第4章 细胞的物质输入和输出（有答案） 2025—2026学年高一上学期生物人教版必修1

高中生物必修1第4章 细胞的物质输入和输出检测试卷
（总分120分 考试时间75分钟）
一、单选题（共13小题，每题只有一个选项符合题目要求，每题3分，共39分）
1.（2025广东江门一模）如图为某兴趣小组进行渗透作用实验的装置，所用的生物膜允许水分子通过，但蔗糖不能通过。实验开始时，甲、乙漏斗内液面持平且均高于漏斗外侧（如图）。下列说法错误的是（ ）
A.甲所在一侧装置为实验组，另一侧为对照组
B.甲漏斗液面将会上升，乙漏斗液面将会下降
C.当漏斗内液面高度稳定时，仍有水分子通过生物膜
D.当渗透平衡时，甲、乙漏斗内外两侧溶液浓度相同
2.（2025江苏盐城期末）如图为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离及复原实验中某同学用显微镜观察到的现象。下列叙述错误的是（ ）
A.只有使用高倍显微镜，才能观察到质壁分离和复原现象
B.不同细胞质壁分离的程度不尽相同
C.显微镜下观察到的部分细胞也可能没有紫色大液泡
D.若细胞无法质壁分离复原，可能是在质壁分离过程中死亡
3.（2024山东济南期末）在进行分组实验时，实验员老师准备了以下几种实验材料和试剂：①紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞；②紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞；③黑藻叶片细胞；④0.3g/mL的蔗糖溶液；⑤1mol/L的溶液；⑥清水。不同的实验小组选择了不同的实验材料和试剂的组合，观察到了相应的实验结果。下列相关叙述正确的是（ ）
A.①和④组合，在显微镜下观察可以看到液泡的颜色逐渐变浅
B.①和⑤组合，在显微镜下可以看到细胞质壁分离后自动复原
C.②和④组合，细胞不会出现质壁分离现象
D.③和⑥组合，在显微镜下看到不同细胞的细胞质流动方向均一致
4.（2025江苏连云港期末调研）下图表示物质跨膜运输的方式。下列相关叙述正确的是（ ）
A.细胞可通过图甲中a方式选择吸收所需物质
B.图甲中b、c、d不都是被动运输
C.图乙方式只能运输大分子及颗粒性物质
D.图乙的运输过程不需要膜上的蛋白质参与
5.（2024贵州贵阳一模）现有新配制的同浓度的葡萄糖溶液和蔗糖溶液各一瓶（未贴标签）。为了对两瓶溶液进行区分，某同学用黑藻为材料进行了植物细胞的吸水和失水实验，相关实验结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A.图示状态下的细胞比实验前的细胞胞质环流速度慢
B.叶肉细胞中的叶绿体不会对实验现象的观察造成干扰
C.图示A处表示原生质层，包括了细胞膜、液泡膜及两膜间的细胞质
D.若观察到原生质体的体积先缩小后变大可推测使用的是葡萄糖溶液
6.（2025江苏南京期末调研）研究人员将相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞分别置于一定浓度的足量蔗糖溶液和溶液中，测得原生质体（除细胞壁以外的细胞结构）的体积随时间的变化，结果如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A.曲线①可表示蔗糖溶液中原生质体体积的变化
B.若用甘油溶液，原生质体体积变化可能与①或②相似
C.曲线①b时刻的细胞液浓度与初始细胞液浓度相同
D.原生质体的体积达到x不再变化，表明细胞已死亡
