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2019年高考生物大一輪復(fù)習(xí) 5.3 ATP的主要來(lái)源-細(xì)胞呼吸課時(shí)提升作業(yè) 新人教版必修1 一、選擇題(包括11個(gè)小題，每個(gè)小題5分，共55分) 1.(xx菏澤模擬)在細(xì)胞呼吸過(guò)程中，若有CO2放出，則可以判斷此過(guò)程 　(　　) A.一定是有氧呼吸 B.一定不是產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸 C.一定不是產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸 D.一定是無(wú)氧呼吸 2.(xx合肥模擬)提取鼠肝臟細(xì)胞的線粒體為實(shí)驗(yàn)材料，向盛有線粒體的試管中注入丙酮酸時(shí)，測(cè)得氧的消耗量較大；當(dāng)注入葡萄糖時(shí)，測(cè)得氧的消耗量較小，同時(shí)注入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和葡萄糖時(shí)，氧消耗量又較大。下列敘述中與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符合的是　(　　) A.有氧呼吸中，線粒體內(nèi)進(jìn)行的是第二、三階段 B.線粒體內(nèi)能分解丙酮酸，不能分解葡萄糖 C.葡萄糖只能在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)被分解成丙酮酸 D.水是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中生成的 3.(xx濰坊模擬)細(xì)胞呼吸對(duì)生命活動(dòng)意義重大，下面關(guān)于細(xì)胞呼吸的敘述正確的是　(　　) A.線粒體是有氧呼吸的主要場(chǎng)所，沒(méi)有線粒體的細(xì)胞只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸 B.有葉綠體的細(xì)胞不需要細(xì)胞呼吸提供能量就可合成所有的ATP C.動(dòng)物停止細(xì)胞呼吸就不能合成ATP，作為生命基本特征的新陳代謝就此終結(jié) D.細(xì)胞呼吸中有機(jī)物的分解必須有水和氧氣的參與才能釋放儲(chǔ)存的能量 4.有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培養(yǎng)液，當(dāng)通入不同濃度的氧氣時(shí)，其產(chǎn)生的酒精和CO2的量如圖所示(兩種細(xì)胞呼吸速率相等)，在氧濃度為a時(shí)　(　　) A.酵母菌只進(jìn)行無(wú)氧呼吸 B.2/3的葡萄糖用于無(wú)氧呼吸 C.1/3的葡萄糖用于無(wú)氧呼吸 D.酵母菌停止發(fā)酵 5.下圖表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a、b、c、d時(shí)，CO2釋放量和O2吸收量的變化。下列相關(guān)敘述正確的是　(　　) A.氧濃度為a時(shí)，最適于儲(chǔ)藏該植物器官 B.氧濃度為b時(shí)，無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍 C.氧濃度為c時(shí)，無(wú)氧呼吸最弱 D.氧濃度為d時(shí)，無(wú)氧呼吸的強(qiáng)度與有氧呼吸相等 6.(xx吉林模擬)下圖表示萌發(fā)的小麥種子中可能發(fā)生的相關(guān)生理過(guò)程，a～e表示物質(zhì)，①～④表示過(guò)程。下列有關(guān)敘述正確的是　(　　) A.催化反應(yīng)②和④的酶都存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中 B.圖中物質(zhì)c為[H]，它只在有氧呼吸過(guò)程中產(chǎn)生 C.圖中①②過(guò)程主要發(fā)生在小麥種子萌發(fā)的早期，其中e為ATP D.①④③過(guò)程為有氧呼吸的三個(gè)階段，其中物質(zhì)a、d分別是丙酮酸和O2 7.用含18O的葡萄糖跟蹤有氧呼吸過(guò)程中的氧原子，18O轉(zhuǎn)移的途徑是　(　　) A.葡萄糖→丙酮酸→水 B.葡萄糖→丙酮酸→氧 C.氧→氧→水 D.葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳 8.(xx南通模擬)如圖表示光照、儲(chǔ)藏溫度對(duì)番茄果實(shí)呼吸強(qiáng)度變化的影響。下列有關(guān)敘述中不正確的是　(　　) A.番茄果實(shí)細(xì)胞產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所是線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) B.