第3章 第13讲 细胞呼吸的影响因素及其应用(Word练习)-【精讲精练】2026年高考生物一轮复习（人教版 单选）

一、选择题 1．(2024·广东四校联考)下列关于酵母菌的细胞呼吸的叙述，正确的是(　　) A．如果酵母菌消耗的O2量少于CO2的产生量，则无氧呼吸消耗的葡萄糖多于有氧呼吸 B．酵母菌通过有氧呼吸或无氧呼吸释放的能量，全部转化为ATP中的化学能 C．检测酵母菌的呼吸产物——CO2，可以用酸性条件下的重铬酸钾溶液 D．酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2，但产生CO2的场所不同 解析　如果酵母菌消耗的O2量少于CO2的产生量，只能说明酵母菌进行了有氧呼吸和无氧呼吸，但无法判断二者消耗的葡萄糖多少，A错误；细胞呼吸释放的能量大部分转化为热能散失，小部分转化为ATP中的化学能，B错误；酸性条件下的重铬酸钾溶液是用于检测酒精的，C错误；酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸时均可产生CO2，但场所不同，有氧呼吸是在线粒体基质中产生CO2的，而无氧呼吸是在细胞质基质中产生CO2的，D正确。 答案　D 2．(2024·河南名校联盟)秸秆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料。生物兴趣小组利用自制的纤维素水解液(含5%葡萄糖)培养酵母菌并研究其细胞呼吸(如图)。下列叙述正确的是(　　) A．培养开始时向甲瓶中加入重铬酸钾溶液，以便检测乙醇生成 B．乙瓶的溶液由蓝色变成红色，表明酵母菌已产生了CO2 C．乙醇是在酵母菌线粒体中产生的 D．实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量 解析　应在充分反应之后取甲瓶滤液注入试管中，再加入橙色的酸性重铬酸钾溶液，振荡混匀，观察试管颜色变化来检测乙醇的生成，A错误；乙瓶的溶液由蓝变绿再变黄，表明酵母菌已产生了CO2，B错误；乙醇是酵母菌无氧呼吸的产物，无氧呼吸在细胞质基质中进行，C错误；由于培养液中葡萄糖含量一定，因此增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量，D正确。 答案　D 3．下列关于细胞呼吸原理的应用，正确的是(　　) A．制作酸奶时，应通入空气使乳酸菌快速繁殖 B．种子储藏前，应晒干以减少自由水含量降低代谢 C．温室种植蔬菜，适当提升夜间温度可以提高产量 D．人体进行有氧运动，可防止无氧呼吸产生的酒精造成的损害 解析　乳酸菌属于厌氧生物，进行无氧呼吸产生乳酸，因此制作酸奶时，需要严格控制无氧环境，A错误；种子在储藏前，晒干能够减少自由水含量，抑制细胞呼吸，降低代谢，减少有机物的消耗，B正确；温室种植蔬菜时，在夜间植物只进行细胞呼吸消耗有机物，因此应适当降低夜间温度以提高产量，C错误；人体进行无氧呼吸时会产生乳酸，D错误。 答案　B 4．(2024·武汉二中质检)如图表示气温多变的一天中外界O2浓度的变化与马铃薯块茎的CO2释放情况，下列叙述错误的是(　　) ①AB段下降可能是低温抑制了有氧呼吸相关酶的活性　②BC段细胞呼吸增强主要原因是O2浓度升高　③A点时马铃薯块茎吸收O2的体积几乎等于放出CO2的体积　④马铃薯块茎中各种酶发挥作用时所需条件一定相同　⑤B点时马铃薯块茎细胞中产生CO2的场所可能有细胞质基质和线粒体 A．①③ B．②⑤ C．③④ D．④⑤ 解析　马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生乳酸，有氧呼吸产生CO2，即只有有氧呼吸产生CO2，因此曲线AB段下降的原因可能是低温抑制了有氧呼吸相关酶的活性，①正确；BC段细胞呼吸增强的主要原因是O2浓度增加，导致有氧呼吸增强，所以产生的CO2增多，②正确；由于马铃薯块茎细胞只有有氧呼吸产生CO2，而有氧呼吸过程中消耗的O2量与产生的CO2量相等，所以A点时马铃薯块茎吸收O2的体积几乎等于放出CO2的体积，③正确；马铃薯块茎中各种酶发挥作用时所需条件不一定相同，④错误；马铃薯块茎细胞中产生CO2的场所只有线粒体，⑤错误。 答案　D 5．(2025·郑州模拟)某生物兴趣小组利用酵母菌设计了4组实验如下表，培养相同时间(8 h)后，可选择溴麝香草酚蓝溶液或重铬酸钾溶液进行产物的鉴定。