质的浓度成正比，当细胞外物质的浓度达到一定值后，物质的运输速率不再上升，这可能是受到转运蛋白或能量的限制，该图所示的运输方式是协助扩散或者主动运输，需要转运蛋白，C错误，D正确。
6.答案：D
解析：本题考查胞吞和胞吐的相关知识。b是大分子物质运出细胞，即胞吐，是通过具膜小泡和细胞膜发生融合将物质排出细胞的过程，因为存在生物膜之间的相互转化，所以会导致膜成分的更新，A正确；a是大分子物质进入细胞，即胞吞，该过程消耗能量，B正确；胞吞和胞吐的实现均以膜的流动性为基础，C正确；细胞排出废物和摄取养分的基本方式是物质利用膜的选择透过性通过细胞膜，主要以被动运输、主动运输等方式进行，D错误。
7.答案：C
解析：在“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，第一次显微观察的现象要作为对照，不可省略，A错误；质壁分离过程中细胞不断失水，吸水能力逐渐增强，B错误；吸水纸的主要作用是吸引液体在盖玻片下移动，使植物细胞完全浸在液体中，D错误。
8.答案：C
解析：细胞按需获得物质的主要方式是主动转运，A错误；易化扩散有载体蛋白的参与，其扩散速率远大于自由扩散，B错误；逆浓度梯度的转运称为主动转运，主动转运要消耗能量，C正确；载体蛋白参与下的物质出入也有顺浓度梯度，如易化扩散，D错误。
9.答案：D
解析：细胞内的K+浓度远远高于细胞外的K+浓度，说明K+通过主动运输逆浓度梯度进入细胞，A正确；细胞内的Mg2+浓度高于细胞外的Mg2+浓度，说明Mg2+通过主动运输进入细胞，主动运输速率与载体蛋白数量有关，B正确；细胞内Na+的浓度远低于细胞外，说明Na+通过主动运输排到细胞外，主动运输需要消耗能量，C正确；题图是某种动物细胞的内外离子情况，无法具体分析不同细胞内外的离子浓度差情况，D错误。
10.答案：D
解析：葡萄糖进入红细胞不消耗能量，但需要转运蛋白的协助，运输方式为图1所示协助扩散，A正确；图2中具有糖蛋白的一侧是细胞膜的外侧，乙物质逆浓度梯度进入细胞，需要载体蛋白并消耗能量，属于主动运输，B正确；物质甲、乙的运输都需要转运蛋白，去除细胞膜中的蛋白质，对两种物质运输均有影响，C正确：根据图1不能判断甲物质是进入细胞还是排出细胞，不能判断甲物质是不是细胞代谢所需的营养物质，D错误。
11.答案：A
解析：载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上具有一定的流动性，A错误；载体蛋白和通道蛋白都具有一定的空间结构，只能转运一种或一类结构相似的物质，B正确；甲、乙两种方式都是从高浓度一侧运输到低浓度一侧，需要转运蛋白的协助，属于被动运输中的协助扩散，C正确；载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的变化，D正确。
12.答案：A
解析：由题图可知，葡萄糖进入小肠上皮细胞时逆浓度梯度运输，该运输方式属于主动运输，葡萄糖出小肠上皮细胞时顺浓度梯度运输且需要载体，该运输方式为协助扩散，A正确；据题图可知，Na+主要以方式②（主动运输）运出小肠上皮细胞，B错误；多肽以方式⑤（胞吞）进入细胞，以胞吐方式离开细胞，C错误；维生素D为固醇类物质，口服维生素D通过方式④（自由扩散）被吸收，D错误。
13.答案：B
解析：该组织细胞可逆浓度梯度吸收甲、乙两种离子，吸收方式都为主动运输。甲离子的细胞内浓度增加比乙离子快，说明运输甲的载体蛋白数量比运输乙的载体蛋白数量多。细胞中转运甲、乙离子的载体蛋白数量有限，主动运输速率不会无限增大，曲线出现mn段和ab段的原因不是细胞外浓度限制了细胞的吸收。综上分析，B正确。
14.答案：BCD
解析：高浓度KNO3溶液可能导致细胞死亡，不一定能观察到质壁分离后自动复原，A错误；若该细胞正在失水，则细胞液浓度升高，吸水能力逐渐增加，B正确；红墨水可以通过细胞壁，但不能通过细胞膜，故a处为红色；b处为细胞质，含有叶绿体，故为绿色，C正确；若该细胞刚好处于平衡状态，水分子进出细胞的速率相等，则a、b、c三种溶液的浓度基本相等，D正确。
15.答案：AD
解析：固醇类激素通过方式①即简单扩散方式进入靶细胞，A错误；变形虫通过方式④吞噬（胞吞）来摄取食物，B正确；低温会影响分子的运动，从而影响方式①~④的运输速率，C正确；③、④所示运输方式都需要消耗ATP，所以氧浓度变化会影响方式③、④的运输速率，D错误。
16.答案：ACD
解析：进行植物细胞质壁分离与复原的实验时至少需要用显微镜观察三次，第一次观察正常的细胞，第二次观察发生质壁分离的细胞，第三次观察发生质壁分离复原的细胞，A正确；质壁分离与复原实验的“质”指的是原生质层，包括②细胞膜、④液泡膜和⑤细胞质，B错误；在蔗糖溶液中加入伊红染液，由于伊红是不能被植物细胞吸收的红色染料，所以细胞发生质壁分离时，液泡中的细胞液仍然呈无色，C正确；若步骤f未能观察到质壁分离复原现象，可能是细胞失水时间过长导致细胞失去活性而死亡，D正确。
