第4章 细胞的物质输入和输出单元测试学年上学期高一生物人教版必修1解析版.docx

第4章 细胞的物质输入和输出单元测试学年上学期高一生物人教版必修1解析版.docx

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第4章细胞的物质输入和输出单元测试学年上学期高一生物人教版必修1解析版

必修1细胞的物质输入和输出单元测试

考试时间（60min）总分：

100

学校:

___________姓名：

___________班级：

___________考号：

___________

评卷人

得分

一、单选题（20*3=60）

1．（2019·福建高一期末）下图表示物质进出细胞有关的图像或曲线。

下列有关叙述不正确的是

A.图甲与图丙代表的运输方式相同

B.图丁可代表红细胞吸收葡萄糖的方式

C.环境中氧浓度变化对图示代表的所有运输方式均有影响

D.抗体和胰岛素的释放方式均与戊图代表的方式相同

【答案】C

【解析】

分析题图：

图甲中，甲物质由高浓度向低浓度一侧运输，不需要载体的协助，也不需要消耗能量，属于自由扩散；图乙中，乙物质的运输由低浓度向高浓度一侧，并且需要载体蛋白的协助和消耗能量，属于主动运输。

分析曲线图：

图丙中只与浓度有关，且与浓度呈正相关，属于自由扩散；方式丁中，除了与浓度相关外，还与载体数量有关，属于协助扩散或主动运输。

图戊中，大分子物质的运输方式，属于胞吐。

2．（2017·山东高三期中）将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体（即植物细胞中细胞壁以内的部分）的体积变化趋势如图所示。

下列叙述正确的是

A．0-4h内原生质体体积变化主要因为物质A进出细胞

B．O-lh内细胞体积与原生质体体积的变化量不相等

C．2-3h内物质A溶液的渗透压大于细胞液的渗透压

D．0-2h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压

【答案】B

【解析】

0～4h内，细胞既发生质壁分离又发生质壁分离复原，说明物质A已通过细胞膜进入细胞内部，而不会出细胞，A错误；0～1h内，原生质体的体积不断缩小，由于原生质体的伸缩性要远大于细胞壁，因此该时间段内细胞体积与原生质体体积的变化量不相等，B正确；2～3h内原生质体的相对体积逐渐增大，这说明细胞吸水，由此可推知该时间段内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压，C错误；在细胞发生质壁分离之前，液泡中液体的渗透压与细胞质基质的渗透压是相同的，0～1h内原生质体相对体积减少，细胞发生质壁分离，细胞质基质失水，渗透压上升，所以细胞质基质的渗透压大于液泡中液体的渗透压；而在1～2小时之间的某个时间点，原生质体的体积开始变大，说明液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压，D错误。

3．（2017·宁夏高二期中）人体红细胞吸收下列物质时,需消耗能量的是（　　）

A．O2B．C6H12O6C．CO2D．K+

【答案】D

【解析】

人体红细胞是通过自由扩散吸收O2、CO2，不需要消耗能量，A、C错误；人体红细胞通过协助扩散吸收C6H12O6，不需要消耗能量，B错误；人体红细胞通过主动运输吸收K＋，需要载体与能量，D正确。

4．（2017·宁夏高二期中）下列过程不能体现细胞膜的流动性的是（　　）

A．胰岛素的合成与分泌

B．高尔基体产生的囊泡与细胞膜融合

C．萎蔫的植物细胞出现质壁分离

D．物质通过主动运输进出细胞膜的过程

【答案】D

【解析】

胰岛素的合成与分泌的过程存在膜面积的变化，囊泡和细胞膜的融合，体现了细胞膜的流动性，A错误；高尔基体产生的囊泡与细胞膜融合，体现了细胞膜的流动性，B错误；萎蔫的植物细胞出现质壁分离现象过程中，原生质层收缩，体现了细胞膜的流动性，C错误；物质通过主动运输进出细胞膜的过程体现了细胞膜的选择透过性，而不是流动性，D正确。

