人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第3章 细胞的基本结构第2节 细胞器之间的分工合作精品单元测试同步测试题

2022-2023学年人教版（2019）必修一生物单元测试AB卷 第4章

细胞的物质输入与输出 A卷 夯实基础

1.利用反渗透法可以淡化海水。反渗透法是指在半透膜的原水一侧施加适当强度的外界压力，原水透过半透膜时，只允许水透过，其他物质不能透过而被截留在原水一侧半透膜表面的过程。下列相关叙述错误的是(   )

A.渗透作用发生的必备条件是有半透膜和膜两侧有浓度差

B.利用反渗透法淡化海水时，施加的外界压力应大于海水渗透压

C.植物的原生质层相当于一种具有选择透过性的半透膜

D.利用反渗透法淡化海水时，所用半透膜上含有多种载体蛋白

2.下列现象属于渗透作用的是(   )

①水分子通过植物细胞的细胞壁     ②水分子通过细胞膜     ③蔗糖分子通过细胞壁     ④水分子通过液泡膜     ⑤水分子通过原生质层     ⑥新鲜蔬菜在空气中萎蔫

A.②④⑥ B.②④⑤⑥ C.②④⑤ D.①③⑤

3.某同学为探究膜的通透性，设计了如图所示的渗透装置，开始时烧杯内的液面和长颈漏斗内的液面相平。在长颈漏斗内液面上升的过程中(   )

A.液面上升的速率先逐渐加快后逐渐减慢最终维持稳定

B.水分子通过半透膜只能从清水向蔗糖溶液扩散，且扩散速率逐渐减慢

C.当半透膜两侧液体浓度相等时，水分子不再通过半透膜扩散

D.当半透膜两侧水分子进出速率相等时，长颈漏斗内液面最高

4.植物叶表皮上有气孔,气孔由保卫细胞构成。气孔导度表示的是气孔张开的程度。保卫细胞吸水,气孔导度变大;保卫细胞失水,气孔导度变小。现将一块放置在清水中的叶表皮取出,完全浸入甘油后，立即检测该叶表皮的气孔导度,可能的结果是(   )

A.A B.B C.C D.D

5.植物体内有三个相邻的细胞a、b、c，已知它们的细胞液浓度大小关系是a>b>c，那么它们三者之间水分渗透的方向表示正确的是(   )

A. B. C. D.

6.下列有关红细胞吸水和失水的分析，正确的是(   )

A.当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时，红细胞一定会吸水涨破

B.当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时，红细胞可能会失水皱缩

C.当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时，没有水分子进出红细胞

D.该实验表明红细胞吸水或失水的多少取决于细胞膜的选择透过性

7.为研究植物细胞质壁分离现象，某同学将某植物的叶表皮放入一定浓度的甲物质溶液中，一段时间后观察到叶表皮细胞发生了质壁分离现象。下列说法错误的是(   )

A.该植物的叶表皮细胞是具有液泡的活细胞

B.细胞内甲物质的浓度高于细胞外甲物质的浓度

C.细胞液中的可以经扩散进入甲物质溶液中

D.甲物质和能自由通过该叶表皮细胞的细胞壁

8.某同学将洋葱鳞片叶外表皮细胞放置在清水中，一段时间后清水中逐渐加入一定量的蔗糖，洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡体积变化如图所示，实验过程中细胞保持活性。下列相关叙述正确的是(   )

A.在a~b段，细胞液发生渗透失水，细胞吸水能力增强

B.在b~c段，达到渗透平衡，细胞内外溶液的浓度相同

C.在c~d段，液泡膜和细胞膜都会出现磷脂分子的运动

D.在d~e段，细胞大量吸收蔗糖，质壁分离后自动复原

9.将不同植物的三个未发生质壁分离的细胞置于同一蔗糖溶液中，形态不再变化后的细胞示意图如图所示，下列有关各细胞液浓度的判断正确的是(   )

①实验前B<A<C  ②实验前B>A>C ③实验后B≥A=C ④实验后B<A<C

A.①③ B.②③ C.①④ D.②④

10.下列关于自由扩散和协助扩散的叙述，错误的是(   )

A.二者都是由高浓度向低浓度扩散 B.二者都不需要转运蛋白

C.二者都不需要能量 D.二者的动力都是物质的浓度差

11.一种物质进行跨膜运输的方式与该物质的分子大小等性质密切相关，下列相关叙述正确的是(   )

A.水分子进出细胞，都是通过自由扩散方式进行的

B.氧气顺浓度梯度进入肺泡细胞时不需要转运蛋白协助

C.载体蛋白只允许与自身直径、形状相适配的分子或离子通过

D.细胞分泌胰岛素的过程需要先形成囊泡，然后以主动运输方式将其排出细胞

12.下列有关影响物质出入细胞的各种因素的叙述中,错误的是(   )

