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课时作业(十二) 水进出细胞的原理
题组一 渗透现象及原理分析
1.如图所示,U形管底部中央放置一半透膜(不允许溶质分子透过)。A液和B液初始体积相同,由于浓度不同,后来产生一个高度差ΔH。ΔH的大小主要取决于( )
A.A液和B液中溶质分子大小
B.A液和B液所在管的粗细
C.A液和B液中溶剂是否相同
D.A液和B液的浓度差大小
答案 D
解析 产生高度差的原因是发生了渗透作用,渗透作用形成的高度差的大小与半透膜两侧的浓度差呈正相关。
2.下列现象不属于渗透作用的是( )
A.水分子通过植物细胞的细胞壁
B.水分子或其他溶剂分子通过细胞膜
C.水分子或其他溶剂分子通过原生质层
D.水分子或其他溶剂分子通过液泡膜
答案 A
解析 细胞壁具有全透性,水分子通过植物细胞的细胞壁没有经过半透膜,不属于渗透作用,A项正确;细胞膜具有选择透过性,相当于一层半透膜,水分子或其他溶剂分子通过细胞膜属于渗透作用,B项错误;植物细胞中原生质层相当于一层半透膜,水分子或其他溶剂分子通过原生质层属于渗透作用,C项错误;液泡膜是原生质层的组成成分,也具有选择透过性,相当于一层半透膜,水分子或其他溶剂分子通过液泡膜属于渗透作用,D项错误。
3.某同学为探究膜的通透性而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.液面上升的速率先加快后减慢最终维持稳定
B.水分子只能透过半透膜从烧杯进入长颈漏斗内
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
答案 D
解析 液面上升的过程中,漏斗内外浓度差逐渐减小,则速率起始最快,之后减慢,最终为零,A项错误;在长颈漏斗内液面逐渐上升的过程中,有水分子通过半透膜从清水一侧进入蔗糖溶液一侧,也有水分子通过半透膜从蔗糖溶液一侧进入清水一侧,只是水分子进入蔗糖溶液一侧的量更多,B项错误;当漏斗内液面保持不变时,仍然存在水分子的扩散,只是扩散达到动态平衡,C项错误。
题组二 细胞的吸水和失水
4.一次施肥过多,作物会变得枯萎发黄,俗称“烧苗”其原因是( )
A.根系细胞呼吸过强,影响根对水分的吸收
B.土壤溶液浓度大于细胞液浓度
C.土壤溶液浓度小于细胞液浓度
D.土壤溶液浓度等于细胞液浓度
答案 B
解析 根系对水分的吸收主要是协助扩散,不需要消耗能量,与呼吸作用无关;一次施肥过多,使土壤溶液浓度大于细胞液浓度,根细胞不能通过渗透作用吸水。
5.在保持细胞存活的条件下,蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化的关系如图所示。若将处于B浓度溶液中的萝卜条移入A浓度溶液中,则该萝卜条的质量将( )
A.不变 B增大
C.减小 D.先增后减
答案 B
解析 从题图中可以看出;A点表示水分子进出细胞达到平衡状态,B点细胞处于失水状态,当把B浓度溶液中的萝卜条移入A浓度溶液中后,细胞吸水,该萝卜条的质量将增大。
6.将家兔红细胞甲、乙、丙(细胞内部溶液浓度相等)分别置于三种不同浓度(a、b、c)的溶液中,水分子的跨膜运输示意图如下(箭头方向表示水分子的进出,箭头粗细表示水分子出入的多少)。下列说法正确的是( )
A.据图可知,三种溶液浓度c<b<a
B.甲细胞发生了渗透吸水现象
C.光学显微镜下可以观察到乙细胞有水分子进出
D.如果把丙细胞换成洋葱表皮细胞,则其会涨破
答案 A
解析 甲细胞进入细胞的水分子少于出细胞的水分子,因此甲细胞处于高浓度溶液中,细胞失水量大于吸水量,甲细胞发生了渗透失水现象,B项错误;光学显微镜下可观察到细胞体积的变化,不能观察到水分子的进出,C项错误;若把丙细胞换成洋葱表皮细胞,植物细胞膜外有细胞壁,对细胞起支持和保护作用,则该细胞不会涨破,D项错误。
7.将盛有一定质量浓度蔗糖溶液的透析袋口扎紧后浸于蒸馏水中,如图表示透析袋中蔗糖溶液质量浓度与时间的关系(纵坐标表示蔗糖溶液质量浓度),正确的是( )
答案 B
解析 将盛有一定质量浓度的蔗糖溶液的透析袋放在蒸馏水中后,蒸馏水将不断向透析袋中扩散,蔗糖溶液质量浓度随之下降,但受到透析袋容积的限制,到一定时间后,水分子进出达到动态平衡,此时蔗糖溶液质量浓度下降到一定程度后保持相对稳定。
8.某植物根毛细胞间隙液的浓度为a,细胞质基质的浓度为b,细胞液的浓度为c,正常状态下,三处液体浓度间的关系是( )
A.a>b>c B.b>c>a
C.a>c>b D.c>b>a
答案 D
解析 水分子由浓度低的溶液向浓度高的溶液渗透,正常情况下细胞处于吸水的状态,所以浓度高低依次是细胞液浓度>细胞质基质浓度>细胞间隙液浓度,即c>b>a。
9.将a、b、c三组相同的红细胞分别置于不同浓度的氯化钠溶液中进行实验,浸泡一段时间后其细胞形态如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.图中所示细胞内溶液的渗透压,a组的比b组的高
B.浸泡过程中a组细胞失水量小于c组细胞失水量
C.若向a组烧杯中加入少量葡萄糖,则其细胞可能会皱缩后恢复原状
D.上述实验中引起细胞形态的改变而消耗能量的大小关系:c>b>a
答案 D
解析 a、b、c三组氯化钠溶液浓度大小关系为b<a<c,故浸泡过程中三组细胞的失水量是b<a<c,a组细胞内溶液浓度大于b组,因此其渗透压比b组高,A项、B项正确;若向a组烧杯加入少量葡萄糖,由于外界溶液浓度变高,细胞可能先发生失水,然后葡萄糖进入细胞使得细胞内溶液的浓度增大,导致细胞吸水,C项正确;题述实验中水分子进出细胞引起细胞形态的改变不需要消耗能量,D项错误。
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