下列相关叙述正确的是(　　) 实验① 用50 mL含酵母菌的葡萄糖培养液，破碎酵母菌细胞后(保持细胞器完整)，无氧培养 实验② 用50 mL含酵母菌的葡萄糖培养液，破碎酵母菌细胞后(保持细胞器完整)，通气培养 实验③ 用50 mL含酵母菌的葡萄糖培养液，不破坏酵母菌细胞，在无氧条件下培养 实验④ 用50 mL含酵母菌的葡萄糖培养液，不破坏酵母菌细胞，在通气条件下培养 A. 实验①和②互为实验组，均可以使溴麝香草酚蓝溶液的颜色发生变化 B．实验①和③互为对照组，两者产生的酒精量相等 C．实验①和③的培养液中均含酒精，均可使橙色的碱性重铬酸钾溶液变为灰绿色 D．4组实验中，各组产生的二氧化碳的差异是自变量，培养时间为无关变量 解析　实验①和②互为实验组，两者均可产生二氧化碳，均能使溴麝香草酚蓝的颜色发生变化，A正确；实验①和③互为对照组，两者在相同的条件下产生酒精的量是不等的，破碎细胞后释放到溶液中的催化无氧呼吸的酶的浓度下降，催化能力降低，B错误；实验①和③的培养液中均可产生酒精，均可使橙色的酸性重铬酸钾变为灰绿色，C错误；四组实验中，每组产生的二氧化碳的差异是因变量，培养时间为无关变量，D错误。 答案　A 6．(2024·南昌模拟)缺氧会抑制植物根系细胞的有氧呼吸，导致ATP合成受阻，从而影响植物正常的生长。若呼吸底物仅为葡萄糖，下列叙述正确的是(　　) A．若马铃薯的细胞呼吸吸收的O2量与释放的CO2量相等，则细胞只进行有氧呼吸 B．有氧呼吸和无氧呼吸过程中葡萄糖的能量转化为热能和储存在ATP中 C．缺氧条件下，有氧呼吸三个阶段产生的NADH均减少 D．酒精发酵的过程中，产生的[H]能用于酒精的生成 解析　马铃薯块茎无氧呼吸产生乳酸，不释放CO2，其细胞呼吸吸收的O2量与释放的CO2量相等，则细胞可能只进行有氧呼吸或有氧呼吸和无氧呼吸同时进行，A错误；无氧呼吸过程中葡萄糖的能量转化为热能、储存在ATP和存留在乳酸或酒精中，B错误；有氧呼吸第三阶段消耗NADH，C错误；酒精发酵的过程中，产生的[H]能用于还原丙酮酸生成酒精，D正确。 答案　D 7．(2024·重庆南开中学模拟)某研究小组为了探究酵母菌的细胞呼吸方式，设计了如下图所示的实验装置(不考虑其他因素的影响)。以下说法错误的是(　　) A．甲装置有色液滴不动，乙装置中液滴右移，说明酵母菌只进行无氧呼吸 B．甲装置有色液滴左移，说明酵母菌只进行有氧呼吸 C．甲装置有色液滴左移，乙装置有色液滴不动，说明酵母菌只进行有氧呼吸 D．乙装置有色液滴右移，说明酵母菌中一定存在无氧呼吸 解析　因为甲中有NaOH溶液，所以该装置中酵母菌产生的CO2全部被吸收，液滴的移动表示氧气的消耗量，有色液滴不动说明没有氧气的消耗，没有进行有氧呼吸，乙装置中有清水，清水既不吸收气体也不释放气体，若乙装置中液滴右移，说明进行了无氧呼吸，A正确；只要甲装置中的酵母菌进行有氧呼吸，则其中的O2含量会减少，有色液滴一定左移，因此甲装置有色液滴左移，说明酵母菌进行了有氧呼吸，但不能说明没有进行无氧呼吸，B错误；若乙装置有色液滴不动，说明其中的酵母菌吸收的氧气体积和产生的二氧化碳体积相等，甲装置有色液滴左移，说明消耗了氧气，即酵母菌只进行有氧呼吸，C正确；乙装置有色液滴右移，说明酵母菌产生的CO2体积大于消耗的氧气体积，因此一定存在无氧呼吸，D正确。 答案　B 8．(2025·衡水模拟)如图表示运动员运动强度与其细胞呼吸产生的乳酸含量和氧气消耗速率的关系(底物为葡萄糖)。下列相关分析正确的是(　　) A．a～b范围内，随运动强度增加，细胞的有氧呼吸减弱 B．运动强度为c时，运动员消耗的能量主要由无氧呼吸提供 C．根据图中的氧气消耗速率可以推导出二氧化碳的产生速率 D．无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，葡萄糖中能量的主要去向都是以热能形式散失 解析　a～b范围内，随运动强度增加，氧气消耗速率增加，细胞的有氧呼吸增强，A错误；运动强度为c时，运动员消耗的能量主要由有氧呼吸提供，B错误；人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，没有CO2，因此根据图中的氧气消耗速率可以推导出二氧化碳的产生速率，C正确；无氧呼吸时葡萄糖中的能量主要储存在乳酸中，D错误。 答案　C 9．