光照對(duì)番茄果實(shí)呼吸的抑制作用8℃時(shí)比15℃時(shí)更強(qiáng) C.低溫、黑暗條件下更有利于儲(chǔ)存番茄果實(shí) D.儲(chǔ)藏溫度下降時(shí)果實(shí)呼吸減弱，可能與細(xì)胞內(nèi)酶活性降低有關(guān) 9.現(xiàn)有等量的A、B兩個(gè)品種的小麥種子，將它們分別置于兩個(gè)容積相同、密閉的棕色廣口瓶?jī)?nèi)，各加入適量(等量)的水。在25℃條件下，瓶?jī)?nèi)O2含量變化如圖所示，據(jù)圖判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是　(　　) A.在t1～t2期間，瓶?jī)?nèi)O2含量的降低主要是由于種子細(xì)胞的有氧呼吸引起的 B.A種子比B種子的呼吸速率快 C.A、B種子CO2的釋放逐漸停止 D.在0～t1期間，廣口瓶?jī)?nèi)的CO2有少量增加，主要原因可能是種子進(jìn)行了無(wú)氧呼吸 10.如圖所示為不同培養(yǎng)階段酵母菌種群數(shù)量、葡萄糖濃度和乙醇濃度的變化曲線，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是　(　　) A.曲線AB段酵母菌細(xì)胞呼吸發(fā)生的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 B.曲線BC段酵母菌的細(xì)胞呼吸中出現(xiàn)無(wú)氧呼吸 C.酒精含量過(guò)高是酵母菌種群數(shù)量從C點(diǎn)開(kāi)始下降的主要原因之一 D.T1～T2時(shí)間段消耗葡萄糖量迅速增加的原因是酵母菌進(jìn)行有氧呼吸 11.下列關(guān)于細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用，正確的是　(　　) A.提倡慢跑等有氧運(yùn)動(dòng)的原因之一是體內(nèi)不會(huì)因劇烈運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生大量的酒精對(duì)細(xì)胞造成傷害 B.對(duì)于多數(shù)植物來(lái)說(shuō)，土壤板結(jié)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行松土透氣，促進(jìn)根系有氧呼吸，防止植物發(fā)酵 C.利用麥芽、葡萄、糧食和酵母菌以及發(fā)酵罐等，在控制通氣的情況下，可以產(chǎn)生各種酒 D.包扎傷口時(shí)，需要選用松軟的創(chuàng)可貼，否則破傷風(fēng)芽孢桿菌容易感染傷口表面并大量繁殖 二、非選擇題(包括2個(gè)小題，共45分) 12.(25分)(xx揚(yáng)州模擬)某校生物興趣小組在學(xué)習(xí)了實(shí)驗(yàn)“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”后，想進(jìn)一步探究酵母菌細(xì)胞在有氧和無(wú)氧的條件下產(chǎn)生等量CO2時(shí)，哪種條件下消耗葡萄糖較少的問(wèn)題。他們將無(wú)菌葡萄糖溶液與少許酵母菌混勻后密封(瓶中無(wú)氧氣)，按下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。當(dāng)測(cè)定甲、乙裝置中CaCO3沉淀量相等時(shí)，撤去裝置，將甲、乙兩錐形瓶溶液分別用濾菌膜過(guò)濾，除去酵母菌，得到濾液1和濾液2。請(qǐng)分析回答： (1)甲、乙兩組的實(shí)驗(yàn)變量是　　　　，實(shí)驗(yàn)中需控制的無(wú)關(guān)變量主要有　____。 (2)酵母菌產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所有　_________________________________________。 (3)利用提供的U形管(已知濾液中的葡萄糖不能通過(guò)U形管底部的半透膜，其余物質(zhì)能通過(guò))、濾液1和濾液2等，繼續(xù)完成探究實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)步驟： ①取　　　　的濾液1和濾液2分別倒入U(xiǎn)形管的A、B兩側(cè)并標(biāo)記； ②一段時(shí)間后觀察　　　　的變化。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)和結(jié)論： ①　_______________________________________________________________； ②　_______________________________________________________________； ③　_______________________________________________________________。 