17.答案：ABCD
解析：据甲图分析可知，a代表的运输方式只受被转运分子浓度的影响，说明是自由扩散，曲线b代表的运输方式不只受被转运分子浓度的影响，可表示协助扩散或主动运输，甲图中b曲线达到最大转运速率后的限制因素可能是转运蛋白的数量，A、B正确；胞吞和胞吐过程可说明细胞膜具有一定的流动性，胞吞和胞吐过程均消耗能量，C、D正确。
18.答案：ABC
解析：由题图可知，“●”的跨膜运输方向都是逆浓度梯度，故Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，“●”的物质跨膜运输方式相同，都是主动运输，A正确；Ⅰ方式直接消耗ATP，Ⅱ方式间接消耗ATP，Ⅲ方式需要的能量来自光能，不消耗ATP，B正确；离子的跨膜运输都需要转运蛋白的协助，C正确；Na+一般以主动运输的方式进入细胞，但神经细胞中Na+内流是协助扩散，D错误。
19.答案：(1)0.12~0.125mol/L
(2)KNO3溶液浓度大于万年青叶表皮细胞液浓度
(3)钾离子和硝酸根离子以主动运输方式进入万年青叶表皮细胞液，使细胞液浓度上升，细胞吸水
(4)细胞失水过多而死亡
解析：(1)细胞液浓度在未发生质壁分离和发生初始质壁分离时的外界溶液浓度之间，由表可知是0.12~0.125mol/L。
(2)用硝酸钾溶液诱发细胞质壁分离的基本条件是KNO3溶液浓度大于万年青叶表皮细胞液浓度。
(3)细胞发生质壁分离自动复原的主要原因是钾离子和硝酸根离子以主动运输方式进入万年青叶表皮细胞液，使细胞液浓度上升，细胞吸水。
(4)高浓度硝酸钾溶液诱发的质壁分离，不能再诱发其复原，主要原因是细胞失水过多而死亡。
20.答案：（1）磷脂双分子层构成膜的基本支架，具有流动性；蛋白质分子以不同方式镶嵌于磷脂双分子层中
（2）蛋白质；一种离子通道只允许一种离子通过
（3）K+通过载体蛋白逆浓度梯度运输需要消耗能量，呼吸抑制剂使细胞呼吸作用产生的能量减少
解析：（1）本题考查生物膜的结构特点、物质运输等相关知识。细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的。磷脂双分子层构成膜的基本支架，具有流动性；蛋白质分子以不同方式镶嵌于磷脂双分子层中。
（2）镶嵌在生物膜上的一些特殊的蛋白质，能够协助物质顺浓度梯度跨膜运输，这些蛋白质称为转运蛋白，转运蛋白分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。离子通过离子通道的运输方式为协助扩散，顺浓度梯度跨膜运输，不需要消耗能量；一种离子通道只允许一种离子通过。
（3）由题意可知，细胞外的K+逆浓度梯度进入根细胞，属于主动运输，主动运输需要消耗能量。呼吸抑制剂会抑制细胞呼吸，从而减少能量的供应，使根细胞对K+的吸收速率降低。
20.（1）答案：细胞核；蛋白质；磷脂；150
解析：哺乳动物成熟的红细胞中无细胞核和众多的细胞器，因此是提取细胞膜的良好材料。在低渗溶液中，红细胞吸水涨破释放内容物后，剩余的部分称为“血影”，根据红细胞的结构可知，“血影”主要是细胞膜，因此其主要成分是蛋白质和磷脂。根据题图可知，猪的红细胞在浓度为150mmol·L-1的NaCl溶液中能保持正常形态。
（2）答案：水通道蛋白
解析：将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中，发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞，结合题干信息分析，其原因可能是红细胞膜上存在水通道蛋白，肝细胞膜上无水通道蛋白，所以红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞。
（3）答案：协助扩散（或易化扩散）；内部；自由扩散
解析：低渗溶液中水分子含量高，高渗溶液中水分子含量低，故水分子借助水通道蛋白从低渗溶液向高渗溶液跨膜运输的方式是协助扩散。构成生物膜的磷脂双分子层亲水的头部向外，疏水的尾部向内。由于内部的尾部疏水，水分子的自由扩散会遇到一定的阻碍，运输速率减小。
（4）答案：进行细胞间的信息交流；将细胞与外界环境分隔开（两空顺序可交换）
解析：细胞膜的功能是控制物质进出细胞，进行细胞间的信息交流，将细胞与外界环境分隔开。
2第4章 细胞的物质输入和输出 B卷 能力提升
——2023-2024学年高一生物学人教版（2019）必修一
单元达标测试卷
一、单项选择题：本题共13小题，每题3分，共39分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.如表为甲同学用某浓度KNO3溶液进行质壁分离实验时所测得的数据，下图为乙同学用另一浓度的KNO3溶液进行质壁分离实验时所绘制的曲线图。下列分析错误的是( )
