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1、第 4 章综合测试答案解析一、1.【答案】D【解析】半透膜仅能根据微粒的大小控制物质通过，生物膜可根据自身需要选择性吸收小分子、离子等物质，生物膜是半透膜的一种，A 错误，D 正确；植物细胞发生质壁分离时，原生质层相当于半透膜，B 错误；生物膜的主要成分是脂质和蛋白质，半透膜的成分不一定是脂质和蛋白质，C 错误。2.【答案】A【解析】水分子进出细胞的方式是自由扩散，取决于细胞内外溶液的浓度差，A 正确；因紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定相同，所以用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度也不一定相同，B 错误；当外界溶液的浓度比细胞液的浓度低时，红细胞一般会因持续吸水
2、而涨破，C 错误；当外界溶液的浓度比细胞液的浓度低时，洋葱鳞片叶的表皮细胞将吸水，但因有细胞壁的支持和保护作用，所以不会涨破，D 错误3.【答案】B【解析】据题意，猪膀胱相当于半透膜，膜内蔗糖溶液浓度高于膜外蔗糖溶液浓度，水分子从膜外向膜内运输，所以猪膀胱蔗糖溶液的质量越来越大，最后达到平衡状态，故选 B4.【答案】C【解析】由题干信息知，M M ，但是甲装置中的 A、B 侧溶液浓度和乙装置中的 A、B 侧溶液浓度相A B等，故平衡时，液面上升高度一样，H1 =H ；甲、乙装置的区别在于半透膜的面积不同，面积越大，水分2子透过越快，所以时间越短，故t t 。C 正确。1 25.【答案】B【解析
3、】该细胞通过渗透作用失水，A 错误；此时细胞失水量大于吸水量，故细胞内液浓度小于外界溶液浓度，B 正确；该细胞没有细胞壁，故不会发生质壁分离，C 错误；血红蛋白是大分子，不会通过细胞膜进入外界溶液，D 错误。6.【答案】D【解析】图乙实验设置前后自身对照实验，A 错误；图甲所示结果可能处于质壁分离过程中或者平衡状态，也可能处于质壁分离复原过程中，因此可能在 C 处或 E 处观察到，B 错误；图甲若视野比较暗，可以通过调节反光镜或者光圈使视野变亮，C 错误；图甲细胞若继续发生质壁分离，细胞失水，则该细胞的吸水能力不断增加，D 正确。7.【答案】B【解析】当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水。
4、由于原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，原生质体的体积缩小、细胞发生质壁分离，A 错误；在盖玻片一侧滴入清水，由于细胞壁的存在，细胞吸水膨胀高中生物 必修 1 1 / 5但不会破裂，B 正确；当蔗糖溶液浓度低于细胞液浓度时，不会发生质壁分离，C 错误；当质壁分离不能复原的时候，细胞已经死亡，不能进行正常的生理功能，D 错误。8.【答案】A【解析】将洋葱表皮细胞放到一定浓度的硝酸钾溶液中，因硝酸钾溶液的浓度高于细胞液浓度，细胞失水，导致质壁分离，液泡收缩；随着硝酸根离子和钾离子不断通过主动运输的方式被细胞吸收，从而发生质壁分离复原；主动运输需要载体蛋白的协助和能量，载体蛋白在核糖体上合成，能量由
5、线粒体提供。故 A 正确。9.【答案】A【解析】据表格分析，植物 A 在浓度为 0.15 mol/L 的溶液浓度中质壁不分离，而在浓度为 0.2 mol/L 的溶液中刚好发生质壁分离，而细胞液浓度处于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的外界溶液的浓度范围，说明 0.15 mol/L 植物 A 的细胞液浓度 0.2 mol/L ，当细胞液浓度小于周围土壤溶液浓度时，细胞会失水发生质壁分离，植物将不能正常生存。因此，为保证植物移植后能正常生存，甲地土壤溶液浓度应0.15 mol/L ，使得细胞处于吸水状态，故选 A.10.【答案】C【解析】据图分析，植物细胞在甲溶液中，细胞逐渐失水然后达到稳定；植物