5．（2014·全国高三专题练习）下图甲表示四种不同的物质在一个动物细胞内外的相对浓度差异。

据图分析一定是通过图乙所示的过程来维持细胞内外浓度的物质是（）

A．Na＋

B．K＋

C．胰岛素

D．CO2

【答案】B

【解析】

据图甲分析，Na+离子细胞外的浓度高于细胞内，K+离子是细胞外的浓度低于细胞内，胰岛素存在于细胞外，二氧化碳是细胞内浓度高于细胞外．根据乙图分析，糖蛋白能进行细胞识别，分布在细胞膜外；图乙所示物质运输方向是从膜外运输到膜内，特点从低浓度运输到高浓度，需要载体和且耗ATP，属于主动运输．

6．（2018·全国高考模拟）下列关于物质进出细胞的叙述，错误的是

A．人喝酒后，胃液中酒精的浓度越高，酒精进入胃黏膜细胞的速率就越快

B．神经细胞受到刺激后，产生的Na＋内流的现象不消耗ATP

C．细胞外某物质的浓度越高，该物质顺浓度梯度进入细胞的速率就越快

D．细胞以胞吐方式分泌的物质包括蛋白质和神经递质

【答案】C

【解析】

自由扩散和协助扩散的方向是从高浓度到低浓度，不消耗能量；主动运输需载体蛋白协助和ATP提供能量；大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输，均需要消耗能量。

7．（2018·全国高考模拟）下列关于细胞结构和功能的叙述，正确的是

A．胰腺细胞中高尔基体与细胞膜相连，有利于消化酶的加工和运输

B．洋葱根尖成熟区细胞具有中央大液泡，有利于根从土壤中吸收水分

C．真核细胞和原核细胞都能氧化分解葡萄糖，并释放CO2

D．质粒是存在于细菌拟核外，能进行自主复制的环状DNA分子

【答案】B

【解析】

洋葱根尖成熟区表皮细胞具有中央大液泡，具备渗透吸水的条件，主要靠渗透作用吸收水分。

细胞呼吸是生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳、水或其他产物并且释放出能量的过程，包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。

质粒存在于许多细菌和酵母菌等生物中，是一种裸露的、结构简单、能自主复制的小型环状DNA分子。

8．（2018·全国高二课时练习）下列各项与所给模型相符的是（“－”表示抑制，“＋”表示促进）（　　）

A．若X表示植物细胞的吸水能力增大，则①可能代表物种丰富度

B．若X表示第一营养级拥有的总量增加，则①可能代表次级消费者的数量增加

C．若X表示消耗ATP，则②可能代表小肠上皮细胞吸收胆固醇

D．若X表示新物种形成，则②可能代表地理隔离

【答案】D

【解析】

本题考查细胞吸水、生态系统能量流动、物质跨膜运输和物种形成的原理，意在考查理解和把握知识要点的能力。

9．（2018·全国高考模拟）0.9%的NaCl溶液（生理盐水）和5%的葡萄糖溶液都属于基本输液制剂，它们的渗透压与血浆渗透压大体相当。

下列相关叙述错误的是

A．输入人体内的葡萄糖会在胰岛素作用下，迅速进入细胞内被利用

B．5%的葡萄糖溶液大量输入人体一段时间后，细胞外液渗透压无变化

C．进入人体的NaCl以离子的形式存在于细胞外液

D．在神经细胞膜上分布着运输Na+和葡萄糖的载体

【答案】B

【解析】

考查对血糖平衡的调节、细胞对物质的运输、离子的存在形式等知识的记忆和理解。

10．（2018·全国高考模拟）研究人员用某种植物细胞为材料进行了两组实验：

甲组将细胞置于物质a（蔗糖或KN03）配制的一系列不同浓度的溶液中，10分钟后测定细胞原生质体的相对体积；乙组将细胞置于某种浓度的b（蔗糖或KN03）溶液中，每隔2分钟用显微镜观察、记录细胞原生质体的体积，甲、乙两组实验结果分别如图1和图2所示。

