课时作业(8) 水进出细胞的原理（Word练习）-【优化指导】2025年高考生物一轮复习高中总复习·第1轮（人教不定项版）

课时作业(8)　水进出细胞的原理 一、选择题 1．为了观察渗透吸水现象，有人进行如下实验：用猪的膀胱膜将一漏斗口封住，在漏斗里装清水，然后把漏斗浸入盛有浓度为30%的蔗糖溶液的烧杯中(水可自由通过膀胱膜，蔗糖不能通过膀胱膜)，使漏斗管内与烧杯中的起始液面一样高。经过一段时间后，最可能的实验结果是(　　) A．漏斗管内的液面等于烧杯中的液面 B．漏斗管内的液面高于烧杯中的液面 C．漏斗管内的液面低于烧杯中的液面 D．无法判断漏斗管和烧杯液面的高低 C　解析：漏斗中是清水，烧杯中是浓度为30%的蔗糖溶液，烧杯中溶液浓度高于漏斗，且只有水可自由通过膀胱膜，漏斗中水分子能够通过渗透作用进入烧杯内，故一段时间后，漏斗管内的液面低于烧杯中的液面，C正确。 2．将人的红细胞分别置于相同体积不同浓度的a、b、c溶液中，发现a溶液体积不变，b溶液体积增大，c溶液体积减小，放置红细胞前三种溶液的浓度关系是(　　) A．a>b>c B．b>a>c C．c>a>b D．c>b>a B　解析：将人的红细胞分别置于相同体积不同浓度的a、b、c溶液中，发现a溶液体积不变，说明a溶液的浓度与红细胞细胞质的浓度相等；b溶液体积增大，说明红细胞在其中发生了失水现象，即b溶液的浓度大于红细胞细胞质的浓度；c溶液体积减小，说明红细胞在其中发生了吸水过程，即c溶液的浓度小于红细胞细胞质的浓度。故放置红细胞前三种溶液的浓度关系是b>a>c，B正确。 3．图甲为两个渗透装置，溶液a、b为不同浓度的同种溶液(溶质不能透过半透膜)，且溶液a浓度＜溶液b浓度，c为清水，图乙为显微镜下观察到的某植物表皮细胞，下列叙述错误的是(　　) A．图甲中装置2的液面一段时间后会高于装置1的液面 B．图乙中的④⑤⑥相当于图甲中的② C．若图乙为某农作物的根毛细胞，此时应及时灌溉 D．图乙中的⑦与图甲中的②通透性不同 B　解析：根据题干“溶液a浓度＜溶液b浓度，c为清水”“溶质不能透过半透膜”可知，一段时间后装置2的液面高于装置1的液面，A正确；图乙细胞中含有大液泡，因此可以构成渗透系统，其中原生质层相当于图甲中的②半透膜，图乙中⑥细胞膜、⑦液泡膜以及两者之间的⑧细胞质共同构成原生质层，B错误；若图乙为某农作物根毛细胞，图中细胞发生了质壁分离，表明土壤渗透压高、缺水，应及时灌溉，C正确；图乙中的⑦为液泡膜，具有选择透过性，图甲中的②没有选择透过性，只要颗粒大小小于膜上的孔隙均可以通过，D正确。 4．(2024·广西桂林一模)将洋葱鳞片叶外表皮细胞置于0.3 g/mL的蔗糖溶液中，原生质体开始缩小直至不再变化。下列叙述正确的是(　　) A．原生质体体积不再变化时，细胞内外的蔗糖浓度相等 B.原生质体变小的过程中，细胞膜的厚度逐渐变大 C．原生质体变小的过程中，细胞液浓度逐渐变小 D．原生质体变小的过程中，细胞失水速率逐渐变大 B　解析：蔗糖不能进入植物细胞，原生质体体积不再变化时，细胞内外的蔗糖浓度不相等，A错误；原生质体变小的过程中，植物细胞失水，细胞膜变厚，B正确；原生质体变小的过程中，细胞失水，其细胞液浓度逐渐增大，C错误；原生质体变小的过程中，细胞失水，其细胞液浓度逐渐增大，细胞液与外界溶液的浓度差逐渐减小，故细胞失水速率逐渐变小，D错误。 5．取生理状态相同的某种植物新鲜叶片若干，去除大的叶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，下列说法不正确的是(　　) A．