6、细胞在乙溶液中，先失水后吸水，且曲线甲在曲线乙的上方，说明甲溶液的浓度高于乙溶液，A 正确；洋葱鳞片叶内表皮细胞是无色的，也有质壁分离与复原现象，只是不容易观察，B 正确；若乙溶液的浓度适当升高，则质壁分离的程度变大，质壁分离复原需要的时间更长，b 点要向右移动，C 错误；由图可知，曲线甲的细胞失水量持续上升，曲线乙因为溶液乙中有可进入细胞的离子，细胞失水量先上升后下降，说明植物细胞对物质的输入和输出有选择性，D 正确。11.【答案】C【解析】氨基酸、钠离子进入细胞的方式属于主动运输，需要载体和能量，A、B 不符合题意；葡萄糖进入红细胞的方式属于协助扩散，需要载体，不需要能量，进入其他细胞属于
7、主动运输，D 不符合题意；乙醇进入细胞的方式属于自由扩散，不需要载体和能量，C 符合题意。12.【答案】B【解析】细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，其中蛋白质在细胞膜上的分布是不对称的，A 正确；被动运输包括自由扩散和协助扩散，其中协助扩散需要载体（膜蛋白）的协助，B 错误；主动运输可以逆浓度梯度进行，使被运输离子在细胞内外浓度不同，C 正确；磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架，根据相似相溶原理，脂溶性物质优先通过细胞膜，D 正确。13.【答案】A【解析】葡萄糖不能进入线粒体，因此线粒体外膜不存在运输葡萄糖的载体，A 错误；葡萄糖进入哺乳动物红细胞的方式是协助扩散，不需要消耗能量，B 正确；协助扩
8、散运输的方向是从高浓度向低浓度运输，C 正确；小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖方式是主动运输，D 正确。14.【答案】B【解析】小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输，需要细胞膜上载体蛋白的协助，还需要消耗能量。木糖的相对分子质量虽然比葡萄糖的小，但很难进入小肠绒毛上皮细胞，是因为细胞膜上没有协助木糖高中生物 必修 1 2 / 5跨膜运输的载体蛋白，B 正确。15.【答案】D【解析】图所示的物质，是从高浓度一侧运输到低浓度一侧（顺浓度梯度进行），不需要载体的协助，不需要消耗能量，所以代表的运输方式是自由扩散；图所示的物质是从高浓度一侧运输到低浓度一侧，需要载体的协助，不需要消耗能量，所以代表的运
9、输方式是协助扩散；图所示的物质，是从低浓度一侧运输到高浓度一侧，因此代表的运输方式是主动运输。综上分析，图中的共同点是都是顺浓度梯度进行的，A正确；图中的共同点是都需要载体协助，B 正确；主动运输需要载体的协助，同时还需要消耗能量，因此图中发生所需但是图中没有表示出来的条件是载体和能量，C 正确；只与浓度差有关，载体合成的场所是核糖体，因此都与核糖体的功能有关，但不消耗能量，因此与线粒体的功能无关，D 错误。16.【答案】C【解析】尿素可以进入红细胞，导致细胞内渗透压变高，水分进入细胞，使得红细胞吸水破裂，而不是破坏细胞膜，也不是使红细胞中毒死亡，A、B 错误，C 正确；9%的尿素溶液与血浆等
