2022届中考科学专题练：人体的物质和能量转换

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

1．人的生活离不开营养物质和氧气，同时还要排出体内产生的废物。如图是人体新陈代谢示意图，图中A～D代表不同系统，a～d代表不同物质，①～⑤代表不同生理过程。请据图回答：

（1）若a代表蛋白质，其在A系统内最终被消化变成　   　，过程①主要在　   　（填器官名称）内完成。

（2）当b进入B系统时，肋间肌、膈肌处于　   　状态。

（3）尿素主要通过D系统排出体外，⑤表示的生理过程是　   　。

2．在人体消化、吸收的过程示意图①～⑤中分别表示不同的消化液，纵向箭头表示消化液对相应营养物质的消化作用，b、c表示蛋白质和脂肪的最终消化产物。有关叙述正确的是（　　）

A．a是淀粉，先被唾液①分解为麦芽糖最终转化为葡萄糖 

B．b为氨基酸是在②④的作用下由蛋白质转变来的 

C．c为甘油在③⑤作用下由脂肪转变来的 

D．X是小肠，只是吸收b、c的主要场所

3．一些重症肺炎患者需要使用体外膜肺氧合（ECMO）设备进行急救，其工作过程如图所示。血液一般由患者股静脉（下肢静脉之一）引出到体外，通过氧合器吸收氧，排出二氧化碳，经过气体交换的血液，在动力泵的推动下回到患者颈静脉。在此过程中（　　）

A．氧合器模拟了肺与血液间的气体交换 

B．氧合器中氧气从浓度低处扩散到浓度高处 

C．流经ECMO后血液中的二氧化碳增加 

D．人体在ECMO中完成了呼吸作用

4．甲图、乙图分别为人体心脏结构示意图、某组织处局部血管示意图，下列相关说法正确的是（　　）

A．③肺动脉、D为右心房、⑤为静脉 

B．血液途径D→②→⑤→⑥→⑦→①→A的循环属于体循环 

C．若⑥为小肠毛细血管，则⑦内血液的葡萄糖比与⑤内血液的葡萄糖要少 

D．若⑥为肺部毛细血管，则⑦内血液为静脉血且首次回到甲图中的心腔C

5．输血是对失血过多患者的最有效的急救措施，根据世界卫生组织统计，每年全球会有1174亿单位的捐献血液，但却远不能满足需求。血液资源的应用时，以输同型血为主。小明想要模拟血液以及模拟血清凝集反应，选择以下化学试剂（反应产生沉淀模拟血液凝集反应）进行探究：

（1）根据小组的实验设置，O型血可用上述　   　来模拟。

（2）近些年，科学家致力于研发“人造血液”，科学家用全氟碳奈烷和全氟碳三丙胺的混合物做原料，经乳化制得一种氟化碳化合物，在兔子身上实验成功，且不用考虑配型问题，请推测“人造血液”具有这种特点的原因是　   　。

（3）科学家在使用“氟碳人造血液”进行科学实验过程中发现，实验体在创伤失血、一氧化碳中毒等情况下能起到较好的效果，但也出现创口不易止血，机体免疫力下降等问题。通过上述信息分析，“氟碳人造血液”与真血比较，缺少了哪些血细胞具有的功能？　   　

（4）科学家表示“人造血液”离临床运用还有很长的路要走，目前血液的来源还是以献血为主。我国实行无偿献血制度，提倡18﹣55周岁的健康公民自愿献血。小明觉得献血后，血液量减少，一定会影响身体健康，你认为这样的想法正确吗？　   　为什么？　   　

6．科学家利用微穿刺法将显微操纵仪插入肾小囊腔中进行微量化学分析（如图）。

（1）正常情况下，微吸管提取的囊内液中不含血细胞和大分子蛋白质，原因是经过 　   　作用，这两种成分无法透过。

（2）①内流动的是动脉血，②中流动的血液颜色是 　   　的（选填“鲜红”“暗红”或“淡黄”）。

（3）由③刚流入④的液体中，含有下列哪些成分？　   　。

A.水

B.无机盐

C.尿素

D.葡萄糖

（4）与①中液体相比，等量的④中的液体中尿素的含量 　   　。（选填“增加”“减少”或“相等”）

7．小科的爸爸最近中年发福了，体重达到了80千克。小科建议爸爸每周末爬北门山来减肥。北门山的垂直高度约为100米。

资料：脂肪的化学式为（CH2）52（COO）3，相对分子质量为860．通常情况下，脂肪分解的化学方程式为：（CH2）52（COO）3+78O2→55CO2+52H2O，消耗860克脂肪释放的能量为3.2×107焦；而人体能量转化率为25%，即肌肉能将100份化学能转化为25份机械能，其余则以内能的形式散发。假设能量消耗全部由脂肪提供。

