新课标生物必修一达标检测试题：5.3.2细胞呼吸的原理和应用(二)(含解析）

新课标·生物必修一·达标检测试题
18　细胞呼吸的原理和应用(二)
1．高等植物有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2，它们分别形成于(　　)
①细胞质基质　②叶绿体　③核糖体　④线粒体
A．②④
B．①④
C．③②
D．④①
解析：有氧呼吸放出的CO2是在线粒体内进行的第二阶段产生的，无氧呼吸只在细胞质基质中进行。
答案：D
2．关于细胞呼吸的叙述，正确的是(　　)
A．种子风干脱水后呼吸强度增强
B．土壤淹水可导致根系发生无氧呼吸
C．破伤风杆菌在有氧条件下能大量繁殖
D．小麦种子萌发过程中有氧呼吸逐渐减弱
解析：种子风干脱水后呼吸强度减弱；土壤淹水，导致根系因缺氧而发生无氧呼吸；破伤风杆菌属于厌氧型细菌，无氧条件下才能大量繁殖；种子萌发过程中有氧呼吸逐渐增强。
答案：B
3．下表是人体细胞进行有氧呼吸与无氧呼吸的区别，表中描述错误的一项是(　　)
选项
比较项目
有氧呼吸
无氧呼吸
A
呼吸场所
主要在线粒体内
细胞质基质
B
是否需氧
需氧参加
不需氧参加
C
分解产物
二氧化碳、水
二氧化碳、乳酸
D
释放能量
较多
较少
解析：有氧呼吸的主要场所是线粒体，完成有氧呼吸的第二、第三阶段的反应都是在线粒体，无氧呼吸的场所是细胞质基质，A正确；有氧呼吸需要氧气的参与，无氧呼吸不需要氧气参与，B正确；有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳或者乳酸，C错误；有氧呼吸是有机物彻底氧化分解，释放大量能量，无氧呼吸是有机物不彻底氧化分解，释放的能量较少，D正确。
答案：C
4．人体剧烈运动时，肌细胞进行细胞呼吸的产物是(　　)
A．CO2、酒精、H2O、ATP
B．CO2、乳酸、ATP
C．CO2、H2O、乳酸
D．H2O、CO2、乳酸、ATP
解析：人体剧烈活动时，肌细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，两种呼吸方式都有ATP生成，无氧呼吸的产物是乳酸，而不是酒精和CO2，有氧呼吸可产生CO2和H2O。
答案：D
5．水果放在密封地窖中，可以保存较长时间，地窖中影响水果代谢的原因是(　　)
A．温度恒定，水果抗病虫害能力强
B．温度适宜，水果容易保存
C．黑暗无光，不易引起早熟
D．CO2浓度增加，抑制水果的呼吸作用
解析：细胞呼吸受到温度、pH、CO2浓度等多种因素的影响。密封地窖透气性差，空气不流通，内储水果通过呼吸作用使CO2逐渐增加，O2逐渐减少，致使呼吸作用受到抑制，代谢速率降低，保存时间变长。
答案：D
6．某同学画了一个人体内的部分代谢过程示意图，请指出图中产生ATP的途径及一处错误的地方分别是(　　)
A．①②③④、人体内无③过程
B．①②③④、人体内无②过程
C．①④、人体内无③过程
D．①④、人体内无②过程
解析：人体的呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸只能产生乳酸，不能合成酒精和二氧化碳，所以人体内无②过程；动物细胞中，ATP只能来自呼吸作用，有氧呼吸的三个阶段都能合成ATP，但无氧呼吸只有第一阶段合成ATP，第二阶段不能合成ATP，所以人体细胞能合成ATP的过程是①④。
答案：D
7．将酵母菌研磨成匀浆，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、丙三个试管中，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．丙试管中有大量的ATP产生
D．丙试管中无CO2产生
解析：甲试管中是细胞质基质，葡萄糖溶液可以进行不彻底的氧化分解生成酒精和二氧化碳，故A错误；乙试管中只有线粒体，葡萄糖溶液不能发生反应，故B正确；丙试管中是细胞质基质和线粒体，葡萄糖溶液可以进行彻底地氧化分解生成二氧化碳和水，但是置于隔绝空气的条件下，葡萄糖溶液只能进行不彻底的氧化分解生成酒精和二氧化碳，并释放少量的ATP，故C错误，D错误。
答案：B
8．生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解如下，请据图回答：
(1)图中A是________，其产生的部位是________。
(2)反应①②③④中，必须在有氧条件下进行的是________，可在人体细胞中进行的是________。
(3)苹果贮藏久了，会有酒味产生，其原因是发生了图中________过程。
(4)如果有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2，所消耗的葡萄糖之比为________。
