2027届高考生物一轮复习重点强化练20　细胞呼吸方式的判断方法及实验探究

**基本信息** 聚焦细胞呼吸方式判断的实验方法体系，整合原理推导、装置设计与数据分析，以题载法构建科学探究逻辑链。 **综合设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |实验材料与原理|1、2题|酵母菌兼性厌氧特性，硅藻呼吸类型判断|呼吸作用类型与底物氧化的物质能量关系| |实验装置设计|3、5、6、9题|有氧/无氧条件控制，CO₂/O₂检测装置改进|单一变量与对照原则在实验设计中的应用| |数据处理与分析|4、11题|呼吸熵计算，气体变化量与呼吸方式关联|细胞呼吸反应式推导与数据定量分析| |产物检测|7、8、10题|酸性重铬酸钾检测酒精，溴麝香草酚蓝变色时间|代谢产物与呼吸类型的对应关系|

重点强化练20　细胞呼吸方式的判断方法及实验探究 (分值：55分) (第1～11题，每题5分，共55分。) 1．下列有关探究酵母菌细胞呼吸方式实验的叙述，错误的是(　　) A．选择酵母菌为实验材料，是因为其为兼性厌氧菌 B．可根据溴麝香草酚蓝溶液变为黄色的时间，检测CO2的产生情况 C．通入装置中的空气，要先通过盛有澄清石灰水的锥形瓶 D．在检测培养液中无氧呼吸产生的酒精时，要适当延长培养时间 2．(2026·重庆西南大学附中月考)为探究硅藻的呼吸方式，该小组将等量硅藻置于密闭黑暗的容器中，定期测定容器内O2、CO2相对含量，结果如表。下列叙述正确的是(　　) 0 min 5 min 10 min 15 min 20 min 25 min CO2相对含量 1 4 5.6 6.7 7.7 9.1 O2相对含量 20 17 15.8 15.0 14.6 14.4 A.0～5 min硅藻进行有氧呼吸，NADPH的消耗过程都伴随着产生ATP B．若在10 min时给予适宜光照，容器中的CO2含量会持续下降 C．15～20 min产生的CO2最少，10～15 min参与呼吸作用的葡萄糖最少 D．随着O2含量降低，硅藻开始进行无氧呼吸，产物为乳酸和CO2 3．如图是探究小组做的“探究酵母菌的呼吸方式”的实验装置，下列有关叙述错误的是(　　) A．若向B瓶和D瓶中加入酸性重铬酸钾溶液，则D瓶内的溶液会变灰绿色 B．可根据溴麝香草酚蓝溶液变黄的时间长短，来检测CO2的产生速率 C．乙组中D瓶先封口放置一段时间的目的是消耗掉瓶中的O2以形成无氧的环境 D．该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验，其中乙组作为对照组 4．(2026·龙岩一中月考)在科学研究中常用呼吸熵(RQ＝放出的CO2的量/吸收的O2的量)反映细胞呼吸的底物类型和呼吸方式。如图是测定某作物种子呼吸熵的装置，下列叙述错误的是(　　) A．若测得甲、乙装置红墨水滴向左移动的距离分别为200 mm和30 mm，则该种子的RQ＝1.15 B．氧化分解时等质量的脂肪比糖类耗氧量高，从而使花生种子比小麦种子RQ值更低 C．当甲装置中红墨水滴左移，乙装置中红墨水滴右移时，种子的RQ>1 D．当甲装置中红墨水滴不动，乙装置中红墨水滴右移时，说明种子只进行无氧呼吸 5．(2026·黑龙江龙东联盟联考)某科研小组欲通过以下实验装置检测酵母菌的呼吸方式，下列叙述错误的是(　　) A．该实验应加设一组对照装置排除物理因素对实验结果的影响 B．乙组左管液面升高，变化量表示细胞呼吸产生CO2的量 C．甲组右管液面升高，乙组液面不变，说明细胞只进行有氧呼吸 D．用两装置测定花生种子呼吸方式，仅有氧呼吸时均右管液面升高 6．