高中生物 第4章 细胞的物质输入和输出章末评估检测 新人教版必修1.docx
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高中生物第4章细胞的物质输入和输出章末评估检测新人教版必修1
第4章 细胞的物质输入和输出
章末评估检测
（时间：
60分钟 满分：
100分）
一、选择题（本题共20小题，每小题3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．葡萄糖分子可以通过半透膜，淀粉分子无法通过。
当达到扩散平衡时（ ）
A．甲、乙两管中的液面高度相等
B．甲、乙两管中的葡萄糖的浓度相等
C．甲、乙两管中的淀粉的浓度相等
D．两管的葡萄糖皆为8%，淀粉皆为4%
解析：
因为半透膜只允许葡萄糖分子通过，而淀粉不能通过半透膜，在扩散作用下，两管的液面高度不等，葡萄糖含量均相等，A错误；因为半透膜只允许葡萄糖分子通过，两侧的葡萄糖通过扩散作用达到平衡，B正确；淀粉不能通过，所以淀粉的浓度与扩散前相同，即甲管5%，乙管3%，甲管高于乙，C错误；淀粉不能通过，所以淀粉的浓度与扩散前相同，即甲管5%，乙管3%，甲管高于乙管，D错误。
答案：
B
2．尽管桃花水母细胞内几乎全是水，但其细胞膜和其他膜结构并未被水溶解。
这主要与构成生物膜的主要成分——脂质的哪种特点有重要关系（ ）
A．亲水性 B．疏水性
C．稳定性D．特异性
解析：
水是极性分子，故凡具有亲水性的极性分子都易溶于水，而构成生物膜的主要成分——脂质具有疏水性，故生物膜不会被细胞内的水所溶解。
答案：
B
3．在“观察植物细胞的质壁分离和质壁分离复原”实验中，之所以用成熟的洋葱表皮细胞作实验材料，是因为该细胞具有（ ）
A．伸缩性很小的细胞壁B．功能完善的细胞膜
C．能够流动的细胞质D．大而醒目的液泡
解析：
要观察质壁分离需要是植物的活细胞，且最好是成熟的具有大液泡的细胞，因为液泡大原生质层发生收缩后会更明显观察到。
答案：
D
4．一个学生做质壁分离和复原实验时，显微镜下只有一个细胞没有发生质壁分离，其他细胞都出现了明显的质壁分离现象，这可能是因为（ ）
A．该细胞是正在发育过程中的细胞
B．该细胞是死细胞
C．蔗糖溶液浓度太小
D．实验操作不正确
解析：
因为是同一个学生同一次实验的结果，所以C、D选项可以排除。
而正发育中的细胞也可能与其他细胞一样发生质壁分离。
只有原生质层已破坏的死细胞，不具有选择透过性，不发生渗透失水，因此观察不到质壁分离的现象。
答案：
B
5．利用冷冻蚀刻技术处理细胞膜，并用电镜观察，将观察结果绘制成下图，下列有关说法不正确的是（ ）
A．BS侧表示细胞膜的外侧
B．BF侧和PF侧都是亲水侧
C．图中蛋白质的分布是不对称的
D．该图表明细胞膜的基本支架是磷脂双分子层
解析：
BF侧和PF侧都是疏水侧。
答案：
B
6．龙葵是一种重金属镉的超积累植物。
盆栽试验表明，在镉污染水平为25mg/kg条件下，龙葵茎及叶的镉含量都超过了100mg/kg。
据此推测，龙葵根部细胞对镉离子的吸收方式为（ ）
A．主动运输B．胞吞作用
C．协助扩散D．自由扩散
解析：
由题意可知，镉进入植物细胞为逆浓度梯度进行，则龙葵根部细胞对镉离子的吸收方式为主动运输。
答案：
A
7.将新鲜的苔藓植物叶片，放入其中加有少量红墨水的质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中，在显微镜下观察，你会看到苔藓细胞的状态如图所示。
此时，部位①和②的颜色分别是（ ）
A．①红色、②绿色B．①无色、②绿色
C．①红色、②无色D．①红色、②红色
解析：
结构①为细胞壁和细胞膜之间分离产生的空隙，充满的是红墨水，为红色；结构②为细胞质基质，因其中含有叶绿体，应为绿色。
答案：
A
8．取四个表面积相同细胞器，将其中磷脂成分全部提取出来，并将其在空气－水面上铺成单分子层（如图所示），测得水面上磷脂单分子层的表面积最大的是（ ）
A．线粒体B．高尔基体
C．细胞核D．液泡
解析：
由于线粒体具有双层膜，且内膜向内凹陷，增大了膜的面积，所以在水面上磷脂单分子层的表面积最大的是线粒体。
