4.1被动运输（课后作业）-高中生物人教版（2019）必修一(含答案)

4.1被动运输（课后作业）-高中生物人教版（2019）必修一
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1、如下图中的渗透装置，开始时的液面高度为a，停止上升时的高度为b，若每次停止上升后都将玻璃管中高出烧杯液面的部分吸出，则a、b液面间的高度差与吸出蔗糖溶液的次数之间的关系是下图中的( )
A B C D
A.A B.B C.C D.D
2、图甲烧杯中是5%的淀粉溶液，图乙烧杯中是5%的葡萄糖溶液，将装有蒸馏水的透析袋(水和葡萄糖分子能通过透析袋的膜)分别放入图甲、乙烧杯中一小时后( )
A.图甲烧杯中透析袋外的淀粉溶液浓度不变
B.图乙烧杯中透析袋外的葡萄糖溶液浓度降低
C.图甲烧杯中透析袋内的液体加入碘液后呈蓝色
D.图乙烧杯中透析袋内的液体加入斐林试剂后即呈砖红色
3、一个成熟的植物细胞可以看成是一个渗透装置，是因为( )
①细胞膜是选择透过性膜
②细胞质具有一定浓度
③原生质层类同于半透膜
④细胞液具有一定浓度
A．①② B．①④
C．②③ D．③④
4、把数条5 cm长的马铃薯条分别浸在蒸馏水和不同浓度的蔗糖溶液中，每隔一段时间测量马铃薯条的长度。如图显示马铃薯条在不同浓度溶液中长度改变的百分率。下列相关叙述错误的是( )
A.马铃薯条通过渗透吸(失)水改变其长度
B.在0.10M蔗糖溶液中马铃薯细胞质壁分离
C.马铃薯细胞液浓度相当于0.30M的蔗糖溶液
D.在0.40M蔗糖溶液中马铃薯细胞失水皱缩
5、以紫色洋葱鳞茎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30%的蔗糖溶液比10%的蔗糖溶液引起细胞质壁分离所需时间短
C.发生质壁分离的细胞放入清水中又复原，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
6、假设将标号为甲、乙、丙的同一个植物同一部位细胞分别放在a、b、c三种不同浓度的蔗糖溶液中一段时间后得到如下所示状态(原生质层不再变化)。据图分析下列叙述不正确的是( )
A.实验前蔗糖溶液浓度：c>b>a
B.实验后蔗糖溶液浓度：c＝b≥a
C.实验后细胞的吸水能力：丙>乙>甲
D.实验后细胞液浓度：丙>乙>甲
7、下列与物质跨膜运输有关的叙述，合理的是( )
A.液泡中积累了大量离子，故液泡膜不具有选择透过性
B.使用高浓度蔗糖溶液浸渍冬瓜时，可能会导致细胞失水死亡，蔗糖分子进入细胞
C.将一植物细胞放入KNO3溶液中，一段时间后一定会发生质壁分离及复原现象
D.同种生物的不同细胞对不同物质的吸收量一般相同。
8、用相同培养液培养番茄和水稻时，培养液中各离子浓度变化如下图。以下分析错误的是( )
A.根细胞对水和离子的吸收是两个相对独立的过程
B.水稻将Ca2＋排出，使培养液中Ca2＋浓度升高
C.两种植物细胞对无机盐吸收的差异体现了膜的选择透过性
D.番茄根尖成熟区细胞与外界溶液组成渗透系统，其原生质层相当于半透膜
9、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(如下图所示)。下列有关叙述正确的是( )
A.第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域
B.第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处
C.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
D.为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤
10、在质壁分离和复原过程中，洋葱鳞片叶表皮细胞的吸水能力变化示意图正确的是( )
A.A B.B C.C D.D