时间（min） 2 4 6 8 10
原生质体的相对大小 90% 60% 30% 30% 30%
A.乙同学的实验进行到T2时观察不到质壁分离现象，此时细胞液浓度不一定等于外界溶液浓度
B.乙同学的实验进行到T1时质壁分离正在复原，此时细胞液浓度一定大于外界溶液浓度
C.甲同学实验进行到8min时质壁分离达到平衡，滴加清水后发生质壁分离复原
D.甲同学所用溶液浓度要大于乙同学
2.植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：①细胞a未发生变化；②细胞b体积增大；③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，下列关于这一实验的叙述，不合理的是( )
A.水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度
B.水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c
C.水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度
D.水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度
3.某人做的“植物细胞的吸水和失水”实验的步骤和现象如下表。下列相关说法错误的是( )
组别 处理 第5分钟时 第10分钟时 滴加清水5分钟时
① 0.3g·mL-1蔗糖溶液 质壁分离 X 质壁分离复原
② 0.5g·mL-1蔗糖溶液 质壁分离 无变化 无变化
③ 1mol·L-1KNO3溶液 质壁分离 质壁分离复原 Z
A.表中X状态时，细胞的失水速度比5分钟时的更快
B.②组细胞可能在5分钟后失水死亡
C.表中Z状态时，细胞的液泡比10分钟时的大
D.①组细胞在第20分钟时的细胞液浓度可能不同于原始细胞液浓度
4.某兴趣小组用相同生理状态的洋葱表皮进行“植物细胞的吸水和失水”实验，记录如表：
分组 ① ② ③ ④ ⑤
步骤1 从盖玻片一侧滴入蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引，润的蔗糖溶液浓度如下
0.1g/mL 0.2g/mL 0.3g/mL 0.4g/mL 0.5g/mL
质壁分离现象 － ＋＋ ＋＋＋ ＋＋＋＋ ＋＋＋＋
步骤2 从盖玻片一侧滴入清水，另一侧用吸水纸吸引，充分清洗3次
质壁分离现象 － － ＋ ＋＋ ＋＋＋＋
注：“－”表示没有质壁分离“＋”表示质壁分离的程度
下列叙述正确的是( )
A.①中，蔗糖浓度＞细胞液浓度
B.据表推测细胞液浓度范围在0.2～0.3g/mL之间
C.步骤2-⑤中，质壁分离可以复原
D.步骤2-③的吸水速度＞步骤2-②的吸水速度
5.如图为细胞膜部分结构与功能的示意图，其中a、b、c、d代表被运输的物质，①②③④代表物质的运输方式，甲、乙、丙代表结构或物质。据图分析错误的是( )
A.葡萄糖出入细胞的方式可以是图中的④
B.b、c、d出入细胞都受温度影响，而a不受温度影响
C.甲有流动性，大多数乙和丙也可以运动
D.b可以是水分子，也可以是钠离子
6.某生物兴趣小组选用生理状况相同的柽柳根、一定浓度的X溶液、X转运蛋白抑制剂和呼吸酶抑制剂进行了如下三组实验（每组均选用了6条柽柳根），以探究柽柳根对X的吸收方式。下列分析正确的是( )
甲组：柽柳根+X溶液→一段时间后测定溶液中的X浓度，计算出X的吸收速率。
乙组：柽柳根+X溶液+X转运蛋白抑制剂→一段时间后测定溶液中的X浓度，计算出X的吸收速率。
丙组：柽柳根+X溶液+呼吸酶抑制剂→一段时间后测定溶液中的X浓度，计算出X的吸收速率。
A.甲组为对照组，抑制剂的种类、实验的时间均属于无关变量
B.若X被吸收的方式为被动运输，预测乙组中X的吸收速率比甲组的低
C.若X被吸收的方式为被动运输，预测丙组中X的吸收速率与甲组的相等
D.若X被吸收的方式为主动运输，预测三组中X的吸收速率为甲>乙>丙
7.图1是一种渗透装置，一段时间后液面上升的高度为h。图2是另一种渗透装置。这两个装置所用的半透膜都不能让蔗糖分子通过，但可以让葡萄糖分子和水分子通过。图3是某同学进行植物细胞质壁分离与复原的实验时在显微镜下观察到的某一时刻的图像。下列叙述正确的是( )
A.图1中，如果A、a均为蔗糖溶液，则开始时浓度大小关系为Ma＞MA，达到平衡后MA＞Ma
B.图1中，若每次平衡后都将产生的水柱h移走，那么随着时间的推移，h将会越来越小
C.图2中，若A为0.3g·mL-1葡萄糖溶液，B为清水，葡萄糖分子能透过半透膜，则平衡后A侧液面比B侧高
D.若图3是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片，此时细胞液浓度大于或等于外界溶液浓度
