2027届高考生物人教版一轮复习练习物质跨膜运输的实例

**基本信息** 以物质跨膜运输实例为核心，通过实验分析与图像解读，系统整合渗透原理、质壁分离及复原等知识，突出科学思维与探究实践素养。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础实验分析|4题（1/4/6/8）|依托黑藻、月季等材料，考查叶绿体观察、色素提取及质壁分离实验操作|从实验材料选择（结构与功能观）到操作原理（渗透作用）的应用| |渗透原理应用|6题（2/3/5/7/9/12）|结合蔗糖/KNO3/乙二醇溶液，分析液泡体积、原生质体变化曲线|渗透作用→质壁分离→自动复原的递进推导，体现物质跨膜运输的条件差异| |实验误差与条件控制|3题（10/11/13）|通过浓度配制、时间控制等分析实验误差，结合图像描述实验现象|实验变量控制→结果分析→结论推导的科学探究逻辑链|

物质跨膜运输的实例 同步练习-2026-2027学年高三生物学一轮复习 一、选择题（本大题共12小题） 1 [2024徐州模拟]黑藻是生物实验常用的材料，下列有关叙述正确的是（　　） A.用黑藻幼嫩的小叶观察叶绿体和线粒体，高倍镜下清晰可见 B.用黑藻幼嫩的小叶观察细胞的质壁分离，液泡绿色逐渐加深 C.用黑藻叶片提取叶绿体中的色素，研磨时要加入适量的SiO2、CaCO3和层析液 D.用黑藻根尖观察有丝分裂，可能观察到长方形的细胞，有的细胞还有液泡 2 [2026河北石家庄月考]如图为渗透作用实验装置，a、b、c代表不同浓度蔗糖溶液（蔗糖不能透过半透膜），开始时如图1，过一段时间后漏斗管内的液面不再发生变化，结果如图2，H1、H2表示漏斗管内外液面的高度差。下列说法错误的是（　　） 图1 图2 A.开始时，三种溶液浓度关系：b＞c＞a B.b、c液面上升过程，液面上升速度不断降低 C.稳定后，三种溶液浓度关系：b＝c＝a D.稳定后，仍有水分子通过半透膜 3 [2026上海月考]某实验小组将紫色洋葱鳞片叶细胞做成临时装片，滴加一定浓度的KNO3溶液，在光学显微镜下观察细胞的变化。图1表示某时刻视野中的细胞；图2表示观察期间A细胞原生质体大小变化情况。下列说法正确的是（　　） 图1 图2 A.图1状态下，外界溶液浓度大于细胞液浓度 B.图1中，A细胞的吸水能力在逐渐增强 C.图2中，de时段细胞内外达到渗透平衡，细胞液浓度等于外界溶液浓度 D.图2中，e时细胞中K＋的含量比a时的高 4 叶绿体中的色素为脂溶性，液泡中紫红色的花青苷为水溶性。以月季成熟的紫红色叶片为材料，下列实验无法达到目的是（　　） A.用无水乙醇提取叶绿体中的色素 B.用水作层析液观察花青苷的色素带 C.用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水 D.用光学显微镜观察表皮细胞染色体的形态和数目 5 [2026广东佛山期中]图1为洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离及复原实验流程图，图2为某同学根据该实验中某时刻观察到的图像绘制的模式图。下列叙述正确的是（　　） 图1 图2 A.B过程观察不到细胞膜及其以内部分紧贴着细胞壁 B.D过程观察到的视野中，细胞质壁分离的程度无差异 C.在D和F过程均能观察到如图2所示的细胞 D.实验结束时的细胞液浓度与初始时的细胞液浓度相同 6 [2024连云港模拟]下图是某同学用黑藻叶细胞观察叶绿体以及质壁分离和复原时所拍摄的显微图像。相关叙述错误的是（　　） A.在图示状态下，a、b处浓度大小可能为a>b、a＝b或a<b B.相邻叶绿体的平均距离不断变大说明叶细胞处于质壁分离复原的过程 C.在观察叶绿体时，不同细胞中细胞质环流的方向都相同 D.在细胞发生质壁分离的过程中，胞质环流的速率会减慢 7 [2025盐城八校联考]将某藻类叶片放入一定浓度的溶液中，细胞的变化趋势如图所示，y为相应参数。下列叙述错误的是（　　） A.若y表示液泡体积，则a点时细胞吸水能力最弱 B.若y表示液泡体积，则该溶液不可能是蔗糖溶液 C.若y表示液泡体积，则b点时发生质壁分离复原 D.若将藻类叶片置于清水中，细胞也不会吸水涨破 8 某同学探究“不同浓度蔗糖溶液对叶表皮细胞形态的影响”，得到如图所示结果。下列相关叙述错误的是（　　） A.实验主要原理是成熟的植物细胞能够发生渗透作用 B.