【备考2027】高考生物学一轮复习 课时规范练11 探究酵母菌的呼吸方式、影响细胞呼吸的因素及细胞呼吸原理的应用(含答案)

中小学教育资源及组卷应用平台
2027全国版高考生物学一轮复习
课时规范练11　探究酵母菌的呼吸方式、影响细胞呼吸的因素及细胞呼吸原理的应用
(选择题每小题3分)
必备知识基础练
考点一　探究酵母菌细胞呼吸的方式
1.(2026·安徽模拟)为了探究不同条件下酵母菌细胞呼吸方式和释放热量的差异,某同学利用图示甲、乙装置进行实验,其中酵母菌培养液是质量分数为5%的葡萄糖溶液,下列相关叙述错误的是(　　)
A.该实验的自变量为是否通入氧气,甲、乙两实验组相互对照
B.若用酸性重铬酸钾溶液检测时,B、D瓶滤液均呈灰绿色则可能是培养时间过短
C.乙装置中酵母菌培养液上可滴加石蜡油液封以创造无氧条件
D.实验前后锥形瓶D中温度上升的主要原因是底物中的能量大部分转换成热能
2.(2025·内蒙古乌兰察布三模)为研究酵母菌的发酵产物,某研究小组设计了如图甲所示的装置,并将有关检测结果绘制成图乙。向①号、②号试管中均加入3 mL蒸馏水和一定量的检验试剂。据图分析,下列说法正确的是(　　)
甲
乙
A.发酵产物酒精存在于①号试管中
B.设置②号试管是为了排除无关变量温度对实验的干扰
C.图乙曲线b表示①号试管内玻璃管口气泡释放速率的变化
D.图乙曲线a表示酵母菌培养液中酵母菌数量变化规律
考点二　影响细胞呼吸的因素及细胞呼吸原理的应用
3.(2025·贵州黔东南模拟)《齐民要术》中记载了利用荫坑储存葡萄的方法,如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.荫坑中温度低,可抑制葡萄细胞的细胞呼吸
B.荫坑中氧气含量低,葡萄细胞主要进行无氧呼吸,减少有机物的消耗
C.土壤覆盖减少水分蒸发,延缓葡萄细胞的皱缩
D.人进入荫坑前要先对荫坑进行通风,防止缺氧窒息
4.(2025·河南二模)某实验小组探究了不同浓度双氯芬酸对烟草BY-2细胞有氧呼吸的抑制作用(如图所示)。下列叙述错误的是(　　)
A.该实验中,烟草BY-2细胞有氧呼吸强度与双氯芬酸浓度呈负相关
B.推测双氯芬酸抑制烟草BY-2细胞有氧呼吸可能与其影响线粒体的功能有关
C.在双氯芬酸的作用下,烟草BY-2细胞呼吸过程中会产生乳酸,但不产生NADH和CO2
D.单位时间内双氯芬酸浓度为0.10 mmol/L时,细胞呼吸产生的ATP少于0.04 mmol/L时
关键能力提升练
5.(2026·江苏徐州模拟)某实验室用两种方法进行酵母菌发酵葡萄糖生产酒精。甲发酵罐中保留一定量的氧气,乙发酵罐中没有氧气,其他条件相同且适宜。实验过程中,每小时测定两发酵罐中氧气和酒精的量,记录数据并绘成坐标曲线图。下列有关叙述正确的是(　　)
A.实验9 h时,消耗葡萄糖较多是甲发酵罐
B.甲、乙两发酵罐分别从第4 h和第0 h开始进行无氧呼吸
C.甲、乙两发酵罐实验结果表明,酵母菌为异养厌氧型生物
D.该实验证明向发酵罐中连续通入大量的氧气可以提高酒精的产量
6.(2025·河北张家口二模)O2是食物腐烂的主要原因之一,充氮保鲜可有效阻断O2供应,减缓氧化反应的进行,从而延长食品保鲜期。为探究充入氮气对樱桃果实贮藏的影响,科研人员在0 ℃贮藏温度下进行了相关实验,结果如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.与对照组相比,实验组的樱桃果实进行无氧呼吸的时间晚
B.第9天时实验组樱桃果实产生CO2的场所是细胞质基质
C.充氮完全阻断O2供应时,果实细胞产生的NADH会不断积累
D.充氮保鲜可以有效阻断O2供应,贮藏时间可以不断延长
