通用版2021高考生物一轮复习第二单元重点强化练14理解渗透作用原理含解析

通用版2021高考生物一轮复习第二单元重点强化练14理解渗透作用原理含解析

重点强化练14 理解渗透作用原理 ‎1．如图所示，U型管底部中央放一半透膜(不允许溶质分子通过)。A与B原先体积相同，由于浓度不同，后来产生一个高度差Δh。请问Δh主要取决于(　　)‎ A．A液和B液的溶质分子大小 B．A液和B液的浓度差大小 C．A液和B液的溶剂分子大小 D．A液和B液的溶剂分子性质 ‎2.如图所示，U型管中的半透膜可允许水分子和单糖通过，而不允许二糖通过，m侧是蒸馏水，n侧是0.3g/mL的蔗糖溶液，实验开始时m、n两侧液面等高。一段时间后，当m、n两侧液面不再变化时，向n侧加入蔗糖酶(不考虑蔗糖酶对溶液渗透压的影响)。下列有关叙述正确的是(　　)‎ A．实验开始时，m、n两侧不会发生渗透作用 B．实验开始后，n侧液面逐渐升高，当m、n两侧液面不再变化时两侧溶液浓度相等 C．加入蔗糖酶之后，n侧液面先升高后降低 D．加入蔗糖酶一段时间后，当m、n两侧液面不再变化时，n侧液面仍然明显高于m侧 ‎3．(2019·沈阳三模)如图为渗透现象示意图，实验开始时，烧杯液面与漏斗液面相同(均为a)，请据图分析下列选项中正确的是(　　)‎ 8‎ A．漏斗液面上升过程中水分子只能由烧杯透过半透膜进入漏斗而不能由漏斗渗出 B．当漏斗液面不再升高说明蔗糖分子透过半透膜达到渗透平衡 C．农作物施肥过多造成的“烧苗”现象与图示现象都是通过渗透作用实现的 D．若用纱布替代半透膜重复此实验，则实验结束时漏斗最终液面高度在a与b中间 ‎4．(2019·上饶中学期末)图甲是渗透装置示意图，图乙是成熟植物细胞的结构模式图。下列叙述中错误的是(　　)‎ A．甲装置中开始时如果漏斗和烧杯的液面一样高，一段时间后漏斗中液面会升高 B．甲装置中漏斗中的液面不再变化时，漏斗中和烧杯中的溶液浓度大小不相同 C．图乙中的⑥是原生质层，具有选择透过性 D．如果图乙所示的植物细胞是置于0.5g/mL的蔗糖溶液中发生的，当将其转入清水中时细胞质壁分离复原的速度更快 ‎5．(2020·黄冈质检)某同学进行实验，甲图为实验开始状态，乙图为实验结束状态。另一位同学想在乙图所示实验结果的基础上继续实验，探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。下列说法错误的是(　　)‎ A．继续进行实验时需要用到蔗糖酶和斐林试剂 B．若a、b两管液面高度差缩小且a管内液体遇斐林试剂加热无砖红色沉淀、b管内液体遇斐林试剂加热有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜 C．若a、b两管液面高度差缩小且a、b管内液体遇斐林试剂加热均有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物能通过半透膜 D．若a、b两管液面高度差增大且a管内液体遇斐林试剂加热无砖红色沉淀、b管内液体遇斐林试剂加热有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜 8‎ ‎6.下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侧上升并高于A侧 B．加酶前A侧上升，加酶后B侧上升并等于A侧 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 ‎7．如图为常见的两套渗透装置图(图中S1为0.3mol/L的蔗糖溶液、S2为蒸馏水、S3为0.3mol/L的葡萄糖溶液；已知葡萄糖能通过半透膜，但蔗糖不能通过半透膜)，两装置半透膜面积相同，初始时液面高度一致，A装置一段时间后向漏斗内再加入蔗糖酶。下列有关叙述错误的是(　　)‎ A．实验刚刚开始时，装置A和装置B中水分子从S2侧进入另一侧的速度一样 B．装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3和S2溶液液面持平 C．