10、渗，说明 9%的尿素溶液与红细胞内部的溶液（细胞内液）也等渗，故红细胞发生渗透吸水与失水处于动态平衡，D 错误。17.【答案】D【解析】分析题干可知，该物质运输过程中呼吸作用对运输速率没有影响，说明不需要消耗能量，但是却与细胞膜上蛋白质的活性强弱有关，说明需要载体蛋白的协助，则该物质运输过程是协助扩散，A、B 错误；协助扩散只能顺浓度梯度进行跨膜运输，C 错误；人的红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，D 正确。18.【答案】D【解析】题图显示：被转运分子的浓度在一定范围内，易化扩散比简单扩散的转运速率高，超过这一范围，简单扩散的转运速率比易化扩散的高，A 错误；简单扩散速率取决于膜两侧被转运分子
11、的浓度差，与被转运物质的浓度呈正相关，但易化扩散速率除了取决于膜两侧被转运分子的浓度差外，还与转运蛋白数量有关，不与被转运物质的浓度呈正相关，B 错误；易化扩散需要转运蛋白的帮助，简单扩散不需要转运蛋白的帮助，C 错误；易化扩散和简单扩散都属于被动运输，均不需要消耗能量，D 正确。19.【答案】B【解析】甲图中 A 到 B 时间内细胞液浓度减小，说明植物细胞在吸水，A 错误。乙图中 b 点之后细胞液浓度下降速度减慢的原因可能是细胞壁的限制，B 正确。丙图中 A 到 B 时间内细胞液浓度增大，说明细胞失水，细胞液浓度小于外界溶液浓度，C 错误。丁图 c 点之前失水是因为细胞液浓度小于外界溶液溶度
12、，但细胞在吸收溶质，细胞液浓度在逐渐增加，增加到细胞液浓度等于外界溶液浓度时，水分进出细胞达到平衡，c 点就是平衡点；c 点之后细胞继续吸收溶质，细胞液浓度逐渐大于外界溶液浓度，细胞吸水。所以 c 点之前细胞就开始吸收溶质，D 错误。20.【答案】C【解析】从图中看出，生物膜对水分子的通透性大于人工膜的，说明生物膜上存在着协助 H O 通过的物质，2A 不符合题意；从图中看出，人工膜对三种离子的通透性速率相同，并且均处于较低值，而生物膜对三种离子的通透性速率不同，说明生物膜对 K+、Na+、Cl- 的通透具有选择性，人工膜对离子没有选择性，B 不符合题意、C 符合题意；图中人工膜对不同分子的通
13、透性速率不同，可见分子的大小影响其通过人工膜的扩散高中生物 必修 1 3 / 5速率，D 不符合题意。二、21.【答案】（1）蛋白质和多糖（2）（3）囊泡 一定的流动性【解析】（1）细胞膜中除了含磷脂外，还有蛋白质和多糖存在。（2）根据生物膜的流动镶嵌模型即可画出此图。（3）用放射性同位素标记法可检测蛋白质的运动情况，联系物质出入细胞膜的方式及特点可知，蛋白质是以囊泡的形式释放到细胞外的，证明细胞膜具有一定的流动性。22.【答案】（1）2 细胞壁的伸缩性较小，植物细胞吸水不会无限涨大或吸水涨破（2）蔗糖溶液 （3）蔗糖不能透过细胞膜，而 K 和+NO- 可被细胞吸收3【解析】（1）分析题图，1
14、 曲线原生质体的体积逐渐增大，说明细胞通过渗透作用吸水，植物细胞所处的溶液是蒸馏水；曲线 1 不会无限上升的原因是细胞壁的伸缩性较小，植物细胞吸水不会无限涨大或吸水涨破。曲线 2 原生质体的体积先减少后增加，因此细胞先失水后吸水，该细胞处于 0.5 mol/L KNO 溶液中。曲线33 植物细胞的原生质体的体积逐渐减少，细胞通过渗透作用失水，该细胞所处的溶液是 0.3 mol/L 蔗糖。（2）细胞壁是全透性的，所以蔗糖能通过，而蔗糖不能透过细胞膜。因此，乙图中 I 部位的物质是蔗糖溶液；曲线 2 中bc 段的细胞正在发生质壁分离复原，说明细胞吸水。因此，乙图中 I、II 两处的溶液浓度的大小是