答案：
A
9.图中表示两种细胞输入和输出物质的方式。
下列相关叙述中，正确的是（ ）
甲 乙
A．甲表示胞吐，乙表示胞吞
B．甲和乙两种物质运输方式说明生物膜具有一定的流动性
C．甲需要消耗能量，而乙不需要
D．分泌蛋白的释放方式均与甲图中的方式相同
解析：
从甲图和乙图中小泡移动的方向可以判断，甲图是胞吞，乙图是胞吐，A项错误。
两种非跨膜运输方式的实现，结构基础是生物膜具有一定的流动性，B项正确。
无论是胞吐还是胞吞，都需要消耗能量，C项错误。
分泌蛋白的分泌都是通过胞吐方式，D项错误。
答案：
B
10．将水稻培养在含有各种营养元素的培养液中，发现水稻吸收硅多，吸收钙少。
这是因为水稻根的细胞膜（ ）
A．吸附硅的能力强，吸附钙的能力弱
B．运载硅的载体多，运载钙的载体少
C．吸收硅的方式是自由扩散，吸收钙的方式是主动运输
D．吸收硅不需要能量，吸收钙需要能量
解析：
细胞吸收离子数量多少取决于细胞膜载体种类和数量多少，故A错，B正确。
吸收离子为主动运输，故C错。
主动运输需要能量，故D错。
答案：
B
11．有一位科学家分离到一种动物细胞的细胞膜，他将膜放在特制的仪器中，分隔两边装蒸馏水的槽。
当他将稀释的乙酸放入一侧时，发现另一侧槽中的pH没有变化。
于是他将动物细胞匀浆磨碎，过滤出细胞器和膜的碎片，然后再将滤液加到加过乙酸的一侧，这时发现另外一侧的pH下降了。
造成这种变化的最合理的解释是（ ）
A．离子通过主动运输跨膜
B．离子通过自由扩散跨膜
C．离子通过协助扩散跨膜
D．细胞滤液能溶解膜中的脂
解析：
pH下降说明H＋运输到未加乙酸的一侧；细胞匀浆含有线粒体经有氧呼吸合成的ATP，而主动运输需要消耗能量，说明H＋运输方式属于主动运输。
答案：
A
12．下图表示一种物质的跨膜运输方式，下列叙述中正确的是（ ）
A．该膜中载体也能运输蔗糖
B．碘以该方式进入海带细胞
C．该方式不会出现饱和现象
D．该方式发生在被运输物质从高浓度到低浓度时
解析：
本题以细胞膜的结构示意图为载体考查物质运输方式。
据图可知，葡萄糖从胞外到胞内需载体蛋白协助但不消耗ATP，故其跨膜运输方式为协助扩散；该运输方式是由高浓度到低浓度，因载体具有专一性，且数量是一定的，所以会出现饱和现象；运输葡萄糖的载体不能运输蔗糖；碘是以主动运输的方式进入胞内的。
答案：
D
13．下图是人体小肠绒毛上皮细胞中进行的某种物质跨膜运输方式的示意图，下列哪组物质的运输方式与图示符合（ ）
A．O2、CO2B．H2O、K＋
C．葡萄糖、氨基酸D．甘油、脂肪酸
解析：
O2、CO2跨膜运输方式都是自由扩散，A错误；H2O跨膜运输方式是自由扩散，K＋跨膜运输方式是主动运输，B错误；人体小肠绒毛上皮细胞中，葡萄糖、氨基酸跨膜运输方式都是主动运输，C正确；甘油、脂肪酸跨膜运输方式都是自由扩散，D错误。
答案：
C
14．如果使用药物限制细胞膜上蛋白质的活性，则物质X的运输速率迅速下降，如果抑制呼吸作用，却对运输速率没有影响。
对该物质运输方式的叙述错误的是（ ）
A．该方式是被动运输
B．与甘油进入细胞的方式相同
C．该方式是顺浓度梯度运输的
D．葡萄糖进入红细胞通常为该种方式
解析：
根据协助扩散需要载体蛋白的协助和不需要消耗能量的特点，确定该物质运输方式属于协助扩散，为被动运输；甘油进入细胞的方式是自由扩散，所以方式不同；由于物质X出入细胞时不需要消耗能量，所以是顺浓度梯度运输的；葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白协助，但不消耗能量，为协助扩散。
答案：
B
15．生物膜上的蛋白质称为膜蛋白。
下列有关膜蛋白的叙述，错误的是（ ）
A．部分膜蛋白具有催化作用
B．膜蛋白在细胞膜内外两侧对称分布
C．载体蛋白的种类决定细胞主动运输物质的种类
D．膜蛋白的种类和含量决定了生物膜功能的复杂程度
解析：
部分膜蛋白具有催化功能；生物膜的流动镶嵌模型认为，蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层；载体蛋白具有专一性，故载体蛋白的种类决定细胞主动运输物质的种类；蛋白质是生命活动的主要承担者，所以膜蛋白的种类和含量决定了生物膜功能的复杂程度。