解析：(1)根据细胞呼吸过程中的物质变化可判断，A是丙酮酸，其产生的部位是细胞质基质。(2)图中①是有氧呼吸或无氧呼吸第一阶段，不需要氧气参与，②是有氧呼吸第二、三阶段，其中第三阶段需要在有氧条件下完成，③和④表示无氧呼吸过程，其中能够在人体细胞进行的是①②④。(3)苹果贮藏久了，内部果肉细胞会进行无氧呼吸，产生酒精和CO2，即图中①③过程。(4)有氧呼吸的反应式：C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋大量能量，无氧呼吸的反应式：C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量，如果有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2，所消耗的葡萄糖之比为1?3。
答案：(1)丙酮酸　细胞质基质　(2)②　①②④　(3)①③　(4)1?3
9．为研究淹水时KNO3对甜樱桃根呼吸的影响，设四组盆栽甜樱桃，其中一组淹入清水，其余三组分别淹入不同浓度的KNO3溶液，保持液面高出盆土表面，每天定时测定甜樱桃根有氧呼吸速率，结果如图。
请回答：
(1)细胞有氧呼吸生成CO2的场所是________，分析图中A、B、C三点，可知________点在单位时间内与氧结合的[H]最多。
(2)图中结果显示，淹水时KNO3对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有______________作用，其中________
mmol·L－1的KNO3溶液作用效果最好。
(3)淹水缺氧使地上部分和根系的生长均受到阻碍，根系缺氧会导致根细胞无氧呼吸增强，实验过程中能否改用CO2作为检测有氧呼吸速率的指标？请分析说明。
________________________________________________________________________。
解析：(1)细胞有氧呼吸第二阶段生成CO2，进行的场所是线粒体基质；由图示可知，A、B、C
三点中A
点有氧呼吸速率最高，在单位时间内生成的[H]最多。(2)据图可知，加KNO3溶液组与清水组对照，有氧呼吸速率在相同时间内都高于清水组，说明KNO3溶液对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有减缓作用，其中30
mmol·L－1的KNO3溶液组速率最高，作用效果最好。(3)根系缺氧会导致根细胞无氧呼吸增强，但不能改用CO2作为检测有氧呼吸速率的指标，因为根系无氧呼吸也会产生CO2。
答案：(1)线粒体基质　A　(2)减缓　30　(3)不能，因为根系无氧呼吸也会产生CO2
10．右图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶2和酶3依次分别存在于(　　)
A．线粒体、线粒体和细胞质基质
B．线粒体、细胞质基质和线粒体
C．细胞质基质、线粒体和细胞质基质
D．细胞质基质、细胞质基质和线粒体
解析：图中酶1参与催化葡萄糖分解生成丙酮酸，为无氧呼吸或有氧呼吸的第一阶段，是在细胞质基质中进行的；酶2参与的是有氧呼吸的第二、三阶段，它是在线粒体中进行的；酶3参与的是无氧呼吸的第二阶段，它是在细胞质基质中进行的。
答案：C
11．我国加入WTO，提高产品的竞争力是当务之急，其中，延长保鲜期是让产品在竞争中取胜的条件之一。为了延长水果、蔬菜的保鲜期，可采取如下措施(　　)
A．充入O2，温度为5
℃
B．充入O2，温度为20
℃
C．充入N2，温度为5
℃
D．充入N2，温度为20
℃
解析：生产中延长水果、蔬菜的保鲜期，实质上是降低其有氧呼吸速率，减少有机物的消耗，因此可采用充入N2，抑制有氧呼吸，控制0
℃以上低温，降低酶的活性，从而使细胞呼吸速率减慢。
答案：C
12．有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的C2H5OH和CO2的量如下表所示。通过对表中数据分析可得出的结论是(　　)
氧浓度(%)
a
b
c
d
CO2产生量(mol)
9
12.5
15
30
C2H5OH产生量(mol)
9
6.5
6
0
A.a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率
B．b浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率
C．c浓度时有50%的葡萄糖用于酵母菌的无氧呼吸
D．d浓度时酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸
解析：酵母菌无氧呼吸的反应式为：C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量，有氧呼吸反应式为：C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋大量能量。氧浓度为a时，CO2和C2H5OH产生量相等，说明酵母菌只进行无氧呼吸；氧浓度为b时，无氧呼吸产生的C2H5OH的量等于CO2的产生量，都是6.5