13.(20分)(xx綿陽(yáng)模擬)2013年9月12日，從四川省農(nóng)業(yè)廳獲悉，四川省今年馬鈴薯實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)面積及總產(chǎn)量全國(guó)第一。下表是某研究小組在涼山州某地農(nóng)田中測(cè)得的馬鈴薯葉片周?chē)諝庵卸趸嫉臐舛戎?實(shí)際測(cè)算)。 日期 CO2的平均濃度(百萬(wàn)分之一) 晚上8點(diǎn)至第二天下午4點(diǎn) 上午8點(diǎn)至下午4點(diǎn) 7月10日 328 309 7月20日 328 299 7月30日 326 284 8月10日 322 282 (1)請(qǐng)簡(jiǎn)要解釋表中第2列的數(shù)值均高于第3列的原因：__________________ _________________________________________________________________　。 (2)上午8點(diǎn)至下午4點(diǎn)測(cè)定馬鈴薯根部土壤中二氧化碳濃度，預(yù)計(jì)　　　　(選填“高于”“低于”或“等于”)上表第3列的數(shù)值，其主要原因是__________ 　_________________________________________________________________。 (3)收獲的馬鈴薯塊莖易發(fā)芽或腐爛，因此儲(chǔ)存的條件非常重要，下圖是馬鈴薯塊莖有氧呼吸強(qiáng)度與氧氣濃度的關(guān)系，在A點(diǎn)塊莖有氧呼吸和無(wú)氧呼吸同時(shí)進(jìn)行，此時(shí)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳的量　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)消耗的氧氣量；圖中四個(gè)點(diǎn)中　　　　點(diǎn)對(duì)應(yīng)的氧氣濃度儲(chǔ)存馬鈴薯塊莖最佳，其原因是______________________________________________________ _________________________________________________________________　。 答案解析 1.【解析】選B。無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和CO2或乳酸，有氧呼吸的產(chǎn)物是CO2和H2O。 2.【解析】選D。有氧呼吸的第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，第二、三階段在線粒體中進(jìn)行，第三階段中[H]與氧氣結(jié)合，才有水的生成。 3.【解析】選C。線粒體是有氧呼吸的主要場(chǎng)所，沒(méi)有線粒體的細(xì)胞，如好氧菌也能進(jìn)行有氧呼吸，其有氧呼吸酶在細(xì)胞膜上。葉綠體合成的ATP供暗反應(yīng)利用，其他生命活動(dòng)所需能量由細(xì)胞呼吸提供。無(wú)氧呼吸釋放能量不需氧氣和水的參與。 4.【解析】選B。酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2的物質(zhì)的量之比是1∶1。氧濃度為a時(shí)酒精的產(chǎn)生量是6 mol，則無(wú)氧呼吸CO2的生成量也為6 mol。圖中實(shí)際CO2的生成量為15 mol，用CO2的總生成量減去無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的CO2量，等于有氧呼吸產(chǎn)生的CO2量(15 mol-6 mol=9 mol)。有氧呼吸每消耗1 mol的葡萄糖產(chǎn)生6 mol CO2，則生成9 mol CO2消耗了1.5 mol的葡萄糖；無(wú)氧呼吸每消耗 1 mol葡萄糖產(chǎn)生2 mol CO2，則生成6 mol CO2消耗了3 mol的葡萄糖。因此，有氧呼吸與無(wú)氧呼吸共消耗了4.5 mol的葡萄糖，用于無(wú)氧呼吸的葡萄糖是 3 mol，占2/3。 5.【解析】選B。本題以柱狀圖的形式考查不同氧濃度下植物器官有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的情況。以CO2釋放量相對(duì)值計(jì)，a濃度：氧吸收為0，只有無(wú)氧呼吸；b濃度：有氧呼吸為3，無(wú)氧呼吸為5；c濃度：有氧呼吸為3，無(wú)氧呼吸為1；d濃度：有氧呼吸為7，無(wú)氧呼吸為0。由此判斷，c濃度最適于儲(chǔ)藏；b濃度無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖為2.5，是有氧呼吸(0.5)的5倍；d濃度無(wú)氧呼吸最弱，為0。 