假期作业4 细胞呼吸与光合作用-【快乐假期】2025-2026学年高一生物暑假作业（全学年）

三022 假期作业4细胞呼吸与 素养展示板 素养解读 结构与功能观：线粒体的结构与功能 相适应；叶绿体的结构与功能相 生命 适应。 观念 物质与能量观：细胞呼吸是有机物氧 化分解、释放能量的过程；通过光合 作用过程合成有机物，储存能量。 比较与分类：比较有氧呼吸和无氧呼 吸场所、过程的不同；比较光反应与 科学 暗反应，掌握光合作用的过程。 思维 分析与综合：通过曲线图分析光照强 度、CO。浓度等对光合作用的影响。 实验设计与结果分析：探究有氧和无 氧条件下酵母菌的呼吸方式。 科学 表达与交流：分析色素的提取与分离 探究 结果。 制定并实施方案：探究环境因素对光 合作用的影响。 素养要语 1.呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分 解，并释放能量，因此也叫细胞呼吸。 2.有氧呼吸的反应式：C6H12O。+6H2O十6O2 6C0,十12H,0+能量。 3.无氧呼吸的两种类型： 酶 (1)CH20.2CH,0,(乳酸)十少量能量。 (2)C,H20。魔2C,H,0H(酒精)+2C0,十 少量能量。 4.提取色素的原理是色素能溶解在无水乙醇 等有机溶剂中。 5.光合作用中的能量转化：光能ATP和 NADPH中活跃的化学能→有机物中稳 定的化学能。 6.光合作用强度是指植物在单位时间内通过 光合作用制造糖类的量。 高一生物学的) ------e- 温故而知新，可以为师矣。 光合作用 完成日期： 夕 《技能提升台 素能提升 ◆[知识点1]细胞呼吸 1.在呼吸过程中有二氧化碳放出，则可判断此 过程 ( A.一定进行了无氧呼吸 B.一定只进行有氧呼吸 C.一定不是产生酒精的无氧呼吸 D.无法判断是否存在产生乳酸的无氧呼吸 2.下列关于细胞呼吸原理在生产生活中的应 用，描述正确的是 () A.松土的主要目的是促进植物根系对水分 的吸收 B.密闭罐头出现瓶盖鼓起的原因是存在其 中的乳酸菌产生气体所致 C.储存粮食往往采取适当降低温度、含氧 量和含水量等措施 D.选用透气性好的消毒纱布包扎伤口是为 了促进细胞进行有氧呼吸 3.下列有关去西藏旅游的叙述中，正确的是 ( A.从平原进入高原后，常会出现头痛，乏 力，心跳加快甚至血压降低等症状 B.从平原进人高原，人的呼吸方式可能会 变为只有无氧呼吸 C.在西藏攀登山峰时，人感觉乏力头晕，是 因为无氧呼吸产生了酒精所致 D.长时间生活在西藏，人血液中的红细胞 数量及血红蛋白数量会增加 4.阳曲县盛产酥梨，皮薄水大，但不耐储藏。 下列措施中不能延长酥梨储藏时间的是 A.零下低温储藏以减少有机物消耗 B.充人适量氮气来降低细胞呼吸 C.采用冷链运输时保持适宜湿度 D.表面打蜡以减少水分散失 经快乐假职 5.研究证明，低氧刺激配合特定强度的有氧运 动，能显著提高脂肪参与有氧呼吸的比例。 中国科学家据此指导北京冬奥首金成员武 大靖调整训练方式，3周内使其体脂百分比 达到理想状态。下列有关叙述正确的是 ( A.脂肪和葡萄糖都可以作为人体主要的储 能物质 B.等质量的脂肪和糖类氧化分解产生的能 量相等 C.脂肪经氧化分解后在线粒体内膜产生大 量ATP D.脂肪分解产生的H+参与有氧呼吸第二 阶段 ◆[知识点2]光合作用 6.关于叶绿素的叙述，错误的是 A.提取时加碳酸钙是防止叶绿素a和叶绿 素b被破坏 B.被叶绿素吸收的光可用于光合作用 C.叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰 值不同 D.光合作用需要的色素和酶均分布在叶绿 体基粒和基质中 7.