(2025·辽宁辽南协作体月考)如图为某兴趣小组对探究酵母菌细胞呼吸的实验装置进行的改进，锥形瓶中装有正常生长的酵母菌及足量培养液。下列有关叙述错误的是(　　) A．该实验装置可以用于探究温度对酵母菌细胞呼吸的影响 B．甲、乙的作用分别为除去空气中的二氧化碳和检测二氧化碳 C．关闭阀门进行实验并检测是否产生酒精，可在乙中加酸性重铬酸钾溶液 D．与打开阀门相比，关闭阀门时乙中发生相同的颜色变化所需时间更长 7．(2025·遂宁一模)某实验小组为探究酵母菌的呼吸方式，做了以下两组实验：用注射器A缓慢吸入25 mL酵母菌葡萄糖培养液，倒置，排尽注射器中的气体，再吸入25 mL无菌氧气，密封；用注射器B缓慢吸入25 mL酵母菌葡萄糖培养液，倒置，排尽注射器中的气体，密封。将两注射器置于25 ℃的水浴锅中保温一段时间，下列叙述错误的是(　　) A．该实验中，注射器A为实验组，注射器B为对照组 B．若注射器A中的气体体积大于25 mL，说明酵母菌进行了无氧呼吸 C．取少量注射器B中酵母菌培养液，用酸性重铬酸钾检测，溶液变为灰绿色，不一定是酒精 D．将注射器A中产生的气体通入溴麝香草酚蓝溶液中，可观察到溶液颜色由蓝变绿再变黄 8．如图所示装置可用于测定动物的呼吸速率。下列关于该装置的描述，错误的是(　　) A．试管内的试剂可以是NaOH溶液，作用是吸收CO2 B．广口瓶放入盛有温水的水槽内是为了使瓶内温度恒定 C．若试管内的试剂是NaOH溶液，则实验过程中玻璃管内的红墨水会向右移动 D．该装置可直接测得动物呼吸时所释放的CO2量 9．(2026·乌鲁木齐一中月考)如图是某同学设计的“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验装置图，甲与乙中是含有酵母菌的葡萄糖溶液，①②③④号试管加入适量水后再滴加2滴溴麝香草酚蓝溶液，用来鉴定CO2。对此实验的结果、分析与评价的叙述，错误的是(　　) A．丙试管与乙试管相连，其作用是为乙试管提供充足的O2 B．应在甲试管中加1 mL石蜡油，制造无氧环境 C．为了适当简化装置，可以将图中的②号或④号试管除去 D．与③号试管相比，①号试管出现黄色的时间要短 10．某同学用如图所示的装置测量种子的细胞呼吸强度。下列相关叙述正确的是(　　) A．浸透种子是为了补充细胞中的结合水，这些水是细胞重要的组成成分 B．实验开始后，红色小液滴将向左移动，且速率越来越小，最终会停止 C．若将KOH换成酸性重铬酸钾后溶液由橙色变成灰绿色，可确定种子进行有氧呼吸 D．在实验后期，红色小液滴不动，说明种子已缺氧而死亡，不能进行细胞呼吸 11．(2026·聊城一中月考)某实验小组用氧气传感器和乙醇传感器检测密闭酵母菌培养瓶中的氧含量和培养液(成分为葡萄糖)中的乙醇含量变化，结果如图。下列叙述正确的是(　　) A．整个实验过程中，氧气均在线粒体基质中被消耗 B．实验的前10 min内，氧气含量抑制无氧呼吸的进行 C．实验20 min后，线粒体分解葡萄糖的速率逐渐降低 D．实验40 min后，氧气含量限制乙醇含量持续增加 重点强化练20　细胞呼吸方式的判断方法及实验探究参考答案 (分值：55分) (第1～11题，每题5分，共55分。) 1．下列有关探究酵母菌细胞呼吸方式实验的叙述，错误的是(　　) A．选择酵母菌为实验材料，是因为其为兼性厌氧菌 B．可根据溴麝香草酚蓝溶液变为黄色的时间，检测CO2的产生情况 C．通入装置中的空气，要先通过盛有澄清石灰水的锥形瓶 D．