一、选择题
1.为渗透作用实验，开始时如图甲所示，A代表清水，B、C代表蔗糖溶液，过一段时间后结果如图乙，漏斗管内液面不再变化，h1、h2表示漏斗内液面与清水的液面差。下列说法错误的是( )
A.图甲中B的浓度一定大于C的浓度
B.图乙中B的浓度一定等于C的浓度
C.图甲A中的水分子扩散到B的速度大于A中水分子扩散到C的速度
D.图乙A中水分子扩散到B的速度等于B中水分子扩散到A的速度
解析：选B。半透膜两侧溶液有浓度差，浓度差越大，水分子扩散越快，漏斗管内的液面越高。据最终实验结果可断定图甲中B的浓度大于C的浓度。当管中液面上升到一定程度时，h1、h2段液柱产生的静水压与渗透压相等，此时水分子进出半透膜达到动态平衡，管中的液面停止上升。渗透压越大，表明溶液的浓度越大，又因h1>h2，说明乙图中B的渗透压大于C的渗透压，也就是说B的浓度一定大于C的浓度。
2.某同学拟选择一种半透性的膜材料，用于自制渗透计。他采用如图1所示的装置(示意图)，对收集到的四种材料甲、乙、丙和丁进行实验，得到了倒置漏斗中的液面高度随时间变化的曲线(如图2)。据图分析，该同学应选择的膜材料是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
解析：选A。用甲、乙、丙、丁四种膜材料进行实验，由题中图2可知，只有甲材料一定是只允许水分子通过，为半透膜的理想材料。
3.将六个大小相同的马铃薯去皮之后，分别置入不同浓度的蔗糖溶液中，数小时后取出称其重量，增减的重量与蔗糖溶液的浓度关系如右图。据图判断，马铃薯细胞液浓度与下列浓度最为接近的是( )
A.0.4 B.0.8
C.1.0 D.1.6
解析：选C。当细胞内外溶液浓度相等时，水分的进出达到平衡，此时马铃薯的重量变化为0，故答案为C。
4.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。其中通过图乙所示的过程来维持细胞内外浓度差异的物质是( )
A.Na+ B.K+
C.胰岛素 D.CO2
解析：选B。由图乙可知，该物质在细胞外的浓度小于细胞内，物质的运输需要载体蛋白并消耗能量ATP，为主动运输过程。只有K+与图乙符合，Na+在细胞外的浓度大于细胞内，胰岛素通过胞吐运输到细胞外，CO2的运输不需要载体和ATP。
5.右图表示小肠上皮细胞吸收葡萄糖的过程和将葡萄糖运出细胞的过程。其中●、▲的个数代表分子(离子)的浓度。下列相关叙述错误的是( )
A.葡萄糖通过主动运输的方式进入此细胞，需要消耗ATP
B.葡萄糖通过易化扩散的方式从此细胞中运出，不需要消耗ATP
C.钠离子通过主动运输的方式进入此细胞，需要消耗ATP
D.载体的基本单位是氨基酸，具有特异性
解析：选C。从图中可以看出，葡萄糖逆浓度梯度进入小肠上皮细胞，顺浓度梯度出小肠上皮细胞，故可知葡萄糖通过主动运输的方式进入小肠上皮细胞，需要消耗ATP，通过易化扩散出小肠上皮细胞，不需要消耗ATP。同理可知，钠离子以易化扩散的方式进入小肠上皮细胞，不需要消耗ATP。载体的本质是蛋白质，组成单位都是氨基酸，但载体具有特异性，不同载体的结构不同，运输的物质也有差异。
6.将番茄和水稻分别培养在含Ca2+、Mg2+、SiO 的培养液中。一段时间后，测定培养液中3种离子的浓度，结果如图所示。该实验的结果不能说明( )
A.不同植物对同种离子的吸收量是不同的
B.同一种植物对不同离子的吸收量是不同的
C.与番茄相比，水稻对SiO需求量大，对Ca2+需求量小
D.植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子的浓度呈正相关
解析：选D。由图可知，培养液在培养两种植物后，同种离子的浓度所发生的改变不同，说明不同植物对同种离子的吸收量不同;同一植物的培养液中不同离子的浓度改变量不同，说明同一植物对不同离子的吸收量是不同的;与番茄相比，水稻培养液中SiO的浓度下降较多，说明水稻对SiO的需求量大，Ca2+浓度稍高于初始浓度，而番茄培养液中Ca2+浓度远低于初始浓度，说明水稻对Ca2+的需求量小。由图可知，植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子的浓度不呈正相关。
7.浸泡在一定浓度KNO3溶液中的洋葱表皮细胞，发生质壁分离后又出现质壁分离的复原，与此过程直接相关的细胞器有( )
A.液泡 B.线粒体、液泡
C.线粒体 D.线粒体、高尔基体
解析：选B。质壁分离与水分的散失有关，水分的散失与液泡有关。质壁分离的自动复原与细胞吸收K+和NO有关，细胞吸收K+和NO是主动运输过程，需要消耗能量，故该过程与线粒体有关。
8.以紫色洋葱鳞片叶外表皮为实验材料观察植物细胞质壁分离现象，下列叙述正确的是( )
A.细胞在发生质壁分离时能观察到紫色中央液泡逐渐增大
B.滴加质量浓度0.5 g/mL的蔗糖溶液比0.3 g/mL蔗糖溶液引起细胞质壁分离所需时间长
C.滴加清水后，质壁分离的细胞又复原，说明此细胞是活细胞
D.用任何浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液都不能引起细胞质壁分离
