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3.4细胞呼吸为细胞生活提供能量（1）——高一生物学浙科版（2019）必修一课时优化训练
1.人和动物细胞可利用糖类、油脂和蛋白质作为能源进行代谢，这些能源物质参与细胞呼吸的过程中都出现的变化是( )
A.分解后释放能量
B.其中一种化合物完全可由另两种物质转变而来
C.通过厌氧呼吸产生乙醇
D.氧化分解后形成水、CO2、尿素
2.将酵母菌研磨并过滤得到滤液,加入葡萄糖,密闭放置一段时间后,溶液中有气泡生成，且有酒味出现,根据上述实验分析,说法正确的是( )
A.酒味的出现是酵母菌无氧呼吸的结果
B.气泡可使酸性重铬酸钾溶液变成灰绿色
C.溶液相当于酵母菌的细胞质基质
D.该实验证明了“提取液中的物质只有在细胞裂解后才能发挥作用”
3.pH传感器是一种能够快速准确获取溶液酸碱度的仪器。某兴趣小组设置如图甲、乙所示的装置，探究酵母菌细胞呼吸过程中pH的变化。下列叙述正确的是( )
A.图甲装置溶液X的目的是除去空气中的CO2
B.实验过程中，图甲装置检测到pH先上升后下降
C.实验过程中，图乙装置检测到pH先下降后上升
D.环境温度和酵母菌数量不会影响实验结果
4.用甲、乙两套装置探究酵母菌呼吸方式，其中d瓶液面上覆盖油脂层。下列相关叙述正确的是( )
A.实验过程中b和d瓶的温度不会发生改变
B.取e瓶中的液体用酸性重铬酸钾溶液检测会显灰绿色
C.d瓶中导管必须伸入液面下，e瓶中石灰水才会变混浊
D.将5%葡萄糖溶液加热煮沸可以减小杂菌和氧气对酵母菌呼吸的影响
5.如图是一种酵母通气培养的生长曲线,a、b是相同培养条件下两批次培养的结果,下列叙述合理的是( )
A.a批次中可能有大量细菌污染
B.b批次的接种量可能高于a批次
C.t1时两批次酵母都以无氧呼吸为主
D.t2时两批次发酵液中营养物质剩余量相同
6.关于酵母菌细胞呼吸方式的实验探究，下列描述不正确的是( )
A.需要设置有氧和无氧两种条件，且均为实验组
B.探究酵母菌细胞呼吸的产物，可用溴麝香草酚蓝溶液检测产生的CO2
C.酵母菌无论进行何种呼吸，其第一阶段是完全相同的
D.乙醇在酸性条件下能与绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色
7.酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存，酵母菌在密闭容器内以葡萄糖为底物的呼吸速率变化过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.0～8h间酵母菌进行有氧呼吸时消耗O2
B.6—8h间容器中O2量减少，CO2量不断增加
C.第2h和第9h酵母菌呼吸产生CO2的场所相同
D.取第9h酵母菌样液加酸性重铬酸钾后呈灰绿色
8.为探究酵母菌细胞呼吸方式，有同学利用如下装置进行实验。下列叙述错误的是( )
A.若要探究需氧呼吸，则需要打开阀门a通入O2
B.在探究厌氧呼吸时可在溶液表面加入一层植物油隔绝O2
C.为检验细胞呼吸产物是否含有CO2，在管口2接入装有澄清石灰水的试剂瓶
D.用酸性重铬酸钾检测管口3取出的溶液变橙色，说明酵母菌发生了厌氧呼吸
9.某实验小组在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，连通橡皮球(或气泵)让少量空气间歇性地依次通过装置中的3个锥形瓶，如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.向a瓶中加入NaOH溶液的目的是避免外界空气中CO2的干扰
B.适当增加橡皮球(或气泵)的通气量，会增加石灰水的混浊程度
C.实验过程中向a瓶通入的空气越多，则b瓶产生的酒精越多
D.若c瓶加入的是溴磨香草酚蓝溶液，则溶液最终会变成黄色
10.为探究酵母菌的细胞呼吸方式，可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实验。下列关于该实验的叙述，正确的是( )
A.酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量
B.酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量
C.可用酒精和二氧化碳生成量判断酵母菌细胞呼吸的方式
D.不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等
11.如图为“探究酵母菌的细胞呼吸方式”的实验装置图。在正确操作的情况下，下列说法错误的是( )
A.D瓶加入的酵母菌培养液等量
B.A瓶中装的是氢氧化钠溶液用于除去CO2
C.一段时间内，C瓶中澄清石灰水变浑浊的程度高于E瓶
D.用酸性重铬酸钾溶液检验C、E两瓶中是否含有酒精
12.为探究酵母菌的细胞呼吸方式，某同学设计了下图所示装置。有关叙述正确的是( )
A.为测定酵母菌的无氧呼吸，可在实验前向装置中充入氮气
B.有色液滴的移动距离表示酵母菌分解葡萄糖产生CO2的量
C.若有色液滴右移，说明酵母菌正在进行有氧呼吸
D.若有色液滴不再移动，则说明瓶内的酵母菌已经死亡殆尽
13.酿酒、做馒头、做面包等都离不开酵母菌的呼吸作用。关于“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验的叙述错误的是( )
A.酵母菌属于兼性厌氧菌，便于用来研究细胞呼吸的不同方式
B.橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下变为灰绿色表明细胞呼吸产生了酒精
C.可用溴麝香草酚蓝溶液是否变色来判断酵母菌的呼吸方式
D.实验中需控制的无关变量有温度、pH、培养液的浓度及体积等
14.某同学用质量分数为5%的葡萄糖溶液培养酵母菌，探究酵母菌的细胞呼吸方式。相关叙述正确的是( )
A.泵入的空气通过NaOH溶液可以控制有氧和无氧条件
B.应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽培养液中的葡萄糖
C.无氧条件下的培养液遇酸性重铬酸钾会出现橙色反应
D.根据溴麝香草酚蓝溶液是否变成黄色来判断呼吸方式
15.下图为探究酵母菌细胞呼吸装置图。据图回答下列问题：
(1)甲、乙两组装置中，探究需氧呼吸的实验装置是_______(填“甲”或“乙”)。
(2)实验结束时,取少量酵母菌培养液A和培养液B,分别加入酸性的5%重铭酸钾溶液，其中B呈现灰绿色,说明该种呼吸方式的产物有_________。
(3)装置中的澄清石灰水变_______，则说明有CO2的生成。酵母菌需氧呼吸产生CO2的场所是________厌氧呼吸产生CO2的场所是CO2。若甲、乙装置产生等量的CO2则消耗的葡萄糖质量比是甲：乙=______。
答案以及解析
1.答案：A
解析：有机物在细胞呼吸过程中被氧化分解，同时释放能量，A正确；糖类可由油脂、蛋白质转化而来，但蛋白质不可能由油脂、糖类转化而来，B错误；人和动物细胞进行厌氧呼吸的产物只有乳酸，C错误；糖类、油脂彻底氧化分解后只能形成水、CO2。D错误
2.答案：C
解析：A、将酵母菌滤液加入到葡萄糖溶液中密闭放置,出现酒味,说明产生了酒精,但由于酵母菌被研磨,因此并不是酵母菌进行了无氧呼吸,A错误;B、气泡是无氧呼吸产生的二氧化碳,而能使酸性重铬酸钾变成灰绿色的是酒精,B错误;C、根据题意,酵母菌被研磨并过滤得到滤液,无氧呼吸的场所是细胞质基质,此溶液相当于酵母菌的细胞质基质,C正确;D、由于缺乏细胞未裂解时的实验做对照,因此该实验并未证明了“提取液中的物质只有在细胞裂解后才能发挥作用”,D错误。故选C。
3.答案：A
解析：图甲装置溶液X的目的是除去空气中的CO2，防止空气中的CO2，对实验现象产生干扰，A正确;酵母菌需氧呼吸和厌氧呼吸过程均产生CO2，实验过程中，题图甲、乙装置均检测到pH逐渐下降，不会出现上升的现象，B、C错误;该实验中环境温度和酵母菌数量属于无关变量，均会影响单位时间内CO2，的产生量，会影响实验结果，D错误。
4.答案：D
解析：
5.答案：B
解析：b批次达到最大细胞密度所需的时间短,可能接种量较高,适应期较短,B项合理。
6.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，且两组均为实验组，A正确;溴麝香草酚蓝溶液检测CO2时，溶液颜色由蓝色变为黄绿色，可用于探究酵母菌细胞呼吸的产物—CO2，B正确；酵母菌无论进行何种呼吸，其第一阶段是完全相同的，都是葡萄糖分解为丙酮酸，C正确;乙醇在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成绿色，D错误。
7.答案：C
解析：A、0～8h间，酵母菌都进行有氧呼吸，需要消耗O2，A正确；
B、6-8h间，酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸不断减弱，无氧呼吸不断增强，二氧化碳的含量不断增加，B正确；
C、第2h酵母菌只进行有氧呼吸，产生CO2的场所是线粒体基质，第9h酵母菌只进行无氧呼吸，产生CO2的场所是细胞质基质，C错误；
D、第9h酵母菌只进行无氧呼吸，产生的酒精加酸性重铬酸钾后呈灰绿色，D正确。
故选C。
8.答案：D
解析：A、酵母菌在有氧条件下才可以进行需氧呼吸产生水和二氧化碳，故若要探究需氧呼吸，则需要打开阀门a通入O2，A正确；
