2019-2020年高考生物限時規(guī)范特訓：第08講 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?doc

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2019-2020年高考生物限時規(guī)范特訓：第08講 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗? [組題說明] 考點 題號 錯題統(tǒng)計 錯因分析 滲透作用分析 1、2、5、11 質(zhì)壁分離與質(zhì)壁分離復原 3、5、6、7、10、13 物質(zhì)跨膜運輸實例 4、12 實驗與探究 8、9、14、15 A. 0.4　　　　　　　　　　 B. 0.8 C. 1.0 D. 1.6 解析：當細胞內(nèi)外溶液濃度相等時，水分的進出達到平衡，此時馬鈴薯的重量變化為0，故答案為C。 答案：C 2．若下圖表示植物細胞滲透作用的圖解，下列說法中錯誤的是(　　) A．植物細胞的原生質(zhì)層相當于一層半透膜 B．一定條件下，活的、成熟的植物細胞能發(fā)生滲透失水或吸水 C．當溶液甲的濃度>細胞液乙的濃度時，細胞發(fā)生滲透失水，當細胞液乙的濃度>溶液甲的濃度時，細胞發(fā)生滲透吸水 D．當溶液甲的濃度＝細胞液乙的濃度時，細胞處于平衡狀態(tài)，水分子不再通過原生質(zhì)層 解析：滲透作用是水分子通過半透膜的擴散，當溶液甲的濃度＝細胞液乙的濃度時，水分子仍進行擴散，只是進出處于平衡狀態(tài)。 答案：D 3．浸泡在一定濃度KNO3溶液中的洋蔥表皮細胞，發(fā)生質(zhì)壁分離后又出現(xiàn)質(zhì)壁分離復原，與此過程直接相關的細胞器有(　　) A．液泡 B．線粒體、液泡 C．線粒體 D．線粒體、高爾基體 解析：質(zhì)壁分離與水分的散失有關，水分的散失與液泡有關。質(zhì)壁分離的自動復原與細胞吸收K＋和NO有關，細胞吸收K＋是主動運輸過程，需要消耗能量，故該過程與線粒體有關。 答案：B 4．與主動運輸相比，協(xié)助擴散的特點是(　　) A．運輸物質(zhì)沒有選擇性 B．運輸物質(zhì)的速率與物質(zhì)的濃度成正比 C．需要載體蛋白的協(xié)助 D．只能將物質(zhì)從高濃度的一側(cè)運輸?shù)降蜐舛鹊囊粋?cè) 解析：協(xié)助擴散和主動運輸都需要載體蛋白，因此都有選擇性，并且運輸物質(zhì)的速率也都受載體蛋白數(shù)量的限制。協(xié)助擴散屬于被動運輸，只能順濃度梯度運輸物質(zhì)。 答案：D 5．已知魚鰾是一種半透膜。若向魚鰾內(nèi)注入適量的20%蔗糖溶液、排出魚鰾內(nèi)的空氣，扎緊開口，將其浸沒在盛有10%蔗糖溶液的燒杯中，下列能正確表示燒杯內(nèi)蔗糖溶液濃度隨時間變化趨勢的示意圖是(　　) 解析：魚鰾內(nèi)的蔗糖溶液濃度高于外邊，所以會從燒杯中吸水使燒杯內(nèi)液體濃度升高，吸水到一定程度后，魚鰾內(nèi)外蔗糖溶液濃度相等，水進出達到平衡，燒杯內(nèi)液體濃度不再變化。 答案：B 6．[xx蘇北四市調(diào)研]某同學在做植物細胞質(zhì)壁分離實驗時，觀察到紫色洋蔥表皮細胞的中央液泡逐漸縮小，這說明(　　) A．洋蔥表皮細胞是活細胞 B．細胞液的溶質(zhì)透出細胞 C．蔗糖溶液濃度小于細胞液濃度 D．細胞壁收縮導致中央液泡失水 解析：活細胞才會發(fā)生質(zhì)壁分離；當細胞具有活性時，細胞膜具有選擇透過性，不允許細胞液的溶質(zhì)透出；由于外界蔗糖溶液的濃度高于細胞液的濃度，導致細胞失水，中央液泡逐漸縮小。 答案：A 7．以紫色洋蔥鱗片葉外表皮為實驗材料觀察植物細胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象，下列敘述正確的是(　　) A．細胞在發(fā)生質(zhì)壁分離時能觀察到紫色中央液泡逐漸增大 B．滴加質(zhì)量濃度0.5 g/mL的蔗糖溶液比0.3 g/mL蔗糖溶液引起細胞質(zhì)壁分離所需時間長 C．滴加清水后，質(zhì)壁分離的細胞又復原，說明此細胞是活細胞 D．