2027届高考生物一轮复习重点强化练18　细胞呼吸的过程及相关计算

**基本信息** 聚焦细胞呼吸过程及计算，以情境化试题整合过程原理、定量分析与跨模块应用，构建“原理→计算→应用”逻辑链条，渗透物质与能量观及科学思维。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |过程理解|1-2、5-7题|结合物质（NAD⁺、丙酮酸）与结构（线粒体）考查阶段特征|从有氧/无氧呼吸阶段物质变化推导能量转化与酶促反应规律| |定量计算|3、8题|通过CO₂/O₂比例、产物量分析呼吸方式及底物消耗|基于反应式建立“葡萄糖消耗量-气体交换-能量产出”计算模型| |实际应用|4、9-10题|联系运动、储存、减肥等情境分析呼吸意义|整合细胞呼吸与脂肪代谢，体现物质转化的生命观念|

重点强化练18　细胞呼吸的过程及相关计算 (分值：60分) (第1～9题，每题5分，共45分。) 一、选择题 1．(2026·陕西商洛联考)关于动物细胞以葡萄糖为原料进行有氧呼吸和无氧呼吸的过程，下列叙述正确的是(　　) A．有氧呼吸中，葡萄糖氧化分解为丙酮酸的过程不消耗O2，其余阶段消耗O2 B．有氧呼吸和无氧呼吸的第二阶段均只产生少量的 ATP C．有氧呼吸过程中，既要消耗水，又会产生水 D．无氧呼吸过程中，葡萄糖中的大部分能量主要储存在酒精中 2．(2025·华南师范大学附中月考)NAD＋作为呼吸作用的重要底物，其过度消耗将会影响到线粒体氧化呼吸和ATP合成等细胞生物学功能。已知NAD＋的合成场所是细胞质基质，通过线粒体膜需要借助特殊的转运蛋白TF－H。下列叙述正确的是(　　) A．催化O2与NAD＋反应的酶存在于线粒体内膜上 B．TF－H缺失的细胞表现出耗氧量下降及ATP生成量减少 C．NAD＋的水平下降后只有细胞的有氧呼吸速率会受到影响 D．通常动物和植物无氧呼吸过程中会有NADH的积累 3．(2025·黑龙江逊克一中开学考)若作物种子呼吸作用所利用的物质是葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是(　　) A．若产生的CO2与消耗的O2的分子数之比大于1，则细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸 B．若产生的CO2与酒精的分子数之比为4∶1，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗等量的葡萄糖分子 C．若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放 D．若作物种子呼吸作用利用的物质还有脂肪，则释放CO2的分子数比吸收O2的分子数多 4．(2026·黄冈开学考)分析人剧烈运动时细胞以葡萄糖为原料进行有氧呼吸和无氧呼吸的过程，下列叙述正确的是(　　) A．细胞呼吸产生的CO2量大于消耗的O2量 B．有氧呼吸和无氧呼吸每个阶段都为机体提供ATP C．经过无氧呼吸，葡萄糖分子中的大部分能量以热能的形式散失 D．适度的有氧运动比剧烈运动更有利于体质的全面提升 5．(2026·周口模拟)植物细胞膜对酒精的通透性显著大于对乳酸的通透性，且对于植物来讲，酒精是一种低毒的末端产物，而乳酸积累在植物细胞中对细胞的伤害更大。当玉米根部处于缺氧状态时，初期阶段根组织进行乳酸发酵，随后则进行酒精发酵。下列叙述正确的是(　　) A．玉米根组织细胞进行乳酸发酵和酒精发酵时所需的酶相同 B．玉米根组织细胞在氧气充足时不积累 NADH，而缺氧时 NADH 大量积累 C．玉米根组织细胞进行乳酸发酵时糖类中的能量大部分以热能形式散失掉 D．酒精能快速扩散出细胞而毒害小，故玉米进行酒精发酵更能适应缺氧环境 6．