7.（2024四川成都七中期中）叶肉细胞内合成的蔗糖会逐渐转移至筛管分子-伴胞复合体（SE-CC）中，蔗糖进入SE-CC的运输方式如图1所示。当蔗糖运输至韧皮薄壁细胞后，将由膜上的单向载体W顺浓度梯度转运到SE-CC附近的细胞外空间（包括细胞壁）中，蔗糖再从细胞外空间进入SE-CC中（图2）。采用该方式的植物，筛管中的蔗糖浓度远高于叶肉细胞。下列叙述正确的是（ ）
A.蔗糖从产生部位运输至相邻细胞是通过胞间连丝进行自由扩散实现的
B.和蔗糖同向转进SE-CC，需要SU载体同时具有催化和运输的功能
C.蔗糖通过主动运输逆浓度梯度运输转入SE-CC，使SE-CC中蔗糖的浓度提高
D.用呼吸抑制剂处理叶片，蔗糖从韧皮薄壁细胞运输到细胞外空间的速率降低
8.（2024山东德州期中）将水稻根细胞置于一定浓度的溶液中，在不同温度下，根细胞对水和的吸收速率如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.减少氧气的供应，根细胞吸收的速率不变
B.温度可通过影响细胞膜的流动性来影响根细胞对水的吸收
C.实验结果可证明根对水和无机盐离子的吸收为同一过程
D.不同温度条件下，根细胞对吸收速率的不同体现了细胞膜的选择透过性
9.（2024湖南长沙长郡中学阶段练习）研究人员将用红色玫瑰花瓣细胞制成的同等大小的原生质体（去除细胞壁后剩余结构的总称）均分为五组，分别放入以下四种溶液（物质的量浓度相等，且均低于细胞液浓度）和蒸馏水中，观察溶液和蒸馏水变色所需要的时间（单位：分钟），结果如图：
下列说法正确的是（ ）
A.玫瑰花瓣原生质体对氯离子的吸收速率可能小于醋酸根离子
B.玫瑰花瓣细胞的细胞膜上运输甘油的载体蛋白的数量比运输乙醇的少
C.从实验开始至细胞破裂，在氯化铵溶液中发生破裂时的原生质体的体积变化最大
D.实验结果说明，玫瑰花瓣细胞原生质体对乙醇的需求最大
10.（2025江苏高邮期中）下图为小肠上皮细胞吸收并转运葡萄糖的示意图。相关叙述正确的是（ ）
A.载体S与载体G的空间结构相同
B.进出小肠上皮细胞时均需要消耗ATP
C.载体G运输葡萄糖的方式是协助扩散
D.低温不影响葡萄糖运出小肠上皮细胞
11.（2024安徽池州二模）高盐环境下粮食作物会大量减产。为研究植物的耐盐机理，科研人员将不耐盐的植物A和耐盐植物B分别置于不同浓度的溶液中培养。一段时间后，发现植物B细胞的浓度远高于植物A细胞，下图为植物B的耐盐机理。下列叙述错误的是（ ）
A.外界环境中的可通过协助扩散的方式进入植物B细胞
B.植物B细胞通过升高浓度，促进以主动运输方式进入液泡
C.植物B耐盐是由于液泡中积累大量，从而增加了细胞液渗透压
D.图中三种转运蛋白均需与被转运物质结合，并发生构象改变
12.（2024福建厦门一中期中）某研究人员设计了一个简单有效地测定植物细胞细胞液浓度的实验，基本过程如图所示。下列有关说法错误的是（ ）
A.当植物细胞或组织放在外界溶液中时，若植物细胞细胞液浓度小于外界溶液浓度，则细胞失水而使外界溶液浓度减小
B.若植物细胞细胞液浓度大于外界溶液浓度，则细胞吸水而使外界溶液浓度变化与之相反
B.实验思路：取10支试管分为5组（每组2支，a、b），装不同浓度蔗糖溶液；a管加等量叶圆片放置15分钟；加亚甲基蓝结晶；取a管蓝色溶液滴入b管中部观察
C.若第2组蓝色小液滴基本不动，第3组蓝色小液滴明显上浮，则第4组细胞可能处于质壁分离状态
D.若5组实验结果均为蓝色小液滴均匀上浮，应降低蔗糖溶液浓度重新实验
（出处：《页面从 页面从 去水印-解题觉醒高中生物必修1人教版主书练习册4章-2.pdf》）
13.（2024天津耀华中学2025高一上期末）如图表示一段时间内同一细胞的线粒体膜、液泡膜对相关物质的相对吸收速率。下列有关叙述中错误的是（ ）
A.两种膜对甘油的相对吸收速率相同，据此推测甘油进入两种细胞器的方式可能是相同的
