2024高考知识点分层提高满分冲刺训练试题试卷-细胞的物质输入和输出

细胞的物质输入和输出

A组(巩固提升)

1．(2017海南单科，2分)将生长状态一致的某种植物幼苗分成甲、乙两组，分别移入适宜的营养液中在光下培养，并给甲组的营养液适时通入空气，乙组不进行通气处理。一定时间后测得甲组的根对a离子的吸收速率远大于乙组的。关于这一实验现象，下列说法错误的是( )

A．给营养液通入空气有利于该植物的生长 B．根细胞对a离子的吸收过程属于自由扩散 C．根细胞对a离子的吸收过程有能量的消耗 D．根细胞的有氧呼吸有利于根对a离子的吸收 答案：B

解析：由题干信息“甲组的根对a离子的吸收速率远大于乙组的”说明根对a离子的吸收过程为主动运输，故B项错误，符合题意。主动运输需要能量和载体，故C项正确，不符合题意。给营养液通入的空气中含有氧气，根细胞获得氧气，有氧呼吸能正常进行，有利于根对a离子的吸收，有利于该植物的生长，故A、D项正确，不符合题意。

2．(2017海南单科，2分)为研究植物细胞质壁分离现象，某同学将某植物的叶表皮放入一定浓度的甲物质溶液中，一段时间后观察到叶表皮细胞发生了质壁分离现象。下列说法错误的是( )

A．该植物的叶表皮细胞是具有液泡的活细胞 B．细胞内甲物质的浓度高于细胞外甲物质的浓度 C．细胞液中的H2O可以经扩散进入甲物质溶液中 D．甲物质和H2O能自由通过该叶表皮细胞的细胞壁 答案：B

解析：具有大液泡的活的植物细胞才能发生质壁分离，故A项正确，不符合题意。在质壁分离过程中，细胞失水，此时细胞外甲物质的浓度高于细胞液浓度，即高于细胞内甲物质的浓度，故B项错误，符合题意。水分子跨膜运输的方式是自由扩散，故C项正确，不符合题意。细胞壁是全透的，甲物质和H2O能自由通过，故D项正确，不符合题意。

3．(2024北京理综，6分)细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下列物质中，以(自由)扩散方式通过细胞膜的是( )

＋

A．Na B．二氧化碳 C．RNA D．胰岛素 答案：B

＋

解析：Na主要以主动运输的方式进出细胞，故A项不符合题意。二氧化碳以自由扩散的方式进出细胞，故B项符合题意。RNA是生物大分子，正常情况下不会进出细胞，但可以从细胞核中通过核孔进入细胞质，故C项不符合题意。胰岛素的化学本质是蛋白质，通过胞吐的方式分泌到细胞外，故D项不符合题意。

4．(2024汇编，6分)植物细胞中水和矿质元素离子会表现出某些特点。下列相关叙述错误的是( )

＋

A．根细胞中的K不能以自由扩散的方式进入土壤溶液中(2024海南单科)

B．矿质元素离子在细胞内积累可引起外界溶液中的水进入细胞(2024海南单科) C．根细胞吸收的矿质元素能够以离子的形式贮存在液泡中(2024海南单科) D．钙离子通过自由扩散进入植物细胞(2024天津理综)

答案：D

＋

解析：根细胞中的K以主动运输的方式跨膜运输，故A项正确，不符合题意。矿质元素离子在细胞内积累可引起细胞内液渗透压升高，使得外界溶液中的水进入细胞的，故B项正确，不符合题意。 细胞中的矿质元素多数以离子的形式贮存在液泡中，液泡中的离子可以维持细胞正常的渗透压，故C项正确，不符合题意。钙离子通过主动运输的方式进入植物细胞，故D项错误，符合题意。

5．(多选)(2017江苏单科，3分)如图为植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图。下列相关叙述错误的是( )

A．蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输 B．单糖逆浓度梯度转运至薄壁细胞

C．ATP生成抑制剂会直接抑制图中蔗糖的运输 D．蔗糖可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞 答案：BCD

解析：蔗糖分子通过胞间连丝进行运输，水解后形成单糖，通过单糖转运载体顺浓度梯度运输，因此，蔗糖是顺浓度梯度运输，且其水解有利于该运输过程，故A项正确，不符合题意。图示单糖通过单糖转运载体顺浓度梯度转运，故B项错误，符合题意。图中蔗糖运输不消耗能量，单糖顺浓度梯度运输也不消耗能量，故ATP合成抑制剂对其没有影响，故C项错误，符合题意。蔗糖属于二糖，不能通过单糖转运载体转运，故D项错误，符合题意。

B组(冲刺满分)

6．(多选)(2024江苏扬州模拟，3分)图1是渗透装置示意图，图2是几种分子或离子进出细胞的方式示意图，图3是物质运输速率随氧气浓度的变化曲线，下列相关叙述中正确的是( )

图1

图2

图3

A．成熟的植物细胞能发生质壁分离的原因之一是其原生质层相当于图1中的③ B．图2中，氨基酸、葡萄糖进入细胞的方式是主动运输

C．图2中，转运葡萄糖和钠离子的载体相同，可见载体不具有特异性 D．图3中，限制b点和c点的物质运输速率的因素分别是载体数量和能量 答案：AB

解析：成熟的植物细胞能发生质壁分离的原因之一是其具有原生质层，原生质层相当于渗透装置中的③半透膜，故A项正确。图2中，氨基酸和葡萄糖都是逆浓度梯度进入细胞的，故两者都是以主动运输的方式进入细胞的，故B项正确。虽然运输葡萄糖的载体也能运输钠离子，但并不能运输氨基酸，说明载体依然具有特异性，故C项错误。图3中，b点以后、c点之前，随着氧气浓度的增加，运输速率也增加，因此限制b点物质运输速率的因素是能量；c点以后，虽然氧气浓度继续增加，但物质运输速率不再增加，因此限制c点物质运输速率的因素不再是能量，可能为载体数量，故D项错误。