8.如图表示人体内物质进入细胞的不同方式，ATPase为ATP水解酶，在某些生理过程中兼有载体功能。下列有关叙述错误的是( )
A.葡萄糖通过方式②进入成熟红细胞，该方式不消耗ATP
B.变形虫吸收营养物质可以方式④进行，体现了细胞膜的流动性
C.低温会影响方式①～④的运输速率，但影响程度可能不同
D.氧浓度变化可通过方式③影响人体成熟红细胞对钾离子的运输
9.对法囊藻（一种海藻）的细胞液中各种离子浓度的分析表明，细胞液中的成分与海水的成分很不相同，图中阴影部分代表法囊藻细胞液中的各种离子浓度，空白部分代表海水中的各种离子浓度。下列说法错误的是( )
A.法囊藻细胞内K+和Cl-含量较高，而Ca2+和Mg2+含量较低表明细胞对离子的吸收具有选择性
B.Na+、K+和Cl-进入法囊藻细胞及Ca2+和Mg2+出细胞的方式都是主动运输
C.主动运输能保证细胞按照生命活动的需要主动地选择吸收营养物质
D.法囊藻细胞膜上转运蛋白的种类和数量导致了细胞内外离子浓度的差异
10.图1~4表示人体内相关物质浓度或能量与物质跨膜运输速率的关系。下列叙述错误的是( )
A.图1中A直线可以表示二氧化碳跨膜运输趋势图，而B直线表示的物质不会是葡萄糖跨膜运输趋势图
B.图2与图3可能表示的是小肠上皮细胞吸收葡萄糖
C.图2中C点之后，物质浓度、载体蛋白、能量均可能影响物质运输速率
D.图4中F点之后，物质浓度、载体蛋白均可能影响物质运输速率
11.图是肾小管上皮细胞运输几种物质的示意图。下列叙述错误的是( )
A.CO2经自由扩散进入细胞
B.H2O可经协助扩散进入细胞
C.Na+可通过不同的载体蛋白进行跨膜运输
D.细胞运输Na+时排出H+、和K+
12.某配料表中只标注生牛乳的纯牛奶饮品被检出丙二醇超标。丙二醇与丙三醇（甘油）都是脂溶性分子，在化妆品和长保质期类糕点中应用极为广泛。下列说法中正确的是( )
A.牛奶中所含的蛋白质水解为氨基酸后通过胞吞进入细胞
B.丙二醇与脂肪所含元素相同且都具较强水溶性，跨膜运输时不消耗能量
C.小肠上皮细胞依靠主动运输可逆浓度梯度吸收牛奶中的乳糖
D.丙二醇与乙醇和丙三醇类似，与磷脂分子的亲和力强，以自由扩散的方式跨膜运输
13.如图是不同物质进出细胞的运输速率与影响因素关系图，有关分析正确的是( )
A.①③⑤只能表示自由扩散
B.②④⑥最大速率的限制因素相同
C.水的转运可以是⑤，也可以是⑥
D.葡萄糖的转运可以是②，也可以是⑥
二、多项选择题：本题共5小题，每小题5分，共25分。在每小题给出的四个选项中，有不止一个选项是符合题目要求的。全部选对得5分，选对但选不全得3分，有选错得0分。
14.下图为物质出入细胞的4种方式的示意图，下列相关说法中错误的是( )
A.影响a、b方式的因素分别是浓度差和载体蛋白数量
B.向细胞中注入某种呼吸抑制剂，则c、d方式受影响最大
C.氨基酸和葡萄糖进入红细胞的方式相同，都是c方式
D.上述4种运输方式的实现均能体现细胞膜的流动性
15.活细胞能够按照生命活动的需要，通过多种物质跨膜运输方式，有选择性地从周围环境中吸收营养物质，排出废物。下列有关物质跨膜运输方式的叙述，错误的是( )
A.一种物质可以通过不同的物质跨膜运输方式进出细胞
B.活细胞对物质的选择性仅取决于细胞膜上的载体蛋白
C.物质跨膜运输都需要消耗细胞代谢过程中产生的能量
D.胞吞和胞吐只允许大分子物质或颗粒状物质跨膜运输
16.现用2mol/L的甘油溶液和2mol/L的蔗糖溶液分别浸泡某种成熟植物细胞，观察质壁分离现象，得到其原生质体(细胞壁以内的部分)体积的变化情况如下图所示。下列说法正确的是( )
A.实验所选细胞可能是某种植物根尖分生区的细胞
B.该细胞在2mol/L的甘油溶液中刚发生质壁分离时，甘油就可以自由扩散方式进入细胞
C.120s后，将浸泡在2mol/L蔗糖溶液中的细胞转移到清水中，细胞原生质体体积可能不变
D.浸泡在2mol/L甘油溶液中的细胞，在A点时的吸水能力最弱
17.将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞放入一定浓度的KNO3溶液中，发现细胞原生质体（植物细胞细胞壁以内的部分）体积在最初的t1时间内不断减小，在随后的t2，时间内不断增大并恢复到原来水平。下列叙述不正确的是( )
A.t1时间内水更多地从细胞液进入外界溶液，t2时间内K+、，开始从外界进入细胞液
B.t1时间内细胞液中紫色程度逐渐变深，t2时间内细胞液中紫色程度逐渐变浅
C.t1时间内细胞液中水分子相对含量低于KNO3溶液中，水分子相对含量，而t2时间内正好相反
D.t1时间内细胞出现质壁分离的现象，表明生物膜具有一定的流动性
18.如图表示溶质跨膜转运的几种方式，请据图分析，以下叙述中正确的是( )
A.自由扩散指的是一些物质可直接通过脂质双分子层，顺浓度梯度运输，如尿素、乙醇、水等