剑叶即水稻最后生长出的一片叶子，展开前 不含叶绿素。研究人员用充满CO2的透明 袋子完全包住某水稻的一片展开前的剑叶， 并给予适宜的温度和光照等条件。短时间 内袋中CO,浓度的变化情况和剑叶的叶肉 细胞中增强的生理活动分别是 () A.升高、无氧呼吸 B.降低、光合作用 C.升高、有氧呼吸 D.降低、无氧呼吸 8.我国古人的智慧是无穷的，在古诗词中蕴含 着丰富的生物学原理，下列有关描述错误 的是 () A.“高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪”反 映了细胞衰老后酶活性降低 B.“锄禾日当午，汗滴禾下土”的“锄”可除 掉稻田的杂草，同时疏松了土壤 00M-= C.“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤”中 萤火虫发光需要ATP直接供能 D.“地尽其用用不荒，合理密植多打粮”指 提高农作物种植密度，可提高光合速率， 从而提高产量 9.如图是某生物兴趣小组探究不同条件下光 合作用和呼吸作用过程中气体产生情况的 实验示意图，装置中的NaHCO,溶液可维 持瓶内的CO2浓度在恒定水平。下列几种 实验结果（给予相同的环境条件），不可能出 现的是 ( 位置X 位置X 水滴毛细管 水滴毛细管 玻璃瓶 玻璃瓶 一小烧杯 小烧杯 一NaHCO,溶液 青蛙笔 一NaOH溶液 分 A.甲、乙装置水滴都左移 B.甲、乙装置水滴都右移 C.甲装置水滴不动，乙装置水滴左移 D.甲装置水滴右移，乙装置水滴左移 综合提升 10.将a组小麦叶片培养于含18O的CO,的空 气中，将b组小麦叶片培养于含18O的O2 的空气中，c组小麦叶片培养于含18O的水 中，一定光照且有氧气，正常生长一段时间， a、b、c三组最先出现18O的化合物依次是 () A.葡萄糖、水和二氧化碳 B.三碳化合物、水和氧气 C.五碳化合物、二氧化碳和水 D.三碳化合物、丙酮酸和丙酮酸 11.将一些苹果储藏在密闭容器中，较长时间 后会闻到酒香。当通入不同浓度的O2时， 其CO2的产生量和酒精的产生量如表所 示。若细胞呼吸的底物都是葡萄糖，则下 列叙述错误的是 2 三022 O2浓度 b C CO2产生量/ 12.5 15 30 (mol·min-1) 酒精产生量/ 9 6.5 6 0 (mol·min-1) A.O,浓度为a时，苹果在细胞质基质中进 行无氧呼吸 B.O2浓度为b时，苹果在线粒体中产生的 CO2为6mol·min1 C.O2浓度为c时，苹果在线粒体内膜上消 耗的O2为9mol·min1 D.O2浓度为d时，苹果在线粒体内氧化分 解的葡萄糖为5mol·minl 12.(备选不定项)某生物兴趣小组对滇池水样 中蓝细菌的藻蓝素进行了提取，然后在适 宜条件下将同一份提取液样品用不同波长 的光照射相同时间，测量并计算出其对不 同波长光的吸收程度（吸光度），吸收光谱 结果如图，下列说法错误的是 ) 0.35 0.30A s0.15 0.10 0.05 0.004 300 400 500 600 波长/nm A.藻蓝素吸收的光能可用于ATP的合成 B.延长光照时间、藻蓝素吸光度将持续 增大 C.可利用CO,的吸收速率间接表示藻蓝 素吸光度的大小 D.类胡萝卜素和藻蓝素的吸收光谱相同 情景培优 某学生做了这样一个实验：将小球藻放在一 只玻璃容器内，使之处于密封状态。实验在 保持适宜温度的暗室中进行，并从第5min 起给予光照。实验中仪器记录了该容器内 氧气量的变化，结果如图所示。请据图分析 并回答下列问题。 