2023年高考生物一轮复习课时练09《细胞呼吸》(含答案)

2023年高考生物一轮复习课时练09

《细胞呼吸》

一 、选择题

1.下列关于光合作用和呼吸作用的叙述，正确的是(　　)

A．正常进行光合作用的细胞，停止CO2供应后叶肉细胞内C5/C3的比值降低

B．细胞呼吸产生的ATP可用于肌肉收缩、主动运输等生命活动

C．对真核生物而言，细胞呼吸产生ATP一定是在线粒体中

D．光合作用产生的[H]可进入线粒体参与H2O的生成

2.发生在叶肉细胞中的生理过程，需要消耗ATP的是(　　)

A．水分解为氧气和还原氢

B．三碳化合物的还原

C．氧气和还原氢结合生成水

D．二氧化碳进入叶绿体中

3.将叶绿体悬浮液置于适宜光照下，一段时间后发现有氧气放出。下列相关说法正确的是(　　)

A．可测定叶绿体悬浮液的净光合速率

B．向悬浮液中滴入少量NaHCO3溶液[H]含量下降

C．突然改用等强度红光照射C3含量上升

D．改变悬浮液中pH对氧气释放无影响

4.下列关于光合作用和有氧呼吸过程的叙述，错误的是(　　)

A.光合作用光反应阶段的产物可为有氧呼吸第三阶段提供原料

B.有氧呼吸第三阶段的产物可为光合作用光反应阶段提供原料

C.两者产生气体的阶段都有水参与

D.两者产生气体的阶段都与生物膜有关

5.下列物质转化过程在绿色植物不同活细胞中都会发生的是(　　)

A.O2中的O转移到H2O中

B.CO2中C转移到C6H12O6中

C.H2O中的O转移到O2

D.C6H12O6中的H转移到C3H6O3(乳酸)中

6.如图表示植物叶肉细胞内光合作用、呼吸作用中氧的转移过程。下列叙述正确的是(　　)

H2OO2H2OCO2C3(CH2O)

A.过程①②④都有ATP生成

B.过程②⑤所需[H]全部来源于①

C.过程①③⑤都需在生物膜上进行

D.过程②③可相互提供物质

7.如图表示某植物叶肉细胞中部分物质变化途径，其中①～④代表有关生理过程。下列相关叙述错误的是(　　)

A.过程③④不在生物膜上进行

B.过程①②④都有ATP生成

C.过程③产生的C6H12O6中的氧来自H2O和CO2

D.过程④产生的[H]并不全都来自C6H12O6

8.从内地到西藏旅游，很多人开始会出现乏力现象，原因是在缺氧的环境下，细胞呼吸的方式发生了改变，下列相关叙述中错误的是(　　)

A.无氧呼吸增强，导致内环境乳酸增多，pH略有下降

B.无氧呼吸增强导致细胞释放的能量减少

C.细胞质基质产生的能量增多，线粒体产生的能量减少

D.由于氧气缺乏，导致有氧呼吸第一阶段产生的丙酮酸减少，影响了第二、三阶段的进行

9.在温度、光照都适宜的条件下，将消毒后有生活力的小麦种子一直浸没在无菌水中，会使种子死亡。下列对种子死亡原因的分析，合理的是(　　)

A.缺乏胚芽生长所必需的营养物质

B.不能通过光合作用合成有机物

C.呼吸作用的产物对其产生毒害作用

D.呼吸作用产生的能量均以热能释放

10.科研小组将分离得到的某动物细胞膜放在特制的槽中央，左侧加入5%葡萄糖溶液，右侧加入蒸馏水，一段时间后，从右侧取少量溶液用斐林试剂检测呈蓝色，将动物细胞的细胞质基质加到左侧后，发现右侧用斐林试剂检测呈砖红色，下列有关该实验的叙述，错误的是(　　)

A.细胞质基质提供了运输葡萄糖的载体

B.用斐林试剂检测时需要水浴加热

C.水分子在膜两侧双向移动   

D.葡萄糖跨膜运输需要能量

11.下列关于人体细胞呼吸(呼吸底物为葡萄糖)的叙述，错误的是(　　)

A.消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸比有氧呼吸产生的[H]少

B.成熟的红细胞主要是通过有氧呼吸产生ATP的

C.剧烈运动时无氧呼吸产生的乳酸不会破坏内环境pH的相对稳定

D.细胞呼吸时，有机物中的能量是逐步释放的

12.将酵母菌细胞研磨成匀浆，离心后得上清液(细胞质基质)和沉淀物(含线粒体)，把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的匀浆分别放入甲、乙、丙三支试管中，各加入等量葡萄糖溶液，然后置于隔绝空气的条件下。下列叙述正确的是(　　)