15、C C 。I II（3）蔗糖基本不能透过细胞膜，而 KNO 溶液中的离子能通过主动运输方式进入细胞，导致细胞液浓度变3大，大于外界溶液浓度，细胞吸水。所以在 KNO 溶液中，细胞质壁分离后会自动复原，从而造成 2、3 曲3线的差异。23.【答案】（1）A 组和 B 组 是否添加抑制剂和细胞种类（2）载蛋白 能量（3）主动运输和协助扩散 协助扩散【解析】（1）本实验是为探究细胞吸收葡萄糖是否需要载体蛋白和能量的实验，可知该实验中 C 组是对照组，A 组和 B 组是实验组，本实验的自变量为是否添加抑制剂和细胞种类。（2）A 组与 C 组相比较，可得出的结论是肌肉细胞和红细胞吸收葡萄糖均需要载体蛋白
16、的协助。B 组与 C组相比较，可得出的结论是肌细胞可通过主动运输吸收葡萄糖，需要能量；红细胞可通过协助扩散吸收葡萄高中生物 必修 1 4 / 5糖。（3）综合分析三组实验，肌肉细胞在加入呼吸抑制剂的情况下，即无能量供应时，也可少量吸收葡萄糖，可知肌细胞吸收葡萄糖的方式为主要是主动运输，也有协助扩散；红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散。24.【答案】（1）糖蛋白（2）需要载体蛋白 需要消耗能量（3）给予正常的细胞呼吸条件 对Si4+ 的吸收速率 被动运输 （明显）小于 主动运输【解析】（1）图中是糖蛋白，为磷脂双分子层，为蛋白质。（2）b 物质的跨膜运输方式是主动运输，其特点是需要载体蛋白和消耗能
17、量。（3）若要探究水稻从培养液中吸收Si4+ 是主动运输还是被动运输，关键是在形成对照实验的两组中，一组正常进行有氧呼吸供能，组不能进行有氧呼吸供能，对比两组的实验结果即可。实验步骤如下：取甲、乙两组生长发育情况相同的水稻幼苗，放入适宜浓度含有Si4+ 的完全培养液中；甲组给予正常的细胞呼吸条件（有氧），乙组抑制细胞的有氧呼吸（无氧）；一段时间后，测定两组根系对Si4+ 的吸收速率。实验结果及实验结论：若两组植株对Si4+ 的吸收速率相同，则说明水稻从培养液中吸收Si4+ 的方式是被动运输；若乙组植株对Si4+ 的吸收速率明显小于甲组，则说明水稻从培养液中吸收Si4+ 的方式是主动运输。25.
18、【答案】（1）氨基酸 协助扩散或主动运输（2）载体数量有限 主动运输（3） 【解析】（1）脂肪酸、氨基酸进入小肠上皮细胞的方式依次是自由扩散、主动运输。用呼吸抑制剂处理细胞后，抑制细胞呼吸能量的释放，影响氨基酸进入小肠上皮细胞。图为协助扩散或主动运输。（2）图表示主动运输，物质运输速度随着能量的增加不再改变是受载体数量限制。和均表示协助扩散或主动运输，所示为主动运输。所以与曲线和相符的运输方式为主动运输。（3）曲线所示物质的运输速度只受物质浓度差的影响，为自由扩散；不受能量影响，为自由扩散或协助扩散。与载体数量无关，为自由扩散。水进出细胞的方式是自由扩散，与曲线相符。红细胞吸收葡萄糖的方式是协
19、助扩散，与曲线相符；能表示物质最大运输速度与载体蛋白数量无关的图是。高中生物 必修 1 5 / 5第 4 章综合测试一、选择题（本大题包括 20 小题，每小题 2 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.下列关于生物膜和半透膜的说法，正确的是（ ）A.半透膜是生物膜的一种B.植物细胞发生质壁分离时，细胞膜相当于半透膜C.生物膜和半透膜的主要成分都是脂质和蛋白质D.半透膜可以让小分子通过，生物膜可以让部分离子和部分小分子通过2.下列有关细胞吸水和失水的叙述，正确的是（ ）A.水分子进出细胞，取决于细胞内外溶液的浓度差B.用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁
20、分离程度相同C.当外界溶液的浓度比细胞液的浓度低时，哺乳动物红细胞失水皱缩D.当外界溶液的浓度比细胞液的浓度低时，洋葱鳞片叶的表皮细胞吸水涨破3.向猪膀胱注入一半质量分数为 30%的蔗糖溶液，扎紧入口，然后将其浸入质量分数为 5%的蔗糖溶液中，每隔半小时称一次质量。图中能正确表示测定结果的是（ ）A B C D4.如图为某渗透装置，蔗糖分子不能通过半透膜，水分子可自由通过。图中 A、B 为体积相等的蔗糖溶液，其浓度分别为 M 、M ，且A BM M ，半透膜面积A BS S 。一段时1 2间后达到渗透平衡。若记甲、乙装置中液面上升高度依次为 1、 ，H H2实验开始到液面不再上升所消耗的时间依
21、次为t 、t ，则（ ）1 2A.H1H ，t t B.2 1 = 2H1 =H ，t t C.2 1 2H1 =H ，t t D.2 1 2H H t t1 2， 1 =5.将人的红细胞置于一定浓度的溶液中，水分子的跨膜运输示意图如下。图中箭头方向表示水分子的进出，箭头粗细表示水分子出入的多少。下列叙述正确的是（ ）A.该细胞通过渗透作用吸水B.此时细胞内液浓度小于外界溶液浓度C.一段时间后，该细胞会发生质壁分离D.血红蛋白会通过细胞膜进入外界溶液6.图甲为光学显微镜下观察到的某植物细胞质壁分离实验结果图，图乙为质壁分离及其复原实验流程图。下列说法正确的是（ ）高中生物 必修 1 1 / 6
22、A.图乙实验没有设置对照B.图甲所示结果只能在图乙中C 处观察到C.图甲若视野比较暗，则只能通过调节反光镜使视野变亮D.图甲细胞若继续发生质壁分离，则该细胞的吸水能力增强7.关于“观察细胞质壁分离实验”的叙述，正确的是（ ）A.在发生质壁分离的过程中，原生质体的体积不断变大B.在盖玻片一侧滴加清水，细胞吸水膨胀但不会破裂C.用不同浓度的蔗糖溶液处理细胞，均能观察到质壁分离现象D.当质壁分离不能复原时，细胞仍具有正常生理功能8.浸泡在一定浓度硝酸钾溶液中的洋葱鳞片叶表皮细胞，发生质壁分离后又出现质壁分离复原，与此过程密切相关的细胞器有（ ）液泡 核糖体 线粒体 叶绿体 中心体A. B. C. D
23、.9.为探究植物A 能不能移植到甲地生长，某生物学研究性学习小组通过实验测定了植物A 细胞液浓度，实验结果如下表。为保证植物A 移植后能正常生存，甲地土壤溶液的浓度应（ ）浓度/（mol/L ） 0.15 0.2 0.25 0.3质壁分离状态 不分离 刚分离 显著分离 显著分离A.0.15 mol/L B.0.2 mol/L C.0.2 mol/L D.0.3 mol/L10.取两个完全相同的洋葱表皮细胞，分别放置在甲、乙两种不同的溶液中，细胞的失水情况如图所示。下列叙述错误的是（ ）A.甲溶液比乙溶液浓度高导致植物细胞失水较快B.该实验可选用洋葱鳞片叶内表皮细胞来进行C.若将乙溶液的浓度适当
24、升高，则曲线中的b 点要向左移动D.实验结果可以说明植物细胞对物质的输入和输出有选择性11.下列物质进入细胞的过程中，既不需要载体也不需要消耗能量的是（ ）A.氨基酸 B.钠离子 C.乙醇 D.葡萄糖12.下列关于膜蛋白和物质跨膜运输的叙述，错误的是（ ）A.膜蛋白在细胞膜上的分布是不对称的B.膜蛋白不参与物质跨膜的被动运输过程C.主动运输可以保持离子在细胞内外的离子浓度差D.物质通过脂质双分子层的扩散速率与其脂溶性有关高中生物 必修1 2 / 6A.甲图中 A 到 B 时间内植物细胞逐渐发生质壁分离，c 点时细胞液浓度等于外界溶液的浓度B.乙图中 b 点之后细胞液浓度下降速度减慢的原因可能是
25、细胞壁的限制C.丙图中 A 到 B 时间内细胞液浓度大于外界溶液浓度D.丁图可表示质壁分离自动复原的过程，c 点后细胞开始从外界溶液吸收溶质20.比较生物膜和人工膜（双层磷脂）对多种物质的通透性，结果如图。据此不能得出的推论是（ ）A.生物膜上存在着协助H O 通过的物质2B.生物膜对 K+、Na+、Cl- 的通透具有选择性C.离子通过人工膜是从低浓度跨膜到高浓度一侧D.分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率二、非选择题（本大题包括 5 小题，共 60 分）21.（8 分）根据细胞膜的结构和功能特点，回答下列问题。（1）随着科学技术的发展，人们对细胞膜的成分进行了更深入的探究。人们通过对细胞膜进