从新陈代谢角度分析，爬山能减肥变瘦的原因是　   　。

类型2　与人代谢等有关的图像

8．如曲线图表示血液中某种成分含量变化趋势，下列各项中，该曲线不能表示的是（　　）

A．血液流经肺部时氧气含量的变化 

B．血液流经小肠时氨基酸含量的变化 

C．血液流经肾脏时尿素尿酸含量的变化 

D．血液流经大脑时二氧化碳含量的变化

9．如图的曲线图表示人午餐后血液中某种成分含量变化的趋势，该曲线能表示（　　）

A．流经大脑时氧气含量的变化 

B．流经肺部时二氧化碳含量的变化 

C．流经小肠时氨基酸含量的变化 

D．流经肾脏时尿素含量的变化

10．随着生活水平的提高，现代人患心血管疾病也比以前增多了。为了提高生活质量，延长人的寿命，掌握心血管健康活动的常识就显得十分重要。心脏在人的一生中之所以能够不停地跳动而不疲倦，其原因之一在于它的活动具有节律性。如图是心脏每跳动一次，心房和心室的舒张、收缩时间的情况：

（1）从图分析，心脏在人的一生中不停地跳动，心脏舒张时间时间比收缩时间长，可使得心脏得到充分休息，故不觉得疲倦。

（2）如果有人心率为75次/min，血液每搏的输出量为70ml，则每分钟输出量为　   　mL，一般情况下，长跑运动员与正常人相比，心率较慢，但　   　较多，所以能满足运动员的供血。

（3）如果有人心率为75次/min，则心脏每跳动一次所需的时间是　   　

（4）若某人的心脏每分钟跳动75次，心脏收缩压为135mmHg（lmmHg＝133.322Pa）收缩一次输出血量平均为70mL，那么心脏收缩时的平均功率为　   　。

11．医院通常会对疑似糖尿病患者进行糖耐量测试，用以了解胰岛β细胞功能和机体对血糖的调节能力。耐糖测试是诊断糖尿病的确诊试验，广泛应用于临床实践中。口服葡萄糖耐量试验，是指给人口服无水葡萄糖，然后测其血糖变化，观察病人耐受葡萄糖的能力，是目前公认的诊断糖尿病的标准。

（1）如图甲所示，摄入的葡萄糖被吸收后，先到达心脏的部位G，名称是　   　。

（2）图乙表示血液流经某器官或组织时某物质的变化情况。下列有关表述正确的是　   　。

A．若该器官为小肠，曲线可表示葡萄糖含量的变化

B．若该器官为肺，曲线可表示氧气含量的变化

C．若该组织为骨骼肌，曲线可表示氧气含量的变化

12．如图所示的曲线表示健康人体血液中某种物质含量的变化情况，下列叙述错误的是（　　）

A．血液流经肺部时氧气的含量变化 

B．血液流经小肠时葡萄糖的含量变化 

C．血液流经脑部时二氧化碳的含量变化 

D．人从平原进入高原后体内白细胞数量变化

13．图甲表示温度对淀粉酶活性的影响；图乙是将一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后，麦芽糖积累量随温度变化的情况。下列说法中错误的是（　　）

A．To 表示淀粉酶催化反应的最适温度 

B．图甲中 Ta、Tb 时淀粉酶催化效率都很低，但对酶活性的影响有本质的区别 

C．图乙中 Tb 到 Tc 的曲线表明随温度的升高，麦芽糖含量不再上升，表明酶的活性已达到最大             

D．图乙中A点对应的温度为T0，因为麦芽糖含量增量最快

【针对训练】

一．选择题（共12小题）

1．人工肺（ECMO）是一种模拟人体心脏和肺的机器，可以对心肺疾病患者进行体外辅助呼吸，人工肺中血液和气体虽然不直接接触，却能通过隔离膜（半透膜）进行气体交换。下列说法正确的是（　　）

A．隔离膜模拟的是单层细胞构成的肺泡壁和毛细血管壁 

B．血液和气体通过隔离膜进行气体交换是依靠呼吸作用 

C．血液流经人工肺后，动脉血变成静脉血 

D．人工肺在进行气体交换时，还能过滤血液中的尿素

2．如图为人体某部位的血管结构和血流方向示意图，a、b、c表示血管。则下列说法错误的是（　　）

A．若该结构位于肺部，则c内氧合血红蛋白的含量明显比a内少 

B．若c血管受到损伤，为防止流血太多，应在伤口的远心端结扎 

C．若该结构位于肾脏，则c内氧合血红蛋白和含氮废物含量都比a少 

D．若该结构位于小肠，则c内营养物质到达右心室的途径是：c→下腔静脉→右心房→右心室

3．如图所示为人体血液流经血管a、b、c时，血液含氧量与血压的变化。下列有关叙述正确的是

（　　）

A．血管a中的血压来自心脏的左心室 

B．血管b是人体各部分组织细胞周围的毛细血管 

C．血管a是主动脉，血管c是体静脉 

D．血液从血管a流向c时，氧气与血红蛋白的结合率增加

4．如图中甲曲线表示在最适温度下，某种酶加快反应速率与反应物浓度之间的关系。其余两条曲线分别表示该酶加快反应速率随pH或温度变化趋势。下列相关分析，正确的是（　　）

A．在A点适当提高温度或在B点适当增加酶的浓度，反应速率都将增大 

B．图中E点代表该酶的最适pH，H点代表该酶的最适温度 

C．研究淀粉酶或过氧化氢酶参与的酶促反应，均可得到如图曲线 

D．短期保存该酶，适宜条件对应于图中的D、H两点

5．图甲为人体组织细胞的生命活动与部分系统的关系图，其中①～⑤表示生理活动过程或物质，图乙是进入和离开D系统中的某个器官的血液内四种物质相对含量的柱形图，说法正确的是（　　）

A．图甲中①表示消化的过程，该过程主要在消化道的小肠内进行 

B．②表示氧气，通过呼吸作用完成了B系统内的肺泡和血液之间的气体交换 

C．通过C系统内的血液和组织细胞之间的气体交换，血液由静脉血变为了动脉血 

D．根据图乙可以推测“D系统中的某个器官”应为泌尿系统中的肾脏

6．如图为人体消化、吸收的过程示意图，1～5分别表示不同的消化液，纵向箭头表示消化液对相应营养物质的消化作用，a、b、c分别表示淀粉、蛋白质和脂肪的最终消化产物。下列有关生物圈叙述正确的是（　　）

A．X是大肠，只吸收a、b、c，不吸收维生素 

B．④和⑤中的消化酶主要作用于小肠，但不水解蛋白质 

C．①为唾液腺分泌的唾液，能将淀粉水解为麦芽糖 

D．③内含有消化酶，对脂肪有乳化作用

7．如图为人体某处的血管及血流情况示意图。下列有关叙述正确的是（　　）

①若c处尿素浓度降低，则b为肾小管周围的毛细血管

②若c处的葡萄糖含量增加，则b可能为消化道壁的毛细血管

③若c处氧含量增加，则b为组织内的毛细血管

④若c处含氧量降低，则b为肺泡外的毛细血管

⑤若c处二氧化碳含量降低，则b为肺泡外的毛细血管

A．①②③ B．①②⑤ C．①③④ D．②③④

8．如图为血液循环过程中某物质含量的变化情况，若I代表肺泡处的毛细血管，Ⅲ代表组织细胞间的毛细血管，则该物质最可能是（　　）

A．氧气 B．二氧化碳 C．养料 D．尿素

9．如图是血液中血红蛋白与氧结合情况跟血液中CO2浓度变化的关系曲线图，则图中的S和P点依次表示（　　）

A．右心房、右心室 B．主动脉、毛细血管 

C．肺静脉、主动脉 D．肺动脉、肺静脉

10．血红蛋白与氧能进行可逆性结合，但不同的生物在含氧量不同的环境中，经过长期的自然选择，其血红蛋白与氧结合的特性发生了变化。如图是对4种具有代表性的水生动物体的氧合血红蛋白进行测定后绘制的曲线。你认为哪种曲线所代表的生物在被有机物污染的水域中生存能力最强？（　　）