A.甲试管中最终产物为CO2和H2O

B.乙试管中不发生反应

C.甲、乙、丙试管中均有ATP产生

D.丙试管中无CO2产生

13.下列细胞结构，在细胞呼吸过程中不能产生CO2的是(　　)

A.肝细胞的线粒体基质

B.乳酸杆菌的细胞质基质

C.酵母菌的线粒体基质

D.水稻根细胞的细胞质基质

14.如图表示生物细胞内[H]的转移过程，下列分析正确的是(　　)

H2O[H](CH2O)

A.①过程可以发生在叶绿体基粒上，且伴随着ADP的产生

B.②过程一定发生在叶绿体基质中，且必须在光下才能进行

C.真核细胞的③过程发生在线粒体内膜上，且必须有氧气参与

D.真核细胞的④过程发生在线粒体基质中，且必须有水参与反应

15.各取未转基因的水稻(W)和转Z基因的水稻(T)数株，分组后分别喷施蒸馏水、寡霉素和NaHSO3,24 h后进行干旱胁迫处理(胁迫指对植物生长和发育不利的环境因素)，测得未胁迫和胁迫8 h时的光合速率如图所示。已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性。下列叙述正确的是(　　)

A.寡霉素在细胞呼吸过程中抑制线粒体外膜上[H]的传递

B.寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体中的基质

C.转Z基因提高光合作用的效率，且增加寡霉素对光合速率的抑制作用

D.喷施NaHSO3促进光合作用，且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降

16.有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合液，当通入不同浓度的氧气时，瓶内产生的C2H5OH和CO2的量如表所示。下列叙述正确的是(　　)

①a氧气浓度接近0；d浓度时只进行有氧呼吸

②b浓度时，经无氧呼吸产生的CO2为6.5 mol

③c浓度时，在有氧呼吸与无氧呼吸过程中产生的丙酮酸分子之比为3∶1　

④有氧呼吸与无氧呼吸产生等量CO2时的氧气浓度介于c和d之间

A.①②         B.③④      C.①③         D.②④

17.下面三个装置可用于研究萌发种子的呼吸作用方式及其产物，有关分析不正确的是(　　)

甲          乙              丙

A.甲装置可用于探究呼吸作用是否产生热量

B.乙装置有色液滴向左移动，说明种子萌发只进行有氧呼吸

C.丙装置可用于探究萌发种子的呼吸作用是否产生CO2

D.三个装置中的种子都必须进行消毒处理，都需要设置对照实验

18. “有氧运动”近年来成为一个很流行的词汇，得到很多学者和专家的推崇，它是指人体吸入的氧气与需求相等，达到生理上的平衡状态。如图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系。结合所学知识，分析下列说法正确的是(　　)

A.ab段为有氧呼吸，bc段为有氧呼吸和无氧呼吸，cd段为无氧呼吸

B.运动强度大于c后，肌肉细胞CO2的产生量将大于O2消耗量

C.无氧呼吸使有机物中的能量大部分以热能形式散失，其余储存在ATP中

D.若运动强度长时间超过c，会因为乳酸大量积累而使肌肉酸胀乏力

二 、填空题

19.下图甲为适宜温度下衣藻的O2释放速率与光照强度的关系；下图乙为适宜温度下，将衣藻置于密闭玻璃容器中，每2 h测一次CO2浓度的相对值(假设细胞呼吸强度恒定)。回答下列问题：

(1)据图甲判断，光照强度相对值低于4时，影响衣藻光合作用的限制因素是____________。

图甲中光照强度相

对值为7时，要使衣藻的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高____________

(填“CO2浓度”“光照强度”或“温度”)。

(2)图乙所示实验中有2 h是没有光照的，这个时间段为__________h。

(3)图乙实验过程中4～6 h平均光照强度________(填“小于”“等于”或“大于”)8～10 h平均光照强度，判断依据是________________________________________________。

20.研究人员将某植物置于CO2和O2浓度相等(气体含量相对值为1)的密闭容器内，图1中的Ⅰ、Ⅱ表示某一时段细胞内的两项生理过程，图2表示容器内CO2和O2浓度的变化情况，请据图回答问题：

