高考生物冲刺实验专题强化练 不同氧气条件下的细胞呼吸解析版.docx

高考生物冲刺实验专题强化练 不同氧气条件下的细胞呼吸解析版.docx

《高考生物冲刺实验专题强化练 不同氧气条件下的细胞呼吸解析版.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物冲刺实验专题强化练 不同氧气条件下的细胞呼吸解析版.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

高考生物冲刺实验专题强化练不同氧气条件下的细胞呼吸解析版

一、单选题

1．下列生物学实验中一定没有用到NaOH试剂的是

A．观察细胞中核酸的分布

B．蛋白质的鉴定

C．还原糖的鉴定

D．探究酵母菌细胞呼吸的方式

【答案】A

【解析】

观察细胞中核酸的分布需使用盐酸处理细胞；用于蛋白质鉴定的双缩脲试剂、用于还原糖的鉴定的斐林试剂均含有NaOH；探究酵母菌细胞呼吸的方式需用NaOH除去空气中的二氧化碳。

选A。

2．在检验酵母菌细胞呼吸产物时，常用到一些特殊的反应，下列叙述错误的是（）

A．二氧化碳可使澄清的石灰水变混浊

B．二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄

C．乙醇在酸性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色

D．乙醇在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色

【答案】C

【解析】

A、酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均能产生二氧化碳，二氧化碳可使澄清的石灰水变混浊，A正确；

B、二氧化碳可用溴麝香草酚蓝水溶液检测，该溶液会由蓝变绿再变黄，B正确；

C、乙醇在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色，C错误；

D、乙醇在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色，D正确。

故选C。

3．下列关于探究酵母菌细胞呼吸方式实验的分析，错误的是

A．实验过程中氧是引起酵母菌呼吸方式不同的外界因素

B．培养液中葡萄糖浓度过高会影响酵母菌的繁殖和生长

C．在有氧和无氧条件下培养酵母菌的培养液温度都升高

D．酵母菌细胞呼吸的产物都能用酸性重铬酸钾溶液鉴定

【答案】D

【解析】

A.自变量是有无氧气，A正确；B.培养液中葡萄糖浓度过高会导致酵母菌过度失水死亡，B正确；C.有氧呼吸和无氧呼吸均可产生能量，故培养酵母菌的培养液温度都升高，C正确；D.酵母菌细胞无氧呼吸的产物酒精能用酸性重铬酸钾溶液鉴定，有氧呼吸产物不能用其鉴定，D错误。

故选D。

4．关于生物学实验中的变量，下列说法不正确的是（）

A．无关变量就是与实验结果没有关系的变量

B．对照实验中一定存在自变量

C．对照实验中应遵循单一变量原则

D．对比实验中均为实验组

【答案】A

【解析】

无关变量影响实验结果，只不过不是实验要研究的变量，A错误.

对照实验研究自变量对因变量的影响，所以一定存在自变量，B正确.

对照实验中保证单一变量，才能明确因变量的变化与自变量的关系，C正确.

对比实验指设置两个或两个以上的实验组，通过对比结果的比较分析，来探究各种因素与实验对象的关系，所以对比实验中均为实验组，D正确.

5．如图表示探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置。

下列相关叙述中，正确的是（　　）

A．Ⅱ瓶和Ⅳ瓶中的酵母菌培养液均由新鲜酵母菌与生理盐水配制而成

B．澄清的石灰水变浑浊，可说明酵母菌进行了需氧呼吸

C．实验的观测指标是溶液的浑浊程度，V瓶的浑浊程度比Ⅲ瓶的弱

D．Ⅳ瓶酵母菌培养液配好后立即连接Ⅴ瓶，可减少实验误差

【答案】C

【解析】

A、Ⅱ瓶和Ⅳ瓶中的酵母菌培养液均由新鲜酵母菌与葡萄糖溶液配制而成，A错误；

B、酵母菌需氧呼吸和厌氧呼吸都会产生CO2，都能使澄清的石灰水变浑浊，B错误；

C、实验的观测指标是溶液的浑浊程度，由于需氧呼吸释放的CO2比厌氧呼吸多，所以Ⅴ瓶的浑浊程度比Ⅲ瓶的弱，C正确；

D、Ⅳ瓶酵母菌培养液配好后，应封口放置一段时间，再连接Ⅴ瓶，这是为了消耗掉瓶中的氧气，创造无氧环境，D错误。

故选C。

6．酵母菌是高中生物实验中常用的实验材料。

以下是某生物兴趣小组以酵母菌为材料开展的相关实验研究装置，下列说法不正确的是

A．选用A、B、C装置探究酵母菌有氧呼吸方式时的装置顺序是C→A→B

B．探究酵母菌有氧呼吸方式时，设置10%NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2，以排除其对实验结果的干扰