解析：选C。质壁分离是因为液泡中细胞液的水分不断渗出，因而紫色中央液泡会逐渐缩小;滴加0.5 g/mL的蔗糖溶液时，外界溶液与细胞液浓度差更大，单位时间内细胞失水更多，发生质壁分离所用时间更短;用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液，导致植物细胞短时间内大量失水，会观察到质壁分离现象。若NaCl溶液浓度过高，细胞失水过多而死亡，则无法观察到质壁分离自动复原现象。
9.(2014·宜昌模拟)将某植物细胞分为两组，分别浸于浓度为0.3 g/mL的(Ⅰ)蔗糖溶液与(Ⅱ)尿素溶液中，然后每5分钟用显微镜观察一次，并测量原生质体(即仅由细胞膜包住细胞质的细胞部分，不含细胞壁)的相对表面积，其结果如下图所示。则下列叙述错误的是( )
A.实验开始后20分钟，(Ⅰ)和(Ⅱ)两组的细胞均发生质壁分离
B.实验开始后30分钟，(Ⅰ)的细胞中必含蔗糖
C.实验开始后30分钟，(Ⅱ)的细胞中必含尿素
D.此图显示尿素可通过细胞膜，而蔗糖却不能通过细胞膜
解析：选B。蔗糖溶液和尿素溶液均使细胞发生了质壁分离，使细胞原生质体的相对表面积缩小;20分钟后放入蔗糖溶液的细胞相对表面积不再发生变化，说明失水达到了最大程度，此时细胞不一定死亡，蔗糖溶液不一定能进入细胞;20分钟后放入尿素溶液中的细胞开始吸水，处于复原过程是由于细胞能吸收尿素，使细胞液浓度上升所致。
10.(2014·合肥模拟)下列有关物质进出细胞的运输方式的判断，正确的是( )
A.不消耗能量的运输方式一定为被动运输
B.消耗能量的运输方式一定是主动运输
C.顺浓度梯度的运输方式一定为简单扩散
D.需要载体蛋白协助的运输方式一定为易化扩散
解析：选A。被动运输的特点之一是不消耗能量，故A正确;消耗能量的运输方式不一定为主动运输，如胞吞和胞吐也消耗能量，B错误;顺浓度梯度的运输方式不一定为简单扩散，如易化扩散，C错误;需要载体蛋白协助的运输方式不一定为易化扩散，如主动运输，D错误。
11.大肠杆菌在生长时，细胞内钾离子的质量分数是培养液中的3 000倍。如果在培养液中加入不影响细胞呼吸作用的药物，大肠杆菌细胞内钾离子的质量分数下降，这种药物的作用是( )
A.破坏了线粒体的结构
B.抑制了细胞内呼吸酶的活性
C.破坏了细胞内的遗传物质
D.抑制了细胞膜上载体的活性
解析：选D。细胞对K+的吸收是一个主动运输过程，需要能量和载体，加入的药物不影响细胞呼吸，即不影响能量供应，那么该药物一定是抑制了细胞膜上载体的活性。
12.甲、乙分别为物质进出细胞的坐标图和模式图，下列相关说法正确的是( )
A.甲、乙所代表的物质运输方式没有共同点
B.图乙的物质运输方式也可以逆浓度梯度进行
C.图乙所示的细胞可能是红细胞
D.婴幼儿肠道吸收乳汁中的免疫球蛋白的过程可用图乙中的跨膜运输方式表示
解析：选C。甲、乙代表的物质运输方式分别是主动运输和易化扩散，二者的共同点是都需要载体蛋白的协助;图乙所示为易化扩散的运输方式，顺浓度梯度进行;葡萄糖进入红细胞的方式是易化扩散，符合图乙所示的从高浓度一侧向低浓度一侧运输、需要载体蛋白协助的特点;婴幼儿肠道吸收乳汁中的免疫球蛋白的方式是胞吞，与图乙不符。
二、非选择题
13.(2014·湖北八校联考)下图1是物质出入细胞的示意图，图2中曲线甲、乙分别代表物质进出细胞的两种方式。
(1)图2中曲线甲代表________，曲线乙中Q点时限制物质进出细胞的因素有________、________。
(2)K+、O2和葡萄糖三种物质中，通过d方式进入红细胞的是________，这体现了细胞膜的________性。
(3)若图1代表某细胞的细胞膜，该细胞能分泌胰岛素，其物质运输方式称为________，这依赖于细胞膜的________特点。
解析：(1)图2中曲线乙为易化扩散或主动运输，其对物质的运输速率会受到载体数量和能量的限制，而图2中曲线甲代表的物质的运输速率与细胞外浓度成正比，未受到浓度以外因素的限制，应为简单扩散。(2)图1中，b方式为简单扩散、c方式和d方式为易化扩散、a方式为主动运输，糖蛋白所在一侧为细胞膜外侧。根据题意，K+、O2和葡萄糖三种物质中，葡萄糖能通过d方式进入红细胞，这体现了细胞膜的选择透过性。(3)胰岛素为分泌蛋白，其排出细胞的方式应为胞吐，其运输过程依赖于细胞膜的流动性。
答案：(1)简单扩散 载体的数量 能量(或ATP)的供应 (2)葡萄糖 选择透过 (3)胞吐 流动性
14.下图所示为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在不同溶液中细胞吸水力和原生质相对体积(正常状态为1.0)的相互关系图，据图回答问题。(注：试题中要用的试剂应从所给的试剂中选择)
材料用具：紫色洋葱、显微镜、载玻片、盖玻片、吸水纸、滴管等。
供选择的试剂：清水、质量浓度为0.1 g/mL的KNO3溶液、质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液，质量浓度为0.5 g/mL的蔗糖溶液。
(1)B→C过程中，细胞应处于哪种试剂中?____________________________，
细胞液的浓度变化是__________________________________________________。
