高考生物一轮复习 课后作业本09 ATP与细胞呼吸 (含解析)

2020高考生物复习 课后作业本09

ATP与细胞呼吸

一         、选择题

1.如图为线粒体的结构示意图，其中不可能发生的反应是(　　)

A．②处发生CO2的生成

B．①处产生ATP

C．②处产生[H]

D．③处发生[H]与O2的结合

2.如图表示细胞呼吸的主要过程，下列说法正确的是(　　)

A．过程①②只能在有氧条件下进行

B．破伤风杆菌和大肠杆菌能进行过程①②

C．人体中进行过程②的场所是线粒体内膜

D．过程①②③④都能在植物细胞中发生

3.下列与神经细胞有关的叙述，错误的是(　　)

A．ATP能在神经元线粒体的内膜上产生

B．神经递质在突触间隙中的移动消耗ATP

C．突触后膜上受体蛋白的合成需要消耗ATP

D．神经细胞兴奋后恢复为静息状态消耗ATP

4.所有细胞都能进行细胞呼吸。下列关于细胞呼吸的叙述，正确的是(　　)

A．有氧呼吸和无氧呼吸都只能氧化分解葡萄糖

B．人剧烈运动时骨骼肌能同时产生乳酸和CO2

C．糖类分解释放的能量大部分都储存到ATP中

D．细胞呼吸的产物CO2都在线粒体基质中产生

5.现通过实验探究某环境因素对酵母菌细胞呼吸方式的影响，实验结果见下表。下列有关叙述错误的是(　　)

A．该实验自变量是氧浓度，因变量是产生CO2量和酒精量

B．在氧浓度为a时，酵母菌只进行无氧呼吸

C．在氧浓度为b时，酵母菌只进行有氧呼吸

D．在氧浓度为c时，酵母菌既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸

6.某染料(氧化型为无色，还原型为红色)可用于种子生活力的鉴定。某同学将吸胀的小麦种子平均分成甲、乙两组，并进行染色实验来了解种子的生活力，结果如表所示。

下列叙述错误的是(　　)

A．甲组的胚发生了氧化还原反应

B．呼吸作用产生的NADH使染料变成红色

C．乙组胚细胞膜上的载体蛋白能将染料运出细胞

D．种子中胚细胞代谢活动的强弱会影响染色效果

7.四川南充果农将广柑贮藏于密闭的土窖中，贮藏时间可以达到4～5个月之久；哈尔滨等地利用大窖套小窖的办法，可使黄瓜贮存期达到3个月，这种方法在生物学上称为自体保藏法。下列关于自体保藏法的说法，错误的是(　　)

A．自体保藏法是一种简便的果蔬贮藏法，但其易受外界环境的影响

B．在自体保藏法中如能控制温度在1～5 ℃，贮藏时间会更长

C．自体保藏法的原理是依靠果蔬呼吸释放的CO2抑制自身的呼吸作用

D．在密闭环境中，CO2浓度越高，抑制呼吸作用的效果越好

8.下列有关人体内有氧呼吸和无氧呼吸的叙述，正确的是(　　)

A．二氧化碳只是有氧呼吸的产物

B．葡萄糖不能作为无氧呼吸的底物

C．无氧呼吸过程不产生[H]

D．有氧呼吸只有第三阶段产生ATP

9.甲、乙两个生物兴趣小组分别利用图 Ⅰ、图 Ⅱ 装置对酵母菌细胞呼吸方式进行了实验。下列相关叙述中错误的是(　　)

A．图Ⅰ所示的实验可以验证酵母菌通过无氧呼吸释放的能量大部分变成了热能

B．图Ⅱ所示的实验可以探究酵母菌是否进行有氧呼吸

C．应设置一组对照实验与Ⅱ形成对照，以排除外界环境因素的干扰

D．如果将Ⅱ中的NaOH溶液换成清水，则可探究酵母菌吸收O2和释放CO2的体积差

10.提倡有氧运动的原因之一是避免肌肉细胞无氧呼吸产生大量乳酸。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