实验前，甲的浓度＞乙的浓度＞丙的浓度 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被动运输 D.甲、丙的浓度变化是由水分子在细胞与蔗糖溶液间移动引起的 B　解析：根据题意分析可知，生理状态相同的叶片的细胞液浓度是相同的，甲的浓度＞细胞液浓度，乙的浓度＝细胞液浓度，丙的浓度＜细胞液浓度，则实验前甲的浓度＞乙的浓度＞丙的浓度，A正确；乙的浓度不变是因为细胞内细胞液浓度与乙的浓度相等，B错误；细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于被动运输，C正确；甲、丙的浓度变化是由渗透作用引起的，是由水分子在细胞与蔗糖溶液间移动引起的，D正确。 6．(2024·湖北十堰模拟)某实验小组利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞进行实验，探究不同种类外界溶液对细胞的影响，实验结果如下表所示。下列相关叙述错误的是(　　) 实验组 5分钟 再过5分钟 滴加清水5分钟 ① 0.3 g/mL蔗糖溶液 质壁分离 无变化 质壁分离复原 ② 0.5 g/mL蔗糖溶液 质壁分离 无变化 无变化 ③ 0.3 g/mL乙二醇溶液 质壁分离 质壁分离复原 无变化 ④ 0.5 g/mL盐酸溶液 无变化 无变化 无变化 A.实验组①中滴加清水后质壁分离复原是由水进入细胞导致的 B．实验组②前5分钟洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡颜色逐渐加深 C．实验组③在5分钟之后随着吸水能力的增强细胞发生质壁分离复原 D．实验组④实验过程中细胞始终无变化可能是盐酸破坏了细胞膜结构 C　解析：实验组①中滴加清水后质壁分离复原是由于水通过渗透作用进入细胞，导致原生质体恢复为原来的状态，A正确；实验组②前5分钟出现了质壁分离，细胞失水，洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡颜色逐渐加深，B正确；实验组③在5分钟之后发生质壁分离复原，吸水能力逐渐减弱，C错误；实验组④实验过程中细胞始终无变化可能是盐酸破坏了细胞膜结构，导致细胞死亡，D正确。 7．(2024·山东济南一模)某兴趣小组用不同浓度(0～0.6 mol/L)的蔗糖溶液处理了一批黄瓜条，按照蔗糖溶液浓度由低到高的顺序分成7组，一定时间后测定黄瓜条的质量变化，处理数据后得到如下图所示的结果。下列叙述错误的是(　　) 注：黄瓜条的质量变化百分比＝黄瓜条质量变化/黄瓜条初始质量×100%。 A．每组实验中黄瓜条的浸泡时间属于无关变量 B．实验后，第1～7组黄瓜细胞的细胞液浓度依次升高 C．本实验所用的黄瓜细胞的细胞液中溶质的浓度在0.4～0.5 mol/L D．实验后，第1～7组黄瓜细胞的吸水能力依次降低 D　解析：每组实验中黄瓜条的浸泡时间如果不一样，可能会影响实验结果的准确性，故浸泡时间属于无关变量，必须相同且适宜，A正确；结合图像分析可知，1～5组黄瓜细胞吸水量依次下降，6、7组细胞失水，7组失水量多于6组，则实验后第1～7组黄瓜细胞的细胞液浓度依次升高，B正确；蔗糖溶液浓度为0.4 mol/L时，黄瓜细胞吸水，蔗糖溶液浓度为0.5 mol/L时，黄瓜细胞失水，故本实验所用的黄瓜细胞的细胞液中溶质的浓度在0.4～0.5 mol/L，C正确；实验后，第1～7组黄瓜细胞的细胞液浓度依次升高，所以在黄瓜细胞未死亡的情况下，实验后第1～7组黄瓜细胞的吸水能力依次升高，D错误。 8．将生理状态相同的同种植物材料均分成两组，分别置于A、B两种溶液中。