26、行分离提纯和化学分析，发现细胞膜中除了含磷脂外，还有_的存在。（2）20 世纪 70 年代以来，人们在电子显微镜下观察到细胞膜磷脂双分子层的排列状态。请在下面的方框内画出细胞膜剖面的结构示意图，并注明主要物质的名称。（3）研究中还发现，把用放射性同位素3H 标记的氨基酸注入胰岛细胞中，结果在细胞外检测到含放射性元素的蛋白质，蛋白质是以_的形式释放到细胞外的，这一事实证明了细胞膜具有_的结构特点。22.（10 分）将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别浸于等量蒸馏水、0.3 mol/L 蔗糖溶液和 0.5 mol/L KNO 溶液中，观察原3生质体的体积随时间的变化，结果如图甲所示。回答下列问题。（1）
27、图甲曲线 1、2、3 中，表示在 0.5 mol/L KNO 溶液中3原生质体体积变化的是曲线_；分析曲线 1 不会无限上升的原因是_高中生物 必修 1 4 / 6_。（2）若图甲曲线 3 中，处于 ef 段的细胞如图乙所示，则 I 处的物质是_；若图甲曲线 2 中，处于bc 段的细胞如图乙所示，且 I、II 两处的溶液浓度分别为 C 、C ，则C _（填“”“”或“”）I II IC 。II（3）试简要分析图甲曲线 2、3 产生差异的原因：_。23.（12 分）为探究细胞吸收葡萄糖是否需要载体蛋白和能量，将兔的红细胞和肌肉细胞分别置于含有浓度为 5%葡萄糖的培养液中进行实验，一段时间后测定培
28、养液中葡萄糖的含量，结果如下表。回答下列问题。组别 培养条件 肌肉细胞 红细胞A 组 加入葡萄糖载体抑制剂 5% 5%B 组 加入呼吸抑制剂 4.7% 3.5%C 组 不作任何处理 2.5% 3.5%（1）该实验中，实验组为_，实验的自变量为_。（2）A 组与 C 组比较，可知肌肉细胞和红细胞吸收葡萄糖均需要_；B 组与 C 组比较，可知肌肉细胞吸收葡萄糖需要_。（3）根据实验结果可知，肌肉细胞吸收葡萄糖的方式为_，红细胞吸收葡萄糖的方式为_。24.（16 分）如图为流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，请据图回答问题。（1）是_。（2）b 物质的跨膜运输特点是_；_。（3）探究水稻从培养液中吸收
29、Si4+ 是主动运输还是被动运输，请完善实验。实验步骤：A.取甲、乙两组生长发育情况相同的水稻幼苗，放入适宜浓度含有Si4+ 的完全培养液中。B.甲组_，乙组抑制细胞的有氧呼吸。C.一段时间后，测定两组根系_。实验结果及实验结论：A.若两组植株对Si4+ 的吸收速率相同，则说明水稻从培养液中吸收Si4+ 的方式是_。B.若乙组植株对Si4+ 的吸收速率_甲组，则说明水稻从培养液中吸收Si4+ 的方式是_。25.（14 分）如图是几种物质进出细胞方式中运输速度与影响因素间的关系曲线图。请结合细胞膜的有关知识回答下列问题。高中生物 必修 1 5 / 6（1）物质进入细胞都通过细胞膜，在用呼吸抑制剂处理细胞后，脂肪酸、氨基酸进入小肠上皮细胞的速度会明显减慢的是_；图可能表示的物质运输方式是_。（2）图物质运输速度随着能量的增加不再改变的原因是_。在研究具体的物质X 时，发现与曲线和相符，则细胞膜运输物质 X 的方式是_。（3）分析图中曲线可知与水进出细胞相符的曲线有_；能够表示红细胞吸收葡萄糖的有_；能表示物质最大运输速度与载体蛋白数量无关的图是_。高中生物 必修 1 6 / 6