11、取某植物的成熟叶片，用打孔器获取叶圆片，等分成两份，分别放入浓度(单位为g/mL)相同的甲糖溶液和乙糖溶液中，得到甲、乙两个实验组(甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍)。水分交换达到平衡时，检测甲、乙两组的溶液浓度，发现甲组中甲糖溶液浓度升高。在此期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换。据此判断下列说法错误的是( )
A.甲组叶细胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度升高
B.若测得乙糖溶液浓度不变，则乙组叶细胞的净吸水量为零
C.若测得乙糖溶液浓度降低，则乙组叶肉细胞可能发生了质壁分离
D.若测得乙糖溶液浓度升高，则叶细胞的净吸水量乙组大于甲组
12、如图是一渗透装置，漏斗内外的液面差最大值为H1，最终液面差为H2，且H1>H2。下列相关说法正确的是( )
A.状态1时，溶液A的浓度小于溶液B的浓度
B.状态2时，半透膜对水分子的通透性为零
C.状态3时，半透膜两侧浓度大小相等
D.溶液A中的部分溶质微粒能透过半透膜
二、读图填空题
13、如图为一实验装置，各试管中装有一长度与体积均相同的新鲜马铃薯条，处理如下，约1小时后取出各马铃薯条，并观察它们的长度变化，实验室的温度和湿度在实验过程中保持不变。试分析：
(1)甲试管中马铃薯条长度的变化是________，原因是________。乙试管中马铃薯条长度的变化是________，原因是________。丙试管中马铃薯条长度的变化是________，原因是_________________________________________。
(2)丙试管中的马铃薯条，在实验中的作用是________。
(3)此实验的原理是__________________________________。
14、小蚌兰叶片正面呈绿色，背面呈紫红色，常用作盆栽观赏。某兴趣小组为探究气孔开闭与细胞吸水失水的关系进行了如下实验：①配制不同浓度的蔗糖溶液；②制作小蚌兰叶片下表皮临时装片；③用显微镜观察小蚌兰叶片下表皮细胞质壁分离程度及气孔张开程度；④将小蚌兰叶片下表皮临时装片中的清水换成不同浓度的蔗糖溶液；⑤观察并记录实验结果。结果如下表(“－”表示不能发生，“＋”表示能发生，“＋”越多表示程度越大)，分析回答下列问题：
蔗糖浓度 (g/mL) 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55
质壁分 离程度 － － － － ＋ ＋＋ ＋＋＋ ＋＋＋
气孔张 开程度 ＋＋＋ ＋＋＋ ＋＋＋ ＋＋ ＋ － － －
(1)选用小蚌兰叶片下表皮作实验材料的优点是________________________________________，植物细胞原生质层的选择透过性取决于________(结构)和________(结构)。
(2)实验步骤④的正确操作方法是从盖玻片的一侧________________，在另一侧________________，重复多次。
(3)小蚌兰叶片下表皮细胞液浓度与浓度在________________之间的蔗糖溶液相当。
(4)结果表明，细胞________导致气孔关闭。这种现象在自然界中对植物体生存的意义是________________________。
(5)小蚌兰叶片细胞发生质壁分离的过程中，外界蔗糖溶液的浓度________(填“大于”“小于”或“等于”)细胞液的浓度，细胞质基质的浓度________(填“大于”“小于”或“等于”)液泡中细胞液的浓度。
15、将洋葱鳞片叶的紫色外表皮细胞分别浸入等量蒸馏水、0.3 mol/L蔗糖溶液、0.5 mol/L KNO3溶液中，观察液泡的体积随时间的变化，结果如甲图所示：
甲 乙
(1)甲图曲线1、2、3中，表示在0.3 mol/L蔗糖溶液中的是__________，由于细胞壁的伸缩性比原生质层的伸缩性小，植物细胞会发生__________现象。
(2)若甲图曲线3中e～f段的细胞如乙图所示，Ⅰ处是________(填溶液)，若甲图曲线2中b～c段的细胞如乙图所示，则Ⅰ、Ⅱ两处的溶液浓度的大小比较：Ⅰ________ (填“<”“＝”或“>”) Ⅱ。
(3)简要分析甲图中曲线2、3的差异的原因：