mol，消耗葡萄糖的量为6.5÷2＝3.23
mol；有氧呼吸释放的CO2为12.5－6.5＝6
mol，消耗的葡萄糖为1
mol，无氧呼吸速率大于有氧呼吸。氧浓度为c时，无氧呼吸消耗葡萄糖3
mol，有氧呼吸产生CO2的量为15－6＝9
mol，消耗葡萄糖为1.5
mol，用于酵母菌无氧呼吸的葡萄糖占×100%＝66.7%；d浓度时，没有酒精产生，表明酵母菌只进行有氧呼吸过程，没有进行无氧呼吸。
答案：D
13．如图表示某高等植物的非绿色器官的细胞呼吸与氧浓度的关系，下列叙述不正确的是(　　)
A．氧气浓度为a时，是植物种子储存的最佳氧气浓度
B．氧气浓度为b时，该器官只进行有氧呼吸
C．如果是人体，则该图中的曲线Ⅰ、Ⅱ不存在
D．曲线Ⅲ细胞呼吸发生的场所是线粒体和细胞质基质
解析：分析题图可知，Ⅰ是无氧呼吸释放的二氧化碳量，Ⅱ表示细胞总呼吸量，Ⅲ表示有氧呼吸释放的二氧化碳量。二氧化碳释放量最低时，细胞呼吸最弱，消耗的有机物最少，最适于储藏植物种子，而氧气浓度为a时，二氧化碳释放量不是最低，A错误。当氧气浓度为b时，无氧呼吸完全被抑制，该器官只进行有氧呼吸，B正确；如果是人体，则该图中的曲线Ⅰ、Ⅱ不存在，C正确；曲线Ⅲ是有氧呼吸，发生的场所是细胞质基质和线粒体，D正确。
答案：A
14．如图表示光照、贮藏温度对番茄果实呼吸强度变化的影响。下列有关叙述中不正确的是(　　)
A．番茄果实细胞产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质
B．光照对番茄果实呼吸的抑制作用8
℃时比15
℃时更强
C．低温、黑暗条件下更有利于贮存番茄果实
D．贮藏温度下降时果实呼吸减弱，可能与细胞内酶活性降低有关
解析：番茄果实细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2，场所分别是线粒体和细胞质基质，A项说法正确。由题图可以看出B项说法正确。低温、光照条件下更有利于番茄果实的贮存，C项说法错误。温度降低，呼吸酶的活性降低，细胞呼吸减弱，D项说法正确。
答案：C
15．现有等量的A、B两个品种的小麦种子，将它们分别置于两个容积相同、密闭的棕色广口瓶内，各加入适量(等量)的水。在25
℃条件下，瓶内O2含量变化如图所示，请据图判断下列说法错误的是(　　)
A．在t1～t2期间，瓶内O2含量的降低主要是由于种子细胞的有氧呼吸引起的
B．A种子比B种子的呼吸速率快
C．A、B种子释放CO2量的变化趋势是逐渐增加
D．在O～t1期间，广口瓶内的CO2有少量增加，主要原因可能是种子进行了无氧呼吸
解析：分析题图可知，在t1～t2期间，瓶内O2含量的降低主要是由种子的有氧呼吸消耗了氧气所致，A正确；A种子氧气下降的速率比B快，所以A种子比B种子的呼吸速率快，B正确；分析题图可知，瓶内O2含量逐渐降低，导致有氧呼吸逐渐减弱，因此种子释放CO2量的变化趋势是逐渐减少，C错误；分析题图可知，在O～t1期间，氧气没有减少，此时广口瓶内的CO2有少量增加，可能是种子的无氧呼吸产生的二氧化碳，D正确。
答案：C
16．科研人员探究了不同温度(25
℃和0.5
℃)条件下密闭容器内蓝莓果实的CO2生成速率的变化，结果见图1和图2。
(1)由图可知，与25
℃相比，0.5
℃条件下果实的CO2生成速率较低，主要原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
随着果实储存时间的增加，密闭容器内的________浓度越来越高，抑制了果实的细胞呼吸。该实验还可以通过检测________浓度的变化来计算呼吸速率。
(2)某同学拟验证上述实验结果，设计如下方案：
①称取两等份同一品种的蓝莓果实，分别装入甲、乙两个容积相同的瓶内，然后密封。
②将甲、乙瓶分别置于25
℃和0.5
℃条件下储存，每隔一段时间测定各瓶中的CO2浓度。
③记录实验数据并计算CO2生成速率。
为使实验结果更可靠，请给出两条建议，以完善上述实验方案(不考虑温度因素)。
a．________________________________________________________________________；
b．________________________________________________________________________。
解析：
(1)由图可知，与25
℃相比，0.5
℃条件下的CO2生成速率较低，主要原因是温度较低，导致酶的活性较低，呼吸速率较慢，所以其主要原因是：低温降低了细胞呼吸相关酶的活性；随着果实储存时间的增加，密闭容器内的CO2浓度越来越高，抑制了果实的细胞呼吸，该实验还可以通过检测O2浓度变化来计算呼吸速率。