高一生物学的 12 NaHCO 6 6 10 20 30 时间(min) (1)05min氧气量减少的原因是 (2)给予光照后氧气量马上增加的原因是 (3)加入少量的NaHCO,溶液后，氧气量呈 直线上升，这是因为 。 这个结果对农业生产有一定 的实际意义，即在光照充足的条件下，要提 高大棚作物的产量，可以 (4)加入NaHCO3溶液后，植物光合作用平 均每分钟产生 mol的氧气。 《益智欢乐谷 地球降温有高招 现在，很多国家都在寻找遏制全球变暖的 “高招”，有家私人公司提出，利用海洋生物吸 收二氧化碳的新设想。该公司已开始向太平 洋内投放50多吨铁渣，以便增加某个特定海 域的浮游生物，特别是海藻的数量，从而让它 们通过光合作用吸收大气层中的二氧化碳，进 而达到减少这种温室气体数量的目的。据悉， 每投放一吨铁渣，其催生的海藻类生物将通过 光合作用从大气中吸收10万吨二氧化碳。因 此，如果这个技术能在大规模试验中获得成 功，那么将可以消耗掉地球大气中的30亿吨 二氧化碳。尽管有的科学家认为，上述计划颇 有“夸大其词”的嫌疑和水分，但是依然有不少 公司和个人积极向该项目投资。 3飞壁快乐假期 酸或过碱的环境会破坏酶蛋白的空间结构，改变酶分子的 构象，导致酶活性丧失，C正确；PDI参与催化蛋白质内部 二硫键的断裂和重排，对蛋白质中肽键和二硫键数量没有 影响，D正确。] 情景培优 解析：(1)由于实验1是在最适条件下进行的，所以温度升高 10℃，过氧化氢酶的活性降低，则加过氧化氢酶的催化反应 速率将减小。酶的作用原理是降低化学反应的活化能，故过 氧化氢酶催化作用的原理是降低过氧化氢分解反应的活 化能。 (2)实验2结果反映，在b、c所对应的H2O2浓度范围内，随 着H2O2溶液浓度的增大，O2产生速率不再变化，说明 H2O,溶液浓度并不会影响过氧化氢酶的活性，则该段限制 O,产生速率的主要因素是过氧化氢酶的数量或浓度有限。 (3)因为酸能催化淀粉水解，则在H较低时，淀粉水解快的 原因可能是pH的作用，而非酶活性升高造成的，即会对实 验结果造成干扰，故探究pH对酶活性的影响不推荐使用淀 粉酶与淀粉。 (4)当pH小于d或大于f时，过氧化氢酶的活性将永久丧 失，其原因是过酸或过碱会使酶的空间结构遭到破坏，使酶 永久失活。 答案：(I)减小降低过氧化氢分解反应的活化能 (2)不影响过氧化氢酶的数量（浓度） (3)因为酸能催化淀粉水解，会干扰实验结果 (4)过酸或过碱会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活 假期作业4 素能提升 1.D[有氧呼吸也会产生二氧化碳，A错误；部分生物的无氧 呼吸也会产生二氧化碳，如酵母菌，B错误；酒精发酵除了会 产生酒精，也会产生二氧化碳，C错误；产生乳酸的无氧呼吸 不产生CO2,因此CO2的产生无法判断是否进行了产生乳 酸的无氧呼吸，D正确。门 2.C[适当松土可以改善根部细胞的氧气供应情况，使根细 胞进行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生长和对无机盐 的吸收，水分吸收不消耗能量，与细胞呼吸无关，A错误；乳 酸菌无氧呼吸的产物是乳酸，不产生气体，B错误；粮食要在 低温、低氧、干燥的环境中保存，从而降低细胞呼吸，减少有 机物的消耗，C正确；选用透气性好的消毒纱布包扎伤口，是 为了防止伤口处厌氧菌生存和繁殖，D错误。门 3.D[从平原进入高原后，常会出现头痛，乏力，心跳加快甚 至血压升高等症状，A错误；从平原进入高原，由于高原缺 氧，人的部分细胞进行无氧呼吸，但不能变为只有无氧呼吸， B错误；动物细胞无氧呼吸不会产生酒精，C错误；高原空气 稀薄，长时间生活在西藏，人形成了对缺氧环境的适应，血液 中的红细胞数量及血红蛋白数量会增加，D正确。] 