C．利用E装置探究酵母菌呼吸类型，若在实验过程中液滴向左移（不考虑环境因素的影响），则说明此装置中酵母菌发生了有氧呼吸

D．探究酵母菌无氧呼吸方式时，D瓶需放置一段时间后再连接B瓶，目的是让酵母菌充分繁殖

【答案】D

【解析】

探究酵母菌的有氧呼吸方式，需连接装置C→A→B，10%NaOH溶液可吸收空气中的CO2，以排除其对实验结果的干扰；澄清石灰水可检测有氧呼吸产物CO2，故A、B正确。

E装置中，NaOH溶液会吸收锥形瓶中的CO2，若红色液滴左移，说明有O2消耗，酵母菌进行了有氧呼吸，C正确。

探究酵母菌无氧呼吸方式时，D瓶需放置一段时间后再连接B瓶，目的是消耗瓶中的氧气，以保证实验时酵母菌进行无氧呼吸，D错误。

7．某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验（如图所示）。

下列分析错误的是

A．滴管中冒出的气泡是反应产生的

B．试管中加水的主要目的是营造缺氧环境

C．若将试管中的水换成冰水，气泡释放速率下降

D．酵母菌在无氧呼吸中，葡萄糖分子中的能量大部分释放出来，少部分存留在酒精中

【答案】D

【解析】

A、酵母菌无氧呼吸的产物为酒精和

，滴管中冒出的气泡是反应产生的

，A正确；

B、无氧呼吸在有氧条件下会受抑制，加入适量的水可以营造一个缺氧的环境，B正确；

C、冰水中，与呼吸作用有关的酶活性会降低，无氧呼吸速率下降，气泡释放速率下降，C正确；

D、酵母菌进行无氧呼吸只在第一阶段释放出少量的能量，葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精中，D错误。

故选D。

8．下图是探究酵母菌呼吸方式的装置,装置的玻璃罩密闭,带刻度的玻璃管内红色液滴可以移动,用来测定装置内气体体积的变化。

下列相关叙述错误的是（　　）

A．假设装置一中的液滴左移,装置二中的液滴不动,说明酵母菌只进行需氧呼吸

B．假设装置一中的液滴不动,装置二中的液滴右移,说明酵母菌只进行厌氧呼吸

C．假设装置一中的液滴左移,装置二中的液滴右移,说明酵母菌既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸

D．假设装置一和装置二的液滴均不移动,说明酵母菌只进行需氧呼吸或只进行厌氧呼吸

【答案】D

【解析】

装置一中的液滴左移，有氧气的消耗，装置二中的液滴不动，说明呼吸作用释放的二氧化碳量和消耗氧气量相等，可知酵母菌只进行需氧呼吸，A正确；装置一中的液滴不动，说明没有氧气的消耗，装置二中的液滴右移，说明有气体产生，因此酵母菌只进行厌氧呼吸，B正确；装置一中的液滴左移，有氧气的消耗，装置二中的液滴右移，说明呼吸作用释放的二氧化碳量多于消耗氧气量，可知酵母菌既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸，C正确；装置一和装置二的液滴均不移动，即没有氧气的消耗，也没有二氧化碳的产生，说明酵母菌既不进行需氧呼吸也不进行厌氧呼吸，即酵母菌已经死亡，D错误。