(2026·成都一中月考)实验发现丙酮酸脱羧产生CO2需要酶X的催化，当ATP浓度较高时，酶X被磷酸化而失活；当丙酮酸浓度较高时，会降低酶X磷酸化程度从而保证此酶活性。如图为某动物体中与丙酮酸有关的部分化学反应，图中①～④表示不同过程。下列叙述正确的是(　　) A．图中①②过程为吸能反应，此过程伴随着NADPH与ATP的产生 B．图中②过程可发生在线粒体，线粒体中ATP增多会降低CO2产生速率 C．图中②过程产生的水和二氧化碳中的氧均来自丙酮酸 D．经过①④过程葡萄糖中的能量只转化为乳酸中的化学能和热能散失 7．(2026·河南九师联盟联考)如图为细胞呼吸作用过程，图中电子传递链受阻会影响能量释放。某研究发现，抑制剂X可特异性作用于细胞色素氧化酶。下列叙述错误的是(　　) A．糖酵解可产生少量ATP，是无氧呼吸和有氧呼吸共有的过程 B．通过图中代谢过程，葡萄糖中的化学能大部分用于合成ATP C．抑制剂X作用后，细胞的无氧呼吸可能加强 D．抑制剂X作用后，有氧呼吸合成的ATP减少 8．(2025·南阳一中月考)将酵母菌置于浓度适宜的葡萄糖溶液中进行培养，在不同O2浓度下测得的酵母菌细胞呼吸产物的相对含量如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．O2浓度为a时，细胞只进行无氧呼吸 B．O2 浓度为b时，细胞有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸消耗的少 C．O2 浓度为c时，最有利于酵母菌的生存和繁殖 D．O2 浓度增加会抑制无氧呼吸，从而使酒精含量不断下降 9．(2025·重庆开学考)葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，如图表示葡萄糖在细胞内分解代谢过程，下列叙述错误的是(　　) A．图中 A 表示丙酮酸和NADH，有氧呼吸与无氧呼吸均会产生物质 A B．无氧条件下酵母菌发生过程①③，可利用酸性重铬酸钾溶液检测是否有酒精生成 C．在低温、低氧、干燥条件下保存水果蔬菜，从而减弱过程①②，延长保存时间 D．剧烈运动时，人体骨骼肌细胞发生过程①④，可导致肌肉酸胀乏力 二、非选择题 10．(15分)(2025·龙岩一中开学考)超重的甲同学为了减肥，在购买饮料时挑选了标有“0脂肪”字样的含蔗糖饮料，但连续饮用一个月后，体重反而增加了，通过翻查资料发现，糖类和脂质的代谢可以通过细胞呼吸过程联系起来，其联系的示意图如图(编号表示过程，字母表示物质)。请回答下列问题： (1)(5分)④过程中大部分化学能转化成____________________________________________，对于人体来说，这部分能量转化的生物学意义是______________________________________。 (2)当摄入葡萄糖等有机物过多时，A________(填名称)会转化为甘油和脂肪酸，再通过反应合成脂肪，从而使甲同学体重增加。 (3)脂肪是人体健康所必需的。脂肪是细胞内良好的__________物质，如果细胞中含有脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成____________。 (4)(4分)除了注意合理膳食外，适量的有氧运动(主要以有氧呼吸提供运动中所需能量的运动方式)也能减肥。请据图分析，进行有氧运动有助于减肥的科学原理(原因)是有氧运动消耗能量增多，因而可_________________________________________________________________，最终导致合成脂肪较少。 重点强化练18　细胞呼吸的过程及相关计算参考答案 (分值：60分) (第1～9题，每题5分，共45分。) 一、选择题 1．