11. (多选)发生在叶肉细胞中的生理过程，不需要消耗ATP的是(　　)

A．水分解为O2和[H]

B．C3的还原

C．O2和[H]结合生成水

D．CO2进入叶绿体中

12. (多选)如图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列有关叙述正确的是(　　)

A．长期偏爱高糖膳食的人体内，图示过程会加强，进而导致体内脂肪积累

B．细胞质基质中有催化过程①的酶，该过程会产生少量[H]和ATP

C．酒精是过程②产生的二碳化合物之一

D．在糖尿病患者体内，图示过程会减弱，进而导致脂肪分解加快

二         、填空题

13.如图是某植物光合作用和细胞呼吸过程示意图。Ⅰ～Ⅶ代表物质，①～③代表过程。据图回答下列问题：

(1)将该植物由光下突然置于黑暗中，甲图中的C3的含量将________，C5的含量将___________。

(2)与马铃薯块茎细胞在缺氧时的代谢相比，乙图特有的步骤是________(填数字)，

这些过程发生在____________________中。

(3)若用18O标记甲图中的H2O，则在细胞呼吸产物中能首先测到放射性的物质是________，

甲、乙两图中不同数字代表同一物质的标号是________________。

(4)根据上图写出根吸收无机盐离子所需能量的形成过程：

光能→______________→_________________→______________→用于吸收无机盐离子的能量。

14.现有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液，通入不同浓度的氧气时，产生酒精和二氧化碳的量如图所示，请据图回答问题：

(1)曲线甲表示________量；曲线乙表示________量。

判断依据是___________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)酵母菌呼吸作用产生酒精的场所是______________，酒精可用__________________鉴定。

(3)氧气浓度为a时，酵母菌无氧呼吸消耗的葡萄糖量占葡萄糖总消耗量的________。

15.将某种植物种子在水中浸透，然后按如图装置进行实验，实验开始时X液面位置与Y液面位置调至同一水平。下表记录了实验过程中每小时的液面变化情况。请回答下列问题：

(1)实验前浸泡种子的目的是让种子细胞增加________水，使代谢增强。

(2)装置中使用NaOH溶液的目的是________________，X液面变化值表示__________________。

(3)影响结果准确性的环境因素有_________(至少写两个)。为确保实验结果只是由实验装置中种子的生理活动引起的，需设置另一个相同装置，该装置除试管内金属网上需要放________、______的同种种子外，其他条件与上图装置相同。

(4)实验4小时后液面变化减缓乃至不变，原因是_________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案解析

1.答案为：B；

解析：图中①、②、③分别表示线粒体外膜、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸过程中，CO2产生于第二阶段，发生的场所是线粒体基质；线粒体中产生ATP的部位是线粒体基质和线粒体内膜，ATP不可能在①处产生；有氧呼吸第二阶段丙酮酸与H2O反应生成CO2和[H]，发生于线粒体基质中；[H]与O2的结合发生在线粒体内膜上。

2.答案为：D；

解析：过程①表示细胞呼吸的第一阶段，在有氧和无氧条件下均可进行；过程②表示有氧呼吸第二、三阶段，只能在有氧条件下进行。破伤风杆菌和大肠杆菌是厌氧菌，不能进行过程②。人体中进行过程②的场所是线粒体基质和线粒体内膜。(不同种的)植物细胞既可进行有氧呼吸，也可进行产酒精或乳酸的无氧呼吸。

3.答案为：B；

解析：神经元线粒体的内膜上进行有氧呼吸的第三阶段，有氧呼吸的第三阶段[H]和氧气结合形成水，同时生成大量的ATP。神经递质在突触间隙中的移动属于扩散，不消耗ATP。蛋白质的合成都需要消耗ATP。神经细胞兴奋后恢复为静息状态时，将Na＋排出细胞，是主动运输的过程，需要载体蛋白协助并消耗ATP。