(2)某同学在实验中观察到，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞先出现了B→A过程，随后又自动发生了A→B过程，请将该同学的实验操作步骤补充完整：
①将一小块紫色洋葱鳞片叶外表皮平展在载玻片中央的清水中，盖上盖玻片，在显微镜下观察，可看到原生质层紧紧地贴着细胞壁;
②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
产生上述现象的原因是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若选择一种试剂在完成B→A过程后，无论再用哪种试剂，A→B过程都不能发生，则所选择的试剂是________。
解析：(1)B→C过程中紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的吸水力下降，原生质体积大于正常状态时的体积，结合实验材料用具，可推测是将细胞放在清水中，细胞液的浓度因吸收水分而逐惭减小。(2)要使细胞发生质壁分离和复原，就要把细胞放入浓度大于细胞液浓度的KNO3溶液中，然后在显微镜下观察其变化。(3)要使发生质壁分离的细胞失去自动复原的能力，应选择质量浓度为0.5 g/mL的蔗糖溶液，因其浓度过高，细胞会失水过多而死亡。
答案：(1)清水 逐渐变小 (2)②从盖玻片的一侧滴入质量浓度为0.1 g/mL的KNO3溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引，这样重复几次，使紫色洋葱鳞片叶外表皮浸到KNO3溶液中 ③将装片放在显微镜下观察(先发生质壁分离，一段时间后会自动复原) K+和NO会通过主动运输进入细胞内，使细胞液浓度逐渐升高，从而使外界的水自动进入细胞，质壁分离自动复原 (3)质量浓度为0.5 g/mL的蔗糖溶液
15.下图是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，其中离子通道是一种通道蛋白，通道蛋白是横跨质膜的亲水性通道，具有离子选择性。请仔细观察图示回答有关问题。
(1)很多研究成果有力支持“脂溶性物质易透过生物膜，不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一事实。这证明组成细胞膜的主要成分中有[ ]________。
(2)鲨鱼体内能积累大量的盐，盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外，经研究鲨鱼体内多余盐分是经②途径排出被转运物质的，那么其跨膜运输的方式是________________。
(3)柽柳是泌盐植物，叶子和嫩枝可以将吸收于植物体内的盐分排出，是强耐盐植物。柽柳从土壤中吸收无机盐是通过主动运输还是被动运输?请设计实验加以证明。
①实验步骤：
a.取甲、乙两组生长发育相同的柽柳幼苗，放入适宜浓度的含有Ca2+、K+的溶液中。
b.甲组给予正常的呼吸条件，乙组_________________________________________。
c.________________________________________________________________________。
②实验结论：
a.若两组植株对Ca2+、K+的吸收速率相同，说明___________
________________________________________________________________________;
b.________________________________________________________________________。
解析：(1)“脂溶性物质易透过生物膜，不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一事实证明细胞膜组成成分中有脂质分子，结合图示分析该物质应为[甲]磷脂分子。(2)②途径是一个离子通道，鲨鱼体内多余盐分可通过这种通道蛋白的协助由高浓度的细胞膜内一侧运输到低浓度细胞膜外一侧，因此其跨膜运输的方式应为易化扩散(或被动运输)。(3)主动运输和被动运输相比，前者需要消耗能量，后者不需消耗能量。本实验可通过控制供能的多少来确定柽柳吸收无机盐的方式。若两组植株对Ca2+、K+的吸收速率相同，说明无机盐的吸收不需消耗能量，应为被动运输;若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率，则说明柽柳从土壤中吸收无机盐需要消耗能量，应为主动运输。
答案：(1)甲 磷脂分子
(2)易化扩散(或被动运输)
(3)①b.完全抑制有氧呼吸 c.一段时间后测定两组植株根系对Ca2+、K+的吸收速率 ②a.柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是被动运输 b.若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率，说明柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输