(2024·大连模拟)将等量且足量的银杏种子分别放在O2浓度不同的密闭容器中，一段时间后，测定O2的吸收量和CO2的释放量，结果如下表，下列有关叙述中正确的是(　　) 变化量 O2浓度 0 1% 2% 3% 5% 7% 10% 15% 20% 25% O2吸收 量/mol 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.8 CO2释放 量/mol 1 0.8 0.6 0.5 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.8 A. 银杏种子细胞在O2浓度为0～3%和3%～25%时，分别进行无氧呼吸和有氧呼吸 B．当O2浓度为3%时，该种子细胞进行无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗葡萄糖的2倍 C．O2浓度越高，银杏种子细胞有氧呼吸越旺盛，产生乳酸 D．银杏种子细胞进行无氧呼吸时，产生酒精和CO2 解析　根据题意和题表分析可知，当O2浓度≥5%时，O2的吸收量与CO2的释放量相等，说明细胞只进行有氧呼吸，O2浓度在小于5%大于0时，CO2释放量大于O2的吸收量，说明细胞既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸，当O2浓度为0时，细胞只进行无氧呼吸，A错误；O2浓度为3%时，根据细胞呼吸反应式可知，有氧呼吸消耗葡萄糖量为0.05 mol，无氧呼吸释放的CO2量为0.5－0.3＝0.2 mol，则无氧呼吸消耗葡萄糖量为0.1 mol，可见，无氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸消耗葡萄糖量的2倍，B正确；从表格中可以看出，当O2浓度达到20%时，即使再增加O2浓度，有氧呼吸强度也不再增大了，产生的ATP不再增多，C错误；银杏种子细胞进行无氧呼吸时，产物是酒精和CO2，D错误。 答案　B 二、非选择题 10．农业生产中，旱粮地低洼处易积水，影响作物根细胞的呼吸作用。据研究，某作物根细胞的呼吸作用与甲、乙两种酶相关，水淹过程中其活性变化如图所示。 回答下列问题。 (1)正常情况下，作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸，从物质和能量的角度分析，其代谢特点有______________________________________________________；参与有氧呼吸的酶是________(填“甲”或“乙”)。 (2)在水淹0～3 d阶段，影响呼吸作用强度的主要环境因素是____________；水淹第3 d时，经检测，作物根的CO2释放量为0.4 μmol·g－1·min－1，O2吸收量为0.2 μmol·g－1·min－1，若不考虑乳酸发酵，无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的________倍。 (3)若水淹3 d后排水，作物长势可在一定程度上得到恢复，从代谢角度分析，原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出2点即可)。 解析　(1)与无氧呼吸相比，有氧呼吸可将有机物彻底氧化分解，释放能量多，产生的ATP多。在一定范围内，随水淹天数的增加，有氧呼吸减弱，无氧呼吸增强，故可推知图中乙酶参与有氧呼吸，甲酶参与无氧呼吸。(2)水淹0～3 d阶段，影响呼吸作用强度的因素主要是含氧量。水淹第3 d时，作物根的CO2释放量为0.4 μmol·g－1·min－1，O2吸收量为0.2 μmol·g－1·min－1，由于有氧呼吸过程中O2吸收量与CO2释放量相等，因此根细胞无氧呼吸的CO2释放量为0.2 μmol·g－1·min－1，则有氧呼吸消耗的葡萄糖量为0.2/6＝1/30(μmol·g－1·min－1)，无氧呼吸消耗的葡萄糖量为0.2/2＝1/10(μmol·g－1·min－1)，所以无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的3倍。(3)水淹3 d后排水，若植物能耐受此时植物无氧呼吸积累的酒精，细胞呼吸产生的ATP基本能满足生命活动的需求，则植物长势可在一定程度上得到恢复。 答案　(1)需要氧气参与；有机物被彻底氧化分解；释放大量能量，生成大量ATP　乙 (2)O2的含量　3 (3)植物能耐受此时无氧呼吸产生的酒精，细胞呼吸产生的ATP基本能满足生命活动的需求 11．