用任何濃度的NaCl溶液代替蔗糖溶液都不能引起細胞質(zhì)壁分離 解析：質(zhì)壁分離是因為液泡中細胞液的水分不斷滲出，因而紫色中央液泡會逐漸縮??；滴加0.5 g/mL的蔗糖溶液時，外界溶液與細胞液濃度差更大，單位時間內(nèi)細胞失水更多，發(fā)生質(zhì)壁分離所用時間更短；用高濃度的NaCl溶液代替蔗糖溶液，導致植物細胞短時間內(nèi)大量失水，會觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象；若NaCl溶液濃度過高，細胞失水過多而死亡，則無法觀察到質(zhì)壁分離自動復原現(xiàn)象。 答案：C 8．[xx宜昌模擬]將某植物細胞分為兩組，分別浸于濃度為0.3 g/mL的(Ⅰ)蔗糖溶液與(Ⅱ)尿素溶液中，然后每5分鐘用顯微鏡觀察一次，并測量原生質(zhì)體(即僅由細胞膜包住細胞質(zhì)的細胞部分，不含細胞壁)的相對表面積，其結(jié)果如下圖所示。則下列敘述錯誤的是(　　) A．實驗開始后20分鐘，(Ⅰ)和(Ⅱ)兩組的細胞均發(fā)生質(zhì)壁分離 B．實驗開始后30分鐘，(Ⅰ)的細胞中必含蔗糖 C．實驗開始后30分鐘，(Ⅱ)的細胞中必含尿素 D．此圖顯示尿素可通過細胞膜，而蔗糖卻不能通過細胞膜 解析：蔗糖溶液和尿素溶液均使細胞發(fā)生了質(zhì)壁分離，使細胞原生質(zhì)體的相對表面積縮?。?0分鐘后放入蔗糖溶液的細胞相對表面積不再發(fā)生變化，說明失水達到了最大程度，此時細胞不一定死亡，蔗糖溶液不一定能進入細胞；20分鐘后放入尿素溶液中的細胞開始吸水，處于復原過程是由于細胞能吸收尿素，使細胞液濃度上升所致。 答案：B 9．某同學擬選擇一種半透性的膜材料，用于自制滲透計。他采用如圖1所示的裝置(示意圖)，對收集到的四種材料甲、乙、丙和丁進行實驗，得到了倒置漏斗中的液面高度隨時間變化的曲線(如圖2)。據(jù)圖分析，該同學應選擇的膜材料是(　　) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 解析：用甲、乙、丙、丁四種膜材料進行實驗，由題中圖2可知，只有甲材料一定是只允許水分子通過，為半透膜的理想材料。 答案：A 10．把蠶豆植株放在濕潤的空氣中光照一段時間后，取蠶豆葉下表皮制作臨時裝片，先在清水中觀察，然后用0.3 g/mL蔗糖溶液取代清水，繼續(xù)觀察，結(jié)果如圖所示。對此現(xiàn)象的推斷最合理的是(　　) A．清水中的保衛(wèi)細胞因失水導致氣孔開放 B．蔗糖進入保衛(wèi)細胞后，細胞吸水導致氣孔關閉 C．清水中的保衛(wèi)細胞很快出現(xiàn)質(zhì)壁分離自動復原 D．蔗糖溶液中的保衛(wèi)細胞因失水導致氣孔關閉 解析：由圖可以看出，清水中氣孔開放，蔗糖溶液中氣孔關閉，推測可能是蔗糖溶液中的保衛(wèi)細胞因失水導致氣孔關閉。 答案：D 11．下圖為滲透作用實驗，開始時如圖甲所示，A代表清水，B、C代表蔗糖溶液，過一段時間后結(jié)果如圖乙，漏斗管內(nèi)液面不再變化，h1、h2表示漏斗內(nèi)液面與清水的液面差。下列說法錯誤的是(　　) A．圖甲中B的濃度一定大于C的濃度 B．圖乙中B的濃度一定等于C的濃度 C．圖甲A中的水分子擴散到B的速度大于A中水分子擴散到C的速度 D．圖乙A中水分子擴散到B的速度等于B中水分子擴散到A的速度 解析：半透膜兩側(cè)溶液有濃度差，濃度差越大，水分子擴散越快，漏斗管內(nèi)的液面越高。據(jù)最終實驗結(jié)果可斷定圖甲中B的濃度大于C的濃度。當管中液面上升到一定程度時，h1、h2段液柱產(chǎn)生的靜水壓與滲透壓相等，此時水分子進出半透膜達到動態(tài)平衡，管中的液面停止上升。滲透壓越大，表明溶液的濃度越大，又因h1>h2，說明乙圖中B的滲透壓大于C的滲透壓，也就是說B的濃度一定大于C的濃度。 答案：B 12．將番茄和水稻分別培養(yǎng)在含Ca2＋、Mg2＋、SiO的培養(yǎng)液中。一段時間后，測定培養(yǎng)液中3種離子的濃度，結(jié)果如圖所示。該實驗的結(jié)果不能說明(　　) A．不同植物對同種離子的吸收量是不同的 B．同一種植物對不同離子的吸收量是不同的 C．