4.A[水果储藏的适宜条件是零度以上的低温，A错误；充入 适量氮气，降低氧气含量可降低细胞呼吸，B正确；采用冷链 运输时保持适宜湿度，可通过水分调节呼吸作用，进而延长 储藏时间，C正确；表面打蜡以减少水分散失，以达到保鲜的 作用，进而延长储藏时间，D正确。] 5.C[人体主要的储能物质是糖原，脂肪是细胞内良好的储 能物质；葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，是 呼吸作用分解的糖类，常被形容为“生命的燃料”，A错误；脂 --.-S0M□ 肪的组成元素为C、H、O,与糖类相比，其碳和氢元素的比例 较高，而氧元素的含量低，氧化分解时消耗的氧较多，产生的 能量也较多，因此等质量的脂肪氧化分解产生的能量多于糖 类氧化分解产生的能量，B错误；有氧呼吸第三阶段发生在 线粒体内膜，此过程能产生大量能量，形成大量ATP；低氧 刺激配合特定强度的有氧运动，能显著提高脂肪参与有氧呼 吸的比例，据此可知，脂肪经氧化分解形成的中间产物最终 在线粒体内膜发生反应产生大量ATP,C正确；脂肪分解产 生的H参与有氧呼吸第三阶段，D错误。] 6.D[在研磨叶片时加入碳酸钙，防止研磨过程中叶绿素被 破坏，A正确；叶绿素能吸收、转化、传递光能，用于光合作 用，B正确；叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光，但 两者在红光区的吸收峰值不同，C正确；叶绿体基质中不含 色素，只含有光合作用需要的酶，D错误。] 7.A[用透明的小袋包住水稻植株上尚未展开的剑叶，由于 展开前的叶片不含叶绿素，因此，尽管袋中充入CO2,并给予 适宜的温度和光照等条件，也无法完成光合作用，由于缺少 氧气条件，因而此时叶片的无氧呼吸过程将增强，由于植物 无氧呼吸的产物是酒精和CO2,因此袋中CO2浓度升高， A正确，BCD错误。] 8.D[“高堂明镜悲白发，朝如青丝幕成雪”反映了细胞衰老 后酶（酪氨酸酶）活性降低，A正确；“锄禾日当午，汗滴禾下 土”的“锄”一方面除掉稻田的杂草减少了其与禾苗的竞争， 另一方面疏松了土壤，B正确；“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇 扑流萤”中萤火虫发光需要ATP直接提供能量，C正确：“地 尽其用用不荒，合理密植多打粮”，农作物合理密植可以增 产，其原因是合理密植能提高光能利用率，提高产量，但不能 提高光合速率，D错误。] 9.B[根据题意可知，装置中的NaHCO3溶液可维持瓶内的 CO2浓度在恒定水平，故甲装置内的气压变化是由O2含量 变化引起的。较强光照条件下（光合速率大于呼吸速率）甲 装置内水滴右移；黑暗或较弱光照条件下（光合速率小于呼 吸速率)甲装置内水滴左移；适宜光照条件下（光合速率等于 呼吸速率)甲装置内水滴不动；乙装置内青蛙只进行细胞呼 吸不进行光合作用，故乙装置内水滴只会左移。] 综合提升 10.B[将a组小麦培养于180的CO2的空气中，二氧化碳首 先与五碳化合物结合形成三碳化合物，然后被还原形成有 机物，因此最先出现放射性氧的化合物是三碳化合物；将b 组小麦培养于180的O2的空气中，氧气首先参与有氧呼吸 的第三阶段，与NADH结合形成水，因此最先出现放射性氧 的化合物是水；c组小麦叶片培养于含180的水中，H2180参 与水的光解，产生含有180的氧气。] 