下列有关说法正确的是

A．实验取材时不可选用黑藻叶肉细胞

B．乙组实验所用溶液浓度需小于0.16mol/L，以免细胞过度失水死亡

C．甲组实验用的是蔗糖溶液，乙组实验用的是KN03溶液

D．乙组实验过程中，8min时细胞液的浓度约为0.16mol/L

【答案】C

【解析】

结合题意和题图分析，图1代表甲组植物细胞在不同浓度某溶液中原生质体体积的变化。

曲线显示：

物质浓度越高，原生质体的体积缩小越大，说明甲组细胞置于的物质是蔗糖；乙组植物细胞置于某物质溶液中显示：

随时间的延长，细胞原生质体的体积先变小，之后逐渐恢复甚至变大，说明乙组细胞置于的物质是KN03，因为植物细胞会迅速主动吸收K+和NO3-。

11．（2019·北京高考模拟）细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的环境，同时在细胞的信息传递、物质运输和能量转换的过程中起着关键作用，下列有关细胞膜叙述错误的是（　　）

A．细胞融合与细胞膜的流动性有关

B．营养物质吸收与部分消化道上皮细胞的细胞膜有关

C．器官移植时异体排异现象与细胞间信息交流有关

D．主动运输使某物质的浓度在细胞膜内外趋于平衡

【答案】D

【解析】

本题考查细胞的生物膜系统，要求考生识记细胞膜的结构特点和功能特性；识记细胞膜的功能，能结合所学的知识准确判断各选项。

12．（2019·北京高一期末）下图表示氨基酸分子和钠离子通过肾小管上皮细胞的过程，据图判断正确的是

A．氨基酸进入肾小管上皮细胞的跨膜运输方式是主动运输

B．氨基酸从肾小管上皮细胞排出的跨膜运输方式是自由扩散

C．钠离子进入肾小管上皮细胞的跨膜运输方式是主动运输

D．钠离子从肾小管上皮细胞排出的跨膜运输方式是协助扩散

【答案】A

【解析】

根据题意和图示分析可知：

管腔中氨基酸进入上皮细胞是低浓度→高浓度，需要载体、消耗能量，属于主动运输；管腔中Na+进入上皮细胞是高浓度→低浓度，需要载体、但不消耗能量，属于协助扩散；上皮细胞中氨基酸进入组织液是高浓度→低浓度，需要载体、但不消耗能量，属于协助扩散；上皮细胞中Na+进入组织液是低浓度→高浓度，需要载体、消耗能量，属于主动运输．

13．（2019·北京高一期末）物质跨膜运输有如图甲、乙、丙所示三种方式，相关叙述错误的是

A．氧气及水以方式1进入细胞

B．物质以方式3进入细胞的过程需要消耗细胞提供的能量

C．方式1和方式2两种方式都属于被动运输

D．蛋白质分子可以通过方式3进入细胞

【答案】D

【解析】

据图分析，方式1中物质运输方向是高浓度运输到低浓度，不需要载体和能量，表示自由扩散；方式2中物质的运输方向是高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量，属于协助扩散；方式3中的物质运输方向是低浓度运输到高浓度，需要载体和能量，表示主动运输．