B.协助扩散是指在膜转运蛋白的协助下，顺浓度梯度进行的跨膜运输
C.主动运输是指依靠膜上载体蛋白的作用，逆浓度梯度进行的跨膜运输，这是一种耗能过程
D.一些大分子或物质团块的运输，是通过胞吞、胞吐作用来实现的，这是一种不耗能过程
三、非选择题：本题共3小题，共36分。
19.某兴趣小组在探究植物细胞在不同溶液中吸水和失水的
实验中，分别将洋葱鳞片叶外表皮细胞浸入蒸馏水、质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液和0.4g/mL的KNO3溶液中，得到细胞原生质体（指细胞被除去细胞壁后剩余的部分）相对体积随时间的变化曲线（图1），图2为某一时刻观察到的细胞形态示意图。据图回答下列问题：
（1）图1中a、b、c分别表示洋葱鳞片叶外表皮细胞浸入___________中后得到的原生质体相对体积变化曲线。
（2）若图2表示浸入0.3g/mL蔗糖溶液的细胞在第4min时的示意图，则图示细胞正在发生渗透失水，出现了________现象，图中③④⑤组成的__________相当于半透膜，此时，②处充满了_________。
（3）b曲线对应溶液中4min后原生质体体积逐渐增大的原因是_____________。
（4）某课外活动小组在进行野外调查时，发现某盐碱地中央的一小片洼地中长有少量某种周围非盐碱地的植物，据此活动小组成员推测该植物已适应盐碱地环境，其根细胞的细胞液浓度比非盐碱地同种植物的高。请利用已学知识设计实验验证上述推测，写出实验思路并预期实验结果（以较高浓度的蔗糖溶液等为实验材料）。_________________。
20.图1为大麦幼苗在0℃和16℃温度条件下，测定的根对水分与Mg2+、的吸收速率示意图，图2表示O2浓度对Mg2+、的吸收速率的影响。回答下列问题：
（1）图1中0℃时，根吸收Mg2+、的速率有差异，原因是_______；0℃与16℃相比，前者吸收同一离子的量低于后者，原因是_______。
（2）图1中根对水分和矿质元素的吸收速率不同，说明_______。
（3）图2中当O2浓度达到30%以后，根对Mg2+、吸收速率不再发生改变，原因是_______。
（4）从两图中分析可知，当温度或O2浓度相同时，根对Mg2+、的吸收速率不同，这说明细胞膜具有_______的特点，根对两种物质吸收方式的特点是_______（答出2点即可）。
21.细胞膜是细胞与外界环境的屏障，对保证细胞内部环境的相对稳定，使细胞内的生命活动有序进行有重要作用。
（1）细胞膜具有一定的流动性，下列实例能说明这一特点的是_____（填序号）。
a.人体细胞与小鼠细胞融合实验
b.动物细胞吸水膨张
c.细胞主动吸收Na+
d.白细胞吞噬入侵细胞的细菌
（2）图①、②、③表示的是物质运输的三种方式。其中，图②中M点之后限制运输速率的因素最可能是_____，图③中限制N点运输速率的因素主要是_____。
（3）研究发现，人体血液中的K+进入红细胞的方式是主动运输，葡萄糖进入红细胞的方式为_____。当人体血糖浓度偏高时，肝细胞膜上的葡萄糖载体可将葡萄糖转运至细胞内，血糖浓度偏低时，则转运方向相反，葡萄糖进出肝细胞的方向是由_____决定的。主动运输的主要特点是_____。
（4）盐碱地因土壤盐分过多，土壤溶液浓度大，普通水稻很难生长，但是我国培育的海水稻能在盐碱地良好生长，推测其可能原因是海水稻根部细胞的细胞液浓度比普通水稻的_____（填“高”或“低”），为了验证上述推测，现有配制好的一定浓度的蔗糖溶液，可设计如下实验进行验证：_____。
答案以及解析
1.答案：C
解析：乙同学在实验进行到T2时观察不到质壁分离现象，此时细胞液浓度可能等于或大于外界溶液浓度，A正确；乙同学在实验进行到T1时，细胞质壁分离正在复原，所以此时细胞液浓度大于外界溶液浓度，B正确；甲同学实验进行到6min后，由于KNO3溶液浓度过高，细胞已经死亡，不能发生质壁分离复原，C错误；乙同学所做实验结果发生了质壁分离复原，甲同学所做实验未出现质壁分离复原现象，说明细胞死亡，所以甲同学所用溶液浓度要大于乙同学，D正确。
2.答案：C
解析：由“①细胞a未发生变化”可推出细胞a在该蔗糖溶液中的吸水量等于失水量，即水分交换前，细胞a的细胞液浓度与外界蔗糖溶液的浓度相等；由“②细胞b体积增大”可推出细胞b在该蔗糖溶液中的吸水量大于失水量，即水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度；由“③细胞c发生了质壁分离”可推出细胞c在该蔗糖溶液中的失水量大于吸水量，即水分交换前，细胞c的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度。综合上述分析可以推出，水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度，A项合理；水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c，B项合理；水分交换平衡时，细胞a和细胞c的细胞液浓度都与各自所处的外界蔗糖溶液的浓度相等，由于细胞c发生了质壁分离，有水进入蔗糖溶液中，故水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓度，C项不合理，D项合理。
