课时作业(12) 被动运输（Word练习）-【金榜题名】2025-2026学年高一生物必修第一册同步学案（人教版2019）

课时作业(十二) 对点训练 题组一　水进出细胞的原理 1. 某同学设计了如右图所示的渗透作用的实验装置，实验开始时长颈漏斗内外液面平齐，记作零液面。实验开始后，长颈漏斗内部液面的变化趋势可表示为(　　) A　仔细观察图示，漏斗内为蒸馏水，实验开始后长颈漏斗内部液面将下降，由于实验初始阶段半透膜内外溶液浓度差较大，故液面下降速率较大，之后速率逐渐减少直至为0，达到动态平衡。 2．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 A　由分析知，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错误。 3．如图实验装置中，半透膜只允许水分子和单糖分子透过，向a侧加入质量分数为5%的蔗糖溶液，向b侧加入质量分数为5%的葡萄糖溶液，初始状态如图，则下列关于液面的变化及相关叙述正确的是(　　) A．a先降后升，b先升后降 B．a先升后降，b先降后升 C．当液面最终停止变化时，半透膜两侧溶液浓度相等 D．当液面最终停止变化时，b侧浓度高于a侧 A　本实验中的半透膜只允许葡萄糖、水分子透过，而蔗糖分子不能透过。相同质量分数的葡萄糖溶液和蔗糖溶液，由于葡萄糖的摩尔质量较小，其物质的量浓度就较大，水分子和葡萄糖都能透过半透膜，但分子小得多的水分子渗透速率要快得多。刚开始时水分子向物质的量浓度较大的葡萄糖溶液一侧渗透，所以b液面高于a液面。之后葡萄糖也逐渐透过半透膜到达a侧，使a侧浓度升高，水又反向渗透，a液面又高于b液面。因此，a先降后升，b先升后降。由于静水压的作用，当液面最终停止变化时，b侧浓度低于a侧。 4．将生鸡蛋的大头保持壳膜完好去掉蛋壳，小头开个小孔让蛋清和蛋黄流出。将蛋壳内灌入质量分数为15%的蔗糖溶液，然后放在烧杯的清水中并用铅笔标上吃水线。下列分析错误的是(　　) A．壳膜相当于渗透装置中的半透膜 B．半小时后吃水线低于烧杯的水面是由于清水渗入蛋壳所致 C．若将清水换为质量分数为15%的NaCl溶液，则蛋壳先上浮后下沉 D．水分子进出壳膜达到平衡后，将不再发生移动 D　本实验中相当于渗透装置中的半透膜的是壳膜，A正确；由于壳膜内的浓度大于外界溶液的浓度，外界清水透过壳膜进入到壳膜内的蔗糖溶液中，导致蛋壳下沉，吃水线低于烧杯的水面，B正确；若将清水换为质量分数为15%的NaCl溶液，由于壳膜内的浓度小于外界溶液的浓度，壳膜内的水就透过壳膜进入到壳膜外，导致蛋壳上浮，由于Na＋和Cl－都可以通过半透膜，因此半透膜两侧的浓度差很快消失，壳膜外的水就透过壳膜进入到壳膜内，导致蛋壳下沉，C正确；水分子进出壳膜达到平衡时，水分子仍进出壳膜，D错误。 5．我国民间用盐渍法保存食品的原理是(　　) A．浓盐水中的Cl－有杀菌作用 B．浓盐水中含O2少，细菌无法生存 C．由于渗透作用使细菌细胞失水死亡 D．由于渗透作用使鱼、肉细胞过度吸水 C　盐渍法就是人为造成外界溶液浓度大大高于细菌细胞内溶液的浓度，使细菌细胞失水死亡，从而阻止细菌的繁殖，进而保存食品。 题组二　实验：观察植物细胞的质壁分离及复原 6．持续观察在质量浓度为0.3 g/mL蔗糖溶液中的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，发现中央液泡逐渐变小，说明(　　) A．细胞壁是一层半透膜 B．洋葱表皮细胞已经死亡 C．蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度 D．细胞液的浓度逐渐增大 D　由题干分析知，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在发生质壁分离，即在失水，因此蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，细胞液的浓度逐渐增大。 7．将相同的两个植物细胞分别放置在甲、乙两种溶液中，对细胞失水量进行统计后绘制出如下曲线。下列叙述正确的是(　　) A．甲、乙两溶液的溶质相同，只是浓度不同 B．a点之前，乙溶液中的溶质已经进入细胞 C．在0～4 min内两条曲线有差异，说明甲溶液浓度低于乙溶液 D．处理到10 min时，两溶液中的细胞液浓度都等于外界溶液浓度 B　在乙溶液中可以发生质壁分离复原过程，甲溶液只有质壁分离，故两者的溶质不同，A错误；a点时细胞失水量开始减少，说明a点之前，乙溶液中的溶质已经进入细胞，B正确。 8．将洋葱细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中，一段时间后用显微镜观察，发现该细胞未发生质壁分离，其原因可能是该细胞(　　) ①是死细胞　②大量吸水　③是根尖分生区细胞　④大量失水　⑤质壁分离后又自动复原 A．