一、选择题
1．(2012年三亚联考)某同学用30%的蔗糖溶液来处理某生物细胞，在操作步骤完全正确的情况下，细胞没有出现质壁分离现象。试分析该同学所使用的实验材料可能是()
①根尖分生区细胞②动物细胞③死细胞④去除了细胞壁的植物细胞
A．②④B．①②④
C．②③④D．①②③④
解析：将某细胞浸放在30%的蔗糖溶液中，细胞两侧存在着浓度差，在操作步骤完全正确的情况下，细胞没有出现质壁分离现象可能的原因有：一是死细胞；二是没有细胞壁的细胞——动物细胞或去除了细胞壁的植物细胞；三是没有大液泡的非成熟区的细胞，如根尖分生区的细胞。
答案：D
2.
(2012年浙江新高考联盟联考)右图为显微镜下某植物细胞在30%蔗糖溶液中的示意图。下列叙述中错误的是()
A．A、B分别表示细胞和液泡的长度
B．若该细胞处于40%蔗糖溶液中，B/A值将变小
C．B/A值能表示细胞失水的程度
D．若将细胞置于清水中，A变化不大
解析：题图中A表示细胞的长度，B表示原生质体的长度。B/A值能表示细胞失水的程度，细胞失水越多，B越小，B/A值越小。若该细胞处于40%蔗糖溶液中，细胞失水更多，B/A值将变小。若将细胞置于清水中，细胞吸水，细胞壁伸缩性较小，A变化不大。
答案：A
3.
(2012年临沂一模)右图表示一中间隔以半透膜(只允许水分子通过)的水槽，两侧分别加入等质量分数的葡萄糖溶液和麦芽糖溶液。然后在半透膜两侧加入等质量的麦芽糖酶，在加入麦芽糖酶前后A、B两侧液面的变化是()
A．加酶前A侧上升，加酶后B侧上升并等于A侧高度
B．加酶前A侧上升，加酶后B侧上升并高于A侧高度
C．加酶前后A、B两侧液面不变
D．加酶前A、B两侧液面不变，加酶后B侧上升并高于A侧高度
解析：水槽两侧分别加入等质量分数的葡萄糖溶液和麦芽糖溶液，单位体积溶液中葡萄糖分子数多，A侧吸水，液面上升。在半透膜两侧加入等质量的麦芽糖酶，麦芽糖酶只能专一性水解麦芽糖为葡萄糖，B侧单位体积溶液中葡萄糖分子数多于A侧，B侧吸水多，液面上升，并高于A侧。
答案：B
4．某种植物的抗盐类型在盐碱地可正常生长，但普通类型在盐碱地生长不良，下列有关说法正确的是()
A．在盐碱地抗盐类型可以吸收水分，普通类型不可以吸收水分
B．抗盐类型的细胞液渗透压要高于普通类型的细胞液渗透压
C．抗盐类型细胞呼吸旺盛，可以提供充足的能量吸收无机盐
D．抗盐类型与普通类型的根本差异在于细胞质内mRNA与普通类型不同
解析：盐碱地土壤溶液浓度高于普通土壤溶液浓度。抗盐植物的根细胞液浓度高于盐碱地土壤溶液浓度而能正常地从盐碱地土壤溶液中吸水；普通类型在盐碱地中吸收水分相对少，因而出现生长不良，抗盐类型与普通类型根本差异在于遗传物质有差异。
答案：B
5．在植物细胞质壁分离复原过程中，能正确表达细胞吸水速率变化过程的是()
解析：在植物细胞质壁分离复原过程中，细胞液浓度逐渐减小，细胞的吸水能力逐渐下降，因而吸水速率逐渐减小。
答案：C
6.