答案：
B
16.如图表示在一定范围内细胞膜外某物质浓度变化与该物质进入细胞膜内速度的关系，据图分析，下列说法正确的是（ ）
A．该物质进入细胞的方式是自由扩散
B．该物质通过膜时必须与载体蛋白结合
C．该物质可能是水或甘油
D．该物质只能从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动
解析：
由图可知，该物质跨膜速率刚开始时与膜外该物质浓度成正比，说明是顺着浓度梯度运输的。
最后跨膜速率达到饱和，说明该物质运输还与膜上载体的数量有关。
水和甘油通过自由扩散进出细胞。
答案：
B
17．在实验桌上有蒸馏水、0.2M蔗糖溶液、2M蔗糖溶液三种溶液，所贴标签已经模糊不清。
为了区分这三种溶液，标记为甲、乙、丙后用同一部位的紫色洋葱外表皮细胞进行了下图所示实验。
根据镜检结果，下列相关叙述错误的是（ ）
A．实验2中的细胞处于质壁分离状态
B．实验后细胞液的浓度为②>①>③
C．可判断实验1的细胞正在吸水还是失水
D．可判断甲、乙、丙三种溶液的浓度
解析：
实验1中的细胞正处于质壁分离的状态，但无法判断此时细胞正在更大程度地质壁分离还是已达到质壁分离的最大程度，所以也就无法判断细胞是正在吸水还是失水。
答案：
C
18．细胞膜是细胞的重要结构。
关于细胞膜的叙述，错误的是（ ）
A．细胞膜是一种选择透过性膜
B．乙醇通过细胞膜需要消耗ATP
C．氨基酸借助膜蛋白可通过细胞膜
D．蛋白质分子可以嵌入磷脂双分子层中
解析：
细胞膜是一种选择透过性膜，其功能特点是具有一定的选择性，A正确；乙醇通过细胞膜的方式为自由扩散，不需要消耗ATP，B错误；氨基酸跨膜运输方式为主动运输，需借助膜蛋白通过细胞膜，C正确；蛋白质分子以不同程度地嵌入磷脂双分子层中，D正确。
答案：
B
19．下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，错误的是（ ）
A．与白色花瓣相比，采用红色花瓣有利于实验现象的观察
B．用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察
C．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同
D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察
解析：
红色花瓣细胞的液泡呈红色，比白色花瓣更便于观察质壁分离现象，A项正确；黑藻叶片的叶肉细胞中液泡呈无色，叶绿体的存在使原生质层呈绿色，有利于实验现象的观察，B项错误；紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定都相同，用相同浓度的外界溶液进行质壁分离实验时观察到的质壁分离程度可能不同，C项正确；紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡含有色素，呈紫色，有利于实验现象的观察，D项正确。
答案：
B
20．（2015·海南卷）取生理状态相同的某种植物新鲜叶片若干，去除主脉后剪成大小相同的小块，随机分成三等份，之后分别放入三种浓度的蔗糖溶液（甲、乙、丙）中，一定时间后测得甲的浓度变小，乙的浓度不变，丙的浓度变大。
假设蔗糖分子不进出细胞，则关于这一实验结果。
下列说法正确的是（ ）
A．实验前，丙的浓度>乙的浓度>甲的浓度
B．乙的浓度不变是因为细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等
C．实验中，细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于协助扩散
D．甲、丙的浓度变化是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的
解析：