B.两种膜对氧气的吸收速率不同，这与两种膜上运输氧气的载体蛋白的数量不同有关
C.两种膜对和的吸收速率都有差异，这与膜的选择透过性有关
D.液泡膜吸收的相对速率比线粒体膜快，可能与两种膜上水通道蛋白的数量不同有关
二、多选题（共5小题，每题有一个或多个选项符合题目要求，每题4分，共20分）
14.（2025晋豫联盟高一上联考）实验室现有一瓶标签模糊不清的M半透膜（单糖可通过，二糖则不通过）溶液，可能是蔗糖溶液、葡萄糖溶液或蔗糖和葡萄糖混合液。为确定M溶液中溶质种类，某同学设置如图所示装置，实验开始时左、右液面相平。渗透平衡后，从左、右两侧各取2mL溶液，用斐林试剂水浴加热后，呈现出颜色分别为X、Y。下列叙述正确的是（ ）
A.若X、Y均为蓝色，则M溶液为蔗糖和葡萄糖混合液
B.若X、Y均为砖红色，则M溶液为蔗糖溶液
C.平衡后，若左液面低于右液面，则M溶液为蔗糖溶液
D.平衡后，若左右液面保持相平，则M溶液为葡萄糖溶液
15.如图为研究渗透作用的实验装置，其中的半透膜不允许蔗糖分子通过，但水分子和离子可通过。漏斗内溶液（S1）和漏斗外溶液（S2）为两种不同浓度的蔗糖溶液，漏斗内外起始液面一致，渗透平衡时液面差为△h。下列有关说法正确的是（ ）
A .渗透平衡时S1和S2浓度不相等
B .图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的细胞膜、液泡膜及两者之间的细胞质、细胞核
C .若S1为质量分数15%的蔗糖溶液，S2为质量分数15%的NaCl溶液，则漏斗液面先下降后上升
D .若S1为KNO3溶液，S2为蒸馏水，则渗透平衡时不会出现液面差
16.如图表示动物某组织细胞的膜转运部分物质的示意图，与图中信息相符的是（ ）
A .甲侧为细胞外，乙侧为细胞内
B .图中葡萄糖的运输方式与细胞吸收甘油的方式不同
C .图中葡萄糖运输的直接驱动力不是ATP
D .Na+的运输既可顺浓度梯度也可逆浓度梯度
17.（2025广东茂名一中、惠州一中等六校高一上联考）某生物小组将哺乳动物的成熟红细胞和肌肉细胞分别培养在含有5%葡萄糖的培养液中，一定时间后，测定各培养液中葡萄糖的含量，实验处理和实验结果如表所示。下列叙述正确的是（ ）
组别 实验处理 肌肉细胞培养液葡萄糖含量 成熟红细胞培养液葡萄糖含量
第一组 加入葡萄糖载体抑制剂 5% 5%
第二组 加入呼吸抑制剂（阻断能量供应） 4.8% 3.5%
第三组 不做处理 2.5% 3.5%
A.第一组和第二组为实验组，第三组为对照组
B.本实验自变量为“是否加抑制剂”和“细胞类型”，遵循单一变量原则
C.第一组结果说明两种细胞吸收葡萄糖均需要载体蛋白协助
D.综合三组实验，可判断肌肉细胞吸收葡萄糖主要为主动运输，红细胞为协助扩散
18.（2024陕西西北大学附中2025高一上月考）如图为丙酮酸进入线粒体的过程，丙酮酸可以通过外膜上由孔蛋白构成的通道蛋白进入膜间隙，再通过与（质子）协同运输（利用电化学梯度）的方式由膜间隙进入线粒体基质。下列相关分析错误的是（ ）
A.丙酮酸经过孔蛋白进入线粒体膜间隙的方式为胞吞
B.加入ATP抑制剂对丙酮酸从膜间隙进入线粒体基质没有影响
C.通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙的方式为主动运输
D.加入蛋白质变性剂会降低线粒体内膜对各种物质运输的速率
三、非选择题（共5小题，共61分）
19.（12分）（2024辽宁大连期中）图1为研究渗透作用的实验装置示意图，图2表示紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞处在某浓度的外界溶液中的一种状态（此时细胞有活性），图3是选用蔗糖作为实验材料，用U形管所做的渗透实验。请回答下列问题：
