课时检测 4.第1节 第1课时 水进出细胞的原理-（配套练习）【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中生物必修第一册（人教版）

第1课时　水进出细胞的原理 知识点一　渗透现象及原理分析 1.（2025·河南洛阳高一期末）透析袋通常是由半透膜制成的袋状容器。现将质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液装入透析袋，再放入清水中，实验装置如图所示。30 min后，会发现（　　） A.试管中的液体浓度减小 B.试管中的液体浓度增大 C.透析袋胀大 D.透析袋缩小 2.（2025·河南新乡高一期末）实验室现有一瓶标签模糊不清的M溶液，可能是蔗糖溶液、葡萄糖溶液或蔗糖和葡萄糖混合液。为确定M溶液中溶质种类，某同学设置如图所示装置，实验开始时，使左、右液面相平。渗透平衡后，从左、右两侧各取2 mL溶液，用斐林试剂水浴加热后，呈现出颜色分别为X、Y。下列叙述正确的是（　　） A.若X、Y均为蓝色，则M溶液为蔗糖和葡萄糖混合液 B.若X、Y均为砖红色，则M溶液为蔗糖溶液 C.平衡后，若左液面低于右液面，则M溶液为蔗糖溶液 D.平衡后，若左右液面保持相平，则M溶液为葡萄糖溶液 知识点二　细胞的吸水和失水 3.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水分子或其他溶剂分子通过细胞膜　③蔗糖分子通过细胞壁　④水分子或其他溶剂分子通过液泡膜　⑤水分子或其他溶剂分子通过原生质层　⑥暑天新鲜蔬菜在空气中萎蔫 A.②④⑥　　　　　　　　 B.②⑤⑥ C.②④⑤ D.①③⑤ 4.将人的红细胞放入高浓度的NaCl溶液中，一段时间后红细胞发生了皱缩。下列叙述错误的是（　　） A.皱缩的红细胞发生了质壁分离 B.红细胞在皱缩过程中发生了细胞失水 C.红细胞的细胞膜相当于一层半透膜 D.在红细胞皱缩过程中，细胞质浓度逐渐升高 5.（2025·四川泸州高一期中）渗透作用是水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散现象。成熟植物细胞能通过渗透作用吸水或失水。下列有关叙述正确的是（　　） A.水分子从细胞外扩散入细胞液内至少需要穿过4层磷脂分子 B.温度不会影响水分子通过成熟植物细胞膜的速率 C.达到渗透平衡时半透膜两侧的溶液浓度一定相等 D.成熟植物细胞发生渗透吸水时，水分子不会渗出细胞 6.（2025·四川广元高一期末）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。下列分析不正确的是（　　） 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 7.淡化海水可以采用反渗透技术。反渗透技术通过对半透膜一侧的海水施加压力，让水分子可以通过半透膜，但其他物质不能通过，如图所示。下列说法错误的是（　　） A.动物细胞的细胞膜和植物细胞的原生质层相当于一层半透膜 B.反渗透技术淡化海水时，水分子从高浓度溶液移向低浓度溶液 C.反渗透技术淡化海水一段时间后，图中淡水一侧的液面下降 D.在未施加压力的情况下，水分子总体从淡水向海水移动 8.某生物兴趣小组的同学将A、B两种植物的成熟叶片置于不同浓度的蔗糖溶液中，培养相同时间后检测其质量变化，结果如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A.甲浓度条件下，A植物细胞的细胞液浓度变大 B.乙浓度条件下，B植物细胞的吸水能力变小 C.由图可知，实验前B植物成熟叶片的细胞液浓度大于A植物 D.五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙＜戊＜甲＜丁＜乙 9.（2025·黑龙江哈尔滨高一期中）图1为研究渗透作用的实验装置示意图，图2表示紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞处在某浓度的外界溶液中的一种状态（此时细胞有活性）。图3是选用蔗糖作为实验材料，用U形管所做的渗透实验。请回答下列问题： （1）图1中的渗透作用发生需要两个条件：①有半透膜，②　　　　　　　　　　　　　　　　。当液面上升到最大高度后处于静止状态时，　　　（填“有”或“无”）水分子通过半透膜进入漏斗中。 （2）在做观察植物细胞的质壁分离和复原的实验过程中，常选用图2所示的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料。该细胞充当半透膜的是　　　　　，其包括　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。细胞处于该状态时，A、B的浓度关系为　　　　　　　　　　。 （3）图3实验结果说明蔗糖分子不能通过半透膜。某同学想继续探究蔗糖水解产物能否通过半透膜。添加的实验材料：蔗糖酶溶液（常温下能催化蔗糖水解产生单糖）、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅等。 补充实验的简要步骤： ①向a、b两管分别加入等量蔗糖酶溶液，观察a、b两管内液面变化。 ②吸取a、b两管内等量且适量的液体，分别加入A、B两试管中，并加入斐林试剂，50～65℃水浴加热，观察A、B试管内　　　　　　　　　。 