成熟的植物细胞是一个渗透系统，当外界溶液浓度大于细胞液浓度时细胞失水发生质壁分离现象，反之发生质壁分离复原现象，两者浓度相等时，吸水量与失水量相等，水分进出达到平衡状态；分析实验结果可知，实验过程中，甲吸水、乙水分进出平衡、丙失水，所以实验前甲的浓度>乙的浓度>丙的浓度，A错误；乙的浓度不变是因为细胞外蔗糖浓度与乙的浓度相等，水分进出平衡，B错误；实验中细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于自由扩散，C错误；甲、丙的浓度变化是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的，D正确。
答案：
D
二、非选择题（40分）
21．（7分）成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中，会发生质壁分离现象。
图1表示对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察，图2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，图3是该实验的原理之一——渗透作用的装置图。
图1
图2 图3
请据图回答下列问题：
（1）第二次观察前所用的液体是______________，由于该溶液的浓度________细胞液浓度，从而导致细胞________，又由于原生质层的伸缩性__________细胞壁的伸缩性，所以会出现____________的现象。
（2）图2中的细胞处于质壁分离的状态，此时细胞液浓度__________________外界溶液浓度。
（3）植物细胞吸水或失水的原理是渗透作用，在图3中半透膜相当于植物细胞中的____________________，当漏斗中的液面不再变化时，S1溶液浓度________（填“大于”或“小于”）S2溶液浓度。
解析：
（1）图1中的第二次观察前要进行细胞失水处理，所用的溶液是0.3g/mL蔗糖溶液。
该溶液的浓度要大于细胞液浓度，使得细胞失水。
又由于原生质层的伸缩性大于细胞壁，所以在细胞收缩时原生质层的收缩幅度大于细胞壁，从而出现质壁分离的现象。
（2）图2中的植物细胞处于质壁分离的状态，但由于看到的是一个静止状态的细胞，无法判断该细胞处于吸水或失水或既不吸水也不失水的状态，因此该细胞的细胞液浓度可能大于、小于或等于外界溶液浓度。
（3）渗透作用发生需要两个条件：
半透膜和半透膜两侧的溶液具有一定的浓度差。
植物细胞中的原生质层相等于图3中的半透膜。
当漏斗中的液面不再变化时，水分子进入漏斗侧取决于S1的浓度，水分子从漏斗进入烧杯却有S2的浓度及液柱形成的液体压强，两大因素处于平衡状态，所以S1溶液浓度应大于S2溶液浓度
答案：
（1）0.3g/mL蔗糖溶液 大于 失水 大于 质壁分离
（2）大于、等于或小于 （3）原生质层 大于
22．（13分）下图为物质出入细胞的四种方式示意图，请据图回答下列问题：
（1）图中A表示________方式，B表示________方式，C表示________方式，D表示________方式。
（2）小肠上皮细胞从小肠内吸收氨基酸通过________方式（填字母）。
（3）与A方式相比，B方式的主要特点是需要借助________，该物质是在细胞内的________上合成的。
（4）胰岛B细胞分泌胰岛素是通过________方式进行的，该种运输方式也体现出细胞膜__________的特点。
（5）需要载体蛋白协助的方式为________（填字母），影响B方式运输速率的因素为________________；与C运输方式有关的细胞器是________________。
解析：
自由扩散受膜两侧浓度差的影响，浓度差越大，物质出入细胞的速率就越快，而协助扩散和主动运输都受到细胞膜上载体蛋白数量的限制，主动运输和胞吐又受到能量多少的限制。
答案：
（1）自由扩散 协助扩散 主动运输 胞吐
（2）C （3）载体蛋白 核糖体 （4）D（或胞吐） 具有一定的流动性
（5）B、C 浓度差和载体蛋白数量 线粒体和核糖体