14．（2019·北京高一期末）正常情况下，液泡内pH比液泡外低，H+进入液泡的方式为

A．主动运输B．协助扩散C．自由扩散D．被动运输

【答案】A

【解析】

物质进出细胞的几种方式比较：

名　称

运输方向

载体

能量

实　　例

自由扩散

高浓度→低浓度

不需

不需

水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等

协助扩散

高浓度→低浓度

需要

不需

红细胞吸收葡萄糖

主动运输

低浓度→高浓度

需要

需要

小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+等

此外，大分子物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐．

15．（2019·北京高三期末）某同学制作了如图1所示的渗透作用装置，S1和S2分别为漏斗内外不同浓度的蔗糖溶液。

实验开始后，长颈漏斗内液面的变化如图2所示，渗透平衡时漏斗内外液面差为m，下列说法不正确的是

A．长颈漏斗内部液面的升高说明膀胱膜是半透膜

B．渗透平衡时，S1溶液的液面高于S2溶液的液面

C．将S1和S2溶液换成不同浓度的KNO3溶液，渗透平衡时m值为0

D．图2结果说明，小分子物质都能通过生物膜，而大分子物质则不能

【答案】D

【解析】

渗透作用发生的条件是：

具有半透膜且半透膜两侧有浓度差，渗透平衡时液面差△h与浓度差的大小有关，浓度差越大，△h越大；蔗糖不能穿过半透膜，长颈漏斗中液面上升原因是烧杯中的水分子通过渗透作用进入漏斗，图中漏斗内的蔗糖溶液浓度高，即S1﹥S2。

渗透平衡时△h会产生压力与漏斗两侧因溶液浓度差产生的压力的大小相等，因此漏斗内的浓度仍然大于漏斗外。

16．（2018·天津高一期末）下列说法中错误的是（）

A．果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果

B．水分子进出细胞是通过自由扩散

C．葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的帮助

D．大肠杆菌吸收K+属于主动运输，既消耗能量，又需要膜上的载体蛋白

【答案】A

【解析】

自由扩散、协助扩散和主动运输的区别如下：

自由扩散

协助扩散

主动运输

运输方向

顺浓度梯度

高浓度→低浓度

顺浓度梯度

高浓度→低浓度

逆浓度梯度

低浓度→高浓度

载体

不需要

需要

需要

能量

不消耗

不消耗

消耗

举例

O2、CO2、H2O、N2

甘油、乙醇、苯、尿素

葡萄糖进入红细胞

Na+、K+、Ca2+等离子；

小肠吸收葡萄糖、氨基酸

17．（2018·天津高一期末）下列物质中,通过自由扩散进入组织细胞的是（  ）

A．K+和Na+B．氨基酸和葡萄糖

C．O2和NO3-D．甘油和脂肪酸

【答案】D

【解析】

小分子物质跨膜运输的方式和特点：

名　称

运输方向

载体

能量

实　　例

自由扩散

高浓度→低浓度

不需

不需

水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等

协助扩散

高浓度→低浓度

需要

不需

红细胞吸收葡萄糖

主动运输

低浓度→高浓度

需要

需要

小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+等

其次是大分子出入细胞的方式是胞吞和胞吐，需要消耗能量。

18．（2018·天津高三期中）蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质。

下列相关叙述错误的是

A．细胞膜、细胞质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质

B．叶绿体类囊体膜上的膜蛋白具有催化功能

C．细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与

D．多肽的主要区别在于组成它们的氨基酸的种类、数量和排列顺序的不同

【答案】A

【解析】

本题主要考查蛋白质的结构与功能

19．（2018·天津高三期中）将某活组织放入适宜的完全营养液中，置于适宜的条件下培养。

培养液中甲、乙两种离子的浓度保持相等且恒定，定期测定细胞中两种离子的含量，得到如图所示曲线。

据图分析下列叙述正确的是（　　）

A．该组织的细胞吸收甲、乙两种离子的方式分别是自由扩散和主动运输

B．该组织细胞运输离子甲的载体数量比运输离子乙的载体数量多

C．两种离子均只能从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧

D．曲线MN段和AB段表明两种离子浓度的升高抑制了细胞对水的吸收

【答案】B

【解析】

根据曲线，在最初的时间内，两种离子细胞内浓度低于细胞外浓度，从高浓度的一侧运输到低浓度的一侧，随着细胞吸收离子的增多，细胞内浓度高于细胞外浓度，离子运输方向是从低浓度一侧运到高浓度一侧，离子运输方式为主动运输。