在检测培养液中无氧呼吸产生的酒精时，要适当延长培养时间 答案　C 解析　通入装置中的空气，要先通过盛有质量分数为10%的氢氧化钠溶液的锥形瓶，排除空气中的CO2对实验结果的干扰，C错误；由于葡萄糖会影响酒精的检测，因此，可适当延长酵母菌培养时间，以耗尽培养液中的葡萄糖再进行鉴定，避免对酒精的鉴定造成影响，D正确。 2．(2026·重庆西南大学附中月考)为探究硅藻的呼吸方式，该小组将等量硅藻置于密闭黑暗的容器中，定期测定容器内O2、CO2相对含量，结果如表。下列叙述正确的是(　　) 0 min 5 min 10 min 15 min 20 min 25 min CO2相对含量 1 4 5.6 6.7 7.7 9.1 O2相对含量 20 17 15.8 15.0 14.6 14.4 A.0～5 min硅藻进行有氧呼吸，NADPH的消耗过程都伴随着产生ATP B．若在10 min时给予适宜光照，容器中的CO2含量会持续下降 C．15～20 min产生的CO2最少，10～15 min参与呼吸作用的葡萄糖最少 D．随着O2含量降低，硅藻开始进行无氧呼吸，产物为乳酸和CO2 答案　C 解析　0～5 min，消耗的O2的量等于产生的CO2的量，说明植物进行有氧呼吸，呼吸作用过程中无NADPH的产生和消耗，在有氧呼吸第三阶段，NADH的消耗过程都伴随着ATP的产生，A错误。若在10 min时给予适宜的光照，CO2含量一般先降低后稳定，B错误。根据有氧呼吸和无氧呼吸的方程式可知，15～20 min装置中产生的CO2最少，为1，O2的消耗量为0.4，按照比例关系可求得，该时段葡萄糖的消耗量为22/60；10～15 min时，CO2的产生量为1.1，O2的消耗量为0.8，按照比例关系可求得，该时段葡萄糖的消耗量为17/60，根据反应式可求得各时段的葡萄糖消耗量都大于10～15 min的消耗量，即10～15 min参与呼吸作用的葡萄糖最少，C正确。产CO2的无氧呼吸不产生乳酸，D错误。 3．如图是探究小组做的“探究酵母菌的呼吸方式”的实验装置，下列有关叙述错误的是(　　) A．若向B瓶和D瓶中加入酸性重铬酸钾溶液，则D瓶内的溶液会变灰绿色 B．可根据溴麝香草酚蓝溶液变黄的时间长短，来检测CO2的产生速率 C．乙组中D瓶先封口放置一段时间的目的是消耗掉瓶中的O2以形成无氧的环境 D．该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验，其中乙组作为对照组 答案　D 解析　该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验，甲、乙两组都是实验组，D错误。 4．(2026·龙岩一中月考)在科学研究中常用呼吸熵(RQ＝放出的CO2的量/吸收的O2的量)反映细胞呼吸的底物类型和呼吸方式。如图是测定某作物种子呼吸熵的装置，下列叙述错误的是(　　) A．若测得甲、乙装置红墨水滴向左移动的距离分别为200 mm和30 mm，则该种子的RQ＝1.15 B．氧化分解时等质量的脂肪比糖类耗氧量高，从而使花生种子比小麦种子RQ值更低 C．当甲装置中红墨水滴左移，乙装置中红墨水滴右移时，种子的RQ>1 D．当甲装置中红墨水滴不动，乙装置中红墨水滴右移时，说明种子只进行无氧呼吸 答案　A 解析　甲装置中红墨水滴向左移动的距离代表“吸收的O2的量”，乙装置中红墨水滴向左移动的距离代表“吸收的O2的量－放出的CO2的量”，因此该种子的RQ＝(200－30)/200＝0.85，A错误；脂肪中C、H比例高，O比例低，氧化分解时耗氧量比糖类高，释放的CO2相对少，因此花生种子(脂肪含量高)比小麦种子(淀粉含量高，属于糖类)的RQ更低(因RQ＝放出的CO2的量/吸收的O2的量，脂肪耗O2多、产生CO2少，故RQ小)，B正确；当甲装置中红墨水滴左移，乙装置中红墨水滴右移时，说明作物种子进行呼吸作用时，放出的CO2的量多于吸收的O2的量，故种子的RQ值大于1，C正确；当甲装置中红墨水滴不动(表明不吸收O2)，乙装置中红墨水滴右移时(表明释放了CO2)，说明种子只进行无氧呼吸，D正确。 