B、酵母菌在无氧条件下可以无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，因此在探究厌氧呼吸时可在溶液表面加入一层植物油以隔绝O2，B正确；
C、二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊，为检验细胞呼吸产物是否含有CO2，在管口2接入装有澄清石灰水的试剂瓶，C正确；
D、无氧呼吸产生的酒精可与酸性重铬酸钾溶液发生反应由橙色变成灰绿色，因此用酸性重铬酸钾检测管口3取出的溶液变灰绿色，说明酵母菌发生了厌氧呼吸，D错误。
故选D。
9.答案：C
解析：本题主要考查酵母菌的细胞呼吸方式，考查学生的实验探究能力。氧气会抑制酵母菌无氧呼吸，实验过程中向瓶通入的空气越多，则酵母菌有氧呼吸作用越强，b瓶可能不产生酒精，C项符合题意。
10.答案：C
解析：AB、探究酵母菌的细胞呼吸方式的实验中，酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的无关变量，氧气的有无是本实验的自变量，AB错误；C、酵母菌有氧呼吸不产生酒精，无氧呼吸产生酒精和CO2且二者生成量比值为1:1，因此可用酒精和CO2生成量判断酵母菌细胞呼吸的方式，C正确；D、酵母菌有氧呼吸时会把葡萄糖彻底氧化分解，释放能量多；无氧呼吸时葡萄糖的氧化分解不彻底，大部分能量还储存在酒精中，释放能量少，D错误。
故选C。
11.答案：D
解析：A、实验的单一变量是否通入空气，所以b、d瓶加入的酵母菌培养液等量且种群密度相同，A正确;B、为了消除空气中CO2对实验结果的影响，a瓶中装的是氢氧化钠溶液，用于除去CO2，B正确;C、酵母菌有氧呼吸产生的CO2多于无氧呼吸，则e瓶中澄清石灰水变混浊的速率慢于c瓶，C正确;D、实验结束后可以用酸性的重铬酸钾的检测b、d两瓶中是否含有酒精，来通过观察颜色是否由橙色变成灰绿色，来检测是否产生酒精，D错误。故选:D。
12.答案：A
解析：A、向装置中充入氮气可排出装置内的氧气，此时酵母菌只进行无氧呼吸，A正确;B、有色液滴的移动距离表示酵母菌无氧呼吸分解葡萄糖产生CO2的量，B错误;C、若酵母菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸，则图中有色液滴将右移，C错误;D、若有色液滴不再移动，可能是培养液中葡萄糖消耗完全，D错误。
13.答案：C
解析：A、酵母菌属于兼性厌氧菌，便于用来研究细胞呼吸的不同方式，A正确； B、酒精可使橙色的重铬酸钾变成灰绿色，因此橙色的重铬酸钾溶液变为灰绿色表明细胞呼吸产生了酒精，B正确； C、溴麝香草酚蓝溶液“用于检测二氧化碳由于酵母菌有氧呼吸和无氧都会产生酒精，因此不可用溴麝香草酚蓝溶液是否变色来判断酵母菌的呼吸方式，C错误； D、该实验的自变量是有无氧气，需控制的无关变量有温度、pH、培养液的浓度及体积等， D正确。
故选：C。
14.答案：B
解析：A、泵入的空气通过NaOH溶液是为了排除空气中的二氧化碳，不可以控制无氧条件，A错误;B、应将酵母菌的培养时间适当延长，以耗尽培养液中的葡萄糖，便于酒精的检测，B正确;C、无氧条件下的培养液中酵母菌进行无氧呼吸，产物是乙醇，遇酸性重铬酸钾会出现灰绿色反应，C错误;D、无氧呼吸和有氧呼吸都能产生二氧化碳，都可以使溴麝香草酚蓝溶液变成黄色，因此无法根据溴麝香草酚蓝溶液是否变成黄色判断呼吸方式，D错误。故选B。
15.答案：（1）甲
（2）乙醇
（3）浑浊；线粒体；细胞溶胶；1:3
解析：（1）甲装置中的第一个锥形瓶连接橡皮球或气泵，是探究酵母菌需氧呼吸的实验装置。乙装置中的第一个锥形瓶是密闭的，是探究酵母菌厌氧呼吸的实验装置。
（2）酒精在酸性的5%重铬酸钾溶液中会由橙色变成灰绿色。实验结束时，取少量酵母菌培养液A和培养液B，分别加入酸性的5%重铬酸钾溶液，其中B呈现灰绿色，说明该种呼吸方式的产物有乙醇。
（3）CO2能使澄清石灰水变浑浊，酵母菌需氧呼吸产生CO2发生在第二阶段，场所是线粒体，厌氧呼吸产生CO2的场所是细胞溶胶。需氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生6mol CO2，厌氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2mol CO2假设需氧呼吸产生6mol CO2，则需消耗1mol葡萄糖，厌氧呼吸产生6mol CO2，则需消耗3mol葡萄糖，即甲、乙装置产生等量的CO2则消耗的葡萄糖质量比是甲：乙=1:3。

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