实验中必须先在低倍镜下找到观察对象再换成高倍镜观察 C.叶表皮细胞浸润在蒸馏水中时，细胞会发生膨胀 D.结果表明大多数细胞的细胞液浓度介于0.2～0.25 mmol/L 之间 9 [2025贵州贵阳模拟]将一新鲜马铃薯块茎切成形状大小相同的若干小条，均分为四组，分别浸泡在不同浓度的KNO3溶液中，30 min和4 h时测量各组小条的长度并取平均值，结果如下图所示。下列分析错误的是（　　） A.a组小条的长度受吸水量和细胞壁伸缩性的限制 B.4 h时，b组小条块茎细胞的细胞液浓度比实验前高 C.c组小条中的细胞在30 min后开始吸收无机盐离子 D.根据实验结果分析，d组细胞可能由于失水过多而死亡 10 某兴趣小组利用植物细胞的质壁分离实验测定紫色洋葱鳞片叶外表皮的细胞液浓度，实验过程如下：分别撕取洋葱鳞片叶外表皮置于0.1 mol/L、0.2 mol/L……1.0 mol/L的蔗糖溶液中，浸泡一段时间后取相应浓度的蔗糖溶液滴在载玻片上制作临时装片镜检统计。下列关于实验误差的说法，错误的是（　　） A.若配制蔗糖溶液时，蔗糖未充分溶解即进行实验，实验结果偏大 B.镜检时若用清水代替相应浓度的蔗糖溶液制作临时装片，实验结果偏小 C.用相应浓度的蔗糖溶液处理洋葱表皮细胞的时间过短，实验结果偏大 D.若使用KNO3溶液代替相应浓度的蔗糖溶液进行实验，会造成较大实验误差 11 （多选）[2024无锡期中]在观察洋葱紫色外表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中，同一视野下某细胞的变化如图所示，下列叙述正确的有（　　） A.原生质层包含细胞核以及液泡膜与细胞膜间的细胞质 B.甲→乙时，会发现液泡颜色逐渐加深，体积逐渐变小 C.该实验不存在对照 D.乙状态时，原生质层和细胞壁发生了分离 12 （多选）[2024南通检测]用浓度为2 mol/L的乙二醇溶液和2 mol/L的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如下图。下列相关叙述正确的有（　　） A.用较低倍的显微镜镜检乙二醇溶液中的细胞会发生质壁分离后自动复原 B.60 s后，蔗糖溶液中细胞的细胞液浓度缓慢增大，120 s时趋于与此时的蔗糖浓度相同 C.120 s后，乙二醇分子开始进入细胞内使细胞液浓度逐渐增大 D.细胞失水导致原生质体相对体积发生A→B的变化，B→D水分子进出基本平衡 二、非选择题（本大题共1小题） 13 [2026山西太原期中]为探究植物细胞的吸水和失水，某生物学小组利用显微镜、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞、一定浓度的KNO3溶液和蔗糖溶液等进行相关实验。实验过程中，该小组同学观察到图1所示的实验现象，定时测量的液泡体积变化如图2所示。回答下列问题。 图1 图2 （1）紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为一个渗透系统，它的________相当于一层半透膜。当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，可观察到________现象，说明植物细胞可通过渗透作用失水。 （2）图1中①②处的颜色分别为______、________。此时细胞液浓度与外界溶液浓度的大小关系可能是________。 A.细胞液浓度>外界溶液浓度 B.细胞液浓度<外界溶液浓度 C.细胞液浓度＝外界溶液浓度 D.不确定 （3）图2中A溶液代表________溶液。t1时，______（填“A”或“B”）溶液中细胞的吸水能力更强；t1后A溶液对应曲线上升的主要原因是__________________________________________________________________________。 ·参 考 答 案· 1 D　在不染色的情况下，高倍镜下不能观察到线粒体，A错误；液泡中无叶绿素，不呈绿色，B错误；用黑藻叶片提取叶绿体中的色素，研磨时要加入适量的SiO2、CaCO3和无水乙醇，层析液用于色素的分离，C错误；用黑藻根尖观察有丝分裂，可能观察到长方形的分生区细胞，有的细胞还有液泡，如成熟区细胞，D正确。 