23．（10分）下图1为某细胞吸收4种不同物质的对比图，其中细胞膜上的“○、◇”为载体蛋白；图2为浓度、能量和载体数量与物质运输速度之间的曲线图。
据图分析，回答下列问题：
（1）从图中信息可知，转运不同物质的载体蛋白______（填“可能”或“不可能”）相同；该细胞吸收________的方式为主动运输。
（2）该细胞吸收氧气的方式与图2中________是一致的。
图2中，④对应的跨膜运输方式为____________；限制⑥中A点和B点的因素分别是______________。
解析：
（1）从图中信息可知，转运不同物质的载体蛋白可能相同，因为氨基酸和钠离子共用一种载体；该细胞吸收氨基酸是从低浓度到高浓度转运的，吸收葡糖糖需要消耗ATP，所以细胞吸收氨基酸和葡萄糖的方式为主动运输。
（2）该细胞吸收氧气的方式是自由扩散，自由扩散与浓度有关，与载体和能量无关，故与图2中①③⑤是一致的。
图2中，④对应的跨膜运输方式的载体数量可以限制物质运输速率，故为协助扩散或主动运输；限制⑥中A点的因素是能量，在此时横坐标的能量的变化能够引起纵坐标运输速率的变化，B点的因素是载体数量，横坐标的能量已经不再是限制因素。
答案：
（1）可能 氨基酸和葡萄糖
（2）①③⑤ 协助扩散或主动运输 能量、载体数量
24．（10分）主动运输作为一种重要的跨膜运输方式，使细胞可以按照生命所需吸收营养物质，排除代谢废物，体现了生命活动的“主动性”。
为探究主动运输的特点，科研人员利用如图装置进行实验，其中HgCl2是一种可以影响ATP水解的细胞代谢抑制剂。
请分析回答：
甲 乙
丙 丁
（1）主动运输的特点是______________________________。
（2）本实验的名称是_________________________________。
（3）请写出实验进行过程中需要控制的两个无关变量：
______________________________________________________。
（4）实验得到如图所示的结果。
①根据实验结果，科研人员在实验前后需测定_____________。
②乙组和甲组结果比较，得出的结论是_______________
_____________________________________________________。
③与甲组相比，丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是___________
______________________________________________________。
解析：
（1）主动运输对物质的运输具有逆浓度梯度、需要载体和能量的特点。
（2）该实验中的自变量为细胞成熟程度和HgCl2的有无，因变量为细胞通过主动运输吸收磷酸盐的量，所以实验名称为探究细胞成熟程度和HgCl2对细胞主动运输（吸收磷酸盐）的影响。
（3）在本实验中，胡萝卜片和溶液的量可能影响实验结果，另外，影响细胞代谢的其他因素，如温度、pH、溶氧量等也是实验的无关变量。
（4）①结合实验目的及实验结果示意图可判断，该实验过程中若KH2PO4被胡萝卜片细胞吸收，则溶液中KH2PO4的浓度会发生变化，所以，可通过测定KH2PO4浓度的变化判断细胞主动运输程度的变化。
②从实验结果可看出，乙组实验前后溶液中磷酸盐的浓度差明显小于甲组，说明加入HgCl2后乙组磷酸盐的吸收受到影响，而HgCl2可以抑制ATP水解，说明磷酸盐的吸收需要ATP。
③甲组和丙组实验的自变量为细胞的成熟程度，细胞吸收磷酸盐需要能量和载体，所以丙组吸收磷酸盐较少可能是因为幼嫩组织供能少或幼嫩组织细胞膜上载体少。
答案：
（1）逆浓度梯度，需要载体和能量
（2）探究HgCl2和细胞成熟程度对细胞主动运输（吸收磷酸盐）的影响 （3）温度、pH、溶氧量、溶液的量、胡萝卜片的量等 （4）①溶液中磷酸盐的浓度 ②细胞主动运输（吸收磷酸盐）需要能量（或能量供应不足，影响主动运输） ③幼嫩组织供能少，幼嫩组织细胞膜上载体少
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