4.答案为：B；

解析：有氧呼吸和无氧呼吸都能氧化分解葡萄糖，并不是只能分解葡萄糖；人体剧烈运动时能够同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸产生CO2和水，无氧呼吸产生乳酸；糖类分解释放的能量大部分以热能的形式散失了，少部分储存到ATP中；细胞呼吸产生CO2的场所有细胞质基质和线粒体。

5.答案为：C；

解析：根据表中信息可以判断，该实验自变量是氧浓度，因变量是产生CO2量和酒精量；氧浓度为a时，酵母菌产生CO2量等于酒精量，说明酵母菌只进行无氧呼吸；氧浓度为b、c时，酵母菌产生CO2量均大于酒精量，说明酵母菌既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸。

6.答案为：C；

解析：由题目表格给予信息“甲组种子中的胚呈红色”可推出甲组种子中的染料被还原(发生了氧化还原反应)，还原剂为NADH。乙组细胞已被杀死，细胞膜失去了选择透过性。胚细胞呼吸作用的强弱会影响NADH的产生，进而影响染色效果。

7.答案为：D；

解析：自体保藏法是一种简便的果蔬贮藏法，但易受外界环境的影响，如温度、密闭程度等；控制温度在1～5 ℃，呼吸强度会更低，贮藏时间会更长；水果和蔬菜等细胞呼吸会产生CO2，果蔬呼吸释放的CO2会抑制自身的有氧呼吸作用，减少有机物的消耗；在密闭环境中，CO2浓度保持较高水平，但浓度过高会使无氧呼吸增强，无氧呼吸产物对果蔬品质造成影响，所以并不是CO2浓度越高，贮藏效果越好。

8.答案为：A；

解析：人体有氧呼吸产生二氧化碳和水，无氧呼吸只产生乳酸；有氧呼吸和无氧呼吸的底物都是葡萄糖；无氧呼吸的第一阶段，葡萄糖分解形成丙酮酸、[H]；有氧呼吸的第一、二阶段产生少量的能量，第三阶段产生大量的能量。

9.答案为：A；

解析：图Ⅰ所示的实验可以验证酵母菌通过无氧呼吸释放的能量有部分转化为热能，A错误；图Ⅱ所示的实验可以根据着色液是否左移探究酵母菌是否进行有氧呼吸，B正确；应设置一组酵母菌死亡其他条件与Ⅱ相同的对照实验，以排除外界环境因素的干扰，C正确；如果将Ⅱ中的NaOH溶液换成清水，酵母菌吸收O2和释放CO2的体积差可以导致着色液移动，D正确。

10.答案为：D；

解析：cd段氧气的消耗速率维持较高水平，同时血液中乳酸水平较高，cd段既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸，A错误；人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，二氧化碳只能来自有氧呼吸，因此肌肉细胞CO2的产生量等于O2消耗量，B错误；无氧呼吸过程中有机物中的能量一部分释放出来，大部分储存在有机物不彻底的氧化产物乳酸中，释放的能量大部分以热能散失，其余储存在ATP中，C错误；如果运动强度长时间超过c，血液中乳酸的积累量增大，内环境pH下降，会造成肌肉酸胀乏力，D正确。

11.答案为：ACD；

解析：水分解产生[H]和O2，属于光反应过程，其消耗的能量来自色素吸收的光能；C3的还原属于暗反应，需要消耗光反应提供的ATP和[H]；O2与[H]结合生成水属于有氧呼吸第三阶段，该过程释放的能量中一部分用于合成ATP；CO2通过生物膜的方式是自由扩散，不需要消耗ATP。