3.答案：A
解析：本题考查植物细胞质壁分离与复原的相关知识。由表中数据可知，①组细胞发生了质壁分离，第10分钟时X状态为质壁分离更明显，此时细胞液和外界溶液浓度差小于第5分钟时，所以细胞失水速度比第5分钟时的慢，A错误。②组细胞第5分钟时发生质壁分离，第10分钟时无变化，滴加清水也无变化，说明细胞因失水过多而死亡，B正确。由于K+和能通过主动运输的方式进入细胞，所以可导致质壁分离自动复原；滴加清水5分钟时，由于细胞吸水，所以Z状态时细胞稍增大，细胞的液泡比第10分钟时的大，C正确。①组细胞发生质壁分离，在第15分钟时滴加清水，5分钟后发生质壁分离复原，所以在第20分钟时的细胞液浓度可能不同于原始细胞液的浓度，D止确。
4.答案：D
解析：①中，洋葱表皮细胞未发生质壁分离，说明蔗糖浓度小于或等于细胞液浓度，A错误；根据质壁分离现象判断，细胞液浓度范围应在未分离与刚开始发生质壁分离的蔗糖溶液浓度之间，即在0.1~0.2g/mL，B错误；步骤2-⑤中，用清水充分清洗3次，细胞仍未发生质壁分离复原，说明细胞因失水过多而死亡，C错误；步骤2加入清水后，细胞的吸水速度与细胞液浓度有关，由于③的蔗糖溶液浓度高于②，因此③的洋葱表皮细胞失水较多，细胞液浓度高于②，故在清水中，步骤2-③的吸水速度>步骤2-②的吸水速度，D正确。
5.答案：B
解析：葡萄糖可通过主动运输或协助扩散的方式进行运输，图中④为协助扩散；任何运输方式都受温度的影响，因为温度影响膜的流动性和蛋白质的移动；甲为磷脂分子，具有流动性，乙、丙为蛋白质和糖蛋白，大多数可以运动；物质b通过通道蛋白进行运输，b可以是水，通过水通道蛋白运输，b也可以是钠离子，通过离子通道运输。
6.答案：C
解析：甲组为柽柳根+X溶液，属于自然状态下的处理，属于对照组，抑制剂的种类属于本实验的自变量，A错误。若X被吸收的方式为自由扩散，则不需要转运蛋白，甲组和乙组的吸收速率相同；若X被吸收的方式为协助扩散，则乙组中X的吸收速率比甲组的低，B错误。若X被吸收的方式为被动运输，则根细胞对X的吸收不消耗能量，丙组溶液中X的吸收速率与甲组的吸收速率相等，C正确。主动运输需要载体蛋白的协助，也需要能量供应，乙组的转运蛋白被抑制，丙组能量受限，若X被吸收的方式为主动运输，则甲组吸收速率最大，但乙组和丙组吸收速率大小无法比较，D错误。
7.答案：B
解析：题图1中，漏斗内液面会上升，说明开始时Ma＞MA，当液面不再上升时，溶液浓度差和漏斗内液柱压力的作用使漏斗内水分进出平衡，因此MA＜Ma，A错误；题图1中，若每次平衡后都将产生的水柱h移走，则半透膜两侧的浓度差会逐渐减小，随着时间的推移将会越来越小，B正确；题图2中，若A为0.3g mL-1葡萄糖溶液，B为清水，由于葡萄糖分子和水分子都能通过半透膜，则液面会出现A侧先升高，然后B侧液面升高，最后两侧液面相平的变化，最终半透膜两侧均为葡萄糖溶液，且浓度相同，C错误；若题图3是某同学进行植物细胞质壁分离与复原的实验时在显微镜下观察到的某一时刻的图像，由于不知道该细胞是正在发生质壁分离还是复原，还是达到了动态平衡，因此不能确定此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系，细胞液浓度大于、小于或等于外界溶液浓度都有可能，D错误。
8.答案：D
解析：葡萄糖通过方式②进入成熟红细胞，②是协助扩散，由高浓度到低浓度，需要载体协助，不消耗能量，A正确；变形虫吸收营养物质的方式是胞吞，体现了细胞膜的流动性，方式④为胞吞，B正确；低温会影响分子的运动，从而影响方式① ④的运输速率，且对不同方式的影响程度可能不同，C正确；人体成熟红细胞没有线粒体等多种细胞器，只进行无氧呼吸，所以氧浓度变化不会影响人体成熟红细胞对钾离子的运输，D错误。
9.答案：B
解析：在法囊藻细胞内K+和Cl-含量较高，而Ca2+和Mg2+在细胞内含量较低，这一事实说明细胞对不同离子的需求量不同，细胞对离子的吸收具有选择性，这主要是由转运蛋白的种类和数量的多少决定的，A、D正确；K+和Cl-进入细胞以及Ca2+和Mg2+出细胞的方向都是从低浓度到高浓度，属于主动运输，而Na+进入法囊藻细胞是从高浓度到低浓度，不属于主动运输，B错误；主动运输能保证细胞按照生命活动的需要主动地选择吸收营养物质，C正确。
10.答案：B
