第二节 人体内能量的利用
一、练基础
1.质量相同的下列物质,在体内被分解时,释放能量最多的是( )
A.糖类 B.蛋白质 C.脂肪 D.维生素
2.通过测定,在蛋白质、脂肪、糖类三种营养成分中,每克糖类所含能量是( )
A.23.43 kJ B.17.15 kJ C.38.91 kJ D.9.3 kJ
3.人呼吸的意义是( )
A.吸入新鲜的空气 B.释放出二氧化碳
C.释放细胞内有机物中的能量 D.释放细胞中的能量
4.人体通过呼吸吸入的氧气最终被用于( )
A.在肺泡中与二氧化碳进行交换 B.在血液中与二氧化碳进行结合
C.在组织中与二氧化碳进行交换 D.在组织细胞中分解有机物
二、练提能
5.生物兴趣小组对不同食物中的能量进行测定,实验结果如下表。以下说法错误的是( )
食物名称 花生仁 黄豆 核桃仁 大米
质量/克 20 20 20 ①
水/毫升 50 50 50 50
温度上升/℃ 2.2 1.4 3 1.3
实验中,①应该为20
测量过程中,温度计的下端不仅要浸入水中,还要接触锥形瓶的瓶底
C.为了减少实验误差,应该设置重复组
D.从实验结果可看出,花生仁、黄豆、核桃仁三种食物中,含能量最多的是核桃仁
6.人体呼出的气体中,增多的二氧化碳来自( )
A.气管和支气管 B.肺泡 C.血液 D.全身的组织细胞
三、练中考
7.呼吸作用的实质是( )
A.吸入氧气,呼出二氧化碳 B.氧化分解体内有机物,释放能量
C.合成有机物,贮存能量 D.带走体内多余的热量
8.人体进行新陈代谢时呼出二氧化碳,它最初产生的部位是( )
A.肺泡 B.组织细胞 C.组织液 D.血液
9.一成年男子每天消耗的能量约为15 100 kJ,如果这位成年男子每天从食物中吸收100 g蛋白质、500 g糖、100 g脂肪(糖类、蛋白质和脂肪的热价分别为17.15千焦/克、17.15千焦/克、38.91千焦/克),经过3个月后,这位男子的体重可能( )
A.增加 B.减少 C.不变 D.都不对
四、练素养
10.某小组的同学尝试测定一粒核桃仁中含有的能量。首先,取一粒核桃仁,称其重量为5克,切取一部分用做实验材料,称其重量为0.5克,然后,组装了如图所示的实验装置。
(1)用点燃的核桃仁给锥形瓶中的水加热,水量多少合适呢 水量过多,温度变化过小,不易读数;水量过少,则可能出现________现象,从而造成较大的误差。所以,将水量定为20毫升。
(2)为了尽可能减小误差,可为这套装置增设一个防止热量散失的部件,请在如图所示装置上画出该部件的示意图。(能够简单表达设计意图即可)
要获得较为准确的测量结果,什么时候将燃烧后的核桃仁从锥形瓶下移开,并记录温度计上显示的温度呢 经过讨论,形成了以下三种不同意见,其中最为科学合理的是 (填字母)。
A.火焰熄灭时 B.核桃仁灰烬凉透时 C.温度计显示的温度不再升高时
(3)已知1毫升水每升高1 ℃,需要吸收4.2焦的能量。测定锥形瓶中水的温度升高了10 ℃,请计算这粒核桃仁中含有的能量(不考虑能量散失造成的误差)为________焦。
(4)从这粒核桃上再取相似大小的两块,分别用相同的装置、同样的做法重复测量,计算出这粒核桃仁中含有的能量分别是8 544焦、8 610焦。根据这三次计算的结果,确定最接近这粒核桃仁含有能量真实值的数值是________焦。
答案解析
一、练基础
1.【答案】C
【解析】根据科学家测定:糖类、脂肪、蛋白质在体内分解所放出的热量分别是:每克糖类平均为17.15千焦,每克脂肪平均为38.91千焦,每克蛋白质平均为17.15千焦,可见脂肪的热价最高,所以被分解后脂肪释放的能量最多,故C符合题意。
【分析】此题考查能量的释放,为基础题,熟记:每克糖类平均为17.15千焦,每克脂肪平均为38.91千焦,每克蛋白质平均为17.15千焦。
2.【答案】B
【解析】根据科学家测定:糖类、脂肪、蛋白质在体内分解所放出的热量分别是:每克糖类平均为17.15千焦,每克脂肪平均为38.91千焦,每克蛋白质平均为17.15千焦,千焦简称为KJ。可见B符合题意。
【分析】此题考查能量的释放,为基础题,熟记:每克糖类平均为17.15千焦,每克脂肪平均为38.91千焦,每克蛋白质平均为17.15千焦。
3.【答案】C
【解析】全身的组织细胞每时每刻都在进行呼吸作用,呼吸作用是一个消耗氧气,分解有机物,释放能量的过程,与此同时,还释放出二氧化碳,故D符合题意。