图中曲线表示与实验初始含水量相比，两组细胞失水量的变化情况。下列相关叙述正确的是(　　) A．该实验可选取绿色植物未成熟的叶肉细胞来进行 B．若适当增大B溶液的浓度，则曲线中a点上移 C．6～10 min两条曲线的差异仅是由于A、B溶液的浓度不同 D．10 min时显微镜下观察两组细胞，均可观察到质壁分离现象 B　解析：该图可表示探究质壁分离与复原的实验，应选取带有大液泡的植物细胞，如绿色植物成熟的叶肉细胞，A错误；a点时细胞液浓度与外界溶液浓度相等，水分进出平衡，若适当增大B溶液的浓度，会导致细胞失水增多，a点上移，B正确；6～10 min两条曲线的差异主要是因为它们的溶质性质不同，B溶液中可以发生质壁分离后自动复原，C错误；10 min时显微镜下观察两组细胞，只有在A溶液中可观察到质壁分离现象，B溶液中已经发生质壁分离复原，D错误。 9．(不定项)将洋葱鳞片叶外表皮细胞同时置于同一浓度的蔗糖溶液中，一段时间后，观察到甲、乙、丙三个洋葱细胞的图像如下图所示，其中X、Y和Z分别表示乙细胞中不同部位的渗透压。下列有关分析合理的是(　　) A．在质壁分离过程中，甲细胞的吸水能力逐渐增强 B．实验过程中，乙细胞中渗透压大小关系为X<Y<Z C．与实验前相比，实验后丙细胞的细胞液渗透压不变 D．继续实验可观察到甲、乙细胞发生质壁分离后慢慢自动复原 AB　解析：在质壁分离过程中，甲细胞失水，细胞液浓度逐渐增大，细胞吸水能力逐渐增强，A正确；实验过程中，乙细胞失水逐渐发生质壁分离，质壁分离过程中细胞内不同部位渗透压大小关系为X<Y<Z，B正确；若丙细胞的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液浓度，由于细胞壁有一定的伸缩性，丙细胞的形态基本不变，但丙细胞因吸水导致渗透压变小，C错误；由于洋葱表皮细胞几乎不吸收蔗糖，继续实验观察不到甲、乙细胞发生质壁分离后自动复原现象，D错误。 10．(不定项)将处于高渗溶液中的某植物的叶表皮细胞转移到低渗溶液中，细胞体积与膨压(细胞吸水膨胀时对细胞壁产生的压力)和渗透压的关系如下图所示。下列叙述不正确的是(　　) A．图中曲线A表示膨压，曲线B表示渗透压 B．该植物的叶表皮细胞在V2时的吸水能力比V1时强 C．在V3时，该植物的叶表皮细胞处于质壁分离状态 D．该植物的叶表皮细胞是具有液泡的活细胞 ABC　解析：将处于高渗溶液中的某植物的叶表皮细胞转移到低渗溶液中，细胞吸水膨胀，随着细胞体积增大，细胞渗透压减小，对细胞壁产生的压力增大，因此曲线A表示渗透压，曲线B表示膨压，A错误；与V1时相比，V2时细胞吸水更多，细胞体积更大，渗透压更小，因此V2时吸水能力低于V1时，B错误；将处于高渗溶液中的某植物的叶表皮细胞转移到低渗溶液中，细胞吸水，不会出现质壁分离现象，质壁分离是由细胞失水造成的，C错误；该细胞在此过程吸水，原生质层相当于半透膜，原生质层是由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成的，因此推测该植物的叶表皮细胞是具有液泡的活细胞，D正确。 二、非选择题 11．下图是渗透装置，实验开始时，A、B溶液的液面是齐平的，一段时间后，达到平衡时，液面如下图。请回答以下问题： (1)平衡时，水分子________(填“能”或“不能”)通过半透膜，平衡时B溶液的物质的量浓度________(填“大于”“等于”或“小于”)A溶液的物质的量浓度。 (2)某同学在观察小型循环流水景观时，发现水流需要靠水泵驱动，于是突发奇想，欲利用渗透作用原理制作流水永动机，该同学首先将玻璃漏斗在b点下方截断，并连接橡胶软管，使液体回流到烧杯内，但要保证橡胶管的顶部要________(填“高于”或“低于”)b点的高度，在橡胶管和玻璃管的连接处________(填“需要”或“不需要”)用半透膜封闭，理由是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________， 若要改变水流的速度可以采取的措施是____________________________________________ __________________________(从影响渗透作用吸水速度的角度答出一点即可)。 答案：(1)能　大于 (2)低于　需要　若不用半透膜封闭，B溶液的溶质会随水流进入A溶液，两种溶液的浓度差会缩小直到水流停止流动，不能达到永动的目的　改变 A、B溶液的浓度差 解析：(1)平衡时，水分子进出半透膜达到动态平衡。渗透平衡时，液面高的一侧形成的静水压会阻止溶剂由溶液低浓度一侧向高浓度一侧扩散，故平衡时B溶液的物质的量浓度大于A溶液的物质的量浓度。(2)只有橡胶管的顶部低于b点的高度，才能保证b中的液体能通过橡胶管流入A溶液中。在橡胶管和玻璃管的连接处需要用半透膜封闭，若不用半透膜封闭，B溶液的溶质会随水流进入A溶液，两种溶液的浓度差会缩小直到水流停止流动，不能达到永动的目的。A、B溶液的浓度差越大，水流的速度越快，A、B溶液的浓度差越小，水流的速度越慢，因此若要改变水流的速度可以采取的措施是改变 A、B溶液的浓度差。 12．(2024·江苏徐州期中)用物质的量浓度为2 mol·L－1的乙二醇溶液和2 mol·L－1的蔗糖溶液分别处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体(去除植物细胞壁后的结构)体积变化情况如图1所示。请回答问题： (1)图1中，紫色洋葱鳞片叶外表皮经2 mol·L－1的乙二醇溶液处理后，发生的变化为____________________________________；该曲线不同于2 mol·L－1的蔗糖溶液处理组的原因是__________________________________________________________________________。 (2)在180 s时，处于乙二醇中的某细胞出现如图2所示现象，c处的颜色为________；a、b、c三处的溶液浓度大小关系是__________；细胞产生该现象的内在原因是________________________________________。 答案：(1)先发生质壁分离，后发生质壁分离复原　乙二醇能够以自由扩散的方式进入细胞，细胞液浓度增加，细胞吸水，发生质壁分离复原，而蔗糖不能进入细胞内 (2)无色　a＞b＞c　原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性 解析：(1)根据题图1分析可知，乙二醇溶液处理后，细胞先发生质壁分离，随后发生质壁分离复原，而蔗糖溶液中只能发生质壁分离，原因是乙二醇能够以自由扩散的方式进入细胞，细胞液浓度增加，细胞吸水，发生质壁分离复原，而蔗糖不能进入细胞内。(2)根据题图1分析可知，在180 s时，处于乙二醇中的某细胞正在发生质壁分离复原，说明正在渗透吸水，如图2所示现象，c为外界溶液(乙二醇溶液)，颜色为无色，三处的溶液浓度a＞b＞c；细胞产生题图2所示现象的内在原因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。 学科网（北京）股份有限公司 $$