5．(2026·黑龙江龙东联盟联考)某科研小组欲通过以下实验装置检测酵母菌的呼吸方式，下列叙述错误的是(　　) A．该实验应加设一组对照装置排除物理因素对实验结果的影响 B．乙组左管液面升高，变化量表示细胞呼吸产生CO2的量 C．甲组右管液面升高，乙组液面不变，说明细胞只进行有氧呼吸 D．用两装置测定花生种子呼吸方式，仅有氧呼吸时均右管液面升高 答案　B 解析　该实验应加设一组对照装置，将酵母菌换成死的酵母菌，排除物理因素对实验结果的影响，A正确；乙组装置中，酵母菌进行呼吸作用，若左管液面升高，是因为装置内气体压强变化，由于乙组装置中没有NaOH溶液吸收CO2，所以液面变化量表示的是酵母菌呼吸作用产生CO2的量与消耗O2的量的差值，而不是单纯产生CO2的量，B错误；若只进行有氧呼吸，甲组中的NaOH溶液吸收细胞呼吸产生的CO2，O2被消耗，气体体积变小，右管压力变小，液面升高，乙组细胞呼吸产生CO2的量和消耗O2的量相等，气体体积不变，液面不变，C正确；花生种子中脂肪含量比较多，含有的H多，氧化分解时消耗O2的量多于产生CO2的量，甲、乙两组均右管液面升高，D正确。 6．(2025·辽宁辽南协作体月考)如图为某兴趣小组对探究酵母菌细胞呼吸的实验装置进行的改进，锥形瓶中装有正常生长的酵母菌及足量培养液。下列有关叙述错误的是(　　) A．该实验装置可以用于探究温度对酵母菌细胞呼吸的影响 B．甲、乙的作用分别为除去空气中的二氧化碳和检测二氧化碳 C．关闭阀门进行实验并检测是否产生酒精，可在乙中加酸性重铬酸钾溶液 D．与打开阀门相比，关闭阀门时乙中发生相同的颜色变化所需时间更长 答案　C 解析　若关闭阀门，则探究酵母菌的无氧呼吸，无氧呼吸的产物酒精在锥形瓶中产生，因此可从锥形瓶吸取少量发酵液加入试管中，再加入酸性重铬酸钾溶液检测酒精的产生，C错误。 7．(2025·遂宁一模)某实验小组为探究酵母菌的呼吸方式，做了以下两组实验：用注射器A缓慢吸入25 mL酵母菌葡萄糖培养液，倒置，排尽注射器中的气体，再吸入25 mL无菌氧气，密封；用注射器B缓慢吸入25 mL酵母菌葡萄糖培养液，倒置，排尽注射器中的气体，密封。将两注射器置于25 ℃的水浴锅中保温一段时间，下列叙述错误的是(　　) A．该实验中，注射器A为实验组，注射器B为对照组 B．若注射器A中的气体体积大于25 mL，说明酵母菌进行了无氧呼吸 C．取少量注射器B中酵母菌培养液，用酸性重铬酸钾检测，溶液变为灰绿色，不一定是酒精 D．将注射器A中产生的气体通入溴麝香草酚蓝溶液中，可观察到溶液颜色由蓝变绿再变黄 答案　A 解析　本实验目的是探究酵母菌的呼吸方式，注射器A探究有氧呼吸，注射器B探究无氧呼吸，都是实验组，该实验是对比实验，A错误；若酵母菌只进行有氧呼吸，气体体积不变，而注射器A中的气体体积大于25 mL，说明酵母菌开始进行无氧呼吸(无氧呼吸产生CO2，导致气体体积增加)，B正确；取少量注射器B中酵母菌培养液，用酸性重铬酸钾检测，溶液变为灰绿色，不一定是酒精，还可能是葡萄糖，所以要适当延长培养时间确保葡萄糖被完全消耗，避免残留葡萄糖干扰酒精检测，C正确；注射器A中产生的气体是CO2，CO2通入溴麝香草酚蓝溶液中，可观察到溶液颜色由蓝变绿再变黄，D正确。 8．如图所示装置可用于测定动物的呼吸速率。下列关于该装置的描述，错误的是(　　) A．试管内的试剂可以是NaOH溶液，作用是吸收CO2 B．