7.(2025·辽宁盘锦三模)为从甲、乙两个黄瓜品种中选出一种能在高海拔较好生长的品种,科研人员开展了低氧胁迫对细胞呼吸的影响实验,结果如图。下列叙述正确的是(　　)
A.除自变量外,每组的无关变量应相同且与高海拔一致
B.实验结果表明,品种甲黄瓜较适合在高海拔地区种植
C.对照组黄瓜细胞内消耗NADH的场所只有线粒体内膜
D.低氧下,品种甲对应组为实验组,品种乙对应组为对照组
8.(10分)(2025·云南卷)不当施肥、人为踩踏、大型农业机械碾压等因素均会导致土壤结构破坏,如土壤紧实等。为研究土壤紧实对植物生长发育的影响,研究人员分别用压实的土壤(压实组)和未压实的土壤(疏松组)种植黄瓜,得到黄瓜根系中苹果酸和酒精含量数据如表。
组别 苹果酸/(μmol·g-1) 酒精/(μmol·g-1)
压实组 0.271±0.005 6.114±0.013
疏松组 0.467±0.004 2.233±0.040
回答下列问题。
(1)本实验中苹果酸主要在根系细胞的线粒体基质中生成,由此可推测,其为　　　　(填“有氧”或“无氧”)呼吸的中间产物。
(2)相较于疏松组,压实组黄瓜根系的无氧呼吸更强,依据是　　　　　　　　　　　　　　,为维持根系细胞正常生命活动,压实组消耗的有机物总量更　　　(填“多”或“少”),原因是　　　　　　　　　　　　　　　;根吸收水分的能力减弱,叶片气孔　　　　,光合作用　　　　阶段首先受抑制,有机物合成减少。最终导致有机物积累减少,黄瓜生长缓慢。
(3)为解决土壤紧实的问题,可以采取的措施有　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出2点即可)。
参考答案
必备知识基础练
1.D　解析 本实验的自变量为是否通入氧气,甲为通入氧气条件组,乙为不通入氧气条件组,甲和乙均为实验组,相互对照,A项正确。若用酸性重铬酸钾溶液检测时,B、D瓶滤液均呈灰绿色可能是培养时间过短,培养液中的葡萄糖没有消耗完,与酸性重铬酸钾溶液反应而呈灰绿色,所以检测时应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖,B项正确。乙装置中盛有酵母菌培养液的锥形瓶上部有少量空气,在酵母菌培养液上滴加石蜡油液封可以创造无氧条件,使实验更加严谨,C项正确。乙装置中的酵母菌进行无氧呼吸,无氧呼吸时葡萄糖中的大部分能量存留在酒精中,而不是以热能的形式散失,D项错误。
2.C　解析 酒精不存在于①号试管中,应存在于酵母菌葡萄糖溶液中,A项错误。①号、②号试管中加入的是澄清石灰水或溴麝香草酚蓝溶液,设置②号试管是为了排除空气中二氧化碳的干扰,B项错误。随着培养时间的延长,由于营养物质的消耗和有害代谢产物的积累等,酵母菌的数量先增加后减少,①号试管内玻璃管口的气泡释放速率先增加后下降,曲线b符合该变化,C项正确。随着培养时间的延长,由于营养物质的消耗和有害代谢产物的积累等,酵母菌的数量先增加后减少,曲线a不符合该变化,D项错误。
3.B　解析 细胞呼吸需要酶的参与,而酶的活性受温度影响。荫坑中温度低,酶的活性受到抑制,从而抑制葡萄细胞的细胞呼吸,减少有机物的消耗,A项正确。荫坑中氧气含量低,温度也低,葡萄细胞会同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,但两者都受到抑制,有机物消耗少,有利于储存,B项错误。土壤覆盖能减少水分与外界空气的接触面积,进而减少水分蒸发,这样可以维持葡萄细胞的水分含量,延缓葡萄细胞的皱缩,C项正确。由于荫坑中氧气含量低,人进入荫坑前要先对荫坑进行通风,增加荫坑内的氧气含量,防止缺氧窒息,D项正确。