2 C　根据图2的结果H1>H2>0，可知，图1中b的浓度大于c的浓度，b的浓度和c的浓度均大于a的浓度，即三种溶液浓度关系为b＞c＞a，A正确；图2中的b、c液面在上升过程中，两漏斗内溶液的浓度与a溶液的浓度差越来越小，所以液面上升速度不断降低，B正确；根据图2的结果（H1高于H2）可知，所以稳定后图2中b的浓度大于c的浓度，C错误；图2漏斗中的水柱稳定后，仍有水分子通过半透膜，即水分子由a进入b、c和水分子由b、c进入a是相等的，处于动态平衡，D正确。 3 D　紫色洋葱鳞片叶细胞在KNO3溶液中会发生质壁分离和自动复原过程，因此图1状态可能处于质壁分离复原过程，则外界溶液浓度小于细胞液浓度，A错误；图1状态可能处于质壁分离复原过程，则细胞吸水，细胞液浓度降低，吸水能力逐渐减弱，B错误；由于细胞壁的存在，图2中de时段细胞内外达到渗透平衡时，外界溶液形成的渗透压＝细胞液形成的渗透压＋细胞壁形成的膨压，故细胞液浓度仍大于外界溶液浓度，C错误；图2中，a时为对照，之后洋葱鳞片外表皮细胞一直主动吸收KNO3，因此e时细胞中K＋的含量比a时的高，D正确。 4 D　染色体形成于细胞分裂的前期，表皮细胞已经高度分化，没有分裂能力，不能用光学显微镜观察到染色体的形态和数目，D错误。 5 C　B过程细胞处于正常状态，可观察到细胞膜及其以内部分紧贴着细胞壁，A错误；不同细胞的状态、体积大小、细胞液浓度不总是完全一致，D过程观察到的视野中细胞质壁分离的程度有差异，B错误；图2所示细胞可能正在发生质壁分离，可能达到动态平衡，也有可能正在发生质壁分离复原，在D和F过程均能观察到如图2所示的细胞，C正确；实验结束时的细胞液浓度与初始时的细胞液浓度不一定相同，D错误。 6 C　图示细胞原生质层与细胞壁分开，此时细胞有可能处于渗透平衡、正在质壁分离或正在质壁分离复原，故a、b处浓度大小可能为a＞b、a＝b或a＜b，A正确；相邻叶绿体的平均距离不断变大说明细胞吸水膨胀，即叶细胞处于质壁分离复原的过程，B正确；不同细胞中细胞质环流的方向可能不相同，C错误；在细胞发生质壁分离的过程中，细胞失水，细胞液浓度增大，胞质环流的速率会减慢，D正确。 7 A　y表示液泡体积，a点时液泡体积最小，此时细胞失水量最多，细胞液浓度最大，细胞吸水能力最强，A错误；y表示液泡体积，液泡体积先减小后增加，说明细胞发生了质壁分离以及质壁分离的自动复原，故该溶液不可能是蔗糖溶液，B正确；y表示液泡体积，液泡体积先减小后增大，说明细胞先失水，ab段细胞吸水，因此b点时发生质壁分离复原，C正确；将藻类叶片置于清水中，由于植物细胞壁的支持和保护，细胞不会吸水涨破，D正确。 8 B 9 C　a组小条吸水膨胀，但细胞壁伸缩性较小，其长度增长受细胞壁伸缩性的限制，A正确；b组马铃薯小条4 h时长度与初始时相同，这表明细胞吸水和失水达到平衡，但在这个过程中，细胞吸收了KNO3溶液中的离子，使得细胞内溶质增多，所以细胞液浓度比实验前高，B正确；c组小条在30 min时长度减小，说明细胞失水，在此时刻之前细胞已经吸收无机盐离子了，并非30 min后才开始吸收，C错误；d组溶液浓度过高，30 min和4 h时小条长度无变化，说明细胞可能因失水过多死而亡，无法发生质壁分离复原，D正确。 10 B　镜检时若用清水代替，导致刚发生质壁分离的细胞吸水，使实验结果误差偏大，B错误 11 BD　原生质层包含液泡膜、细胞膜及其两层膜之间的细胞质，细胞核不属于原生质层，A错误；本实验选择的是洋葱紫色外表皮细胞，甲→乙时，发现液泡体积逐渐变小，液泡颜色逐渐加深，B正确；该实验存在自身前后对照，C错误。 12 ABD　据图所示，在浓度为2 mol/L的乙二醇溶液中，原生质体的体积先变小后变大，说明发生了质壁分离后自动复原，该过程可以用较低倍的显微镜观察到，A正确；60 s后原生质体体积缓慢减小，此时细胞的细胞液浓度缓慢增大，120 s时，原生质体体积基本不变，此时细胞水分子进出相对平衡，说明120 s时细胞液浓度趋于与此时的蔗糖浓度相同，B正确；在植物细胞放入浓度为2 mol/L的乙二醇溶液时，乙二醇分子就已经开始进入细胞内使细胞液浓度逐渐增大，而不是在120 s后，C错误；据图所示，A→B原生质体体积变小，是由于外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水，B→D原生质体体积基本不变，此时水分子进出基本平衡，D正确。 13 （1） 原生质层　质壁分离　（2） 无色　紫色　D　（3） KNO3　A　K＋和NO通过主动运输进入细胞，使细胞液浓度增大，细胞吸水 页） 学科网（北京）股份有限公司 $