20．（2018·天津高三期中）下列有关细胞结构和功能的叙述，错误的是

A．水稻主动吸收Si需要根细胞膜上的载体协助

B．甲状腺细胞能够接受促甲状腺激素的调节与其细胞膜上的糖蛋白有关

C．核糖体是细胞内蛋白质的“装配机器”，由蛋白质和mRNA组成

D．核孔是细胞核和细胞质之间进行物质交换的通道

【答案】C

【解析】

物质跨膜运输方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输，其中协助扩散和主动运输都需要载体蛋白协助；激素只能作用于靶细胞、靶器官，因为只有靶细胞的细胞膜上含有该激素的受体，即糖蛋白；核糖体是蛋白质的合成场所，由蛋白质和rRNA组成。

二、非选择题（40分每空一分）

21．（2019·黑龙江哈尔滨三中高三开学考试）以紫色洋葱鳞叶为材料进行细胞质壁分离实验，图1为光镜下的显微照片，图2为细胞模式图。

请据图回答下列问题：

（1）质壁分离中的“质”是指_________________。

从细胞膜组成和结构的角度来推测，在质壁分离过程中水分可经过细胞膜中的_____________________进出细胞。

（2）若同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，所用蔗糖溶液浓度越低，则X/Y值越_______；若不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，细胞的正常细胞液浓度越低，则X/Y值越_________。

（3）如果从盖玻片的一侧滴入的是加有某种植物细胞不吸收的红色染料的0.3g／mL的蔗糖溶液，则在显微镜下观察到M、N处颜色分别是_____________。

（4）图1和图2哪一个属于物理模型：

_________。

【答案】原生质层磷脂双分子层和水通道（或只答磷脂双分子层）大小紫色红色图2

【解析】

本题考查细胞质壁分离与质壁分离复原现象及其原因的相关知识，质壁分离的原因外因：

外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：

原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；表现：

液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。

22．（2017·山西高三月考）下图是“在适宜条件下，探究紫色洋葱根尖在完全培养液中02含量与根对K+吸收速率之间的关系”的实验结果。

请回答下列问题：

（1）紫色洋葱根尖细胞中具有大液泡的部位是____________（填“根毛区”“伸长区”或“分生区”），其原生质层包括________________________。

（2）限制曲线中be段K+吸收速率的因素有____________。

曲线中d点以后的K+吸收速率增加缓慢的原因是________________________。

（3）若利用紫色洋葱鱗片叶外表皮细胞做植物细胞的质壁分离与复原实验，在实验过程中，细胞的吸水能力________________________。

【答案】根毛区细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质培养液中02含量细胞膜上K+的载体蛋白数量有限先增强后减弱

【解析】

试题分析：

K+的吸收速率与培养液中O2含量密切相关，属于主动运输；主动运输过程不仅消耗能量，而且需要载体。

由图示可以看出，培养液中氧气含量在一定范围内，氧气含量越高，呼吸作用越强，K+吸收速率越快；d点以后限制K+吸收速率不再明显增加的因素是细胞膜上钾离子载体的数量。

（1）紫色洋葱根尖的根毛区具有明显的大液泡，其原生质层的结构包括细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。

（2）由实验结果可知，培养液中氧气含量在一定范围内，氧气含量越高，呼吸作用越强，K+吸收速率越快，说明K+的吸收方式要消耗能量，属主动运输。

图中限制曲线中be段K+吸收速率的因素是培养液中氧气含量（或能量的多少）；K+的吸收不仅消耗能量而且需要载体，所以d点以后，增加溶液中氧气含量，受载体数量的制约K+吸收速率不再加大。