【方法技巧】有氧呼吸和無(wú)氧呼吸(酒精發(fā)酵)的四個(gè)計(jì)算規(guī)律 規(guī)律一：消耗等量的葡萄糖時(shí)，無(wú)氧呼吸與有氧呼吸產(chǎn)生的CO2物質(zhì)的量之比為1∶3。 規(guī)律二：產(chǎn)生等量的CO2時(shí)，無(wú)氧呼吸與有氧呼吸消耗的葡萄糖物質(zhì)的量之比為3∶1。 規(guī)律三：產(chǎn)生等量的CO2時(shí)，無(wú)氧呼吸與有氧呼吸產(chǎn)生的ATP物質(zhì)的量之比為3∶19。 規(guī)律四：消耗等量的葡萄糖時(shí)，無(wú)氧呼吸與有氧呼吸產(chǎn)生的ATP物質(zhì)的量之比為1∶19。 在運(yùn)用以上四個(gè)規(guī)律計(jì)算時(shí)，需先展示有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的反應(yīng)式，明確葡萄糖、CO2、ATP之間的物質(zhì)的量關(guān)系。如下： 有氧呼吸：C6H12O6～6CO2～38ATP 無(wú)氧呼吸：C6H12O6～2CO2～2ATP 6.【解析】選D。圖為細(xì)胞呼吸過(guò)程模式圖，①②為無(wú)氧呼吸，①④③為有氧呼吸，a、b、c、d、e分別表示丙酮酸、CO2、[H]、O2、酒精；催化反應(yīng)②和④的酶分別存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中；無(wú)氧呼吸的第一階段也產(chǎn)生[H]，參與酒精或乳酸的生成。 【加固訓(xùn)練】下圖表示有氧呼吸過(guò)程，有關(guān)說(shuō)法正確的是　(　　) A.①②④中數(shù)值最大的是① B.⑤代表的物質(zhì)最可能是氧氣 C.產(chǎn)生①②的場(chǎng)所是線粒體 D.所有原核生物都能完成圖示全過(guò)程 【解析】選B。①②④分別代表有氧呼吸三個(gè)階段產(chǎn)生的ATP，其中數(shù)值最大的是④；產(chǎn)生①的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，產(chǎn)生②④的場(chǎng)所是線粒體；厭氧的原核生物(如乳酸菌)不能完成圖示全過(guò)程。 7.【解析】選D。在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，葡萄糖在酶的作用下分解產(chǎn)生丙酮酸，丙酮酸進(jìn)入線粒體徹底分解產(chǎn)生CO2。 【延伸探究】有氧呼吸過(guò)程中，若用18O標(biāo)記氧氣，一段時(shí)間后出現(xiàn)了C18O2，請(qǐng)分析出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因。 提示：有氧呼吸前兩個(gè)階段產(chǎn)生的[H]+18O2→O，O+丙酮酸→C18O2。 8.【解題指南】解答本題的思路： (1)分析圖像，明確縱、橫軸的含義，準(zhǔn)確把握信息。 (2)遵循由一種因素到多種因素的原則去分析呼吸強(qiáng)度的變化：黑暗條件比光照下的呼吸強(qiáng)度強(qiáng)，低溫條件下細(xì)胞呼吸弱，歸納可得低溫、光照條件下細(xì)胞呼吸弱。 【解析】選C。番茄果實(shí)細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸均可產(chǎn)生CO2，場(chǎng)所分別是線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；由題圖可以看出8℃時(shí)光照對(duì)番茄果實(shí)呼吸的抑制作用強(qiáng)于15℃時(shí)；低溫、光照條件下更有利于番茄果實(shí)的儲(chǔ)存；溫度降低，呼吸酶的活性降低，細(xì)胞呼吸減弱。 9.【解析】選C。在溫度、水分、O2條件適宜的情況下，種子萌發(fā)時(shí)細(xì)胞呼吸類(lèi)型主要為有氧呼吸，消耗O2，使瓶?jī)?nèi)O2含量降低；A種子比B種子的呼吸速率快可以通過(guò)曲線斜率來(lái)判斷；種子萌發(fā)初期進(jìn)行無(wú)氧呼吸，釋放CO2；A、B種子釋放的CO2逐漸增多，抑制了有氧呼吸的進(jìn)行，有氧呼吸產(chǎn)生CO2減少，無(wú)氧呼吸逐漸增強(qiáng)。 10.【解析】選D。曲線AB段酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，其發(fā)生的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；曲線BC段開(kāi)始有酒精產(chǎn)生，可知此時(shí)酵母菌的細(xì)胞呼吸中出現(xiàn)無(wú)氧呼吸；隨著培養(yǎng)的進(jìn)行，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大量被消耗，代謝產(chǎn)物(酒精、CO2等)積累，都將影響酵母菌的生長(zhǎng)；在T1～T2時(shí)間段內(nèi)，一是酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸，需要消耗更多的葡萄糖，二是由于酵母菌種群數(shù)量增多，使得單位時(shí)間內(nèi)消耗葡萄糖量迅速增加。 