9．为探究酵母菌的呼吸方式，在连通CO2和O2传感器的100mL锥形瓶中，加入40mL活化酵母菌和60mL葡萄糖培养液，密封后在最适温度下培养。

培养液中O2和CO2相对含量变化见下图。

有关分析错误的是（）

A．t1→t2，酵母菌的有氧呼吸速率不断下降

B．t3时，培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快

C．若降低10℃培养，O2相对含量达到稳定所需时间会缩短

D．实验后的培养液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色

【答案】

C

【解析】

在t1~t2时刻，单位时间内氧气的减少速率越来越慢，说明酵母菌的有氧呼吸速率不断下降，A正确；t3时刻，培养液中氧气的含量不再发生变化，说明酵母菌基本不再进行有氧呼吸，此时主要进行无氧呼吸，t1和t3产生CO2的速率相同，所以单位时间内产生相同量的CO2，所以单位时间内无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍，因此t3时，溶液中消耗葡萄糖的速率比t1时快，B正确；图示所给温度是最适温度，此时酶的活性最高，反应速率最快，因此若降低温度，氧气相对含量达到稳定时所需要的时间会变长，C错误；据图可知，酵母菌进行了无氧呼吸，无氧呼吸过程会产生酒精，酒精与酸性重铬酸钾溶液反应后变成灰绿色，D正确。

10．按下表设计进行实验。

分组后，在相同的适宜条件下培养8～10小时。

对实验结果进行预测,下列叙述正确的是（　　）

实验材料

取样

处理

分组

培养液

供氧情况

适宜浓度酵母菌液

50mL

破碎细胞（细胞器完整）

甲

25mL

75mL

无氧

乙

25mL

75mL

通氧

50mL

未处理

丙

25mL

75mL

无氧

丁

25mL

75mL

通氧

A．甲组不产生CO2而乙组产生B．甲组的酒精产量与丙组相同

C．丁组能量转换率与丙组相同D．丁组的氧气消耗量大于乙组

【答案】D

【解析】

A、破碎细胞的细胞质中酶的浓度较低，所以甲乙两组的反应速度较慢。

酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2，A错误；

B、甲组反应速度慢，甲组的酒精产量小于丙组，B错误；

C、有氧呼吸的能量转换率远高于无氧呼吸，C错误；

D、乙、丁均进行有氧呼吸，乙组反应速度较慢，因此，其氧气消耗量低于丁组，D正确。

故选D。

11．下列关于生物科学研究方法和实验的叙述，不正确的是（）

A．差速离心法：

细胞中各种细胞器的分离和叶绿体中色素的分离

B．模型构建法：

种群数量增长的曲线

C．对比实验法：

探究酵母菌细胞的呼吸方式

D．假说-演绎法：

摩尔根证明基因在染色体上

【答案】A

【解析】

A、分离细胞中各种细胞器，常采用差速离心法，而分离叶绿体中的色素，采用的是纸层析法，A错误；

B、种群数量增长的曲线，运用的是数学模型构建法，B正确；

C、探究酵母菌细胞的呼吸方式，采用的是对比实验法，C正确；

D、摩尔根证明基因在染色体上，运用的是假说-演绎法，D正确。

故选A。

二、实验题

12．如图为“探究酵母菌细胞呼吸方式”的实验装置图，请据图分析回答下列问题。

（1）A瓶加入的试剂是_______________，其目的是________________________________________________。

（2）C瓶和E瓶加入的试剂是_______________，其作用是_________________________________________。

（3）D瓶应封口放置一段时间后再连通E瓶，其原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。

（4）请写出连通后D瓶中的反应式：

___________________________________________________________。

【答案】NaOH溶液排除空气中CO2对实验结果的干扰澄清的石灰水（或溴麝香草酚蓝水溶液）检测CO2的产生消耗掉D瓶中的氧气，确保E瓶中检测到的CO2是酵母菌无氧呼吸所产生的C6H12O6───→2C2H5OH+2CO2+少量能量

【解析】

（1）A瓶中加入NaOH溶液的目的是吸收空气中的CO2，避免对实验结果的干扰。

（2）C、E瓶可用澄清的石灰水（有CO2产生时溶液变浑浊）或溴麝香草酚蓝水溶液（有CO2产生时溶液颜色由蓝变绿再变黄）检测CO2的产生。

（3）D瓶应封口放置一段时间，酵母菌会将瓶中的氧气消耗完，此后连通E瓶就可以确保通入澄清石灰水（或溴麝香草酚蓝水溶液）中的CO2是酵母菌无氧呼吸所产生的。

（4）酵母菌在无氧条件下将葡萄糖分解为酒精和CO2，并释放少量能量。

13．某校生物兴趣小组在学习了“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验后，想进一步探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量