解析：本题考查物质跨膜运输的方式及其影响因素。图1中A和B物质浓度和运输速率呈现正相关，说明该物质的运输方式是自由扩散，二氧化碳的运输方式是自由扩散，葡萄糖的运输方式是主动运输或者协助扩散，故B直线表示的物质不会是葡萄糖跨膜运输趋势图，A正确；若某物质跨膜运输的速率可用图2与图3表示，说明该物质的运输方式是协助扩散，则该物质可能是葡萄糖进入红细胞，而小肠上皮细胞吸收葡萄糖属于主动运输，B错误：图2中物质运输方式为协助扩散或者主动运输，C点之后，物质浓度、载体蛋白、能量均可能影响物质运输速率，C正确；图4中物质运输方式为主动运输，F点之后，物质浓度、载体蛋白均可能影响物质运输速率，D正确。
11.答案：D
解析：A、CO2作为气体分子，其进出细胞的方式是自由扩散，A正确；
B、H2O可经协助扩散进入细胞，因为肾小管上皮细胞膜上有水通道蛋白，B正确；
C、结合图示可以看出，钠离子进出细胞的过程中需要的载体蛋白不同，C正确；
D、结合图示可以看出，细胞运输Na+时排出H+、，但K+是进入细胞，D错误。
故选D。
12.答案：D
解析：消化道内的氨基酸以主动运输的方式进入细胞，A错误；脂肪不具有水溶性，B错误；乳糖为二糖，不能被细胞直接吸收，在消化道中被分解为半乳糖和葡萄糖，才能被细胞吸收，C错误；由题可知，丙二醇与丙三醇都是脂溶性分子，二者和乙醇均以自由扩散的方式进入细胞，D正确。
13.答案：D
解析：①曲线中，物质运输速率与物质浓度成正比，表示自由扩散。②曲线中，在一定浓度范围内，随着物质浓度增加，物质运输速率增加，但达到一定程度后运输速率不再增加，可能是受到转运蛋白数量的限制，表示协助扩散；也可能是受到载体蛋白数量、能量供应的影响，表示主动运输。③曲线中的能量变化不会影响运输速率，表示被动运输（自由扩散或协助扩散）。④曲线中，物质运输速率在一定范围内随着能量的增加而增加，超过一定范围后，物质运输速率不再增加，可能是受到载体蛋白数量的影响，表示主动运输。⑤曲线中，物质运输速率和转运蛋白数量无关，表示自由扩散。⑥曲线中，物质运输速率在一定范围内随载体蛋白数量的增加而增加，超过一定范围后，物质运输速率不再增加，可能是受到物质浓度的影响，表示协助扩散；也可能是受到能量供应的影响，表示主动运输。水的协助扩散依赖通道蛋白而不是载体蛋白，不可以是⑥，C错误；葡萄糖的转运方式可以是协助扩散（人体红细胞吸收葡萄糖），也可以是主动运输（小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖），D正确。
14.答案：ACD
解析：由题图分析可知，b是协助扩散，影响b方式的因素是物质的浓度差和载体蛋白的数量，A错误；c是主动运输，d是胞吐，都需要消耗能量，所以向细胞中注入某种呼吸抑制剂，c、d方式受影响最大，B正确；葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，氨基酸进入红细胞的方式是主动运输，C错误；自由扩散不能体现细胞膜的流动性，D错误。故选ACD。
15.答案：BCD
解析：一种物质可以通过不同的物质跨膜运输方式进出细胞，如葡萄糖通过主动运输被小肠上皮细胞吸收，而红细胞吸收葡萄糖的方式属于协助扩散；活细胞对物质的选择性不仅取决于细胞膜上的载体蛋白，还与脂质分子有关，如脂溶性物质的自由扩散必须通过脂双层；主动运输、胞吞和胞吐需要消耗细胞代谢产生的能量，而自由扩散和协助扩散不消耗能量；胞吞和胞吐主要运输大分子物质或颗粒状物质，但也可以运输小分子物质，如小分子的神经递质也是通过胞吐的形式释放到突触间隙的。
16.答案：BC
解析：植物根尖分生区细胞中无大液泡，一般不能发生质壁分离，因此实验时不能选用根尖分生区细胞，A错误。该植物细胞处于2mol/L的甘油溶液中时，外界溶液浓度高于细胞液的浓度，细胞发生质壁分离，原生质体体积变小，细胞液浓度增大；由于甘油分子可以自由扩散的方式进入细胞，细胞液浓度增加，细胞吸水，发生质壁分离复原。该细胞在2mol/L的甘油溶液中刚发生质壁分离时，甘油就可以自由扩散方式进入细胞，B正确。植物细胞处于2mol/L的蔗糖溶液中时，外界溶液浓度高于细胞液浓度，细胞发生质壁分离，原生质体体积变小，若细胞失水过多，会导致死亡，即使转移到清水中，也不会发生质壁分离复原，细胞原生质体体积可能不变，C正确。浸泡在2mol/L甘油溶液中的细胞，在A点时失水最多，细胞液浓度最大，故吸水能力最强，D错误。
17.答案：AC
解析：由题意可知，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在此浓度KNO3溶液中发生了质壁分离和自动复原，t1时间内细胞液浓度小于外界溶液，细胞失水，原生质体体积减小，细胞发生质壁分离，在此阶段细胞液中的水更多地进入外界溶液，且KNO3溶液中的溶质微粒也在此阶段进入细胞，A错误；t1时间内细胞失水，液泡体积缩小，细胞液中紫色程度逐渐变深，t2时间内细胞吸水，液泡体积变大，细胞液中紫色程度逐渐变浅，B正确；t1时间内细胞液中水分子相对含量高于KNO3溶液中水分子相对含量，而2时间内正好相反，C错误；t1时间内细胞失水，原生质体体积缩小，出现质壁分离的现象，说明生物膜具有一定的流动性，D正确。