（3）在质壁分离过程中细胞液浓度逐渐增加，则吸水能力应是逐渐增强的；而在质壁分离复原过程中细胞液浓度逐渐降低，则吸水能力应是逐渐减弱的。

23．（2019·全国高三专题练习）图是细胞三种物质跨膜运输的方式，请据图回答：

（1）图中A，B物质分别是：

A：

________，B：

________

（2）物质利用载体出入细胞的运输方式是图[________]和[________]．

（3）物质出入细胞需消耗能量的运输方式是图[]________．

（4）物质从细胞膜低浓度一侧运到高浓度一侧的运输方式是图[]________．

（5）葡萄糖、CO2进入红细胞的方式分别是：

________、________．

（6）人体血液中的吞噬细胞能够将侵入人体内的病菌吞噬．这体现了细胞膜具有________的结构特点．

（7）污水处理过程中可以利用细胞膜的________特点，将金属离子和水分开．

【答案】蛋白质（载体蛋白）ATP（三磷酸腺苷）①③③主动运输③主动运输协助扩散自由扩散一定的流动性选择透过性

【解析】

图①是顺浓度梯度运输，且需要载体蛋白协助，故为协助扩散，②顺浓度梯度运输，且不需要载体蛋白和消耗能量，故为自由扩散，③为逆浓度梯度运输，且需要消耗能量，为主动运输，很明显B为ATP，C和D为ADP和磷酸（或磷酸和ADP），A为载体蛋白。

24．（2018·全国高一单元测试）原尿中葡萄糖、氨基酸等物质的浓度与血浆中的基本相同。

原尿经肾小管上皮细胞的选择性重吸收和分泌作用后形成尿液。

正常情况下尿液中不含葡萄糖。

肾小管上皮细胞中的葡萄糖通过被动转运的方式进入组织液。

下图为肾小管壁及相关结构示意图。

回答下列问题。

（1）肾小管上皮细胞中的葡萄糖浓度___（选填“高于”“低于”或“等于”）组织液中的。

（2）原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞的运输方式是_____,需要_____的参与,还需要消耗____。

（3）肾小管上皮细胞重吸收水分的原理是____。

原尿中葡萄糖未能被完全重吸收从而导致尿量增加的原因是___________________________。

【答案】高于主动转运载体能量（ATP）渗透吸水原尿渗透压与肾小管上皮细胞内液体的渗透压差值减小,重吸收水分减少,进而导致尿量增加

【解析】

本题考查物质进出细胞的方式，考查对物质进出细胞方式特点的理解。

本题的关键信息是：

原尿中葡萄糖浓度与血浆中的基本相同，经肾小管上皮细胞的选择性重吸收，正常情况下尿液中不含葡萄糖，据此可推知葡萄糖进入肾小管上皮细胞的浓度方向；肾小管上皮细胞中的葡萄糖通过被动转运的方式进入组织液，据此可推知葡萄糖进入组织液的浓度方向，根据运输的浓度方向可判断其运输方式。

25．（2018·天津高三期中）图甲是物质A通过细胞膜的示意图，请回答下列问题：

（1）物质A跨膜运输的方式是________，判断理由是___________________________。

其运输方式也可用图乙中的曲线________表示。

如果物质A释放到细胞外，则转运方向是_________（填“Ⅰ→Ⅱ”或“Ⅱ→Ⅰ”）。

（2）图甲中细胞膜是在___________________（填“光学显微镜”或“电子显微镜”）下放大的结果，该膜的模型被称为_______________，科学家以此很好地解释了生物膜的结构及特点。

（3）图甲中物质B指的是_____________，该物质彻底水解的产物是______________。

（4）图乙中曲线①反映出物质运输速率与_____________________有关，曲线②Q点之前影响物质运输速率的因素可能有__________________。

【答案】主动运输低浓度到高浓度，需要载体②Ⅱ→Ⅰ电子显微镜流动镶嵌模型载体蛋白氨基酸膜内外浓度差载体的数量和能量

【解析】

据图甲分析，物质A从低浓度向高浓度运输，应属于主动运输，其中B物质表示载体；Ⅰ侧含有糖蛋白，表示细胞膜外。

图乙中曲线①反映的是自由扩散，而影响自由扩散的因素主要是膜两侧的浓度差；曲线②反映的是主动运输，而影响主动运输的因素主要是载体和能量。