(2)根据单一变量原则，控制单一变量而排除其他无关变量的干扰从而验证单一变量的作用，所以，选取的果实成熟度也应一致；根据可重复性原则，同一处理在实验中出现的次数称为重复。重复的作用有二，一是降低实验误差，扩大实验的代表性；二是估计实验误差的大小，判断实验的可靠程度，所以，每个温度条件下至少有3个平行重复实验。
答案：(1)低温降低了细胞呼吸相关酶的活性　CO2　O2
　(2)a.选取的果实成熟度应一致　b．每个温度条件下至少有3个平行重复实验
17．[2019·北京西城高一一模]中山杉树干挺直，树形美观，耐淹性极强。为研究其耐淹性机理，科研人员将中山杉幼苗进行水淹处理，一段时间后测定幼苗细胞中相关酶的活性、淀粉和可溶性糖的含量。请回答问题：
(1)中山杉细胞存在如图1所示的代谢途径，酶a和酶b存在部位是________。
(2)据图2分析，水淹一段时间后酶a和酶b活性增加，说明根和叶的无氧呼吸速率增强，中山杉无氧呼吸生成的最主要代谢产物为________________。
(3)科研人员检测中山杉细胞中淀粉和可溶性糖的含量，结果如下表。
组别
处理
总糖量相对值
根系中糖类物质含量(mg/g)
根系
叶片
淀粉
可溶性糖
对照
不做处理正常生长
65.4
41.1
65.1
1.8
水淹
植株幼苗浸于水中
95.7
68.7
92.8
3.7
注：总糖量＝淀粉＋可溶性糖
据表分析，水淹时根系总糖量________，水淹期间中山杉的根、叶间糖的转运方向为________。糖类是主要的________，因此根系积累淀粉和可溶性糖可帮助中山杉在退水后快速恢复生长。
解析：据图分析，图1表示两种无氧呼吸，其中酶a催化的是产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸，酶b催化的是产生乳酸的无氧呼吸；图2中，与对照组相比，水淹处理后两种器官的两种酶的活性都升高了，说明中山杉可以同时进行两种类型的无氧呼吸，但是酶a是活性升高得较大，说明其主要进行的是产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸。根据表格分析，与对照组相比，根系、叶片的总糖量相对值都增加了，根系中的淀粉、可溶性糖含量也都增加了。(1)据图分析可知，酶a和酶b催化的是两种无氧呼吸的第二阶段，因此两种酶存在于细胞质基质中。(2)根据以上分析可知，水淹一段时间后根和叶的酶a和酶b活性都增加了，说明根和叶的无氧呼吸速率都增强了，而酶a的活性升高更大，说明其主要进行的是产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸，因此中山杉无氧呼吸生成的最主要代谢产物为酒精和二氧化碳。(3)据表分析，不做处理，正常生长时根系总糖量相对值为65.4，而水淹时根系总糖量相对值为95.7，说明水淹时根系总糖量增加，而糖类来自于叶片的光合作用，因此水淹期间中山杉的根、叶间糖的转运方向为叶片运向根系；糖类是主要的能源物质，因此根系积累淀粉和可溶性糖可帮助中山杉在退水后快速恢复生长。
答案：
(1)细胞质基质(细胞溶胶)　(2)酒精和CO2
(3)增加　叶片运向根系　能源物质
18．[2019·北京海淀高一模拟]某兴趣小组用不同酵母菌种发酵制作海红果酒，测定了海红果酒发酵过程中总糖含量变化，结果如图所示。发酵结束后，测定了果酒的系列理化指标，结果如下表所示。请回答下列问题：
表　海红果酒的基本理化指标
酵母菌种
酒精度(%)
残糖(g/L)
总酚(mg
GAE/L)
总黄酮(mg
Rutin/L)
B
8.26
5.24
915.86
31.60
I
8.33
5.13
1066.85
42.64
C
7.99
6.85
1039.47
39.54
(1)海红果酒制作过程中，酵母菌通过________呼吸，在____________中可将________分解为酒精和________。饮用果酒后，酒精分子以________方式进入胃黏膜细胞。果酒中含有海红果的维生素以及酵母菌发酵产生的多酚、黄酮等抗氧化物质，对人体起到一定的保健功能。
(2)综合图表结果，应选用酵母菌株________，最短发酵时间为________天。
(3)进一步对酿造的海红果酒进行评估，以分析果酒受消费者的喜爱程度，你认为可进行感官评价的项目应包括(至少写出2项)________________________________。
解析：(1)海红果酒制作过程中，酵母菌通过无氧呼吸，在细胞质基质中可将葡萄糖分解为酒精和CO2。酒精分子以自由扩散的方式进入细胞。(2)结合前面的分析可知，应选用酵母菌株I，最短发酵时间为8天。(3)进一步对酿造的海红果酒进行评估分析，果酒要受到消费者的喜爱，需要对果酒的观感、嗅觉、味觉等几方面进行评估，所以可以根据果酒的色泽、香味、口感等几方面进行评价。
答案：(1)无氧
　细胞质基质　葡萄糖　CO2　自由扩散　(2)I　8　(3)色泽、香气(气味)、口感