装置A漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后开始下降 D．若不加入酶，装置A、B达到渗透平衡时，S1溶液浓度小于S3溶液浓度 ‎8．如图甲烧杯中是质量分数为5%的淀粉溶液，乙烧杯中是质量分数为5%的葡萄糖溶液，将装有蒸馏水的透析袋分别放入甲、乙烧杯中(水和葡萄糖分子能通过透析袋的膜)。放置1h后，下列相关分析正确的是(　　)‎ 8‎ A．甲烧杯中透析袋外的淀粉液浓度不变 B．甲烧杯中透析袋内的液体加入碘液后呈蓝色 C．乙烧杯中透析袋外的葡萄糖液浓度降低 D．乙烧杯中透析袋内的液体加入斐林试剂后即呈砖红色 ‎9．(2019·河北三市联考)在如图所示的装置中，A、B、C中均为一定浓度的蔗糖溶液，溶液之间均用半透膜隔开，一段时间后达到渗透平衡形成一定的高度差，如图所示，h1＞h2，在达到平衡后，A、B、C中蔗糖溶液的浓度大小关系为(　　)‎ A．A＝B＝CB．A＞B＞C　C．A＞C＞BD．无法确定 ‎10．水分子之所以能从低浓度的溶液进入高浓度的溶液中，是因为存在渗透压。为了证明这一渗透压的存在，且能测定渗透压的大小，有人设计了以下三个实验：假设三个实验中水分子通过半透膜进入甲的速度是v1，通过半透膜进入乙的速度是v2。下列对a到b的过程中v1的变化情况和b到c的过程中v2的变化情况描述正确的是(　　)‎ A．v1由快变慢，v2由慢变快 B．v1和v2都是由慢变快 C．v1和v2都是由快变慢 D．v1由慢变快，v2由快变慢 ‎11．如图1表示渗透作用装置，一段时间后液面上升的高度为h，其中半透膜为膀胱膜(葡萄糖能通过，蔗糖不能通过)，装置中溶液A、a起始浓度分别用MA、Ma表示；图2表示一个洋葱鳞片叶表皮细胞放在蔗糖溶液中后发生的质壁分离过程图。请据图回答下列问题：‎ 8‎ ‎(1)图1中的半透膜相当于图2中的________，由__________(填数字)组成。图1中发生渗透作用的条件是__________、__________。‎ ‎(2)图1中，如果A、a均为蔗糖溶液，且开始时Ma＞MA，则达到平衡后MA________Ma(填“大于”“等于”或“小于”)。‎ ‎(3)图2中，如果B、b分别表示蔗糖溶液和细胞液，且起始浓度分别为MB、Mb，则达到平衡后MB__________Mb(填“大于”“等于”或“小于”)。‎ ‎(4)若图1中A为清水，a为葡萄糖溶液，则长颈漏斗中液面的变化情况是__________。‎ ‎(5)从细胞结构的角度分析，发生图2所示现象的原因是_________________________。‎ ‎(6)将图2细胞制成临时装片，并用光学显微镜观察，能观察到染色体吗？________。‎ ‎12．为探究膜的通透性，设计了如图所示的实验装置，其中E、F、G为用猪膀胱制成的小袋，内盛有溶液甲或溶液乙，上端分别接上口径相同的小玻璃管e、f、g，起初3支小玻璃管内的液面高度相同，已知体积VG＞VE＝VF，甲、乙、丙三种溶液分别为质量浓度为0.2g/mL、0.1g/mL、0.3g/mL的蔗糖溶液。‎ ‎(1)几分钟后，3支小玻璃管中的现象是_______________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)对比分析e、f小玻璃管中的现象可知，实验的自变量是__________________。‎ ‎(3)该实验说明____________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)若将两组这样的装置，一组置于37℃的恒温箱中，一组置于0℃的恒温箱中，几分钟后观察，可见两装置中e玻璃管中的现象是___________________________________________，说明____________________________________________________________________。‎ 8‎ 8‎ 答案精析 ‎1．