A.被动运输过程中不消耗ATP

B.物质能否进入细胞与膜上的磷脂分子和载体蛋白等结构有关

C.温度只能通过影响生物膜的流动性来影响物质的运输速率

D.胞吞、胞吐也可以运输小分子物质

13.下列关于物质转运的叙述，错误的是(   )

A.被动运输与主动运输可受同种因素影响，如温度

B.主动运输需要消耗能量，如池水中的K+进入丽藻细胞

C.蛋白质可经核孔进到细胞核中，如DNA聚合酶、RNA聚合酶

D.胞吐运输的都是生物大分子，如乙酰胆碱、胰岛素

14.下图为物质出入细胞的四种方式示意图，请判断下列相关说法中正确的是（   ）

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.下列过程涉及主动运输的是(   )

A.肺泡内气体的交换 B.人在饮酒后酒精被消化道吸收

C.蔗糖通过植物细胞的细胞壁 D.轮藻细胞吸收周围环境中的K+

16.新生儿小肠绒毛上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸取母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质运输的方式分别与下列哪两个例子中的运输方式相同(   )

①浆细胞分泌抗体蛋白 ②变形虫吞食草履虫

③碘进入甲状腺滤泡上皮细胞 ④人体内红细胞吸收葡萄糖

A. ①和③ B. ②和③ C. ①和④ D.②和④

17.如图显示物质P和Q跨膜出细胞，下列叙述正确的是(   )

A.物质P可能是氧气 B.物质Q一定是水分子

C.物质P和Q出细胞都需要载体 D.物质P和Q出细胞未必都消耗能量

18.下列对胞吞和胞吐的有关叙述正确的是(   )

A.变形虫通过胞吞摄取水中的食物粒，不需要膜上蛋白质的参与

B.细胞质中合成的蛋白质进入细胞核是以胞吞的方式进行的

C.吞噬细胞通过胞吞作用吞噬病毒需要利用细胞膜的流动性

D.胞吞和胞吐作用不需要载体蛋白，也不需要消耗能量

19.图甲是物质A通过细胞膜的示意图，图乙是与物质跨膜运输相关的曲线图。

请据图回答问题：

（1）物质A跨膜运输的方式是____________，判断理由是__________，其运输方式也可用图乙中的曲线___________表示，如果物质A释放到细胞外，则转运方向是_________（填“Ⅰ→Ⅱ”或“Ⅱ→I”）。

（2）图甲中细胞膜的模型被称为________，科学家用该模型很好地解释了生物膜的结构及特点，生物膜的结构特点是_______________。

（3）图中物质B指的是_____________，该物质彻底水解的产物是_______________。

（4）图乙中曲线①反映出物质运输速率与____________有关，曲线②Q点时影响物质运输速率的因素可能有______________。

20.现有2个取自同一个紫色洋葱鳞片叶外表皮的大小相同、生理状态相似的成熟细胞，将它们分别浸没在甲、乙两种溶液中，测得液泡直径的变化情况如图所示：

（1）质壁分离是指___________相互分离。

（2）乙溶液的初始浓度比甲溶液___________。

（3）检测细胞液浓度时，可选用物质____________（填“甲”或“乙”），配制一系列浓度梯度的溶液，对细胞进行检测。实验中对温度等无关变量的要求是___________。

（4）研究动物细胞的吸水和失水，为何用人或哺乳动物的成熟红细胞？_______________。

参考答案

1.答案：D

解析：渗透作用发生的必备条件是有半透膜和膜两侧有浓度差，半透膜是物理性膜，其上不含载体蛋白，A正确，D错误；利用反渗透法淡化海水时，水分子从海水中渗出，故施加的外界压力应大于海水渗透压，B正确；植物的原生质层由细胞膜、液泡膜及二者之间的细胞质组成，相当于一种具有选择透过性的半透膜，C正确。

2.答案：C

解析：细胞壁是全透的，不是半透膜，水分子和蔗糖分子通过植物细胞的细胞壁不属于渗透作用；细胞膜是半透膜，水分子通过细胞膜属于渗透作用；液泡膜是半透膜，水分子通过液泡膜属于渗透作用；原生质层相当于一层半透膜，水分子通过原生质层属于渗透作用；新鲜蔬菜在空气中萎蔫属于水分的蒸发，不属于渗透作用。综上所述，C正确。