广口瓶放入盛有温水的水槽内是为了使瓶内温度恒定 C．若试管内的试剂是NaOH溶液，则实验过程中玻璃管内的红墨水会向右移动 D．该装置可直接测得动物呼吸时所释放的CO2量 答案　D 解析　该装置可直接测得动物呼吸时所消耗的O2量，不能直接测得动物呼吸时所释放的CO2量，D错误。 9．(2026·乌鲁木齐一中月考)如图是某同学设计的“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验装置图，甲与乙中是含有酵母菌的葡萄糖溶液，①②③④号试管加入适量水后再滴加2滴溴麝香草酚蓝溶液，用来鉴定CO2。对此实验的结果、分析与评价的叙述，错误的是(　　) A．丙试管与乙试管相连，其作用是为乙试管提供充足的O2 B．应在甲试管中加1 mL石蜡油，制造无氧环境 C．为了适当简化装置，可以将图中的②号或④号试管除去 D．与③号试管相比，①号试管出现黄色的时间要短 答案　D 解析　丙试管与乙试管相连，其作用是为乙试管提供充足的O2，有利于酵母菌进行有氧呼吸，A正确；应在甲试管中加1 mL石蜡油，制造无氧环境，有利于酵母菌进行无氧呼吸，B正确；②号和④号试管都是在水中滴加溴麝香草酚蓝溶液，作用是排除无关变量的影响，因此为了适当简化装置，可以将图中的②号或④号试管除去，C正确；酵母菌有氧呼吸释放的CO2要比无氧呼吸释放的CO2多，故与③号试管相比，①号试管出现黄色的时间要长，D错误。 10．某同学用如图所示的装置测量种子的细胞呼吸强度。下列相关叙述正确的是(　　) A．浸透种子是为了补充细胞中的结合水，这些水是细胞重要的组成成分 B．实验开始后，红色小液滴将向左移动，且速率越来越小，最终会停止 C．若将KOH换成酸性重铬酸钾后溶液由橙色变成灰绿色，可确定种子进行有氧呼吸 D．在实验后期，红色小液滴不动，说明种子已缺氧而死亡，不能进行细胞呼吸 答案　B 解析　细胞新陈代谢的强弱与细胞中自由水的相对含量密切相关，将种子浸透可增加种子细胞中自由水的含量，从而使其新陈代谢旺盛，A错误；广口瓶中的KOH溶液可以吸收呼吸作用释放的二氧化碳，故红色小液滴是否移动取决于是否消耗氧气，实验开始一段时间后，由于种子呼吸作用会消耗氧气，故红色小液滴将向左移动，随氧气的消耗红色小液滴移动速率越来越小，无氧呼吸产生二氧化碳，小液滴最终会停止，B正确；酸性条件下，酒精可使酸性重铬酸钾溶液由橙色变成灰绿色，种子进行无氧呼吸可产生酒精，有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，C错误；红色小液滴不移动，说明种子不再消耗氧气，此时其不进行有氧呼吸，种子可能只进行无氧呼吸，D错误。 11．(2026·聊城一中月考)某实验小组用氧气传感器和乙醇传感器检测密闭酵母菌培养瓶中的氧含量和培养液(成分为葡萄糖)中的乙醇含量变化，结果如图。下列叙述正确的是(　　) A．整个实验过程中，氧气均在线粒体基质中被消耗 B．实验的前10 min内，氧气含量抑制无氧呼吸的进行 C．实验20 min后，线粒体分解葡萄糖的速率逐渐降低 D．实验40 min后，氧气含量限制乙醇含量持续增加 答案　B 解析　进行有氧呼吸时，氧气与[H](NADH)在线粒体内膜上结合生成H2O，A错误；实验的前10 min内，没有乙醇产生，说明酵母菌只进行有氧呼吸，氧气含量抑制无氧呼吸的进行，B正确；葡萄糖不能进入线粒体，故线粒体不能分解葡萄糖，C错误；实验40 min后，乙醇含量不再增加，可能是培养液中葡萄糖被完全消耗或者乙醇含量高杀死酵母菌，而不是氧气含量限制乙醇含量持续增加，D错误。 . 学科网（北京）股份有限公司 $