高中生物人教版分子与细胞第5章细胞的能量供应和利用（全国一等奖）

[课时跟踪检测](本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)一、选择题1．水既是有氧呼吸的原料，也是有氧呼吸的产物，在有氧呼吸过程中水的消耗和生成分别在()A.第一阶段、第三阶段B.第二阶段、第三阶段C.第一阶段、第二阶段D.第三阶段、第三阶段解析：由有氧呼吸的具体过程可知，水在有氧呼吸的第二阶段参与反应，在有氧呼吸的第三阶段产生水。答案：B2．在有氧呼吸过程中，产生[H]和ATP最多的阶段分别是()A．第一阶段和第二阶段 B．第一阶段和第三阶段C．第二阶段和第三阶段 D．第三阶段和第三阶段答案：C3．在细胞呼吸过程中，有CO2放出时，则可判断此过程()A．一定是无氧呼吸 B．一定是有氧呼吸C．一定不是酒精发酵 D．一定不是乳酸发酵解析：由呼吸作用反应式来看，有氧呼吸和产酒精的无氧呼吸都能产生二氧化碳，只有产乳酸的无氧呼吸不产生二氧化碳，D正确。答案：D4．下列有关呼吸作用的叙述中，错误的是()A．蛔虫进行无氧呼吸B．哺乳动物的红细胞只能进行无氧呼吸C．长跑时，人体产生的CO2是有氧呼吸和无氧呼吸的共同产物D．发酵和无氧呼吸为同一概念解析：蛔虫由于生活在人的消化道内，消化道内缺氧，故只能进行无氧呼吸，A正确；哺乳动物成熟的红细胞由于无细胞器，也只能进行无氧呼吸，B正确；高等动物的无氧呼吸产物是乳酸，不产生酒精，无CO2生成，C错误；无氧呼吸对于微生物习惯上叫发酵，对于动植物就叫无氧呼吸，D正确。答案：C5．现有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合液，通入不同浓度的氧气，产生的酒精和二氧化碳如图所示。则在氧气浓度为a时()A．酵母菌只进行无氧呼吸不进行有氧呼吸B．用于无氧呼吸的葡萄糖的比例是eq\f(2,5)C．酵母菌有氧呼吸消耗9mol氧气D．有氧呼吸与无氧呼吸释放能量的比例是1∶2解析：氧气浓度为a时，酵母菌产生的二氧化碳多于酒精，说明此时酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，A错误；氧气浓度为a时，酵母菌产生的酒精量为6mol，说明酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳量也为6mol，需要消耗葡萄糖量3mol，而此时共产生二氧化碳15mol，说明有氧呼吸产生二氧化碳量为15－6＝9mol，则酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖量为mol，因此用于无氧呼吸的葡萄糖的比例是eq\f(3,3＋＝eq\f(2,3)，B错误；根据B选项可知，氧气浓度为a时，酵母菌有氧呼吸产生二氧化碳量为9mol，由此可推知酵母菌有氧呼吸消耗氧气量为9mol，C正确；有氧呼吸每消耗1mol葡萄糖会释放能量2780kJ，远远多于无氧呼吸，D错误。答案：C6．细胞呼吸原理在生产生活中应用广泛，以下分析不正确的是()A．选用透气性好的“创可贴”，是为保证人体细胞的有氧呼吸B．要及时为板结的土壤松土透气，以保证根细胞的正常呼吸C．皮肤破损较深的患者，应及时到医院注射破伤风抗毒血清D．慢跑可以促进人体细胞的有氧呼吸，使细胞获得较多能量解析：选用透气性好的“创可贴”，是为抑制有害微生物的无氧呼吸，A错误；要及时为板结的土壤松土透气，以保证根细胞的正常呼吸，B正确；皮肤破损较深的患者，其伤口内适宜于破伤风杆菌繁殖，应及时到医院注射破伤风抗毒血清，C正确；慢跑可以促进人体细胞的有氧呼吸，使细胞获得较多能量，D正确。答案：A7．长期浸水会导致树根变黑腐烂。树根从开始浸水到变黑腐烂的过程中，细胞呼吸速率的变化曲线如图。下列叙述正确的是()A．Ⅰ阶段根细胞的有氧呼吸速率上升B．Ⅱ阶段根细胞的无氧呼吸速率下降C．Ⅲ阶段曲线下降的主要原因与Ⅰ不同D．a点的有氧呼吸强度小于b点解析：Ⅰ阶段，由于长期浸水土壤中氧气浓度降低，细胞有氧呼吸的速率下降，A错误；Ⅱ随氧气浓度的进一步降低，对无氧呼吸的抑制作用减弱，细胞的无氧呼吸速率上升，B错误；Ⅰ阶段活性速率下降是由于氧气浓度降低，有氧呼吸速率降低和无氧呼吸由于氧气存在受抑制，Ⅲ活性速率下降是由于无氧呼吸产生的酒精对根细胞产生毒害作用，二者下降的主要原因不同，C正确；a点氧气浓度高于b点，有氧呼吸强度比b大，D错误。