【分析】本题考查能量的释放,为基础题,熟记即可,细组织细胞通过呼吸作用,在氧气参与下,在线粒体将内的有机物氧化分解,释放出能量,并产生大量的二氧化碳。
4.【答案】D
【解析】全身的组织细胞每时每刻都在进行呼吸作用,呼吸作用是一个消耗氧气,分解有机物,释放能量的过程,与此同时,还释放出二氧化碳,故D符合题意。
【分析】本题考查呼吸作用的实质,为基础题,熟记即可,细组织细胞通过呼吸作用,在氧气参与下,在线粒体将内的有机物氧化分解,释放出能量,并产生大量的二氧化碳。
二、练提能
5.【答案】B
【解析】探究某种食物中能量的多少的时候,食品质量都必须相同,保证变量唯一,所以实验中①应该为20,A说法正确,A不符合题意。测量时,用的温度计的下端必须放入水中,但是温度计的下端不能接触到锥形瓶的底部,要不然会出现误差,造成实验不准确,B说法错误,B不符合题意。在这样的是实验中,为了提高实验的准确性,减小误差,所以需要设置重复试验,来提高可信度。可见C说法正确,C不符合题意。根据实验中的结论数据,花生仁、黄豆、核桃仁、大米四种食物中,使水上升的度数是核桃仁最高。可见含能量最多的是核桃仁,可见D说法正确,D不符合题意。
【分析】本题考查科学实验与能量的释放,解答此题的关键是熟知燃烧食物使相同量的水,上升的度数越高,含的能量越多。
6.【答案】D
【解析】全身的组织细胞每时每刻都在进行呼吸作用,呼吸作用是一个消耗氧气,分解有机物,释放能量的过程,与此同时,还释放出二氧化碳,故D符合题意。
【分析】本题考查呼吸作用发生的场所,为基础题,熟记即可,细组织细胞通过呼吸作用,在氧气参与下,在线粒体将内的有机物氧化分解,释放出能量,并产生大量的二氧化碳。
三、练中考
7.【答案】B
【解析】呼吸作用是生物的基本特征,进行的场所是线粒体,表达式为:有机物+氧→二氧化碳+水+能量,在此过程中释放出大量的能量,一方面满足自身的需要,另一部分以热能的形式散失出去.所以呼吸作用的实质是分解有机物,释放能量,放出二氧化碳。
【分析】光合作用能够合成有机物,贮存能量,呼吸作用能够分解有机物,释放能量。
8.【答案】B
【解析】人体内的组织细胞中,在线粒体上,每时每刻在进行着分解有机物,释放能量的过程,在分解有机物的同时,消耗氧气,释放二氧化碳,可见B符合题意。
【分析】本题考查能量的释放,解答此题需要熟知:有机物分解,释放能量,产生二氧化碳的部位在人体内的每一个活的组织细胞。
9.【答案】B
【解析】根据题意:该男子每天从食物中获得的能量是:100克×17.15千焦/克+500克×17.15千焦/克+100克×38.91千焦/克=14181千焦,而他需要每天消耗的能量约为15 100 kJ,摄取的能量14181千焦低于消耗的15 100千焦,因此他需要分解体内原先储备的营养物质来满足身体对能量的需要,经过3个月后,他的体重要减少,故B符合题意。
【分析】本题考查人体内能量的释放,需要熟记:食物所含的六类营养物质中,能为人体提供能量的是糖类、脂肪和蛋白质,糖类的热价是17.15千焦/克,蛋白质的热价是17.15千焦/克,脂肪的热价是38.91千焦/克。
四、练素养
10.【答案】(1)沸腾 (2)C (3)8 400 (4)8 518
【解析】(1)用点燃的核桃仁给锥形瓶中的水加热,水要适量(20毫升),水量过多,温度变化过小,不易读数;水量过少,则可能出现沸腾现象,从而造成较大的误差。
(2)火焰熄灭时,还有余热,此时若及时计数,会导致数据偏低,A不符合题意;核桃仁灰烬凉透时,由于这一过程热量的散失,会导致数据偏低,B不符合题意;温度计显示的温度不再升高时,说明不再有热量产生,此时记录数据比较科学,C说法正确,C符合题意。
(3)已知1毫升水每升高1℃,需要吸收4.2焦的能量.测定锥形瓶中水的温度升高了10℃,请计算这粒核桃仁中含有的能量:4.2焦×20毫升×10=8 400焦。
(4)为了尽量减少实验结果的误差,提高实验结果的可信度,因此应该设置重复实验(或重复组),多做几次,然后取平均值,即(8400+8544+8610)÷3≈8518
【分析】本题考查科学探究的一般步骤,注意事项,科学探究的一般过程:提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流,需要注意的是,有些实验中,为了尽量减少实验结果的误差,必须要设置重复实验。