科学家在研究钠通过细胞膜的运输方式时，做了下述实验：先向枪乌贼神经纤维里注入微量的放射性同位素24Na，不久可测得神经纤维周围溶液中存在24Na。如果在神经纤维膜外溶液中先后加入某药物和ATP，测得周围溶液中24Na的量如图所示。据图作出下列推断，错误的是()
A．加入某药物后，溶液中24Na的量不再增加
B．加入ATP后，细胞中24Na的量减少
C．神经纤维排出24Na需要消耗ATP和载体蛋白
D．“某药物”的作用机理是抑制细胞呼吸
解析：据图能作出的判断是：加入某药物，溶液中24Na不再增加，加入ATP，细胞中的24Na排出，溶液中的24Na增加，某药物可抑制细胞产生ATP，即抑制细胞呼吸。由此只能推断出神经纤维排出24Na时需要ATP，而不能推断出是否需要载体蛋白。
答案：C
7．下列关于植物对离子选择性吸收的叙述，不正确的是()
A．植物对离子选择性吸收的特性与其生活环境相适应
B．根细胞膜上某种离子的载体蛋白的有无，决定对离子选择吸收的种类
C．根细胞膜上某种离子的载体蛋白的多少，影响对离子选择吸收的多少
D．根呼吸强度也影响植物对离子吸收的选择性
解析：本题主要考查生物膜的选择透过性。生物膜选择透过性的结构基础是膜上载体蛋白的种类和数量。载体蛋白的种类决定膜对离子是否吸收，载体蛋白的数量决定膜对离子吸收数量的多少，植物与其生存环境是相适应的，不同环境中无机盐离子的种类和数量不完全相同。根呼吸强度影响根对无机盐离子的吸收速率，但不影响选择性。
答案：D
8．下图中正确表示水稻呼吸强度与K＋吸收量关系的是()
解析：水稻吸收K＋的方式为主动运输，在此过程中，要消耗能量(由呼吸作用提供)，还需要水稻根细胞膜上载体的协助。因此在一定范围内K＋吸收量随呼吸强度的增加而增加，但K＋吸收量达到一定值后就不再随呼吸强度的增加而变化了，这时的限制因素是膜上载体的数量，当运载K＋的载体饱和时，K＋的吸收量便不再增加了。
答案：C
9.
(2012年临沂模拟)如图所示U型管中间被一种能允许水分子通过而二糖不能通过的半透膜隔开，先在两侧分别加入0.1mol/L的蔗糖溶液和麦芽糖溶液，一段时间后左右两侧液面高度变化是怎样的？若向U型管右侧加入某种微量物质(不影响溶液浓度)，右侧液面高度上升，那么加入的这种微量物质最可能是()
A．右侧液面高度下降；胰岛素
B．右侧液面高度下降；衣藻
C．两侧液面高度不变；麦芽糖酶
D．两侧液面高度不变；蒸馏水
解析：右侧液面高度上升，一定是右侧溶液浓度大于左侧溶液浓度，这一定是麦芽糖发生了化学反应，使溶液浓度变大所致，据此可以推断加入的物质是麦芽糖酶，而使麦芽糖变为葡萄糖，使单位体积的溶质数增加，于是水便由左侧渗透入右侧。加入其他物质无此效果。
答案：C
10．(2012年苏北四市二次联考)如图表示以洋葱表皮为实验材料，0.3g/mL蔗糖溶液、0.5g/mL蔗糖溶液、0.3g/mL尿素溶液及清水进行相关实验(时间m表示开始用四种溶液分别处理洋葱表皮；时间n表示开始用清水处理洋葱表皮)，测得该细胞原生质体体积变化，图中代表尿素溶液处理结果的是()
A．aB．b
C．cD．d
解析：蔗糖分子处理洋葱表皮细胞可以发生质壁分离和质壁分离复原，如曲线c，m点开始用0.3g/mL蔗糖溶液，细胞失水发生质壁分离，n点后开始用清水处理洋葱表皮细胞，开始吸水，发生质壁分离复原；但浓度过大(如0.5g/mL蔗糖溶液)，会导致失水过多，细胞死亡，质壁分离后，用清水处理不再发生质壁分离复原，如曲线d；尿素进入细胞液，可以先发生质壁分离后发生质壁分离自动复原，如曲线b；曲线a表示的是清水处理洋葱表皮不断吸水胀大的过程。
答案：B
11．(2012年南昌一模)取一段长5cm的葱茎，将其纵切到4cm处，由于纵切的葱茎使薄壁的皮层细胞摆脱了厚壁的表皮细胞的束缚，皮层细胞扩张得更快，从而使葱茎向表皮外弯曲；切后的形状如下图甲所示，将它作为对照。再取另外四段葱茎做同样的处理，将它们分别置于a至d的不同浓度的蔗糖溶液中，30min后，葱茎形状记录如下图乙。据此判断蔗糖溶液浓度的大小为()
A．a＞b＞c＞dB．a＞c＞d＞b
C．b＞d＞c＞aD．b＞a＞c＞d
解析：茎内部的细胞壁薄，伸缩性大，外层的细胞壁厚，伸缩性小。细胞吸水时，壁薄的内部细胞比外层细胞吸水多膨胀程度大，向外弯曲；细胞失水时，内部细胞失水收缩比外层细胞程度大，向内弯曲。
答案：B
12.