答案：C8．将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表：培养瓶中气体温度/℃离子相对吸收量(%)空气17100氮气1710空气328下列分析正确的是()A．有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收B．该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关C．氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATPD．与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收答案：A9．某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验(如图)。下列分析错误的是()A．滴管中冒出的气泡是反应产生CO2的结果B．试管中加水的主要目的是制造无氧环境C．若试管中的水换成冷水，气泡释放速率下降D．被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP，其余的存留在酒精中解析：被分解的葡萄糖中的能量，一部分释放出来，另一部存留在酒精中，释放的能量大部分以热能的形式散失，少部分转移到ATP中。答案：D10．下列有关细胞有氧呼吸过程中氧气的说法正确的是()A．一个叶肉细胞中叶绿体内产生的氧气分子进入相邻细胞参与氧化分解共穿过6层膜B．有氧呼吸的第二阶段氧气将丙酮酸氧化为二氧化碳C．有氧呼吸的第三阶段氧气与[H]结合生成水，释放出少量的能量D．氧气进入线粒体属于协助扩散解析：一个叶肉细胞中叶绿体内产生的氧气分子进入相邻细胞参与氧化分解先后穿过叶绿体内膜、叶绿体外膜、细胞膜、细胞膜、线粒体外膜、线粒体内膜共6层膜，A正确；氧气只参与有氧呼吸的第三阶段，B错误；有氧呼吸的第三阶段氧气与[H]结合生成水，释放出大量能量，C错误；氧气进入线粒体属于自由扩散，D错误。答案：A二、非选择题11.如图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下CO2的释放量和O2吸收量的变化，请据图回答下列问题。(1)在外界氧浓度为10%以下时，该器官的呼吸作用方式是________________。(2)实线和虚线相交于C点，对于B、C点，以下叙述正确的有()A．C点时，植物既进行无氧呼吸，又进行有氧呼吸B．C点时，植物只进行有氧呼吸，此时无氧呼吸被完全抑制C．B点时，无氧呼吸强度最弱D．B点时，植物细胞呼吸最弱(3)当外界氧浓度为4%～5%时，该器官CO2的释放量相对值为，而O2的吸收量相对值为。此时，无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值约相当于有氧呼吸的________倍。(4)由此可见，保存水果、蔬菜，应控制空气流通，使氧浓度保持在________。解析：(1)分析题图可知，外界氧浓度为10%以下时，细胞呼吸释放的二氧化碳多于氧气的吸收量，说明该植物器官同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。(2)B点时二氧化碳的释放量表现为最低，则有机物的分解量最少，即呼吸作用最弱，此时无氧呼吸得到了抑制而有氧呼吸还很弱；C点时两曲线重合，氧气的吸收量等于二氧化碳的释放量，则说明只进行有氧呼吸，而无氧呼吸受到了完全的抑制。(3)当外界氧浓度为4%～5%时，该器官CO2的释放量相对值为，而O2的吸收量相对值为，设无氧呼吸消耗葡萄糖为X，有氧呼吸消耗的葡萄糖为Y，由题意可得关系式：①2X＋6Y＝,6Y＝，解得X∶Y＝，即无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的倍。(4)题图曲线中的B点对应的氧气浓度为5%、对应的二氧化碳的释放量表现为最低，此时呼吸作用最弱，有机物的分解速度最慢，所以在保存水果、蔬菜时，应控制空气流通，使氧浓度保持在5%，以减少有机物的消耗。答案：(1)无氧呼吸和有氧呼吸(2)BD(3)(4)5%12．