3.答案：D

解析：装置中水分子的扩散速率只与膜两侧的溶液浓度差和液面高度差有关，浓度差越大同时液面高度差越小，水分子扩散速率越快，所以刚开始时长颈漏斗内液面上升速率最快，之后逐渐降低，A错误；液面上升时，水分子可以双向扩散，只是由清水向蔗糖溶液的扩散速率大于由蔗糖溶液向清水的扩散速率，B错误；因为半透膜允许水分子通过，而不允许蔗糖分子通过，故半透膜两侧始终存在浓度差，两侧溶液浓度不可能相等，C错误；长颈漏斗内液面的升高其实是半透膜两侧水分子进出速率不相等的结果，当漏斗内液面不再升高时，半透膜两侧的水分子进出速率相等，D正确。

4.答案：D

解析：保卫细胞吸水,气孔导度变大，刚从清水中取出的叶表皮的气孔导度大，将该细胞完全浸入甘油后，由于细胞失水导致气孔导度变小，但是甘油可以通过自由扩散的方式进入细胞，导致细胞液浓度逐渐增大，细胞又开始吸水,气孔导度又增大，D正确。

5.答案：C

解析：由题干信息可知，a的细胞液浓度最大，所以b和c都失水，a吸水；细胞液浓度b>c，所以b又从c吸水，C正确。

6.答案：B

解析：当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时，红细胞一定会吸水，但是不一定会涨破，A错误；当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时，红细胞可能会失水皱缩，B正确；当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时，水分子进出红细胞处于动态平衡，C错误；该实验表明红细胞吸水或失水的多少取决于细胞膜内外的浓度差，D错误。

7.答案：B

解析：能发生质壁分离现象，说明该植物叶表皮细胞是具有大液泡的活细胞，A正确；发生质壁分离是由于细胞渗透失水，故细胞外甲物质的浓度高于细胞液的浓度，即高于细胞内甲物质的浓度，B错误；在细胞液和甲物质溶液间双向扩散，只是在发生质壁分离的过程中，从细胞液扩散到细胞外的水分子数较多，C正确；细胞壁具有全透性，甲物质和能自由通过，D正确。

8.答案：C

解析：在a~b段，细胞吸水后细胞液的渗透压降低，细胞吸水能力减弱，A错误。在b~c段的前期（加入蔗糖之前），细胞液的浓度大于外界溶液浓度，由于细胞壁的限制，细胞不能无限吸水；在b~c段的后期，随着蔗糖的逐渐加入，外界溶液的浓度逐渐升高，导致细胞液的浓度和外界溶液的浓度逐渐接近；c点为临界点，c点之后，细胞开始失水，B错误。在c~d段，液泡体积减小，液泡膜和细胞膜都会出现磷脂分子的运动现象，C正确。d~e段细胞在蔗糖溶液中发生质壁分离，没有发生质壁分离的复原，D错误。

9.答案：B

解析：成熟的植物细胞处于外界溶液中，会发生渗透作用，当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，植物细胞通过渗透作用失水而发生质壁分离现象；当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，植物细胞通过渗透作用吸水；当外界溶液浓度等于细胞液浓度时，植物细胞通过渗透作用的失水量等于吸水量，水分进出细胞达到平衡状态。分析题图可知，当不同植物的三个未发生质壁分离的细胞置于同一蔗糖溶液中后，A、C细胞均发生质壁分离，但C细胞的质壁分离现象更加明显，说明实验前A、C细胞的细胞液浓度均小于外界蔗糖溶液浓度且C细胞的细胞液浓度更低，达到平衡状态后A、C细胞的细胞液浓度均与外界溶液浓度相同（均有液泡，若加大外界溶液浓度还会继续失水，此时不再变化说明细胞液浓度与外界溶液浓度基本相同）；B细胞放入蔗糖溶液前后均没有发生质壁分离，说明B细胞的细胞液浓度在实验前和实验后均大于或等于外界蔗糖溶液浓度，所以B正确。

10.答案：B

解析：自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度扩散，都不需要消耗能量，其动力都是物质浓度差，但协助扩散需要转运蛋白的参与，而自由扩散不需要，故B项错误。

11.答案：B

解析：水分子主要以协助扩散的方式进出细胞，A错误；氧气进入肺泡细胞的方式为自由扩散，不需要转运蛋白协助，B正确；只允许与自身直径、形状相适配的分子或离子通过的是通道蛋白，C错误；细胞分泌胰岛素（蛋白质）的过程属于胞吐，D错误。

12.答案：C

解析：被动运输包括自由扩散和协助扩散，协助扩散需载体蛋白，但二者都不消耗ATP,A正确;磷脂分子允许脂溶性物质通过细胞膜以进入细胞，载体蛋白具有特异性,体现了细胞膜的选择透过性，B正确；温度还能通过影响呼吸酶的活性来影响能量的供应，进而影响主动运输过程中物质的运输速率，C错误；胞吞、胞吐不仅能运输大分子物质,还能运输一些小分子物质，如神经递质,D正确。