时，哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题。

他们进行了如下实验：

将无菌葡萄糖溶液与少许酵母菌混匀后密封（瓶中无氧气），按图示装置进行实验。

当测得甲、乙装置中

沉淀相等时，撤去装置，将甲、乙两装置中的锥形瓶中的溶液分别用滤菌膜过滤，除去酵母菌，得到滤液1和滤液2。

请分析回答下列问题。

（1）该实验的自变量是_______________。

（2）酵母菌产生

的场所是_______________。

（3）利用提供的U形管（已知滤液中的葡萄糖不能通过U形管底部的半透膜，其余物质能通过）、滤液1和滤液2等，继续完成探究实验。

实验步骤：

①将等量的滤液1和滤液2分别倒入U形管的A、B两侧并标记；②一段时间后观察两侧液面的变化。

预测实验结果和结论：

①如果_______________，则有氧呼吸消耗的葡萄糖少；

②如果_______________，则有氧呼吸消耗的葡萄糖多；

③____________________________________________________________。

【答案】有无氧气细胞质基质和线粒体A侧液面上升，B侧液面下降A侧液面下降，B侧液面上升如果A、B两侧液面高度相同，则有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多

【解析】

【解析】

（1）由题意可知，实验目的为探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量

时，哪种条件下消耗葡萄糖较少。

因此，实验的自变量是有无氧气，因变量是消耗葡萄糖的量，无关变量是温度、pH、培养液量、培养液浓度等。

（2）酵母菌无氧呼吸第二阶段和有氧呼吸第二阶段均会产生

，其中无氧呼吸第二阶段的场所是细胞质基质，有氧呼吸第二阶段的场所是线粒体基质。

（3）预测实验结论：

①有氧呼吸消耗的葡萄糖较无氧呼吸少；②有氧呼吸消耗的葡萄糖较无氧呼吸多；③有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多。

可根据预测结论反推实验结果：

①如果有氧呼吸消耗的葡萄糖较无氧呼吸少，则滤液1中的葡萄糖浓度大于滤液2中的葡萄糖浓度，从B侧通过半透膜进入A侧的水分子数多，A侧液面上升，B侧液面下降。

②如果有氧呼吸消耗的葡萄糖较无氧呼吸多，则滤液1中的葡萄糖浓度小于滤液2中的葡萄糖浓度，从A侧通过半透膜进入B侧的水分子数多，A侧液面下降，B侧液面上升。

③如果有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多，则滤液1中的葡萄糖浓度等于滤液2中的葡萄糖浓度，从A侧进入B侧的水分子数等于从B侧进入A侧的水分子数，A、B两侧液面高度相同。

14．某生物实验小组为“探究酵母菌呼吸方式”设计如图所示实验装置。

实验中，先向气球中加入10mL酵母菌培养液，再向气球中注入一定量的氧气，扎紧气球，置于装有20℃温水的烧杯中。

再将整个装置置于20℃的恒温水浴中，记录实验开始30min后烧杯中液面变化量。

实验过程中气球均在液面以下，试回答下列问题。

（1）为了消除各种环境因素的变化带来的实验误差，应设计一对照实验，对照实验装置与上述装置相比，不同之处是______________________。

（2）实验开始30min后烧杯内液面没有发生变化，原因是_____________________。

如果要确认气球内酵母菌有没有进行无氧呼吸，可以检测发酵液中是否含有__________。

（3）若用上述实验装置探究酵母菌无氧呼吸的适宜温度，应做两处调整，分别是：

①________________________。

②__________________。

检测的指标是______________________。

【答案】将气球中的酵母菌培养液换成加热煮沸后冷却的酵母菌培养液（或不含酵母菌的培养液）酵母菌只进行了有氧呼吸，消耗的O2体积与产生的CO2体积相等酒精气球中不注入氧气取若干相同装置，并置于不同温度的恒温水浴锅中不同温度下烧杯中液面上升量