(1)在该研究过程中，光照强度属于________变量，过程Ⅱ中的[H]是指________，该物质经过一系列的化学反应，与氧结合形成水，同时______________________。

(2)图1中的物质C一般是指__________，硝化细菌合成物质C利用的是________能。

(3)从气体进出细胞的情况分析，图1所示生理状态对应于图2中的__________时间段。

(4)20～24 h时，据图推测该植物的呼吸方式是__________________________________，

理由是________________________________________________________________________。

0.答案解析

1.答案为：B；

解析：正常进行光合作用的细胞，停止CO2供应后C5的生成不变，C3的生成减少，C5/C3的比值升高，A项错误；细胞呼吸产生的ATP可用于肌肉收缩、主动运输等耗能的生命活动，B项正确；对真核生物而言，细胞呼吸可以在细胞质基质中产生ATP，C项错误；光合作用产生的[H]用于暗反应中三碳化合物的还原过程，不进入线粒体参与H2O的生成，D项错误。

2.答案为：B；

解析：水在光下分解为氧气和还原氢，不需要消耗ATP，A错误；三碳化合物的还原需要光反应提供的[H]和ATP，B正确；氧气和还原氢结合生成水的过程为有氧呼吸第三阶段，可以释放能量产生大量的ATP，C错误；二氧化碳进入叶绿体的方式是自由扩散，不需要消耗ATP，D错误。

3.答案为：B；

解析：离体叶绿体释放出的氧气为实际光合作用产生的氧气，所以该实验可测定叶绿体悬浮液的实际光合速率，A项错误；向悬浮液中滴入少量NaHCO3溶液，可使溶液中用于光合作用的CO2含量增加，生成的C3增加，进而使C3被还原时消耗的[H]增加，导致[H]含量下降，B项正确；突然改用等强度红光照射，则叶绿体色素吸收利用的光能增多，导致光反应产生的[H]和ATP增加，使C3的还原增强，消耗的C3增加，所以短时间内C3含量下降，故C项错误；产生氧气的光反应需要酶的催化，而酶的催化活性受pH影响，故D项错误。

4.答案为：D；

解析：光合作用光反应阶段的产物O2可作为有氧呼吸第三阶段的原料；有氧呼吸第三阶段的产物H2O可作为光合作用光反应阶段的原料；光合作用光反应可将H2O分解产生O2，有氧呼吸第二阶段H2O与丙酮酸反应生成CO2；光合作用光反应将H2O分解产生O2的场所是类囊体薄膜，有氧呼吸第二阶段H2O与丙酮酸反应生成CO2的场所是线粒体基质。

5.答案为：A；

解析：O2中的O转移到H2O中发生在有氧呼吸的第三阶段，因而在绿色植物不同活细胞中都会发生；CO2中C转移到C6H12O6中只发生在暗反应过程中，所以只能在进行光合作用的细胞中发生；H2O中的O转移到O2中只发生在光反应过程中，所以只能在进行光合作用的细胞中发生；C6H12O6中的H转移到C3H6O3中只发生在部分植物的部分细胞缺氧时，因而绿色植物不同活细胞中不会都发生。

6.答案为：D；

解析：过程④为CO2的固定，不产生ATP；过程②所需[H]来自有氧呼吸的第一、二阶段；过程③是有氧呼吸第二阶段，在线粒体基质中进行，过程⑤是C3的还原，发生在叶绿体基质中；过程②③可相互提供物质。

7.答案为：C；

解析：图中过程③表示C3的还原过程，发生在叶绿体基质中，过程④表示有氧呼吸的第一、二阶段，发生在细胞质基质和线粒体基质中；光合作用的水的光解(过程①)、有氧呼吸的三个阶段(②④)都有ATP的生成；光合作用暗反应阶段产生的C6H12O6中的氧来自CO2中的氧；过程④有氧呼吸的第一阶段产生的[H]来自葡萄糖，第二阶段产生的[H]来自丙酮酸和水。

8.答案为：D.

解析：人进入高原后，由于氧气含量下降，无氧呼吸增强，产生乳酸增加，内环境pH略有下降，A正确；O2浓度降低，无氧呼吸增强，细胞产生的能量减少，B正确；无氧呼吸的场所是细胞质基质，由于无氧呼吸增强，有氧呼吸减弱，因此在细胞质基质中产生的能量增多，线粒体产生的能量减少，C正确；葡萄糖酵解产生丙酮酸的阶段不需要氧气参与，氧气减少直接影响了有氧呼吸的第三阶段，D错误。

9.答案为：C.