预测实验现象并得出结论： ①如果a、b两管液面高度差　　　　　　　，且A、B试管内均有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物　　　（填“能”或“不能”）通过半透膜； ②如果　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，则　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4章　细胞的物质输入和输出 第1节　被动运输 第1课时　水进出细胞的原理 1.C　蔗糖不能通过半透膜，试管内液体为清水，浓度不变，A、B错误；根据渗透作用发生的条件，由于透析袋内为蔗糖，使得透析袋内外两侧具有浓度差，因此水分子进入透析袋内的速率大于水分子从透析袋内流出的速率，导致透析袋胀大，C正确，D错误。 2.D　葡萄糖是还原糖，蔗糖为非还原糖，若X、Y呈现的颜色相同，均为蓝色，说明M溶液为蔗糖溶液，若X、Y均为砖红色，则M溶液为葡萄糖溶液或蔗糖和葡萄糖混合液，A、B错误；由于蔗糖分子不能透过半透膜，葡萄糖可以透过半透膜，如果平衡后，左液面低于右液面，则说明M溶液中的溶质分子不能透过半透膜，所以M溶液为蔗糖溶液或蔗糖和葡萄糖混合液，C错误；平衡后，若左右液面保持相平，则M溶液为葡萄糖溶液，葡萄糖透过半透膜进入清水，膜两侧浓度相等，D正确。 3.C　植物细胞的细胞壁属于全透性的，不属于半透膜，则水分子通过扩散作用通过细胞壁，①错误；细胞膜相当于半透膜，水分子或其他溶剂分子通过细胞膜属于渗透作用，②正确；细胞壁不属于半透膜，③错误；液泡膜相当于半透膜，水分子或其他溶剂分子通过液泡膜属于渗透作用，④正确；原生质层相当于半透膜，水分子或其他溶剂分子通过原生质层属于渗透作用，⑤正确；新鲜蔬菜在空气中萎蔫是水的蒸发，⑥错误；故属于渗透作用的是②④⑤。 4.A　人的红细胞没有细胞壁和大液泡，不能发生质壁分离，A错误；红细胞在高浓度的NaCl溶液中失水发生皱缩，B正确；红细胞的细胞膜具有控制物质进出细胞的能力，具有选择性，相当于一层半透膜，C正确；在红细胞皱缩过程中，细胞不断失水，细胞质浓度逐渐升高，D正确。 5.A　水分子从细胞外扩散进入细胞液内至少要经过1层细胞膜和1层液泡膜，它们都是由2层磷脂分子构成，所以至少需要穿过4层磷脂分子，A正确；温度会改变细胞膜磷脂双分子层的流动性，从而影响水分子通过成熟植物细胞膜的速率，B错误；渗透实验中，达到渗透平衡时，水分子进出半透膜的速率相同，半透膜两侧的溶液浓度不一定相等，C错误；发生渗透吸水时，水分子的扩散是双向的，水主要由细胞外水分子数相对较多的一侧向水分子数相对较少的一侧渗透，同时也有少量水分子反方向渗透，D错误。 6.D　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，故壳膜内的水会透过壳膜进入烧杯，导致蛋壳上浮，由于Na＋和Cl－都可以通过半透膜，蔗糖分子不能通过半透膜，使壳膜内溶液浓度大于壳膜外，因此壳膜外的水会透过壳膜进入壳膜内，导致蛋壳下沉，C正确；水分子进出壳膜达到平衡后，水分子仍会进出壳膜，D错误。 7.C　反渗透技术淡化海水时，施加的外界压力大于海水渗透压，水分子从高浓度溶液移向低浓度溶液，因此图中淡水一侧的水面上升，C错误。 8.B　甲浓度条件下，A植物细胞失水，细胞液浓度变大，A正确；乙浓度条件下，B植物细胞失水，其细胞液浓度变大，细胞的吸水能力变大，B错误；在甲浓度蔗糖溶液中，A植物细胞失水，B植物细胞保持原状，说明实验前B植物成熟叶片的细胞液浓度大于A植物，C正确；B植物细胞在甲浓度蔗糖溶液中保持原状，说明其细胞液浓度与甲浓度蔗糖溶液相当，在乙、丁浓度蔗糖溶液中失水且在乙浓度下失水程度大于丁，说明乙浓度蔗糖溶液大于丁浓度蔗糖溶液，而在丙、戊浓度蔗糖溶液中吸水且在丙浓度下吸水程度大于戊，说明戊浓度蔗糖溶液大于丙浓度蔗糖溶液，即五种蔗糖溶液的浓度关系为丙＜戊＜甲＜丁＜乙，D正确。 9.（1）a和b之间存在浓度差（或半透膜两侧有浓度差）　有　（2）原生质层　细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质　A小于、等于或者大于B　（3）有无砖红色沉淀（或颜色变化）　先增大后减小　能　a、b两管液面高度差增大，且A试管内无砖红色沉淀、B试管内有砖红色沉淀　蔗糖的水解产物不能通过半透膜 解析：（1）图1中的渗透作用发生需要两个条件：①有半透膜；②a与b之间具有浓度差（半透膜两侧溶液有浓度差）。当液面上升到最大高度后处于静止状态时，仍有水分子通过半透膜进入漏斗中，只不过水分子进出达到了动态平衡。（2）在做观察植物细胞的质壁分离和复原的实验过程中，常选用图2所示的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料，该细胞充当半透膜的是原生质层，包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。细胞处于该状态时，下一时期可能是继续质壁分离，可能是质壁分离复原，也可能是保持该状态不变，因此A、B的浓度关系为A小于、等于或者大于B。（3）根据题意可知，本实验要探究蔗糖水解产物能否通过半透膜，实验原理是蔗糖酶能催化蔗糖水解产生单糖，蔗糖水解为单糖后，溶液渗透压增大；果糖和葡萄糖都是还原糖，都在水浴加热条件下能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀。实验步骤：①向a、b两管分别加入等量蔗糖酶溶液，观察a、b两管内液面变化。②吸取a、b两管内等量且适量的液体，分别加入A、B两试管中，并加入斐林试剂，50～65 ℃水浴加热，观察A、B试管内有无砖红色沉淀。预测实验现象并得出结论：①如果a、b两管液面高度差先增大后减小，且A、B试管内均有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物能通过半透膜；②如果a、b两管液面高度差增大，且A试管内无砖红色沉淀、B试管内有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $