专题3　人体的物质和能量转换（原卷版）

专题3人体的物质和能量转换【命题重点】人体的呼吸系统、消化系统、循环系统、泌尿系统以及神经系统都是考查的重点,近几年的中考卷一般会提供有关生活体验的情景和社会关注的热点问题为背景,需要学生综合运用这些知识解决实际问题,做到学以致用、融会贯通。【方法要点】①掌握人体各大系统的结构和功能,关注人体在神经系统的协调之下各大系统成为一个统一整体,建构相关的知识网络是应对学科内小综合试题的关键方法。②掌握人的发育过程及遗传和变异等。【例题精析】类型1与人体代谢相关的多个系统（2022•丽水）为帮助人们设计健康的饮食方案，营养师用多种谷物配制了杂粮粉，并测得每100克小麦粉、玉米粉和杂粮粉的部分营养成分及含量如表。营养素食品蛋白质/克糖类/克脂肪/克钙/毫克膳食纤维/克小麦粉9.974.61.8380.6玉米粉12.466.74.61201.5杂粮粉26.954.72.41866.2（1）初中生需多吃富含蛋白质、钙等营养素的食物，表中最适合的食品是；（2）食物中的糖类（淀粉）消化分解成后才能被吸收。（2022•嵊州市校级模拟）方框中的X是人体的某一器官，甲、乙、丙、丁分别为与其相连的血管，箭头表示血流方向。下列叙述正确的是（）A．若甲→X→丙且乙→X→丙，则X是大肠 B．若甲→X→丁，且丁中养料增多，则X是肾脏 C．若乙→X→丁，且丁是静脉血管，则X是肺 D．若乙→X→丙，且丙中含氮废物减少，则X是小肠（2022•温州二模）如图所示，A、B、C、D、E表示与人体新陈代谢直接相关的生理过程。下列说法错误的是（）A．完成A过程的主要器官是小肠 B．经过B过程血液由动脉血变为静脉血 C．C过程可以表示组织内气体交换 D．完成D、E过程的结构单位是肾单位（2022•鄞州区模拟）人体是一个协调配合、和谐统一的整体。如图为小宁同学精心绘制的消化、呼吸、泌尿、内分泌和循环系统间关联的概念图解，其中①②代表气体，③④代表生理过程。请运用所学知识分析作答：（1）小宁吃的早餐主要在消化道中的处被消化和吸收，后随血液送达组织细胞，在氧气的参与下被分解利用，提供能量。（2）若体检时发现尿中含有葡萄糖，可能是图中（填序号）所示的生理过程异常所致。（3）小肠绒毛壁、肺泡壁、毛细血管壁、肾小球壁、肾小囊内壁等结构的共同特点都是由一层细胞构成，利于物质交换。这充分体现出结构和功能相的生物学观点。（2022•定海区校级模拟）如图是心脏工作示意图（①②③④为与心脏相连的血管，ABCD为心脏四腔）和心脏跳动一次心房与心室收缩和舒张的时间关系示意图，据图回答，下列关于心脏的工作情况，描述正确的是（）A．甲图表示心房收缩、房室瓣打开，血液流向心室 B．甲图表示心房和心室都收缩，房室瓣和动脉瓣都打开 C．甲图表示心室收缩、心房舒张，对应乙图的的时间段是0.1s﹣0.4s D．甲图表示心房和心室都舒张，对应乙图的的时间段是0.4s﹣0.8s（2022•杭州二模）如图为人体内某结构的血流情况示意图，B代表某结构，A、C代表与其相连的血管，箭头代表血流方向。下列表述错误的是（）A．若B是毛细血管，则A血管一定是小动脉，C血管一定是小静脉 B．若B表示小肠绒毛周围的毛细血管，则血管C中葡萄糖的含量明显高于血管A C．若B表示肺部毛细血管，则C是肺静脉，血管C中氧气的含量明显高于血管A D．若A表示静脉血管，C代表动脉血管，则B可以代表血液循环动力器官心脏（2022•北仑区模拟）如图是人体与外界环境之间的部分物质交换示意图，a～f为各种血管，①、②为相关气体，③为相关液体。则下列说法正确的是（）A．与c相比，d中血液含氧量明显增多 B．与e相比，f中血液含氮废物含量明显减少 C．c血管中血液的定向流动是血管内瓣膜的作用 D．肋间外肌和膈肌舒张时，气体②进入肺，氧气进入血液后首先到达心脏的右心房（2022•杭州模拟）如图是血液循环示意图，1、2、3、4表示与心脏直接相连的血管。甲、乙表示不同部位的毛细血管网，下列说法正确的是（）A．肺循环的路径是：左心室→4→毛细血管网乙→3→右心房 B．血管2比血管1的管壁厚、弹性大、血流速度快 C．血液从静脉血管流经毛细血管网乙后到达动脉血管 D．流经毛细血管网甲前后血管内血液由鲜红变成暗红类型2与人代谢等有关的图像（2022•杭州二模）如图表示淀粉、脂肪和蛋白质在消化道中各部位（依次用A、B、C、D、E表示）被消化的程度。据图分析，下列有关叙述中正确的是（）A．X曲线代表脂肪的消化过程 B．食物进入大肠前，Z被分解成氨基酸 C．淀粉、蛋白质、脂肪主要消化的部位是C胃 D．在消化道D中，不含消化酶的消化液是胆汁（2022•慈溪市模拟）学习科学时我们经常会用图像来建模。下列对如图图像的分析中，正确的是（）A．若图表示胃蛋白酶的活性受pH的影响，则b点的pH＝7 B．若图表示肺容积在呼吸过程中的变化，则bc段膈肌由收缩变为舒张 C．若图中ab段表示血液中尿素含量的变化，则ab段含量增大是因为经过了肾脏 D．若图表示正常人餐后一段时间内血糖含量的变化，则bc段下降的原因是甲状腺激素分泌物减少（2022•江干区校级二模）如图所示的曲线表示人体血液中某些物质含量的变化情况，下列说法错误的选项是（）A．若b是组织处的毛细血管，表示氧气变化的是曲线② B．若b为肺泡外的毛细血管，表示二氧化碳变化的是曲线② C．若b为肾小球处的毛细血管网，曲线②为蛋白质和血细胞 D．若b是小肠绒毛内的毛细血管，曲线①可表示营养物质的变化（2022•开化县模拟）如图表示糖类、脂肪、蛋白质在人体中的消化过程。A、B、C、D、E表示消化道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表这三种物质的消化曲线。（1）A中含有的消化酶。（2）图中代表蛋白质消化曲线的是。（3）由图可知，消化的主要场所为（填写字母）。（2022•义乌市一模）纤维素的高值化利用是实现国家“碳中和”目标的途径之一。在相应酶的催化作用下，纤维素能分解为葡萄糖，而植物中的木质素会通过对酶的吸附来影响酶的催化作用。实验一：在等量的纤维素中加入不同种类的木质素A、B、C，再加入等量的酶进行催化分解，多次实验后测得葡萄糖量与时间的关系如图甲：实验二：分别在各种不同浓度的酶溶液中加入等量的某种木质素，多次实验后得到被吸附的酶的量与酶溶液浓度之间的关系如图乙。（1）在相应酶的催化作用下，纤维素能分解为葡萄糖。这里的“相应酶”体现了酶的。（2）由图甲可知，本质素对酶催化分解纤维素能力有（选填“抑制”或“促进”）作用。（3）由图乙可知，被吸附的酶的量与酶溶液浓度之间的关系是。（2022•宁波校级一模）受损伤的马铃薯细胞内酚氧化酶（PPO）和底物（酚类物质）直接接触，会引起马铃薯的褐变。某实验小组查阅资料得知酚氧化酶的活性与pH的关系如图所示，为进一步探究温度对PPO活性的影响，实验小组进行如下实验：（1）PPO粗提液的提取：在低温下将新鲜马铃薯用蒸馏水洗净、去皮，取20g样品放入含50mLpH值为5.5的磷酸缓冲液中，同时加入少量石英砂，研磨，取上清液即为PPO的粗提液，加磷酸缓冲液且的是。（2）不同温度下PPO活性的测定（注：反应底物充足，“+”越多，褐色越深）试管1试管2试管3试管4试管5试管6试管7①PPO粗提液2mL2mL2mL2mL②酚类底物2mL2mL2mL③反应混合振荡混合振荡混合振荡混合振荡④温度预处理0℃15℃30℃45℃⑤保温5min5min5min5min⑧记录结果+++++++++++实验步骤顺序有不妥之处，请改正。（3）为进一步探究PPO活性最佳温度，可先在范围内设置温度梯度进行多次实验。（选填“0﹣15℃”、“15﹣30℃”或“30﹣45℃”）（2022•西湖区模拟）大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中的蛋白酶的活性进行研究。分析回答下列问题：（1）测量消化液的酸碱度可用pH试纸，其具体操作是。（2）查询资料得知，18℃时，在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1，则由图可知，在各自最适pH下，三种蛋白酶催化效率最低的是。（3）资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15～18℃之间，学习小组假设：大菱鲆蛋白酶的最适温度在15～18℃间。他们设置15℃、16℃、17℃、18℃的实验温度，探究三种酶的最适温度。实验结果如图2，据此能否确认该假设成立，并说明理由？。【针对训练】一．选择题（共6小题）1．依据图①～④分析，下列说法正确的是（）A．图①表示血液流经人体组织细胞氧气含量变化 B．图②曲线A→B段表示肺完成一次吸气过程 C．图③B点显示此时某绿色植物没有进行光合作用和呼吸作用 D．图④曲线表示某人的呼吸频率是20次/分钟2．淀粉酶可以将人体不能直接吸收的淀粉转变成易吸收的小分子物质，如图是淀粉酶对淀粉作用过程的示意图．下列对该过程的表述中，错误的是（）A．是物理变化 B．是化学变化 C．酶起催化作用 D．酶的化学性质没有改变3．小肠是消化和吸收的主要场所，其中与吸收营养物质相适应的形态结构有（）①小肠长约5～6米，是消化道中最长的一段②小肠内有许多种由消化腺分泌的消化液，如胰液、肠液等③小肠内壁有许多皱襞，皱襞上有大量的小肠绒毛④小肠绒毛内的毛细血管壁由一层上皮细胞构成。A．①②③ B．①③④ C．①②④ D．①②③④4．如图所示的曲线表示人体血液中某些物质含量的变化情况，下列说法错误的选项是（）A．若b是组织处的毛细血管，表示氧气变化的是曲线② B．若b为肺泡外的毛细血管，表示二氧化碳变化的是曲线② C．若b为肾小球处的毛细血管网，曲线②为蛋白质和血细胞 D．若b是小肠绒毛内的毛细血管，曲线①可表示营养物质的变化5．如图表示人体血液流经血管a、b、c时，血液中葡萄糖含量与血压的变化，下列有关叙述正确的是（）A．a中的血液来自心脏的右心室 B．与a相比，c管壁厚，弹性大 C．b是身体各部分组织细胞周围的毛细血管 D．a中的血液是动脉血，c中的血液是静脉血6．如图是某健康人汗液和尿液分泌量随外界温度变化的曲线图。有关分析错误的是（）A．外界温度低于24℃时，人体尿液分泌量大于汗液分泌量 B．随着温度升高汗液分泌量增多，是因为排汗可以帮助人体调节体温 C．随着温度升高尿液分泌量减少，会导致体内尿素积累过多 D．人体通过排尿和排汗将尿素、多余的水和无机盐等排出体外二．填空题（共4小题）7．在北京冬奥会开幕式上，美属萨摩亚旗手内森克鲁普敦无惧严寒，以赤膊涂油、身套草裙的“清凉装扮”亮相，后来他被大家称为“冬奥会最抗冻的旗手”。如图为血液流经旗手身体某部位的示意图，请回答下列问题：（1）若B是手臂处毛细血管网，则C中的血液是（填“动脉血”或“静脉血”）。（2）相比温暖环境，此时旗手手臂上A血管管腔的大小和血液流量如何变化？。8．某同学为了能在2022年初中毕业生体育考试1000m测试中取得好成绩，每天进行长跑训练。（1）刚开始几天，该同学有这样一种感受，跑到800m加左右的时候肌肉开始酸痛，脚好像有千斤重，想跑快也抬不起脚，这是因为肌肉在做（填“有氧呼吸”或“无氧呼吸”），产生了。（2）在训练期间，我们建议该同学早饭可以多吃粥和馒头，因为它们富含（填“糖类”、“蛋白质”或“脂肪”），能给人体提供能量。（3）在该同学的食物中，蔬菜也是必不可少的。植物吸收了含放射性同位素N﹣15的氮肥后合成的蛋白质被人体吸收之后，通过新陈代谢，N﹣15最终会出现在中。A.蛋白质B.脂肪C.氨基酸D.尿素9．如图甲为人体部分生理活动过程的示意图，其中A、B、C表示物质，①②表示相关生理过程，请回答下列问题：（1）淀粉在体内最终被消化为葡萄糖，随着吸收过程的进行，健康人体内（填一激素名称）的分泌量将增多，从而使血糖的含量保持相对稳定；（2）图乙曲线代表血液中某种成分含量变化的趋势，结合图甲分析，下列生理活动过程中物质含量的变化能用图乙曲线表示的有（可多选）A．血液流经肺部时A含量的变化B．血液流经肾脏时尿素含量的变化C．血液流经小肠时C含量的变化D．血液流经组织细胞周围时A含量的变化。10．如图所示，A、B、C代表健康人体不同的系统或器官，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示相关物质，①②③④表示心脏的四个腔。请分析并回答下列问题：（1）图甲中的淀粉主要经过A中的（填器官名称）最终被分解为小分子物质Ⅰ进入血液；物质Ⅰ随着血液循环经C时，血液物质的Ⅰ的量将发生如图丙所示的变化，造成bc段变化的原因是结构2对物质Ⅰ的作用。（2）经过结构C后的血液随血液循环到达心脏的第一个腔室是。（选填序号）三．实验探究题（共1小题）11．生活中食用菠萝前用食盐水浸泡是一种习惯做法，其目的是使菠萝中的菠萝蛋白酶受到破坏。菠萝中有一种酶，如果直接食用，可能会引发过敏反应，出现腹泻、呕吐或头痛等症状，还可能对口腔黏膜和嘴唇的幼嫩表皮产生刺激。某研究小组查找文献得到以下资料。资料1：菠萝蛋白酶还可以把蛋白质分解成氨基酸，起到分解消化的作用。资料2：削皮的菠萝100g放入榨汁机破碎打浆后用4层纱布过滤得菠萝汁，菠萝汁用滤纸过滤得粗酶液，为探究影响菠萝蛋白酶活性的因素，小科设计了如下实验。编号ABCDEF加入物质5ml粗酶液5ml粗酶液5ml粗酶液5ml粗酶液5ml粗酶液5ml粗酶液蒸馏水1%氯化钠液3%氯化钠液5%氯化钠液7%氯化钠液9%氯化钠液水温37℃水浴时间20min根据以上实验，回答下列问题：（1）该研究小组实验基于的假设是。（2）根据实验设计，小科将粗酶液混合氯化钠溶液后置于37℃下水浴的目的是。（3）实验结果如右图所示.小科认为菠萝蛋白酶的活性与氯化钠的质量分数有关，你认为小柯的判断依据是。四．解答题（共3小题）12．下面是同学们喜爱喝的某种品牌酸牛奶外包装盒上提供的产品说明及营养成分表。分析回答：产品类型：全脂调味加铁酸牛奶配料：鲜牛奶≥85%、自砂糖、乳清蛋白、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、增稠剂、食用香料产品标准号：GB2746营养成分：每l00克产品中能量≥236千焦蛋白质≥2.8克脂肪≥2.9克糖类≥3.4克铁≥56毫克钙≥93毫克贮存方法：2℃～6℃藏存放生产日期：2010年6月26日保质期：21天净含量：180克（1）该酸奶中的钙、铁属于类营养物质，可促进青少年正常的生长发育。（2）酸奶中的蛋白质最早是在人体消化道的处开始被消化