如图是番茄根细胞对K＋吸收速率和氧分压的关系曲线，下列说法错误的是()
A．氧分压为0和6时，根细胞呼吸所需的酶有所不同
B．A→B段，ATP是限制根细胞对K＋吸收速率的主要因素
C．B点以后，通过中耕松土可进一步促进K＋的吸收，曲线将延伸为M1
D．氧分压为8时，AB曲线将延伸为M2
解析：B点以后，O2已不再是K＋吸收速率的限制因素，中耕松土已不能改变K＋的吸收速率，此时限制因素是载体。
答案：C
二、非选择题
13．(2012年福州调研)植物根尖成熟区的主要功能是吸收水分和矿质元素离子。如图表示刚施肥后的根尖成熟区表皮细胞在土壤溶液中的状态。请据图回答：
(1)该部位的表皮细胞与功能相适应的结构特点是__________________________________________________________。
(2)图中根表皮细胞此时所处的生理状态是________。此时，还能吸收水分和矿质离子吗？____________________。
(3)现提供0.3g/mL的蔗糖溶液、1mol/L的硝酸钾溶液、1mol/L的醋酸溶液三种药品(以上溶液的浓度均比一般细胞液浓度大)、紫色洋葱、显微镜。请你选择一种正确的药品及其他必要的仪器用具，设计一个简单的实验，证实你对第(2)题第二问的判断。
实验步骤：①取一干净的载玻片，在中央加入1滴________；②撕取紫色洋葱鳞片叶表皮，平展于液滴中，盖上盖玻片，置于显微镜下观察。
实验现象：细胞先出现____________，后慢慢____________。
实验结论：由此证明了___________________________________________________________。
解析：(1)根毛细胞适应吸收水分和矿质离子的特点是形成突起的根毛扩大了吸收面积。(2)细胞吸收水分通过渗透作用，动力来自细胞内外的浓度差，而吸收矿质离子是通过主动运输，动力来自细胞代谢产生的ATP，因此该细胞不能吸收水分，但能吸收矿质离子。(3)0.3g/mL的蔗糖溶液能使洋葱表皮细胞发生质壁分离；1mol/L的硝酸钾溶液可使洋葱表皮细胞发生质壁分离复原；1mol/L的醋酸溶液可杀死细胞。所以证实对第(2)题第二问的判断应选择1mol/L的硝酸钾溶液。
答案：(1)细胞表面有突起的根毛(或细胞表面向外突起)；有大液泡(2)细胞失水，出现质壁分离不能吸收水分，仍能吸收矿质离子(3)1mol/L的硝酸钾溶液质壁分离自动复原细胞失水处于质壁分离状态时，仍能吸收矿质离子
14．新鲜叶类蔬菜中常残留水溶性有机农药。人们一般认为：把蔬菜浸入清水中一段时间，即可大大减少蔬菜的农药残留量。对此某研究机构做了如下实验。
实验一取同一新鲜蔬菜样本各1000g，用不同方法处理，结果如下：处理方法 未做处理 仅用纯净水冲
洗1分钟后 浸入纯净水
30分钟后 农药残留量 0.196mg 0.083mg 0.123mg 实验二取同一新鲜蔬菜若干浸入一定量纯净水中，隔一段时间，取出一小片菜叶，测定其细胞液浓度。所得数据可绘出如图所示的曲线。
据上述实验结果分析回答：
(1)对实验一结果的解释是：用纯净水冲洗1分钟后，农药残留量比未做处理时减少一半以上，这是因为__________________；而浸入纯净水30分钟后，蔬菜残留农药量反倒比仅用纯净水冲洗1分钟的农药残留量多，这说明_____________________________________________________________。
(2)从对实验二曲线的分析中可知：从A→B点，植物细胞液浓度变化的原因是：________________________________________________________。