12.答案为：ABD；

解析：据图分析可知，人体内葡萄糖可以转化成脂肪储藏起来，所以长期偏爱高糖膳食的人体内，图示过程会加强，进而导致体内脂肪积累；过程①表示有氧呼吸的第一阶段，细胞质基质中有催化过程①的酶，该过程会产生少量[H]和ATP；人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，不产生酒精；在糖尿病患者体内，葡萄糖会随尿液排出，图示过程会减弱，进而导致脂肪分解加快。

13.答案为：

(1)增多　减少

(2)②③　线粒体的基质和内膜(或线粒体)

(3)水　Ⅱ与Ⅵ、Ⅲ与Ⅶ

(4)活跃的化学能　葡萄糖等有机物中稳定的化学能　ATP中活跃的化学能

解析：

(1)将植物由光下突然置于黑暗环境中。光反应停止，不能合成[H]和ATP，C3还原过程减慢，C3含量增多，C5含量减少。

(2)乙图表示有氧呼吸过程，马铃薯块茎在缺氧条件下进行无氧呼吸，与无氧呼吸相比，有氧呼吸特有的阶段是第二、三阶段，即乙图中的②③过程，分别发生在线粒体基质中和线粒体内膜上。

(3)甲图中的HO通过光解产生18O2，在有氧呼吸第三阶段与[H]结合生成HO。甲、乙两图分别表示光合作用和有氧呼吸，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ分别表示NADPH、O2、CO2、(CH2O)、[H]、O2、CO2，Ⅱ、Ⅵ都表示O2，Ⅲ、Ⅶ都表示CO2。

14.答案为：

(1)二氧化碳　酒精　随氧气浓度升高，酵母菌无氧呼吸减弱，有氧呼吸增强，所以酒精产生量减少，二氧化碳产生量增加；

(2)细胞质基质　(酸性)重铬酸钾溶液；

(3)3/4；

解析：酵母菌通过无氧呼吸产生酒精，其场所是细胞质基质，酒精可用酸性的重铬酸钾溶液鉴定。当氧气浓度为a时，产生的酒精量为7 mol，所以酵母菌无氧呼吸产生的二氧化碳量也为7 mol，二氧化碳的总产生量为14 mol，说明有氧呼吸产生的二氧化碳量为14－7=7(mol)，再根据无氧呼吸和有氧呼吸的反应式可知，无氧呼吸消耗的葡萄糖量为7×1/2=7/2(mol)，有氧呼吸消耗的葡萄糖量为7×1/6=7/6(mol)，因此无氧呼吸消耗的葡萄糖量占葡萄糖总消耗量的3/4。

15.答案为：

(1)自由；

(2)吸收种子细胞呼吸产生的CO2　种子有氧呼吸消耗的O2体积；

(3)气温、气压、装置气密性(至少答出两个，其他答案合理也可)　等量　煮熟(或死亡)；

(4)O2减少，有氧呼吸减弱。而种子进行无氧呼吸释放的CO2被NaOH溶液吸收，试管内气压不再有明显变化

解析：

(1)实验前浸泡种子的目的是让种子细胞增加自由水，使代谢增强。

(2)装置中使用NaOH溶液的目的是吸收种子细胞呼吸产生的CO2，由于有氧呼吸吸收的O2体积与放出的CO2体积相等，CO2被NaOH溶液吸收，故装置内气体减少，压强降低，X液面升高，且升高值表示种子有氧呼吸消耗的O2体积。

(3)影响结果准确性的环境因素实际上是影响实验的无关变量，除去自变量和因变量之外的就是无关变量，主要有气温(温度)、气压、装置气密性等因素，为确保实验结果只是由实验装置中种子的生理活动引起的，需设置另一个相同装置，也就是设置对照组，所以与实验组不同的应是金属网上需要放等量、煮熟(或死亡)的同种种子。

(4)随着有氧呼吸的进行，O2减少，有氧呼吸减弱直至停止，无氧呼吸加强，进行无氧呼吸释放的CO2被NaOH溶液吸收，试管内气压不再有明显变化。