（1）图1中渗透作用的发生需要两个条件：①有半透膜；②______。当液面上升到最大高度后处于静止状态时，______（填“有”或“无”）水分子通过半透膜进入漏斗中。（4分）
（2）在观察植物细胞的质壁分离和复原实验中，常选用图2所示的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料，原因是该种细胞具有______。该细胞中充当半透膜的是______（填图2中序号及名称）。（4分）
（3）图3实验结果说明蔗糖分子不能通过半透膜。某同学想继续探究蔗糖水解产物能否通过半透膜，添加的实验材料有蔗糖酶溶液（能催化蔗糖水解产生单糖）、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅等。请补充实验步骤并预测结果：
①向a、b两管中分别加入等量蔗糖酶溶液，水浴加热U形管至适宜温度，观察______。（2分）
②吸取a、b两管内适量的液体，分别加入A、B两试管中，并加入斐林试剂，50~65℃水浴加热，观察A、B试管内______。（2分）
20.（12分）（2025湖南衡阳2025高一上期末）植物叶表皮上的气孔是由保卫细胞形成的，保卫细胞吸水膨胀使气孔张开。某同学用不同浓度的蔗糖溶液处理紫鸭跖草叶片下表皮，先后观察气孔的开闭状态，得到的结果如图所示。回答下列问题：
（1）蔗糖溶液①的浓度______（填“大于” “小于”或“等于”）蔗糖溶液②的浓度，判断的理由是______。（4分）
（2）可能处于质壁分离状态的是______（填“甲” “乙”或“丙”）中的保卫细胞；发生质壁分离后，细胞的吸水能力______（填“增强” “减弱”或“不变”）。滴加蔗糖溶液③后，紫鸭跖草叶片气孔变大的原因是______。（6分）
（3）若实验中观察到保卫细胞的细胞膜______，则可说明保卫细胞处于质壁分离的状态。（2分）
21.（13分）（2024山东滨州期中）图甲表示某动物细胞的膜结构（A为蛋白质，B为磷脂双分子层，C为糖蛋白），图中a、b、c、d表示物质跨膜运输方式，图乙和图丙表示物质跨膜运输的相关曲线。请据图回答下列问题：
（1）细胞膜的基本支架为______（填图甲中字母及名称），图甲中表示主动运输方式的是______（填字母），判断的主要依据是______。（4分）
（2）若用图甲表示人体肝细胞和的跨膜运输，则表示的运输方式是______（填字母），其运输方式符合图______（填“乙”或“丙”）所表示的物质运输曲线。（3分）
（3）若用图甲表示轮藻细胞吸收，则其运输方式是______（填字母），该过程中载体蛋白的______会发生可逆性改变；若能量供应不足，该运输速率会______（填“升高” “降低”或“不变”）。（3分）
（4）设计实验探究小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是否为主动运输：
①实验步骤：
第一步，取甲、乙两组生长状况相同的小肠上皮细胞，将其放入适宜浓度的含有葡萄糖的培养液中。
第二步，给予甲组细胞正常的呼吸条件，______。
第三步，______。（2分）
②预测结果：若______，则说明小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输。（1分）
22.（12分）（2025江苏徐州期中）如图为植物光合作用同化产物蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图（伴胞与筛管通过胞间连丝连接，筛管与薄壁细胞间通过蔗糖水解酶和单糖转运载体运输）。回答下列问题：