7．(2024汇编，6分)下列有关叙述不正确的是( )

A．组织液中的O2可以通过自由扩散进入组织细胞中(2024全国Ⅲ)

B．在蔗糖溶液中加入适量红墨水，可用于观察白洋葱鳞片叶表皮细胞的质壁分离(2024江苏单科)

C．红叶杨细胞中花青素绝对含量可通过“植物细胞的吸水和失水”实验测定(2024天津理综)

D．同一物质进出不同细胞的方式可能不同 答案：C 解析：组织液中的O2通过自由扩散的方式进入组织细胞中，故A项正确，不符合题意。白色洋葱鳞片叶表皮细胞的细胞液无色，在蔗糖溶液中加入适量的红墨水使之成为红色后，会使观察到的质壁分离现象更明显，即细胞液无色，但原生质层外为红色，故B项正确，不符合题意。红叶杨细胞中花青素绝对含量不能通过“植物细胞的吸水和失水”实验测定，其相对含量可以通过“植物细胞的吸水和失水”实验测定，故C项错误，符合题意。同一物质进出不同细胞的方式可能不同，比如，葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞的方式为协助扩散，进入小肠上皮细胞的方式为主动运输，故D项正确，不符合题意。

8．(2024河南联考，6分)研究发现，胃表皮细胞膜上存在着质子泵，质子泵能催化ATP水解，ATP水解所释放的能量可驱动氢离子跨膜运输，胃腔内的酸性环境是通过质子泵维持的。下列相关叙述错误的是( )

A．质子泵可能会和双缩脲试剂发生紫色反应

＋

B．氢离子通过质子泵的跨膜运输进入胃腔内，使得内环境中H浓度升高 C．在一定范围内升高温度会影响质子泵跨膜运输的速率

D．在质子泵的驱动下，胃表皮细胞定向转运氢离子时造成膜两侧出现pH梯度 答案：B

解析：质子泵能催化ATP水解，说明质子泵具有催化作用，其化学本质可能为蛋白质，

＋

可能会与双缩脲试剂发生紫色反应，故A项正确，不符合题意。H通过质子泵的跨膜运输进

＋

入胃腔内，使得胃腔内的H浓度升高，造成膜两侧出现pH梯度，但胃腔不属于内环境，故B项错误，符合题意，D项正确，不符合题意。质子泵能催化ATP水解，ATP水解所释放的

＋

能量可驱动氢离子跨膜运输，说明H的运输方式是主动运输，在一定范围内升高温度会影响与呼吸作用有关的酶的活性，影响ATP的产生，进而影响质子泵跨膜运输的速率，故C项正确，不符合题意。

9．(经典题，11分)图1、图2是渗透装置示意图，图3是根毛细胞示意图。请据图回答下列问题：

图1 图2 图3

(1) 典型的渗透装置必须具备两个条件：________________、______________________ __________。

(2) 若图1表示发生渗透作用的初始状态，图2表示漏斗内外的水分子达到平衡时的状 态，漏斗内液面升高的原因是_____________________________________________________ __________________________。

(3)若图1和图2均表示漏斗内外的水分子达到平衡时的状态，且漏斗外均为0.3 g/mL的蔗糖溶液，则平衡时漏斗内溶液浓度大小关系为：图1_______________(填“大于”“小于”或“等于”)图2。

(4)将图3根毛细胞(有生物活性)浸在0.3 g/mL的蔗糖溶液后，_________________将与细胞壁发生分离，说明⑦作用类似于图1中的___________(填序号)，且⑦的______________比细胞壁大。

(5)若图4中的虚线表示图3根毛细胞在正常状态下的相对体积，请画出根毛细胞浸在0.3 g/mL的蔗糖溶液后的细胞体积变化曲线。

图4

答案：(1)具有半透膜(1分) 半透膜两侧溶液具有浓度差(1分) (2)单位时间内，经半透膜进入漏斗中的水分子数大于从漏斗渗出的水分子数(2分) (3)小于(2分) (4)原生质层(1分) ③(1分) 伸缩性(1分)

(5) (2分)

解析：(1)渗透装置必须具备两个条件：一是要有半透膜，二是半透膜两侧的溶液要有浓度差。

(2)若图1表示发生渗透作用的初始状态，图2表示漏斗内外的水分子达到平衡时的状态，则单位时间内，经半透膜进入漏斗的水分子数大于渗出水分子数，使得漏斗内液面升高。

(3)若图1和图2均表示漏斗内外的水分子达到平衡时的状态，图1中漏斗半透膜两侧液面相平，可以推测两侧溶液的浓度相当；图2漏斗内液面高于漏斗外液面，说明漏斗内液体浓度高于0.3 g/mL的蔗糖溶液，则平衡时漏斗内溶液浓度大小关系为图1小于图2。

(4)如果将根毛细胞放在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，因为细胞液浓度低于外界溶液时细胞会发生质壁分离现象，即原生质层与细胞壁发生分离，说明⑦作用类似于图1中③半透膜，且⑦的伸缩性比细胞壁大。

(5)将根毛细胞浸在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，因0.3 g/mL的蔗糖溶液浓度大于根毛细胞液的浓度，所以根毛细胞失水，且细胞壁有较小的伸缩性，导致其细胞体积较正常状态下略微减小，相应变化的曲线见答案。