_______________________________________________________
_______________________________________________________
_______________________________________________________
____________________________________________________。
16、根据“质壁分离和复原实验”回答下列问题：
(1)实验室一般选用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料，其原因是_________________________________________________________________________________________________。
细胞在清水中发生质壁分离的复原过程中，吸水能力逐渐__________(填“增强”或“减弱”)。质壁分离中的原生质层指的是___________________。
(2)某同学将同一马铃薯块茎切成4根粗细相同、长为5 cm的条，再将这4根马铃薯条分别放在不同浓度KNO3溶液中，30 min和4 h后测量每一根的长度，结果如图所示：
四组实验中，能够观察到细胞质壁分离和质壁分离自动复原过程的是__________组，d组4h后细胞外的KNO3溶液的浓度将__________(填“升高”或“降低”)。
参考答案
1、答案：B
解析：由于单位体积的蔗糖溶液中水分子的数量要少于单位体积的清水中水分子的数量，所以导致蔗糖溶液中的液面上升。当用吸管吸走了蔗糖溶液后，蔗糖分子数量减少，造成蔗糖溶液浓度下降，则蔗糖溶液和清水之间的浓度差逐渐变小，ab段液柱产生的压强(即a、b液面间的高度差)随着吸出蔗糖溶液次数的增加而减小。故选B。
2、答案：B
解析：图甲烧杯中透析袋外的淀粉溶液浓度大于透析袋内蒸馏水的浓度，由于淀粉不可以通过透析袋，所以水分子从透析袋出来进入烧杯，导致透析袋外的淀粉溶液浓度降低，A错误；图乙烧杯中透析袋外的葡萄糖可以进入透析袋，而透析袋内的水分子可以进入烧杯，所以烧杯中水分子增多，葡萄糖分子减少，所以图乙烧杯中透析袋外的葡萄糖液浓度降低，B正确；由于淀粉不可以通过透析袋，所以图甲烧杯中透析袋内没有淀粉，加入碘液后不会出现蓝色，C错误；图乙烧杯中葡萄糖可以进入透析袋，葡萄糖是还原糖，所以图乙烧杯加入斐林试剂后需水浴加热才可以变成砖红色，D错误。
3、答案：D
解析：渗透作用的条件是具有半透膜和膜两侧具有浓度差，细胞液具有一定浓度，原生质层相当于半透膜。
4、答案：B
解析：在0.10M蔗糖溶液中马铃薯细胞吸水膨胀。
5、答案：D
解析：植物细胞发生质壁分离的外因是外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水，液泡变小，颜色加深，A正确；浓度差越大，细胞失水速度越快，B正确；发生质壁分离的细胞放入清水中又复原，说明是活细胞，C正确；用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液一样可以引起细胞质壁分离，还能发生质壁分离的自动复原，D错误。
6、答案：B
解析：由于外界溶液和植物细胞液浓度差越大植物细胞发生质壁分离的程度就越大，所以c蔗糖溶液浓度最高，b次之，a最低；实验后a、b、c中的细胞均已处于平衡状态，由于此时细胞液浓度丙>乙>甲，所以细胞吸水能力：丙>乙>甲。
7、答案：B
解析：液泡膜是一层生物膜，具有选择透过性，A错误；使用高浓度蔗糖溶液浸渍冬瓜时，外界溶液浓度高，可能会使冬瓜细胞失水过多而死亡，导致细胞膜失去选择透过性，蔗糖分子进入细胞，B正确；只有在KNO3溶液浓度合适的情况下，才能够发生质壁分离及自动复原现象，C错误；同种生物不同细胞对不同物质的吸收具有选择性，吸收量一般不同，D错误。
8、答案：B
解析：水稻培养液中，Ca2＋浓度增加是由于水稻吸收水的速率大于吸收Ca2＋的速率，不是水稻将Ca2＋排出，使培养液中Ca2＋浓度升高。
9、答案：B