（1）蔗糖可被蔗糖水解酶水解为______（填具体单糖名称），该水解过程______（填“需要”或“不需要”）消耗ATP。（4分）
（2）蔗糖从伴胞进入筛管的方式为______，判断依据是______；单糖从筛管外进入薄壁细胞的方式可能为______，理由是______。（6分）
（3）若抑制薄壁细胞中蔗糖水解酶的活性，筛管中蔗糖的含量会______（填“增加” “减少”或“不变”），原因是______。（2分）
23.（12分）（2024福建厦门一中期中）某研究人员设计了一个简单有效地测定植物细胞细胞液浓度的实验，基本过程如图所示。回答下列问题：
（1）实验原理：当植物细胞细胞液浓度______外界溶液浓度时，细胞吸水，使外界溶液浓度升高；当植物细胞细胞液浓度______外界溶液浓度时，细胞失水，使外界溶液浓度降低。（4分）
（2）实验思路：
①取10支试管，分为5组（每组2支，编号a、b），分别装入浓度为0.0125mol/L、0.025mol/L、0.05mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L的蔗糖溶液；
②在每组的a试管中加入______的菠菜叶圆片，放置15分钟；
③向每组的a试管中加入一粒亚甲基蓝结晶（对浓度影响忽略不计）；
④用毛细滴管从每组的a试管中取出一滴蓝色溶液置于b试管中部；
⑤观察并记录______。（4分）
（3）结果分析：
①若第2组（0.025mol/L）蓝色小液滴基本不动，第3组（0.05mol/L）蓝色小液滴明显上浮，则该植物叶肉细胞的细胞液浓度约为______；第4组（0.1mol/L）的叶圆片制成装片，显微镜下可观察到______现象。（2分）
②若5组实验结果均为蓝色小液滴上浮，说明______，应______重新实验。（2分）
一、单选题
1.D
2.A
3.B
4.D
5.C
6.B
7.C
8.B
9.A
10.C
11.D
12.A
13.B
二、多选题
14.D
15.ACD
16.ABCD
17.BCD
18.ABD
三、非选择题
19.（12分）
（1）半透膜两侧溶液具有浓度差；有（每空2分，共4分）
（2）紫色大液泡；②细胞膜、③液泡膜及两层膜之间的④细胞质（或“原生质层”，需对应图2序号，每空2分，共4分）
（3）①a、b两管液面的变化（2分）；②是否出现砖红色沉淀（2分）
20.（12分）
（1）小于；蔗糖溶液①处理后气孔张开（保卫细胞吸水），蔗糖溶液②处理后气孔关闭（保卫细胞失水），说明①浓度低于②（每空2分，共4分）
（2）乙；增强；蔗糖溶液③浓度低于保卫细胞细胞液浓度，保卫细胞吸水膨胀，气孔变大（每空2分，共6分）
（3）与细胞壁发生分离（或“原生质层与细胞壁分离”）（2分）
21.（13分）
（1）B磷脂双分子层；d；该运输方式需要消耗能量（每空1分，共4分）
（2）b；乙（每空1分，共3分）
（3）d；空间结构；降低（每空1分，共3分）
（4）①第二步：给乙组细胞加入呼吸抑制剂（或“阻断能量供应”）；第三步：一段时间后测定两组培养液中葡萄糖的含量（每空1分，共2分）；②甲组培养液中葡萄糖含量低于乙组（1分）
22.（12分）
（1）葡萄糖和果糖；不需要（每空2分，共4分）
（2）协助扩散；蔗糖通过胞间连丝顺浓度梯度运输；协助扩散；单糖顺浓度梯度进入薄壁细胞，需要转运载体（每空2分，共6分）
（3）增加；蔗糖水解酶活性被抑制，筛管中的蔗糖无法水解为单糖，难以进入薄壁细胞，导致筛管中蔗糖积累（每空1分，共2分）
23.（12分）
（1）大于；小于（每空2分，共4分）
（2）等量且生理状况相同；蓝色小液滴的沉浮情况（每空2分，共4分）
（3）①0.025mol/L；质壁分离（每空1分，共2分）；②所有实验组蔗糖溶液浓度均低于细胞液浓度；降低蔗糖溶液浓度范围（每空1分，共2分）