(2026·陕西商洛联考)关于动物细胞以葡萄糖为原料进行有氧呼吸和无氧呼吸的过程，下列叙述正确的是(　　) A．有氧呼吸中，葡萄糖氧化分解为丙酮酸的过程不消耗O2，其余阶段消耗O2 B．有氧呼吸和无氧呼吸的第二阶段均只产生少量的 ATP C．有氧呼吸过程中，既要消耗水，又会产生水 D．无氧呼吸过程中，葡萄糖中的大部分能量主要储存在酒精中 答案　C 解析　有氧呼吸过程中，只有第三阶段消耗O2，第一、二阶段均不消耗O2，A错误；有氧呼吸第二阶段产生少量ATP，而无氧呼吸的第二阶段不产生ATP，B错误；有氧呼吸第二阶段需要水参与反应，第三阶段生成水，C正确；动物细胞无氧呼吸的产物是乳酸，且无氧呼吸中葡萄糖的大部分能量未被释放，仍留存在乳酸中，D错误。 2．(2025·华南师范大学附中月考)NAD＋作为呼吸作用的重要底物，其过度消耗将会影响到线粒体氧化呼吸和ATP合成等细胞生物学功能。已知NAD＋的合成场所是细胞质基质，通过线粒体膜需要借助特殊的转运蛋白TF－H。下列叙述正确的是(　　) A．催化O2与NAD＋反应的酶存在于线粒体内膜上 B．TF－H缺失的细胞表现出耗氧量下降及ATP生成量减少 C．NAD＋的水平下降后只有细胞的有氧呼吸速率会受到影响 D．通常动物和植物无氧呼吸过程中会有NADH的积累 答案　B 解析　催化O2与NADH反应的酶存在于线粒体内膜上，而不是NAD＋，A错误；TF－H缺失使得NAD＋无法进入线粒体，导致线粒体中产生的还原型氢不足，最终使第三阶段受阻，表现出耗氧量下降及ATP生成量减少，B正确；NAD＋生成NADH发生在无氧呼吸第一阶段和有氧呼吸的第一、二阶段，故NAD＋水平下降会同时影响有氧呼吸和无氧呼吸过程，C错误；通常情况下，动物和植物无氧呼吸第一阶段产生的NADH，会在第二阶段被消耗掉，而不会积累，D错误。 3．(2025·黑龙江逊克一中开学考)若作物种子呼吸作用所利用的物质是葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是(　　) A．若产生的CO2与消耗的O2的分子数之比大于1，则细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸 B．若产生的CO2与酒精的分子数之比为4∶1，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗等量的葡萄糖分子 C．若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放 D．若作物种子呼吸作用利用的物质还有脂肪，则释放CO2的分子数比吸收O2的分子数多 答案　D 解析　呼吸底物是葡萄糖时，若只进行有氧呼吸，则消耗的O2量等于生成的CO2量，故若产生的CO2与消耗的O2的分子数之比大于1，则细胞同时进行有氧呼吸和产生酒精和CO2的无氧呼吸，A正确；若只进行无氧呼吸，当呼吸产物是酒精时，生成的酒精量等于生成的CO2量，若产生的CO2与酒精的分子数之比为4∶1，所以有氧呼吸产生的CO2和无氧呼吸产生的CO2之比为3∶1，有氧呼吸消耗1 mol葡萄糖产生6 mol CO2，无氧呼吸消耗1 mol葡萄糖产生2 mol CO2，故有氧呼吸消耗的葡萄糖和无氧呼吸消耗的葡萄糖之比为1∶1，B正确；若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放，C正确。 4．(2026·黄冈开学考)分析人剧烈运动时细胞以葡萄糖为原料进行有氧呼吸和无氧呼吸的过程，下列叙述正确的是(　　) A．细胞呼吸产生的CO2量大于消耗的O2量 B．有氧呼吸和无氧呼吸每个阶段都为机体提供ATP C．经过无氧呼吸，葡萄糖分子中的大部分能量以热能的形式散失 D．