A．a B．b C．c D．d

11．如图所示，为小明在跑步和休息时肺容量的记录，下列分析正确的是（　　）

A．空气经过鼻的过滤、温暖和湿润后，依次经过咽、喉、支气管、气管达到肺 

B．曲线A所示状态呼吸频率大于曲线B，曲线B所示状态呼吸深度大于曲线A 

C．肺容量可以有规律变化是因为肺泡是由肌肉构成，可以收缩和舒张 

D．曲线B所示状态时的肋间外肌和膈肌收缩和舒张的幅度大于曲线A所示状态

12．纪录片《风味人间》在浙江卫视热播，其中特别拍摄了一组“臭名远扬”的食物，如中国的霉苋菜梗和炸臭豆腐，国外的鲱鱼罐头、臭奶酪、冰岛臭鲨鱼等。这些食物都是通过发酵制作的，食物中的营养物质在发酵过程中被分解成小分子，都是“鲜味”物质，我们品尝食物时，感受到的就不再是“臭”而是“鲜香”了；而冰岛臭鲨鱼之所以气味浓烈，是因为鱼肉中含有较多的尿素。下列说法正确的是（　　）

A．闻起来“臭”，是因为食物中的挥发性有机物进入鼻腔，与嗅觉感受器结合，产生神经信号传到大脑，形成“气味”，完成这一过程的神经结构称为反射             

B．食物中的蛋白质，在发酵过程中会被分解成氨基酸、脂肪酸等小分子 

C．冰岛臭鲨鱼的鱼肉中含有较多的尿素，因此，过多的食用可能增加人体泌尿系统的负担 

D．霉苋菜梗和炸臭豆腐中含植物蛋白，进入人体后可直接构成人体的蛋白质

二．填空题（共2小题）

13

．他在国内外享有“杂交水稻之父”的盛誉，他创造了世界大面积水稻亩产最高纪录，他带领的科研团队研发的耐盐碱水稻（海水稻）在高盐浓度条件下，也能有很高的产量。

（1）文中的“他”是如图中的 　   　。

（2）普通水稻不适合在盐碱地生长，因其根毛细胞中细胞液浓度 　   　盐碱地土壤溶液浓度，引起细胞失水。

（3）水稻是我们的主要粮食作物之一。米饭消化产物进入循环系统后，首先到达图甲所示心脏四个腔的 　   　（填字母）。之后随血液送往各组织细胞，在组织细胞中参与代谢提供能量，同时产生二氧化碳。图乙表示肺泡和血液的气体交换，其中①②③④分别表示动脉、静脉、支气管，肺泡，请选择图乙中序号按顺序表示出二氧化碳从血管经肺部排出体外需经历的路径 　   　。

14．如图是某食物经消化后的最终产物a进入血液，再进入组织细胞参与代谢，以及其代谢终产物排出体外的过程示意图。图中a～f分别代表不同的物质。请据图回答：

（1）如果图中的食物是蛋白质，那么物质a是　   　。

（2）医生在检查某人的f时，若发现有红细胞和蛋白质，则此人肾脏的　   　可能发生了病变。

（3）近期，我市部分学校已发生了呼吸道传染病疫情。为有效防止我市学校呼吸道等传染病的暴发和流行，对未发病的学生可接种风疹、水痘等疾病的疫苗。从免疫的角度讲，注射后，体内会产生相应的　   　，从而发挥机体的　   　（填“特异性”或“非特异性”）免疫。

三．解答题（共1小题）

15．根据心脏局部结构与主动脉弹性作用示意图和各类血管结构示意图回答问题：

（1）由图甲可知，左心室收缩时，①　   　（填结构名称）关闭，②动脉瓣打开，血液的流动途径是左心室→　   　→各级动脉→毛细血管，与组织细胞进行　   　。

（2）由图甲可知，左心室舒张时，②动脉瓣关闭，但血液还在连续流动，是因为血管A中暂时储存着部分血液，此时血管A弹性回缩，使暂存的血液继续流向组织细胞。由血管A的功能可推断它的结构及所含成分，图乙中表示血管A的是　   　（选填相应的序号）。