【易錯(cuò)提醒】本題易在圖中忽略酒精的曲線變化而認(rèn)為D項(xiàng)正確，應(yīng)先確定T1時(shí)的變化，酒精開(kāi)始產(chǎn)生，再分析T1～T2時(shí)間段酵母菌數(shù)量和酒精的變化，作出正確的判斷。 11.【解析】選C。人和高等動(dòng)物劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生乳酸。微生物的無(wú)氧呼吸叫發(fā)酵，植物細(xì)胞的無(wú)氧呼吸不叫發(fā)酵。破傷風(fēng)芽孢桿菌是厭氧菌，容易在受傷皮膚的深處大量繁殖。 12.【解析】(1)從實(shí)驗(yàn)裝置上看，甲裝置與乙裝置的區(qū)別是甲通無(wú)菌氧氣，乙保持無(wú)氧環(huán)境。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中除有無(wú)氧氣外，其他條件均應(yīng)保持一致，避免實(shí)驗(yàn)誤差。 (2)酵母菌是兼性厭氧生物，既可進(jìn)行有氧呼吸也可進(jìn)行無(wú)氧呼吸，有氧呼吸CO2在線粒體內(nèi)生成，無(wú)氧呼吸則在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中生成。 (3)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)所遵循的基本原則是等量、對(duì)照和單一變量原則。在U形管兩側(cè)分別加入等量的濾液1和濾液2，做好標(biāo)記，一段時(shí)間后觀察兩側(cè)液面的變化。液面高的葡萄糖濃度高，相應(yīng)的呼吸方式消耗葡萄糖就少，反之就多。 答案：(1)有無(wú)氧氣 溫度、pH、培養(yǎng)液量、培養(yǎng)液濃度等 (2)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 (3)實(shí)驗(yàn)步驟： ①等量　②(兩側(cè))液面 實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)和結(jié)論： ①若A側(cè)液面上升，B側(cè)液面下降，說(shuō)明有氧呼吸比無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖少 ②若A側(cè)液面下降，B側(cè)液面上升，說(shuō)明有氧呼吸比無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖多 ③若A、B兩側(cè)液面高度相等，說(shuō)明有氧呼吸和無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖一樣多 13.【解析】(1)表中第2列與第3列相比，測(cè)定時(shí)間多了晚上，植株晚上只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，釋放CO2。 (2)上午8點(diǎn)至下午4點(diǎn)測(cè)定馬鈴薯根部土壤中CO2濃度，因?yàn)楸碇兴鶞y(cè)為葉片周?chē)腃O2濃度，而根部細(xì)胞只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，不能進(jìn)行光合作用，所以測(cè)得的結(jié)果會(huì)比表中第3列數(shù)值高。 (3)馬鈴薯塊莖無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，不釋放CO2。從曲線圖可看出AB段曲線變化很小，說(shuō)明馬鈴薯塊莖在此期間進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸，當(dāng)氧氣濃度增加到B點(diǎn)時(shí)，無(wú)氧呼吸受抑制，有氧呼吸也不強(qiáng)，此時(shí)最有利于儲(chǔ)存。B點(diǎn)后隨著氧氣濃度增加，細(xì)胞呼吸加強(qiáng)。 答案：(1)晚上只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，釋放出大量CO2 (2)高于　根細(xì)胞只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，釋放CO2 (3)等于　B　有氧呼吸微弱，氧氣濃度較高無(wú)氧呼吸受抑制(無(wú)氧呼吸和有氧呼吸均很微弱)