适度的有氧运动比剧烈运动更有利于体质的全面提升 答案　D 解析　人体无氧呼吸产物为乳酸，不产生CO2，CO2仅来自有氧呼吸，故有氧呼吸产生的CO2量等于消耗的O2量，A错误；有氧呼吸三个阶段均产生ATP，但无氧呼吸仅第一阶段产生ATP，无氧呼吸第二阶段不产生ATP，B错误；无氧呼吸分解葡萄糖不彻底，大部分能量仍储存在乳酸中，仅少部分释放(其中部分转化为ATP，其余为热能)，C错误。 5．(2026·周口模拟)植物细胞膜对酒精的通透性显著大于对乳酸的通透性，且对于植物来讲，酒精是一种低毒的末端产物，而乳酸积累在植物细胞中对细胞的伤害更大。当玉米根部处于缺氧状态时，初期阶段根组织进行乳酸发酵，随后则进行酒精发酵。下列叙述正确的是(　　) A．玉米根组织细胞进行乳酸发酵和酒精发酵时所需的酶相同 B．玉米根组织细胞在氧气充足时不积累 NADH，而缺氧时 NADH 大量积累 C．玉米根组织细胞进行乳酸发酵时糖类中的能量大部分以热能形式散失掉 D．酒精能快速扩散出细胞而毒害小，故玉米进行酒精发酵更能适应缺氧环境 答案　D 解析　乳酸发酵和酒精发酵的产物不同，所需酶也不同，A错误。有氧呼吸时，在线粒体内膜上NADH与氧气结合形成水，同时释放出大量能量，NADH不会积累；无氧呼吸时，NADH仅在无氧呼吸第一阶段少量生成，并在后续反应中被消耗(如还原丙酮酸)，因此缺氧时NADH不会大量积累，B错误。无氧呼吸中，糖类分解不彻底，大部分能量仍储存在有机物(如乳酸)中，仅少部分转化为ATP和热能，C错误。植物细胞膜对酒精的通透性大，酒精能快速通过细胞膜扩散到细胞外，减少对细胞的毒害，因此酒精发酵更适应缺氧环境，D正确。 6．(2026·成都一中月考)实验发现丙酮酸脱羧产生CO2需要酶X的催化，当ATP浓度较高时，酶X被磷酸化而失活；当丙酮酸浓度较高时，会降低酶X磷酸化程度从而保证此酶活性。如图为某动物体中与丙酮酸有关的部分化学反应，图中①～④表示不同过程。下列叙述正确的是(　　) A．图中①②过程为吸能反应，此过程伴随着NADPH与ATP的产生 B．图中②过程可发生在线粒体，线粒体中ATP增多会降低CO2产生速率 C．图中②过程产生的水和二氧化碳中的氧均来自丙酮酸 D．经过①④过程葡萄糖中的能量只转化为乳酸中的化学能和热能散失 答案　B 解析　图中①表示细胞呼吸第一阶段，②表示有氧呼吸第二、三阶段，即①②过程表示有氧呼吸过程。有氧呼吸过程为放能反应，且呼吸过程中产生的是NADH，不产生NADPH，A错误；图中②过程为有氧呼吸的第二、三阶段，可分别发生在线粒体基质、线粒体内膜上。根据题干信息可知，线粒体中ATP浓度较高会使酶X被磷酸化而失活，从而导致CO2产生速率降低，B正确；有氧呼吸第一、二阶段产生的NADH会在第三阶段与O2反应生成水，故有氧呼吸过程产生的水中的氧来自O2，C错误；图中①④过程为产生乳酸的无氧呼吸，无氧呼吸为葡萄糖不彻底的氧化分解，葡萄糖中的能量大部分储存在乳酸中，少部分转化为ATP中的能量和以热能形式散失，D错误。 7．(2026·河南九师联盟联考)如图为细胞呼吸作用过程，图中电子传递链受阻会影响能量释放。某研究发现，抑制剂X可特异性作用于细胞色素氧化酶。下列叙述错误的是(　　) A．糖酵解可产生少量ATP，是无氧呼吸和有氧呼吸共有的过程 B．通过图中代谢过程，葡萄糖中的化学能大部分用于合成ATP C．抑制剂X作用后，细胞的无氧呼吸可能加强 D．抑制剂X作用后，有氧呼吸合成的ATP减少 答案　B 解析　有氧呼吸过程中，葡萄糖中的化学能大部分以热能形式散失，仅少部分合成ATP，B错误；抑制剂X可特异性作用于细胞色素氧化酶，使电子传递链受阻，影响能量释放，有氧呼吸合成的ATP减少，细胞能量供应不足，无氧呼吸可能增强，满足细胞能量需求，C、D正确。 8．