11.D[O2浓度为a时，酒精产量和CO2的产量相同，则苹果 在细胞质基质中进行无氧呼吸，A正确；O2浓度为b时，酒 精产生量是6.5mol·min1,C02产生量是12.5mol· min1,无氧呼吸产生的CO2为6.5mol·min1,则有氧呼 吸产生的C02为12.5-6.5=6mol·min1,所以苹果在 线粒体中产生的CO2为6mol·min1,B正确；O2浓度为 c时，酒精产生量和无氧呼吸产生的CO2为6mol·min1, 则有氧呼吸产生的CO2为15一6=9mol·min1,则苹果 在线粒体内膜上消耗的O2为9mol·min1,C正确；O2浓 度为时，只进行有氧呼吸，葡萄糖在细胞质基质分解为丙 酮酸，然后进入线粒体继续被氧化分解，D错误。] 三0022.-..- 12.BD[藻蓝素吸收的光能可在光反应中用于ATP的合成， A正确；延长光照时间、由于藻蓝素的数量有限，吸光度不 会持续增大，B错误；藻蓝素吸光度的大小也可用CO2的 吸收速率随光波长的变化来表示，C正确；类胡萝卜素主要 吸收蓝紫光，藻蓝素主要吸收红光，因此类胡萝卜素和藻蓝 素的吸收光谱不同，D错误。] 情景培优 解析：(1)在0~5分钟之间，小球藻在暗室中进行呼吸作 用，但没有光照，不进行光合作用，只进行呼吸作用，吸收 O2,释放CO2,因此氧气量减少。 (2)植物的光合作用是在叶绿体里利用光能把CO2和水合 成有机物，释放O2的过程，给予光照后，小球藻进行光合作 用，产生了大量O2,但由于植物此时还能进行呼吸作用消耗 O2,所以容器中氧气量增加，是因为光合作用的强度大于呼 吸作用的强度，导致小球藻释放○2。 (3)NaHCO3的作用是提供光合作用所需要的CO2,为光合 作用提供了原料，所以在加入少量NaHCO,溶液后，光合作 用增强，释放更多的O2。这个结果对农业生产有一定的实 际意义，即在光照充足的条件下，CO2浓度增加促进了植物 的光合作用，可提高大棚作物的产量。 (4)据图可知：加入NaHCO3溶液后，10分钟就释放了 (12-7)=5×10-'mol的02，平均每分钟产生5×107÷10+ (5-4)×2×10-7÷10=7×10-8mol的02。 答案：(1)植物处于黑暗条件下，只进行呼吸作用消耗○2 (2)植物光合作用强于呼吸作用，O2的释放量大于消耗量， 容器中氧气量增加 (3)CO2浓度增加促进了植物的光合作用，产氧量增加适 当增加CO。的浓度 (4)7×10-8 假期作业5 素能提升 1.D[由题图可知：细胞生长信号可激活G1一CDK,活化的 G1一CDK会促进Rb的磷酸化，使Rb与E2F分离，从而使 E2F发挥作用，促进S期基因的转录，诱导细胞重新分裂， A正确；分裂间期包括G1期、S期和G2期，G1期在S期之 前，G2期在S期之后，DNA复制发生在S期，DNA完成复 制后，染色体数不变、核DNA数加倍；可见，G2期与G1期 相比，染色体数不变、核DNA数加倍，B正确；分裂期（简称 M期)分为前期、中期、后期和末期，纺锤体的形成发生在前 期，若低温处理抑制纺锤体的形成，则导致染色体不能移向 细胞两极，从而使细胞停滞在M期，C正确；Rb是一种能控 制细胞分裂开关作用的蛋白质，若Rb变性失活，则细胞分 裂失控，在E2F的作用下细胞不可能停滞在S期，D错误。] 2.A[a→b表示分裂间期，高等植物根尖细胞中没有中心粒， 故不会发生中心粒倍增，A错误；a→b表示分裂间期，b→a 表示分裂期，图中的a→b→a可表示分裂间期十分裂期，表 示一个细胞周期，B正确；甲图的b→a与丁图的b→a均表 示分裂期，由于细胞周期时间不知，故甲图的b→a与丁图的 b→a所用的时间可能相同，也可能不同，C正确；ab表示 分裂间期，会发生DNA的复制，使DNA含量加倍， D正确。] 