13.答案：D

解析：被动运输与主动运输都利用了膜的流动性，温度影响膜的；流动性，A正确；主动运输是物质从浓度低的一侧运到浓度高的一侧，需要载体蛋白和消耗能量，B正确；细胞核需要的蛋白质在细胞质的核糖体上合成，通过核孔进入细胞核，C正确；大分子物质及一些小分子（如神经递质）通过细胞膜的方式为胞吞和胞吐，胞吞和胞吐过程中都需要消耗能量，D错误。

14.答案：B

解析：A. b是协助扩散，影响b方式的因素是浓度差和载体蛋白数量，A错误；
B. 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，则c、d方式受影响最大，B正确；
C. 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；
D. 自由扩散不能体现细胞膜的流动性，D错误。

15.答案：D

解析：肺泡内气体交换过程中，O2和CO2的运输方式为自由扩散，A错误；酒精进入人体细胞（被消化道吸收）的方式为自由扩散，B错误；植物细胞的细胞壁具有全透性，蔗糖通过细胞壁没有通过细胞膜，不属于主动运输，C错误，轮藻细胞吸收周围环境中的K+的方式是主动运输，D正确。

16.答案：B

解析：新生儿小肠绒毛上皮细胞吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖的方式分别是胞吞和主动运输。浆细胞分泌抗体蛋白属于胞吐，变形虫吞食草履虫属于胞吞，碘进入甲状腺滤泡上皮细胞属于主动运输，人体内红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散。

17.答案：D

解析：由题图可知，物质P出细胞为逆浓度梯度，应是主动运输；物质Q顺浓度梯度出细胞，为被动运输，被动运输包括协助扩散和自由扩散，自由扩散不需要载体。氧气通过细胞膜为自由扩散，A错误。物质Q出细胞可能是协助扩散，也可能是自由扩散，物质Q不一定是水，B错误。自由扩散不需要载体，C错误。主动运输需要消耗能量，但被动运输不消耗能量，D正确。

18.答案：C

解析：变形虫通过胞吞摄取水中的食物粒，需要膜上蛋白质参与，A错误；细胞质中合成的蛋白质通过核孔进入细胞核，B错误；吞噬细胞通过胞吞作用吞噬病毒利用细胞膜的流动性，C正确；胞吞和胞吐作用不需要载体蛋白，但需要消耗能量， D错误。

19.答案：（1）主动运输；物质运输逆浓度梯度进行；②；Ⅱ→I

（2）流动镶嵌模型；具有一定的流动性

（3）载体蛋白；氨基酸

（4）膜两侧物质的浓度差；载体蛋白数量、能量

解析：（1）分析题图可知，图甲中物质A的跨膜运输是逆浓度梯度进行的，因此属于主动运输；图乙中曲线②表明细胞内浓度高于细胞外浓度时，细胞仍能吸收该物质，因此也属于主动运输；Ⅰ侧存在糖蛋白，是细胞膜外侧，Ⅱ侧是细胞膜内侧，因此若物质A释放到细胞外的转运方向是Ⅱ→I。

（2）图甲中细胞膜的模型被称为流动镶嵌模型，科学家用该模型很好地解释了生物膜的结构及特点，生物膜的结构特点是具有一定的流动性。

（3）图中物质B指的是载体蛋白，蛋白质彻底水解的产物是氨基酸。

（4）分析题图可知，曲线①反映出物质运输速率与膜两侧物质的浓度差有关；曲线②表示主动运输，需要载体蛋白协助，消耗能量，因此Q点时影响物质运输速率的因素可能是载体蛋白数量和能量。

20.答案：（1）原生质层与细胞壁            （2）小

（3）乙；相同且适宜

（4）哺乳动物成熟红细胞吸水或失水后形态变化大，便于观察比较

解析：（1）质壁分离是指原生质层和细胞壁的分离，原生质层是由细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质构成的。

（2）实验初始阶段（2分钟之前），甲溶液中的液泡直径减小更快，说明甲溶液与细胞液的浓度差更大，细胞发生质壁分离更快，即甲溶液浓度更大。

（3）检测细胞液浓度时，需要观察同种细胞在不同浓度的溶液中发生质壁分离的程度，故溶液中的溶质分子不能进入细胞干扰实验结果，分析题图可知，乙溶液中的溶质不会进入细胞，所以应选物质乙配制一系列浓度梯度的溶液，对细胞进行检测。为排除无关变量的影响，实验中各组的温度等无关变量应保持相同且适宜。

（4）由于人或哺乳动物的成熟红细胞中含有红色的血红蛋白，吸水或失水后细胞形态变化大，便于观察比较，所以研究动物细胞的吸水和失水，常选人或哺乳动物的成熟红细胞。