解析：小麦种子萌发早期，胚芽生长所需的营养物质来自胚乳，故不会缺乏营养物质；种子不会进行光合作用；种子一直浸没在无菌水中，由于缺乏氧气，而进行无氧呼吸生成酒精和二氧化碳，酒精对细胞有毒害作用，导致种子死亡；细胞呼吸作用产生的能量大部分以热能的形式散失，少部分能量转移到ATP中。

10.答案为：A.

解析：运输葡萄糖的载体应位于细胞膜上，而不是位于细胞质基质中。

11.答案为：B.

解析：消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的[H]的比例是4∶24，A正确；人体成熟的红细胞进行无氧呼吸，不能进行有氧呼吸，B错误；由于人体血浆中含有缓冲物质，所以剧烈运动时无氧呼吸产生的乳酸不会破坏内环境pH的相对稳定，C正确；细胞呼吸时有机物中的能量是逐步释放的，D正确。

12.答案为：B.

解析：甲试管中放入的是细胞质基质，在隔绝空气的条件下，甲试管中的葡萄糖可以进行不彻底的氧化分解，生成酒精和CO2，A错误；乙试管中有线粒体，葡萄糖不能直接在线粒体中发生反应，B正确；由于乙试管中不发生反应，因此不产生ATP，C错误；丙试管中有细胞质基质和线粒体，在隔绝空气的条件下，丙试管中的葡萄糖只能进行不彻底的氧化分解，生成酒精和CO2，D错误。

13.答案为：B.

解析：人体肝细胞和酵母菌的线粒体基质内可以进行有氧呼吸的第二阶段，将丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H]，A、C不符合题意；乳酸杆菌在细胞质基质中进行无氧呼吸，产物是乳酸，没有二氧化碳，B符合题意；水稻根细胞的细胞质基质内可以进行无氧呼吸，产生酒精和CO2，D不符合题意。

14.答案为：C；

解析：①过程可以发生在叶绿体基粒上，且伴随着ATP的产生；②过程不一定发生在叶绿体基质中，如蓝藻无叶绿体，也能进行②过程，且有光、无光均可进行；真核细胞的③过程发生在线粒体内膜上，且必须有氧气参与；真核细胞的④过程发生在细胞质基质和线粒体基质中，且必须有水参与反应。

15.答案为：D；

解析：由题干可知，寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性，细胞呼吸中合成ATP的场所在细胞溶胶(细胞质基质)、线粒体基质和内膜，光合作用合成ATP的场所在叶绿体类囊体膜。比较图中W＋H2O和T＋H2O两组的柱状图可知，转基因植物在未胁迫和胁迫状态下光合速率均比未转基因植物高，所以转Z基因能提高光合作用的效率；比较图中W＋H2O、W＋寡霉素两组光合速率的差值和T＋H2O、T＋寡霉素两组光合速率的差值，可知施加了寡霉素之后，转基因植物光合速率下降的幅度更小，所以转Z基因能减弱寡霉素对光合速率的抑制作用。比较图中W＋H2O和W＋NaHSO3及T＋H2O和T＋NaHSO3，可知喷施NaHSO3后，转基因植物和未转基因植物在未胁迫和胁迫状态下光合速率均提高，且可以减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降。

16.答案为：A.

解析：①由表中信息可知，a氧气浓度条件下，酵母菌产生的二氧化碳与酒精的量相等，此时a接近于0，d氧气浓度条件下无酒精产生，酵母菌只进行有氧呼吸，①正确；②无氧呼吸产生的二氧化碳与酒精的量相等，b浓度时，无氧呼吸产生的酒精的量是6.5 mol，因此无氧呼吸产生的CO2为6.5 mol，②正确；③c浓度时，酵母菌产生的酒精是3 mol，因此无氧呼吸消耗的葡萄糖是1.5 mol，则有氧呼吸产生的二氧化碳为18 mol，有氧呼吸消耗的葡萄糖为3 mol，在呼吸作用第一阶段中，1 mol葡萄糖产生2 mol丙酮酸，因此有氧呼吸与无氧呼吸过程中产生的丙酮酸分子之比为(3×2)∶(1.5×2)＝2∶1，③错误；④有氧呼吸与无氧呼吸产生等量CO2时，产生的CO2总量与酒精量之比为2∶1，因此有氧呼吸与无氧呼吸产生等量CO2时，氧气的浓度介于b和c之间，④错误。

17.答案为：B.