與番茄相比，水稻對SiO需求量大，對Ca2＋需求量小 D．植物對各種離子的吸收速率與溶液中離子的濃度呈正相關 解析：由圖可知，培養(yǎng)液在培養(yǎng)兩種植物后，同種離子的濃度所發(fā)生的改變不同，說明不同植物對同種離子的吸收量不同； 同一植物的培養(yǎng)液中不同離子的濃度改變量不同，說明同一植物對不同離子的吸收量是不同的；與番茄相比，水稻培養(yǎng)液中SiO的濃度下降較多，說明水稻對SiO的需求量大，Ca2＋濃度稍高于初始濃度，而番茄培養(yǎng)液中Ca2＋濃度遠低于初始濃度，說明水稻對Ca2＋的需求量小；由圖可知，植物對各種離子的吸收速率與溶液中離子的濃度不呈正相關。 答案：D 13．成熟的植物細胞具有中央大液泡，可與外界溶液構(gòu)成滲透系統(tǒng)進行滲透吸水或滲透失水。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間的關系，圖丙表示成熟植物細胞在某外界溶液中的一種狀態(tài)(此時細胞有活性)。請回答下列問題： (1)由圖甲漏斗液面上升可知，實驗初始時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，當液面不再上升時，c兩側(cè)濃度大小是a________b。 (2)圖丙中相當于圖甲中c結(jié)構(gòu)的是________(填序號)，結(jié)構(gòu)②中充滿的液體是________。此時細胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關系是________。 A．細胞液>外界溶液 B．細胞液<外界溶液 C．細胞液＝外界溶液 D．都有可能 (3)把一個已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞浸入清水當中，發(fā)現(xiàn)細胞液泡體積增大，說明細胞在滲透吸水，細胞能否無限吸水？________，原因是________________。 (4)把一個已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞浸入低濃度的蔗糖溶液中，發(fā)現(xiàn)細胞液泡體積也在增大。當液泡體積不再增大時，細胞液濃度是否一定和外界溶液濃度相等？________________。 解析：(1)漏斗內(nèi)液面的上升是由細胞吸水引起的，水從濃度低的一側(cè)向濃度高的一側(cè)移動的速度快，因此，由圖甲中漏斗內(nèi)液面上升可知，b液體的濃度大于a；圖乙反映的是隨吸水時間的延長，漏斗內(nèi)液面升高的高度逐漸減小，這是由濃度差縮小造成的。考慮到漏斗內(nèi)液柱壓力的作用，當液面不再上升時，a的濃度仍小于b。(2)圖甲中c為半透膜，在圖丙中可將細胞膜③、液泡膜⑤和兩層膜之間的細胞質(zhì)④視作一層半透膜，結(jié)構(gòu)②中充滿的液體是外界溶液；由于無法判斷細胞是在吸水還是失水，因此，無法確定此時細胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關系。(3)對植物細胞而言，由于細胞壁的存在，且細胞壁的彈性有限，因此，細胞不可能無限吸水，當細胞因吸水體積增大到細胞壁所能膨大的最大限度時，細胞將不再吸水。(4)液泡體積不再增大時，細胞液濃度不一定和外界溶液的濃度相等，也可能是由于細胞壁的束縛，雖然細胞液的濃度大于外界溶液的濃度，液泡體積也不再增大。 答案：(1)小于 　 下降 　 小于 　 (2)③④⑤ 　 外界溶液 　 D 　(3)不能 　 細胞壁對原生質(zhì)層有支持和保護的作用 　(4)不一定 14．下圖中甲、乙兩圖是滲透裝置示意圖，丙圖是根毛細胞示意圖。請根據(jù)甲、乙、丙三圖回答下列問題(注：甲圖是發(fā)生滲透作用的初始狀態(tài)，乙圖是發(fā)生了較長時間的滲透作用之后達到平衡的狀態(tài))： (1)典型的滲透裝置必須具備兩個條件：①________(指明甲圖中相應部位)；②________。 (2)比較甲圖中①和②處溶液濃度的大?。篲______>_______。 (3)甲圖中的③相當于丙圖中的________，它與丙圖中相應結(jié)構(gòu)的區(qū)別是__________________________。 (4)若把根毛細胞放在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，它會出現(xiàn)________現(xiàn)象。再放入清水中，它又出現(xiàn)________現(xiàn)象。 (5)若把根毛細胞放在0.9 g/mL的蔗糖溶液中，它會出現(xiàn)什么變化？____________。過一段時間再放入清水中，此時根毛細胞與上題中放入清水中的變化一樣嗎？________。原因是：__________。 (6)鹽堿地中的植物常出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，其原因是___________。 解析：(1)滲透作用發(fā)生必須具備半透膜及半透膜兩側(cè)溶液存在濃度差這兩個條件。(2)由乙圖可知內(nèi)部溶液濃度高于外部，所以①小于②。(3)原生質(zhì)層包括細胞膜、細胞質(zhì)、液泡膜，相當于一層半透膜。由于載體蛋白的存在使得原生質(zhì)層具有選擇透過性。(4)、(5)細胞外溶液濃度高于細胞液濃度，細胞失水發(fā)生質(zhì)壁分離。細胞外溶液濃度低于細胞液濃度，細胞吸水發(fā)生質(zhì)壁分離復原現(xiàn)象。(6)鹽堿地的土壤溶液濃度較高，當土壤溶液濃度大于根毛細胞液濃度時，細胞失水萎蔫。 答案：(1)具有半透膜(甲圖中的③) 　 膜兩側(cè)溶液具有濃度差 (2)② 　 ① (3)⑦ 　 甲圖中的③為物理過濾膜，沒有生物活性；而乙圖中的⑦為生物膜，具有選擇透過性 (4)質(zhì)壁分離 　 質(zhì)壁分離復原 (5)質(zhì)壁分離 　 不一樣 　 由于蔗糖溶液濃度過高，根毛細胞失水過多，導致根毛細胞死亡，因此與上題的變化不一樣，不能出現(xiàn)質(zhì)壁分離復原現(xiàn)象 (6)土壤溶液濃度大于根毛細胞液濃度，造成根毛細胞失水 15．植物根尖成熟區(qū)的主要功能是吸收水分和礦質(zhì)元素離子。下圖表示剛施肥后的根尖成熟區(qū)表皮細胞在土壤溶液中的狀態(tài)。請據(jù)圖回答： (1)該部位的表皮細胞與功能相適應的結(jié)構(gòu)特點是__________。 (2)圖中根表皮細胞此時所處的生理狀態(tài)是____________。此時，還能吸收水分和礦質(zhì)離子嗎？____________。 (3)現(xiàn)提供0.3 g/mL的蔗糖溶液、1 mol/L的硝酸鉀溶液、1 mol/L的醋酸溶液三種藥品(以上溶液的濃度均比一般細胞液濃度大)、紫色洋蔥、顯微鏡。請你選擇一種正確的藥品及其他必要的儀器用具，設計一個簡單的實驗，證實你對第(2)題第二問的判斷。 實驗步驟：①取一干凈的載玻片，在中央加入1滴________：②撕取紫色洋蔥鱗片葉表皮，平展于液滴中，蓋上蓋玻片，置于顯微鏡下觀察。 實驗現(xiàn)象：細胞先出現(xiàn)________，后慢慢________。 實驗結(jié)論：由此證明了________________________________。 解析：(1)根毛細胞適應吸收水分和礦質(zhì)離子的特點是形成突起的根毛擴大了吸收面積。(2)細胞通過滲透作用吸收水分，動力來自細胞內(nèi)外的濃度差，而吸收礦質(zhì)離子是通過主動運輸，動力來自細胞代謝產(chǎn)生的ATP，因此該細胞不能吸收水分，但能吸收礦質(zhì)離子。(3)0.3g/mL的蔗糖溶液能使洋蔥表皮細胞發(fā)生質(zhì)壁分離；1 mol/L的硝酸鉀溶液可使洋蔥表皮細胞發(fā)生質(zhì)壁分離和復原；1 mol/L的醋酸溶液可殺死細胞。所以證實對第(2)題第二問的判斷應選擇1 mol/L的硝酸鉀溶液。 答案：(1)細胞表面有突起的根毛(或細胞表面向外突起)；有大液泡 　(2)細胞失水，出現(xiàn)質(zhì)壁分離 　不能吸收水分，仍能吸收礦質(zhì)離子　 (3)1 mol/L的硝酸鉀溶液 質(zhì)壁分離 　 自動復原 　 細胞失水處于質(zhì)壁分離狀態(tài)時，仍能吸收礦質(zhì)離子