解析：第一次观察时由于未滴加蔗糖溶液，细胞还没有发生质壁分离，只能看到紫色大液泡，故A错误；第二次观察时滴入少量的蔗糖溶液，细胞开始发生质壁分离，可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处，故B正确；吸水纸的主要作用是吸引蔗糖溶液从盖玻片的一侧流到另一侧，使全部洋葱鳞片叶浸润在蔗糖溶液中，C错误；第一次显微镜观察是为了获得实验前的现象，以便于和实验中的现象变化作对比，因此不可省略，故D错误。
10、答案：A
解析：在植物细胞质壁分离过程中，细胞不断失水，细胞液浓度不断升高，则细胞的吸水能力逐渐增强，失水能力逐渐减弱；而在质壁分离复原过程中，细胞不断吸水，细胞液浓度逐渐降低，细胞的吸水能力逐渐减弱，失水能力逐渐增强。故选A。
11、答案：D
解析：甲、乙两组糖溶液的质量浓度(单位为g/mL)相同，但甲糖的相对分子质量大于乙糖，所以甲、乙两组糖溶液的物质的量浓度不同(甲<乙)，将相同的叶细胞浸入两种不同物质的量浓度的溶液中，在吸水和失水的表现上可能不同。据题意可推测，甲糖溶液浓度低于叶细胞的细胞液浓度，叶细胞吸水导致甲糖溶液浓度升高，A选项正确；若测得乙糖溶液浓度不变，则乙糖溶液浓度等于叶细胞的细胞液浓度，水分子进出乙组叶细胞的量相等，净吸水量为零，B选项正确；若测得乙糖溶液浓度降低，则乙糖溶液浓度高于叶细胞的细胞液浓度，乙组叶肉细胞可能会发生渗透失水而表现为质壁分离，C选项正确；若测得乙糖溶液浓度升高，则甲、乙浓度均小于叶细胞的细胞液浓度，两组细胞均吸水，但由于甲糖溶液的物质的量浓度小于乙糖溶液，所以乙组叶细胞的净吸水量小于甲组叶细胞，D选项错误
12、答案：D
解析：由于漏斗内液面上升，故状态1时，溶液A的浓度大于溶液B的浓度，A错误；状态2时，水分子进出半透膜的速率相等，并非水分子不能通过半透膜，B错误；状态3时，依然有一定的液柱，说明漏斗内溶液浓度依然大于水槽内溶液的浓度，这样液柱才能维持，C错误；H1>H2，说明状态3时半透膜两侧的浓度差减小了，而减小的原因是溶液A中的部分溶质微粒透过了半透膜，D正确。
13、答案：答案(1)变短；细胞失水；变长；细胞吸水；不变；细胞中的水分基本不变
(2)对照
(3)渗透作用
解析：成熟的植物细胞相当于一个渗透系统。当细胞液与外界溶液之间存在浓度差时，水分子就会通过原生质层向浓度高的一侧渗透，造成细胞吸水或者失水。甲试管中蔗糖溶液的浓度大于细胞液的浓度，细胞将会失水，使马铃薯条变短；乙试管中，由于蒸馏水的浓度小于细胞液的浓度，造成细胞吸水，使马铃薯条变长；丙试管中的马铃薯条的长度基本保持不变，因为细胞既不吸水也不失水，在实验中起对照作用。
14、答案：答案(1)其细胞的中央大液泡呈紫红色便于观察；细胞膜；液泡膜
(2)滴加蔗糖溶液；用吸水纸吸引
(3)0.35～0.40 g/mL
(4)失水；有利于减少水分的散失
(5)大于；大于
解析：
15、答案：答案：(1)3；质壁分离
(2)蔗糖溶液；<
(3)蔗糖不能透过细胞膜，而K＋和NO被吸收进入细胞，导致细胞液浓度变大，当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞吸水，所以在KNO3溶液中，细胞发生质壁分离后会自动复原，从而造成曲线2、3的差异
解析：
16、答案：答案：(1)紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞为成熟的植物细胞，有大液泡且细胞液呈紫色便于观察；减弱；细胞膜和液泡膜以及两者之间的细胞质
(2)b；降低
解析：(1)紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为质壁分离及复原的实验材料的原因是该细胞含有紫色的中央大液泡，便于观察，当外界溶液浓度大于细胞液的浓度时，植物细胞原生质层和细胞壁会发生质壁分离。
(2)a马铃薯条的初始长度为5 cm，放在20 g·L－1的KNO3溶液中，细胞通过渗透作用吸水，使得长度大于初始的5 cm，b马铃薯条在30min时，长度小于5.0cm，说明细胞渗透失水，发生质壁分离，但由于细胞能主动吸收K＋和NO离子，使得细胞液浓度大于外界溶液浓度，细胞开始吸水，故逐渐复原，c马铃薯条长度小于初始的5 .0cm，说明细胞质壁分离；d马铃薯条长度减小，说明细胞失水，浸泡液浓度降低。