B　[形成高度差Δh是由于A液浓度小于B液浓度，且浓度差越大，高度差Δh也越大。]‎ ‎2．C ‎3．C　[漏斗液面上升过程中，水分子的运动方向是双向的，水分子进入漏斗内的多于从漏斗出来的，A错误；蔗糖分子不能通过半透膜，B错误；农作物施肥过多造成的“烧苗”现象与图示现象都是通过渗透作用实现的，C正确；纱布不具有半透性，漏斗内的蔗糖会扩散到外界溶液中，因此不会产生液面差，D错误。]‎ ‎4．D　[发生渗透作用需要两个条件：一是半透膜，二是浓度差。由题干和图示可知，由c侧向a侧移动的水分子多于由a侧向c侧移动的水分子，漏斗吸水，漏斗内液面上升，A正确；甲装置中，随着渗透装置吸水时间的推移，漏斗中溶液液面升高的速率在逐渐减小，这是由a、c两侧的浓度差在减小以及漏斗内液柱的压力造成的，当液面上升到一定高度时，a、c两侧间的浓度差已经较小，加上漏斗内液柱的压力对液面上升的阻力较大，所以液面不再上升，但b两侧浓度大小还是a＞c，B正确；由图乙可知，②为细胞膜，③为细胞质，④为液泡膜，三者构成⑥原生质层，相当于半透膜，具有选择透过性，C正确；如果将图乙所示的植物细胞置于0.5g/mL的蔗糖溶液中，细胞会因失水过多、过快而死亡，而不能观察到细胞质壁分离复原，D错误。]‎ ‎5．B　[乙图处于渗透平衡状态，在此结果的基础上继续实验，可能出现两种情形。情形1：a管蒸馏水因得到溶质而浓度升高，渗透平衡被打破，b管内的溶剂(水)分子就会通过半透膜扩散到a管中，则a管液面上升；情形2：b管蔗糖溶液因溶质的物质的量增加而浓度升高，渗透平衡被打破，a管内的溶剂(水)分子就会通过半透膜扩散到b管中，则b管液面上升。该实验探究蔗糖的水解产物是否透过半透膜，故要用蔗糖酶水解蔗糖并用斐林试剂检测产生的还原糖。蔗糖(二糖)水解成还原糖(单糖)后，溶质的物质的量会增加，如果蔗糖的水解产物能够通过半透膜，符合C项所述，如果蔗糖的水解产物不能通过半透膜，符合D项所述。]‎ ‎6．A　7.D ‎8．C　[甲烧杯中透析袋内的水分子会向淀粉溶液扩散，导致淀粉溶液的浓度减小；淀粉分子不能通过透析袋的膜，因此，甲烧杯中透析袋内没有淀粉分子，加碘液后不会变蓝，A、B项错误；乙烧杯中由于水分子通过透析袋的膜向葡萄糖溶液扩散，同时葡萄糖分子也向透析袋内扩散，这样使透析袋外葡萄糖溶液的溶剂增加、溶质减少，从而使其浓度降低，C项正确；乙烧杯中透析袋内的液体中也含有葡萄糖，葡萄糖需要在水浴加热条件下才能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，D项错误。]‎ 8‎ ‎9．C ‎10．A　[分析图中从a到b的过程，水分子进入甲中的较多，甲中液面升高，这样液面差产生的压力也逐渐增大，所以水分子通过半透膜进入甲的速度v1由快变慢；在b到c的过程中，给甲施加压力，甲中的水分子流向乙的速度v2加快，即v2由慢变快。]‎ ‎11．(1)原生质层　1、3、5　有半透膜　膜两侧存在浓度差　(2)小于　(3)等于　(4)先上升后下降直至不再变化　(5)细胞壁的伸缩性小，而原生质层的伸缩性大　(6)不能 ‎12．(1)液面都下降，下降程度g管>f管>e管　(2)溶液浓度　(3)水分子能通过半透膜从浓度低的一侧向浓度高的一侧扩散，浓度差越大扩散速度越快　(4)两装置中e玻璃管的液面都下降，置于37℃恒温箱中的较置于0℃恒温箱中的下降程度大　温度影响物质跨膜运输的速率 解析　(1)由于溶液丙浓度最大，所以E、F、G均渗透失水，液面下降。E、F相比较，E中溶液浓度为0.2g/mL，F中溶液浓度为0.1g/mL，E与外界溶液浓度差较小，失水较少，因而e管下降程度小于f管。F、G相比较，G的表面积大，失水多，因而g管下降程度大于f管。因此液面下降程度为g管>f管>e管。(2)e、f管中由于溶液浓度的不同造成液面下降程度不同，自变量是溶液浓度。(3)该实验证明了水分子能通过半透膜从低浓度一侧向高浓度一侧扩散，膜两侧浓度差越大扩散速度越快。(4)在一定范围内，温度越高，物质跨膜运输的速率越快，因此在37℃时，e玻璃管下降程度较0℃时大。‎ 8‎