①②③　　　　　　 B．①③⑤ C．②③⑤ D．②④⑤ B　死细胞不可能发生质壁分离；由于外界溶液浓度大于细胞液浓度，所以细胞不可能大量吸水；根尖分生区细胞不能发生质壁分离；一段时间后观察，细胞可能发生质壁分离后又自动复原。 9．用0.3 g/mL的蔗糖溶液可以使洋葱表皮细胞发生质壁分离，在发生质壁分离的原生质层和细胞壁之间充满的物质是(　　) A．蔗糖溶液 B．水 C．细胞液 D．空气 A　用0.3 g/mL的蔗糖溶液可以使洋葱表皮细胞失水，发生质壁分离，因为细胞壁是全透性的，所以在原生质层和细胞壁之间充满的物质是外界溶液，即蔗糖溶液。 10．以紫色洋葱鳞片叶为材料进行细胞质壁分离和复原的实验，原生质层长度和细胞长度分别用X和Y表示(如图)，在处理时间相同的前提下(　　) A．同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，x/y值越小，则紫色越浅 B．同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，x/y值越大，则所用蔗糖溶液浓度越高 C．不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，x/y值越小，则越易复原 D．不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，x/y值越大，则细胞的正常细胞液浓度越高 答案：D 题组三　自由扩散和协助扩散 11．美国科学家阿格雷和麦金农分别研究发现了水通道蛋白和钾离子通道蛋白，因此共同荣获2003年诺贝尔化学奖。下列说法正确的是(　　) A．磷脂双分子层内部是疏水的，故水分子都要通过水通道蛋白出入细胞 B．甘油和酒精的运输与依靠通道蛋白的运输方式不同，需要消耗能量 C．通道蛋白贯穿于细胞膜，分子或离子通过通道蛋白时需要与其结合 D．人的肾脏中肾小管细胞水通道蛋白发达，与水分的重吸收直接相关 D　磷脂双分子层内部是疏水的，故水分子主要通过水通道蛋白出入细胞，也可通过自由扩散出入细胞，A错误；甘油和酒精的运输属于自由扩散，不需要消耗能量，B错误；分子或离子通过通道蛋白时不需要与其结合，C错误。 12．图中甲、乙分别表示载体介导和通道介导的两种跨膜方式，其中通道介导的扩散速度比载体介导的快1 000倍。下列叙述正确的是(　　) A．载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上是静止不动的 B．载体蛋白和通道蛋白均具有一定的专一性 C．甲、乙两种方式中只有甲属于被动运输 D．载体蛋白和通道蛋白在每次转运时都会发生自身构象的改变 B　载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上不是静止不动的，A错误；甲、乙两种方式都是将溶质分子从高浓度一侧运输到低浓度一侧，需要转运蛋白的协助，属于被动运输中的协助扩散，C错误；在转运时，只有载体蛋白发生自身构象的改变，通道蛋白不发生，D错误。 13．下列关于O2进出红细胞的叙述，错误的是(　　) A．跨膜运输方式属于自由扩散 B．运输的方向取决于红细胞内外O2浓度的大小 C．运输的速率取决于红细胞内外O2浓度差的大小 D．运输的总量取决于红细胞内能量的多少 D　O2进出红细胞的方式为自由扩散，从高浓度的一侧扩散到低浓度的一侧，运输速率取决于红细胞内外浓度差的大小，A、B、C正确；运输的总量与红细胞内能量的多少无关，D错误。 14．如图表示被动运输中溶质浓度与扩散速度的关系，下列叙述不正确的是(　　) A．自由扩散中溶质扩散的速度随溶质浓度增加而增加 B．协助扩散中溶质扩散的速度随溶质浓度增加而增加 C．协助扩散的速度受到膜上转运蛋白数量的限制 D．相同溶质浓度时，协助扩散的速度远大于自由扩散 B　在一定的范围内，协助扩散中溶质扩散的速度随溶质浓度的增加而增加，而超过一定的浓度后，溶质扩散的速度不再随着溶质浓度的增加而增加，B错误；协助扩散需要转运蛋白的协助，其扩散速度受膜上转运蛋白数量的限制，C正确。 综合强化 15．在“植物细胞的质壁分离与复原”实验中，甲、乙两个研究性兴趣小组分别利用洋葱鳞片叶内表皮和外表皮细胞进行实验。图甲、图乙是兴趣小组观察到的实验现象。请回答下列问题： (1)图甲、图乙植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是外界溶液浓度__________细胞液的浓度(填“大于”、“等于”或“小于”)，质壁分离指的是细胞壁和________的分离，后者的结构包括细胞膜、液泡膜以及二者之间的________。 (2)甲组将伊红(伊红是植物细胞不吸收的红色染料)加入到一定浓度的蔗糖溶液中进行实验，观察到的实验现象最可能的是图________(填“甲”或“乙”)，这体现了细胞膜的__________________功能。 (3)为了更好地观察植物细胞质壁分离与复原过程，通常选择洋葱鳞片叶外表皮作为材料，原因是______________________________________________________________。 (4)乙组用一定浓度的尿素溶液做该实验，发现在没有将尿素溶液置换成清水的情况下，质壁分离的细胞发生了自动复原现象。原因是细胞先因________作用失水而发生质壁分离，后由于________进入细胞，使得质壁分离后的细胞因吸水而自动复原。在此过程中，物质进出细胞的方式为________。 解析：(1)当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞不断失水，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，发生质壁分离。原生质层包括细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质。 (2)由题意知伊红是植物细胞不吸收的红色染料，故不能通过原生质层，但可以通过具有全透性的细胞壁，故观察到的实验现象最可能的是图甲，这体现了细胞膜的控制物质进出功能。 (3)观察植物细胞质壁分离与复原实验最常用的实验材料是紫色洋葱鳞片叶外表皮，其细胞内的紫色大液泡十分明显，能方便地观察到质壁分离及复原的过程。 (4)用一定浓度的尿素溶液重复该实验，能发生自动复原现象。原因是尿素分子可以通过自由扩散进入细胞，使原生质层两侧的浓度差逐渐减小，发生质壁分离的复原。该过程中水的运输属于自由扩散。 答案：(1)大于　原生质层　细胞质 (2)甲　控制物质进出　(3)洋葱鳞片叶外表皮细胞内有紫色的大液泡，便于观察　(4)渗透　尿素　自由扩散 16．我国热带植物研究所在西双版纳发现一个具有分泌功能的植物新种(高等植物)，该植物细胞的亚显微结构的局部如下图1所示。请据图回答下列问题： (1)结构A能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，则结构A为_________。 (2)该细胞中脂质的合成场所是_________(填中文名称)。 (3)经检验该植物细胞的分泌物含有一种多肽，请写出该多肽在细胞中从合成至分泌出细胞的“轨迹”：_____________(用“→”和字母表示)。 (4)该植物相邻细胞之间可通过F进行信息交流，则F代表_________。 (5)细胞膜是吞噬细胞的系统边界，可控制物质进出细胞。图2是生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性比较。 ①与人工膜相比，H2O通过____________方式通过生物膜，生物膜对K＋、Na＋、Cl－的选择透过性依赖于细胞膜上的_______________。 ②通过比较甘油、CO2和O2的实验结果得出实验结论：_______________(跨膜运输方式)的速率与分子大小呈_______________。 解析：(1)结构A为核孔，能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。 (2)内质网是细胞内蛋白质合成加工，以及“脂质”合成的车间，即内质网是该细胞中脂质的合成场所。 (3)分泌蛋白的合成与分泌过程为：核糖体合成多肽→内质网进行加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行进一步的修饰加工→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜。该植物细胞的分泌物含有一种多肽，该多肽在细胞中从合成至分泌出细胞的“轨迹”与分泌蛋白的合成与分泌过程类似，所以该“轨迹”为：[B]核糖体→[C]内质网→[M]囊泡→[G]高尔基体→[N]囊泡。 (4)高等植物相邻的细胞之间可以通过胞间连丝进行信息交流。若该植物相邻细胞之间可通过F进行信息交流，则F代表胞间连丝。 (5)①分析图2可知：H2O在生物膜上的通透性大于在人工膜上的通透性，说明生物膜上存在着协助H2O通过的物质，进而推知：与人工膜相比，H2O通过自由扩散和协助扩散(被动运输)方式通过生物膜。人工膜对K＋、Na＋、Cl－的通透性相同，并且均低于生物膜对K＋、Na＋、Cl－的通透性，加之生物膜对K＋、Na＋、Cl－的通透性不同，说明生物膜对这些离子的通透具有选择透过性，这种选择透过性依赖于细胞膜上的转运蛋白的种类和数量。 ②CO2、O2和甘油在两种膜上的通透性相同，而且通透性的大小为O2＞CO2＞甘油，说明甘油、CO2和O2均以自由扩散的方式跨膜运输，而且自由扩散的速率与分子的大小呈负相关。 答案：(1)核孔　(2)内质网　(3)B→C→M→G→N　(4)胞间连丝　(5)自由扩散和协助扩散(被动运输)　转运蛋白的种类和数量　自由扩散　负相关 学科网（北京）股份有限公司 $$