探究：酵母菌在有氧和无氧的条件下细胞呼吸产生CO2量是否一样多。实验原理：CO2可使澄清的石灰水变浑浊。根据石灰水浑浊程度，可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。(1)实验假设：________________________________________________________________________。(2)材料用具：新鲜的食用酵母菌、质量分数为10%的NaOH溶液、澄清石灰水、锥形瓶、直角导管、橡皮塞等。(3)方法步骤：①配制酵母菌培养液：取20g新鲜的食用酵母菌，分成两份，分别放入锥形瓶A(500mL)和锥形瓶B(500mL)中。分别向瓶中注入240mL质量分数为5%的葡萄糖溶液。②用锥形瓶和其他材料用具组装实验装置如图，并连通橡皮球(或气泵)，让空气间歇性地依次通过三个锥形瓶(约50分钟)。然后将实验装置放到25～35℃的环境中培养8～10小时。A．甲装置中质量分数为10%的NaOH溶液的作用是________________，澄清石灰水的作用是__________________________________________________________________。B．乙装置中的B瓶应封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，可确保无氧呼吸产生的CO2通过澄清的石灰水中。③检测CO2的产生：甲装置连通橡皮球(或气泵)，让空气持续地依次通过3个锥形瓶。然后将实验装置放到25～30℃的环境中培养一段时间。乙装置在相同的条件下培养相同的时间。观察两装置的浑浊程度，并将观察到的现象填在记录表中。时间/min甲中石灰水乙中石灰水051015…(4)预期实验结果与结论：预期最可能的实验结果是________组装置中澄清石灰水先浑浊，且浑浊程度大。说明了________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)根据题意可知是为了探究酵母菌在有氧和无氧的条件下细胞呼吸产生CO2量是否一样多，则有三种可能，即一样多、多和少。故实验假设可以是：酵母菌在有氧条件下比无氧条件下细胞呼吸产生的CO2多。(3)由于空气中含有少量CO2，为了减少实验误差，可在甲装置中放入质量分数为10%的NaOH溶液，吸收空气中的CO2。澄清石灰水的作用是检测酵母菌有氧呼吸是否产生CO2并根据浑浊度检测产生CO2的量。(4)预期实验结果：预期最可能的实验结果是甲组装置中澄清石灰水先浑浊，且浑浊程度大。实验结论：酵母菌在有氧条件下比无氧条件下细胞呼吸产生的CO2快且多。答案：(1)酵母菌在有氧条件下比无氧条件下细胞呼吸产生的CO2多(酵母菌在有氧条件下比无氧条件下细胞呼吸产生的CO2少或相等)(3)②A.吸收空气中的CO2检测酵母菌有氧呼吸是否产生CO2并根据浑浊度检测产生CO2的量(4)甲酵母菌在有氧条件下比无氧条件下细胞呼吸产生的CO2快且多13．如图表示生物体内呼吸作用的过程，图中a～d表示某种物质，①～⑤表示相关生理过程，据图回答下列问题。(1)①～⑤过程，能在人体细胞中进行的是________；在线粒体中进行的是________；在细胞质基质中进行的是________；释放能量最多的是________。(2)图中a物质表示________，将一只实验小鼠放入含有放射性18O2气体的容器内，18O2进入细胞后，最先出现的放射性化学物质是________________。(3)写出酵母菌有氧呼吸反应式：________________________________________________________________________。(4)写出酵母菌无氧呼吸反应式：________________________________________________________________________。解析：图示生理过程中，能在人体细胞中进行的是有氧呼吸的三个阶段和无氧呼吸形成乳酸的过程，人体无氧呼吸不形成酒精，故无有④过程；线粒体内进行的为有氧呼吸的第二、三阶段，细胞质基质中进行的是有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸，释放能量最