而从B→C点，细胞液浓度变化的原因则是__________________________________________________________。
综合上述分析，可以说明：植物细胞吸收水分和可溶性有机农药是__________的过程。
(3)农业上常采用根外追肥(即向植物叶片喷洒有机肥料和微量元素)的方法补充植物所需的养分。根据有关原理，根外追肥选择在什么样的环境条件下进行效果最好？为什么？_____________。
解析：有机农药主要残留在蔬菜叶表面，用纯净水冲洗的效果比较好；有机农药能溶于水，也能被植物细胞吸收。植物细胞吸收水分和吸收矿质元素的过程是相对独立的，对有机农药分子的吸收在一定程度上提高了细胞液的浓度。有机肥料或微量元素的喷洒一般在无风或少风的傍晚或空气湿度大的阴天较好，因为这种环境下，可使叶片表面的液体保留较长时间。
答案：(1)农药主要在叶片表面，大部分可被纯净水冲掉农药分子溶于水中能被植物细胞吸收
(2)刚浸入纯净水时细胞对水的吸收速率大于对农药的吸收受细胞壁限制，细胞吸水达到一定量后即饱和，但细胞仍可吸收农药分子两个相对独立
(3)无风或少风的傍晚或空气湿度大的阴天根外追肥效果最好。这样可以使叶片表面的液体保留时间较长，以利于植物细胞充分吸收溶于水中的养分
15．某校生物兴趣小组在学习了教材实验“探究酵母菌细胞的呼吸方式”后，想进一步探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量CO2时，哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题。他们进行了如下实验：将无菌葡萄糖溶液与少许酵母菌混匀后密封(瓶中无氧气)，按下图装置实验。当测定甲、乙装置中CaCO3沉淀相等时，撤去装置，将甲、乙两锥形瓶内的溶液分别用滤菌膜过滤，除去酵母菌，得到滤液1和滤液2。请分析回答下列问题。
(1)甲、乙两组的实验变量是________，实验中需控制的无关变量主要有____________。
(2)酵母菌产生CO2的场所是________。
(3)利用提供的U形管(已知滤液中的葡萄糖不能通过U形管底部的半透膜，其余物质能通过)、滤液1和滤液2等，继续完成探究实验：
实验步骤：
①将________的滤液1和滤液2分别倒入U形管的A、B两侧并标记；
②一段时间后观察________的变化。
实验结果预测和结论：
①如果________，则有氧呼吸消耗的葡萄糖少；
②如果________，则有氧呼吸消耗的葡萄糖多；
③______________________________________________________。
解析：(1)甲组通入氧气，乙组不通氧气，实验变量是有无氧气。无关变量主要有温度、pH、培养液量、培养液浓度等。(2)酵母菌有氧呼吸在线粒体中产生CO2，无氧呼吸在细胞质基质中产生CO2。(3)U型管的A、B两侧应加入等量的滤液1和滤液2，如果有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖不一样多，消耗少的葡萄糖溶液浓度高，渗透吸水，液面上升；液面高度相同说明消耗的葡萄糖一样多。
答案：(1)有无氧气温度、pH、培养液量、培养液浓度等(2)细胞质基质和线粒体(3)①等量②(两侧)液面
实验结果预测和结论：
①A侧液面上升，B侧液面下降
②A侧液面下降，B侧液面上升
③A、B两侧液面高度相同，则有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多
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