【解析】

（1）环境因素（如温度、压强）的变化也可能导致实验误差，应设计一组对照实验。

对照实验装置与上述装置相比，将气球中的酵母菌培养液换成加热煮沸后冷却的酵母菌培养液（或不含酵母菌的培养液），观察烧杯中液面变化量。

（2）实验开始30min内，酵母菌只进行有氧呼吸，吸收的氧气与释放的二氧化碳体积相等，烧杯内液面没有发生变化。

酵母菌有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，无氧呼吸的产物是二氧化碳和酒精，因此要确认气球内酵母菌有没有进行无氧呼吸，可以检测发酵液中是否含有酒精。

（3）若用上述实验装置探究酵母菌无氧呼吸的适宜温度，则酵母菌应该进行无氧呼吸，不能向气球中注入氧气；实验变量（自变量）是不同的温度，因此取若干相同装置，并置于不同温度的恒温水浴锅中。

在不同的温度下无氧呼吸生成的二氧化碳体积不同，因此检测的指标是不同的温度下烧杯中液面上升量。

15．某生物兴趣小组欲探究酵母菌细胞的呼吸方式，请完成如下相关实验及其分析：

（1）材料用具：

略。

（2）实验步骤：

①如图1，将锥形瓶用注射器反复抽取空气后，夹上弹簧夹备用。

②如图2，吸取25mL酵母菌培养液，再吸入25mL锥形瓶中的空气，夹上弹簧夹，编号为A组；___________________________________________________________，夹上弹簧夹，编号为B组。

③将A、B两组装置置于25℃的环境中，观测注射器内气体体积的变化。

一定时间后，在A组气体体积变化前停止培养。

④从A、B两组中各取2mL酵母菌培养液，分别注入两支洁净的试管中，编号甲、乙。

向两试管中分别滴加0．5mL____________________溶液，并轻轻振荡，使它们混合均匀，观察颜色变化：

______________________________________________________________。

然后再分别用溴麝香草酚蓝水溶液对两组注射器内气体进行检测，A、B组均由蓝变绿再变黄。

（3）实验分析：

①上述实验步骤①中反复抽取空气的目的是________________________________。

②上述实验步骤③中为何在A组气体体积变化前停止培养？

_______。

（4）实验结论：

酵母菌既能进行有氧呼吸也能进行无氧呼吸。

（5）实验讨论：

若要继续探究酵母菌细胞呼吸的场所，需设法将________________________分离，补充________作为反应底物，再进行实验

【答案】用另一注射器吸取25mL酵母菌培养液酸性重铬酸钾甲组不变色、乙组变灰绿色去除锥形瓶内空气中的CO2防止A组酵母菌进行无氧呼吸线粒体和细胞质基质丙酮酸

【解析】

（2）②探究酵母菌的呼吸方式，应进行有氧和无氧条件下的对比，A组酵母菌提供有氧条件，B组应提供无氧条件，用另一注射器吸取25mL酵母菌培养液即可。

④检测酵母菌细胞呼吸是否产生酒精，可向甲、乙两试管中分别滴加0．5mL酸化的重铬酸钾溶液，并轻轻振荡，使它们混合均匀，观察颜色变化。

（3）①图1中氢氧化钠溶液可吸收空气中的二氧化碳，实验步骤

（1）中反复抽取空气的目的是去除锥形瓶内空气中的CO2；

②A组中含有空气，其中酵母菌进行的是有氧呼吸，反应前后气体体积不变，无氧呼吸会产生二氧化碳，气体体积会增加，因此实验步骤（3）中在A组气体体积变化前停止培养目的是防止A组酵母菌进行无氧呼吸。

（5）酵母菌细胞呼吸第一阶段的场所是细胞质基质，葡萄糖分解为丙酮酸后，在有氧条件下进入线粒体，进行有氧呼吸第二、三阶段，在无氧条件下，丙酮酸在细胞质基质中被转化为酒精和二氧化碳。

若继续探究酵母菌细胞呼吸的场所，需设法将线粒体和细胞质基质分离，并补充丙酮酸作为反应底物，再进行实验。