18.答案：ABC
解析：自由扩散指的是一些物质可直接通过脂质双分子层，顺浓度梯度运输，如尿素、乙醇、水等；协助扩散指在膜转运蛋白（通道蛋白或者是载体蛋白）的协助下，顺浓度梯度进行的跨膜运输；主动运输是指依靠膜上载体蛋白的作用，逆浓度梯度进行的跨膜运输，这是一种耗能过程；一些大分子或物质团块的运输，是通过胞吞、胞吐作用来实现的，这是一种耗能过程。
19.答案：（1）蒸馏水、0.4g/mL的KNO3溶液、0.3g/mL的蔗糖溶液
（2）质壁分离；原生质层；蔗糖溶液
（3）K+和被植物细胞吸收后，细胞液浓度逐渐增大到大于外界溶液浓度，细胞吸水
（4）实验思路：将长势相同的盐碱地植物与非盐碱地同种植物相同部位的根细胞分别置于较高浓度的蔗糖溶液中，相同时间后用显微镜观察根细胞质壁分离的程度。预期结果：盐碱地植物根细胞质壁分离程度小于非盐碱地同种植物根细胞质壁分离程度。
解析：（1）图1中与原生质体初始体积比较，曲线a对应的原生质体体积逐渐增大并趋于稳定，说明细胞吸水，则其浸入的是蒸馏水；曲线b对应的原生质体体积先减小后增大并趋于稳定，且大于初始体积，说明细胞先失水后吸水，外界溶液溶质能进入细胞，则该细胞浸入的是0.4g/mL的KNO3溶液；曲线c对应的原生质体体积逐渐减小并趋于稳定，说明细胞失水，且外界溶液溶质不能进入细胞，则该细胞浸入的是0.3g/mL的蔗糖溶液。
（2）若图2表示浸入0.3g/mL蔗糖溶液的细胞在第4min时的示意图，则图示细胞正在发生渗透失水，出现了质壁分离现象，③细胞膜、④细胞质、⑤液泡膜构成的原生质层相当于半透膜。②处是细胞壁和原生质层之间的间隙，由于细胞壁具有全透性，此时，②处充满了蔗糖溶液。
（3）根据图中b曲线变化分析，K和被植物细胞吸收后，细胞液浓度逐渐增大到大于外界溶液浓度，细胞吸水，所以b曲线对应溶液中4min后原生质体体积逐渐增大。
（4）本实验需要验证已适应盐碱地环境的植物根细胞的细胞液浓度比非盐碱地同种植物根细胞的细胞液浓度高，根据单一变量原则可设计如下实验思路：将长势相同的盐碱地植物与非盐碱地同种植物相同部位的根细胞分别置于较高浓度的蔗糖溶液中，相同时间后用显微镜观察根细胞质壁分离的程度。如果观察到盐碱地植物根细胞质壁分离程度小于非盐碱地同种植物根细胞质壁分离程度，则可说明该推测成立。
20.答案：（1）载体数量不同；低温影响酶的活性，使细胞呼吸强度减弱，提供能量减少，对离子的吸收量少（答案合理即可）
（2）根对水分和矿质元素的吸收是两个相对独立的过程
（3）载体数量有限
（4）选择透过性；需要载体、逆浓度梯度、需要能量（答出2点即可）
解析：（1）本题主要考查细胞膜的功能及物质运输方式相关知识。分析题图甲，温度相同，说明细胞呼吸强度基本相同，根吸收Mg2+、的速率有差异，可能是因为根细胞膜上运输Mg2+、的载体数量不同。0℃与16℃相比，前者温度低，使酶的活性下降，细胞呼吸强度减弱，其为主动运输提供的能量减少，因此前者吸收的离子量低于后者。
（2）分析图甲，同一温度下，根的吸水速率和吸收矿质元素的速率不同，说明根对水分和矿质元素的吸收是两个相对独立的过程。
（3）分析图乙，随着O2浓度升高，根对离子的吸收速率增强，但是O2浓度达到30%以后，Mg2+、的吸收速率基本不再增加，可能是由载体数量有限导致的。
（4）分析图甲和图乙，当温度和O2浓度相同时，同一植物的根对两种离子的吸收速率不同，说明细胞膜上两种离子的载体数量和类型存在差异，即细胞膜具有选择透过性。根对离子的吸收受温度和O2浓度限制，推断其运输方式为主动运输，其特点为逆浓度梯度、需要载体和能量。
21.答案：（1）abd
（2）载体蛋白的数量；氧气浓度
（3）协助扩散；肝细胞内外的葡萄糖浓度；逆浓度梯度运输物质，需要载体蛋白协助，需消耗能量
（4）高；可将海水稻根的成熟区细胞和普通水稻根的成熟区细胞置于该浓度的蔗糖溶液中，进行质壁分离实验，观察对比两种细胞发生质壁分离的时间及程度（合理即可）
解析：（1）细胞主动吸收Na+体现的是细胞膜的选择透过性。
（2）图①表示的物质运输方式是自由扩散、图②表示的物质运输方式是协助扩散、图③表示的物质运输方式是主动运输，其中，载体蛋白的数量可影响协助扩散过程中物质的运输速率，氧气浓度可影响主动运输过程中物质的运输速率。
（3）结合题中信息“当人体……相反”，推测葡萄糖进出肝细胞的方向是由肝细胞内外的葡萄糖浓度决定的。
（4）根据实验目的可知，该实验的自变量为水稻品种（海水稻、普通水稻），结合题中信息即可设计实验，详见答案。
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