解析：甲装置中含有温度计，可用于探究萌发种子的呼吸作用是否产生热量，A正确；乙装置中NaOH溶液可吸收呼吸作用产生的二氧化碳，则有色液滴向左移动可代表呼吸作用消耗了氧气，因此该装置可用于探究萌发的种子是否进行有氧呼吸，但不能说明种子萌发只进行有氧呼吸，B错误；丙装置中澄清的石灰水可检测二氧化碳，因此该装置可用于探究萌发种子的呼吸作用是否产生二氧化碳，C正确；微生物也会进行呼吸作用，所以三个装置中的种子都必须进行消毒处理，都需要设置对照实验，D正确。

18.答案为：D.

解析：从图中乳酸含量和氧气消耗速率变化可判断，ab段为有氧呼吸，bc段开始出现无氧呼吸，cd段有氧呼吸和无氧呼吸并存，但bc段有氧呼吸占优势，cd段有氧呼吸强度不再增加，无氧呼吸强度逐渐上升，A错误；运动强度大于c后，虽然无氧呼吸增强，但人体无氧呼吸不产生CO2，有氧呼吸肌肉细胞CO2的产生量等于O2消耗量，B错误；无氧呼吸的产物是乳酸，乳酸中仍储存有部分能量，C错误；运动强度长时间超过c点，无氧呼吸产生的乳酸大量积累而使肌肉酸胀乏力，D正确。

二 、填空题

19.答案为：

(1)光照强度　CO2浓度

(2)2～4

(3)小于　两时间段内细胞呼吸强度相等，但是容器内4～6 h CO2浓度较高；

解析：本题主要考查光合作用。要求学生熟知光合作用的过程，以及影响光合作用的因素。

(1)据图甲判断，光照强度相对值低于4时，影响衣藻光合作用的限制因素是光照强度。图甲中光照强度相对值为7时，此时限制衣藻光合作用强度的因素不是光照强度，且图甲为适宜温度下测得的，因此使衣藻的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高CO2浓度。

(2)据图乙分析，衣藻置于密闭玻璃容器中，每2 h测一次CO2浓度变化情况，4～6 h内细胞呼吸与光合作用强度相等，所以没有光照的时间应该在此之前，而0～2 h内二氧化碳浓度上升较慢，所以应该是呼吸作用大于光合作用，2～4 h内二氧化碳浓度上升很快，所以此时没有光照，因此没有光照的这个时间段为2～4 h。

(3)图乙实验过程中4～6 h与8～10 h内细胞呼吸与光合作用强度相等，且两时间段内细胞呼吸强度相等，但是4～6 h CO2浓度较大，所以此时的光照强度小于8～10 h的光照强度。

20.答案为：

(1)自　NADH　释放出大量能量

(2)葡萄糖(糖类)　化学

(3)8～17 h

(4)有氧呼吸和无氧呼吸　20 h后两条曲线开始出现不对称，植物CO2的释放量大于O2的吸收量

解析：本题以图文信息为情境，综合考查学生对有氧呼吸过程、光合作用过程及其影响因素、细胞呼吸类型的判断等相关知识的熟记和理解能力。解答此题需从图示中提取信息，明辨图1中Ⅰ、Ⅱ所示生理过程和字母所示物质的名称，分析图2曲线的变化趋势，从中把握所蕴含的生物学信息。在此基础上结合题意对各问题情境进行分析解答。

(1)光照强度是影响光合作用强度的环境因素之一，在一天24 h内，光照强度在发生变化，所以在该研究过程中，光照强度属于自变量。过程Ⅱ表示有氧呼吸，其中的[H]是指NADH，该物质经过一系列的化学反应，与氧结合形成水，同时释放出大量能量。

(2)图1中的物质C是光合作用合成的有机物，一般是指葡萄糖(糖类)。硝化细菌合成物质C利用的是将土壤中的氨氧化释放的化学能。

(3)图1中的Ⅰ表示光合作用，产生的O2除了用于Ⅱ所示的有氧呼吸外，还有一部分释放到细胞外，说明光合速率大于呼吸速率；图2中的8～17 h，O2浓度不断增加，说明光合速率大于呼吸速率。可见，图1所示生理状态对应于图2中的8～17 h时间段。

(4)20 h后两条曲线开始出现不对称，植物CO2的释放量大于O2的吸收量，说明在20～24 h，该植物的呼吸方式是有氧呼吸和无氧呼吸。