4.C　解析 由题图可知,随着双氯芬酸浓度的增大,烟草BY-2细胞有氧呼吸受抑制程度增强,烟草BY-2细胞有氧呼吸强度与双氯芬酸浓度呈负相关,A项正确。双氯芬酸会抑制细胞的有氧呼吸,线粒体是有氧呼吸的主要场所,故推测双氯芬酸抑制烟草BY-2细胞的有氧呼吸可能与其影响线粒体的功能有关,B项正确。双氯芬酸并不完全抑制细胞的有氧呼吸,故在双氯芬酸的作用下,烟草BY-2细胞呼吸过程中仍会产生NADH和CO2,但无法确定烟草细胞是否产生乳酸,C项错误。本实验的自变量是双氯芬酸浓度,因变量是呼吸抑制率,双氯芬酸浓度为0.10 mmol/L时的呼吸抑制率高于0.04 mmol/L时,因此,单位时间内双氯芬酸浓度为0.10 mmol/L时,烟草细胞呼吸产生的ATP少于0.04 mmol/L时,D项正确。
关键能力提升练
5.A　解析 实验9 h时,甲发酵罐的酒精产量是18 mol,故无氧呼吸消耗的葡萄糖为9 mol,有氧呼吸消耗的氧气是6 mol,则有氧呼吸消耗的葡萄糖是1 mol,故细胞呼吸共消耗葡萄糖10 mol;乙发酵罐产生的酒精是15 mol,无氧呼吸消耗的葡萄糖是7.5 mol,因此实验结束时,消耗葡萄糖较多是甲发酵罐,A项正确。由题图可知,甲发酵罐从第2 h开始生成酒精,因此从第2 h开始进行无氧呼吸,乙发酵罐为无氧条件,从第0 h开始进行无氧呼吸,B项错误。由题图可知,酵母菌既可以进行有氧呼吸也可以进行无氧呼吸,为兼性厌氧异养微生物,C项错误。该实验证明向发酵罐中连续通入大量的氧气会抑制酵母菌的无氧呼吸,降低酒精的产量,D项错误。
6.B　解析 充氮保鲜可以有效阻断O2供应,与对照组相比,实验组樱桃果实的CO2释放速率下降提前,进行无氧呼吸的时间早,A项错误。分析题图可知,第6~9天,实验组樱桃果实产生CO2的速率相对稳定,判断第9天时实验组樱桃果实只进行无氧呼吸,产生CO2的场所是细胞质基质,B项正确。充氮完全阻断O2供应时,果实细胞产生的NADH会参与无氧呼吸第二阶段,不会积累,C项错误。充氮保鲜可以有效阻断O2供应,但贮藏时间不能不断延长,因为无氧呼吸产生的酒精对果实有危害作用,会使果实腐烂,D项错误。
7.A　解析 本实验的目的是模拟低氧胁迫对两个黄瓜品种细胞呼吸的影响,并从甲、乙两个品种的黄瓜中选出一种能在高海拔较好生长的品种,所以除了自变量(黄瓜品种、通气情况)以外,每组的无关变量应相同且与高海拔一致,A项正确。由题图可知,低氧导致黄瓜体内酒精含量升高,其中品种甲升高更快,酒精不利于黄瓜的生长,因此品种甲黄瓜不适合在高海拔地区种植,B项错误。正常通气组属于对照组,该对照组的黄瓜植株体内有酒精产生,说明部分细胞也能进行无氧呼吸,而无氧呼吸消耗NADH的场所是细胞质基质,C项错误。低氧下为相互对照,即品种甲对应组和品种乙对应组都是实验组,D项错误。
8.答案 (1)有氧　
(2)压实组黄瓜根系中酒精含量更高　多　压实组无氧呼吸强,无氧呼吸释放能量少　关闭　暗反应
(3)合理施肥、适度翻耕、减少大型农业机械的不必要碾压等
解析 (1)有氧呼吸的第二阶段发生在线粒体基质中,本实验中苹果酸主要在根系细胞的线粒体基质中生成,由此可推测,其为有氧呼吸的中间产物。
(2)相较于疏松组,压实组黄瓜根系中酒精含量更高,而酒精是植物细胞无氧呼吸的产物,所以压实组黄瓜根系的无氧呼吸更强。为维持根系细胞正常生命活动,由于压实组无氧呼吸强,无氧呼吸释放的能量较少,为获得足够能量维持生命活动,压实组消耗的有机物总量更多。根吸收水分的能力减弱,叶片气孔关闭,二氧化碳进入减少,光合作用暗反应阶段首先受抑制,有机物合成减少。最终导致有机物积累减少,黄瓜生长缓慢。
(3)为解决土壤紧实的问题,可以采取的措施有合理施肥,避免不当施肥导致土壤结构破坏;适度翻耕,疏松土壤;减少大型农业机械的不必要碾压等。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)