(2025·南阳一中月考)将酵母菌置于浓度适宜的葡萄糖溶液中进行培养，在不同O2浓度下测得的酵母菌细胞呼吸产物的相对含量如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．O2浓度为a时，细胞只进行无氧呼吸 B．O2 浓度为b时，细胞有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸消耗的少 C．O2 浓度为c时，最有利于酵母菌的生存和繁殖 D．O2 浓度增加会抑制无氧呼吸，从而使酒精含量不断下降 答案　C 解析　O2浓度为a时，酵母菌产生的CO2量与酒精量相同，说明酵母菌只进行无氧呼吸，A正确；O2浓度为b时，CO2产生量为12.5，酒精产生量为6.5，说明酵母菌无氧呼吸CO2产生量为6.5，有氧呼吸CO2产生量为6，由有氧呼吸和无氧呼吸反应式可知，细胞有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸消耗的少，B正确；O2浓度超过d时，酵母菌只进行有氧呼吸，产生大量能量，最有利于酵母菌的生存和繁殖，C错误；O2浓度增加会使有氧呼吸增强，同时会抑制无氧呼吸，从而使酒精含量不断下降，D正确。 9．(2025·重庆开学考)葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，如图表示葡萄糖在细胞内分解代谢过程，下列叙述错误的是(　　) A．图中 A 表示丙酮酸和NADH，有氧呼吸与无氧呼吸均会产生物质 A B．无氧条件下酵母菌发生过程①③，可利用酸性重铬酸钾溶液检测是否有酒精生成 C．在低温、低氧、干燥条件下保存水果蔬菜，从而减弱过程①②，延长保存时间 D．剧烈运动时，人体骨骼肌细胞发生过程①④，可导致肌肉酸胀乏力 答案　C 解析　水果蔬菜的保存不能是干燥条件，干燥条件蔬菜水果无法保鲜，C错误。 二、非选择题 10．(15分)(2025·龙岩一中开学考)超重的甲同学为了减肥，在购买饮料时挑选了标有“0脂肪”字样的含蔗糖饮料，但连续饮用一个月后，体重反而增加了，通过翻查资料发现，糖类和脂质的代谢可以通过细胞呼吸过程联系起来，其联系的示意图如图(编号表示过程，字母表示物质)。请回答下列问题： (1)(5分)④过程中大部分化学能转化成____________________________________________，对于人体来说，这部分能量转化的生物学意义是______________________________________。 (2)当摄入葡萄糖等有机物过多时，A________(填名称)会转化为甘油和脂肪酸，再通过反应合成脂肪，从而使甲同学体重增加。 (3)脂肪是人体健康所必需的。脂肪是细胞内良好的__________物质，如果细胞中含有脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成____________。 (4)(4分)除了注意合理膳食外，适量的有氧运动(主要以有氧呼吸提供运动中所需能量的运动方式)也能减肥。请据图分析，进行有氧运动有助于减肥的科学原理(原因)是有氧运动消耗能量增多，因而可_________________________________________________________________，最终导致合成脂肪较少。 答案　(1)热能　有利于维持体温的恒定 (2)丙酮酸　(3)储能　橘黄色　(4)促进丙酮酸进入线粒体氧化分解，进而减少其转化为甘油和脂肪酸的量 解析　(1)图中④过程消耗氧气，同时产生大量水，为有氧呼吸的第三阶段，其中大部分化学能转化成热能，对于人体来说，这部分能量转化的生物学意义是有利于维持体温的恒定。(2)A为在细胞质基质中分解葡萄糖产生的丙酮酸，A丙酮酸会转化为甘油和脂肪酸，再通过反应合成脂肪，从而使甲同学体重增加。 . 学科网（北京）股份有限公司 $