3.B[CD段表示进入有丝分裂后期，着丝粒分裂，A正确；BC 段处于有丝分裂前期、中期，染色体与核DNA的比例为 1/2,B错误；图2中细胞正处于有丝分裂后期，与图1中的 高一生物类) DE段相对应，C正确；图2中细胞共有4个染色体组，8条 染色体、8个DNA分子，D正确。] 4.A[在光学显微镜下观察植物细胞有丝分裂中期图像可观 察到染色体、纺锤体、细胞壁，A正确；赤道板是一个假想的 平面，实际上并不存在，所以有丝分裂中期以及任何其他时 期都不可能看到赤道板，B错误；在有丝分裂中期，核膜和核 仁已经消失，C错误；在光学显微镜下看不到细胞膜， D错误。] 5.C[有丝分裂前期、中期和减数分裂I前期、中期的染色体 数、核DNA分子数相同，染色体行为不同，A、B错误；有丝 分裂后期姐妹染色单体分离，染色体数目加倍，核DNA分 子数目不变；减数分裂I后期同源染色体分离，染色单体并 没有分开，染色体数目不变，核DNA分子数目也不变；因 此，两者后期染色体数目和染色体行为不同，但核DNA分 子数目相同，C正确；有丝分裂末期结束形成的子细胞中染 色体数目是减数分裂I末期结束形成的子细胞中染色体数 目的2倍，核DNA分子数目相同，D错误。] 6.B[图中①过程表示人体细胞进行的有丝分裂，在有丝分 裂过程中，后期染色体数目会加倍，因此可观察到46条或 92条染色体，A正确；②过程表示细胞分化，其实质是基因 的选择性表达，细胞内的遗传物质并没有发生改变，B错误； T细胞是乙细胞分化形成的，两者的遗传物质执行的情况有 所不同，因此两者的蛋白质的种类和数量有差异，C正确； T细胞和B细胞都是乙细胞分化形成的，而细胞分化的实质 是基因的选择性表达，产生的蛋白质的种类和数量有所不 同，导致两种细胞的形态、结构和功能不同，D正确。] 7.D[①老年人皮肤千燥是由于细胞衰老，细胞内水分减少 引起的，①正确；②细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深 是细胞衰老的特点，但与上述现象无关，②错误；③细胞衰 老，细胞中多种酶的活性降低，③错误；④老年斑是细胞内脂 褐素等色素积累，占有的面积增大所致，④正确。综上所述， ①④正确，则ABC错误，D正确。] 8.A[细胞分裂，代谢旺盛，细胞内核糖体数量增加，需要消 耗的能量多，其线粒体的数量也增加，A正确；胚胎期可发 生细胞分裂、分化，也发生细胞衰老、调亡，如人的手的形成， B错误；自由基攻击蛋白质分子，使蛋白质活性下降，导致细 胞衰老；自由基攻击磷脂，造成生物膜损伤，但并不是导致细 胞膜通透性增大，C错误；遗传信息的执行情况不同导致胚 胎干细胞分化为心肌细胞，D错误。] 9.C[细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过 程，角膜千细胞及角膜上皮细胞都会调亡，与基因的选择性 表达有关，A正确；分析题意可知，长期睡眠不足会造成角膜 严重受损，可能会加速衰老，B正确；角膜干细胞是成体干细 胞，属于未完全分化的细胞，而非未分化细胞，C错误；千细 胞分化成特定细胞未发育为完整个体或分化为其他各种细 胞，不能体现全能性，D正确。] 综合提升 10.C[与正常细胞相比，衰老细胞的形态、结构和功能均会 发生变化，如衰老细胞的细胞核体积变大，代谢减慢，A正 确；人体生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应，很容易产 生异常活泼的带电分子或基团，称为自由基，自由基攻击和 破坏细胞内各种执行正常功能的DNA、蛋白质等生物分子， 致使细胞衰老，B正确；细胞衰老和细胞调亡均受基因调控， 与环境因素有关，如细胞调亡是由基因控制的程序性死亡，