种子萌发时的呼吸速率是衡量种子活力的重要指标。小麦种子胚乳中贮存着大量的淀粉，在种子萌发时水解为葡萄糖，作为小麦种子胚细胞呼吸的主要底物。研究人员测得冬小麦播种后到长出真叶(第10天，开始进行光合作用)期间的部分数据如下表。回答下列问题： 时间/d 0 2 4 6 8 种子干重(g) 10.0 11.2 9.8 8.4 7.1 O2吸收量(mmol) 3.2 18.6 54.3 96.5 126.0 CO2释放量(mmol) 4.1 172.7 154.5 112.8 126.0 (1)表中的数据是冬小麦种子在________(填“光照”“黑暗”或“光照或黑暗”)条件下测定的。冬小麦种子播种后的第2天，种子干重略有增加，原因是___________________ ____________________________________________________________________________。 (2)冬小麦种子播种后2天，种子释放的CO2量明显大于吸收的O2量，表明此阶段种子主要以________呼吸为主，此时种子胚细胞产生CO2的场所是_________________________。 (3)NADH氧化呼吸链是有氧呼吸的重要呼吸链。在吸收2个电子后，NAD＋能与H＋结合生成NADH；而NADH在有氧条件下分解为NAD＋和H＋，释放出2个电子，使H＋和电子与O2结合生成水。据此推测，冬小麦种子播种后第8天，NADH分解发生在有氧呼吸第________阶段，种子胚细胞线粒体中合成NADH的H＋来自________(填物质)。 (4)氧化态的TTC呈无色，被NADH还原后呈红色，因此TTC可用于测定种子的活力。将播种后4天的冬小麦种子经不同处理后沿胚中央切开，用TTC处理并观察胚的颜色，结果如下： 项目 甲组 乙组 丙组 丁组 种子处理方式 晒干 适温的水浸泡8 h 沸腾的水浸泡30 min 不做处理 实验结果 ＋ ＋＋＋＋ － ？ 注：“＋”表示出现红色，“＋”越多代表颜色越深，“－”表示未出现红色。 理论上，丁组的实验结果可能为____________。丙组未呈现红色，原因是___________ _____________________________________________________________________________。 解析　(1)根据题意，研究人员测得冬小麦播种后到长出真叶(第10天，开始进行光合作用)期间的部分数据，表中测得的是冬小麦播种后8天的细胞呼吸的数据，该过程中小麦还不能进行光合作用，因此表中的数据在光照或黑暗下测量均不受影响，因此表中的数据是冬小麦种子在光照或黑暗条件下测定的。冬小麦种子播种后的第2天，冬小麦种子胚乳中淀粉大量水解为葡萄糖，需要消耗水分。(2)葡萄糖作为小麦种子胚细胞呼吸的主要底物，若种子只进行有氧呼吸，释放的二氧化碳与消耗氧气的量相同，若进行无氧呼吸，不消耗氧气，产物是二氧化碳和酒精，根据题意冬小麦种子播种后2天，种子释放的CO2量明显大于吸收的O2量，表明此阶段种子主要以无氧呼吸为主，但也进行有氧呼吸，故种子胚细胞产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体基质。(3)根据表中数据可知，冬小麦种子播种后第8天，种子释放的CO2量等于吸收的O2量，因此此时种子只进行有氧呼吸，NADH分解发生在有氧呼吸第三阶段，有氧呼吸过程中第一、二阶段合成NADH，由于葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸，故种子胚细胞线粒体中合成NADH的H＋来自丙酮酸和水。(4)根据题意和表中信息可知，丁组不做处理，其呼吸作用产生的NADH比乙组低，比甲组强，所以实验结果可能是“＋＋”或“＋＋＋”，丙组种子经沸腾的水浸泡30 min，未呈现红色，原因是高温将细胞杀死，不能进行呼吸作用，因此没有NADH产生，TTC没有被NADH还原，故氧化态的TTC呈无色。 答案　(1)光照或黑暗　冬小麦种子胚乳中淀粉大量水解为葡萄糖，需要消耗水分 (2)无氧　细胞质基质和线粒体基质 (3)三　丙酮酸和水 (4)＋＋或＋＋＋　高温将细胞杀死，不能进行呼吸作用，没有NADH产生，不能将TTC还原为红色 学科网（北京）股份有限公司 $$